Почистване на главата на дизелов двигател: интегрирано почистване на маслените канали и почистване под налягане на водната рубашка със запушалки за постигане на чистота до ≤220 mg

Общ преглед

Дизеловите цилиндрови глави обединяват впускни и изпускателни канали, маслени канали, водни рубашки за охлаждане, отвори за разпределителен вал, зони за седла на клапаните и множество машинно обработени отвори в рамките на сложна литейна конструкция. Това прави цилиндровите глави един от по-трудните за почистване компоненти на двигателя след машинната обработка.

За да се справи с замърсяването както на достъпните повърхности, така и на вътрешните канали, Big BIrd Industrial разработи интегрирано решение за почистване на цилиндрови глави, което комбинира роботизирано турбулентно почистване, насочено високоналягано почистване, почистване чрез вмъкване в маслените канали и почистване на водните рубашки чрез налягане и запушване.

Решението е проектирано да постига чистота на корпуса на ≤220 mg и чистота на водната рубашка на ≤700 mg , при цикъл на производството от 209 секунди на бройка .

1. Защо дизеловите цилиндрови глави са трудни за почистване?

Цилиндрова глава съдържа множество взаимосвързани канали и вътрешни кухини, включително:

• Входни и изходни клапани

• Канали за смазъчно масло

• Охладителни водни рубашки

• Опори на разпределителния вал

• Области на седлата на клапаните

• Резбовани и обработени отвори

След механична обработка тези области могат да задържат метални стружки, технологични отпадъци от обработката, пясък от леярската форма и други замърсявания. Обикновеното външно пръскане за почистване може да не достигне ефективно дълбоките канали, слепи отвори или затворени кухини.

Различните типове остатъчни замърсявания също могат да породят различни рискове.

Частиците, останали в въздушните канали, могат да проникнат в системата за горене и да допринесат за аномално износване. Замърсяването в каналите за смазъчно масло може да повлияе на смазването около разпределителния вал и компонентите на клапанния механизъм. Остатъците в охладителните водни рубашки могат да попречат на циркулацията на охладителната течност.

Поради тази причина високоефективното почистване на цилиндровата глава обикновено изисква комбинация от цялостно почистване и насочени процеси за почистване на вътрешните канали , а не чрез единичен етап на почистване с пръскане.

2. Интегриран процес за почистване на цилиндрови глави

Линията за почистване на цилиндрови глави на Big Bird Industrial комбинира множество процеси за почистване и сушене, за да се справи с замърсяванията в различните области на обработваната част.

Автоматично зареждане и изтегляне

Моторизирани ролкови транспортьори автоматично преместват цилиндровите глави между технологичните станции, поддържайки непрекъснато производство и намалявайки ръчното обслужване.

Роботизирано турбулентно почистване

Робот държи и премества цилиндровата глава по време на турбулентно почистване. Този процес осигурява многопосочна почистваща активност върху външните повърхности и по-големите достъпни области на обработваната част.

Целенасочено почистване под високо налягане

Определени области, като например зоните на седлата на клапаните и отворите за болтове, получават целенасочено почистване под високо налягане, за да се премахне локализираната стружка от машинна обработка, която може да не бъде ефективно отстранена по време на общото почистване.

Почистване на маслени канали

Специализирани дюзи се вмъкват директно в маслените канали, за да подават почистващ разтвор под високо налягане в дълбоки и тесни канали.

Този процес решава често срещан проблем при почистването на цилиндрови глави:

Как могат да бъдат премахнати замърсяванията от канали, които обикновеният външен напръскван не може да достигне?

Чрез вмъкване на почистващата дюза директно в канала системата създава фокусирано почистващо действие по вътрешната стена, което помага за премахването на стружка от машинна обработка и други остатъчни частици.

Почистване на водната рубашка чрез налягане и запушване

Станцията за почистване на водната рубашка използва специални приспособления за запечатване на отворите на каналите за охлаждане.

Чрез запушване под налягане на водната рубашка почистващият разтвор се насочва принудително през затворената кухина и създава по-силна вътрешна турбулентност. Това помага за отделянето на пясък от леярската форма, стружка и други замърсявания от сложни вътрешни повърхности.

Системата използва две станции за почистване на водната рубашка за поддържане на необходимата производствена мощност.

Многостепенно сушене

След почистването цилиндричната глава минава през:

1. Насочено издухване с въздух

2. Вторично механично подуване с въздух

3. Сушка под вакуум

Вакуумното изсушаване е особено полезно за тесни канали, като маслени и въздушни канали, където конвенционалното подуване с въздух може да остави остатъчна влага.

Хладна

Контролираната студена въздушна охладителна стъпка намалява температурата на заготовката преди разтоварване и последващите производствени процеси.

3. Основни технически параметри

Изискванията за чистота на корпуса обхващат външните и вътрешните области на цилиндровата глава, включително въздушните канали, гнездата за разпределителен вал, резбовите отвори и други посочени области.

4. Почистване чрез вмъкване в маслените канали + Почистване под налягане на водната рубашка с плъгове

Две вътрешни процедури за почистване са особено важни за сложните цилиндрови глави на дизелови двигатели.

Почистване чрез вмъкване в маслените канали: достъп до дълбоко разположените вътрешни канали

Основната трудност при почистването на маслените канали е достъпността.

Дълбоките и тесни канали могат да попречат на обичайните разпръскващи сопла да предадат достатъчна почистваща сила до замърсените участъци.

Процесът на вмъкване и почистване използва специализирани удължени дюзи, които навлизат в маслената тръбичка и подават почистващ разтвор под високо налягане директно в канала.

Това помага за премахване на:

• Стружки от машинна обработка

• Метални частици

• Остатъчни отпадъци

• Замърсители, прилепнали към вътрешните стени на каналите

По-чистене на водните рубинки чрез запушване под налягане: почистване на затворени кухини

Водните рубинки представляват различен предизвикателство: сложната им вътрешна геометрия затруднява директното напръскване.

Процесът със запушване под налягане запечатва съответните отвори на водните рубинки със специализиран инструментарий, преди да се въведе почистващият разтвор.

Затворената кухина позволява на почистващия разтвор да създаде по-силна турбулентност и удар върху вътрешните повърхности, което помага за отделяне на:

• Леярски пясък

• Железни стружки

• Остатъци от машинна обработка

• Други твърди замърсители

Комбинирането на тези две технологии позволява на системата за почистване да се справя с два различни вътрешни проблема с почистването:

Почистване чрез вмъкване в маслени канали → дълбоки и тесни канали

Почистване чрез налягане и запушване на водна рубашка → сложни затворени кухини

Тази комбинация осигурява технологичната основа за постигане на диференцирани изисквания за чистота по цялата повърхност на главата на цилиндъра.

5. Защо да се комбинира роботизираното почистване със специализирано вътрешно почистване?

Главата на цилиндъра не може да бъде ефективно почистена, ако всеки участък се третира по един и същи начин.

Различните зони с замърсяване изискват различни механизми за почистване.

Резултатът е интегриран процес, а не отделна операция за почистване.

За компоненти на двигатели с висока степен на чистота, диференциацията на процеса е от съществено значение за постигане на стабилни и възпроизводими резултати от почистването .

6. Типични приложения

Това интегрирано решение за почистване е проектирано предимно за глави на цилиндри с дизелов двигател , включително глави на цилиндри, използвани в приложения за търговски превозни средства и тежки трансмисии.

Оборудването може да се конфигурира за различни геометрии на глави на цилиндри и производствени изисквания чрез програмируеми параметри за почистване и специализирани инструменти.

Типични приложения включват:

• Глави на цилиндри с шестцилиндров дизелов двигател

• Компоненти на трансмисии за търговски превозни средства

• Компоненти на тежки дизелови двигатели

• Глави на цилиндри с прецизно машинна обработка

• Двигателни компоненти, които изискват дефинирани спецификации за чистота

7. Често поставяни въпроси

Защо изискванията за чистота на главите на цилиндри са разделени на спецификации за корпуса и за водната камера?

Различните проходи изпълняват различни функции и представляват различни рискове от замърсяване.

Областите като въздушните проходи, гнездата за разпределителен вал и резбовите отвори могат да имат по-строги изисквания за чистота, тъй като те директно влияят върху горенето, смазването, сглобяването или интерфейсите между компонентите.

Водните рубинки предимно поддържат системата за охлаждане и затова могат да имат различни допустими граници на замърсяване.

Поради тази причина производителите на двигатели често определят отделни изисквания за чистота за различните функционални зони.

Как работи методът за почистване на водните рубинки чрез налягане и запушване?

Специализираната оснастка запечатва отворите на водната рубинка, преди да бъде въведена почистващата течност.

Затворената кухина позволява на почистващата течност да създаде по-силна турбулентност и удар върху вътрешните повърхности. Това помага да се отслабнат и премахнат пясък от лея, желязни стружки и други твърди замърсявания, преди течността да бъде изпусната.

Защо се използва вакуумно сушене за цилиндровите глави?

Цилиндровите глави съдържат тесни канали, където обикновеното въздушно издухване може да не отстрани напълно остатъчната вода.

Вакуумното сушене намалява температурата на кипене на водата при намалено налягане, ускорявайки изпаряването от вътрешните канали.

Това помага да се минимизира остатъчната влага в въздушните и маслените канали и намалява риска от корозия или проблеми при по-нататъшната сглобка.

Какви типове цилиндрови глави може да почисти тази система?

Решението е предназначено предимно за цилиндрови глави на дизелови двигатели, включително шестцилиндрови цилиндрови глави на дизелови двигатели, използвани в комерсиални превозни средства и тежки трансмисии.

Параметрите за почистване, инструментите и програмите могат да се конфигурират според различните конструкции на цилиндровите глави и производствените изисквания.

Заключение

Сложни цилиндрови глави на дизелови двигатели изискват повече от обикновено външно пръскане.

Комбинирайки роботизирано турбулентно почистване, насочено почистване под високо налягане, почистване чрез вмъкване в маслените канали, почистване на водната рубашка чрез запушване под налягане, многостепенно сушене и охлаждане , Big Bird Industrial предлага интегрирано решение за почистване, отговарящо на изискванията за висока чистота на цилиндровите глави.

С производствен цикъл от 209 секунди на бройка , чистота на корпуса от ≤220 mg , и чистота на водната рубашка от ≤700 mg , това решение е проектирано да поддържа производството на дизелови двигатели в големи обеми, като одновременно се справя с замърсяването както на достъпни повърхности, така и на сложни вътрешни канали.

Big Bird Industrial предлага персонализирани промишлени решения за почистване и визуална инспекция за автомобилната и прецизната производствена индустрия.