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再制造前的零部件清洗技術

近年來,在國家相關產業政策的支持下,工程機械再制造技術的研究取得了一定成果。在國家科技支撐計劃“綠色制造關鍵技術與裝備”項目(2011BAF11B08-1,2011BAF11B01-1)支持下,我公司對裝載機零部件再制造進行了系統研究。本文僅探討裝載機橋箱再制造前的零部件清洗技術。

 

1.再制造清洗技術

再制造清洗技術即采用機械、物理、化學和電化學等方法,清除用于再制造的產品或零部件表面的各種污物的技術與工藝過程。受回收舊件的材料性質、結構特征、損傷情況以及污染程度等諸多因素的影響,各零部件的清洗技術與工藝有所不同。

再制造零部件表面的清洗,對零部件表面狀態及性能鑒定(尺寸精度、形位公差、表面粗糙度、磨損磨蝕及粘著等)的準確性、再制造產品質量和再制造產品使用壽命均具有重要影響。再制造清洗技術是再制造科學拆解、毛坯檢測、再制造修復的前提條件,是提高再制造產品質量及其可靠性的重要環節。

按階段與作用不同,可將清洗分為拆卸前和

拆卸后清洗、修復加工過程清洗、裝配前清洗、總成表面涂裝前清洗。按零件的分類,可將其分為總成清洗、部件清洗、零件清洗。按去除對象不同,可將其分為油污清洗、積炭清洗、水垢清洗、表面涂裝物清洗、雜質清洗、銹跡清洗。按清洗的方式不同,可將其分為手工清洗、溶液清洗、超聲波清洗、噴砂清洗和高溫分解等。目前,較成熟的再制造清洗方法主要有手工擦洗、高溫分解清洗、高溫高壓清洗和超聲清洗。

手工擦洗方法一般作為實施其他清洗方法的輔助手段。應用該方法清洗時,要注意保護零件配合表面,避免二次損傷。高溫分解清洗是通過合理設置高溫分解爐的加熱溫度和加熱時間,來徹底分解零件表面污垢和油漆等。高溫高壓清洗是將具有一定壓力和溫度的清洗液噴射到零件的表面以清除油污。這種方法生產效率較高,適合用于表面有嚴重油垢的零件。超聲清洗在清洗液中引入超聲振動,利用超聲空化效應形成強大沖擊力,來達到沖刷油污的目的。此方法適合于去除內孔和形狀復雜零件的油污。

2.清洗方法和清洗要求

(1)清洗方法

裝載機箱橋主要污染物有塵泥、油污、銹蝕、舊漆和積炭等。根據裝載機橋箱中不同的污染物,制定出各自的清洗方法,如附表所示。

(2)清洗要求

不同零部件對清潔度要求有所不同。一般來講,裝配時的清潔度要高于拆卸后的清潔度,配合零件的清潔度要高于非配合零件清潔度,動配合零件清潔度高于靜配合零件清潔度,精密配合零件清潔度高于非精密配合零件清潔度。對于噴涂、電刷鍍和粘接等零件,其表面清潔度要求一般較高。

為達到清洗要求,清洗時必須根據不同的狀況,采取不同的清洗劑和清洗方法。在清洗零件中,要防止零件產生腐蝕。零件清洗過后若需放置一段時間,要采取適當的防腐措施。

3.清洗工藝及注意事項

根據橋箱再制造工藝要求,對老舊裝載機箱橋零部件再制造前的清洗工藝可分為拆解前的總成和部件清洗、拆解后的零件清洗2部分。

(1)總成和部件清洗工藝

總成和部件清洗主要是為了去除其表面積存的塵泥、油泥。清洗方法是將裝載機的雙變總成及驅動橋放入清洗池,采用高壓噴洗的方法清洗。必要時可配以刮刀、剛刷等工具,進行手工清洗。對于頑固性污物,可加入適量清洗劑,并提高出水壓力和溫度。

(2)零件清洗工藝

根據裝載機雙變總成及驅動橋零部件結構特征,大致可分為盤類零件、軸類零件、箱體類零件及齒輪類零件。不同的清洗對象其清洗工藝也不盡相同,為此必須依據各零件結構特征選擇清洗方法、設備、清洗力度以及清洗介質等,從而提高各類零件清洗效率,保證清洗質量。

盤類零件主要包括軸承蓋、法蘭盤、端蓋等。此類零部件材料多為鑄鐵,所以可采用高溫分解來清洗。具體方法是將零件放進高溫分解爐內,加入化學清洗液,清洗完成后取出零件,再用熱水對其進行噴洗,以除去零件表面殘留的堿液。

軸類零件因其結構相對簡單。一般傳動軸可采用高溫高壓清洗法清洗;對于表面受損需要再制造修復的軸類零件,可采用超聲清洗來提高其清潔度;對于齒輪軸類零件,還要對齒面進行重點清洗。

箱體零件結構復雜,油污污染也較為嚴重,為此必須結合實際污染程度,選擇相應清洗工藝或采用組合式清洗工藝。對于行星架、差速器殼等殼類零件,一般采用高溫高壓清洗工藝;對于表面有大量鐵銹和舊漆層的箱體類零件,如驅動橋殼、變速箱體等,可以先采用高溫分解法清洗,再配合高壓水射流或噴砂等工藝,除去分解后的污物,必要時可輔以振動工藝來提高清洗效率和清潔度

傘齒、太陽輪等齒輪類零件結構復雜,表面失效形式多樣,對清潔度要求較高,再制造難度大。對此類零件清洗時,要注意保護好齒面,以防其發生二次損傷,增加再制造修復難度。目前,對此類零件清洗較為常用的方法是在超聲清洗工藝的基礎上配以人工擦洗。

(3)注意事項

清洗后的零件要做好標識,注明零件的名稱和工作時間,并按零件類別存放于干凈的容器內。清洗后的零件應在3天內完成檢查,以免生銹。若不能及時檢查應做好防銹、防塵保護。對零件清潔度的評定采取抽樣方式,可依據不同的零件類型和生產工藝確定抽檢頻次。要加強環保意識,選擇無毒無害的清洗原材料,同時采用合理的清洗工藝和設備對廢液、廢渣、廢氣進行無害化處理,以達到國家排放標準。

目前,工程機械零部件再制造清洗工藝的研究,大多是在傳統清洗工藝技術基礎上進行改進或直接借用,至今尚未形成完整的適用于工程機械再制造零部件的清洗工藝。利用現有的先進綠色清洗技術,如飽和蒸汽清洗、干冰清洗等,來完善和豐富工程機械再制造清洗工藝,可以提高工程機械零部件再制造清洗效率、質量。

 



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