轴承清洗流水线清洗液循环系统改造设计
摘 要:为了解决轴承清洗流水线的清洗液采用蒸汽加热存在的温控差、易蒸发及能耗大等弊端,对清洗液循环系统进行优化改造,加装电加热系统,改进清洗液循环形式。应用效果表明,采用电热系统后,清洗液在保温、控温及过滤等能力明显增强,清洗液的使用周期也大大延长。
关键词:轴承清洗;清洗液;电热系统;铁路货车
在铁路货车再制造过程中,利用轴承清洗流水线对轴承进行拆解和重新装配。在流水线的脱脂和精洗两个工位,需要分别接入加热的清洗液对零部件进行高压冲洗,溶解并带走油脂。清洗液是一种加注了清洁剂的混合液体,在清洗轴承过程中是循环利用的。某工厂使用的货车轴承清洗流水线原来配套的清洗液为蒸汽加热方式。蒸汽加热的优点是热源接入迅速、液体温升快;缺点是需要配备热水锅炉,液体温度可控性差、能源利用率低,大量蒸汽气泡随液流进入水泵造成冲击与气蚀降低了水泵使用寿命,水汽翻腾带走大量液体也会加速清洗液的损耗。为了解决蒸汽加热的弊端,决定改为电加热,并对清洗液循环系统做优化改造。
1 设计思路
在脱脂工序,用加热的清洗液对加热的轴承进行灌洗,冲流出轴承内部的润滑脂及杂质,杂质经沉淀流入集污器,固态油脂经浮游进入集油器。而在精洗工序,用加热的清洗液对分解的零件进行浸洗和高压冲洗,进一步溶解润滑脂、清洗零件表面。两处工作的清洗液最终流回到液水箱循环再使用。
采用电加热方式首先要解决清洗液中的溶脂及污垢、污泥等杂质沉积粘附在加热管表面造成局部过热导致电热丝烧损或管子破裂。所以,需要对清洗液循环方式进行改造。基本思路是:针对脱脂和精洗分别设置了两套独立的清洗液循环、加热系统,增强清洗液循环系统的过滤能力。清洗液在液箱内加热后经水泵加压进入管道,输送给冲洗装置,冲洗后依次回流到一级沉淀池和二级过滤池,分离杂质、清除浮油,再回到液箱中。
2 主要结构
2.1 水泵
采用自吸式污水泵。为了保证使用性能,根据供水压力和流量要求,脱脂和精洗工位分别选用不同功率有水泵。
2.2 加热箱
箱体分为箱体和盖板,采用不锈钢制造,箱壁为夹层结构,内、外层之间填充聚氨酯硬泡,以达到保温目的。箱体设置有回流口、输液口、溢流口、排液口及注液口。排液口设置在底部,便于排放污液、污泥及杂质。溢流口和注液口布置在正常液面以上。回流口布置在液面之上并接近液面,利用回流清洗液在液体表面散射形成紊流,产生泡沫,使油脂与水分离后飘浮在液面。 输液口布置在距离箱体底部约400mm高度位置,与回流口斜对角分布。液体内部使用三个隔板围成 “之”字形结构,这样可以使得自流回来的清洗液到达输液口有较长的流动距离和足够时间分离气泡,沉淀杂质,吸收热能,也使得液体的交替使用合理有序。