发动机缸体缸盖清洗设备的常温清洗可行性

摘 要：在发动机设备生产制造环节中，需要对发动机设备内外结构各工件开展全面性的清洗作业，为发动机设备的实际使用寿命、运行稳定性与各项性能指标提供必要保障，且清洗作业的开展方式也会对发动机设备造成一定影响。而为降低发动机生产制造成本、简化工序流程，本文对发动机设备缸体缸盖清洗设备的常温清洗作业优劣性、清洗作业对发动机设备所造成的具体影响开展深入分析，以探讨清洗设备开展常温清洗作业的可行性。

关键词：发动机缸体缸盖;清洗设备;常温清洗;可行性分析

1 常见清洗设备的内部结构与清洗作业流程

1.1 常见清洗设备的内部结构分析

发动机缸体缸盖的常见清洗设备主要由七部分构成，分别为传输系统、清洗系统、过滤系统、干燥系统、除油系统、排渣系统以及电控系统。

其中，传输系统将待清洗的设备平稳运输至指定清洗作业区域中，再将清洗后的设备运输至后续加工作业区域中;清洗系统负责对设备内部结构各工件开展全面清洗作业，并根据不同工件的加工精度、规格尺寸，选择开展高低压喷射等清洗作业方式;过滤系统负责对清洗液中的机械杂质等进行有效過滤;干燥系统负责对清洗后的设备及各工件开展干燥除水作业，避免设备与工件出现腐蚀现象;除油系统主要负责，在设备清洗过程中将清洗液中所混入的油污进行排除，充分保障设备清洗效果;排渣系统则将设备清洗过程中的各类铁屑、机械杂质等进行过滤、排除;电控系统负责对以上各项清洗设备构成系统进行实时控制，组织发动机缸体缸盖清洗作业的有序开展。

1.2 发动机缸体缸盖的清洗作业流程

（1）浪涌清洗。清洗设备将发动机设备运输至指定区域后，借助于机械手等部件对发动机设备的缸体缸盖等部件抓取至浪涌水箱内进行浪涌清洗。

（2）定点清洗。将发动机设备内部结构中的各工件抓取至指定作业区域，借助固定喷嘴等装置对工件孔洞开展插洗、堵洗作业。

（3）定点吹干。在浪涌清洗与定点清洗后，发动机设备各工件的表面附着油污、机械杂质等均得到有效去除，随后将工件抓取至指定区域中，以压缩空气的形式，对工件进行吹干处理即可。

（4）冷却通道。将发动机缸体缸盖结构中的各工件放置于冷却通道进行干燥处理。

目前来看，在当前我国多数发动机设备生产线中，清洗设备在运行过程中普遍配置、使用了电加热装置，对清洗液进行加热处理后再组织开展以上各项清洗作业流程，清洗过的工件温度较高、需要在冷却通道内放置较长时间。而在设备清洗过程中，清洗液温度低于某一指标后，也需要重新开展清洗液加热作业，这也导致发动机缸体缸盖清洗作业开展效率的大幅度下降。

2 发动机缸体缸盖常温清洗作业的优劣势分析

2.1 发动机缸体缸盖常温清洗作业的定义

在发动机缸体缸盖清洗环节中，常温清洗与加热清洗作业的主要工序流程之间并无明显区别，仅需要在所配置清洗设备内部中去除、或停止运行清洗液电加热装置即可。而在发动机设备清洗过程中，则主要依赖于水箱内存放的水在水泵运行过程中进行水循环、摩擦生热，从而为清洗液提供一定的热量。

2.2 开展发动机缸体缸盖常温清洗作业的必要性与主要应用优势

首先，降低能耗。在当前所配置常规型号清洗机设备中，由于需要重复性开展清洗液加热作业，因此电加热装置的工作能耗往往占据到清洗机设备整体工作能耗的30%-35%，这也大幅提高了发动机设备的生产制造经济成本，也与我国打造可持续发展社会、发展低碳经济的战略号召相违背。其次，提高设备实际使用寿命。在高温清洗作业模式下，清洗设备内部结构中的各部件都长期处于高温高湿工作环境下，设备的实际使用寿命有所降低。而在常温清洗作业模式中，清洗设备内部结构、零部件的工作环境得到有效改善，并不会受到外界因素的严重影响，这也在一定程度上提高了清洗设备的实际使用寿命。

2.3 开展发动机缸体缸盖常温清洗作业的主要应用缺势

（1）加大清洗液使用量。在发动机缸体缸盖常温清洗作业模式中，清洗液的温度会长期处于四十五摄氏度以下，这也为细菌的滋生繁殖提供了适宜的温度环境。从而导致所配置清洗液在使用一定时间后出现细菌大量滋生、频繁更换清洗液的问题。

（2）受到外界因素的严重影响。在秋冬季节中，多数发动机产房的室内温度与所配置清洗液温度较低。因此在秋冬季节组织开展发动机缸体缸盖清洗作业时，时常出现清洗液温度过低、未达到有效温度界限的问题。此外，由于清洗液温度缺乏保障，导致部分工件在干燥处理后仍存在表面结构附着水分、化学品等问题，对工件造成持续腐蚀。

3 发动机缸体缸盖常温清洗作业的可行性研究

3.1 设备常温清洗可行性的对照分析实验

为直观分析当前发动机缸体缸盖清洗设备常温清洗作业的可行性，因此本文选取室内温度为25摄氏度左右的环境下，清洗设备所配置清洗液的水温变化情况、工件清洗作业情况开展研究。

在为期5天的实验过程中，厂房室内温度平均值维持在25.68，25.35，24.77，25.08，26.45摄氏度，而水温平均值则为35.18，36.95，34.58，36.83，36.03摄氏度。在五天实验过程中，部分发动机缸体缸盖工件的干燥作业效果低于预期，部分工件表面结构附着一定水分与化学品。例如在发动机设备主油道部件区域中，存在着孔内附着清洗液的问题。但工件表面结构的清洁度符合清洗作业要求。目前来看，在清洗液温度达到50摄氏度左右时，当前清洗设备的干燥系统与冷却通道，才能保障发动机缸体缸盖工件的干燥效果符合清洗要求，避免工件表面结构附着水分与化学品问题的出现。而在夏季厂房室内温度达到25摄氏度后，清洗液温度仍旧无法提升至50摄氏度。

3.2 常温清洗作业对发动机设备工件所造成的密封性能影响研究

将压缩空气途经比例阀调压后至Vex充气，空气再从Vex充入工件中并保持稳定状态，此时工件与Vex二者之间的压力保持相对稳定的平衡状态。而在工件出现压力值泄露、压力下降时，可借助于流量传感测量设备对工件压力泄露值进行测量。

在发动机缸体缸盖常温清洗作业模式中，工件温度的初始温度稍高于厂房室内温度，随后在常温清洗作业过程中，工件温度不断降低、测试温度不断提升，随后二者在某一时间节点内保持一定时间的相对平衡状态，最后测试温度与工件温度持续降低，并使得空气压力不断降低、提高泄露率，将所清洗发动机设备工件判定为不合格产品。通过泄露实验结果得出以下结论，在工件温度与室内温度二者之间的偏差数值大于等于3摄氏度时，会显著提升工件的泄露值，并导致经过常温清洗作业后的大量发动机工件被判定为不合格产品。而在工件温度与室内温度二者之间的偏差值过小时，也有可能会将部分不合格工件判定为合格产品。

3.3 实验结果分析

通过上述发动机缸体缸盖清洗设备常温清洗作业的可行性实验分析，得到以下实验结论：在多数情况下，常温清洗作业模式中的工件表面结构干燥性缺乏必要保障，部分工件存在附着少量水分与化学品问题;在秋冬等气候温度较低的时间阶段中，无法开展常温清洗作业;在常温清洗作业模式中，为由将工件温度与室内温度之间的偏差数值控制在一定范围内，才能保障发动机缸体缸盖工件的密封性。

4 结语

从目前来看，发动机缸体缸盖清洗设备的常温清洗作业可行性较低，唯有在夏季或室内温度较高、清洗液自身温度达到45摄氏度以上时，可以组织开展常温清洗作业。抑或是对电加热装置的运行功率进行适当调整，将清洗液温度维持在45摄氏度至50摄氏度区间范围内，在降低设备能耗量的同时保障发动机设备的清洗效果。

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