文章出處:知識(shí)中心 網(wǎng)責(zé)任編輯: 洛陽軸承 閱讀量: 發(fā)表時(shí)間:2021-08-19 17:56:19
一、提出的方法
1.1 框圖
現(xiàn)有方法和新除脂方法的框圖如圖1所示。
圖1 框圖
1.2 算法
●開始
●選擇1套滿脂軸承將軸承垂直放置進(jìn)清洗機(jī)
●當(dāng)壓縮空氣和煤油通過軸承時(shí),將從軸承中除脂
●完成軸承清洗
●結(jié)束
1.3 流程圖
流程圖如圖2所示。
圖2 流程圖
二、討論
2.1 現(xiàn)有方法
將圓柱滾子軸承拿到清洗區(qū),先使用煤油清洗,可去除軸承中的部分潤(rùn)滑脂。再使用壓力為0.8~ 1.0 MPa的壓縮空氣完全清洗,使用某潤(rùn)滑油公司的Servo gem 3和Lithon 3清洗軸承。此方法的主要弊端在于:清洗用的化學(xué)制品會(huì)對(duì)人體健康造成損害,且浪費(fèi)煤油和壓縮空氣;手工清洗花費(fèi)的時(shí)間也更多。新的清洗方法能提高安全性,減小工作強(qiáng)度,減少工作時(shí)長(zhǎng),降低人工成本,減少浪費(fèi)。其工作原理詳見第3.1節(jié)。
2.2 部件描述
2.2.1 軸承
維修手冊(cè)中標(biāo)準(zhǔn)尺寸的牽引電機(jī)HS-15250A滾子軸承CAD 3D圖如圖3所示,其外徑為150 mm,寬度為30 mm。
圖3 滾子軸承
2.2.2 外殼
外殼用于固定軸承。外殼頂部有2條管道,一條用于煤油通過,另一條用于壓縮空氣通過。在外殼兩側(cè)放置方向相反的壓縮空氣管道,用以旋轉(zhuǎn)軸承。建議使用低碳鋼作為外殼材料,原因是其具有抗拉強(qiáng)度高、耐用、重量輕且材料常見等優(yōu)點(diǎn)。低碳鋼外殼可焊接制成,若采用氣割制成則費(fèi)用相對(duì)更高。外殼如圖4所示。
圖4 外殼
2.2.3 鎖緊裝置和排水區(qū)域
當(dāng)軸承水平放置而外殼垂直放置時(shí),鎖緊裝置用于固定軸承。排水區(qū)域應(yīng)足夠大,以保證沖洗掉軸承上的煤油。
2.2.4 詳圖
拆分后的各零件如圖5所示,有助于對(duì)各零件有更清晰的了解。
圖5 各零件的詳細(xì)視圖
2.2.5 組裝
組裝后的清洗機(jī)如圖6所示。
圖6 組裝后的清洗機(jī)三、結(jié)果分析
3.1 工作
清洗機(jī)的首要原則是較小密度的煤油和空氣混合物能完全清除軸承中的潤(rùn)滑脂并收集在排水槽中。當(dāng)外殼頂部管道噴射煤油時(shí),外殼頂部另一管道同時(shí)噴射壓縮空氣,由計(jì)量管道計(jì)算煤油和壓縮空氣的流量。在外殼兩側(cè)設(shè)置鎖緊裝置以確保軸承能被充分清洗。壓縮空氣由側(cè)面管道噴出使軸承旋轉(zhuǎn),保證潤(rùn)滑脂能在較短時(shí)間內(nèi)被有效去除和清洗。使用后的煤油將被收集在底部的排水槽中,這樣過濾后的煤油可重復(fù)使用以達(dá)到相同的目的。
3.2 設(shè)計(jì)建議
3.2.1 外殼
圓柱滾子軸承標(biāo)準(zhǔn)尺寸為外徑150 mm,寬度30 mm,故外殼內(nèi)徑為155 mm,游隙為5 mm。寬度方向上不需要游隙,故外殼寬度為30 mm。外殼與軸承的配置如圖7所示以保證清洗時(shí)外殼能固定軸承。
圖7 外殼
3.2.2 外殼頂部管徑
較小的壓縮空氣管徑會(huì)使壓縮空氣流速提高,合適的管徑能減少煤油的浪費(fèi)。
3.2.3 排水區(qū)域
較大的排水區(qū)域固然能使清洗效率更高,但也會(huì)導(dǎo)致煤油浪費(fèi),所以排水區(qū)域應(yīng)適中,以減少浪費(fèi)。
3.2.4 計(jì)算公式
清洗機(jī)的詳細(xì)計(jì)算公式如下:
a)排水面積=長(zhǎng)x寬;
b)所占體積=設(shè)備面積x高度;
c)設(shè)備重量=所占體積x材料密度;
d)材料費(fèi)用=重量x單位重量成本。
3.2.5 自動(dòng)除脂優(yōu)點(diǎn)
a)相對(duì)于手工除脂,花費(fèi)時(shí)間更短;
b)工人勞動(dòng)強(qiáng)度降低;
c)相對(duì)于手工除脂,更節(jié)約煤油;
d)更安全,對(duì)人體健康無害。
3.2.6 研究方向
a)可使用傳感器使清洗自動(dòng)化;
b)通過傳感器的應(yīng)用,由電腦控制壓縮空氣和煤油,實(shí)現(xiàn)清洗機(jī)的遠(yuǎn)程控制;
c)使用更輕的材料實(shí)現(xiàn)清洗機(jī)的便攜化。
四、結(jié)束語
介紹了滾子軸承潤(rùn)滑脂自動(dòng)清洗機(jī),能減少煤油和壓縮空氣的浪費(fèi),減輕清洗滾子軸承所使用的化學(xué)制品對(duì)人體健康的損害,減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度。清洗機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分簡(jiǎn)易,工作原理也較為簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便。在排水區(qū)域收集的煤油過濾后能重新使用,故能降低滾子軸承除脂費(fèi)用。相對(duì)手工除脂方法,其具有明顯優(yōu)勢(shì)。
(參考文獻(xiàn)略)
來源:《International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering》, 2019, 8(10):2431 -2434.
作者:Anupoju Sai Vamsi等
翻譯:張博文 校對(duì):杜曉宇
整理、排版:軸承雜志社
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