重型柴油发动机脉冲水冷排气管的常温清洗方法技术

本发明专利技术公开了重型柴油发动机脉冲水冷排气管内腔的常温清洗方法，步骤如下：(1)使用压缩空气吹净脉冲水冷排气管表面、气道及水道中的轻度附着杂质；(2)使用清洗液高压冲洗脉冲水冷排气管的外管壁、水道及气道，边冲洗边翻转脉冲水冷排气管使杂质排出；(3)对工艺孔压装碗型塞片，对脉冲水冷排气管完成水道气密性检测，再重复步骤(1)，然后从气道及水道的出入口喷入120#溶剂汽油，刷除顽固物质，最后再冲洗脉冲水冷排气管外壁、水道和气道；上述二次清洗过程中不断翻转脉冲水冷排气管排出杂质；(4)使用干燥压缩空气吹干脉冲水冷排气管。本发明专利技术方法能提高清洁度、缩短清洗时间、能清洁复杂内腔、高效可靠、成本低廉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属生产柴油发动机排气管的清洗工艺,特别是重型柴油发动机脉冲水冷排气管的常温清洗方法。
技术介绍
脉冲水冷排气管由于使用脉冲排气，发动机各气缸中间排气干扰小，残余废气系数比较均匀，有利于提高柴油机功率；配合使用排气管水冷技术，减少发动机热量排放，改善发动机周边环境。以上优点使脉冲水冷排气管在多缸大功率柴油发动机，特别是船用多缸大功率柴油发动机上的使用越来越广泛。涡轮增压技术是目前柴油发动机上广泛使用的技术，涡轮增压器对尾气中的杂质颗粒度要求很高，因此柴油发动机对所装配的脉冲水冷排气管有较高的清洁度要求。例如玉柴《Q/YC11—2014发动机清洁度限值》规范中，规定水冷排气管中杂质总质量≤240-320mg,颗粒度A≤1.0mm。但是，脉冲水冷排气管内腔结构复杂，气道、水道分层交错，各型腔厚度小，除各个型腔出入口外，只有铸造毛坯时以80-200MM为间隔布置Φ30-Φ50mm为孔径的工艺孔可供清洗使用；而且脉冲水冷排气管需要用碗形塞片将工艺孔封堵，并经过水道气密性检测后才能装机使用，工艺孔被堵塞更加大了成品零件的清洗难度。脉冲水冷排气管难以去除的物质主要由以下两种形式产生：1、毛坯在铸造清理中，抛丸、喷丸、手工清理等方式无法完全清除内腔死角所残留的型砂；2、在加工过程中所产生的铁销、工序间所用防锈油等杂物不可避免的落入各个型腔并产生粘连，若是为了降低刀具成本采用湿式加工，内腔残留铁销与各类油液粘连更加严重。以上残留如果不能有效清除，会在零件运输、发动机装配及发动机使用过程中剥落，从而造成零件清洁度超标，影响重型柴油发动机可靠性。目前国内常用的零部件清洗方法主要为高压喷淋及超声波使用加热清洗液清洗等方式。使用加热金属表面清洗剂通过高压喷淋清洗，能有效的去除零部件外表面油污，但是无法清洗排气管内腔；超声波清洗将水冷排气管零件完全浸泡在高温清洗液中，依靠超声波发生器产生超声波，超声波通过清洗夜在零件表面产生空化作用，将金属表面油污及杂质击落。超声波清洗对清洗零件大开口浅深度空腔有良好的清洗作用，但是脉冲水冷排气管内腔多层、各型腔形状复杂，且出入口小的内腔严重影响超声波在内腔的传递；同时，超声波清洗将局部清洗下的杂质如何有效排出复杂的内腔，也是一个影响超声波清洗方式清洗的问题。同时，高温清洗机通常将清洗液加温至60-75℃，设备总功率一般在100kw左右，电能消耗严重。同类零部件厂家在使用表面喷淋及超声波高温清洗水冷排气管时，清洁度一次检验合格率在47％左右，单挑排气管产品清洗时间约为40min，因此如何有效并且低成本地清除复杂型腔内的杂质，一直困扰脉冲水冷排气管加工企业。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种提高清洁度、缩短清洗时间、能清洁复杂内腔、高效可靠、成本低廉的重型柴油发动机脉冲水冷排气管的常温清洗方法。本专利技术以如下技术方案解决上述技术问题：重型柴油发动机脉冲水冷排气管内腔的常温清洗方法，步骤如下：(1)吹气法清除杂质使用压缩空气吹净脉冲水冷排气管表面、气道及水道中的轻度附着杂质，边吹边翻转脉冲水冷排气管排出杂质；(2)一次清洗使用清洗液高压冲洗脉冲水冷排气管的外管壁、水道及气道，边冲洗边翻转脉冲水冷排气管使杂质排出；(3)二次清洗对工艺孔压装碗型塞片，对脉冲水冷排气管完成水道气密性检测，再重复步骤(1)，然后从气道及水道的出入口喷入120#溶剂汽油，刷除顽固物质，最后再冲洗脉冲水冷排气管外壁、水道和气道；上述二次清洗过程中不断翻转脉冲水冷排气管排出杂质；(4)吹干使用干燥压缩空气吹干脉冲水冷排气管。所述步骤(1)压缩空气气压0.45-0.6Mpa。所述步骤(2)的清洗液为金属清洗剂与软化水以质量浓度3％-5％调制而成。所述步骤(2)的高压冲洗为：使用多级离心泵加压清洗液至压力为5-7MPa，用圆柱形喷嘴将清洁液分别冲洗脉冲水冷排气管外管壁、水道及气道，单喷嘴流量12L-20L/min。所述步骤(2)冲洗时间为10-20S。所述所述步骤(3)中120#溶剂汽油的喷入压力为0.1±0.05MPa。本专利技术的有益效果在于：使用本专利技术的清洗方法，能有效清除脉冲水冷排气管内腔各层水道、气道的杂质，提高清洁度，解决行业内常规高压喷淋和超声波清洗设备无法有效清洗脉冲水冷排气管等内腔复杂零件的难题，而且缩短清洗时间，常温清洗成本低廉，对场地清洁度要求无严格要求，高效可靠。本专利技术方法适用于常温清洗铸铁汽缸体、缸盖、排气管等高质量的汽车重要零部件，还可用于航空、铁路机车车辆、农用机械、建筑机械和军工等具有复杂内腔的零件的清洗。具体实施方式以玉柴T9000脉冲水冷排气管的清洗为例，按照柴油发动机对零部件的要求，清洁杂质总质量≤300mg,颗粒度A≤1.0mm。零件毛坯由HT250材料铸造而成，重量75KG，长度1235MM,柴油机1、2、3气缸和4、5、6气缸各用一个脉冲气道，气道周边包裹热交换水道，零件最多处有4层内腔，最小内腔厚度16MM，最深处内腔与最近出入口或工艺孔距离达110MM。若使用碗形塞片封堵工艺孔并进行试漏检验后，多层水道只有在排气管两端有出入口各一个。使用常用的高压喷淋及超声波清洗方式，均无法达到零部件清洗要求。用本专利技术方法对T9000脉冲水冷排气管进行清洗，步骤如下：1、吹气法清除杂质零件产品完成全部机加工工序后，通过手工吹管用压缩空气通过工艺孔及各个型腔出入口吹净脉冲水冷排气管表面、气道和水道的轻度附着杂质，操作过程中不停翻转排气管保证吹落杂质能有效排出。可用磁铁棒和铁钩将体积较大的铁销吸出。手工吹管口径Φ6-Φ10MM，压缩空气气压0.45-0.6Mpa。2、一次清洗将金属表面清洗剂与软化水以3％-5％的质量浓度调制清洗液。使用多级离心泵加压上述清洗液至5-7MPa，并通过圆柱形喷嘴冲洗脉冲水冷排气管外管壁、水道及气道，其中圆柱形喷嘴口径Φ2-Φ3MM，保证单喷嘴流量12L-20L/min。各型腔出入口清洗时间10-20S。清洗过程中翻转脉冲水冷排气管，使清洗液及各类杂质能有效排出。3、二次清洗对工艺孔完成压装碗型塞片，并完成水道气密性检测，对脉冲水冷排气管进行二次清洗：3.1按步骤1的一次清洗方式对清洗排气管外壁、水道及气道再次清洗；3.2使用手动喷枪将压力为0.1±0.05MPa的120#溶剂汽油从气道和水道出入口喷入，使用尼龙刷刷洗各个型腔5-8次，以清除顽固物质；3.3最后再本文档来自技高网...

【技术保护点】
重型柴油发动机脉冲水冷排气管内腔的常温清洗方法，其特征在于，步骤如下：(1)吹气法清除杂质使用压缩空气吹净脉冲水冷排气管表面、气道及水道中的轻度附着杂质，边吹边翻转脉冲水冷排气管排出杂质；(2)一次清洗使用清洗液高压冲洗脉冲水冷排气管的外管壁、水道及气道，边冲洗边翻转脉冲水冷排气管使杂质排出；(3)二次清洗对工艺孔压装碗型塞片，对脉冲水冷排气管完成水道气密性检测，再重复步骤(1)，然后从气道及水道的出入口喷入120#溶剂汽油，刷除顽固物质，最后再冲洗脉冲水冷排气管外壁、水道和气道；上述二次清洗过程中不断翻转脉冲水冷排气管排出杂质；(4)吹干使用干燥压缩空气吹干脉冲水冷排气管。

【技术特征摘要】
1.重型柴油发动机脉冲水冷排气管内腔的常温清洗方法，其特征在于，步骤如下：
(1)吹气法清除杂质
使用压缩空气吹净脉冲水冷排气管表面、气道及水道中的轻度附着杂质，边吹边翻转脉
冲水冷排气管排出杂质；
(2)一次清洗
使用清洗液高压冲洗脉冲水冷排气管的外管壁、水道及气道，边冲洗边翻转脉冲水冷排
气管使杂质排出；
(3)二次清洗
对工艺孔压装碗型塞片，对脉冲水冷排气管完成水道气密性检测，再重复步骤(1)，然
后从气道及水道的出入口喷入120#溶剂汽油，刷除顽固物质，最后再冲洗脉冲水冷排气管外
壁、水道和气道；上述二次清洗过程中不断翻转脉冲水冷排气管排出杂质；
(4)吹干
使用干燥压缩空气吹干脉冲水冷排气管。
2.如权利要求1所述的重型柴油发动机脉冲水冷排气管内腔的常温清洗方法，其特征在
于，所述步骤(1)压...

【专利技术属性】
技术研发人员：余豫栋，
申请(专利权)人：广西玉柴机器配件制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45