發動機曲軸清洗設備控制系統的研究

陳伯豪，姜莉莉，張燦為，何汪洋

（廣東工業大學 機電工程學院，廣東 廣州 510006）

0 引言

活塞曲軸作為柴油機（發動機）上的核心零件，其表面清洗的干凈程度將直接影響到發動機的正常運行。曲軸制造過程中，由于機械加工處理方式、加工環境或人為等因素在加工過程中對零件造成的影響，將導致曲軸生銹，曲軸裝配不上，減少使用壽命，甚至過早報廢，給企業造成巨大的損失，因此對發動機曲軸清洗設備的研究具有一定的意義。本文設計研究了一套曲軸清洗自動控制系統，填補了目前發動機曲軸清洗設備的空白。

1 曲軸清洗設備的工作原理和工藝流程

曲軸清洗設備主要由送料系統、清洗系統、防腐處理系統3大模塊組成。其中清洗系統是其核心部分，包括噴淋清洗系統、高溫蒸汽系統和高壓水射流系統。

曲軸清洗工藝流程如圖1所示。

圖1 曲軸清洗工藝流程圖

根據曲軸清洗機的設備組成及基本工藝流程，控制系統需要滿足的控制要求如下：

（1）為避免系統運行錯誤，控制系統必需具有系統開機初始化、自檢和緊急停止控制模塊。

（2）針對不同清洗模式的要求，設置有手動清洗和自動清洗兩種模式。其中自動清洗模式預先設置高強度清洗、標準清洗和輕度清洗3種模式，以滿足不同的清洗需求。

（3）基于曲軸的機械結構特性和清洗度要求，可設定高壓水射流噴頭的壓強、流量和清洗時間等參數。

（4）為保證工件的清洗質量，可設定清洗池中的清洗液位、溫度和污染度等參數并實時監控，當超出預設范圍時應啟動相應的調節系統。……