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優化潤滑油計量的分配系統

成功系統設計的四個關鍵因素

在生產過程中,汽車上會安裝大約 1000 種不同的部件。常見的潤滑和注油應用超過 150 種,但根據車輛類型的不同,應用可能會更多。它們使車窗調節器和滑動車頂能夠移動,使旋鈕易于轉動,并確保發動機和變速箱可靠工作。因此,潤滑油分配的應用總是與最終產品及其預期用途直接相關。這就決定了對潤滑脂和潤滑油等潤滑劑的功能要求:

  • 輕松運動,減少摩擦
  • 防止誤差
  • 連續運行,經久耐用
  • 降低和防止噪音(防尖叫)
  • 公差補償(防異響)

對潤滑劑分配類型的要求各不相同,始終取決于所執行的應用。這其中涉及許多因素: 應采用點狀、珠狀還是噴灑狀?應在多長時間內進行噴涂?涂抹量的可能偏差有多大?如何將計量系統集成到生產線中?滿足這些要求的條件通常是汽車行業的相關生產工藝。因此,計量技術的應用案例包括:

  • 短周期、高重復率
  • 確定的公差范圍
  • 記錄工藝能力
  • 重復性確認
  • 使用復雜介質(分離:解釋見下文)
  • 從 0.003 毫升到時間控制灌裝(點到體積灌裝)
  • 直接或間接控制(氣瓶移動、流量測量、光屏障),取決于所選產品

明確計量要求
這些特點構成了配置合適的計量系統和確定計量要求的基礎??梢源_定四個關鍵因素,以確保以最高精度和可重復性獲得最佳結果:

  1. 有關介質是什么?
  2. 如何描述計量過程?
  3. 應考慮哪些室溫和環境溫度?
  4. 對控制和記錄有哪些要求?

這些關鍵因素最初并不總是很明確,因此,為確保項目的成功實施,最好進行詳細的檢查或調查。

材料:確定屬性

首先,應確定潤滑油的詳細材料數據,因為了解其具體的物理和化學特性對于正確評估應用和由此產生的系統設計至關重要。這包括有關粘度、特定性能(潤滑油是否具有研磨性或是否含有填充物)及其分離性的信息。

一般來說,大多數潤滑油在加工過程中都不會出現計量問題??紤]與密封材料的化學兼容性尤為重要。根據基礎材料和添加劑的不同,在輸送和計量潤滑脂和潤滑油時,必須測試泵和計量劑密封件的耐受性。特別是芳香含量較高的礦物基油通常會增加密封件的不兼容性。例如,某些類型的潤滑脂在高壓下容易滲漏。當介質中的肥皂液成分和固體成分分離時,例如由于容器或泵中的高壓,就會發生這種分離。這可能會導致功能失效,因為油會從泄漏的系統部件中流出,而增稠劑則以壓縮的形式留在內部。在這種情況下,潤滑效果將不再理想,因此應進行壓力調節。

粘度和稠度等級

粘度或材料的流動性也起著作用。它對油類的影響很大。粘度范圍從水稀到 "可流動"。例如,用于減震器的硅油粘度很高,幾乎無法從倒置的杯子中流出。與油相比,潤滑脂因其稠度而具有明顯的優勢:可以保持在摩擦點上。潤滑脂通常由兩種基本材料組成:油和稠化劑。潤滑脂主要有三種特性:基礎油類型、稠化劑類型和稠度。

潤滑脂的稠度對其應用至關重要,在不同溫度下應盡可能減少變化。潤滑脂的總體稠度取決于基礎油的粘度、所使用的稠化劑類型及其物理性質,而這又取決于應用要求。

只有精確測定流動特性或粘度,才能確定潤滑油是否適用于特定應用,在多大程度上可以無障礙地泵送潤滑油,以及哪種計量技術可以可靠地實現所需的潤滑脂或潤滑油應用。

概述工藝說明
在最簡單的情況下,應用包括一個泵、一個閥門和一個壓力控制器。但在現實中,潤滑機制被集成到復雜的全自動生產線中。因此,對工藝和生產布局的詳細描述對于計量系統的設計至關重要。對應用的具體描述涉及以下問題: 

  • 有關應用是什么?
  • 如何應用?
  • 生產量是多少?
  • 周期時間,即潤滑劑需要計量和涂抹的時間?
  • 材料是如何供應的?
  • 潤滑脂供應和涂抹之間的距離是多少?
  • 加工時需要多大的壓力?

計量系統的定位通常只有兩種選擇。要么將需要涂抹潤滑脂的部件定位,要么計量閥必須朝部件方向移動。規定的周期時間在系統設計中也起著重要作用,換句話說,就是規定的計量過程時間。潤滑脂涂抹的持續時間必須始終與系統的周期相關聯。有鑒于此,應事先進行計算,并精確規定周期時間,以便根據這些規格有效地配置系統。

溫度因素
如對潤滑脂稠度等級的觀察所示,在不同溫度下應盡可能保持恒定,以獲得最佳計量效果。加工溫度總是與環境溫度相比較。例如:如果環境溫度大致恒定,例如假定為 40°C,則應將材料穩定加熱到更高的溫度,此處為 42°C。但在這種情況下,還應確保材料不會隨著溫度的升高而發生變化,如果發生變化,也應確保其質量不會下降。只有通過觀察環境溫度和加工溫度以及可能的溫度補償,并檢查材料質量,才能確??芍貜托浴?/p>

控制和記錄
生產過程中的短周期和高重復率也對過程和重復性控制提出了很高的要求。提供成功計量證據的方法多種多樣。其中一種方法是對潤滑脂或潤滑油已計量的情況進行明確跟蹤。這種間接控制通常通過是/否或 1/0 文檔來實現。因此,可以使用傳感器系統和計量裝置控制來記錄是否進行了計量。這樣就能始終如一地顯示最小數量。例如,可以使用攝像頭或光柵進行間接控制。對控制和記錄的要求通常是明確的,并應在計量系統的規劃過程中告知。根據所需的證據類型,應將其納入規劃中。

結論
材料特性、工藝說明、溫度以及控制和文檔要求--通過分析這四個關鍵因素并將其納入系統設計,可以滿足計量系統的主要要求:精確、可重復的潤滑脂和潤滑油計量。只有這樣,車輛的輔助潤滑和磨損潤滑才能實現其主要功能:平穩運行和減少摩擦、防止誤差、連續運行和耐用性、減少和避免噪音(防尖叫)以及公差補償(防異響)。