操作使用與維護保養(yǎng)

機油濾清器的更換方法和假濾芯的危害

 

摘要：機油濾清器主要用于過濾柴油發(fā)電機中的金屬碎屑、濾除來自柴油發(fā)電機機油中的有害雜質(zhì)，以潔凈的機油供給曲軸、連桿、凸輪軸、搖臂，氣門、氣門導(dǎo)管、增壓器、活塞環(huán)等運動副，起到潤滑、冷卻、清洗作用，從而延長這些零部件的壽命，減少摩擦阻力，提高柴油發(fā)電機功率，降低噪音，降低油耗，推遲柴油發(fā)電機大修周期，延長柴油發(fā)電機使用壽命。

 

一、工作原理

 

1、安裝位置

      機油濾清器位于柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)中。它的上游是機油泵，下游是柴油發(fā)電機中需要潤滑的各零部件。

2、老式機油濾清器的工作原理

      如圖1所示。攜帶著有害雜質(zhì)的機油經(jīng)進油口進入濾清器內(nèi)，大于紙濾芯纖維孔的雜質(zhì)被經(jīng)紙濾芯攔截過濾出來，并沉積在紙濾芯外表面上；相等于紙濾芯微孔的雜質(zhì)在機油壓力的作用下被鑲嵌在紙濾芯纖維孔中；柴油發(fā)電機冷啟動時，機油粘度大，無法或者很難通過紙濾芯，為防止柴油發(fā)電機得不到潤滑而損壞過大，機油經(jīng)旁通閥與柴油發(fā)電機的機油產(chǎn)生循環(huán)。

3、現(xiàn)代機油濾清器的工作原理

      如圖2所示，攜帶著有害雜質(zhì)的機油經(jīng)進油口進入濾清器內(nèi)，大于紙濾芯纖維孔的雜質(zhì)被經(jīng)紙濾芯攔截過濾出來，并沉積在紙濾芯外表面上；相等于紙濾芯微孔的雜質(zhì)在機油壓力的作用下被鑲嵌在紙濾芯纖維孔中；小于紙濾纖維孔的雜質(zhì)隨機油穿過紙濾芯，流經(jīng)強磁濾芯時，其中對柴油發(fā)電機危害最大的鐵磁性雜質(zhì)，無論大小均能被強磁濾芯所吸附住。 當(dāng)柴油發(fā)電機冷啟動機油粘度大，紙濾芯被粘死或紙濾芯被堵塞時，經(jīng)旁通閥循環(huán)回柴油發(fā)電機的機油中的鐵磁性雜質(zhì)，及被機油經(jīng)旁通沖入濾清器原有已被紙濾芯過濾出來的大顆粒雜質(zhì)中的鐵磁性雜質(zhì)，流經(jīng)強磁濾芯時均能被強磁濾芯所吸附住，從而避免了鐵磁性雜質(zhì)再次循環(huán)回柴油發(fā)電機給柴油發(fā)電機在成不間斷的磨損。

4、過濾雜質(zhì)的分類

      機油濾在柴油發(fā)電機潤滑系統(tǒng)內(nèi)，雖然與外界隔離，周圍環(huán)境中的雜質(zhì)難以進入柴油發(fā)電機，但機油中仍有雜質(zhì)。

（1）金屬粒

      柴油發(fā)電機零件在運轉(zhuǎn)中磨損下來的金屬粒和補充機油時，從加油口進去的塵土灰砂。金屬粒則會加速柴油發(fā)電機中曲軸、凸輪軸等軸類和軸承以及氣缸下部和活塞環(huán)的磨損，其后果是零部件間隙增大，機油需求增多，機油壓力下降，而且缸套與活塞環(huán)的間隙大，機油上竄到活塞環(huán)頂部，造成燒機油，增大機油量并形成積碳。同時燃油下泄到油底殼，使機油變稀，機油失效。這些都是對機器性能極不利的，導(dǎo)致柴油發(fā)電機冒黑煙，功率嚴重下降，迫使提前大修。

（2）有機物

      通常呈黑色膠泥狀，這是機油在柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)過程中的高溫狀態(tài)下，因化學(xué)變化而產(chǎn)生的物質(zhì)。它們使機油性能惡化，潤滑作用減弱，并會粘住運動零件，增大阻力。

 

圖1  傳統(tǒng)機油濾清器原理圖

圖2  現(xiàn)代機油濾清器的原理圖

 

二、機油濾清器的分類

 

1、微孔濾紙濾芯式濾清器

      用某種樹脂浸漬過的特殊濾紙，經(jīng)熱固化處理后挺度和強度都大大提高，能經(jīng)受一定壓力的作用。由于純粹的紙濾芯在使用過程中容易被油壓擠壓收縮，縮短使用壽命。為了克服這一缺點，在濾芯內(nèi)壁加襯網(wǎng)或襯骨架，而且在濾紙表面軋出波形瓦楞，極大提高濾芯使用壽命。現(xiàn)在的濾清器濾芯一般是一次性的，堵塞后更換新的芯子。紙濾芯通常按裝在主油道中作全流過濾，但也可以按裝在并聯(lián)于主油道的分流支路上作分流過濾。

2、鋸末濾芯式濾清器

      如圖3所示，鋸末濾芯又叫木屑濾芯，用紅白松木板鋸末作原料，經(jīng)篩網(wǎng)分選，拌以紙漿模壓成形，烘干脫水，鋸末濾芯的原料品種單一，工藝操作簡單，過濾細度好，這是它的優(yōu)點。但是，由于濾芯結(jié)構(gòu)密實，阻力較大，一次使用壽命較短，只能用于分流過濾。 

3、塑料濾芯式濾清器

      采用一定粘度耐熱耐腐蝕的工程塑料，經(jīng)模壓燒結(jié)成為多孔性具有深度過濾作用的濾芯。這種濾芯可以按一定堆積保養(yǎng)后繼續(xù)使用。

4、金屬網(wǎng)濾芯式濾清器

      用每英寸100~200目的磷銅絲網(wǎng)或黃銅絲網(wǎng)作濾芯材料，濾芯形狀有圓筒形和疊片形。金屬網(wǎng)濾芯流量大，阻力小，作用可靠，易于清洗，常用作全流過濾。過濾細度視網(wǎng)孔規(guī)格而定。近年來由于化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在已有用尼龍材料作支承濾網(wǎng)的骨架，用尼龍布代替金屬網(wǎng)，這樣的結(jié)構(gòu)，節(jié)省了有色金屬，有利于生產(chǎn)發(fā)展。

5、繞線式濾芯式濾清器

      用鋼帶或黃銅帶軋成，表面上每隔一定距離有一凸起的形狀，凸起的高度004~009毫米，把這種金屬帶繞在一個表面有溝槽的波紋筒上，上一條帶的底面和下一條帶的凸起面相接觸，形成了許多間隙，這就是繞線縫隙式濾芯。

6、刮片式濾芯式濾清器

      用薄鋼帶沖制成三種形狀的鋼片、濾片、間隔片、刮片。濾片的厚度為0.1~0.2毫米，間隔片和刮片的厚度為0.06~0.08毫米。由若干片濾片和間隔片交替疊放，組成濾芯。刮片固定在另一支柱上，每一刮片插在兩個濾片之間，轉(zhuǎn)動濾芯時，附著于濾芯邊緣的污垢就被刮片刮掉，沉降在濾清器殼體底部，可通過排污螺塞放走，濾芯的轉(zhuǎn)動，可以手動、足動，也可以機械傳動。

7、離心式濾清器式濾清器

      如圖4所示，利用潤滑系統(tǒng)本身的壓力能力，由通過噴油器的油產(chǎn)生一個反作用力矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子內(nèi)的油在離心力作用下，分離出固態(tài)雜質(zhì)，積聚在轉(zhuǎn)子內(nèi)壁上，轉(zhuǎn)子中心部份的油變得清潔，從噴噴油器流回油底殼。這便是離心式濾清器的作用原理，若將轉(zhuǎn)子中心部分的油直接引入主油道，就成為全流離心式濾清器，而把前述的結(jié)構(gòu)稱為分流離心式濾清器。

 

圖3  鋸末濾芯式濾清器原理圖

圖4  分流離心式機油濾清器結(jié)構(gòu)圖

 

三、弗列加機油濾清器的性能要求

 

      康明斯公司旗下的弗列加品牌機油濾清器內(nèi)部構(gòu)造和原理，如圖5、圖6所示。

1、維持性能的品質(zhì)條件：

（1）過濾性能度高（過濾效率）；

（2）壓力損失率低；

（3）壽命長（捕捉量大）。 

3、劣質(zhì)機油濾清器的危害

圖5  弗列加機油濾清器芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

圖6  弗列加機油濾清器原理圖.

 

四、機油濾清器的更換方法

 

      更換步驟如圖7所示。把新機油濾清器安裝到柴油發(fā)電機上。安裝時，用手把新機油濾清器擰進濾清器支座接口（如圖8所示），橡膠密封件定位后，用專用工具順時針方向擰緊機油濾清器。擰緊轉(zhuǎn)數(shù)：順時針擰緊7/8轉(zhuǎn)。擰緊力矩：16lb.ft(22Nm)。安裝完畢后，向柴油發(fā)電機加注機油至規(guī)定的液面高度，運行柴油發(fā)電機至少3分鐘，然后檢查機油是否泄漏。

 

圖7  弗列加機油濾清器更換步驟注釋

圖8  機油濾清器及支座整體示意圖

 

總結(jié)：

       機油濾清器又稱機油格。用于去除機油中的灰塵、金屬顆粒、碳沉淀物和煤煙顆粒等雜質(zhì)，保護發(fā)動機機油濾清器有全流式與分流式之分。全流式濾清器串聯(lián)于機油泵和主油道之間，因此能濾清進入主油道的全部潤滑油。分流式清器與主油道并聯(lián)，僅過濾機油泵送出的部分潤滑油。傳統(tǒng)的機油濾清器內(nèi)的濾紙桶容易折彎，而且機油在濾紙桶內(nèi)的行程較短，因此過濾效率大大下降。

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