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操作使用與維護保養 |
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(guò)濾柴油發(fā)電機中的金屬碎屑、濾除來(lái)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(mén)、氣門(mén)導管、增壓器、活塞環(huán)等運動(dòng)副，起到潤滑、冷卻、清洗作用，從而延長(cháng)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(cháng)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(zhù)有害雜質(zhì)的機油經(jīng)進(jìn)油口進(jìn)入濾清器內，大于紙濾芯纖維孔的雜質(zhì)被經(jīng)紙濾芯攔截過(guò)濾出來(lái)，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(dòng)時(shí)，機油粘度大，無(wú)法或者很難通過(guò)紙濾芯，為防止柴油發(fā)電機得不到潤滑而損壞過(guò)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、現代機油濾清器的工作原理
如圖2所示，攜帶著(zhù)有害雜質(zhì)的機油經(jīng)進(jìn)油口進(jìn)入濾清器內，大于紙濾芯纖維孔的雜質(zhì)被經(jīng)紙濾芯攔截過(guò)濾出來(lái)，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(guò)紙濾芯，流經(jīng)強磁濾芯時(shí)，其中對柴油發(fā)電機危害最大的鐵磁性雜質(zhì)，無(wú)論大小均能被強磁濾芯所吸附住。 當柴油發(fā)電機冷啟動(dòng)機油粘度大，紙濾芯被粘死或紙濾芯被堵塞時(shí)，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(guò)濾出來(lái)的大顆粒雜質(zhì)中的鐵磁性雜質(zhì)，流經(jīng)強磁濾芯時(shí)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(guò)濾雜質(zhì)的分類(lèi)
機油濾在柴油發(fā)電機潤滑系統內，雖然與外界隔離，周?chē)h(huán)境中的雜質(zhì)難以進(jìn)入柴油發(fā)電機，但機油中仍有雜質(zhì)。
（1）金屬粒
柴油發(fā)電機零件在運轉中磨損下來(lái)的金屬粒和補充機油時(shí)，從加油口進(jìn)去的塵土灰砂。金屬粒則會(huì )加速柴油發(fā)電機中曲軸、凸輪軸等軸類(lèi)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(shí)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)電機運轉過(guò)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(huì )粘住運動(dòng)零件，增大阻力。
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圖1 傳統機油濾清器原理圖 |
圖2 現代機油濾清器的原理圖 |
二、機油濾清器的分類(lèi)
1、微孔濾紙濾芯式濾清器
用某種樹(shù)脂浸漬過(guò)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(guò)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(diǎn)，在濾芯內壁加襯網(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?，F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(guò)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(guò)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(jiǎn)單，過(guò)濾細度好，這是它的優(yōu)點(diǎn)。但是，由于濾芯結構密實(shí)，阻力較大，一次使用壽命較短，只能用于分流過(guò)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)模壓燒結成為多孔性具有深度過(guò)濾作用的濾芯。這種濾芯可以按一定堆積保養后繼續使用。
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(guò)濾。過(guò)濾細度視網(wǎng)孔規格而定。近年來(lái)由于化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，現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)，這樣的結構，節省了有色金屬，有利于生產(chǎn)發(fā)展。
5、繞線(xiàn)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(gè)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(xiàn)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(gè)濾片之間，轉動(dòng)濾芯時(shí)，附著(zhù)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(guò)排污螺塞放走，濾芯的轉動(dòng)，可以手動(dòng)、足動(dòng)，也可以機械傳動(dòng)。
7、離心式濾清器式濾清器
如圖4所示，利用潤滑系統本身的壓力能力，由通過(guò)噴油器的油產(chǎn)生一個(gè)反作用力矩，驅動(dòng)轉子轉動(dòng)，轉子內的油在離心力作用下，分離出固態(tài)雜質(zhì)，積聚在轉子內壁上，轉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，而把前述的結構稱(chēng)為分流離心式濾清器。
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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構圖 |
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部構造和原理，如圖5、圖6所示。
1、維持性能的品質(zhì)條件：
（1）過(guò)濾性能度高（過(guò)濾效率）；
（2）壓力損失率低；
（3）壽命長(cháng)（捕捉量大）。
2、具有耐久性、合理性的品質(zhì)條件：
（1）耐壓性、耐振動(dòng)性、耐久性高，不會(huì )滲漏油；
（2）耐低溫性（-40℃）、耐高溫性（+140℃）、優(yōu)質(zhì)的濾紙、接著(zhù)劑和橡膠等不會(huì )熔化，而且決不會(huì )出現滲漏油現象；
（3）裝卸簡(jiǎn)單輕巧。
3、劣質(zhì)機油濾清器的危害
（1）使用低價(jià)格的濾紙制作濾芯，因其濾紙孔徑大、均勻性差、過(guò)濾效率低，不能將對柴油發(fā)電機有害的雜質(zhì)進(jìn)行有效濾除，造成柴油發(fā)電機早期磨損。
（2）使用低質(zhì)膠粘劑，而且用量極少，既不耐油，又不能牢固粘接，造成濾芯粘接處短路;或濾芯接縫處使用訂書(shū)釘連接，無(wú)法密封而短路，使大量有害雜質(zhì)進(jìn)入柴油發(fā)電機，消減柴油發(fā)電機壽命。
（3）以普通橡膠件替代耐油橡膠件，在使用過(guò)程中或因內部密封件密封失效形成濾清器內部短路致使柴油發(fā)電機早期磨損、壽命消減或因外部密封件膨脹變形，造成機油濾清器外密封圈擠出，短時(shí)間內大量泄油，使柴油發(fā)電機燒瓦、抱軸，遭受?chē)乐負p害。
（4）空濾器外殼部件焊接處以點(diǎn)焊替代縫焊，無(wú)法保證密封性，形成短路。
（5）機油濾清器中心管材料以薄代厚，強度不夠，在使用過(guò) 程中因中心管吸癟，濾芯破損堵塞油路，致使柴油發(fā)電機潤滑不足;或咬口處可靠性差，使用過(guò)程中咬口處拉開(kāi)，致使機油在短時(shí)間內大量泄漏，因而造成燒瓦，抱軸。
（6）濾芯端蓋、中心管、外殼等金屬部件，不進(jìn)行防銹處理，致使金屬銹蝕產(chǎn)生雜質(zhì)，使濾清器變成了污染源。更有甚者，以水泥代替膠粘劑，其危害性更大。
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圖5 弗列加機油濾清器芯內部結構圖 |
圖6 弗列加機油濾清器原理圖. |
四、機油濾清器的更換方法
1、機油濾清器的更換重要性
如果柴油發(fā)電機機油濾清器沒(méi)有更換，濾清器堵塞，機油不能通過(guò)濾清器。當釋放閥開(kāi)啟，臟的機油被送入柴油發(fā)電機。
2、更換前的安全警告
柴油發(fā)電機運行后，排氣管也會(huì )很燙，當在排氣管周?chē)ぷ鲿r(shí)一定要小心，當柴油發(fā)電機很燙時(shí)松開(kāi)放油螺栓時(shí)一定要小心，因為機油的溫度很高，可能會(huì )導致被燙傷
3、更換步驟
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(shí)，用手把新機油濾清器擰進(jìn)濾清器支座接口（如圖8所示），橡膠密封件定位后，用專(zhuān)用工具順時(shí)針?lè )较驍Q緊機油濾清器。擰緊轉數：順時(shí)針擰緊7/8轉。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。
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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：
機油濾清器又稱(chēng)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(dòng)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(jìn)入主油道的全部潤滑油。分流式清器與主油道并聯(lián)，僅過(guò)濾機油泵送出的部分潤滑油。傳統的機油濾清器內的濾紙桶容易折彎，而且機油在濾紙桶內的行程較短，因此過(guò)濾效率大大下降。
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