全自动轴承防锈喷雾机的改进设计

江门机械设备（轴承）有限公司（广东江门　529030）　宋剑虹

　　轴承出厂前要经过严格的防锈保护，以防止在各种条件下的运输和规定的库存期间发生锈蚀。早期我厂使用涂刷式与滴油式防锈。这两种方式都很难使轴承的各表面均匀地涂到防锈油，且油膜厚度不易控制。油少的地方易生锈，油太多又易进入防尘盖里与油脂混在一起影响轴承质量，且会造成包装工序与使用时的不便。在各种防锈方法中，喷雾防锈是比较理想的一种。
　　1　改进前防锈机的结构及工作原理
　　我厂曾于1994年5月购进一台全自动喷雾防锈机，其结构及工作原理如图1所示。 　　该防锈机工作时，轴承在料道中由推料气缸推动前行，通过一个不锈钢喷雾箱，在料道上下各有一喷嘴正对料道中心，喷嘴装于气管上，其侧接油管，从油泵打出的防锈油通入其中，利有高压气泵打入空气使防锈油雾化喷出，当轴承通过时，即在其表面形成一层薄薄的油膜。此防锈机基本可以运行，但加工效果一直未尽人意，而且结构上有很多弊病：
　　（1）高压气泵的转速较高，接近10000r/min，会发出很大的运转噪声，在封闭的装配间令人难以长时间忍受，而且泵内轴承的工作寿命也短，故障率较高。
　　（2）车制铜喷嘴因加工及结构问题造成喷出的油雾密度及厚度很难调整，要么油量太少，要么太多又不均匀。
　　（3）进入喷嘴的防锈油由一水泵抽起，因抽力不够，喷嘴中的空气压力稍大就将油顶回油管造成无油现象。
　　（4）过滤系统不完善。进入喷嘴的空气只在气管入口处装一铜粉末烧结过滤器，过滤精度仅为50μm，且滤水能力很差，曾出现包装后的轴承批量生锈，后发现是因为压缩空气管道积水所致。油路过滤也只有一级线隙过滤器，精度为30μm，不能满足低噪声轴承的生产要求，而且经常堵塞喷嘴，影响喷雾的形成。
　　（5）因我公司包装工序还未实现自动化，主要靠人工操作，轴承在机床出口处直接跌入料箱，工人又将箱中的轴承再倒在工作台上，易造成磕碰伤，对轴承的噪声振动值甚至外观都有影响，而且生产效率不高，劳动强度大。
　　（6）独立在床身外的油箱增加占地面积，造成通道狭窄，影响工人工作。
　　2　改进方法
　　2.1改进喷嘴
　　将原来的喷嘴用一对进口空气雾化喷嘴代替，此喷嘴结构设计巧妙，制造精良，可通过调整气体和液体压力及流量来提供微细液滴尺寸的喷雾和不同大小的喷雾覆盖范围，从而使轴承上的防锈油膜达到Z佳厚度且分布均匀，大大提高了防锈效果。
　　由于新的喷嘴可以使用压缩空气，故以压缩空气代替高压气泵，消除了从前震耳的噪声，气压又可任意调整，成本也相应降低。
　　改装后的喷嘴喷雾原理如图2所示。 　　2.2改换抽油泵
　　将原来的抽油水泵改为齿轮泵，并增加溢流阀使油压可调，满足了需要的油压。
　　2.3改善过滤系统
　　（1）气路：拆掉原来的铜粉末烧结过滤器，在压缩空气入口加装两级滤水滤油器，过滤精度达3μm，实践证明效果很好，没再出现过防锈后生锈的现象。
　　（2）油路：防锈油亦增加一个过滤精度为3μm的过滤器，这不但保证了轴承的清洁度，也避免堵塞，能长期保持Z佳的工作状态。
　　2.4增加自动排料装置
　　针对落料碰伤的现象，在出口处安装自动排料装置，气、电都可与防锈机相联，见图3。 　　安装自动排料装置后，不但落料时杜绝了磕碰伤，而且包装的工艺也有所改变，在此之前工人集中将轴承检外观后倒入防锈机的圆盘送料器，防锈后轴承落在料箱中，包装时再把箱中的轴承倒出来一个个装入胶筒。改变后的工艺为直接在防锈机圆盘送料器旁安装一个等高度的工作台，工人在工作台前检过外观后将轴承直接平推入圆盘送料器，防锈后工人直接坐在排料器边将轴承十个一串地装入胶筒，这样使生产效率一下子提高一倍以上，不但减轻了磕碰伤，而且缩短了物流时间，更利于保证轴承质量且不易混料，易于管理。
　　由于使用压缩空气喷雾，拆掉了高压气泵，这样就可以把原来独立的油箱移至床身内，不但减少了占地面积，而且调整起来也更方便。
　　改装后的防锈机如图4所示。 　　3　使用情况
　　改装机型投入使用后收到了良好的效果，但也发现一个问题，即在上下两个喷嘴中，下边一个喷嘴的喷雾效果总是不如上边一个理想，油量要么太少，要么分布不均匀，这当然与防锈油的自重有关，但上边喷嘴气压对其的影响亦是一个重要因素，故我们又对此进行了改进，将上下两个喷嘴沿导轨的纵向位置错开，事实证明这种改动是合理而有效的。