油浴式空氣濾清器漏油原因分析及改進(jìn)措施

周萍，李雪琳，逯旭昌，周巖

(中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司，河南洛陽 471003)

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油浴式空氣濾清器漏油原因分析及改進(jìn)措施

周萍，李雪琳，逯旭昌，周巖

(中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司，河南洛陽 471003)

摘要：通過拆解現(xiàn)有多種油浴式空氣濾清器，對(duì)其密封圈進(jìn)行性能檢測(cè)，對(duì)生產(chǎn)、裝配過程進(jìn)行排查，找出漏油的原因，提出密封圈結(jié)構(gòu)的改進(jìn)措施，制定密封圈性能的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范供應(yīng)商采購的密封圈的性能，杜絕漏油故障。

關(guān)鍵詞：油浴式空氣濾清器；漏油；密封圈；結(jié)構(gòu)改進(jìn)

0引言

由于拖拉機(jī)農(nóng)田作業(yè)的特點(diǎn)，翻起和揚(yáng)起的灰塵很大，進(jìn)氣系統(tǒng)常用油浴式空氣濾清器(以下簡(jiǎn)稱空濾)。用戶在使用過程中反饋部分空濾有漏油的問題，漏油發(fā)生在精濾殼體和預(yù)濾殼體之間的結(jié)合處。該處漏油不僅造成油量損失、影響外觀質(zhì)量，還由于密封性的損失，降低了進(jìn)氣流量，相對(duì)來說，增加了進(jìn)氣阻力，降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力發(fā)揮，引起了整機(jī)耗油量的增加。

1漏油的原因分析

1.1密封圈結(jié)構(gòu)上存在的漏油原因

由于空濾為拖拉機(jī)上的采購部件，在整機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員給出空濾的性能參數(shù)、接口尺寸和空間要求后，空濾生產(chǎn)廠家給出最終的連接尺寸和外形尺寸，空濾內(nèi)部結(jié)構(gòu)和尺寸以空濾廠家為準(zhǔn)。由于空濾種類和生產(chǎn)廠家較多，精濾總成和預(yù)濾總成之間結(jié)合處結(jié)構(gòu)及起到密封作用的密封圈形式也較多。

實(shí)際成品在此處有以下幾種結(jié)構(gòu)和尺寸：

第1種結(jié)構(gòu)見圖1：密封圈與精濾殼體、預(yù)濾殼體接觸面的厚度僅有2.5 mm，聯(lián)接搭扣的行程一般在1～2 mm;預(yù)濾上沿與密封圈在徑向有間隙A，如果精濾、預(yù)濾殼體同軸度偏差大，精濾殼體在B處會(huì)壓在A的上方，失去支撐點(diǎn)，起不到密

封作用，同時(shí)密封圈因受到預(yù)濾芯上沿外邊的擠壓，受到剪切力，造成快速損壞。

第2種結(jié)構(gòu)見圖2：密封圈與預(yù)濾殼體接觸面的厚度僅有2.5 mm，與精濾殼體接觸處雖然有一個(gè)凸臺(tái)，但突出上平面高度僅有1.5 mm，其上部直線部分僅1 mm，且在徑向長(zhǎng)度尺寸小，當(dāng)精濾殼體、預(yù)濾殼體同軸度偏差大時(shí)，精濾殼體的下拐點(diǎn)密封處(點(diǎn)A)將不能壓在密封圈上平面，就起不到密封作用。

第3種結(jié)構(gòu)見圖3：由于預(yù)濾殼體為鋼板沖壓件，工藝的原因造成其上沿C處存在喇叭口形狀，預(yù)濾芯為塑料件，其凸沿下面與預(yù)濾殼體在C處為硬對(duì)硬接觸，在聯(lián)接搭的作用力下此處壓縮量不如橡膠與金屬壓縮量大，存在漏油的可能性。

第4種結(jié)構(gòu)見圖4：密封圈增加了預(yù)濾芯凸沿下面與預(yù)濾殼體間的橡膠密封體，從而增加了C處密封面積，且密封體上片厚度達(dá)到4～5 mm，超過搭扣的行程，從各個(gè)方面保證了密封的性能。

1.2橡膠密封圈材質(zhì)性能存在的漏油原因

由于沒有油浴式空氣濾清器密封圈性能的國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，空濾總成圖紙上未對(duì)橡膠密封圈進(jìn)行性能規(guī)定，各個(gè)供應(yīng)商的密封圈性能抽檢情況見表1。

各個(gè)參數(shù)相差很大，邵爾硬度在HA47～HA74之間，拉伸強(qiáng)度在3.8～12.6 MPa之間，熱空氣老化、耐液體及脆

性的性能也相差很大，存在不耐油、不耐高低溫漏油的必然性。油浴式空氣濾清器橡膠密封圈性能指標(biāo)如表2所示。

1.3加工時(shí)存在的漏油原因

如圖5所示，由于加工原因?qū)е碌穆┯驮蛉缦拢?/p>

(1)進(jìn)氣管和預(yù)濾芯存在較大的同軸度誤差，引起精濾殼體與密封圈在徑向的錯(cuò)位，失去密封性能。

(2)預(yù)濾殼體拉延件上沿、精濾殼體拉延件下沿的尺寸偏差及此處磕碰傷影響密封圈的密封性能。

(3)3件或4件聯(lián)接搭扣在焊接時(shí)存在軸向尺寸誤差，造成扣緊后的壓縮尺寸不同，甚至有的未達(dá)到壓縮尺寸，有的壓縮量過大，引起傾斜，降低密封性能。

1.4裝配時(shí)存在的漏油原因

裝配時(shí)進(jìn)氣管和預(yù)濾芯未裝配到位、密封圈未安裝到位、或有壓傷、灰塵進(jìn)入密封位置等，均能造成密封位置漏油。

2改進(jìn)措施

(1)規(guī)范密封圈與精濾、預(yù)濾殼體接觸的結(jié)構(gòu)形式為圖4所示的鑲嵌式結(jié)構(gòu)，密封圈與預(yù)濾芯上沿在鑲嵌處無徑向間隙，密封圈上、下片厚度均不少于4 mm。

(2)召集空濾生產(chǎn)廠家及其配套的密封圈生產(chǎn)廠家、橡膠件專家、各使用單位、質(zhì)量部門，根據(jù)樣本的性能檢測(cè)數(shù)據(jù)及空濾的使用情況和問題，對(duì)密封圈的各項(xiàng)性能指標(biāo)逐項(xiàng)進(jìn)行了分析和討論，為了保證其功能要求，最終確定如表2所示的性能指標(biāo)。

(3)將此密封圈性能加入《拖拉機(jī)用橡膠雜件 驗(yàn)收技術(shù)條件》企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，并與空濾生產(chǎn)廠家簽訂了此性能補(bǔ)充技術(shù)協(xié)議，要求空濾生產(chǎn)廠家與其次供應(yīng)商簽訂相應(yīng)的技術(shù)協(xié)議。

(4)要求各空濾生產(chǎn)廠家對(duì)空濾生產(chǎn)中的加工、裝配工藝和過程進(jìn)行排查，杜絕上述問題發(fā)生，重點(diǎn)控制聯(lián)接搭扣的焊接位置；對(duì)橡膠密封圈供應(yīng)商進(jìn)行有效管控，定期進(jìn)行橡膠密封圈性能檢測(cè)，保證其處于受控狀態(tài)，達(dá)到性能要求。

3總結(jié)

通過對(duì)多種類型油浴式空氣濾清器的結(jié)構(gòu)及密封圈的尺寸及性能的分析，以及對(duì)加工、裝配、檢驗(yàn)各環(huán)節(jié)的分析，排查出造成空濾漏油的眾多因素，統(tǒng)一、確定了密封圈的結(jié)構(gòu)、尺寸和性能指標(biāo)，為杜絕油浴式空氣濾清器漏油問題的發(fā)生給予了技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)上的支撐。

Causes Analysis and Improvement Measures for Oil-bath Air Filter

ZHOU Ping, LI Xuelin, LU Xuchang, ZHOU Yan

(YTO Group Corporation, Luoyang Henan 471003, China)

Keywords:Oil-bath air filter；Oil leak; Seal ring; Structure improvement

Abstract:By disassembling various oil-bath air filters，the seal ring performance was tested , and production assembly processes were checked,then the oil leak causes of the oil-bath air filters were found out. The structure improvement measures for seal ring was put forward, and the seal ring performance enterprise standard was drawn up, supplier seal ring purchase performance was regulated,then oil leak fault could be put an end.

收稿日期：2015-09-01

作者簡(jiǎn)介：周萍(1968—)，女，學(xué)士，工程師，從事產(chǎn)品檢驗(yàn)、檢測(cè)和質(zhì)量改進(jìn)工作。E-mail:2548039458@qq.com。

中圖分類號(hào):U472

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號(hào)：1674-1986(2016)03-083-03