往復(fù)式壓縮機(jī)維護(hù)與維修

1、活塞式壓縮機(jī)課件前言（名詞與術(shù)語）：壓縮機(jī) ：用來壓縮氣體借以提高氣體壓力的機(jī)械稱為壓縮機(jī)。也有把壓縮機(jī)稱為“壓氣機(jī)”和“氣泵”的。提升的壓力小于0.2 MPa 時, 稱為鼓風(fēng)機(jī)。提升的壓力小于 0.02 MPa 時稱為通風(fēng)機(jī)。容積式壓縮機(jī) ：直接依靠改變氣體容積來提高氣體壓力的壓縮機(jī)，稱為容積式壓縮機(jī)。容積式壓縮機(jī)有許多種結(jié)構(gòu)型式。容積流量 ：容積流量在我國曾被稱為排氣量和輸氣量。壓縮機(jī)中的容積流量是指在所要求的排氣壓力下，壓縮機(jī)單位時間內(nèi)排出的氣體容積，折算到進(jìn)口狀態(tài)，也即第一級進(jìn)氣接管處的壓力（P）和溫度（T）時的容積值。單位：m3/min。標(biāo)準(zhǔn)容積流量 ：標(biāo)準(zhǔn)容積流量也稱供氣量。它是指

2、壓縮機(jī)單位時間內(nèi)排出的氣體容積量折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)之值。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)有兩種定義：石油化工壓力1.013X10 5Pa（bar）、溫度為 0C； （2）空氣動力壓力1.013X10 5Pa（bar） 、溫度為15；單位：Nm3/h 。第一章 活塞式壓縮機(jī)簡介1、 活塞式壓縮機(jī)工作原理及種類1、工作原理：應(yīng)用曲柄連桿機(jī)構(gòu) （曲軸、連桿、十字頭） 把驅(qū)動機(jī)原動力的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)榛钊跉飧變?nèi)的往復(fù)運(yùn)動，使氣缸內(nèi)的容積縮?。怏w的體積縮?。亩岣邭怏w壓力的。整個工作過程分吸氣、壓縮和排氣三個過程2、種類：1）按工作原理分單作用壓縮機(jī)：氣體只在活塞的一側(cè)進(jìn)行壓縮又稱單動壓縮機(jī)。雙作用壓縮機(jī)：氣體在活塞的兩側(cè)均能進(jìn)

3、行壓縮又稱復(fù)動或多動壓縮機(jī)。多缸單作用壓縮機(jī)：利用活塞的一面進(jìn)行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機(jī)。多缸雙作用壓縮機(jī)：利用活塞的兩面進(jìn)行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機(jī)。2）按排氣量范圍分為：微型壓縮機(jī)氣量V1m 3/min小型壓縮機(jī)1氣量V10m 3/min中型壓縮機(jī)10氣量V100m3/min大型壓縮機(jī)氣量100m3/min3）按排氣壓力范圍分為：鼓風(fēng)機(jī)排氣壓力<2bar低壓壓縮機(jī)排氣壓力2 10bar中壓壓縮機(jī)排氣壓力10 100bar高壓壓縮機(jī)排氣壓力100 1000 bar超高壓壓縮機(jī)排氣壓力1000 以上bar4）按氣缸中心線與地面相對位置分為：立式壓縮機(jī)：氣缸中心線與地面垂直臥式壓縮機(jī)：

4、氣缸中心線與地面平行角度式壓縮機(jī)：氣缸中心線與地面形成一定角度荒角度a）立式壓縮機(jī)：適用小氣量528、 529、Z2.5b） 臥式壓縮機(jī)（ 三種 ）: 臥式、對稱平衡式、對置式對置式臥式壓縮機(jī)：氣缸在曲軸一側(cè)適用小型壓縮機(jī)P2.5對稱平衡式:氣缸分別布置曲軸兩側(cè) ,在兩個主軸承之間相對列氣缸中心線夾角 180 度。使用普遍，特別適用于大中型往復(fù)式壓縮機(jī)。對置式：氣缸分別布置曲軸兩側(cè)，彳！相鄰兩列曲軸錯角不為180度，可分為兩種形式：一種是兩側(cè)氣缸中心線在同一直線上。另一種是氣缸中心線不在一直線。主要用于超高壓壓 縮機(jī)。c)角度式：W型夾角60度、V型90度、L型90度、扇型40度。用于中小型壓

5、縮機(jī)。2、 活塞式壓縮機(jī)特點：主要優(yōu)點：1) 壓力范圍最廣?；钊綁嚎s機(jī)從低壓到超高壓都適用，目前工業(yè)上使用的最高工作壓力達(dá)350MPa,實驗室中使用壓力則最高。2) 效率高。由于工作原理不同，活塞式壓縮機(jī)比離心式壓縮機(jī)的效率高得多。而回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)由于高速氣流阻力損失和氣體內(nèi)泄漏等原因，效率亦較低。3) 適應(yīng)性強(qiáng)。活塞式壓縮機(jī)的排氣量可在較廣泛的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。主要缺點：4) 外形尺寸和重量較大，需要較大的基礎(chǔ)。5) 氣流有脈動和易損件較多。3、 活塞式壓縮機(jī)的型號 I差異：用字母、數(shù)字表示壓力：用數(shù)字表示公稱容積流量：用數(shù)字表示，單位m3/min特征：用字母表示結(jié)構(gòu)：用字母表示1、結(jié)構(gòu)：如下

6、表結(jié)構(gòu)代號結(jié)構(gòu)代號的涵義VV型WW型LL型S扇型X星型Z立式(氣缸中心線均與水平卸垂直)P臥式(氣缸中心線均與水平卸平行，且氣缸位于曲軸同側(cè))MM型HH型D兩列對稱平衡型DZ對置型ZH自由活塞型ZT整體型摩托壓縮機(jī)2、特征特征代號代號的涵義W無潤滑WJ無基礎(chǔ)D低噪聲罩式B直聯(lián)便攜式3、公稱容積流量型號中的公稱容積流量指的是壓縮機(jī)排出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)排氣位置的實際容積流量，該流量應(yīng)換算到標(biāo)準(zhǔn)吸氣 位置的全溫度、全壓力及組分的狀態(tài)。4、壓力吸氣壓力為常壓時，型號中壓力一項僅示出壓縮機(jī)公稱排氣壓力的表壓值；增壓壓縮機(jī)、循環(huán)壓縮機(jī)和真空壓縮機(jī)均應(yīng)表示出其公稱吸、排氣壓力的表壓值 （當(dāng)吸氣壓力低于常壓時，則

7、以真空度表示，同時其前冠以負(fù)號），且吸、排氣壓力之間以符號“-” 隔開。5、差異：為了便于區(qū)分容積式壓縮機(jī)品種，必要時可以使用型號的最末項“差異”，但應(yīng)避免全面全部由數(shù)字表示。6、示例：4M80-50 /11.5-93-BX 型4：代表壓縮機(jī)列數(shù)（ 2、 4、 6）M ：代表壓縮機(jī)形式（ D 、 M 、 L 、 P、 DZ ）80: 代表壓縮機(jī)承載能力（ 80T ）50 ：代表進(jìn)口狀態(tài)下的排氣量m3/min11.5: 代表進(jìn)氣壓力 bar（g）93: 代表排氣壓力 bar（g）BX: 代表引進(jìn)技術(shù)四、活塞式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)1、輔機(jī)部分：緩沖器、冷卻器、分離器、過濾器、安全閥、稀油站、注油器及管路作

8、用：是保證壓縮機(jī)正常運(yùn)行所必需的。2、驅(qū)動機(jī)：電動機(jī)。3、主機(jī)部分主機(jī)部分由機(jī)身、中體、氣缸、缸套、曲軸、連桿、十字頭、十字頭滑道、十字頭銷、活塞桿、刮油環(huán)、填料、活塞、活塞環(huán)、缸蓋、氣閥等組成1）、 機(jī)身與中體機(jī)身、中體統(tǒng)稱為機(jī)體，它包括機(jī)身、中體、機(jī)座、曲軸箱、中間接筒，端接筒等部件。作用： 1是作為傳動機(jī)構(gòu)的定位和導(dǎo)向部分。 2是壓縮機(jī)承受作用力的部分。壓縮機(jī)中的作用力基本上分為兩大類內(nèi)力和外力。內(nèi)力是氣體壓力，作用在活塞和氣缸蓋上。內(nèi)力的傳遞，一方面是通過活塞、曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳遞到主軸承和滑到上，另一方面通過缸體傳遞到機(jī)體上，并在主軸承和滑道上保持平衡。外力是運(yùn)動部件的質(zhì)量慣性力，外力的

9、傳遞是由傳動部件經(jīng)過機(jī)體上的主軸承、滑道傳遞到機(jī)體外部。3是作為氣缸的承座并聯(lián)接某些輔助部件。一般采用高強(qiáng)度灰鑄鐵（ HT20-40 ）鑄成一個整體。機(jī)身與中體（滑道）有整體式和分體式。整體式保證了機(jī)身與中體的幾何精度要求，同時也提高了機(jī)器的剛性和強(qiáng)度，加大了機(jī)器的承載能力，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)安全、平穩(wěn)性有了可靠的保證。分體式，兩者之間用凸臺定位并用法蘭連接，靠機(jī)械加工精度來保證主軸與滑道的垂直度，但由于加工水平所限，以及機(jī)械零件在包裝運(yùn)輸過程中可能產(chǎn)生的磨損變形，所以尚須進(jìn)行滑道和主軸垂直度的測量和調(diào)整。一個機(jī)身單元為2D型，兩個機(jī)身組成為4M型，三個機(jī)身組成 6M型。2）、 曲軸曲軸是往復(fù)式壓縮機(jī)的

10、主要部件之一，傳遞著壓縮機(jī)的全部功率。其主要作用是將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動通過連桿改變?yōu)榛钊耐鶑?fù)直線運(yùn)動。曲軸在運(yùn)動時，承受拉、壓、剪切、彎曲和扭轉(zhuǎn)的交變復(fù)合負(fù)載，工作條件惡劣，要求具有足夠的強(qiáng)度和剛度 , 主軸頸與曲軸銷足夠的耐磨性。故曲軸一般采用 40、 45 或 50 號優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛造。曲軸有兩種基本形式，即曲柄軸和曲拐軸。曲柄軸結(jié)構(gòu)，連同電機(jī)軸一起，一般只有兩個主軸承，對于支撐偏斜較不敏感，便于曲軸安裝。曲柄軸連桿結(jié)構(gòu)比較簡單，便于安裝，但機(jī)器比較笨重，基礎(chǔ)龐大，只能用于臥式，一般用于微型壓縮機(jī)或超高壓壓縮機(jī)。曲拐軸壓縮機(jī)可以實現(xiàn)對稱平衡式、角式、立式等結(jié)構(gòu)形式，使壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕；

11、另外采用曲拐軸的壓縮機(jī)，在氣缸列數(shù)設(shè)置方面幾乎不受限制，便于滿足流程要求。壓縮機(jī)曲軸通常都設(shè)計成整體式，在個別情形也可把曲軸分成若干部分分別制造，然后用熱壓配合、法蘭、鍵銷等永久或可拆卸的聯(lián)接方式組裝成一體，構(gòu)成組合式曲軸。如濰坊生建造的6MD32（3）C-187/0.25156壓縮機(jī)用的就是組合式曲軸，采用帶鍵聯(lián)軸器聯(lián)接?，F(xiàn)在大型壓縮機(jī)曲軸采用無油孔設(shè)計（采用反向注油方式），避免了由于加工油孔所產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象（曲軸斷裂均發(fā)生在油孔處），徹底杜絕了曲軸斷裂的發(fā)生。曲軸與電機(jī)的連接采用剛性直聯(lián)，曲軸的法蘭與電機(jī)軸的法蘭是通過連接螺栓連接。3）、 連桿連桿是曲軸與活塞間的連接件，它將曲軸的回轉(zhuǎn)

12、運(yùn)動轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運(yùn)動，并把動力傳遞給活塞對氣 體做功。連桿包括連桿體、連桿小頭襯套、連桿大頭軸瓦和連桿螺栓。連桿體在工作時承受拉、壓交變載荷，故一般用優(yōu)質(zhì)碳素鋼（如35、40、45號鋼）鍛造或用球墨鑄鐵（如QT40- 10）鑄造，桿身多采用工字形截面且中間鉆一長孔作為油道，連桿與大頭瓦蓋用螺栓進(jìn)行連接。小頭襯套一般采用鋁合金、銅合金或鋼澆注巴氏合金等制造。4）、 十字頭十字頭是連接活塞與連桿的零件，它具有導(dǎo)向作用。十字頭按十字頭體與滑履的聯(lián)接方式分為整體式和分開式兩種。對于小型壓縮機(jī)的十字頭一般做成整體 的，對于大中型壓縮機(jī)則常采用分開式結(jié)構(gòu)。整體式的十字頭磨損后，十字頭與活塞桿的不同軸度

13、增大，不 能調(diào)整，而分開式則恰恰相反。十字頭與連桿的聯(lián)接分為閉式和開式兩種。開式結(jié)構(gòu)連桿小頭處于十字頭體外，這種連桿的重量較大， 只有少數(shù)立式或 V型壓縮機(jī)采用這種結(jié)構(gòu)。閉式十字頭連桿與十字頭采用十字頭銷連接，應(yīng)用比較廣泛。十字頭按于活塞桿的聯(lián)接形式分為螺紋連接、法蘭連接、聯(lián)軸器聯(lián)接、楔聯(lián)接四種。十字頭體的主要尺 寸一般可以按下表進(jìn)行選擇?；钊 （噸）主要尺寸（mmDLB1130100602160120903.52001501205.524020014082802801601232036019016360400220224204802503250055032045540600360注：P:

14、最大活塞力（噸）；D:十字頭滑履直徑；L:十字頭長度；B:十字頭寬度;十字頭銷常見的有圓錐形、圓柱形。常見十字頭銷的直徑如下表：活塞力P （噸）123.55.581216223245十字頭銷直徑d （ mm3540557080100120140170220十字頭的材料一般采用鑄鐵（HT20-40）或鑄鋼。十字頭銷一般采用20鋼或20Cr鋼，表面經(jīng)過滲碳、淬火處理。下面常用的活塞桿與十字頭液壓聯(lián)接簡圖：活塞桿與十字頭連接靠液壓緊固工具實現(xiàn) （非螺紋連接） ，由于無螺紋避免了加工螺紋產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象，保證了活塞桿與十字頭連接的可靠性，同時也杜絕了活塞桿斷裂事故的發(fā)生。5、氣缸部件氣缸是活塞式壓縮

15、機(jī)中組成壓縮容積的主要部分，一般采用鑄鐵、鑄鋼或鍛鋼制造，有的氣缸為了避免氣缸工作表面的磨損，采用缸套，一般采用優(yōu)質(zhì)的材料制成。6、氣閥氣閥是壓縮機(jī)的重要部件之一。它的正常工作才能保證壓縮機(jī)實現(xiàn)吸氣、壓縮、排氣、膨脹四個工作過程。氣閥性能的好壞，直接影響到壓縮機(jī)的制冷量和功率消耗。閥片的壽命更是關(guān)系到壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)期限的重要因素。7、活塞部件活塞部件是活塞、活塞桿、活塞環(huán)等的總稱。活塞組在連桿的帶動下，在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動，在氣閥部件的配合下完成吸入、壓縮和輸送氣體的作用。活塞的基本結(jié)構(gòu)形式有：筒形、盤形、級差式、組合式、柱塞等。1）筒形活塞一般用于小型無十字頭壓縮機(jī)，通過活塞銷與連桿聯(lián)接。2）

16、盤式活塞用于低、中壓氣缸，為減輕重量，一般鑄成空心的，兩個端面之間用加強(qiáng)筋聯(lián)接，增加剛性。 3）級差式活塞用在串聯(lián)兩個以上壓縮級的級差式氣缸中，可以由兩個盤式、組合式活塞聯(lián)接組成，連接方式有平面移動聯(lián)接、雙球型關(guān)節(jié)聯(lián)接等。4）隔距環(huán)組合型活塞，因為在高壓氣缸中，活塞環(huán)的徑向厚度t 與它的直徑D 的比值比一般情況下取的大，所以在裝配活塞環(huán)的時候容易發(fā)生活塞環(huán)斷裂，所以將活塞制造成有隔距環(huán)的組合型活塞，隔距環(huán)的兩個斷面都要經(jīng)過研磨。5）柱塞，當(dāng)活塞直徑很小時，采用活塞環(huán)密封在制造上有困難，制造成不帶活塞環(huán)的柱塞結(jié)構(gòu)。密封一種是采用柱塞與氣缸之間的細(xì)小間隙和柱塞上環(huán)槽所造成的曲折密封，另一種靠填料密

17、封?；钊麠U與活塞的連接通常采用圓柱凸肩連接和錐面連接。8、軸承與軸瓦9、 填料部件四、活塞式壓縮機(jī)的主要用途1、動力（軍工）用壓縮機(jī)：壓縮介質(zhì)為空氣：提供驅(qū)動各種風(fēng)動機(jī)械、風(fēng)動工具，排氣壓力 7-15 bar 。用于控制儀表及自動化裝置，排氣壓力 6 bar 。用于醫(yī)藥、油田、軍工等，排氣壓力 10 400 bar。2、化肥（氣體合成及聚合）用壓縮機(jī)：在化學(xué)工業(yè)中，將氣體壓縮至高壓，利于合成及聚合。1）氮氫氣壓縮機(jī)（氮與氫合成氨）：由煤或天然氣為原料的：進(jìn)氣壓力0.26 bar,最終排氣壓力314 bar（六-七級 ）單機(jī) : 0.5 萬噸 /年產(chǎn)合成氨 :4M8-36/320 型 氮氫氣壓縮

18、機(jī)1 萬噸/年產(chǎn)合成氨:4M20-75/320 型 氮氫氣壓縮機(jī)2 萬噸/年產(chǎn)合成氨:4M40-148/320-BX 型氮氫氣壓縮機(jī)4 萬噸/年產(chǎn)合成氨:6M50-340/320-BX 型氮氫氣壓縮機(jī)2）二氧化碳?xì)鈮嚎s機(jī)（二氧化碳?xì)馀c氨氣合成尿素）：一般進(jìn)氣壓力0.26 bar,最終排氣壓力152210 bar（四一五級）4M40-163/152-BX 、 4M40-148/161-BX 型等3）甲醇壓縮機(jī)（氫與二氧化碳合成甲醇）一般進(jìn)氣壓力 25 bar, 最終排氣壓力52 127 bar3、石油化工用壓縮機(jī)：在石化行業(yè)，采用人工方法把氫氣加熱、加壓后與石油反應(yīng)，能使碳?xì)浠衔锏闹亟M份裂化成

19、碳?xì)浠衔锏妮p組份。如重油的輕化、潤滑油（汽、柴）加氫精制等。1） 80、 100、 120、 140、 160、 200 萬噸/年產(chǎn)加氫裂化裝置中：4M50-33.7/11-192-BX 型新氫壓縮機(jī)4M50-36/11-192-BX 型新氫壓縮機(jī)4M80-47.4/11-192-BX 型新氫壓縮機(jī)2） 40、80、100、120、330萬噸/年產(chǎn)加氫精制裝置中:4M80-36 /22-93-BX型新氫壓縮機(jī)4M80-50 /11.5-93-BX 型 新氫壓縮機(jī)3） 40、60、100萬噸/年產(chǎn)催化重整裝置中:4M40-139 /2-8-50/8-25-BX 型重整壓縮機(jī)4M40-157 /

20、2.3-8.8-57.6/8.1-25.5-BX 型重整壓縮機(jī)第二章活塞式壓縮機(jī)檢修、氣閥氣閥一般由閥座、閥片、彈簧、生成限制器、壓蓋、螺栓等零部件組成。通過閥片兩端的壓力差以及彈 簧力來進(jìn)行開啟和關(guān)閉。氣閥是影響壓縮機(jī)長周期運(yùn)行的重要因素，一般是壓縮機(jī)更換最頻繁的部件。對氣閥的要求一般1是彈簧和閥片的使用壽命要長；2是氣體通過氣閥的能量損失要??；3是氣閥要具有良好的密封性；4是氣閥的開啟和關(guān)閉要靈敏迅速，要達(dá)到完全開啟；5是氣閥的余隙容積要小，提高效率。氣閥的結(jié)構(gòu)形式一般分為環(huán)閥（環(huán)狀閥和網(wǎng)狀閥）、孔閥（杯狀閥、菌狀閥、碟形閥）、直流閥等。氣閥使用的材料：一般閥片使用1Cr13、2Cr13、

21、3Cr13、1Cr18Ni9Ti等，也有使用聚醴醴酮（PEEK）樹脂等工程塑料的，但在壓縮機(jī)高壓段的活門上我們沒有用過，我們一般用在一、二、三段活門上，價格比較高，但使用效果好，周期長。閥座材料一般有鑄鐵、鍛鋼等，彈簧一般采用錐型彈簧。氣閥一般運(yùn)行三個月左右要進(jìn)行一次針對性的檢查，主要針對壓縮機(jī)中間段的出口進(jìn)行氣閥檢修時，如 氣閥壓蓋有頂絲，應(yīng)首先把頂絲松開，然后拆壓蓋螺栓（要保留對角兩個螺栓螺母不被完全拆下，待撬開壓 蓋，確認(rèn)氣缸內(nèi)沒有殘余壓力后再拆掉剩余螺母），取下壓蓋及活門壓套，利用專業(yè)工具拉出活門，進(jìn)行檢 查。所有氣閥在安裝前都要用水試漏，確認(rèn)不漏的再進(jìn)行安裝?；铋T故障產(chǎn)生的原因及造成

22、的影響見下表。故障分類產(chǎn)生的原因活門片損壞1.活門片材質(zhì)有問 題；2.活門片使用時 間長，疲勞損壞；3.異物損壞閥座密封面損壞1.活門內(nèi)進(jìn)異物造成 損壞2.活門片損壞活門墊子壞1.活門墊片老化2.活 門墊片壓偏螺栓斷1、螺栓預(yù)緊力過大2.氣體不純造成腐蝕斷裂3.疲勞斷裂彈簧損害1.彈簧疲勞斷裂活門頂絲松1.頂絲背冒松動2.頂 絲螺紋或壓蓋螺紋損壞閥座破裂1.頂絲松造成活門撞 擊損壞2.活門鑄造缺在運(yùn)行中的表現(xiàn)處理辦法1.活門壓蓋溫度偏高 2. 上一段氣缸出口壓力偏高3.打氣量降低4.活門有異常響聲（三種情況卜的活門響聲不 一樣，另外不同壓縮 機(jī)、不同材質(zhì)的活門 片的響聲也有區(qū)別）倒車更換活門倒

23、車更換活門倒車更換活門墊子1.如進(jìn)入氣缸會造成氣缸內(nèi)有撞擊聲，應(yīng)立即 停機(jī)；2、如進(jìn)入緩沖器會造成緩沖器內(nèi)有異 響，應(yīng)進(jìn)行倒車檢查。如長時間損壞后可能 造成活門片損壞，或 彈簧把閥座密封面損 壞。倒車更換活門1.活門有吹哨聲2.入松 的厲害活門有撞擊聲1.及時復(fù)緊頂絲2.如 復(fù)緊無效果盡快聯(lián)系倒車處理1.活門有撞擊聲2.如進(jìn) 入氣缸會有撞缸聲應(yīng)立即停機(jī)處理陷二、活塞部件的檢修活塞部件包括活塞、活塞環(huán)、活塞桿、活塞背帽。檢查活塞，拆缸頭時要注意留兩個對角螺栓，防止氣缸內(nèi)有殘余氣體將缸頭打出。1、活塞的檢修常用的活塞材料為鑄鋁合金ZL-3、ZL-10、ZL-108、合金灰口鑄鐵 HT21-40、H

24、T24-44、球墨鑄鐵等，中大型活塞也有用鑄鋼或低碳鋼焊接的。1.1 對活塞的技術(shù)要求：(1)活塞、活塞環(huán)表面表面應(yīng)光滑，無磨損、劃傷、裂紋、變形及鑄造、機(jī)加工等缺陷。活塞外圓的表面粗糙度不應(yīng)低于 Ra3.2(2)活塞圓柱度不能低于8級精度。(3)活塞外圓軸心線對活塞桿孔軸心線的同軸度應(yīng)大于7級精度。(4)與活塞桿配合的支撐端面對活塞桿孔軸心線的垂直度不低于6級精度。(5)活塞環(huán)槽面對活塞桿孔軸心線的垂直度應(yīng)不低于5級精度。(6)活塞環(huán)在活塞槽內(nèi)應(yīng)活動自如，有一定的脹力，用手壓緊時，活塞環(huán)應(yīng)全部埋入環(huán)槽內(nèi)，并應(yīng)比活 塞表面低0.51.0mm。(7)活塞與活塞桿凸肩，活塞與活塞螺母接觸面積大于7

25、0%且均勻分布。1.2 活塞與氣缸的間隙應(yīng)符合設(shè)計要求，或符合下式算得的數(shù)值：鑄鐵活塞為(0.81.2) D%mm ,鑄鋁活塞為(1.62.4) D%mm。( D為氣缸直徑)如無設(shè)計值時參下表。氣缸內(nèi)徑極限間隙氣缸內(nèi)徑極限間隙<1000.9>4004503.50>100 1501.20>4505004.00>150 2001.50>5005504.50>2002501.80>5506004.90>2503002.20>6006505.40>3003502.50>6507005.90>3504003.002、活塞環(huán)活塞

26、環(huán)是密封氣缸鏡面和活塞間的縫隙的零件，對活塞環(huán)的基本要求是密封可靠和耐磨性，活塞環(huán)的開口通常有直口、斜口、搭口等形式?；钊h(huán)的損壞形式一般有磨損、折斷或喪失彈性?；钊h(huán)的材質(zhì)一般有 合金鑄鐵、球墨鑄鐵，也有聚四氟乙烯、石墨、特殊青銅等材料的。鑄鋁活塞一般沒有托瓦，其它活塞一般 還有托瓦裝置，有的活塞外面鍍巴氏合金，也有的托瓦與活塞環(huán)材質(zhì)一致。2.1根據(jù)活塞環(huán)的使用和性能要求，又t活塞環(huán)的技術(shù)要求如下：(1)活塞環(huán)外圓銳角倒成小圓角，內(nèi)圓銳角倒成45度角。(2)活塞環(huán)應(yīng)具有良好的正圓度，用燈光檢查時，活塞環(huán)在氣缸內(nèi)的透光長度不得超過氣缸周圍長度的 1/6 ,允許漏光間隙不大于 0.08mm,漏光

27、點不能多于兩處。(3)活塞環(huán)端面應(yīng)該平整并于外圓面垂直。(4)活塞環(huán)的外徑表面粗糙度一般采取Ra1.6o(5)活塞環(huán)的外表面上不應(yīng)有裂紋、氣孔、夾雜物、疏松和毛刺等缺陷，環(huán)口端面上，不應(yīng)有徑向，在 環(huán)的圓面上不應(yīng)有軸向劃痕。2.2活塞環(huán)安裝時，相鄰兩活塞環(huán)的搭接口應(yīng)錯開120° ,且盡量避開進(jìn)氣口。活塞環(huán)、導(dǎo)向環(huán)置于活塞中，其熱脹間隙(接口間隙及側(cè)間隙)應(yīng)符合設(shè)計要求，如無設(shè)計值時參照下表。單位：mm氣缸直徑組裝間隙極限間隙接口間隙側(cè)間隙接口間隙側(cè)間隙<1000.40.03 0.052.50.15>100 1500.50.04 0.062.5 3.00.15>150

28、 2000.80.05 0.073.50.15>2002501.00.05 0.074.00.20>2503001.20.06 0.094.50.20>3003501.40.06 0.095.00.20>3504001.60.07 0.105.50.20>4004501.80.07 0.106.00.20>4505002.00.09 0.126.50.20>5005502.20.09 0.127.00.20>5506002.40.09 0.127.50.25>6006502.60.09 0.128.00.25>6507002.80.0

29、9 0.128.00.253、活塞桿活塞桿的常用材料 35#鋼、45#、40Cr、38CrMoAlA、3Cr13等。活塞桿的檢修應(yīng)注意下列情況：(1)活塞桿做無損探傷檢查，不得有裂紋及其它缺陷。(2)活塞桿表面應(yīng)光滑，無縱向劃痕、鍍層脫落等缺陷，表面粗糙度為Ra0.8(3)活塞桿直線度公差值為0.06mm/m ,最大不大于 0.1mm/m。(4)活塞桿橢圓度公差小于0.2mm(5)用盤車檢查活塞桿的擺動量應(yīng)小于0.1mm/m四、 填料填料的種類很多，有單一一種材質(zhì)的，也有各種材質(zhì)組合的，我以M-53/0.5-220型二氧化碳壓縮機(jī)四五段填料更換作為例子與大家共同學(xué)習(xí)一下。填料共六盒。1、第一盒

30、如下圖，由阻流環(huán)、密封環(huán)、彈簧壓環(huán)、彈簧、節(jié)流套、支撐環(huán)組成。阻流環(huán)為銅整體環(huán)，兩個密封環(huán)為銅三瓣，節(jié)流套為 PEEK,支撐環(huán)為銅整體環(huán)。2、第二盒填料由阻流、密封環(huán)、彈簧壓環(huán)、彈簧組成，其材質(zhì)與第一盒相同。3、第三、四、五、六盒填料相同，由阻流環(huán)(銅)、密封環(huán) 1 (PEEK整體密封環(huán))、密封環(huán) 2 (聚四氟乙烯 密封環(huán)，鋸一開口，其外圓有彈簧槽，用彈簧勒緊)、彈簧壓環(huán)與其他相同。4、在填料裝配是應(yīng)注意下面幾點：(1)填料盒的密封面要經(jīng)過精細(xì)研磨，使相鄰兩盒密封面的結(jié)合率邀高于96%,所有填料盒研磨完畢后要摞在一起，用煤油進(jìn)行試漏，保證所有填料盒的結(jié)合面無泄漏。(2)所有阻流環(huán)有內(nèi)圓定位和外

31、圓定位兩種，采用外圓定位的其于活塞桿的間隙控制在0.50.6mm ,采用內(nèi)圓定位的與活塞桿的間隙控制在0.250.35mm。(3) PEEK密封環(huán)不能鋸成開口的，然后用彈簧勒緊，因為它的摩擦系數(shù)較大，其徑向間隙控制在0.300.35mm。(4)第一盒節(jié)流套與彈簧座面的軸向間隙控制1.4mm,節(jié)流套與活塞桿的景象間隙控制在0.350.4mm。(5)第一至第六盒填料與填料盒密封面的軸向間隙控制在1.01.1mm o(6)裝配填料時要注意第一、第二盒兩個銅三瓣密封環(huán)之間有定位銷，所有的填料盒之間也有定位銷， 防止?jié)櫥涂着c冷卻水孔錯位。在下面將所有填料配好后，再裝到壓縮機(jī)上，注意填料函大壓蓋不要馬上

32、緊 死，將螺絲稍微用力，然后盤車讓填料自動調(diào)整，然后把所有螺絲緊到位。5、其實填料更換完后最重要的就是試車，要想填料用的周期長，試車環(huán)節(jié)相當(dāng)重要。我把我們試車情況 說一下：(1)盤車確認(rèn)設(shè)備正常會，先進(jìn)行空轉(zhuǎn)，時間 2小時；(2)加壓至5MPa,運(yùn)轉(zhuǎn)0.5小時，確認(rèn)填 料無異常，填料壓蓋溫度無明顯上升后再進(jìn)行加壓，分別加壓至 7.5MPa、10MPa、12.5MPa、15MPa、17.5MPa每個階段要運(yùn)行半小時，都要確認(rèn)調(diào)料無異常狀況，填料壓蓋溫度變化不大再進(jìn)行下一步加壓。(3)最后加壓至20MPa運(yùn)彳f 1小時后，確認(rèn)無異常，試車完畢，可以具備備車條件。(4)在壓縮機(jī)的正常運(yùn)行過程中要盡量

33、避免頻繁的加減量，這樣可以有效的提高填料的運(yùn)行周期。我們?nèi)_壓縮機(jī)高壓段的填料運(yùn)行周 期一般1年到2年沒有問題。 四、缸體氣缸內(nèi)表面應(yīng)光潔，無裂紋、氣孔、拉傷痕跡等。氣缸內(nèi)徑圓柱度公差應(yīng)符合下表的要求，否則需進(jìn)行鏈缸或更換氣缸套。氣缸內(nèi)徑圓柱度公差單位：mm氣缸內(nèi)徑圓柱度氣缸內(nèi)徑圓柱度< 1000.134004500.301001500.154505000.331502000.185005500.352002500.205506000.382503000.236006500.403003500.256507000.433504000.28氣缸內(nèi)表面只有輕微的擦傷或拉毛時，用半圓形的油石沿

34、氣缸圓周進(jìn)行研磨修理。但當(dāng)表面拉傷超過圓周1/4,并有嚴(yán)重溝槽，溝槽深度大于0.4mm,寬度大于3mm時，應(yīng)進(jìn)行鏈缸處理，表面粗糙度為Ra1.6。氣缸經(jīng)鏈缸處理后，其直徑增大值不得超過原設(shè)計缸徑的2%,氣缸壁厚減少量不大于壁厚的1/12。帶級差活塞的串聯(lián)氣缸，各級氣缸鍵去的尺寸應(yīng)一致。鏈缸后，如氣缸直徑增大值大于2mnfl寸，應(yīng)重新配置與新缸徑相適應(yīng)的活塞和活塞環(huán)。 氣缸與十字頭滑道同軸度應(yīng)符合下要求，氣缸水平度偏差不大于0.05mm/m。氣缸中心線與滑道同軸度mm氣缸直徑同軸度平行位移傾斜< 1000.051002000.070.023005000.10.0450010000.150.

35、06五、十字頭、連桿1、十字頭、十字頭銷、滑板及導(dǎo)軌應(yīng)無裂紋、劃痕等缺陷。十字頭滑板與十字頭體的連接應(yīng)緊密，不得有松動現(xiàn)象?；迮c導(dǎo)軌應(yīng)接觸均勻，用涂色法檢查其接觸面積不小于全面積的70%,或接觸點每平方厘米不少于2點。十字頭體的主要尺寸一般可以按下表進(jìn)行選擇。活塞力P （噸）主要尺寸（mmDLB1130100602160120903.52001501205.524020014082802801601232036019016360400220224204802503250055032045540600360注：P:最大活塞力（噸）；D:十字頭滑履直徑；L:十字頭長度；B:十字頭寬度;十字頭與滑

36、道的間隙一般?。?.00070.0008 ） *D （十字頭直徑），也可從下表中選取十字頭直徑安裝間隙50 800.09 0.20>80 1200.20 0.24>120 1800.24 0.29>180 2600.29 0.34>2603600.34 0.39>3605000.39 0.46十字頭的更換：（1） 當(dāng)中間接座已從中體上拆下時，可將十字頭從連接法蘭口取出更換，若中間接座與中體聯(lián)成一體 時，十字頭更換可在中體測孔進(jìn)行。(2) 在窗口更換時，將十字頭移至窗口中間(即十字頭滑道中間)，并將十字頭沿軸線旋轉(zhuǎn) 90度使上下滑道正對兩側(cè)窗口，然后平行移出窗口，再

37、進(jìn)行修復(fù)和更換。(3) 修復(fù)時，必須注意，不得損壞滑道工作面，對準(zhǔn)道口位置，配合間隙達(dá)到規(guī)定要求。2、常見十字頭銷的直徑如下表:活塞力P (噸)123.55.581216223245十字頭銷直徑d ( mm3540557080100120140170220十字頭銷最大磨損和圓柱度公差見下表十字頭銷最大磨損及圓柱度公差單位：mm十字頭銷直徑直徑最大磨損圓柱度組裝公差磨損極限值< 700.50.020.04 0.06>70 1800.50.030.05 0.08(1)十字頭銷與連桿小頭瓦之間的間隙應(yīng)符合設(shè)計要求，或按經(jīng)驗公式計算：襯套為銅合金時：S = (0.00070.0012) d

38、 (mm)襯套為軸瓦澆注巴氏合金時：S = ( 0.0004-0.0006) d (mm)(2)錐形十字頭銷，錐面與十字頭孔對研配合，其接觸面不小于90%。圓柱銷的接觸面積不小于70%(3)十字頭銷孔中心線對十字頭摩擦面中心線不垂直度不大于0.02mm/100mm。(4)十字頭銷要進(jìn)行無損探傷。(5)十字頭銷在裝配過程中，如有油孔的要注意對準(zhǔn)油孔，防止連桿大瓦缺油造成燒瓦。3、連桿連桿大瓦的更換：(1) 利用盤車裝置將更換軸瓦的曲軸頸轉(zhuǎn)至最上位置并設(shè)法使之固定，避免滑動造成不必要的事故；(2) 先卸下連桿下部的連桿螺栓，借助吊環(huán)螺釘將連桿大頭蓋吊住，再卸下連桿上部的連桿螺栓，并通過吊環(huán)螺釘將大

39、頭蓋和瓦一起拿下；(3)利用盤車裝置緩慢的轉(zhuǎn)動曲軸，使連桿與曲軸頸分離，取下連桿即可進(jìn)行更換；(4)連桿大頭瓦成對制作的必須成對更換(5)對連桿螺栓進(jìn)行無損檢測(6)現(xiàn)在連桿大瓦一般為標(biāo)準(zhǔn)薄壁瓦，無需進(jìn)行刮研。連桿大瓦的間隙應(yīng)該嚴(yán)格符合設(shè)計要求。連桿小瓦的更換(1)先卸下定位銷壓緊螺母，取下定位銷，用一圓棒從十字頭銷的一端將十字頭銷打出，使十字頭與連桿分開，然后將連桿從機(jī)身上蓋取出，此時即可進(jìn)行連桿小頭瓦的更換，取連桿時注意保護(hù)好滑道。(2)更換時，用壓力將舊的軸瓦從連桿小頭壓出，再將新的軸瓦壓入六、曲軸主軸頸、曲軸頸的圓錐度、橢圓度<0.10mm。主軸水平度<0.05mm/M(電

40、機(jī)方向高)。每次檢修要對曲軸頸進(jìn)行無損探傷。主軸瓦的更換：(1) 卸下機(jī)身側(cè)蓋和兩端側(cè)蓋，并使曲軸和電機(jī)在連接出分開，再松開潤滑油管和主軸承上蓋，取出主軸承上瓦；(2) 用千斤頂置于主軸承兩側(cè)曲軸下的適當(dāng)位置(保持平衡位置)，將曲軸頂起約0.10.2mm,以圓 棒或其它合適的工具使主軸承下瓦從主軸承座轉(zhuǎn)出，按此方法同樣可將新的主軸承下瓦轉(zhuǎn)進(jìn)主軸承座中，換下舊的主軸承下瓦；（ 3） 將新的主軸承上瓦和主軸承上蓋裝入主軸承座按要求緊固主軸承螺栓。（ 4） 主軸瓦成對制作的必須成對更換。（ 5）大頭瓦與曲拐頸的配合間隙，厚壁瓦常用瓦口墊片來調(diào)整；薄壁瓦的間隙若小可適當(dāng)刮研，若超大只能更換新瓦。其配合

41、間隙的測量，徑向間隙常用壓鉛法，軸向間隙常用塞尺測量，也可采用測量瓦孔徑和軸徑尺寸相減得出徑向間隙，用軸徑長度和連桿瓦寬度尺寸相減得出軸向間隙；其徑向間隙為拐直徑的0.8/10001.2/1000 。如設(shè)計值有要求的，主軸瓦的間隙應(yīng)該嚴(yán)格按照壓縮機(jī)的設(shè)計數(shù)值執(zhí)行。第三章 壓縮機(jī)日常維護(hù)一、提高日常維護(hù)，確保長周期1、加強(qiáng)計劃檢修率，保證壓縮機(jī)按照規(guī)定周期進(jìn)行檢修。2、保證潤滑系統(tǒng)的正常運(yùn)行，做到定期對潤滑油進(jìn)行檢驗，定期清理過濾網(wǎng)，保證每個注油器完好、注油量達(dá)到要求。3、每次巡檢對壓縮機(jī)的螺栓要進(jìn)行檢查，杜絕有松動的情況。4、每天巡檢要用聽棒聽各段聲音是否正常，觀察各段壓力指標(biāo)，油壓指標(biāo)是否在

42、范圍內(nèi)，是否有波動。5、加強(qiáng)在線監(jiān)測系統(tǒng)，提高監(jiān)測手段。二、常見故障1、排氣量不足：4.1 進(jìn)氣過濾器的故障 ：積垢堵塞，使排氣量減少；吸氣管太長，管徑太小，致使吸氣阻力增大影響了氣量，要定期清洗濾清器。4.2 壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速降低使排氣量降低：空氣壓縮機(jī)使用不當(dāng)，因空氣壓縮機(jī)的排氣量是按一定的海拔高度、吸氣溫度、濕度設(shè)計的，當(dāng)把它使用在超過上述標(biāo)準(zhǔn)的高原上時，吸氣壓力降低等，排氣量必然降低。4.3 氣缸、活塞、活塞環(huán)磨損嚴(yán)重、超差、使有關(guān)間隙增大，泄漏量增大，影響到了排氣量。屬于正常磨時，需及時更換易損件，如活塞環(huán)等。屬于安裝不正確，間隙留得不合適時，應(yīng)按圖紙給予糾正，如無圖紙時，可取經(jīng)驗資料，對

43、于活塞與氣缸之間沿圓周的間隙，如為鑄鐵活塞時，間隙值為氣缸直徑的 0.06 1000.09/100;對于鋁合金活塞，間隙為氣徑直徑的0.12/1000.18/100;鋼活塞可取鋁合金活塞的較小值。4.4 填料函不嚴(yán)產(chǎn)生漏氣使氣量降低。其原因首先是填料函本身制造時不合要求；其次可能是由于在安裝時，活塞桿與填料函中心對中不好，產(chǎn)生磨損、拉傷等造成漏氣；一般在填料函處加注潤滑油，它起潤滑、密封、冷卻作用。4.5 壓縮機(jī)吸、排氣閥的故障對排氣量的影響。閥座與閥片間掉入金屬碎片或其它雜物，關(guān)閉不嚴(yán)，形成漏氣。這不僅影響排氣量，而且還影響間級壓力和溫度的變化；閥座與閥片接觸不嚴(yán)形成漏氣而影響了排氣量，一個

44、是制造質(zhì)量問題，如閥片翹曲等，第二是由于閥座與閥片磨損嚴(yán)重而形成漏氣。4.6 氣閥彈簧力與氣體力匹配的不好。彈力過強(qiáng)則使閥片開啟遲緩，彈力太弱則閥片關(guān)閉不及時，這些不僅影響了氣量，而且會影響到功率的增加，以及氣閥閥片、彈簧的壽命。同時，也會影響到氣體壓力和溫度的變化。4.7 壓緊氣閥的壓緊力不當(dāng)。壓緊力小，則要漏氣，當(dāng)然太緊也不行，會使閥罩變形、損壞，一般壓緊力可用下式計算：p=kn /4 D2P2, D為閥腔直徑，P2為最大氣體壓力，K為大于1的值，一般取1.52.5,低壓時K = 1.52.0,高壓時K = 1.52.5。這樣取K,實踐證明是好的。氣閥有了故障，閥蓋必然發(fā)熱，同時壓力也不正常。2、排氣溫度不正常:排氣溫度不正常是指其高于設(shè)計值。從理論上進(jìn)，影響排氣溫度增高的因素有：進(jìn)氣溫度、壓力比、以及壓縮指數(shù)（對于空氣壓縮指數(shù)K=1.4）。實際情況影響到吸氣溫度高的因素如：中間冷卻效率低，或者中冷器內(nèi)水垢結(jié)多影響到換熱，則后面級的吸氣溫度必然要高，排氣溫度也會高。氣閥漏氣，活塞環(huán)漏氣，不僅影響到排氣溫度升高，而且也會使級間壓力變化，只要壓力比高于正常值就會使排氣溫度升高。此外，水冷式機(jī)器，缺水或水量不足均會使排氣溫度升高。3、壓力不正常以及排氣壓力降低:壓縮機(jī)排出的氣量在額定壓力下不能滿足使用者的流量要求，則排