往復式壓縮機課件

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1、 往 復 式 壓 縮 機 培 訓 的 主 要 內 容1 壓 縮 機 的 組 成 、 各 部 件 的 作 用 及 材 質 的 選 擇2 壓 縮 機 的 常 見 故 障 及 其 排 除3 壓 縮 機 的 工 作 原 理4 壓 縮 機 的 主 要 技 術 參 數(shù)往 復 式 壓 縮 機 的 分 類5 1、按汽缸排列方式分類（1）立式壓縮機氣缸中心線與地面垂直布置。（2）臥式壓縮機氣缸中心線呈水平，氣缸只布置在機身一側。（3）角度式壓縮機氣缸中心線互成一定角度（V型、W型、L型等）。（4）對置式壓縮機汽缸水平置于機身兩側。2、按壓縮機的級數(shù)分類：（1）單級壓縮機氣體經(jīng)一級壓縮達到終壓。（2）兩級壓縮機氣

2、體經(jīng)二級壓縮達到終壓。（3）多級壓縮機氣體經(jīng)三級以上壓縮達到終壓。3、按活塞在汽缸內壓縮氣體的方式分類：單作用式壓縮機：活塞在汽缸內僅在一端壓縮氣體。雙作用式壓縮機：活塞在汽缸內兩端進行同一級次壓縮循環(huán)。級差式壓縮機：活塞在汽缸內一端或兩端進行兩個或兩個以上的不同級次的壓縮循環(huán)。一、壓縮機的分類 4、按壓縮機的列數(shù)分類：單列壓縮機：汽缸配置在機身同一條中心線上。兩列壓縮機：汽缸配置在機身一側或兩側的兩條中心線上。多列壓縮機：汽缸配置在機身一側或兩側的兩條以上中心線上。5、其他：按有無十字頭：十字頭壓縮機無十字頭壓縮機按冷卻方式：風冷式氣缸外表面鑄有散熱片，空氣冷卻。水冷式指氣缸帶有冷卻水夾套，

3、通水冷卻。按工作地點：固定式壓縮機組固定在地基上。移動式壓縮機組置于移動裝置上便于搬移。 按汽缸是否有油潤滑：有油潤滑指氣缸內注油潤滑，運動機構潤滑油循環(huán)潤滑。無油潤滑指氣缸內不注油潤滑，活塞和氣缸為干運轉，但傳動機構由潤滑油循環(huán)潤滑。 二、壓縮機的組成、各部件的作用及材質的選擇 機身部件(曲軸箱）、曲軸部件 、連桿部件 、十字頭部件 、氣缸部件、中體部件（滑道和中間接筒）、活塞部件 （活塞、活塞環(huán)和導向環(huán)）、填料部件（無油潤滑設計，少油潤滑操作）、氣閥部件（閥片、升程限制器、閥座、彈簧） 、盤車機構(盤車器小齒輪和大齒輪嚙合）、氣量調節(jié)閥。（1）機身部件（曲軸箱） 機身采用臥式箱形結構, 機

4、身材料為HT300。由機身本體、軸承蓋、軸瓦、前后端蓋、上蓋、撐擋等組成一體，具有良好的剛性。機身兩側與滑道接筒相連，上蓋裝有呼吸器。在機身的前端裝有軸頭泵。（2）曲軸部件 本機的曲軸為雙拐整體式，坯料用45鋼鍛制。軸的外伸端(驅動端) 裝有電動盤車齒輪機構，通過剛性聯(lián)軸節(jié)與電機直聯(lián)。曲軸上鉆有通油孔，能使壓力潤滑油能通達各個磨擦部位。曲軸與機身軸承的軸向間隙由裝在驅動端軸承上的止推圈保證。為防止機身內潤滑油飛濺外漏，曲軸靠驅動端的一端裝有拋油圈。曲軸另一端裝有連 軸器，與軸頭泵相聯(lián)。（3）連桿部件連桿部件由連桿本體、連桿大頭蓋、 連桿螺栓、連桿大頭瓦、連桿小頭瓦等組成。連桿本體及連桿大頭蓋均

5、用45鍛鋼制成。連桿本體內鉆有貫穿連桿本體的油孔。從曲軸送來的壓力潤滑油用于潤滑連桿的大、小頭瓦。大頭瓦為簿壁瓦，裝配方法和要求與主軸承基本相同。 （4）十字頭部件十字頭部件為分體式結構，由十字頭體、滑履、十字頭銷、防松齒塊等組成。十字頭用鑄鋼制造，滑履外圓鑄有巴氏合金層。在十字頭銷、十字頭磨擦表面上均設有油孔和油槽，以通油潤滑滑道工作面。十字頭兩側的圓孔內壓有銅襯，銅襯與十字頭為過盈配合。十字頭銷用鋼制造，表面經(jīng)滲碳淬火處理，有很好的耐磨性。十字頭體與滑履用螺栓連接，中間裝有補償墊片，用以調整十字頭體與滑道的間隙。其間隙應保證在0.230.39mm之間。安裝時應調整十字頭的中心位置。（5）氣

6、缸部件本機的氣缸雙作用整體式，采用上進下排的結構形式。軸側有填料箱。氣缸體材料為35，氣缸內鑲干式缸套。缸套采用MTCrMoCu-450 合金鑄鐵制成，內表面經(jīng)氮化處理并經(jīng)珩磨加工。氣缸軸側與中間接筒配接，缸體的上端接進氣緩沖器，下端接排氣緩沖器。氣閥為徑向布置。氣缸冷卻水從氣缸下部進入，頂部排出。（6）中體部件中體部件包括滑道和中間接筒二個部份?；篮椭虚g接筒鑄成一體，材料為HT300。 中間接筒采用長短形雙室結構，滑道接筒與機身相連，支撐著十字頭作往復運動。中間接筒與氣缸相連，氣缸側的隔室內裝有填料漏氣引出管、充氮保護氣的引進管、填料冷卻水的進、出水管以及隔離室內氣體引出管和排污管。隔室與

7、滑道之間設有刮油密封裝置。每個隔室與滑道兩側都開有較大的窗孔，以便安裝、 檢修時裝拆十字頭、填料、刮油箱等用。窗口裝有帶墊片整體式金屬蓋板，密封可靠，可以防止易燃易爆氣體外逸。 （9）氣閥部件 氣閥采用網(wǎng)狀閥，由閥座、升程限制器、閥片(PEEK)、彈簧、螺栓等連接組合而成。吸氣閥還裝有頂開架（吸氣閥的氣閥壓蓋上裝有頂開閥，用于調節(jié)氣量）。閥片靠均勻分布的彈簧壓緊在閥座密封面上，并利用氣體的內外壓力差而自動起閉。氣閥裝機前應徹底清洗干凈，在作業(yè)過程中應防止閥座、閥片的密封面劃傷，以保證氣閥工作的可靠性。閥座與氣缸閥孔之間以及氣閥壓蓋與止動器之間已破壞的鋁墊應及時更換。 （10）盤車機構 本機采用

8、電動盤車。扳動盤車器上的手柄，使盤車器上的小齒輪與聯(lián)軸器上的大齒輪嚙合，啟動盤車電機，就能進行電動盤車。 氣量調節(jié)系統(tǒng)本機的氣量調節(jié)系統(tǒng)是通過頂開吸氣閥來實現(xiàn)的。頂開吸氣閥的工作原理如下：在壓縮機吸氣閥的頂部裝有一橡膠膜片伺服機構，即頂開閥部件。頂開閥的上部有一61的管路與儀表柜兩氣源接口相連接，儀表氣源進入頂開閥，推動膜片動作，將吸氣閥的閥片頂開，使吸氣閥處于常開狀態(tài)，于是該側氣缸便不再參與正常工作。由于本機為單級雙作用氣缸，所以通過頂開吸氣閥可實現(xiàn)0，25，50，75，100氣量的調節(jié)。本系統(tǒng)所需氣源為0.4-0.6Mpa的凈化空氣。 壓縮機由高壓異步電動機通過剛性聯(lián)軸節(jié)驅動， 電機轉子直

9、接帶動壓縮機的曲軸旋轉，然后由連桿和十字頭將曲軸的旋轉運動變成活塞的往復直線運動。 本機氣缸為雙作用，即蓋側和軸側都有相應的工作腔。以蓋側為例，當活塞由蓋側始點位置向軸側開始運動時，蓋側容積變大，腔內殘留氣體膨脹，壓力下降，與進氣腔內壓力產(chǎn)生壓力差，當壓力差大于吸氣閥彈簧力時，吸氣閥打開。隨著活塞繼續(xù)向軸側運動， 將氣體吸入缸內，活塞到達內止點時吸氣完畢。隨后活塞又從軸側位置向蓋側方向返回移動， 此時吸氣閥關閉，隨著活塞的繼續(xù)移動，缸內容積不斷變小，已吸入的氣體受到壓縮， 壓力逐步升高。當缸內壓力高于排氣腔內壓力且壓力差大于排氣閥彈簧力時，排氣閥打開， 缸內已被壓縮的氣體開始排出。當活塞返回到

10、外止點(蓋側始點位置)時，排氣完畢。 至此完成了一個工作循環(huán)。軸側工作腔的工作原理與此相同, 但有180的相位差(即當氣缸軸側吸氣時蓋側排氣; 軸側 排氣時蓋側吸氣)。 由于活塞不斷地作往復運動，使氣缸內交替發(fā)生氣體的膨脹吸入和壓縮排出過程，從而獲得連續(xù)脈動的壓縮氣源。 三、壓縮機的工作原理 四、壓縮機的主要技術參數(shù) 傳動機構和潤滑系統(tǒng)1.1 油壓降低(正常工作壓力為 0.170.4MPa，小于 0.15MPa 時認為不正常)(1) 機身內潤滑油不夠。(2) 油泵管路堵塞或破裂或某個連接部分有滲漏。(3) 油壓表失靈。(4) 油泵本身或其傳動機構有故障。(5) 油過濾器過濾元件逐漸堵塞。(6)

11、 運動機構的軸襯(例如主軸瓦、連桿大頭瓦等)磨損過甚，使間隙過大，泄油多。(7) 油泵齒輪磨損，軸間間隙過大，使內泄漏增大，供油量減少。1.2 潤滑油溫過高和磨擦面過熱(1) 潤滑油變臟，因機身、滑道的內表面可能有殘留的粘砂及脫落的防銹漆，使油變臟，增加了磨擦。尤其是新機，在運行了200小時后即應檢查油質或換油。(2) 運動機構發(fā)生故障或磨擦面拉毛，運動付配合間隙不當，使磨擦熱增大。(3) 潤滑油供油量不足。 (4) 潤滑油中含水、變質而破壞油膜。(5) 油冷卻器供水不足(水壓過低)或油冷卻器換熱表面積垢，造成油冷卻不夠。 五、壓縮機的常見故障及其排除 氣路系統(tǒng)2.1 進、排氣閥工作不正常(1

12、) 閥片啟閉不及時，可能是氣閥彈簧力不匹配，更換彈簧。(2) 閥座變形或閥片翹曲，影響氣閥的密封。對吸氣閥表現(xiàn)為氣閥溫度明顯升高。(3) 彈簧或閥片折斷，使氣閥失效。(4) 介質較臟，在閥座通道和氣閥密封面上結焦和積碳，影響了氣閥的正常啟閉和密封 2.2 排氣量明顯下降或功率消耗超出設計規(guī)定要求(1) 進氣過濾器堵塞，系統(tǒng)阻力損失過大。(2) 級間內泄漏過大；氣閥升程太?。换钊h(huán)、導向環(huán)磨損嚴重。 (3) 填料嚴重漏氣、氣管路連接不嚴，形成外泄漏。(4) 進氣溫度過高，氣閥密封不嚴密，也將影響排氣量。 異常振動和響聲3.1 異常振動(1) 氣缸部分：支撐松動，負荷超過規(guī)定值或由于配管不良，使脈

13、動過大。(2) 機身、滑道部分：軸承間隙過大，滑道與十字頭的間隙過大，或安裝對中不良，或受氣缸振動影響。(3) 管道部分：管道支點過少、支點位置布置不合適或管道在支點處緊固不足，管架剛性不夠，或氣流脈動頻率接近共振頻率。3.2 異常響聲3.2.1 不規(guī)則異常響聲。憑測聽看判斷其位置，并立即停車檢查。其原因可能如下：(1) 活塞與氣缸蓋之間落入硬質金屬塊(如斷裂的閥片及其它雜物)產(chǎn)生撞擊聲。(2) 活塞螺母松脫，或活塞桿與十字頭緊固不牢，活塞松扣，造成輕微頂缸。(3) 氣閥松動或氣閥彈簧斷裂。 (4) 氣缸內有積水，產(chǎn)生液擊現(xiàn)象。(5) 有固體物質落入排氣緩沖器，發(fā)出撞擊聲。 3.2.2 規(guī)則異

14、常響聲。憑測聽看來判斷其位置，并立即停車檢查。其原因可能如下：(1) 連桿軸襯磨損后間隙過大或連桿螺釘松動。(2) 主軸瓦嚴重磨損。(3) 十字頭與滑道間隙過大，產(chǎn)生敲擊。(4) 活塞與活塞桿連接緊定螺母未鎖緊，或未擰緊，造成軸向有微量竄動。其他4.1 填料嚴重漏氣(1) 密封環(huán)和鎖閉環(huán)的相對位置裝錯，或波形彈簧失效。(2) 各密封環(huán)、鎖閉環(huán)或元件平面不平整或平面上有固體顆粒。(3) 密封環(huán)、鎖閉環(huán)磨損過快，收縮不夠，存在偏磨或活塞桿磨損失圓，存在縱向拉 痕，嚴重時應更換活塞桿。 4.2 活塞導向環(huán)、活塞環(huán)及填料等無油潤滑密封元件磨損過快(1) 介質中雜質多。工作介質中的灰砂、焦油、水分等進入氣缸都會加劇密封元件、氣缸和活塞桿的磨損。尤其是介質中既帶灰砂又帶液，就會加劇活塞環(huán)及導向環(huán)的磨損。(2) 氣缸鏡面粗糙度損壞，互相粘剝。(3) 活塞環(huán)開口間隙過小或導向環(huán)與氣缸間隙過小。(4) 填料拉伸彈簧彈力過大，一方面加大了密封環(huán)和鎖閉環(huán)與活塞桿的磨擦，另外也使得活塞桿的工作溫度過高。(5) 材質不良，耐磨性差。