活塞式壓縮機(jī)的故障分析及排除

活塞式壓縮機(jī)的故障分析與排除動(dòng)力用壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，載荷也較重，零部件較多，因此，發(fā)生故障的機(jī)會(huì)也多。一旦發(fā)生故障，就會(huì)影響生產(chǎn)。所以在使用壓縮機(jī)時(shí)，必須精心操作，十分注意日常的維護(hù)與預(yù)防。第一節(jié)過(guò)度發(fā)熱（一）軸承溫度過(guò)高1、產(chǎn)生原因①軸瓦與軸頸貼合不均勻，接觸面積小，局部壓力過(guò)大；②徑向或軸向間隙過(guò)小，或軸承歪斜，或曲軸彎曲；③潤(rùn)滑油的供給不足或中斷，或潤(rùn)滑油收到嚴(yán)重污染，或使用牌號(hào)不對(duì)。2、解決措施①重新研刮軸瓦，增大接觸面積，以減小壓力。許用最大壓力：對(duì)于巴士和金軸承，當(dāng)軸頸表面圓周速度V≤7m/s時(shí)可?。簕Kmax}={4—7.5}Mpa較小的數(shù)值，適用于飛濺潤(rùn)滑。②適當(dāng)調(diào)整配合間隙。定位瓦的軸向間隙，依軸頸尺寸大小在0.2—0.5之間選取。③檢查油泵或輸油管路的工作情況，調(diào)整油泵壓力；檢查潤(rùn)滑油的品質(zhì)，更換符合標(biāo)準(zhǔn)要求的潤(rùn)滑油。（二）氣缸溫度過(guò)高1、產(chǎn)生原因①冷卻水供應(yīng)不足，或冷卻水管路堵塞，或斷水；②吸、排氣閥泄漏，或級(jí)的壓力比過(guò)大；③用填充聚四氟乙烯制造的支撐環(huán)的熱膨脹間隙過(guò)小，發(fā)生拉毛氣缸現(xiàn)象。2、解決措施①適當(dāng)提高冷卻水供水壓力，加大供水量，并檢查冷卻水路，進(jìn)行疏通；②檢修氣閥，調(diào)整壓力比；③適當(dāng)加大支撐環(huán)的熱脹間隙，并在環(huán)的外圓表面與兩端面開(kāi)卸壓槽。（三）活塞桿過(guò)熱1、產(chǎn)生原因①填料函密封圈裝配間隙過(guò)小，或裝配歪斜；②潤(rùn)滑不良；③無(wú)油潤(rùn)滑條件下，冷卻不良。2、解決措施①研磨密封元件，但填充聚四氟乙烯制品只能用刮刀修刮。金屬制密封元件，在填料盒中的軸向間隙一般為0.035——0.1mm。填充聚四氟乙烯制密封元件，應(yīng)按其軸向線脹系數(shù)計(jì)算，然后在加上0.06——0.09mm作為其軸向間隙。②修正密封元件兩側(cè)平面，使其與內(nèi)孔軸心線相垂直，同時(shí)內(nèi)圓柱面與活塞桿接觸面積要求在75%以上。③檢查潤(rùn)滑油是否符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)。潤(rùn)滑油的粘度是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；清潔潤(rùn)滑油，疏通油路。④加強(qiáng)活塞桿與潤(rùn)滑油的冷卻。第二節(jié)異常聲響（一）曲柄連桿機(jī)構(gòu)撞擊聲響1、產(chǎn)生原因①軸頸與軸瓦徑向間隙過(guò)大，連桿大端瓦蓋松弛；②十字頭銷松弛，十字頭滑板與滑道間隙過(guò)大，在往復(fù)行程中產(chǎn)生跳動(dòng)；③十字頭與活塞桿連接松弛；④活塞與活塞桿連接松弛，或封閉活塞內(nèi)部有金屬小塊，使活塞在運(yùn)動(dòng)中發(fā)生撞擊聲。2、解決措施①檢查并適當(dāng)調(diào)整各軸承間隙，使其符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。緊固連桿螺栓并緊固；②檢查并調(diào)整十字頭滑板與滑道間隙，使其符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求，并緊固十字頭銷；③檢查并緊固活塞桿與十字頭的連接；④檢查并緊固活塞桿與活塞的連接；檢查活塞內(nèi)腔是否有金屬塊，并設(shè)法取出。（二）突然沖擊聲1、產(chǎn)生原因①氣缸內(nèi)集聚液體（大多為水分），發(fā)生液擊；②氣缸內(nèi)落入金屬小塊或其它異物。2、解決措施①檢查積液（水）原因，采取措施排除或修復(fù)；②取出落入缸內(nèi)的碎塊、硬物。找出產(chǎn)生原因，采取措施排除，如果氣缸受到損壞，應(yīng)立刻修復(fù)。(三)氣缸的敲擊聲1、產(chǎn)生原因①活塞或活塞環(huán)磨損，或卡住；②氣缸或缸套鏡面磨損；③曲柄連桿機(jī)構(gòu)與氣缸軸心線不一致；④活塞止點(diǎn)間隙過(guò)?。虎莼钊麠U彎曲或連接松弛；⑥氣閥碎片落入缸內(nèi)與活塞相碰；⑦潤(rùn)滑油過(guò)多，或有污垢。2、解決措施①修理或更換活塞或活塞環(huán)，調(diào)整好配合間隙；②鏜缸或鑲套；③檢查與調(diào)整氣缸和曲柄連桿機(jī)構(gòu)的同軸度，及調(diào)整活塞的止點(diǎn)間隙；④檢查、校正或更換活塞桿，同時(shí)緊固活塞桿與十字頭的連接；⑤取出有響聲的氣閥，進(jìn)行檢修或更換；⑥適當(dāng)調(diào)整供油量，并對(duì)活塞氣缸進(jìn)行清洗。（四）氣閥的敲擊聲1、產(chǎn)生原因①氣閥彈簧失效或折斷；②發(fā)片斷裂；③壓閥罩制動(dòng)松弛。2、解決措施①更換氣閥彈簧或閥片；②緊固壓閥罩（制動(dòng)圈）。（五）飛輪的敲擊聲1、產(chǎn)生原因①飛輪與軸的配合不對(duì)；②連接鍵配合松弛。2、解決措施①按標(biāo)準(zhǔn)配合進(jìn)行調(diào)整間隙；②修整鍵槽并配置鍵。第三節(jié)氣量降低（一）進(jìn)氣濾清器故障1、產(chǎn)生原因①濾清器堵塞；②濾清器阻力大。2、解決措施①定期清洗。新的或經(jīng)過(guò)清洗后的濾清器阻力損失不應(yīng)超過(guò)490Pa，當(dāng)阻力達(dá)到490Pa（指織物濾清器）或2450Pa（指金屬濾清器）時(shí)，應(yīng)進(jìn)行清洗。②采用低阻力、大通氣截面的濾芯。（二）氣閥故障1、產(chǎn)生原因①氣閥閥片啟閉不及時(shí)，或不完全，甚至出現(xiàn)顫振；②吸、排氣閥泄漏。Ⅰ級(jí)吸氣閥泄漏，各級(jí)排氣壓力降低，其余級(jí)吸氣閥密封不嚴(yán)，則該級(jí)吸氣閥部位溫度明顯升高，前級(jí)排氣壓力上升，而后面各級(jí)排氣壓力下降；該級(jí)吸氣溫度和排氣溫度均上升。若排氣閥泄露，該級(jí)排氣溫度升高，該級(jí)排氣壓力降低，前級(jí)排氣壓力上升。③閥片磨損或斷裂；或氣閥彈簧失效或斷裂；或氣閥螺栓松動(dòng)，脫落。2、解決措施①校核閥片的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，使其具有足夠的開(kāi)啟時(shí)間，又能在行程終了及時(shí)關(guān)閉。②分別檢查吸、排氣閥，研磨修復(fù)?；蚋鼡Q損壞的零件，或調(diào)整閥片升程。③更換彈簧時(shí)，要特別注意：每環(huán)閥片使用的彈簧高度應(yīng)一致。多環(huán)氣閥，由于各環(huán)閥片所受氣流推力不一樣，因此，內(nèi)環(huán)閥片使用的彈簧力要比外環(huán)閥片大一些。一般情況，相鄰?fù)猸h(huán)閥片受彈簧力要比內(nèi)環(huán)閥片的彈簧力遞減5%。即外環(huán)彈簧力等于內(nèi)環(huán)彈簧力比1.05。同時(shí)，切勿個(gè)別更換，應(yīng)全部同時(shí)更新。（三）氣缸的故障1、產(chǎn)生原因①氣缸鏡面或缸套鏡面過(guò)度磨損，偏磨或嚴(yán)重拉傷；②氣缸蓋或氣缸座與氣缸端面貼合不嚴(yán)而漏氣；③氣缸冷卻不完善，氣體經(jīng)過(guò)閥室時(shí)受到預(yù)熱，影響吸氣效率；④活塞與氣缸配合間隙過(guò)大。2、解決措施①鏜缸或鑲套，或更換活塞；②修刮缸蓋或缸座或氣缸端面，使其平整；或更換新的墊片；③清理水套，清除污垢，改善冷卻條件。（四）活塞環(huán)的故障1、產(chǎn)生原因①活塞環(huán)因潤(rùn)滑油質(zhì)量不佳或氣缸溫度過(guò)高而卡死；②活塞環(huán)彈力失效或磨損嚴(yán)重。2、解決措施①清洗活塞環(huán)和活塞環(huán)槽，更換潤(rùn)滑油，改善氣缸冷卻條件；②有下列情況之一，均應(yīng)及時(shí)更換活塞環(huán)：?jiǎn)适?yīng)有的彈力、環(huán)外圓表面過(guò)度的拉傷、環(huán)與環(huán)槽兩側(cè)面間隙超過(guò)原規(guī)定數(shù)值1—1.5倍時(shí)、環(huán)的磨損量超過(guò)環(huán)徑向厚度的25%時(shí)、環(huán)外圓表面與氣缸鏡面配合間隙總長(zhǎng)超過(guò)了氣缸圓周的50%時(shí)。（五）填料函和活塞桿的故障1、產(chǎn)生原因①活塞桿過(guò)度磨損或嚴(yán)重拉傷；②活塞桿跳動(dòng)厲害；③填料函密封圈有劃傷、溝痕、麻面和嚴(yán)重磨損；④填料函密封圈氣密方向安裝錯(cuò)誤，或熱脹間隙失效。2、解決措施①活塞桿磨損量大于0.3——0.5mm時(shí)，或嚴(yán)重劃傷?？捎缅冇层t或噴涂等方法及時(shí)修復(fù)；②重新調(diào)整活塞桿的水平與垂直徑向跳動(dòng)量，使之達(dá)到允許范圍；③當(dāng)填料函密封圈的兩平面有缺陷時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行刮研修復(fù)；當(dāng)密封圈內(nèi)表面有缺陷時(shí)，應(yīng)在活塞桿上或特別的研磨棒上研配，但要注意熱脹間隙不要過(guò)小，如若太小時(shí)，應(yīng)修研開(kāi)口調(diào)整間隙；④注意平面填料的三瓣密封圈朝向氣流方向；錐形填料密封圈的小錐角密封圈面向氣流方向不能裝錯(cuò)。第四節(jié)不正常的工作情況（一）潤(rùn)滑油溫度過(guò)高1、產(chǎn)生原因①油冷卻不夠；②油質(zhì)量低劣或有污垢。2、解決措施①清洗油冷卻器；②更換合格的潤(rùn)滑油。（二）油泵油壓不夠或無(wú)壓1、產(chǎn)生原因①吸油管不嚴(yán)密，管內(nèi)有空氣或堵塞；②油泵殼結(jié)合平面或泵軸軸封不嚴(yán)密而漏油；③吸油閥有故障，油箱（或油池）油量不足；④油安全閥有故障；⑤濾油器太臟而阻塞，油冷卻器有阻塞；⑥軸承過(guò)度磨損，間隙太大；⑦潤(rùn)滑油管路連接不嚴(yán)密，或管子有裂紋而漏油。2、解決措施①檢修管路，排除管內(nèi)空氣；②檢修油泵、吸油閥、安全閥、清洗濾油器和冷卻器，以排除故障；③修理或更換軸承；④更換或添加合格潤(rùn)滑油。（三）管路發(fā)生劇烈振動(dòng)1、產(chǎn)生原因①管卡太松或斷裂；②支承剛度不夠；③氣流脈動(dòng)引起共振。2、解決措施①緊固或更換關(guān)卡，但應(yīng)考慮管子的熱膨脹；②加固支承及配管管架；③增設(shè)節(jié)流孔板，降低氣流脈動(dòng)值?？装鍛?yīng)設(shè)置在容器進(jìn)出口法蘭處。低聲速的壓縮氣體，d/D值，取接近于0.5的數(shù)值；高聲速的壓縮氣體的d/D值，取接近于0.43的值。第五節(jié)突發(fā)性事故由于壓縮機(jī)的許多零件形狀比較復(fù)雜，很多零件又處在交變載荷、高壓、高溫情況中工作；在組裝過(guò)程中又對(duì)相互位置精度難于測(cè)量也易被人們所忽略。(一)斷裂事故1、產(chǎn)生原因①曲軸連桿在制作過(guò)程中存有殘余應(yīng)力引起的變形；②組裝時(shí)連桿螺栓扭力矩不均引起的變形；③操作中出現(xiàn)超壓、超溫引起的變形；④長(zhǎng)時(shí)間在交變載荷下工作，引起活塞桿與十字頭連接螺紋的疲勞斷裂；⑤安裝找正不準(zhǔn)確，同軸度差，引起活塞桿斷裂；⑥設(shè)計(jì)計(jì)算不準(zhǔn)確，局部應(yīng)力集中，造成氣缸閥孔處開(kāi)裂。2、解決措施①加強(qiáng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，避免尖角銳邊效應(yīng)而引起局部應(yīng)力集中。如氣閥孔應(yīng)盡量避免扁孔結(jié)構(gòu)形狀，盡可能制作圓孔，棱角倒圓，氣腔部位滾壓冷作；②在零件制造或修復(fù)過(guò)程中，對(duì)于比較復(fù)雜或比較重要的零件，采取措施消除鑄造、鍛制、金屬切削加工及焊接過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力和變形；③在零件制作過(guò)程中，應(yīng)降低表面粗糙度參數(shù)值，尤其對(duì)于臺(tái)階、圓角、鍵槽、油孔和螺紋等應(yīng)力集中處更應(yīng)如此。對(duì)承受交變彎曲或交變扭轉(zhuǎn)載荷的零件，應(yīng)采取表面強(qiáng)化處理：如表面冷作變形；表面熱處理以及表面鍍層和涂層等；④在組裝與安裝過(guò)程中，應(yīng)盡力保證零部件的位置精度。重要螺栓連接扭力要均勻和適度。如采用力矩扳手，或用液壓頂緊裝置，或測(cè)量螺栓伸長(zhǎng)量等辦法來(lái)控制其預(yù)緊力；⑤精心操作，密切注視儀表指示，防止超壓超溫。（二）爆炸事故1、產(chǎn)生原因①壓力超出許用值；②嚴(yán)重銹蝕，壁厚減薄而強(qiáng)度降低；③易爆氣體泄漏與空氣混合達(dá)到爆炸極限濃度；⑤高溫、高壓下積碳自燃；⑥液擊、誤操作