7 u* t, G7 c. X& k 盘形活塞:该活塞适用于有十字头的双作用气缸,形状如圆盘形,材料为铸铁或铸铝,为了减轻重量,活塞常做成中空结构,为了加强端面的刚性与结构长度,在活塞两端面设置数根加筋板把两个端面连接起来。活塞的圆柱面上开有活塞环槽。卧式压缩机中,直径较大的盘形活塞,在下部90o~120o范围内为承压面,承压面用巴氏合浇制而成,在承压面的端部开有2o~3o的坡度,其两边也应稍许锉去一些,有利于形成润滑油层。为防止热膨胀和活塞与气缸磨下沉时加剧磨损,活塞的外圆与气缸内圆面应留有1~2mm的间隙(承压面除外)。在无油润滑压缩机中,通常用填充氟塑料等耐磨材料制成各种形式的支承环作为活塞的承压面。0 u6 S( g( k6 m4 R
; A. ], H. }) A1 }7 J (2)活塞杆 ( y3 P' Y V# r4 v4 f A6 {9 U$ G3 M1 }6 n9 i4 ]; U
活塞杆将活塞与十字头连接起来,传递作用在活塞上的力,带动活塞运动。它与活塞的连接方式通常有螺纹连接、凸肩和卡箍连接、锥面连接。活塞杆与十字头连接一端车有螺纹。由于活塞杆承受交变载荷,应尽可能减少应力集中影响,因此,连接螺栓采用细牙螺纹,且根部圆弧半径大一些。9 Y# N& j* X. H0 C8 h9 f
& I1 B- j- q$ g. v, B% T
(3)活塞环; g: |& L" r- _0 h
3 q2 l7 y0 L0 P: }
活塞与气缸之间存在相对滑动,必须留有一定的间隙,活塞环的主要作用是密封气缸与活塞之间的间隙,防止气体从压缩容积的一侧漏向另一侧,此外还有均布润滑油的作用。活塞环为一开口环,在自由状态下,其外径大于气缸的直径,装入气缸后,环径缩小,仅在切口处留下一个热膨胀间隙。8 F3 l5 p" h; k5 H- X/ u. u3 \/ b
5 \3 _) R$ j# G' K5 J- f 活塞环依靠节流与阻塞来密封,其密封原理如下图:* i8 Z7 S+ i3 v( I$ E0 Z% E. z q
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当环装入后,由于环的弹性,产生预紧力Pk,使环紧贴在气缸壁上,当气体通过金属表面高低不平的间隙时,受到节流与阻塞作用,压力自P1降至P2,同时由于活塞环和环槽间有侧间隙,环紧靠在压力低的一侧。所以在活塞环内表面与环槽之间的间隙处有一个近似等于P1的气体压力作用着,而沿活塞外表面作用的气体压力则是变化的,从P1至P2,其平均值近似等于1/2(P1+P2),这样,便在半径方向产生了一个压力差,ΔP≈P1-1/2(P1+P2)=1/2(P1-P2),这个压力差使活塞环紧贴在气缸壁上,达到密封作用,同理在轴向也有一个压力差,把环紧压在环槽侧面上起密封作用,气缸内压力越大,密封压紧力也越大,表明活塞环具有自紧密封的特点。在活塞与气缸相互运动的工作面间,完全地阻止泄漏是不可能的。普通的活塞环都有切口,气体能通过切口泄漏。此外,气缸和活塞环的圆度和圆柱度误差及环槽和环的端面平面度误差也是造成泄漏的因素。所以,通常采用多个活塞环,经多次节流阻塞,便可起到密封要求。有研究表明,气体经过第一道活塞环阻流密封作用后,仍要泄漏至第一道环之后。在流经切口间隙之际,由于节流作用,此时压力约降至气缸内气体压力的26%。经第二道环的密封作用后,气体压力约为原压力的10%。到第三道环后约为7.6%。因此活塞环的密封作用主要靠前面三道环所承担,但在实际使用中,尤其是在高压级中,第一道环所承受的压力差的绝对值比低压级时为大,磨损也快。第一道环磨损后使切口增大,泄漏量大大增加,即失去密封作用,这时主要压力差便由第二道环承受。第二道环即起到第一道环作用,其磨损也将加剧,依次类推。因此,通常采用较多的活塞环,以延长更换时间。活塞环通常在每个环槽内放置一道,其结构按所用材料一般制成具有切口的整体式环,活塞环的切口有直切口、斜切口和搭切口三种,如下图8-14。 2 Q* ]! P6 X3 v: P0 I 2 O2 e" w3 S' v% @(a)直切口 (b)斜切口 (c)搭切口7 ]7 E5 t) ~+ }& r5 q
, R5 K% P; [1 h 直切口制造简单,泄漏量与切口的泄漏截面成正比。斜切口制造也简单,因泄漏截面应为垂直截面,故在相同切口宽度时它比直切口要小,从而减少了泄漏量。一般取倾角为45o~60o。搭切口制造较为复杂,因其切口呈阶梯形,工作时互相搭接,故气体不能直接地通过切口而需经过两次曲折,所以泄漏量能大大减少。 2 P# c6 [! t; ~" m6 c9 Y + \# H8 h( B6 }! T2 N! h! \- ^4、密封组件$ _. n R2 a8 L! o2 V' V# k
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为了密封存活塞子杆穿出气缸处的间隙,通常用一组密封填料来实现密封。填料是压缩机中易损件之一。对填料的主要要求是:密封性好、耐磨性好、使用寿命长、结构简单、成本低、标准化,通用化程度高。* M% S: v+ V8 o. g4 F
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压缩机中的填料都是借助于密封前后的气体压力差来获得自紧密封的。根据密封前后气体的压力差,气体的性质,对密封要求,可选用不同的填料密封结构形式。常用的填料有适用于中、低压的平面填料和适用于高压的锥形填料两种。2 H2 N" G* u+ Z" [% b* _
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平面填料函 它一般用在低压,有前置填料函结构中,适用于60~100MPa以下的压力,一般由几组共同组成压缩机的密封系统。 0 h8 X. a, I0 L# ~# F( @0 o" }" h$ R# I' V' \& N. C: b, g* H' u
填料函的每个密封室主要由密封盒、闭锁环、密封圈和镯形弹簧等零件组成。靠气缸侧的环是闭锁环,是三瓣的;另外一侧是密封圈,是六瓣的;三瓣环的作用是轴向地遮住六瓣环的切口并让高压气体通过本身的切口流入小室,起主要作用是六瓣环,其密封原理和活塞环的密封相似,在安装时,三瓣环靠近气缸处,六瓣环放在三瓣环外边,否则不起密封作用。 3 C; D) u. ^$ V( r/ V/ j & G3 e$ U5 O7 u2 T $ K* F& y2 L4 s0 x9 B, |+ |" S% W( S( Q7 W/ h6 [. c( {. `
5、气阀组件7 k4 ^; N2 j. ]* G
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气阀的作用是控制气缸中的气体的吸入和排出。压缩机上的气阀都是自动气阀,即气阀的启闭不是用专门的控制机构而是靠气阀两侧的压力差来自动实现及时启闭的。气阀是重要的易损件之一,它直接关系到压缩机运转的可靠性和经济性。 1 h% o! a; Y5 s r) V& w; U2 t3 [% R0 G. W* I% N7 |
对气阀的主要要求是: 7 v4 x- f% q0 x! [- [. H" B+ ?% A4 V$ u) _3 U( k" r, D a1 \/ H: ^% u
(1)气阀开闭及时,关闭时严密不漏气* l% ~, B9 g% r: K/ @8 \% ]+ g
$ |1 G) a8 ~/ |% C$ F8 i
(2)气流通过气阀时,阻力损失小4 a! q7 T, X$ w! z* U9 U
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(3)气阀使用寿命长. j m% j0 i* |4 I
& c% Z# E r! R# ~: K% a(4)气阀形成的余隙容积小2 L) |' l i+ G9 X9 s, Y& f
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(5)噪音小 ) f2 t* e0 ?) ~ + A& W$ l: ^+ K+ F* [+ ?; J) |目前,气阀的结构型式很多,最常使用的为环状阀。一般由四部分组成 : % `; K1 i8 k1 {* {# l" J: Z- j0 U t7 Y5 ]) ~. w T
(1)阀座 它具有能被阀片覆盖的气体通道,是与阀片一起闭锁进气(或排气)通道,并承受气缸内外压力差的零件 5 B6 `' _) m, [0 K3 W0 e1 x) L2 Q% A) x+ X. S3 L' ]) _
(2)启闭元件 它是交替地开启与关闭阀座通道的零件,通常制成片状者称阀片 - P" r8 H; R4 Q# K: r4 e" ^6 Q0 V. B0 {- p* q2 E3 T1 d2 [/ R5 w
(3)弹簧 是关闭时推动阀片落向阀座的元件,并在开启时抑制阀片撞击升程限制器 & a* ^/ {) O7 u, [ 5 g* l. }; B: M( J& T9 E(4)升程限制器 是限制阀片的升程,并往往作为弹簧承座的零件。( n0 ?" `' f+ J
z/ M$ g. T& G% N9 Z阀座与升程限制器上都有环形通道供气体通过,阀片与阀座上的密封口贴合形成密封,并靠阀片的启闭来控制气体的吸入与排出,为保证阀片启闭时不偏斜,在升程限制器上加工成几个同心圈的凸台,对阀片起导向作用,阀片的升起高度(即升程h)由导向凸台的高度来控制,升程限制器上装有弹簧,当阀片处于关闭状态时,把阀片压紧在阀座上,当阀片开启时起缓冲作用,阀座与升程限制器用螺栓拧紧,并需加防松措施。吸排气阀工作时,气阀是在阀片两边的压力差作用下启闭的,完成吸排气过程,如在吸气过程中, ( B' x$ r6 U1 p# m. W+ Q
- e9 E8 _3 P" V. x: f当气缸内的压力低于吸入管道中的压力时,当两者所造成的压力差ΔP足以克服弹簧压紧力Ps与阀片及部分弹簧的运动质量惯性力Pm之和时,阀片被顶开,气体开始吸入,随后阀片继续开启并贴到升程限制器上,气体继续进入气缸,直至活塞到达止点附近时,活塞速度剧下降,气体的速度也随之降低,于是作用在阀片上的气流动压力也变小,当弹簧力大于气体推力及阀片弹簧的惯性力时,弹簧随即把阀片顶回,阀片开始关闭并最终重新落在阀座上,吸气阀阀片关闭而完成吸气过程,排气亦然。* _" v2 p, r$ B% ]) k' D6 ]
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5 _- l! O2 s$ S J) C5 |) H, W2、压缩机零件过热 使用压力过高-降低使用压力' J2 @' L3 Y* v5 I
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进气管太小太长-更换较大较长之管& u1 ^% ~! a5 d' S! C
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空气滤清器或阀门积碳堵塞-拆下清理 " P& N# J: |! @" Q8 F# f6 a0 h6 b' ~, ~# K) e' R8 ^
阀组破损或未定位-送专门工厂修理 / f- K2 R- e$ M# s/ T% V) N5 v5 _0 ?2 K- v; x
衬垫漏气-更换新品; k* k: F o( k2 Q; O9 l4 D+ N0 S
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活塞环或气缸磨损-送专门工厂修理 9 F4 |1 D; Z9 m( N+ N8 _ / u j, Z5 [! M: E+ ]0 ]! L5 J 转速太快-减低转速 r; s$ n+ d! `1 W6 G/ i5 M3 M* |, n# c% G
润滑不适当-参阅说明书适当润滑0 Z! q" K4 {1 Y" G' s; X( {/ A
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周围温度太高或通风不良-移置通风良好处 r, C9 y2 H7 h+ Y, D ` T
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3、回传缓慢 电压降低-请电力公司检修% e1 L1 q$ t" D d# i/ v7 M
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接用电线过细或过长-改用较粗较短的电线, M$ u. J4 b; ^8 y- l
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皮带过松-调整皮带5 O& n: A; S3 C% N( W3 O' V% R
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马达故障-送电机厂修理 9 x& [5 R7 y3 P3 A+ C2 s) ^2 j4 S* O8 L& }. b
4、振动激烈 排气压力过高-降低排气压力 1 [4 U" c3 L+ V8 [7 l* p8 x# o' ]+ G y" X8 n; x
转速太高-降低转速" J) Q+ J8 j$ C$ ]' M5 `. x
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V型皮带不正或飞轮松动-重新调整# [# x7 y7 N6 y6 r* b/ X
. j, Q# I9 j7 J6 D R) U, T: b 曲轴变形-送专门工厂修理 . o8 d1 D: k4 A J5 w7 y+ A7 z+ ~ ]0 C5 g* [
5、压力无法升高或达到额定压力 阀片作用不良-打磨或更换阀片% L: N A8 ?! M
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阀片漏气-打磨或更换阀片 3 I7 z$ u& d. f4 F7 P; [- Q % W+ n- W- w( x \9 E 阀座弹簧失灵-更换新品 2 l E$ r. R }! t # F' L3 m; k9 q& ?1 T 阀片附碳或油漆等异物-拆除清洗) L& b5 R6 H. c
7 ~7 D/ {. S+ r: m8 e4 T, T6 b( ? 安全阀漏气-拆开清洗修理或更换新品 ! J+ g! J0 {! w8 `! X2 l0 [- S% s* w+ _+ |5 O9 ^# ?6 \
排气阀、单向阀、管接头等漏气-整修拧紧或更换新品 8 V z) o; a7 Z1 E; }( l/ B" Q: A, S( D- Y9 z
活塞环磨损-更换活塞环 * X4 `9 {7 H/ I3 [# b- s . m# G& R/ P8 q7 L6、转动时有“咳-咳”异声 阀座松动-锁紧阀座 ! L% d3 F. R0 _6 F" W# g; b1 l' I. {# ?& C
活塞冲击气缸盖-加厚衬垫$ B- f, P. H' C: [" L3 k0 R" \$ G$ r
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连杆轴瓦合金磨损-轴瓦合金修理换新 ! [3 Y: a9 ^3 t1 o. S 8 Y& c$ r% y& q# ] 皮带轮或轮键松脱-紧固 & l8 i5 j) i, b. Q$ O( l" D 5 Y+ T2 w% X3 k( r* W$ z+ @, i4 K7、压力表指示不准 压力表故障-更换新压力表 0 n; i G3 v* [$ _& n I
8 H4 P; \* G7 K3 R7 Q/ x+ t8、皮带滑溜 皮带伸长过松-调整皮带& T+ \5 |! W' {
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使用压力过高-降低使用压力 ; C q& v& e* k+ D" n% u ! I2 s' ~8 F5 l+ Y 皮带陈旧-更换新皮带+ A) G5 g% s8 y- [5 d
8 z* a1 k4 Z4 u3 r空气压缩机可以转动时 s( J( `9 E( g; q7 O5 J0 F5 V2 P8 s. @7 u% H
9、润滑油消耗量过多 加油过多-调整油位) P: ?3 P* @2 p1 V+ C: P
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活塞环磨损-更换新品5 i4 A1 A: _' n! e% ~+ H7 D) Z
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活塞气缸磨损-更换新品 2 F: a2 C" i$ P- E7 @- `
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10、电机过热 压力调整过高致超负荷运转-降低使用压力 6 ?6 w0 Y9 a# i ( x: p# s$ X4 T5 A( ]1 h& c 电压过低或接用电线过长-请电力公司检修或换配较粗电线 ; p% y3 H) ^5 M0 V. P+ d H/ x# Y1 W& D1 K8 b$ X9 Z
排气阀故障-换装新品 4 M4 G V2 ]! z ]+ m$ c$ i2 A; M ^. I8 f) C
轴承烧毁-换装新品 9 H$ q, H3 a, U9 ^' g a6 {! V* \5 d& t: t' ^
活塞烧毁-换修/ O8 _9 x$ ^$ I9 S8 z6 f4 i) O
+ V0 V% n( y9 u, Z3 I5 k 皮带太紧中心线未对准-重新调整! i2 u& P, L L- i" B9 ?- Y7 q0 [