往复式压缩机课件

往 复 式 压 缩 机 培 训 的 主 要 内 容1 压 缩 机 的 组 成 、 各 部 件 的 作 用 及 材 质 的 选 择2 压 缩 机 的 常 见 故 障 及 其 排 除3 压 缩 机 的 工 作 原 理4 压 缩 机 的 主 要 技 术 参 数往 复 式 压 缩 机 的 分 类5 1、按汽缸排列方式分类（1）立式压缩机气缸中心线与地面垂直布置。（2）卧式压缩机气缸中心线呈水平，气缸只布置在机身一侧。（3）角度式压缩机气缸中心线互成一定角度（V型、W型、L型等）。（4）对置式压缩机汽缸水平置于机身两侧。2、按压缩机的级数分类：（1）单级压缩机气体经一级压缩达到终压。（2）两级压缩机气体经二级压缩达到终压。（3）多级压缩机气体经三级以上压缩达到终压。3、按活塞在汽缸内压缩气体的方式分类：单作用式压缩机：活塞在汽缸内仅在一端压缩气体。双作用式压缩机：活塞在汽缸内两端进行同一级次压缩循环。级差式压缩机：活塞在汽缸内一端或两端进行两个或两个以上的不同级次的压缩循环。一、压缩机的分类 4、按压缩机的列数分类：单列压缩机：汽缸配置在机身同一条中心线上。两列压缩机：汽缸配置在机身一侧或两侧的两条中心线上。多列压缩机：汽缸配置在机身一侧或两侧的两条以上中心线上。5、其他：按有无十字头：十字头压缩机无十字头压缩机按冷却方式：风冷式气缸外表面铸有散热片，空气冷却。水冷式指气缸带有冷却水夹套，通水冷却。按工作地点：固定式压缩机组固定在地基上。移动式压缩机组置于移动装置上便于搬移。 按汽缸是否有油润滑：有油润滑指气缸内注油润滑，运动机构润滑油循环润滑。无油润滑指气缸内不注油润滑，活塞和气缸为干运转，但传动机构由润滑油循环润滑。 二、压缩机的组成、各部件的作用及材质的选择 机身部件(曲轴箱）、曲轴部件 、连杆部件 、十字头部件 、气缸部件、中体部件（滑道和中间接筒）、活塞部件 （活塞、活塞环和导向环）、填料部件（无油润滑设计，少油润滑操作）、气阀部件（阀片、升程限制器、阀座、弹簧） 、盘车机构(盘车器小齿轮和大齿轮啮合）、气量调节阀。（1）机身部件（曲轴箱） 机身采用卧式箱形结构, 机身材料为HT300。由机身本体、轴承盖、轴瓦、前后端盖、上盖、撑挡等组成一体，具有良好的刚性。机身两侧与滑道接筒相连，上盖装有呼吸器。在机身的前端装有轴头泵。（2）曲轴部件 本机的曲轴为双拐整体式，坯料用45钢锻制。轴的外伸端(驱动端) 装有电动盘车齿轮机构，通过刚性联轴节与电机直联。曲轴上钻有通油孔，能使压力润滑油能通达各个磨擦部位。曲轴与机身轴承的轴向间隙由装在驱动端轴承上的止推圈保证。为防止机身内润滑油飞溅外漏，曲轴靠驱动端的一端装有抛油圈。曲轴另一端装有连 轴器，与轴头泵相联。（3）连杆部件连杆部件由连杆本体、连杆大头盖、 连杆螺栓、连杆大头瓦、连杆小头瓦等组成。连杆本体及连杆大头盖均用45锻钢制成。连杆本体内钻有贯穿连杆本体的油孔。从曲轴送来的压力润滑油用于润滑连杆的大、小头瓦。大头瓦为簿壁瓦，装配方法和要求与主轴承基本相同。 （4）十字头部件十字头部件为分体式结构，由十字头体、滑履、十字头销、防松齿块等组成。十字头用铸钢制造，滑履外圆铸有巴氏合金层。在十字头销、十字头磨擦表面上均设有油孔和油槽，以通油润滑滑道工作面。十字头两侧的圆孔内压有铜衬，铜衬与十字头为过盈配合。十字头销用钢制造，表面经渗碳淬火处理，有很好的耐磨性。十字头体与滑履用螺栓连接，中间装有补偿垫片，用以调整十字头体与滑道的间隙。其间隙应保证在0.230.39mm之间。安装时应调整十字头的中心位置。（5）气缸部件本机的气缸双作用整体式，采用上进下排的结构形式。轴侧有填料箱。气缸体材料为35，气缸内镶干式缸套。缸套采用MTCrMoCu-450 合金铸铁制成，内表面经氮化处理并经珩磨加工。气缸轴侧与中间接筒配接，缸体的上端接进气缓冲器，下端接排气缓冲器。气阀为径向布置。气缸冷却水从气缸下部进入，顶部排出。（6）中体部件中体部件包括滑道和中间接筒二个部份。滑道和中间接筒铸成一体，材料为HT300。 中间接筒采用长短形双室结构，滑道接筒与机身相连，支撑着十字头作往复运动。中间接筒与气缸相连，气缸侧的隔室内装有填料漏气引出管、充氮保护气的引进管、填料冷却水的进、出水管以及隔离室内气体引出管和排污管。隔室与滑道之间设有刮油密封装置。每个隔室与滑道两侧都开有较大的窗孔，以便安装、 检修时装拆十字头、填料、刮油箱等用。窗口装有带垫片整体式金属盖板，密封可靠，可以防止易燃易爆气体外逸。 （9）气阀部件 气阀采用网状阀，由阀座、升程限制器、阀片(PEEK)、弹簧、螺栓等连接组合而成。吸气阀还装有顶开架（吸气阀的气阀压盖上装有顶开阀，用于调节气量）。阀片靠均匀分布的弹簧压紧在阀座密封面上，并利用气体的内外压力差而自动起闭。气阀装机前应彻底清洗干净，在作业过程中应防止阀座、阀片的密封面划伤，以保证气阀工作的可靠性。阀座与气缸阀孔之间以及气阀压盖与止动器之间已破坏的铝垫应及时更换。 （10）盘车机构 本机采用电动盘车。扳动盘车器上的手柄，使盘车器上的小齿轮与联轴器上的大齿轮啮合，启动盘车电机，就能进行电动盘车。 气量调节系统本机的气量调节系统是通过顶开吸气阀来实现的。顶开吸气阀的工作原理如下：在压缩机吸气阀的顶部装有一橡胶膜片伺服机构，即顶开阀部件。顶开阀的上部有一61的管路与仪表柜两气源接口相连接，仪表气源进入顶开阀，推动膜片动作，将吸气阀的阀片顶开，使吸气阀处于常开状态，于是该侧气缸便不再参与正常工作。由于本机为单级双作用气缸，所以通过顶开吸气阀可实现0，25，50，75，100气量的调节。本系统所需气源为0.4-0.6Mpa的净化空气。 压缩机由高压异步电动机通过刚性联轴节驱动， 电机转子直接带动压缩机的曲轴旋转，然后由连杆和十字头将曲轴的旋转运动变成活塞的往复直线运动。 本机气缸为双作用，即盖侧和轴侧都有相应的工作腔。以盖侧为例，当活塞由盖侧始点位置向轴侧开始运动时，盖侧容积变大，腔内残留气体膨胀，压力下降，与进气腔内压力产生压力差，当压力差大于吸气阀弹簧力时，吸气阀打开。随着活塞继续向轴侧运动， 将气体吸入缸内，活塞到达内止点时吸气完毕。随后活塞又从轴侧位置向盖侧方向返回移动， 此时吸气阀关闭，随着活塞的继续移动，缸内容积不断变小，已吸入的气体受到压缩， 压力逐步升高。当缸内压力高于排气腔内压力且压力差大于排气阀弹簧力时，排气阀打开， 缸内已被压缩的气体开始排出。当活塞返回到外止点(盖侧始点位置)时，排气完毕。 至此完成了一个工作循环。轴侧工作腔的工作原理与此相同, 但有180的相位差(即当气缸轴侧吸气时盖侧排气; 轴侧 排气时盖侧吸气)。 由于活塞不断地作往复运动，使气缸内交替发生气体的膨胀吸入和压缩排出过程，从而获得连续脉动的压缩气源。 三、压缩机的工作原理 四、压缩机的主要技术参数 传动机构和润滑系统1.1 油压降低(正常工作压力为 0.170.4MPa，小于 0.15MPa 时认为不正常)(1) 机身内润滑油不够。(2) 油泵管路堵塞或破裂或某个连接部分有渗漏。(3) 油压表失灵。(4) 油泵本身或其传动机构有故障。(5) 油过滤器过滤元件逐渐堵塞。(6) 运动机构的轴衬(例如主轴瓦、连杆大头瓦等)磨损过甚，使间隙过大，泄油多。(7) 油泵齿轮磨损，轴间间隙过大，使内泄漏增大，供油量减少。1.2 润滑油温过高和磨擦面过热(1) 润滑油变脏，因机身、滑道的内表面可能有残留的粘砂及脱落的防锈漆，使油变脏，增加了磨擦。尤其是新机，在运行了200小时后即应检查油质或换油。(2) 运动机构发生故障或磨擦面拉毛，运动付配合间隙不当，使磨擦热增大。(3) 润滑油供油量不足。 (4) 润滑油中含水、变质而破坏油膜。(5) 油冷却器供水不足(水压过低)或油冷却器换热表面积垢，造成油冷却不够。 五、压缩机的常见故障及其排除 气路系统2.1 进、排气阀工作不正常(1) 阀片启闭不及时，可能是气阀弹簧力不匹配，更换弹簧。(2) 阀座变形或阀片翘曲，影响气阀的密封。对吸气阀表现为气阀温度明显升高。(3) 弹簧或阀片折断，使气阀失效。(4) 介质较脏，在阀座通道和气阀密封面上结焦和积碳，影响了气阀的正常启闭和密封 2.2 排气量明显下降或功率消耗超出设计规定要求(1) 进气过滤器堵塞，系统阻力损失过大。(2) 级间内泄漏过大；气阀升程太小；活塞环、导向环磨损严重。 (3) 填料严重漏气、气管路连接不严，形成外泄漏。(4) 进气温度过高，气阀密封不严密，也将影响排气量。 异常振动和响声3.1 异常振动(1) 气缸部分：支撑松动，负荷超过规定值或由于配管不良，使脉动过大。(2) 机身、滑道部分：轴承间隙过大，滑道与十字头的间隙过大，或安装对中不良，或受气缸振动影响。(3) 管道部分：管道支点过少、支点位置布置不合适或管道在支点处紧固不足，管架刚性不够，或气流脉动频率接近共振频率。3.2 异常响声3.2.1 不规则异常响声。凭测听看判断其位置，并立即停车检查。其原因可能如下：(1) 活塞与气缸盖之间落入硬质金属块(如断裂的阀片及其它杂物)产生撞击声。(2) 活塞螺母松脱，或活塞杆与十字头紧固不牢，活塞松扣，造成轻微顶缸。(3) 气阀松动或气阀弹簧断裂。 (4) 气缸内有积水，产生液击现象。(5) 有固体物质落入排气缓冲器，发出撞击声。 3.2.2 规则异常响声。凭测听看来判断其位置，并立即停车检查。其原因可能如下：(1) 连杆轴衬磨损后间隙过大或连杆螺钉松动。(2) 主轴瓦严重磨损。(3) 十字头与滑道间隙过大，产生敲击。(4) 活塞与活塞杆连接紧定螺母未锁紧，或未拧紧，造成轴向有微量窜动。其他4.1 填料严重漏气(1) 密封环和锁闭环的相对位置装错，或波形弹簧失效。(2) 各密封环、锁闭环或元件平面不平整或平面上有固体颗粒。(3) 密封环、锁闭环磨损过快，收缩不够，存在偏磨或活塞杆磨损失圆，存在纵向拉 痕，严重时应更换活塞杆。 4.2 活塞导向环、活塞环及填料等无油润滑密封元件磨损过快(1) 介质中杂质多。工作介质中的灰砂、焦油、水分等进入气缸都会加剧密封元件、气缸和活塞杆的磨损。尤其是介质中既带灰砂又带液，就会加剧活塞环及导向环的磨损。(2) 气缸镜面粗糙度损坏，互相粘剥。(3) 活塞环开口间隙过小或导向环与气缸间隙过小。(4) 填料拉伸弹簧弹力过大，一方面加大了密封环和锁闭环与活塞杆的磨擦，另外也使得活塞杆的工作温度过高。(5) 材质不良，耐磨性差。