第三章　設(shè)備操作與維護(hù)保養(yǎng)

第一節(jié)　活塞式壓縮機(jī)

1.概述

VH系列壓縮機(jī)是由壓縮機(jī)主機(jī)、冷卻系統(tǒng)、安全閥、儲氣罐、電動(dòng)機(jī)及其控制設(shè)備組成。電動(dòng)機(jī)與壓縮機(jī)通過彈性聯(lián)軸器直聯(lián)，電動(dòng)機(jī)通過連接體與主機(jī)相連。

本系列壓縮機(jī)分為氣缸有油、無油兩種型式，其型號標(biāo)記如下：

V：表示氣缸布置為“V”型

H：表示兩級壓縮

分子：13—40：表示壓縮機(jī)吸氣狀態(tài)下的排氣量

分母：2.5～15：表示排氣壓力為（2.5～15）×105Pa

L：表示氣缸有油潤滑

N：表示氣缸無油潤滑

2.工作原理

運(yùn)動(dòng)著的氣體分子對周圍的器壁產(chǎn)生碰撞，這種碰撞產(chǎn)生了壓力。氣體壓力的大小，決定于單位時(shí)間內(nèi)氣體分子在單位面積上打擊的次數(shù)強(qiáng)烈程度。提高氣體壓力有兩種方法：一是使氣體互相接近，也就是說，增加單位容積內(nèi)氣體分子數(shù)，二是用加溫的方法增加氣體分子的運(yùn)動(dòng)速度。一般說來，使用氣體的場所均要求壓縮氣體具有不太高的溫度，因此，壓縮機(jī)是采用使氣體分子互相接近的方法來提高氣體壓力的。

活塞壓縮機(jī)按著這一原理，應(yīng)用曲柄連桿機(jī)構(gòu)，把原動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。利用活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來減少氣體占據(jù)的密封空間的容積，以達(dá)到氣體分子接近的目的，從而使氣體的壓力提高。

本系列壓縮機(jī)的工作原理是電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)曲軸，帶動(dòng)連桿、十字頭與活塞桿，使活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成吸入，壓縮排出過程，其旋轉(zhuǎn)方向從壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)端看為順時(shí)針方向。

3.主機(jī)結(jié)構(gòu)

主機(jī)由（機(jī)身）曲軸箱、曲軸、連桿、十字頭、活塞氣缸、氣閥、中間體等組成。

（1）曲軸結(jié)構(gòu)　曲軸是由高強(qiáng)度球墨鑄鐵制成，結(jié)構(gòu)為單拐式，并將平衡鐵鑄成一體，軸的一端裝有飛輪及聯(lián)軸器，另一端通過連接塊帶動(dòng)油泵主動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)油泵齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。曲軸主軸頸由滑動(dòng)軸承支承。其軸向竄動(dòng)由裝配在驅(qū)動(dòng)端滑動(dòng)軸承兩側(cè)的兩鋁止推墊圈限定，竄動(dòng)量為0.3～0.6mm。曲軸鉆有油孔，油泵泵出的潤滑油潤滑主軸頸、曲拐頸連桿大小頭及十字頭等運(yùn)動(dòng)件的摩擦面。

（2）連桿結(jié)構(gòu)　連桿由高強(qiáng)度球鐵鑄制。分為桿體與桿蓋兩部分，它們由連桿螺栓及螺母緊固成一體，桿體中心鉆有油孔，連桿大頭裝有兩片薄壁軸瓦，小頭裝有錫青銅制成的銅套。

（3）十字頭結(jié)構(gòu)　十字頭本體由球鐵制成，摩擦面澆有巴氏合金，上端通過螺紋與活塞桿連接，十字頭銷孔內(nèi)裝有十字頭銷與連桿小頭相連。十字頭滑面上銑有槽，潤滑油以連桿小頭的小油孔噴射油霧到摩擦面。為防止活塞桿與十字頭松脫，十字頭與活塞桿鉆有銷孔，并裝上螺栓銷以防松脫。

（4）活塞結(jié)構(gòu)　活塞為盤形結(jié)構(gòu)，分為上、下兩體，通過螺母將其堅(jiān)固在活塞桿上，上緊后翻邊防松。一級活塞為鑄鋁合金，二級為鑄鐵制成。有油潤滑壓縮機(jī)活塞環(huán)材料為鑄鐵，無油潤滑壓縮機(jī)的活塞環(huán)，支承環(huán)材料為填充聚四氟乙烯，它具有自潤滑性。

（5）氣缸結(jié)構(gòu)　氣缸用鑄鐵制成，主要為缸體，缸蓋用雙頭螺柱連接組成，缸體、缸蓋均有冷卻水道相互連通，并均有吸氣室和排氣室，缸體上有一吸氣口和一排氣口通過缸體的氣道分別與缸蓋的吸、排氣室相通。貼合面用橡膠石棉板密封，在缸體內(nèi)下端裝有填料盒。缸體下端與中間體用螺柱連接。

（6）填料　填料裝置的作用是使氣缸內(nèi)經(jīng)過壓縮的氣體不能沿活塞桿向外泄漏。填料采用浮動(dòng)平面密封結(jié)構(gòu)，由若干小室組成，主要由隔環(huán)、密封圈、壓蓋、彈簧等組成，兩密封環(huán)之間用銷定位，外面用彈簧箍緊，使其緊抱住活塞桿，防止氣缸內(nèi)的壓縮氣體向外泄漏。

（7）刮油環(huán)　刮油環(huán)的作用是將活塞桿上的潤滑油液刮掉，使之不能進(jìn)入氣缸，達(dá)到壓縮的氣體純凈不含油，它為剖分結(jié)構(gòu)，有兩個(gè)分隔的小室，每小室裝有一對刮油環(huán)，其間用銷定位，刮油環(huán)外圈用彈簧箍緊在活塞桿上。

（8）氣閥　氣閥為網(wǎng)狀閥結(jié)構(gòu)，由閥座、閥蓋、墊片、緩沖片、閥片、彈簧等組成。組裝后應(yīng)進(jìn)行氣密性試驗(yàn)，向閥內(nèi)注入清潔煉油，只允許有滴狀滲漏。

4.冷卻系統(tǒng)

冷卻水一般用自來水或經(jīng)換熱冷卻后的循環(huán)水，冷卻水的壓力為0.1～0.4MPa，最高水溫不應(yīng)超過30℃。冷卻水自總水管經(jīng)總閥門進(jìn)入后一般分三路，一路經(jīng)一級冷卻器后到一級氣缸再排至排水溝或回水管，一路經(jīng)二級缸至二級冷卻器后排出到排水溝或回水管，一路冷卻潤滑油后排出。

5.潤滑油系統(tǒng)

潤滑系統(tǒng)由粗過濾器、齒輪油泵、濾油器和油管等組成，油泵的主動(dòng)軸經(jīng)連接塊與曲軸相連，由曲軸帶動(dòng)進(jìn)行工作。潤滑油經(jīng)粗濾器過濾，再經(jīng)油管進(jìn)入油泵泵出，進(jìn)入精濾器精濾，通過泵座進(jìn)入主軸承以及曲軸、連桿、十字頭等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的油孔去潤滑各摩擦點(diǎn)。潤滑油壓力為0.15～0.4MPa。

濾油器應(yīng)定期清洗。

換油：第一次換油應(yīng)在機(jī)器初次啟動(dòng)后運(yùn)轉(zhuǎn)300小時(shí)較大修理工作之后以及壓縮機(jī)全部大修之后。以后每運(yùn)行4000小時(shí)換一次油。

換油時(shí)應(yīng)進(jìn)行全面清洗。

6.調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)

調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)由安全閥、減荷閥、調(diào)節(jié)閥以及壓力控制器等組成。

壓縮機(jī)為自動(dòng)控制，即：根據(jù)需求，運(yùn)轉(zhuǎn)按消耗量或儲氣罐氣體壓力的變化而定。當(dāng)機(jī)器啟動(dòng)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，儲氣罐內(nèi)氣體壓力升高至規(guī)定壓力時(shí)，開始正常供氣，若用氣量低于壓縮機(jī)排氣量時(shí)，壓力升高，超過額定壓力，調(diào)節(jié)閥即開啟，高壓氣體推動(dòng)減荷閥關(guān)閉進(jìn)氣，使機(jī)器進(jìn)入空運(yùn)轉(zhuǎn)，隨著用氣，儲氣罐的氣體壓力逐漸下降，當(dāng)?shù)陀谝欢ㄖ禃r(shí)，調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，切斷并放空減荷閥內(nèi)的高壓氣體，在彈簧力的作用下，減荷閥重新開啟，空氣又進(jìn)入氣缸，壓縮機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。若因其他原因（調(diào)節(jié)閥、減荷閥不動(dòng)作等），儲氣罐及一、二級冷卻器中壓力達(dá)到安全閥開啟壓力時(shí)，安全閥開啟放空，以保證壓力不再上升而確保機(jī)器安全。

此外，機(jī)器還設(shè)有油壓過低，冷卻水量過少，氣溫高等自動(dòng)保護(hù)裝置，當(dāng)油壓低于0.14MPa，溫度超過規(guī)定排溫，冷卻水量少于額定冷卻水量時(shí)，均自動(dòng)報(bào)警，指示燈顯示，延時(shí)30秒，斷開主線路停車。

7.壓縮機(jī)的試運(yùn)轉(zhuǎn)

（1）試車前的準(zhǔn)備工作

①壓縮機(jī)在出廠時(shí)經(jīng)過防銹油封，安裝前應(yīng)進(jìn)行脫封，并檢查各摩擦面有無銹蝕現(xiàn)象。脫封應(yīng)用非易燃液體或其他非油質(zhì)性清洗劑。對出現(xiàn)銹蝕部位可用細(xì)油石研光。

②脫封檢查一般不拆氣缸蓋，只拆卸進(jìn)、排氣閥組，脫封檢查后應(yīng)進(jìn)行復(fù)裝，復(fù)裝時(shí)，有油潤滑的摩擦面應(yīng)涂潔凈的潤滑油，無油潤滑的摩擦面可涂少量硅油。

③檢查復(fù)裝后，并盤車1～2轉(zhuǎn)，是否有卡住或撞擊現(xiàn)象。

④氣缸有油潤滑機(jī)型。

拆卸曲軸箱的門蓋，檢查并確認(rèn)曲軸箱內(nèi)部干凈和沒有外部物質(zhì)進(jìn)入。繼續(xù)準(zhǔn)備工作，檢查登記表和小孔徑管，上緊螺母，裝滿油，檢查電動(dòng)機(jī)組，作類似于氣缸無油潤滑壓縮機(jī)的準(zhǔn)備工作。

注入氣缸潤滑油到它們的用油位置：

把曲軸箱的油注入油杯（在主軸承蓋的內(nèi)側(cè)）以使得油初次出現(xiàn)在這個(gè)系統(tǒng)中。松開連接在供油位置的接管（低壓氣缸的進(jìn)入管和氣缸上）。用于轉(zhuǎn)動(dòng)氣缸潤滑油泵直到看見油到達(dá)被松開的管端頭，然后重新上緊管子，給油杯加油，并且用手搖油泵供一些油通過固定端到達(dá)潤滑位置。

⑤清洗機(jī)器內(nèi)部（曲軸箱油池、十字頭滑道等）加入規(guī)定牌號的潤滑油，使油位達(dá)到油標(biāo)規(guī)定的高度。同時(shí)向曲軸箱滑道及十字頭摩擦面注入足夠的潤滑油，避免初開機(jī)時(shí)因缺油潤滑而燒傷。

⑥檢查各連接件的結(jié)合與堅(jiān)固情況。

⑦慢慢地充放冷卻水進(jìn)入機(jī)器，用氣缸上蓋配置的放氣旋塞排出系統(tǒng)中的空氣，于是形成了通過機(jī)器的水流。

⑧手動(dòng)盤車2～3轉(zhuǎn)，檢查壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是否靈活。

（2）壓縮機(jī)的空運(yùn)轉(zhuǎn)

①輕輕點(diǎn)動(dòng)起機(jī)器并且檢查電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向。萬一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向是錯(cuò)誤的，則調(diào)換任何兩根電動(dòng)機(jī)導(dǎo)線，然后重新檢查轉(zhuǎn)向是否正確。

②經(jīng)輕點(diǎn)動(dòng)檢查正常后，可進(jìn)入空運(yùn)轉(zhuǎn)，并檢查下列項(xiàng)目：

無油空壓機(jī)油壓表所示油壓不低于0.15MPa，有油空壓機(jī)油壓表所示油壓不低于0.2MPa。

壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有無異常響聲，各緊固件應(yīng)無松動(dòng)。

冷卻水暢通無阻。

對于氣缸有油潤滑壓縮機(jī)，觀察流動(dòng)顯示器中油的移動(dòng)。

③調(diào)整負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。第一階段開車運(yùn)轉(zhuǎn)10分鐘，由無負(fù)荷調(diào)整到排氣壓力為0.2MPa時(shí)檢查。

壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，應(yīng)沒有不正常的振動(dòng)及響聲。

檢查冷卻水流情況，不允許有斷續(xù)水流及氣泡存在。

觀察電流表有否顯著的波動(dòng)和激增現(xiàn)象，以判斷氟塑料環(huán)裝配間隙恰當(dāng)與否。

觀察吸、排氣閥的工作情況是否正常（通過聽聲與觀測壓力表來判斷）。

滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，對額定排壓力為0.8MPa的壓縮機(jī)可由0.4MPa逐漸調(diào)整到額定排壓。在運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，可測定各項(xiàng)參數(shù)，滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間應(yīng)不小于4小時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)正常后檢測各項(xiàng)參數(shù)，試驗(yàn)合格，再對減荷閥、調(diào)節(jié)閥、安全閥等進(jìn)行試驗(yàn)，考察其動(dòng)作靈敏性。

壓縮機(jī)經(jīng)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)后，檢驗(yàn)證明一切都正常時(shí)，方可投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

8.壓縮機(jī)的操作

（1）運(yùn)轉(zhuǎn)前的準(zhǔn)備工作　同試運(yùn)轉(zhuǎn)“試車前的準(zhǔn)備工作”，首先，手動(dòng)開小進(jìn)氣口（不要完全關(guān)閉），電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后再完全打開，然后逐步升壓至正常運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)消除。

（2）運(yùn)轉(zhuǎn)期間注意事項(xiàng)　壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況應(yīng)符合技術(shù)規(guī)范中所列要求范圍。冷卻水流動(dòng)均勻，不得間斷排出或冒出氣泡，進(jìn)水溫度應(yīng)低于35℃。注意機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的響聲，不得有不正常的聲音存在。間斷打開一、二級氣缸凝結(jié)水排放閥門或打開稍許，讓氣缸中凝結(jié)水流出，避免銹蝕氣閥及進(jìn)入氣缸中造成水擊現(xiàn)象。機(jī)器有異常高溫，壓力突然變化大，持久不復(fù)原，應(yīng)立即停車檢查。

（3）停車　降低排氣壓力后停機(jī)（打開放空閥）;停車后放凈各冷卻水道中的冷卻水，臨時(shí)停車不受此限;放凈氣缸等殘留水，長期停車或冬季環(huán)境溫度較低時(shí)，應(yīng)將機(jī)器每一處水放凈，以免凍裂機(jī)器，否則應(yīng)加入防凍劑;長期停車應(yīng)做好防銹油封維護(hù)保養(yǎng)工作。

9.檢修周期及檢修內(nèi)容

（1）檢修周期和檢修時(shí)間

（2）檢修內(nèi)容

①小修　清洗曲軸箱、潤滑油過濾器。檢查吸、排氣閥，更換損壞和磨損零件。清洗氣缸水套和水入口過濾網(wǎng)。清洗緩沖罐，用四氯化碳去油。消除設(shè)備缺陷。

②中修　包括小修內(nèi)容。檢查電機(jī)瓦、主軸瓦、邊桿大小瓦、十字頭滑道，調(diào)整各瓦間隙。檢查各軸頸、氣缸徑磨損情況，并進(jìn)行處理。檢查、修理或更換活塞、活塞環(huán)、刮油環(huán)、氣缸套及活塞銷。調(diào)整活塞余隙。清洗、研磨或更換油封。油泵解體檢查、調(diào)整各部間隙、調(diào)整油泵與主軸對中。各段冷卻器沖洗，安全閥研磨校對。電機(jī)座清洗，油環(huán)檢查，電動(dòng)機(jī)對主軸聯(lián)軸器對中找正。

③大修　包括中修內(nèi)容。基礎(chǔ)與電動(dòng)機(jī)中心線找正。機(jī)身與電動(dòng)機(jī)中心線找正。壓力容器檢驗(yàn)、轉(zhuǎn)動(dòng)件無損擦傷。檢查、修理或更換系統(tǒng)內(nèi)各閥門各管線。設(shè)備防腐。

（3）檢修方法和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)　基礎(chǔ)不得有裂紋、變形缺陷，機(jī)座地腳螺栓堅(jiān)固。機(jī)座振動(dòng)值不大于0.02mm。主軸水平偏差小于0.05mm/m。各軸頸、活塞桿的圓度、圓柱度公差為0.03mm。軸頸、連桿、活塞桿等傳動(dòng)件不應(yīng)有裂紋，最大刮痕深度不得超過0.05mm。軸瓦接觸面每平方厘米多于三點(diǎn)。連桿大頭瓦徑向間隙為0.10～0.13mm；連桿小頭瓦徑向間隙為0.06～0.08mm。氣缸工作面無劃痕，氣缸圓度、圓柱公差為0.20mm。活塞上下死點(diǎn)為2～3mm。

（4）試車與驗(yàn)收

①試車前的準(zhǔn)備工作　大、中修由機(jī)動(dòng)部門負(fù)責(zé)進(jìn)行試車、驗(yàn)收工作。

檢修項(xiàng)目全部完成，檢修質(zhì)量達(dá)到規(guī)程的質(zhì)量要求。編寫試車方案。儀表聯(lián)鎖系統(tǒng)調(diào)試合格。油、水、氣系統(tǒng)暢通同，無泄漏。手動(dòng)盤車一周以上，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活無異聲及阻滯現(xiàn)象。

②試車　按試車方案進(jìn)行試車，投入指揮試車。空運(yùn)轉(zhuǎn)試車要檢查設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況消除缺陷，達(dá)到規(guī)定時(shí)間和要求。空運(yùn)轉(zhuǎn)試車合格后，開始逐漸加負(fù)荷試車，試車中如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即停車消除，然后再試車，達(dá)到規(guī)定時(shí)間和要求。

③驗(yàn)收　投產(chǎn)24小時(shí)后，達(dá)到規(guī)程規(guī)定的完好標(biāo)準(zhǔn)即可辦驗(yàn)收手續(xù)。竣工驗(yàn)收必須交出的技術(shù)資料：檢修記錄、試車記錄、檢驗(yàn)技術(shù)文件。

④維護(hù)檢修安全規(guī)定　檢修前必須辦理設(shè)備安全交出證明書，檢修部位隔絕、置換合格。壓縮機(jī)檢修必須切斷電源。試壓消漏時(shí)，不準(zhǔn)帶壓緊固螺栓。拆開的設(shè)備、管道、閥門回裝前必須脫脂（氧壓機(jī)）。