螺桿空壓機主機大修要點

祁老金牛 2019-12-29

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螺桿空壓機應用非常廣泛，對空壓機進行定期的維護和保養(yǎng)是保證其正常運轉(zhuǎn)的前提。主機是空壓機的核心部分，長期處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)，類似于大多數(shù)運轉(zhuǎn)機器，其在運行到一定時間或年限后都必須進行預防性大修，其大修期通常在30000～40000h（4～5年）。主機大修大多會選擇返廠大修或交由有資質(zhì)的檢修公司進行維修。

螺桿空壓機主機大修要點

一、螺桿主機大修時機

螺桿主機經(jīng)過一段時間運行后會出現(xiàn)以下問題：

▎1. 間隙增大

①主機的陰陽轉(zhuǎn)子間的距離增大。帶來的直接后果是壓縮機在壓縮的過程中泄漏(即回滲漏)增大，排出機器的壓縮空氣體積變小。體現(xiàn)在效率方面就是壓縮機的壓縮效率降低。

② 陰陽轉(zhuǎn)子與后端蓋和軸承處的間隙增大，主要會影響到壓縮機的密封性和壓縮效率，同時對陰陽轉(zhuǎn)子的使用壽命會產(chǎn)生很大的影響，因為很多機械故障最初成因都是軸承與主軸之間的間隙造成的。

螺桿空壓機主機大修要點

▎2. 磨損增大

眾所周知，只要是機械在運轉(zhuǎn)都存在磨損，正常情況下因為有潤滑液潤滑，磨損會減輕很多，但長期高速運轉(zhuǎn)，磨損是在慢慢增大的。

以瑞典SKF軸承為例：在近乎不可能的條件下(如長期空轉(zhuǎn)、潤滑液足夠干凈、冷卻系統(tǒng)足夠好、及使用環(huán)境溫度、濕度等等)，也只能保證數(shù)年。就壓縮機主機而言，除軸承外還存在其它部件的磨損。如輕微磨損不采取正確的預防措施，很容易導致磨損增大、造成其它主要部件的損壞和磨損。

▎3. 部件變形

空氣壓縮機主機是壓縮機的核心壓縮部件，其內(nèi)部部件長期處于高溫、高壓的環(huán)境中，再加上高速的運轉(zhuǎn)，時間一長必然存在部件變形的現(xiàn)象。同時，造成變形的原因還有使用環(huán)境因素，而空氣壓縮機一般使用的環(huán)境的空氣中都會有塵埃和雜質(zhì)，這些細小的固體物質(zhì)在進入機器后，日積月累若結(jié)成較大的固體塊，就有可能造成陰陽轉(zhuǎn)子變形，間隙增大，嚴重的會導致主機卡死。

▎4. 部件損壞

在空氣壓縮機主機部分的易損部件主要有：各種墊片、密封圈、軸油封等，尤其是軸油封，長期處于高溫、高壓、和高速運轉(zhuǎn)的環(huán)境中，其使用壽命比大大縮短。其損壞的直接后果是造成壓縮機漏油，如未能及時發(fā)現(xiàn)，則會造成陰陽轉(zhuǎn)子和軸承因缺少潤滑而燒毀。

螺桿空壓機主機大修要點

常規(guī)的空壓機大修很大程度上也就是軸承和轉(zhuǎn)動部件的檢修，主要也就是更換相應的軸承和密封件，而所檢修的壓縮機機頭亦能達到接近新機的效果。當然，檢修的前提是壓縮機本身無故障，轉(zhuǎn)子、機殼內(nèi)腔體無明顯磨損。

所以了解壓縮機軸承的選型思路對壓縮機大修有很強的指導意義。

二、壓縮機軸承的選型

螺桿空壓機主機大修要點

軸承的選型應該考慮的主要因素：各種結(jié)構(gòu)類型的軸承由于不同的結(jié)構(gòu)特性，可適應于不同的使用條件，設計人員可根據(jù)自己的需要進行選擇。通常選擇軸承時應綜合考慮下列各主要因素：

載荷是選擇軸承最主要的依據(jù)，通常應根據(jù)載荷的大小、方向和性質(zhì)選擇軸承。

① 載荷大?。?/strong>一般情況下，滾子軸承由于是線接觸，承載能力大，適于承受較大載荷；球軸承由于是點接觸，承載能力小，適用于輕、中等載荷。

② 載荷方向：由于壓縮機頭軸承受徑向載荷和軸向載荷聯(lián)合作用，一般選用角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，這兩種軸承隨接觸角增大承受軸向載荷能力提高。若徑向載荷較大而軸向載荷較小，也可選用深溝球軸承和內(nèi)、外圈都有擋邊的圓柱滾子軸承。若軸向載荷較大而徑向載荷較小，可選用推力角接觸球軸承、推力圓錐滾子軸承。

③ 載荷性質(zhì)：有沖擊載荷時，宜選用滾子軸承。

雙螺桿壓縮機由于陰陽轉(zhuǎn)子間的相互作用力，壓縮氣體對轉(zhuǎn)子的反作用力，壓縮機軸承需同時承受徑向及軸向載荷。此外，在空壓機啟動瞬間，啟動轉(zhuǎn)距最高達3692 N·m，所以宜選用滾子軸承。此外，需考慮的因素還有軸向游動性能、高速性能、調(diào)心性能、允許的安裝空間、安裝與拆卸是否方便等。

綜上所述，壓縮機機頭軸承選型：高壓端采用圓錐滾子軸承作為推力軸承，低壓端采用內(nèi)圈有擋邊的圓柱滾子軸承作為支撐軸承（表2）。

三、壓縮機機頭的拆裝

▎1. 解體工藝與步驟

①工器具準備，包括專用支架、拉馬、千斤頂、手工具（扳手、銅棒、錘、鉗等）、測量器具（游標卡尺、深度尺、鉛絲等）、氧氣乙炔、軸承加熱器、起重設備等。

②拆卸低壓端罩殼（軸承座）、高壓端蓋罩。

③解體前關(guān)鍵數(shù)據(jù)測量：

· 低壓端間隙（陰、陽轉(zhuǎn)子端面與前罩殼端面間隙）用塞尺測量；

· 高壓端間隙（陰、陽轉(zhuǎn)子端面與后罩殼端面間隙）用塞尺測量；

· 高壓端陰陽轉(zhuǎn)子軸承游隙用壓鉛絲法測量。

④通過表面加熱將主軸驅(qū)動齒輪、鍵、軸套取出。

⑤拆卸、拉拔出主機罩殼和陰陽轉(zhuǎn)子低壓端軸承及其壓蓋。

⑥拆卸、拉拔出高壓端罩殼（軸承座）、陰陽轉(zhuǎn)子軸承及其壓蓋、內(nèi)圈墊片。

⑦清理檢查主軸、轉(zhuǎn)子、軸承、內(nèi)殼體損壞情況。

⑧受損元件修復處理。

▎2. 解體前數(shù)據(jù)測量記錄

螺桿與前后端面間隙是進行螺桿裝配時應保證的技術(shù)參數(shù)，該間隙大小已經(jīng)考慮到了主機高溫運行時螺桿與前后端面的膨脹變形量，同時壓縮產(chǎn)生螺桿徑向載荷與軸向載荷均由主機兩端定位軸承承擔，開始運行時螺桿沒有軸向位移。但運行一定時間后，主機軸承必然會發(fā)生磨損，導致螺桿產(chǎn)生軸向竄動及徑向竄動增大，該變化會讓螺桿與螺桿之間、螺桿與主機殼體及前后端面之間間隙發(fā)生變化。因此，這些裝配間隙應能保證主機長時間正常運行。解體前對關(guān)鍵的間隙數(shù)據(jù)進行了測量，所得結(jié)果（表3）作為回裝時的參考。