12空气压缩机故障维修方案设计

湖南高等职业技术学校
毕业设计
题目：空气压缩机故障维修方案设计
学生姓名
指导教师
专业
班级
目录
1．任务背景 (1)
1.1 设备简介 (1)
1.2设备故障现象 (1)
2.设备工作原理和故障原因分析 (2)
2.1设备工作原理 (2)
2.2设备故障原因分析 (2)
3.安全操作规范 (2)
3.1工作前要求 (2)
3.2工作中要求 (2)
3.3工作后要求 (3)
4．故障诊断流程方案设计及实施 (4)
4.1设备故障诊断流程方案 (4)
4.2设备实施方案 (5)
5．修复验证 (7)
5.1修复方法 (7)
5.2修复后验证 (9)
6.总结 (10)
参考文献 (10)
空气压缩机故障维修方案设计
指导教师：
1．任务背景
1.1 设备简介
我们国家的空气压缩机是占到整个压缩机市场超过 1/3 的市场额度的，作为一个全新的市场，空气压缩机的市场空间相大，利润高。

空气压缩机是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机[1]）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。

空气压缩机主要用于压缩气体作为动力,压缩气体用于制冷和气体分离,与气体输送等方面。

如图1-1
图1-1
1.2设备故障现象
机组排气温度高（超过100℃），空气压缩机的排气温度过高，空气压缩机的运转部位（主机）过热。

2.设备工作原理和故障原因分析
2.1设备工作原理
驱动机启动后，经三角胶带，带动压缩机曲轴旋转，通过曲柄杆机构转化为活塞在气缸内作往复运动。

当活塞由盖侧向轴运动时，气缸容积增大，缸内压力低于大气压力，外界空气经滤清器，吸气阀进入气缸;到达下止点后，活塞由轴侧向盖侧运动，吸气阀关闭，气缸容积逐渐变小，缸内空气被压缩，压力升高，当压力达到一定值时，排气阀被顶开，压缩空气经管路进入储气罐内，如此压缩机周而复始地工作，不断地向储气罐内输送压缩空气，使罐内压力逐渐增大，从而获得所需的压缩空气[2]。

2.2设备故障原因分析
通过观察，设备故障原因可能为：
（1）压力表不在标准范围内;
（2）断油阀失灵;
（3）温控阀组件损坏;
（4）机油超过使用时间;
（5）冷却风扇损坏。

3.安全操作规范
3.1工作前要求
（1）保持机身油池中润滑油的油面，在规定的刻度范围内。

（2）用油泵对各运动面注油，对汽缸磨损面加油。

（3）检查各连接部件的坚固情况，有松动之处立即拧紧。

（4）检查电动机及电刷，滑块和可控硅励磁，电源柜是否良好，开关柜是否在预备启动位置，各信号指示是否正常。

（5）人工盘车三圈，检查机械运动部分不应有卡阻或撞击现象。

3.2工作中要求
（1）注意操作安全，防止受伤。

（2）设备运行中严禁乱按设备控制器。

（3）工作中要严防非工作者进入自己的工作区域，如有人进入要进行劝离或者按下急停按钮。

（4）工作如果发现设备有异常或者停止运行，要立马按下急停按钮停下设备，保护现场并通知相关负责人员以及修理人员。

3.3工作后要求
（1）必须严格按照开、停风机操作程序进行操作。

（2）在压风机运行中，应不断检查仪表和运转声音是否正常，注意高压缸是否有回风现象。

（3）检查冷却水是否均匀，不得有间歇性排出现象及气泡等情况；进出水温度是否超限，检查各安全装置是否可靠。

（4）检查高低压阀是否正常；电机、压缩机等设备的温度是否超限。

4．故障诊断流程方案设计及实施4.1设备故障诊断流程方案
4.2设备实施方案
根据拟定的诊断流程方案开始进行故障诊断：
（1）系统压力一般在出厂时都已调定，如确需调整时，应以设备铭牌标定的额定产气压力为准。

若调整过高，则由于机器的负荷增加，会引发超温现象。

经检查，压力表属于正常范围。

如图4-1
图4-1
（2）断油阀一般为两位两通常闭电磁阀，启动时开启，停机时关闭，以避免停机时油气桶内的油继续喷入机头，并从进气口喷出。

若该组件加载时不开启，主机会因缺油迅速升温，严重者会造成螺杆总成烧毁。

经检查断油阀没有问题。

如图4-2
图4-2
（3）如果温控阀出现故障，则润滑油可能不经冷却器直接进入机头，从而油温无法下降，造成超温。

如图4-3
图4-3
（4）经检查，机油流动性变差，热交换热性能下降。

造成空压机机头的热量不能完全带走造成空压机高温。

如图4-4
图4-4
5．修复验证
5.1修复方法
修复方法：更换机油。

（1）工具准备
安全防护工具：个人劳保用品穿戴整齐（安全帽、工作服、防油鞋、手套等）；现场消防器材；
拆卸工具：各种扳手；钢刷；擦洗丝绵；照明装置等。

换油工具：接废油的容器，专用加油装置（泵或者专用加油漏斗）
备件：需要更换的备件，包括三滤、阀件、垫片、螺栓等等。

（2）现场准备
停机等待：停机前记录各项指标，等设备冷却后再进行换油操作。

设备壳体清洗：彻底清理擦拭设备外壳灰尘和油污，防止在换油过程当中对新油造成污染。

环境清理：清扫设备现场，保证现场清洁无油污，既消除滑跌安全隐患，又防止油品受到污染。

（3）放空油气罐旧油
现场如有压缩空气，可将压缩空气接到机头上方进气管道一个阀门出。

利用压缩空气压力，将系统中的旧油快速排空及进行吹扫。

将软管一头接到油气罐排污阀，一头接到废油桶，打开阀门，放空油气罐旧油。

在确保安全的情况下，尽可能在热机状态下放油。

（4）放空油冷却器残油
尽可能在热机状态下，打开冷却器排污阀和连接管道。

准备好接废油的容器，尽量避免油品泄露造成环境污染。

如图5-1
图5-1
（5）放空机头和管道内残油
拆开主排气管的排污堵头，自然排放旧油；对于未设计排污堵头的机型该拆除主排气管进行放油。

请手动盘动机头或点动电机，让机头里面残油排放干净；重复几次确认不再有油排出。

（6）拆卸三滤
拆除油分离器管路，打开油气分离器，取出油分芯。

拆除旧的油滤。

更换旧的空滤芯，并对空滤进行清理。

如图5-2
图5-2
（7）清洗油分筒内壁
如果油分筒内壁有较多氧化物或者锈斑，建议采用钢刷将其擦净，或使用清洗剂进行清洗。

但是切记，如果使用清洗剂清洗，必须用水把清洗剂洗净，并使用新油进行冲洗。

（8）回装所有管道和备件
回装所有管道，并拧紧。

回装油滤，在回装之前应在油滤中添加少量新油，以保护新的油滤。

回装新的油分芯。

回装新的空滤。

（9）添加新油
使用专用加油工具（泵及管道）加油，避免新油污染。

油气分离罐加满后，并运行确认，让机器的油位在运行时在图示位置。

建议开机前对机头添加部分新油，并手动盘车，保证设备启动后机头螺杆得到充分润滑。

如图5-3
图5-3
5.2修复后验证
启动设备，检查管路是否泄漏，如有，立即停车检查，并进行修复。

检查所有管路和备件是否安装到位。

启动半小时后，记录各项运行参数。

如果前期出现结胶现象，在执行冲洗流程后，运行48小时后，取油样进行跟踪检测。

通过检测空气压缩机，温度恢复到了正常。

如图5-4
图5-4
6.总结
在空压机换油工作中，为保证工作效率与保养质量，要注意以下事项：尽可能在热机状态，排放旧油；可防止溶解物析出，保持旧油流动性；系统内的零件都该排干净旧油；特别注意机头盘车排油和管道旧油排放；尽可能使用压缩空气清理，必要时使用清洗油或工作油手工清洗油气罐等；更换油滤、空滤、油分芯；如果系统污染严重，可先加入工作油运行24小时后排出，再重复上述清洗过程后加装新油投运。

参考文献
[1].安文.电机与拖动[M].东北林业大学出版社.2019.8.20;
[2].杨健.液压与气动技术[M].北京邮电大学出版社.2018.4.10;。