气压传动技术

表7-1
现象
空气压缩机常见故障分析
空气 压缩 机漏 油
空气 压缩 机不 打气
故障原因分析 排除对策 1．油封脱落或油封缺陷 1．油封部位，检查油封是否有龟裂、内唇口有无开裂或翻 漏油 边。有上述情况之一的应更换；检查油封与主轴结合面是否 2．主轴松动导致油封漏 有划伤与缺陷，存在划伤与缺陷的应予更换；检查回油是否 畅通，回油不畅使曲轴箱压力过高导致油封漏油或脱落，必 油 须保证回油管最小管径，并且不扭曲、不折弯，回油顺畅； 检查油封、箱体配合尺寸，不符合标准的予以更换 3．结合面渗漏，进、回 2．用力搬动主轴检查颈向间隙是否过大，间隙过大应同时 油管接头松动 更换轴瓦及油封 3．检查各结合部密封垫密封情况，修复或更换密封垫；检 4．皮带安装过紧导致主 查进、回油接头螺栓及箱体螺纹并拧紧 轴瓦磨损 4．检查并重新调整皮带松紧程度，拇指按下10mm为宜 5．铸造或加工缺陷 5．检查箱体铸造或加工存在的缺陷（如箱体安装处回油孔 是否畅通），修复或更换缺陷件 1．空气压缩机松压阀卡 1．检查松压阀组件，清洗、更换失效件，拆检缸盖，检查 滞，阀片变形或断裂 阀片，更换变形、断裂的阀片 2．进、排气口积碳过多 2．拆检缸盖，清理阀座板、阀片
表7-1
现象
空气压缩机常见故障分析
空 压 机 响
空 压 机 瓦
故障原因分析 排除对策 3．空气压缩机运行后没 3．检查润滑油进油压力，机油管路是否破损、堵塞，压力 有立即供油，金属干摩 不足应立即调整、清理、更换失效管路；检查润滑油的油 擦产生啸叫 质及杂质含量，与使用标准比较，超标时应立即更换；检 气 4．固定螺栓松动 查空气压缩机是否供油，若无供油应立即进行全面检查 缩 5．紧固齿轮螺母松动， 4．检查空气压缩机固定螺栓是否松动并给予紧固 异 造成齿隙过大产生敲击 5．齿轮传动的空气压缩机还应检查齿轮是否松动或齿轮是 声 安装配合情况，螺母松动的拧紧螺母，配合有问题的应予更 换 6．活塞顶有异物 6．清除异物 1．润滑油变质或杂质过 1．检查润滑油的油质及杂质含量，与使用标准比较，超标 多 时应立即更换 2．检查空气压缩机润滑油进油压力，机油管路是否破损、 气 2．供油不足或无供油 缩 3 ．轴瓦移位使空气压缩 堵塞，压力不足应立即调整、清理或更换失效管路 烧 机内部油路阻断 3．检查轴瓦安装位置，轴瓦油孔与箱体油孔必须对齐 4．轴瓦与连杆瓦拉伤或 4．检查轴瓦或连杆瓦是否烧损或拉伤，清理更换瓦片时检 配合间隙过小 查曲轴径是否损伤或磨损，超标时应更换，检查并调整轴瓦 间隙
更换
选用金属杯 换空压机润滑油，使用金属杯
3．选Leabharlann Baidu原则
选用空气压缩机的根据是气压传 动系统所需要的工作压力和流量两个参 数。 4．空气压缩机安全技术操作方法 5．空气压缩机常见故障分析（见表7-1）
表7-1
现象
空气压缩机常见故障分析
排除对策 1．观察气压表，如果指示压力不足，可让发动机中 速运转数分钟，压力仍不见上升或上升缓慢，当踏 下制动踏板时，放气声很强烈，说明气压表损坏， 这时应修复气压表 2．如果上述试验无放气声或放气声很小，就检查空 气压缩机皮带是否过松，从空气压缩机到储气罐和 控制阀的进气管、接头是否有松动、破裂或漏气处 3．如果空气压缩机不向储气罐充气，检查油水分离 器和空气滤清器及管路内是否污物过多而堵塞，如 果是堵塞，应清除污物 4．经过上述检查，如果还找不到故障原因，则应进 一步检查空气压缩机的排气阀是否漏气，弹簧是否 过软或折断，气缸盖有无砂眼，衬垫是否损坏，根 据所查找的故障更换或修复损坏零件 5．检查空气压缩机缸套、活塞环是否过度磨损，检 查并调整卸荷阀的安装方向与标注（箭头）方向是 否一致
表7-4
现象
油雾器常见故障分析
故障原因分析 对策
油雾器装反 不滴 油道堵塞，节流阀未开启或开度不够 油或 滴油 通过油量小，压差不足以形成油滴 量太 油黏度太大 少 气流短时间间隙流动，来不及滴油
耗油 节流阀开度太大 过多 节流阀失效
改正
修理或更换，调节节流阀开度 更换合适规格的油雾器
换油
使用强制给油方式 调至合理开度
表7-1
现象 空 压 机 热
空气压缩机常见故障分析
空 压 机 响
故障原因分析 排除对策 1 ．松压阀或卸荷阀不工 1．进气卸荷时检查松压阀组件，有卡滞的清洗排 作导致空气压缩机无休息 除或更换失效件。排气卸荷时检查卸荷阀，有堵 气 2 ．气制动系统泄露严重 塞或卡滞的要清洗修复或更换失效件 缩 导致空气压缩机无休息 2．检查制动系统件和管路，更换故障件 过 3 ．运转部位供油不足及 3．活塞与缸套之间润滑不良、间隙过小或拉缸均 拉缸 可导致过热，遇该情况应检查、修复或更换失效 件 1 ．连杆瓦磨损严重，连 1．检查连杆瓦、连杆衬套、主轴瓦是否磨损、拉 杆螺栓松动，连杆衬套磨 伤或烧损，连杆螺栓是否松动，检查空气压缩机 损严重，主轴磨损严重或 主油道是否畅通；建议更换磨损严重或拉伤的轴 瓦、衬套、主轴瓦，拧紧连杆螺栓（扭力标准 气 损坏产生撞击声 m ），用压缩空油孔对准空气压缩机进 缩 2 ．皮带过松，主、被动 35 ～ 40N· 异 皮带轮槽型不符造成打滑 油孔；疏通主油道。重新装配时，应注意主轴轴 承 产生啸叫 2．检查主、被动皮带轮槽型是否一致，不一致请 更换，并调整皮带松紧度（用拇指压下皮带，压 下皮带距离以10mm为宜）
压缩机 不运转， 压缩机本身障故 风扇运 容电器失效 转 过载保护断电器动作 噪声大 机件安装不紧或风扇松脱
电源电压太低
做机械和电气检查，修复或更 换压缩机 更换电容器 修复或更换 紧固
（5）过滤器
图7-9所示为一次过滤器结构图。 图7-10所示为分水滤气器结构图。 空气过滤器常见故障分析见表7-3。
④ 工作寿命长，电磁阀寿命可达 3 000～5 000万次，气缸寿命可达2 000～ 6 000km。 ⑤ 执行元件输出速度高，直线运动 可达15m/s。 ⑥ 排气时气体因膨胀而温度降低， 因而气动设备可以自动降温，长期运行 也不会发生过热现象。 ⑦ 有过载保护能力，执行元件在过 载时会自动停止，无损坏危险，功率不 够时会在负载作用下保持不动。
1—电动机 2—空气压缩机 3—储气罐 4—压力控制阀 5—逻辑元件 6—方向控制阀 7—流量控制阀 8—机控阀 9—气缸 10—消声器 11—油雾器 12—空气过滤器
7.1.2
1．优点
气压传动系统的特点
① 气动装置结构简单、安装维护方 便、成本低、投资回收快。 ② 工作环境适应性好，能在温度变 化范围宽、温度高、灰尘多、振动大等 环境中可靠地工作。 ③ 对环境无污染，处理方便，无火 灾爆炸危险，使用安全。
第7章 气压传动技术
7.1
气压传动概述
7.2
气源装置及辅助元件
7.3
气动执行元件
7.4
气动控制元件
第7章 气压传动技术
7.5
真空元件
7.6
气动基本回路
7.7
气压传动系统实例
第7章 气压传动技术
气动技术是“气压传动与控制”技 术的简称，是以压缩空气作为动力源驱 动气动执行元件完成一定的运动规律的 应用技术，是实现各种生产控制、自动 化控制的重要手段之一。
图7-9
一次过滤器结构图
3—焦碳 4—硅胶
1—10密孔网 2—280目细钢丝网
图7-10
普通分水滤气器结构图
1—旋风叶子 2—滤芯 3—存水杯 4—挡水板 5—手动排水阀
表7-3
现象
空气过滤器常见故障分析
对策 更换密封件 修理或更换 选更大规格过滤器 选合适过滤器 选用金属杯 更换空压机润滑油，使用金属杯 每天排水或安装自动排水器 修理或更换 在允许的流量范围内使用 更换滤芯 更换滤芯密封垫 改用清洁热水或煤油清洗
故障原因分析 电源断电或熔丝断开 干燥 控制开头失效 器不 电源电压低 启动 风扇电动机烧毁 压缩机卡住或电动机烧毁 干燥 器运 转， 蒸发器冻结 但不 蒸发器、冷凝器积灰太多 制冷 风扇轴或传动带打滑 风冷却器积灰太多 制冷剂严重不足或过量
表7-2
现象
空气干燥器常见故障分析
故障原因分析 对策 电源电压不足 检查电源 干燥器 制冷剂不足、泄漏 补足制冷剂 运转， 制冷不 蒸发器冻结、制冷系统内混 检查低压压力，重充制冷剂 入其他气体 足，干 燥效果 干燥器空气流量不匹配，进 正确选择干燥实际流量，降低 不好 气温度过高，放置位置不当 进气温度，合理选址
图7-5
油水分离器
图7-6
储气罐结构图
（4）空气干燥器 冷冻式空气干燥器的工作原理如 图7-7所示。 吸附式干燥器工作原理如图7-8所 示。 冷冻式干燥器常见故障分析见表 7-2。
图7-7
冷冻式空气干燥器工作原理
图7-8
吸附式干燥器
表7-2
现象
空气干燥器常见故障分析
对策 检查电源有无短路，更换熔丝 检查、更换 检查原因排除电源故障 检查更换电动机 检查、修复或更换压缩机 检查制冷剂有无泄漏，测高、低 压压力，按规定充灌制冷剂，如 制冷剂过多则放出 检查低压压力，若低于 0.2MPa 会 结冰 清除积灰 更换轴或传动带 清除积灰
7.2.1
气源装置
1．作用与分类
空气压缩机是将机械能转变为气体 压力能的装置，满足气动设备对压缩空 气压力（P）和流量（Q）的要求，是启 动系统的动力源。 一般有活塞式、膜片式、螺杆式等 几种类型。
2．活塞式空压机工作原理
活塞式空压机工作原理图如图7-3所
示。
图7-3
活塞式空压机工作原理图
1—排气阀 2—气缸 3—活塞 4—活塞杆 5—十字头 6—连杆 7—曲柄 8—吸气阀 9—弹簧
7.1 气压传动概述
7.1.1 成 7.1.2 气压传动系统的工作原理及组 气压传动系统的特点
7.1.1
气压传动系统的工作原理及组成
典型的气压传动系统如图7-1所示， 其元件及装置可分为以下几类。 ① 气源装置。 ② 气动执行元件。 ③ 气动控制元件。 ④ 气动辅件。
图7-1
气动系统的组成示意图
7.2.2
气动辅助元件
1．气源净化装置
（1）后冷却器 ① 风冷式后冷却器。 图7-4（a）所示为风冷式后冷却器。 ② 水冷式后冷却器。 图7-4（b）所示为水冷式后冷却器。
1—风扇电动机 2—风扇 3—热交换器
1—外壳 2—冷却水管 3—自动排水器
图7-4
后冷却器
（2）油水分离器（除油器） 油水分离器如图7-5所示。 （3）储气罐 一般气动系统中的气罐多为立式如 图7-6所示。
漏气 压降 过大 水杯 破裂
从输出 端流出 冷凝水
输出端 出现陈 异物
故障原因分析 密封不良 排水阀、自动排水器失灵 通过流量太大 滤芯过滤精度过高 在有机溶剂中使用 空压机输出某种焦油 未及时排放冷凝水 自动排水器有故障 超过使用流量范围 滤芯破损 滤芯密封不严 错用有机溶剂清洗滤芯
2．其他辅助元件 （1）油雾器 油雾器是一种特殊的注油装置。 油雾器常见故障分析见表7-4。 （2）消声器 消声器就是通过阻尼或增加排气面 积来降低排气速度和功率，从而降低噪 声。 （3）管道连接件
7.2 气源装置及辅助元件
7.2.1 7.2.2 气源装置 气动辅助元件
7.2 气源装置及辅助元件
气源装置是用来产生具有足够压力 和流量的压缩空气并将其净化、处理及 储存的一套装置。 图7-2所示为典型的气源系统。
图7-2
典型气源系统组成示意图
1—空气压缩机 2—后冷却器 3—除油器 4、7—储气罐 5—干燥器 6—过滤器 8—输气管道
2．缺点
① 工作压力较低（一般为0.4～ 0.8MPa），又因结构尺寸原因不宜过 大，因而输出力小，一般不大于40kN。 ② 由于空气具有可压缩性，使得工 作部件运动速度稳定性差。 ③ 气信号传递的速度比光、电子速 度慢，故不宜用于要求高传递速度的复 杂回路中，但对一般机械设备，气动信 号的传递速度是能够满足要求的。 ④ 排气噪声大，需加消声器。
故障原因分析 1．气压表失灵 2 ．空气压缩机与发动机之 间的传动皮带过松打滑或空 气压缩机到储气罐之间的管 路破裂或接头漏气 3 ．油水分离器、管路或空 气滤清器沉积物过多而堵塞 空气压缩 4 ．空气压缩机排气阀片密 机空气压 封不严，弹簧过软或折断， 力不足 空气压缩机缸盖螺栓松动、 砂眼和气缸盖衬垫冲坏而漏 气 5 ．空气压缩机缸套与活塞 及活塞环磨损过度而漏气