【壓縮機網】螺桿壓縮機的某些特殊問題并非特殊,而是人們缺乏認識,或者與知名壓縮機公司存在這樣或那樣的差異而產生的,例如好的精品壓縮機不僅僅是設計精湛,型線高超,工藝特殊,而是表現在各方面的精致,甚至是精雕細刻。
1.主機的機體和端蓋有還是沒有定位銷
之前,我與不少人交流過:某知名品牌主機的機體和端蓋沒有定位銷,有些人和我持不同見解,說:該品牌有些主機的機體和端蓋也有定位銷!其實,該品牌的人認為:主機的機體和端蓋不應設置定位銷,也沒有必要設置定位銷。有些客戶執意要設置定位銷,他們也可能服從客戶的特殊要求,對這種特殊客戶的主機配備定位銷。
作者在2003年就碰到這個問題,某企業說他們有一套機電一體化的設備,可以保證在沒有定位銷的情況下,壓縮機能得到正確的安裝。
那時,作者所在公司承擔了鐵道部關于大修進口鐵道機車螺桿壓縮機的任務,該進口壓縮機用的是這個品牌的主機。在大修前,我們在試驗臺預先測試了待大修壓縮機的性能,以備大修后評價大修質量。在零部件大修后安裝時,發現機體與端蓋無法定位!作者翻閱了他們的文件資料,發現他們說他們有一套機電一體化的設備,可以保證沒有定位銷的壓縮機得到正確安裝,但是我們沒有他們所說的機電一體化設備。
作者在想,他們為什么不用定位銷?原因在于:他們的機體和端蓋是在加工中心加工的,他們加工中心的精度足以保證螺栓孔的位置精度和光孔的尺寸、形狀和位置精度,完全達到不用定位銷定位的要求。據此,作者設計了兩種定位工具,保證了正確安裝的定位要求。
其一就是:每個端蓋處,配兩個定位螺栓,螺栓材質為低合金鋼,精度為6g,外徑為d±0到d-0.02mm,安裝端蓋時,先在180°位置裝這兩個螺栓,并初步緊固后,再裝其它螺栓。
其實,這也是該生產企業減少冗余設計的理念,減少了零件數和工序,他們的機電一體化安裝設備實質是向智能安裝前進了一步。
作者觀察過其它壓縮機主機,他們似乎是唯一在此處不用定位銷的壓縮機公司,我可以憑此點,從外形判斷是否真的是該品牌的主機。當然,他們應特殊客戶要求,專門配置定位銷的主機除外。
2.螺桿轉子的拋光
螺桿轉子的光亮度差別很大,作者與一些壓縮機公司的領導交流過轉子拋光問題,他們有些人認為轉子拋光會破壞精度。奇怪得很,轉子拋光竟然會破壞精度?拋光屬于超精加工,加工余量很小,會使曲面更光滑,不同線段過渡更圓滑,加工過程遺留的毛刺,振動瘤得到充分地清理。國外名牌壓縮機公司的轉子幾乎沒有不拋光的,除機械拋光外,先進的拋光技術還有靜電拋光和熱處理拋光等。
有人迷信于磨床,認為磨削過的零件不用拋光。
其實恰恰相反,經磨削的零件看起來很亮,其表面形態和拋光是不同的,而更重要的是磨削過的零件邊沿會有不易察覺的毛刺和硬棱尖角,這些東西潛藏著,會對壓縮機零件產生破壞性瑕疵和危險。拋光工藝可以有效的消除這些弊端,避免因此而產生的安裝和運行過程中的不適。
經過一定拋光的轉子不大會產生抱死或拉傷偶件的現象,壓縮機的性能保持率會很高,有些國外名牌壓縮機主機的性能保持率可達到20年以上不衰減,不得不令國內壓縮機公司贊嘆。作者搞的機車專用進口螺桿空壓機大修后,經過反復多次調試,才達到進廠大修前的性能水平,可見人家螺桿壓縮機主機的性能保持率多高。
其實壓縮機轉子的光亮度可以從進氣口看到,運行一段時間后,差別會更明顯。更先進的拋光技術是有添加劑的拋光,屬于獨創的一種特殊拋光技術,不僅提高了光潔度,同時較大幅度地硬化了表面。
當然,壓縮機的性能保持率依賴于多方面因素,而超精制造和拋光是性能保持率的關鍵措施之一。
許多壓縮機工作者認為壓縮機摩擦面的光潔度有一個范圍,光潔度低了不行,光潔度高了也不行,筆者對此持不同觀點。
筆者認為壓縮機摩擦面的光潔度越高越好,在質量成本控制范圍內應該是盡量達到更高的光潔度為佳。
我們有些人說:看看人家的產品和工藝品一樣!原因在于人家采用了類似于工藝品的生產工藝,而我們卻沒有。
不得不說,拋光有時會得到意想不到的效果。例:2001年時,筆者應聘于德州一個石油機械廠工作過一段時間。該廠生產一種類似于空氣活塞泵的液壓增壓注水泵,設計者用了德國的軸密封件,但是密封件的壽命還是不理想。他們希望筆者幫他們解決此問題,改造中,筆者采用的其中一項技術就是--拋光柱塞。由于該廠沒有拋光機,筆者要他們買一臺電動砂輪,裝在車床溜板箱上,把砂輪換成拋光布輪,加涂拋光膏,把活塞桿拋光到和鏡面一樣。然后裝機,一炮打響,密封件的壽命提高不止一倍。筆者又幫他們改進油水密封結構,使這種泵的密封性能徹底得到解決。
3. 螺桿壓縮機異音
螺桿壓縮機有時會出現像飛機聲響差不多的異音,究其原因可以歸納如下:
a 壓縮機的軸承故障
比較常見的軸承故障或輕微不正常磨損會產生異音。
例1:2004年,我國尚沒有動車和高鐵,最快的北京到上海的朝發夕至客車叫“跨越號”。拖動該列車的機車是戚墅堰機車廠生產的DF11內燃機車。2004年5月28日,裝在DF110057號機車上的 02B007空壓機組聲音偏大(產生了異音),上海鐵路局機務段命令該機車暫時停開。要求壓縮機廠家盡快處理。筆者分析了現場服務人員的匯報,判斷是軸承故障,所用進口壓縮機油,抗磨性能差,對不正常工況的適應性偏弱。筆者建議領導急派人攜帶抗磨劑赴上海機務段,2004年6月1日當給該機油氣筒中加入抗磨添加劑后,開機試運轉15分鐘后,異音很快逐步減小,回復正常聲音,隨之DF110057號機車解除停用命令,投入運營。直到2005年5月28日該機計劃返廠大修時,經拆檢,發現軸承竟完好如新。
例2:第二個案例發生在2004年6月27日,當時在皇姑屯機務段使用的SS90050號機車上的02ADⅣ028空壓機組發現異音,皇姑屯機務段要求空壓機廠速派人處理。筆者認為還是軸承故障,遂派人帶抗磨劑到皇姑屯機務段,給空壓機油氣筒加入抗磨添加劑,經十幾分鐘運轉后,亦異音逐步減小到正常。
無獨有偶的是2004年7月4日,皇姑屯機務段的SS90045機車上02AD002空壓機組
異音也很大,在加入抗磨添加劑后,異音逐步減小。服務人員不放心,用一臺新空壓機機組替換下02AD002空壓機組,2004年7月26日,02AD002空壓機組返廠后,在試驗室進行檢測,發現噪聲正常、功率正常。臺灣的總工程師質問服務人員:“這么好的機組拉回來干什么?”,殊不知是因為已經在現場處理過了。
b 非正常摩擦
當壓縮機進氣口吸進異物時會產生異音。在壓縮機裝配時,受環境影響和操作因素影響,也會帶進異物;壓縮機在工作時,有可能會有鐵屑或垃圾掉下來,產生轉子與轉子、轉子與機體非正常接觸摩擦而產生異音。
這種非正常摩擦產生的異音,可能持續較短時間,有可能持續較長一段時間,也可能會導致壓縮機需要修理或報廢。
當螺桿壓縮機中存在較軟的異物,持續時間可能較短,隨著異物碎化,異音可能減小或消失;當吸進的異物硬度大于轉子或機體時,吸進的異物也有可能傷及轉子和機體,造成較長時間的異音。當然這種傷害有可能因自然磨平而得到自修復,也有可能造成壓縮機的終生傷害。
在壓縮機中加入抗磨劑或抗磨修復劑,會促使這種傷害得到快或較快的自修復,這取決于抗磨劑或抗磨修復劑的品質。
4.共振
螺桿壓縮機有時會發生不正常的振動,原因頗多,與壓縮機設計、制造有關,需經認真研究和實驗才能解決,當然,有時多年不得其解。
當螺桿壓縮機發生單軸或軸系的共振會產生異音或強烈異音。
筆者在處理螺桿壓縮機發生共振問題方面有過有趣的經歷。2003年,作者在一個壓縮機公司工作時,該公司在嘗試用德國壓縮機主機配直流電機的空壓機組。當新品試驗時,發生了較大的噪聲。該公司代表與德方三次電話溝通,不得其解,德方認為是噴油量過大所致。筆者與試驗室人員按照德方意見,減少了噴油量,但噪聲并未產生變化。筆者認為上述意見沒有涉及到實質,而在試驗室繼續進行試驗,希望通過試驗,查找真正的原因。后來,筆者調整了驅動壓縮機的直流電機轉速,當電機轉速降低時,噪聲明顯減小。筆者將電機轉速調高7~10%后,噪聲也會明顯減小,結論是:壓縮機產生了軸系共振,筆者通過調整主機轉速解決了共振。
來源:本站原創
1.主機的機體和端蓋有還是沒有定位銷
之前,我與不少人交流過:某知名品牌主機的機體和端蓋沒有定位銷,有些人和我持不同見解,說:該品牌有些主機的機體和端蓋也有定位銷!其實,該品牌的人認為:主機的機體和端蓋不應設置定位銷,也沒有必要設置定位銷。有些客戶執意要設置定位銷,他們也可能服從客戶的特殊要求,對這種特殊客戶的主機配備定位銷。
作者在2003年就碰到這個問題,某企業說他們有一套機電一體化的設備,可以保證在沒有定位銷的情況下,壓縮機能得到正確的安裝。
那時,作者所在公司承擔了鐵道部關于大修進口鐵道機車螺桿壓縮機的任務,該進口壓縮機用的是這個品牌的主機。在大修前,我們在試驗臺預先測試了待大修壓縮機的性能,以備大修后評價大修質量。在零部件大修后安裝時,發現機體與端蓋無法定位!作者翻閱了他們的文件資料,發現他們說他們有一套機電一體化的設備,可以保證沒有定位銷的壓縮機得到正確安裝,但是我們沒有他們所說的機電一體化設備。
作者在想,他們為什么不用定位銷?原因在于:他們的機體和端蓋是在加工中心加工的,他們加工中心的精度足以保證螺栓孔的位置精度和光孔的尺寸、形狀和位置精度,完全達到不用定位銷定位的要求。據此,作者設計了兩種定位工具,保證了正確安裝的定位要求。
其一就是:每個端蓋處,配兩個定位螺栓,螺栓材質為低合金鋼,精度為6g,外徑為d±0到d-0.02mm,安裝端蓋時,先在180°位置裝這兩個螺栓,并初步緊固后,再裝其它螺栓。
其實,這也是該生產企業減少冗余設計的理念,減少了零件數和工序,他們的機電一體化安裝設備實質是向智能安裝前進了一步。
作者觀察過其它壓縮機主機,他們似乎是唯一在此處不用定位銷的壓縮機公司,我可以憑此點,從外形判斷是否真的是該品牌的主機。當然,他們應特殊客戶要求,專門配置定位銷的主機除外。
2.螺桿轉子的拋光
螺桿轉子的光亮度差別很大,作者與一些壓縮機公司的領導交流過轉子拋光問題,他們有些人認為轉子拋光會破壞精度。奇怪得很,轉子拋光竟然會破壞精度?拋光屬于超精加工,加工余量很小,會使曲面更光滑,不同線段過渡更圓滑,加工過程遺留的毛刺,振動瘤得到充分地清理。國外名牌壓縮機公司的轉子幾乎沒有不拋光的,除機械拋光外,先進的拋光技術還有靜電拋光和熱處理拋光等。
有人迷信于磨床,認為磨削過的零件不用拋光。
其實恰恰相反,經磨削的零件看起來很亮,其表面形態和拋光是不同的,而更重要的是磨削過的零件邊沿會有不易察覺的毛刺和硬棱尖角,這些東西潛藏著,會對壓縮機零件產生破壞性瑕疵和危險。拋光工藝可以有效的消除這些弊端,避免因此而產生的安裝和運行過程中的不適。
經過一定拋光的轉子不大會產生抱死或拉傷偶件的現象,壓縮機的性能保持率會很高,有些國外名牌壓縮機主機的性能保持率可達到20年以上不衰減,不得不令國內壓縮機公司贊嘆。作者搞的機車專用進口螺桿空壓機大修后,經過反復多次調試,才達到進廠大修前的性能水平,可見人家螺桿壓縮機主機的性能保持率多高。
其實壓縮機轉子的光亮度可以從進氣口看到,運行一段時間后,差別會更明顯。更先進的拋光技術是有添加劑的拋光,屬于獨創的一種特殊拋光技術,不僅提高了光潔度,同時較大幅度地硬化了表面。
當然,壓縮機的性能保持率依賴于多方面因素,而超精制造和拋光是性能保持率的關鍵措施之一。
許多壓縮機工作者認為壓縮機摩擦面的光潔度有一個范圍,光潔度低了不行,光潔度高了也不行,筆者對此持不同觀點。
筆者認為壓縮機摩擦面的光潔度越高越好,在質量成本控制范圍內應該是盡量達到更高的光潔度為佳。
我們有些人說:看看人家的產品和工藝品一樣!原因在于人家采用了類似于工藝品的生產工藝,而我們卻沒有。
不得不說,拋光有時會得到意想不到的效果。例:2001年時,筆者應聘于德州一個石油機械廠工作過一段時間。該廠生產一種類似于空氣活塞泵的液壓增壓注水泵,設計者用了德國的軸密封件,但是密封件的壽命還是不理想。他們希望筆者幫他們解決此問題,改造中,筆者采用的其中一項技術就是--拋光柱塞。由于該廠沒有拋光機,筆者要他們買一臺電動砂輪,裝在車床溜板箱上,把砂輪換成拋光布輪,加涂拋光膏,把活塞桿拋光到和鏡面一樣。然后裝機,一炮打響,密封件的壽命提高不止一倍。筆者又幫他們改進油水密封結構,使這種泵的密封性能徹底得到解決。
3. 螺桿壓縮機異音
螺桿壓縮機有時會出現像飛機聲響差不多的異音,究其原因可以歸納如下:
a 壓縮機的軸承故障
比較常見的軸承故障或輕微不正常磨損會產生異音。
例1:2004年,我國尚沒有動車和高鐵,最快的北京到上海的朝發夕至客車叫“跨越號”。拖動該列車的機車是戚墅堰機車廠生產的DF11內燃機車。2004年5月28日,裝在DF110057號機車上的 02B007空壓機組聲音偏大(產生了異音),上海鐵路局機務段命令該機車暫時停開。要求壓縮機廠家盡快處理。筆者分析了現場服務人員的匯報,判斷是軸承故障,所用進口壓縮機油,抗磨性能差,對不正常工況的適應性偏弱。筆者建議領導急派人攜帶抗磨劑赴上海機務段,2004年6月1日當給該機油氣筒中加入抗磨添加劑后,開機試運轉15分鐘后,異音很快逐步減小,回復正常聲音,隨之DF110057號機車解除停用命令,投入運營。直到2005年5月28日該機計劃返廠大修時,經拆檢,發現軸承竟完好如新。
例2:第二個案例發生在2004年6月27日,當時在皇姑屯機務段使用的SS90050號機車上的02ADⅣ028空壓機組發現異音,皇姑屯機務段要求空壓機廠速派人處理。筆者認為還是軸承故障,遂派人帶抗磨劑到皇姑屯機務段,給空壓機油氣筒加入抗磨添加劑,經十幾分鐘運轉后,亦異音逐步減小到正常。
無獨有偶的是2004年7月4日,皇姑屯機務段的SS90045機車上02AD002空壓機組
異音也很大,在加入抗磨添加劑后,異音逐步減小。服務人員不放心,用一臺新空壓機機組替換下02AD002空壓機組,2004年7月26日,02AD002空壓機組返廠后,在試驗室進行檢測,發現噪聲正常、功率正常。臺灣的總工程師質問服務人員:“這么好的機組拉回來干什么?”,殊不知是因為已經在現場處理過了。
b 非正常摩擦
當壓縮機進氣口吸進異物時會產生異音。在壓縮機裝配時,受環境影響和操作因素影響,也會帶進異物;壓縮機在工作時,有可能會有鐵屑或垃圾掉下來,產生轉子與轉子、轉子與機體非正常接觸摩擦而產生異音。
這種非正常摩擦產生的異音,可能持續較短時間,有可能持續較長一段時間,也可能會導致壓縮機需要修理或報廢。
當螺桿壓縮機中存在較軟的異物,持續時間可能較短,隨著異物碎化,異音可能減小或消失;當吸進的異物硬度大于轉子或機體時,吸進的異物也有可能傷及轉子和機體,造成較長時間的異音。當然這種傷害有可能因自然磨平而得到自修復,也有可能造成壓縮機的終生傷害。
在壓縮機中加入抗磨劑或抗磨修復劑,會促使這種傷害得到快或較快的自修復,這取決于抗磨劑或抗磨修復劑的品質。
4.共振
螺桿壓縮機有時會發生不正常的振動,原因頗多,與壓縮機設計、制造有關,需經認真研究和實驗才能解決,當然,有時多年不得其解。
當螺桿壓縮機發生單軸或軸系的共振會產生異音或強烈異音。
筆者在處理螺桿壓縮機發生共振問題方面有過有趣的經歷。2003年,作者在一個壓縮機公司工作時,該公司在嘗試用德國壓縮機主機配直流電機的空壓機組。當新品試驗時,發生了較大的噪聲。該公司代表與德方三次電話溝通,不得其解,德方認為是噴油量過大所致。筆者與試驗室人員按照德方意見,減少了噴油量,但噪聲并未產生變化。筆者認為上述意見沒有涉及到實質,而在試驗室繼續進行試驗,希望通過試驗,查找真正的原因。后來,筆者調整了驅動壓縮機的直流電機轉速,當電機轉速降低時,噪聲明顯減小。筆者將電機轉速調高7~10%后,噪聲也會明顯減小,結論是:壓縮機產生了軸系共振,筆者通過調整主機轉速解決了共振。
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