螺杆空压机应用非常广泛,对空压机进行定期的维护和保养是保证其正常运转的前提。
主机是空压机的核心部分,长期处于高速运转状态,类似于大多数运转机器,其在运行到一定时间或年限后都必须进行预防性大修,其大修期通常在30000~40000h(4~5年)。主机大修大多会选择返厂大修或交由有资质的检修公司进行维修。
螺杆主机大修时机
螺杆主机经过一段时间运行后会出现以下问题:
1. 间隙增大
① 主机的阴阳转子间的距离增大。带来的直接后果是压缩机在压缩的过程中泄漏(即回渗漏)增大,排出机器的压缩空气体积变小。体现在效率方面就是压缩机的压缩效率降低。
② 阴阳转子与后端盖和轴承处的间隙增大,主要会影响到压缩机的密封性和压缩效率,同时对阴阳转子的使用寿命会产生很大的影响,因为很多机械故障开始成因都是轴承与主轴之间的间隙造成的。
2. 磨损增大
众所周知,只要是机械在运转都存在磨损,正常情况下因为有润滑液润滑,磨损会减轻很多,但长期高速运转,磨损是在慢慢增大的。
以瑞典SKF轴承为例:在近乎不可能的条件下(如长期空转、润滑液足够干净、冷却系统足够好、及使用环境温度、湿度等等),也只能保证数年。就压缩机主机而言,除轴承外还存在其它部件的磨损。如轻微磨损不采取正确的预防措施,很容易导致磨损增大、造成其它主要部件的损坏和磨损。
3. 部件变形
空气压缩机主机是压缩机的核心压缩部件,其内部部件长期处于高温、高压的环境中,再加上高速的运转,时间一长必然存在部件变形的现象。同时,造成变形的原因还有使用环境因素,而空气压缩机一般使用的环境的空气中都会有尘埃和杂质,这些细小的固体物质在进入机器后,日积月累若结成较大的固体块,就有可能造成阴阳转子变形,间隙增大,严重的会导致主机卡死。
4. 部件损坏
在空气压缩机主机部分的易损部件主要有:各种垫片、密封圈、轴油封等,尤其是轴油封,长期处于高温、高压、和高速运转的环境中,其使用寿命比大大缩短。其损坏的直接后果是造成压缩机漏油,如未能及时发现,则会造成阴阳转子和轴承因缺少润滑而烧毁。
常规的空压机大修很大程度上也就是轴承和转动部件的检修,主要也就是更换相应的轴承和密封件,而所检修的压缩机机头亦能达到接近新机的效果。当然,检修的前提是压缩机本身无故障,转子、机壳内腔体无明显磨损。
所以了解压缩机轴承的选型思路对压缩机大修有很强的指导意义。
压缩机轴承的选型
轴承的选型应该考虑的主要因素:各种结构类型的轴承由于不同的结构特性,可适应于不同的使用条件,设计人员可根据自己的需要进行选择。通常选择轴承时应综合考虑下列各主要因素:
载荷是选择轴承主要的依据,通常应根据载荷的大小、方向和性质选择轴承。
① 载荷大小:一般情况下,滚子轴承由于是线接触,承载能力大,适于承受较大载荷;球轴承由于是点接触,承载能力小,适用于轻、中等载荷。
② 载荷方向:由于压缩机头轴承受径向载荷和轴向载荷联合作用,一般选用角接触球轴承或圆锥滚子轴承,这两种轴承随接触角增大承受轴向载荷能力提高。若径向载荷较大而轴向载荷较小,也可选用深沟球轴承和内、外圈都有挡边的圆柱滚子轴承。若轴向载荷较大而径向载荷较小,可选用推力角接触球轴承、推力圆锥滚子轴承。
③ 载荷性质:有冲击载荷时,宜选用滚子轴承。
双螺杆压缩机由于阴阳转子间的相互作用力,压缩气体对转子的反作用力,压缩机轴承需同时承受径向及轴向载荷。此外,在空压机启动瞬间,启动转距较高达3692 N·m,所以宜选用滚子轴承。此外,需考虑的因素还有轴向游动性能、高速性能、调心性能、允许的安装空间、安装与拆卸是否方便等。
综上所述,压缩机机头轴承选型:高压端采用圆锥滚子轴承作为推力轴承,低压端采用内圈有挡边的圆柱滚子轴承作为支撑轴承。