當(dāng)前位置:中美貿(mào)易網(wǎng) > 技術(shù)中心 > 所有分類
空壓機(jī)工作原理和結(jié)構(gòu)是有很多種的,這是因為不同空壓機(jī)的設(shè)計結(jié)構(gòu)、工作原理都不盡相同,今天小編就來帶大家了解一下常規(guī)空壓機(jī)的運(yùn)行原理以及設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
按照壓縮空氣的方式不同,空壓機(jī)通常分為兩大類,一類是容積式,另一類是動力式,又可按其結(jié)構(gòu)的不同分為以下幾種形式:
一、空壓機(jī)工作原理:
當(dāng)啟動裝置開啟后,電動機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn),通過三角皮帶輪帶動壓縮機(jī)曲軸,再通過連桿和十字頭,使活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)直線運(yùn)動。當(dāng)活塞由外止點(diǎn)向內(nèi)止點(diǎn)開始移動時,氣缸內(nèi)側(cè)活塞外側(cè)處于低壓狀態(tài),氣體通過近期閥進(jìn)入汽缸,當(dāng)活塞由內(nèi)止點(diǎn)向外止點(diǎn)移動時,進(jìn)氣閥關(guān)閉,氣缸內(nèi)的氣體則被壓縮而提高壓力。當(dāng)壓力超過排氣閥外氣體壓力時,排氣閥打開,開始排出壓縮氣體,當(dāng)活塞到達(dá)外止點(diǎn)時排氣完畢。氣體經(jīng)過一級氣缸壓縮再經(jīng)中間冷卻器冷卻后,進(jìn)入二級缸,同樣被壓縮后進(jìn)入儲氣罐,以備使用。
1、活塞式空壓機(jī)的原理:
驅(qū)動機(jī)啟動后,經(jīng)三角膠帶,帶動壓縮機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn),通過曲柄桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動。當(dāng)活塞由蓋側(cè)向軸運(yùn)動時,氣缸容積增大,缸內(nèi)壓力低于大氣壓力,外界空氣經(jīng)濾清器,吸氣閥進(jìn)入氣缸;到達(dá)下止點(diǎn)后,活塞由軸側(cè)向蓋側(cè)運(yùn)動,吸氣閥關(guān)閉,氣缸容積逐漸變小,缸內(nèi)空氣被壓縮,壓力升高,當(dāng)壓力達(dá)到一定值時,排氣閥被頂開,壓縮空氣經(jīng)管路進(jìn)入儲氣罐內(nèi),如此壓縮機(jī)周而復(fù)始地工作,不斷地向儲氣罐內(nèi)輸送壓縮空氣,使罐內(nèi)壓力逐漸增大,從而獲得所需的壓縮空氣。
2、螺桿式單級壓縮空壓機(jī)工作原理:
由一對相互平行齒合的陰陽轉(zhuǎn)子(或稱螺桿)在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動,使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化,空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至輸出側(cè),實現(xiàn)螺桿式空壓機(jī)的吸氣、壓縮和排氣的全過程??諌簷C(jī)的進(jìn)氣口和出氣口分別位于殼體的兩端,陰轉(zhuǎn)子的槽與陽轉(zhuǎn)子的齒被主電機(jī)驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。 由電動機(jī)直接驅(qū)動壓縮機(jī),使曲軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,帶動連桿使活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動,
引起氣缸容積變化。由於氣缸內(nèi)壓力的變化,通過進(jìn)氣閥使空氣經(jīng)過空氣濾清器(消聲器)進(jìn)入氣缸,在壓縮行程中,由於氣缸容積的縮小,壓縮空氣經(jīng)過排氣閥的作用,經(jīng)排氣管,單向閥(止回閥)進(jìn)入儲氣罐,當(dāng)排氣壓力達(dá)到額定壓力時由壓力開關(guān)控制而自動停機(jī)。
3、離心式壓縮機(jī)的工作原理:
氣體進(jìn)入離心式壓縮機(jī)的葉輪后,在葉輪葉片的作用下,一邊跟著葉輪作高速旋轉(zhuǎn),一邊在旋轉(zhuǎn)離心力的作用下向葉輪出口流動,并受到葉輪的擴(kuò)壓作用,其壓力能和動能均得到提高,氣體進(jìn)入擴(kuò)壓器后,動能又進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為壓力能,氣體再通過彎道、回流器流入下一級葉輪進(jìn)一步壓縮,從而使氣體壓力達(dá)到工藝所需的要求。
4、滑片式壓縮機(jī)空壓機(jī)原理:
滑片式壓縮機(jī)采用傳統(tǒng)的技術(shù),以較低的速度直接進(jìn)行驅(qū)動。轉(zhuǎn)子是連續(xù)運(yùn)行的部件,上面有若干個沿長度方向切割的槽,其中插有可在油膜上滑動的滑片。
轉(zhuǎn)子在氣缸的定子中旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)期間,離心力將滑片從槽中甩出,形成一個個單獨(dú)的壓縮室,旋轉(zhuǎn)使壓縮室的體積不斷減小,空氣壓力不斷增大,通過注入加壓油來控制壓縮產(chǎn)生的熱量, 進(jìn)而就完成了對空氣的壓縮。
因為所采用的方式比較落后,所以氣體中會含有大量的機(jī)油,此時需要的就是油氣分離器,將其過濾干凈才能夠投入到生產(chǎn)中使用,此種設(shè)備不適合于用氣精度要求很高的行業(yè), 其次也存在噪音較大、主機(jī)維修成本過高的問題。
5、離心式壓縮機(jī)工作原理
離心式壓縮機(jī)工作原理是當(dāng)空氣進(jìn)入到機(jī)器后,其中的葉輪會快速的轉(zhuǎn)動,氣體會隨之進(jìn)入到擴(kuò)壓器,逐步的完成壓縮。它的的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)能、排氣量大、故障率低、運(yùn)行成本低、無油的壓縮空氣, 是用氣量在100立方以上的用戶產(chǎn)品。
空壓機(jī)的主要結(jié)構(gòu)介紹:
1、壓縮機(jī)構(gòu)部分:由氣缸、活塞、進(jìn)排氣閥等部件組 成。氣缸體、氣缸蓋上各有四個氣閥孔,兩進(jìn)兩派。
2、傳動機(jī)構(gòu)部分:由皮帶輪、曲軸、連桿、十字頭等 部分組成,通過傳動機(jī)構(gòu)將電動機(jī)傳來的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成往復(fù)直線運(yùn)動。
3、密封部分:一、二級氣缸密封各用一組填料組成, 借助拉伸彈簧的預(yù)緊力和氣體壓力將密封圈和活塞桿抱合密封。
4、潤滑系統(tǒng)部分:傳動機(jī)構(gòu)潤滑系統(tǒng)包括油泵、過濾器、濾油器、壓力表組成。
5、冷卻部分:由冷卻水管、中間冷卻器、后冷卻器組 成。冷卻水由進(jìn)水總管進(jìn)入中間冷卻器冷卻,排出后冷卻水分別進(jìn)入一、二級氣缸水腔內(nèi)。
6、減荷閥和壓力控制系統(tǒng):減荷閥和壓力控制系統(tǒng)控制壓縮機(jī)排氣壓力在預(yù)先規(guī)定的范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)儲氣罐中壓力超過規(guī)定值時,壓縮機(jī)就停止進(jìn)氣,使壓縮機(jī)進(jìn)入無負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),以減少功率的消耗。 減荷閥為平衡式,借閥的啟閉控制進(jìn)氣或停止進(jìn)氣,下部有一小活塞,小活塞腔與電磁閥、過慮減壓閥連通,小活塞腔內(nèi)為常壓,當(dāng)儲氣罐壓力超過額定值時,壓力控制系統(tǒng)動作(電磁閥進(jìn)氣接通),氣體進(jìn)入小活塞腔,推動活塞上升壓縮閥上之彈簧,將閥關(guān)閉,進(jìn)氣停止,當(dāng)氣壓降低后壓力控制系統(tǒng)動作(電磁閥進(jìn)氣斷開),減荷閥自動打開,壓縮機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
7、安全保護(hù)部分:分別有安全閥和電器保護(hù)組成。安 全閥是當(dāng)排氣壓力超過規(guī)定值時自動打開將氣體排出。安全閥分一、二級安全閥,一級安全閥開啟壓力為0.24~0.3Mpa。
空壓機(jī)工作原理之常見問題:
(1)環(huán)境通風(fēng)散熱狀況不良??諌簷C(jī)周圍環(huán)境影響散熱主要有三種情況:一是離墻類障礙物過近;二是空壓機(jī)附近有其他熱源,三是運(yùn)行時前門及邊門敞開,風(fēng)扇無法形成強(qiáng)氣流。
(2)散熱器堵塞。當(dāng)空壓機(jī)周圍環(huán)境灰塵較多時,長期運(yùn)行就造成散熱器外表黏附一層粉塵或油泥,其內(nèi)部銅管也容易因油垢積累而堵塞,從而影響散熱效果。
(3)濾油器太臟。該機(jī)有3個并排的濾油器,當(dāng)其太臟時因阻力油無法按正常流量進(jìn)入壓縮機(jī),壓縮機(jī)會因冷卻潤油不足而迅速升溫。當(dāng)進(jìn)出油壓差超過0.18MPa時就需更換濾芯。
(4)冷卻油油面過低。當(dāng)冷機(jī)檢查時,油面低于檢視管下端時應(yīng)立即進(jìn)行補(bǔ)充。
(5)油標(biāo)號低或油質(zhì)差。該機(jī)采用生產(chǎn)廠商的專用壓縮機(jī)油,用其他低標(biāo)號或劣質(zhì)油時會回黏度及比熱達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)造成溫度過高。
(6)風(fēng)扇膠帶斷裂或松弛。當(dāng)膠帶斷裂時空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)5min左右就會因溫度過高而自動停機(jī),如膠帶太松會打滑,使風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低,從而影響散熱,此時,應(yīng)更換或調(diào)整風(fēng)扇膠帶的松緊度。
(7)斷油閥失靈。在濾油器與壓縮機(jī)之間有一個斷油閥,當(dāng)斷油閥無法開啟時,因無油潤滑及冷卻,壓縮機(jī)啟動后溫度迅速上升,大約1min左右就會自動停機(jī)。拆下壓縮機(jī)主機(jī)排氣端的溫度塞,會發(fā)現(xiàn)塞上干燥無油,亦會有青煙從孔中飄出。打開空壓機(jī)底部檢修孔,拆下斷油閥,用手指輕輕撥動閥桿,看能否前后推動和能否輕松復(fù)位。如撥動或回位困難,則需進(jìn)一步將斷油閥解體。如果閥桿或閥孔有油垢,則需用細(xì)砂紙打磨直至能輕松滑動;如果彈簧拆斷或有異物卡信也會影響閥桿運(yùn)動,此時需更換彈簧或清洗彈簧及彈簧座。 故障現(xiàn)象空壓機(jī)無壓力空氣排出。
故障原因:
1、空壓機(jī)松壓閥卡滯。閥片變形或斷裂
2、進(jìn)、排氣口積碳過多 故障的判斷與排除方法:I、檢查松壓閥組件,清洗、更換失效件 2、拆檢缸蓋,檢查閥片,更換變形、斷裂的閥片
3、拆檢缸蓋,清理閥座板、閥片 空氣壓為不足故障現(xiàn)象: 在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),空壓機(jī)向儲氣罐充氣的情況下,氣壓表指示氣壓達(dá)不到起步壓力值。
故障原因:
l、氣壓表失靈
2、空壓機(jī)與發(fā)動機(jī)之間的傳動皮帶過松打滑或空壓機(jī)到儲氣罐之間的管路破裂或接頭漏氣
3、油水分離器、管路或空氣濾清器沉積物過多而堵塞
4、空壓機(jī)排氣閥片密封不嚴(yán),彈簧過軟或折斷,空壓機(jī)缸蓋螺栓松動、砂眼和氣缸蓋襯墊沖壞而漏氣
5、空壓機(jī)缸套與活塞及活塞環(huán)磨損過甚而漏氣。