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活塞式壓縮機(jī)培訓(xùn)講義 前 言 一、 壓縮機(jī)概述 壓縮機(jī)是一種用來(lái)提高氣體壓力和輸送氣體的機(jī)械，它是將原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w的壓力能的機(jī)器，因其用途廣泛而被稱為“通用機(jī)械”。 1、壓縮機(jī)的用途 按氣體被壓縮的目的，大致可以分為以下幾種： （1）作為動(dòng)力 利用壓縮空氣作為傳遞動(dòng)力的介質(zhì)具有安全、經(jīng)濟(jì)、效率高的特點(diǎn)，因此，壓縮機(jī)在機(jī)械、采礦、建筑等行業(yè)中有著廣泛的利用，不同的使用場(chǎng)合需要不同壓力的壓縮空氣。風(fēng)鎬、風(fēng)鉆、氣動(dòng)扳手等氣動(dòng)工具需要壓力為0.7~1.5MPa；用與控制儀表及自動(dòng)化裝置，壓力約為0.6MPa；車輛制動(dòng)、門(mén)窗啟閉，壓力為0.2~1.0MPa；制藥業(yè)、釀酒業(yè)中的攪拌，壓力為0.2~0.6MPa；噴氣織機(jī)中利用壓縮空氣吹送緯紗以代替梭子，壓力為0.1~0.2MPa；此外，大中型發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、吹瓶等壓力為2.5~6.0MPa；油井的壓裂，壓力為15MPa；高壓爆破采煤壓力為80MPa；魚(yú)雷發(fā)射、潛艇沉浮以及沉船打撈等等都需要不同的氣體壓力。 （2）制冷和氣體分離 氣體經(jīng)壓縮、冷卻、膨脹而液化，可用于人工制冷。另外，若液化的氣體為混合氣體，則可根據(jù)其各組分不同的氣化溫度而將其分離出來(lái)，得到各種純度的氣體。因此，壓縮機(jī)是制冷裝置和氣體分離設(shè)備中的主機(jī)。冰箱、空調(diào)、冷庫(kù)都是常見(jiàn)的制冷裝置。 （3）用于化工工藝 在化學(xué)工業(yè)中，氣體壓縮至高壓，常有利于化學(xué)反應(yīng)，如二氧化碳和氨合成尿素就需要用二氧化碳?jí)嚎s機(jī)，塑料、人造纖維、人造橡膠等化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料高壓聚乙烯就需要用超高壓聚乙烯壓縮機(jī)。 （4）氣體輸送 在石油化工生產(chǎn)中，常利用管道輸送氣體，則需用壓縮機(jī)增壓，以克服流動(dòng)過(guò)程中的管道阻力，這種壓縮機(jī)的壓力視其管道長(zhǎng)短而定。遠(yuǎn)程輸送煤氣時(shí)，壓力可達(dá)3.0MPa。當(dāng)利用有限的容積輸送較多量的氣體時(shí)，可以利用壓縮機(jī)將氣體壓力提高后以較小的體積注入瓶中，達(dá)到裝瓶輸送氣體的目的。如：氧氣裝瓶壓力為15MPa、石油液化氣瓶壓力為0.5~1.5MPa。 2、壓縮機(jī)的種類 按壓縮機(jī)的工作原理區(qū)分，可劃分為兩大類，即容積式和速度式。 （1）容積式壓縮機(jī) 在這一類壓縮機(jī)中，氣體壓力的提高是由于壓縮機(jī)中氣體的體積被縮小，使單位體積內(nèi)氣體分子的密度增加而形成的。容積式壓縮機(jī)有兩種主要的結(jié)構(gòu)型式，即往復(fù)活塞式和回轉(zhuǎn)活塞式，簡(jiǎn)稱“活塞式壓縮機(jī)”和“回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)”。 a. 活塞式壓縮機(jī) 在氣缸內(nèi)有一可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞，氣缸上有控制進(jìn)、排氣的閥門(mén)。當(dāng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸容積便周期地變化，借以實(shí)現(xiàn)氣體的吸進(jìn)、壓縮和排出。活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可有多種驅(qū)動(dòng)方式：曲柄連桿機(jī)構(gòu)、偏心輪連桿機(jī)構(gòu)、斜盤(pán)機(jī)構(gòu)等。其中應(yīng)用最普遍的為曲柄連桿機(jī)構(gòu)。 b. 回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī) 它的氣缸形式不一，氣缸中具有一個(gè)至兩個(gè)或更多可作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的活塞—稱為轉(zhuǎn)子，通過(guò)轉(zhuǎn)子間以及轉(zhuǎn)子與固定的氣缸間的容積變化而達(dá)到壓縮氣體的目的。 典型的回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)有羅茨鼓風(fēng)機(jī)、螺桿式壓縮機(jī)、滑片式壓縮機(jī)等。 （2）速度式壓縮機(jī) 速度式壓縮機(jī)中，氣體的壓力是由氣體分子的速度轉(zhuǎn)化而來(lái)。先使氣體分子得到一個(gè)很高的速度，然后又讓它停滯下來(lái)，使動(dòng)能轉(zhuǎn)化為位能，即使速度轉(zhuǎn)化為壓力。 速度式壓縮機(jī)主要有兩種結(jié)構(gòu)形式：離心式壓縮機(jī)和軸流式壓縮機(jī)。 3、壓縮機(jī)型式的選擇 活塞式壓縮機(jī)背壓穩(wěn)定，壓力范圍廣，最宜用于高壓力，中、小流量的場(chǎng)合，最高壓力可達(dá)到350MPa。在一般壓力范圍內(nèi)，對(duì)材料要求較低，價(jià)格比較便宜。 回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)相對(duì)體積較小，在低壓、中小流量范圍發(fā)展速度很快，應(yīng)用比較廣泛。 速度式壓縮機(jī)流量較大，宜用于低、中壓力，大流量的情況。 二、活塞式壓縮機(jī)的分類： 1、按排氣壓力分 名稱 壓力（MPa） 鼓風(fēng)機(jī) ≤0.2 低壓壓縮機(jī) ＞0.2～1.0 中壓壓縮機(jī) ＞1.0～10 高壓壓縮機(jī) ＞10～100 超高壓壓縮機(jī) ＞100 2、按排氣量分 名稱 排氣量（m3/min） 微型壓縮機(jī) ＜1 小型壓縮機(jī) 1～10 中型壓縮機(jī) ＞10～＜100 大型壓縮機(jī) ≥100 3、按氣缸中心線與地平面的相對(duì)位置分 立式壓縮機(jī)：氣缸中心線與地平面垂直。 臥式壓縮機(jī)：氣缸中心線與地平面平行，并按氣缸相對(duì)機(jī)身的位置又分為：一般臥式，其氣缸處于機(jī)身一側(cè)；對(duì)置式，其氣缸處于機(jī)身兩側(cè)。 角度式壓縮機(jī)：氣缸中心線與地平面成一角度，并按氣缸排列所呈的形狀，又區(qū)分為V型、L型、W型、倒T型、扇型、星型等。 4、按氣體達(dá)到終了壓力所需的級(jí)（段）數(shù)分 單級(jí)（段）壓縮機(jī)：氣體經(jīng)一級(jí)壓縮達(dá)到終壓； 兩級(jí)（段）壓縮機(jī)：氣體經(jīng)兩級(jí)壓縮達(dá)到終壓； 多級(jí)（段）壓縮機(jī)：氣體經(jīng)三級(jí)以上壓縮達(dá)到終壓。 5、按活塞在氣缸內(nèi)所實(shí)現(xiàn)的氣體壓縮循環(huán)分 單作用式壓縮機(jī)：氣缸內(nèi)僅一端進(jìn)行壓縮循環(huán)； 雙作用式壓縮機(jī)：氣缸內(nèi)兩端都進(jìn)行同一級(jí)次的壓縮循環(huán)； 級(jí)差式壓縮機(jī)：氣缸內(nèi)一端或兩端進(jìn)行兩個(gè)或兩個(gè)以上不同級(jí)次的壓縮循環(huán)。 6、按壓縮機(jī)具有的列數(shù)分 單列壓縮機(jī)：氣缸配置在機(jī)身一側(cè)的一條中心線上； 兩列壓縮機(jī)：氣缸配置在機(jī)身一側(cè)或兩側(cè)的兩條中心線上； 多列壓縮機(jī)：氣缸配置在機(jī)身一側(cè)或兩側(cè)兩條以上的中心線上。 此外，還有可按有無(wú)十字頭，分為有十字頭壓縮機(jī)和無(wú)十字頭壓縮機(jī)；按冷卻方式分為氣（風(fēng)）冷式壓縮機(jī)和水冷式壓縮機(jī)；按機(jī)器工作地點(diǎn)固定與否，可分為固定式壓縮機(jī)和移動(dòng)式壓縮機(jī)等。 以上我們介紹了壓縮機(jī)的概況和活塞式壓縮機(jī)的分類，下面我們結(jié)合活塞式空氣壓縮機(jī)的原理，介紹公司的產(chǎn)品，讓大家對(duì)公司的產(chǎn)品有一個(gè)大致了解，熟悉壓縮機(jī)的主要結(jié)構(gòu)，主要零件及其基本的技術(shù)要求、裝配要求等等。有不妥之處，也請(qǐng)不吝賜教。 復(fù)盛公司活塞式空壓機(jī)簡(jiǎn)介 一、壓縮機(jī)主要基本參數(shù) 1. 排氣量：指單位時(shí)間內(nèi)，由壓縮機(jī)最后一級(jí)排出并測(cè)得的氣體換算到第一級(jí)進(jìn)口狀態(tài)的壓力和溫度時(shí)的氣體容積值。 公式：Qd ?Pd/Td=Qo ?Po/To(不考慮水分析出) 2. 排氣壓力:一般指排出氣體的最終壓力.單位kg或MPa 3. 排氣溫度：Td=Toε(n-1/n) ε=壓力比 n=壓縮指數(shù) 一般排氣溫度必須限制，180度是上限。 4. 軸功率：電機(jī)傳給壓縮機(jī)主軸的功率，分三部分： 指示功率：直接用于壓縮氣體的功率； 摩擦功率：克服壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)件各摩擦部分所消耗的功率； 驅(qū)動(dòng)附屬機(jī)構(gòu)所需的功率，風(fēng)扇、油泵等。單位:kW,馬力HP 5. 比功率 ：軸功率與排氣量比值，同樣型號(hào)，越小機(jī)器的經(jīng)濟(jì)性越好。 二、編號(hào)原則和型號(hào)簡(jiǎn)介 公司的活塞機(jī)產(chǎn)品稱之為風(fēng)冷移動(dòng)式微小型空氣壓縮機(jī)。 1. 氣量在2.5m3/min以下； 2. 壓力有8kg/7kg以及12 kg /12.5kg,少數(shù)有16Kg（B系列）； 3. 氣缸布置方式為角度式、直立式； 4. 有單級(jí)和雙級(jí)之分； 5. 冷卻方式：風(fēng)冷； 6. 潤(rùn)滑方式：大部分機(jī)型為飛濺潤(rùn)滑。少部分為強(qiáng)制潤(rùn)滑機(jī)型（如125和155系列的油泵型機(jī)器），另還有無(wú)油系列。 下表為公司內(nèi)現(xiàn)有主要產(chǎn)品(A、D、AR、FG系列)的規(guī)格。 A系列 參數(shù) 型號(hào) 電機(jī)功率 氣缸 額定轉(zhuǎn)速 排氣壓力 排氣量 kW 缸徑X缸數(shù) 行程 r/min MPa m3/min CA-51 0.25 φ51x1 42 535 0.7 0.022 VA-51 0.37 φ51x2 42 520 0.7 0.048 CA-65 0.37 φ65x1 44 585 0.7 0.048 VA-65 0.75 φ65x2 44 530 0.7 0.088 TA-65 1.5 φ65x3 48 635 0.7 0.174 VA-80 3 φ80x2 60 950 0.7 0.37 TA-80 4 φ80x3 60 875 0.7 0.51 VA-100 5.5 φ100x2 70 950 0.7 0.67 TA-100 7.5 φ100x3 70 900 0.7 1.0 TA-120 11 φ120x3 80 800 0.7 1.5 TA-125 15 φ125x3 90 770 0.7 2.0 TA-155L 15 φ155x2 φ115x1 90 725 0.8 1.9 TA-155 18.5 φ155x2 φ115x1 90 830 0.8 2.4 HVA-65 0.75 LPφ65x1 HPφ42x1 44 750 1.2 0.08 HTA-65 1.5 LPφ65x2 HPφ51x1 48 800 1.2 0.18 HTA-65H 2.2 LPφ65x2 HPφ51x1 48 950 1.2 0.22 HTA-80 4 LPφ80x2 HPφ65x1 60 950 1.2 0.45 HTA-100 5.5 LPφ100x2 HPφ80x1 70 680 1.2 0.6 HTA-100H 7.5 LPφ100x2 HPφ80x1 70 920 1.2 0.8 HTA-120 11 LPφ120x2 HPφ100x1 80 860 1.2 1.22 HTA-155L 15 LPφ155x2 HPφ115x1 90 625 1.25 1.5 HTA-155 18.5 LPφ155x2 HPφ115x1 90 750 1.25 2 D系列 參數(shù) 型號(hào) 電機(jī)功率 氣缸 額定轉(zhuǎn)速 排氣壓力 排氣量 kW 缸徑X缸數(shù) 行程 r/min MPa m3/min D-1 0.55 φ51x1 42 1150 0.8 0.06 D-2 0.75 φ65x1 44 1050 0.8 0.1 D-3 1.5 φ65x2 44 1000 0.8 0.2 D-4 2.2 φ65x3 48 920 0.8 0.3 D-5 4 φ80x2 60 1150 0.8 0.48 D-6 5.5 φ90x2 65 1150 0.8 0.67 D-7 7.5 φ90x3 65 1150 0.8 0.9 D-8 11 φ100x3 73 1150 0.8 1.4 AR系列 參數(shù) 型號(hào) 電機(jī)功率 氣缸 額定轉(zhuǎn)速 排氣壓力 排氣量 kW 缸徑X缸數(shù) 行程 r/min MPa m3/min AR-07 0.55 φ51x1 42 1150 0.7 0.06 AR-10 0.75 φ65x1 44 1050 0.7 0.1 AR-20 1.5 φ65x2 44 1000 0.7 0.2 AR-30 2.2 φ65x3 48 920 0.7 0.3 AR-55 4.0 φ80x2 65 980 0.7 0.48 AR-75 5.5 φ90x2 75 925 0.7 0.67 AR-100 7.5 φ80x4 65 925 0.7 0.9 AR-150 11 φ90x4 75 1050 0.7 1.5 HAR-55 4.0 LPφ100x1 HPφ55x1 86 780 1.2 0.42 HAR-75 5.5 LPφ120x1 HPφ65x1 80 820 1.2 0.62 HAR-100 7.5 LPφ100x2 HPφ55x2 86 780 1.2 0.84 HAR-150 11 LPφ120x2 HPφ65x2 80 850 1.2 1.3 FG系列 參數(shù) 型號(hào) 電機(jī)功率 氣缸 額定轉(zhuǎn)速 排氣壓力 排氣量 kW 缸徑X缸數(shù) 行程 r/min MPa m3/min FG40 3.0 φ80x2 60 870 0.7 0.36 FG50 4.0 φ80x3 60 760 0.7 0.48 FG75 5.5 φ100x2 70 870 0.7 0.67 FG100 7.5 φ100x3 70 830 0.7 0.9 FG150 11 φ120x3 80 735 0.7 1.5 FGH50 4.0 LPφ80x2 HPφ65x1 60 780 1.2 0.38 FGH75 5.5 LPφ100x2 HPφ80x1 70 600 1.2 0.53 FGH100 7.5 LPφ100x2 HPφ80x1 70 800 1.2 0.71 FGH150 11 LPφ120x2 HPφ90x1 80 735 1.2 1.05 壓縮機(jī)工作原理、基本結(jié)構(gòu)及裝配要求 一、工作原理 圖1 圖2 利用原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)來(lái)改變活塞、氣缸與閥組形成的密閉容積大小，從而改變氣體的壓力。 當(dāng)活塞向軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)氣體壓力將低于外界壓力，吸氣閥打開(kāi)，排氣閥關(guān)閉，壓縮機(jī)進(jìn)行吸氣；當(dāng)氣缸內(nèi)氣體壓力高于排氣端的壓力時(shí)，排氣閥開(kāi)啟，吸氣閥關(guān)閉，壓縮機(jī)進(jìn)行排氣。當(dāng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)一周，壓縮機(jī)完成一次吸排氣動(dòng)作。 二、 結(jié)構(gòu)類型 目前復(fù)盛公司的微型低壓空壓機(jī)有以下幾種結(jié)構(gòu) 單缸直立型 雙缸角度式 三缸角度式 直立雙缸型 V型四缸式 三、機(jī)體零件的組成 不論結(jié)構(gòu)多復(fù)雜，活塞式壓縮機(jī)大致可分為三大部分： 1） 基本部分：包括機(jī)身、中體、曲軸、連桿、十字頭等部件。其作用傳遞動(dòng)力、連接基礎(chǔ)與氣缸部分。 2） 氣缸部分：包括氣缸、氣閥、活塞、填料以及安置在氣缸上的排氣量調(diào)節(jié)裝置等部件。其作用是形成壓縮容積和防止氣體泄漏。 3） 輔助部分：包括冷卻器、緩沖器、液氣分離器、濾清器、安全閥、油泵、注油器及各種管路系統(tǒng)。這些部件是保證壓縮機(jī)正常運(yùn)行和提高經(jīng)濟(jì)性、可靠性所必須的一些輔助設(shè)備和系統(tǒng)。 下面簡(jiǎn)單介紹微型往復(fù)空壓機(jī)機(jī)體的主要零件構(gòu)成。 （1） 曲柄連桿機(jī)構(gòu) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)能夠?qū)⒃瓌?dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)曲軸進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿的傳動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而改變工作容積，引起壓力的變化。 1）壓縮機(jī)的曲軸一般都是曲拐軸。其外形如下圖所示： 壓縮機(jī)的曲軸主要傳遞動(dòng)力，承受著交變載荷，對(duì)曲軸的強(qiáng)度和剛度都有較高的要求。曲軸一般有單曲拐和雙曲拐之分，這在本公司活塞式壓縮機(jī)上都能見(jiàn)到。 曲軸的主軸頸、曲柄銷、油封、裝飛輪的等部位是曲軸的重要部位，一般都有公差配合、粗糙度、形位公差等者有較高的技術(shù)要求 曲軸常用材質(zhì)為QT600-3，部分為鍛鋼。 2）連桿是聯(lián)接曲軸、活塞的零件。其外形如下圖所示： 連桿的主要功能是把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它也是傳遞動(dòng)力的過(guò)程。對(duì)連桿本身有強(qiáng)度與剛度的要求。 連桿兩端有兩個(gè)通孔；與曲柄銷配合稱之大頭孔；與活塞銷配合的謂之小頭孔。對(duì)公差配合，粗糙度，形位公差等都有較高的技術(shù)要求。 連桿常用材質(zhì)為T(mén)31（鋁連桿）、QT400（鐵連桿）。 （2）曲軸箱 曲軸箱是壓縮機(jī)機(jī)體所有零件的安裝基礎(chǔ)，因此要有足夠的強(qiáng)度和剛度，尤其是剛度對(duì)壓縮機(jī)的安全和振動(dòng)有關(guān)鍵作用。 曲軸箱的材質(zhì)一般為HT200。 有油潤(rùn)滑的壓縮機(jī)曲軸箱主軸以下的部分用于貯存潤(rùn)滑油，其儲(chǔ)存量應(yīng)能滿足一定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間所需的潤(rùn)滑油，并且其液面不應(yīng)觸及傳動(dòng)零件的最低部分（連桿大頭、曲軸平衡垂），而在連桿大頭一般會(huì)設(shè)計(jì)有撥油桿，通過(guò)曲柄連桿機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)時(shí)撥油桿撥擊油面形成油霧來(lái)對(duì)各運(yùn)動(dòng)副進(jìn)行潤(rùn)滑（撥濺潤(rùn)滑式）；而強(qiáng)制潤(rùn)滑式壓縮機(jī)則有專門(mén)的油泵來(lái)對(duì)各運(yùn)動(dòng)副進(jìn)行潤(rùn)滑，因此貯油量要能滿足油泵5~8min的輸油量（視油泵失油保護(hù)時(shí)間設(shè)定）。 對(duì)于無(wú)油潤(rùn)滑的壓縮機(jī)來(lái)講，曲軸箱內(nèi)不需有油存在，因此曲軸箱主軸以下的部分高度只要略大于曲軸與連桿大頭的最大回轉(zhuǎn)半徑即可。 對(duì)壓縮機(jī)曲軸箱還有以下要求： 1） 易于拆裝運(yùn)動(dòng)零、部件； 2） 結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單、各壁面與肋條設(shè)置應(yīng)符合力學(xué)要求； 3） 底腳法蘭與主軸承中線件距離應(yīng)盡量小。 4） 形位公差：a）軸承孔對(duì)其公共軸線的同軸度（不低于8級(jí)）； b）安裝氣缸的貼合面對(duì)軸承孔公共軸線的平行度（不低于7級(jí)）； （3） 活塞組件 活塞組件包括活塞、活塞環(huán)與制油環(huán)。 復(fù)盛微型壓縮機(jī)的活塞屬于單作用桶型活塞，由頂部、環(huán)部與裙部組成。裙部具有活塞銷座（部分還有刮油環(huán)槽），活塞通過(guò)活塞銷與連桿小頭相連接。 活塞常用材質(zhì)：ZL108、ZL109、HT250。 1）活塞與氣缸內(nèi)壁及氣缸蓋構(gòu)成容積可變的工作腔，并由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)，在氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由此實(shí)現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體的壓縮，因此活塞是主要的受壓元件，其頂部剛性或強(qiáng)度不足時(shí)，可在背面設(shè)置筋條。 2）環(huán)部：有兩個(gè)作用：設(shè)有若干環(huán)槽，用于安裝活塞環(huán)；傳遞由活塞銷座施于頂部的作用力。 3）裙部：用于承受側(cè)向力與設(shè)置活塞銷座，有的結(jié)構(gòu)中還用于放置刮油環(huán)。 4）刮油環(huán)槽：刮油環(huán)槽的下部應(yīng)開(kāi)設(shè)回油孔，一些結(jié)構(gòu)中環(huán)槽底部也開(kāi)有回油孔。此外環(huán)槽下部直徑應(yīng)比裙部小1~2mm，以保證所刮下的潤(rùn)滑油能順暢的回入曲軸箱。 5）銷座：銷座中開(kāi)有活塞銷孔，安裝活塞銷，連桿通過(guò)活塞銷的連接將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。因此銷座將承受壓縮時(shí)產(chǎn)生的氣體力，其設(shè)計(jì)正確與否及剛性對(duì)活塞的工作有很大影響。 （4）氣缸 氣缸是往復(fù)壓縮機(jī)中直接進(jìn)行氣體壓縮的部分，它與活塞、氣閥等共同組成壓縮氣體的工作腔。 活塞組件中的壓縮環(huán)與制油環(huán)直接與氣缸壁接觸，進(jìn)行往復(fù)摩擦運(yùn)動(dòng)，而壓縮環(huán)與氣缸的貼合度對(duì)壓縮氣體的密封以及制油環(huán)與氣缸的貼合度對(duì)制油環(huán)的刮油效果有重要作用。因此氣缸內(nèi)壁的粗糙度及圓柱度是重要控制點(diǎn)。 氣缸常用材質(zhì)為HT250。 （5）閥組 閥組是壓縮機(jī)中的重要零部件，其設(shè)計(jì)及安裝好壞對(duì)壓縮機(jī)的性能及安全性、可靠性有至關(guān)重要作用。 對(duì)閥組的主要要求： a、良好的空氣動(dòng)力性能 b、工作可靠性、壽命性 c、成本低 公司目前微型空壓機(jī)主要使用的閥組結(jié)構(gòu)有：條狀閥(D型機(jī))，舌簧閥（125及155系列），環(huán)狀閥（除125、155外的A型機(jī)），還有水冷無(wú)油機(jī)使用的網(wǎng)狀閥。 （6）氣缸蓋 氣缸蓋實(shí)現(xiàn)將吸排氣分離的作用。A型機(jī)將閥組也安裝在氣缸蓋內(nèi)。因?yàn)榕艢舛说膲毫^高，排氣溫度也較高，所以在氣缸蓋上也做成有散熱翅片的型式，有助于降低排氣溫度。但這樣也會(huì)使排氣端的熱量傳遞到吸氣端，引起吸氣溫度升高。在AR系列中做成將吸排氣隔離的方式，會(huì)使排氣溫度對(duì)吸氣溫度的影響降低。 （7）飛輪 壓縮機(jī)在吸氣和排氣過(guò)程中的軸功率是一個(gè)不斷變化的過(guò)程，吸氣的時(shí)候做功較少，排氣時(shí)耗功較多，因此影響到電機(jī)的輸出功率也在不斷變化。若功率的變化幅度過(guò)大，會(huì)對(duì)電機(jī)有明顯的損壞作用，對(duì)壓縮機(jī)的振動(dòng)也影響較大。因此，需要有外在的飛輪來(lái)儲(chǔ)存和釋放能量，以平衡壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)部件的能量變化。在微型壓縮機(jī)中一般將飛輪與皮帶輪作為一體。因?yàn)轱w輪矩的平衡好壞對(duì)壓縮機(jī)的振動(dòng)和壽命有重要影響，因此機(jī)體輪要做動(dòng)平衡，以保證不會(huì)因?yàn)闄C(jī)體輪的動(dòng)不平衡度過(guò)大，對(duì)壓縮機(jī)產(chǎn)生額外的不平衡影響。 四、全套結(jié)構(gòu)及其要求 活塞式空氣壓縮機(jī)全套部分（機(jī)體外）主要包括：壓力容器（空氣桶）、安全閥、止回閥、制壓閥、壓力開(kāi)關(guān)、電機(jī)、電磁開(kāi)關(guān)、皮帶、護(hù)罩、壓力表等。下面對(duì)這些零件的結(jié)構(gòu)、原理及主要參數(shù)、安裝要求等做簡(jiǎn)要的介紹。 1 壓力容器（空氣桶） 1.1.基本參數(shù)： 工作壓力 指在正常操作情況下，壓力容器內(nèi)的表壓力。 額定工作壓力 指壓力容器型號(hào)規(guī)定的壓力，其值等于壓縮機(jī)的額定排氣壓力。 最高工作壓力 指在正常工作過(guò)程中，壓力容器內(nèi)可能達(dá)到的最高表壓力。 設(shè)計(jì)壓力 指用以確定壓力容器殼體壁厚的壓力，其值等于1.05~1.1倍的額定工作壓力，且不得低于壓縮機(jī)的最高工作壓力。 設(shè)計(jì)溫度 指在正常操作情況下，壓力容器殼體可能達(dá)到的最高溫度。 無(wú)損探傷 壓力容器殼體焊縫經(jīng)外觀檢查合格后，應(yīng)按圖樣要求進(jìn)行無(wú)損探傷檢查。 壓力容器殼體A、B類焊縫允許進(jìn)行局部探傷檢查，局部探傷應(yīng)優(yōu)先選擇T形焊縫接頭部位。當(dāng)用射線探傷時(shí)，應(yīng)在A類焊縫上和兩個(gè)T形接頭上各拍一張片子，片子長(zhǎng)度應(yīng)不小于150mm，透照底片為AB級(jí)，Ⅲ級(jí)為合格。當(dāng)用超聲波探傷時(shí)，探傷長(zhǎng)度應(yīng)不小于各條焊縫長(zhǎng)度的20%，Ⅱ級(jí)為合格。 耐壓試驗(yàn) 壓力容器制造完工后按1.25倍設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行水壓試驗(yàn)，保壓30min后，降至設(shè)計(jì)壓力，對(duì)焊縫及各連接部位進(jìn)行檢查，應(yīng)無(wú)滲漏等異?，F(xiàn)象。 1.2出廠文件和銘牌 壓力容器出廠應(yīng)包括：質(zhì)量證明書(shū)、竣工圖、產(chǎn)品合格證、銘牌。 注意事項(xiàng)： 電機(jī)座板面，空壓機(jī)座板面與空氣桶軸心線應(yīng)平行，二輪軸軸心線與水平面水平，以保證安裝四小輪時(shí)觸地平穩(wěn)。護(hù)罩支架應(yīng)平直，保證護(hù)罩安裝后不歪斜。壓力容器殼體表面應(yīng)避免機(jī)械損傷，對(duì)嚴(yán)重的尖銳傷痕進(jìn)行修磨，修磨深度不得超過(guò)名義厚度的10%，且修磨處應(yīng)圓滑過(guò)度。 2 安全閥 安全閥是一個(gè)起自動(dòng)保護(hù)作用的器件。當(dāng)壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，安全閥自動(dòng)開(kāi)啟排出氣體，待氣體壓力下降到一定值時(shí)，安全閥又自動(dòng)關(guān)閉。 對(duì)安全閥的要求： （1） 達(dá)到極限壓力時(shí)，安全閥應(yīng)及時(shí)且無(wú)阻礙地開(kāi)啟，在全開(kāi)位置安全閥應(yīng)穩(wěn)定、無(wú)振蕩現(xiàn)象。 （2） 安全閥在全部開(kāi)啟狀態(tài)下,不允許空壓機(jī)的排氣壓力繼續(xù)升高。 （3） 當(dāng)壓力降低到規(guī)定的關(guān)閉壓力時(shí)，閥應(yīng)及時(shí)關(guān)閉。 （4） 安全閥應(yīng)在關(guān)閉狀態(tài)下保持優(yōu)良的密封性。 安全閥的排放壓力應(yīng)小于或等于整定壓力的1.1倍。 安全閥須配有銘牌,銘牌上應(yīng)包括下列內(nèi)容: a. 制造廠名或商標(biāo) b. 出廠日期 c. 產(chǎn)品名稱、型號(hào) d. 公稱通徑、連接尺寸 e. 整定壓力 f. 排放壓力 g. 額定排量 為防止調(diào)整彈簧壓縮量機(jī)構(gòu)松動(dòng)及隨意改變已調(diào)整好的壓力，必須設(shè)有防松裝置并加鉛封。 3.止回閥 止回閥是一種利用止回機(jī)構(gòu)阻止介質(zhì)倒流的閥門(mén)。止回機(jī)構(gòu)是依靠介質(zhì)的流動(dòng)自行開(kāi)啟。當(dāng)流動(dòng)中斷時(shí)可依靠彈簧、止回閥芯本身的重量或背壓來(lái)關(guān)閉。屬于自動(dòng)閥。 4.制壓閥 制壓閥是壓力控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)器，當(dāng)容器中的壓力到達(dá)規(guī)定值時(shí)，閥門(mén)打開(kāi)，高壓氣體通過(guò)管道流向卸荷器，卸荷器動(dòng)作，頂開(kāi)進(jìn)氣閥片，壓縮機(jī)空車。 所以說(shuō)，制壓閥是發(fā)出指令的部分，其中具有感受元件，感受元件便是具有一定負(fù)荷和閥門(mén)。感受元件上的負(fù)荷是用彈簧來(lái)完成，調(diào)節(jié)彈簧力的大小便可確定調(diào)節(jié)的壓力。 制壓閥開(kāi)啟壓力應(yīng)大于或等于工作壓力，其值在1.05倍工作壓力之內(nèi)。 5.壓力開(kāi)關(guān) 壓力開(kāi)關(guān)同樣是用來(lái)控制系統(tǒng)壓力的，當(dāng)容器中的壓力到達(dá)規(guī)定值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作，斷開(kāi)電路，機(jī)器停機(jī)。當(dāng)壓力降至下限，壓力開(kāi)關(guān)復(fù)位，電路接通，機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 復(fù)盛公司微型壓縮機(jī)上使用的壓力開(kāi)關(guān)有以下兩類。 低壓壓力開(kāi)關(guān) 高壓壓力開(kāi)關(guān) 壓力調(diào)節(jié)范圍：0.25～1.05MPa 壓力調(diào)節(jié)范圍：0.25～1.7MPa 壓差調(diào)整范圍：0.2～0.3MPa 壓差調(diào)整范圍：0.2～0.5MPa 出廠設(shè)定：0.5～0.7 MPa（A、AR、FG） 出廠設(shè)定：0.8～1.2MPa 0.6～0.8 MPa（D、TA-155） 6.電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)是壓縮機(jī)最常用的驅(qū)動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行可靠、價(jià)格也比較便宜，因此，一般有電源的地方都選用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 電動(dòng)機(jī)的類型和規(guī)格很多，按電動(dòng)機(jī)電流類型分類，可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)可分為同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)，按電動(dòng)機(jī)相數(shù)分類，可分為單相電動(dòng)機(jī)和多相（常用三相）電動(dòng)機(jī)。 公司常用電動(dòng)機(jī)為交流三相異步電動(dòng)機(jī)，小馬力（1HP以下）為單相電動(dòng)機(jī)。 6.1 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 電動(dòng)機(jī)型號(hào)是由電動(dòng)機(jī)類型代號(hào)、特點(diǎn)代號(hào)和設(shè)計(jì)序號(hào)等3個(gè)小節(jié)順序組成。 電動(dòng)機(jī)類型代號(hào)：如Y—表示異步電動(dòng)機(jī)，T—表示同步電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)代號(hào)表示電動(dòng)機(jī)的性能、結(jié)構(gòu)、用途而采用的漢語(yǔ)拼音字母。如B—隔爆型，X—高效率。 設(shè)計(jì)序號(hào)是指電機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的順序。 規(guī)格代號(hào)是用電機(jī)軸中心高、鐵芯外徑、機(jī)座號(hào)、機(jī)座長(zhǎng)度、功率、轉(zhuǎn)速或極數(shù)等表示的。 電動(dòng)機(jī)的機(jī)座號(hào)直接用電機(jī)軸中心高度或機(jī)殼外徑表示。機(jī)座（鐵芯）長(zhǎng)度用L、M、S分別表示長(zhǎng)、中、短。鐵芯長(zhǎng)度用數(shù)字表示，數(shù)字越大鐵芯越長(zhǎng)。極數(shù)用數(shù)字表示。特殊環(huán)境代號(hào)用字母表示。如W—戶外用。 電機(jī)軸中心高是從電機(jī)成品底角平面至軸中心線的距離，它包括制造廠供應(yīng)的絕緣墊塊，但不包括電機(jī)安裝時(shí)調(diào)整用墊塊的厚度。軸中心高應(yīng)符合表1的規(guī)定。 表1 軸中心高（mm） 36 40 45 50 56 63 71 80 90 100 112 132 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 － 例：Y 132S-4表示中心高132mm短機(jī)座4極異步電動(dòng)機(jī) 6.2 電機(jī)防護(hù)型式代號(hào) 電機(jī)的防護(hù)類型有：1）防止人體接觸電機(jī)內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部分和防止固體異物進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部的防護(hù)等級(jí)；2）防止水進(jìn)入電機(jī)內(nèi)的防護(hù)等級(jí)。 電機(jī)防護(hù)標(biāo)志由字母IP和兩個(gè)表示防護(hù)等級(jí)的表征數(shù)字組成。表征數(shù)字的意義見(jiàn)表2和表3。 IP x x 第二位表征數(shù)字：防水等級(jí)（見(jiàn)表3） 第一位表征數(shù)字：防人體接觸和防異物等級(jí)（見(jiàn)表2） 表2 第一位表征數(shù)字表示的防護(hù)等級(jí) 第一位表征數(shù)字 防護(hù)等級(jí) 簡(jiǎn) 述 定 義 0 無(wú)防護(hù) 無(wú)專門(mén)防護(hù) 1 防止大于50mm固體進(jìn)入的電機(jī) 能防止大面積人體（如手）偶然或意外地接觸及接近機(jī)內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件（但不能防故意接觸） 2 防止大于12mm固體進(jìn)入的電機(jī) 能防止手或長(zhǎng)度不超過(guò)80mm物件觸及或接近機(jī)內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件，能防止直徑大于12mm的固體異物進(jìn)入機(jī)內(nèi) 3 防止大于2.5mm固體進(jìn)入的電機(jī) 能防止直徑大于2.5mm的工具或?qū)Ь€觸及或接近機(jī)內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件，能防止直徑大于2.5mm的固體異物進(jìn)入機(jī)內(nèi) 4 防止大于1mm固體進(jìn)入的電機(jī) 能防止直徑或厚度大于1mm的導(dǎo)線或金屬條觸及或接近機(jī)內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件，能防止直徑大于1mm的固體異物進(jìn)入機(jī)內(nèi) 5 防塵電機(jī) 能防止觸及或接近機(jī)內(nèi)帶電或轉(zhuǎn)動(dòng)部件，不完全防止塵埃進(jìn)入，但進(jìn)入量不足以影響電機(jī)的正常運(yùn)行 表3 第二位表征數(shù)字表示的防護(hù)等級(jí) 第二位表征數(shù)字 防護(hù)等級(jí) 簡(jiǎn)述 定 義 0 無(wú)防護(hù)電機(jī) 無(wú)專門(mén)防護(hù) 1 防滴電機(jī) 垂直滴水應(yīng)無(wú)有害影響 2 15防滴電機(jī) 當(dāng)電機(jī)從正常位置傾斜至15以內(nèi)任意角度時(shí)，垂直滴水應(yīng)無(wú)有害影響 3 防淋水電機(jī) 與垂線成60以內(nèi)任一角度的淋水應(yīng)無(wú)有害影響 4 防濺水電機(jī) 任何方向的濺水應(yīng)無(wú)有害影響 5 防噴水電機(jī) 用噴水將水從任何方向噴向電機(jī)時(shí)，應(yīng)無(wú)有害影響 6 防海浪電機(jī) 在猛烈的海浪沖擊或強(qiáng)烈噴水時(shí)，電機(jī)的進(jìn)水量不應(yīng)達(dá)到有害的程度 7 防浸水電機(jī) 在規(guī)定壓力下和時(shí)間內(nèi)浸入水中時(shí)，電機(jī)的進(jìn)水量不應(yīng)達(dá)到有害的程度 8 潛水電機(jī) 按制造廠規(guī)定的條件，電機(jī)可連續(xù)浸在水中 6.3 溫升與絕緣 溫升的定義是電動(dòng)機(jī)帶載荷運(yùn)行以后，在按規(guī)定條件運(yùn)行的時(shí)間內(nèi)，所測(cè)得的最高溫度減去周圍環(huán)境溫度之差。 電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中最高工作溫度不得超過(guò)絕緣材料最高允許溫度，這就是按發(fā)熱條件保證電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行而選用電動(dòng)機(jī)的依據(jù)。 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：電動(dòng)機(jī)使用的絕緣材料其最高允許溫度及最高允許溫升分成七個(gè)等級(jí)，見(jiàn)表4。 表4 各種絕緣材料最高允許溫度及溫升表 絕緣等級(jí) Y A E B F H C 最高允許溫度/℃ 90 105 120 130 155 180 180以上 最高允許溫升/℃ 50 65 80 90 115 140 140以上 絕緣材料 未經(jīng)過(guò)浸漆處理的棉紗、絲、紙等 用絕緣漆處理過(guò)的棉紗、絲、紙等 含有有機(jī)材料所組成的絕緣制品，如聚酯薄膜、環(huán)氧樹(shù)脂 云母、石棉、玻璃纖維等制成品 云母、石棉，用有機(jī)合成膠做粘合劑的制成品 硅有機(jī)材料或用硅有機(jī)材料做粘合劑的云母、石棉、玻璃纖維等制成品 玻璃、陶瓷、石英等無(wú)機(jī)材料 電動(dòng)機(jī)壽命主要取決于絕緣老化，當(dāng)其電氣強(qiáng)度與機(jī)械強(qiáng)度達(dá)極值時(shí)，便不能再工作。低電壓絕緣材料主要為熱老化；高電壓絕緣材料主要為電老化，其次是高溫腐蝕。電動(dòng)機(jī)超載荷運(yùn)行，溫升會(huì)增加，每增加8~10℃，壽命降低約20%。 7.電磁開(kāi)關(guān) 電磁開(kāi)關(guān)主要由交流接觸器和熱過(guò)載繼電器組合而成。 交流接觸器由線圈、鐵芯、觸頭、脫扣彈簧、滅弧室、機(jī)構(gòu)等部件組成。當(dāng)交流接觸器的線圈施加電壓時(shí)，線圈即有電流流通，產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)電磁力作用，動(dòng)鐵芯被吸引而移動(dòng)時(shí)，由脫扣桿帶動(dòng)動(dòng)觸頭與靜觸頭閉合，接通電路。當(dāng)線圈斷電時(shí)，動(dòng)觸頭與靜觸頭分離，電路分?jǐn)唷? 熱過(guò)載繼電器由加熱器、雙金屬片、脫扣機(jī)構(gòu)等部件組成。負(fù)載通過(guò)正常電流時(shí)，熱過(guò)載繼電器加熱器加熱，但其發(fā)熱不足以使雙金屬片彎曲至頂開(kāi)觸頭的程度，故熱過(guò)載繼電器不會(huì)發(fā)生動(dòng)作。當(dāng)過(guò)載時(shí)，電流使加熱器的發(fā)熱量增大，雙金屬片彎曲至頂開(kāi)觸頭，斷開(kāi)交流接觸器的線圈回路，交流接觸器分?jǐn)?，?fù)載斷電，達(dá)到保護(hù)作用。 8.皮帶 皮帶裝配時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1、 保證直角。 調(diào)整時(shí)，務(wù)必保證電機(jī)皮帶輪和空壓機(jī)皮帶輪在同一平面內(nèi)。 2、調(diào)整皮帶松緊，在兩皮帶輪之中點(diǎn)施力約3~4.5kg時(shí)，三角皮帶比原來(lái)高度低10~15mm。 三角皮帶過(guò)緊會(huì)增加電機(jī)負(fù)荷，電機(jī)容易發(fā)熱、耗電、皮帶容易斷裂。三角皮帶過(guò)松，則容易造成皮帶打滑而產(chǎn)生高熱，損壞皮帶，且空壓機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定。 9.護(hù) 罩 護(hù)罩是用來(lái)防止危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)部件對(duì)人體的傷害。因此，護(hù)罩應(yīng)滿足下列要求： 1、 護(hù)罩應(yīng)便于拆卸和安裝； 2、 護(hù)罩的網(wǎng)眼尺寸或與被防護(hù)物體表面的距離應(yīng)保證任何人的手指伸入不會(huì)觸及被防護(hù)物體； 3、 護(hù)罩的剛度應(yīng)保證任何一個(gè)人靠在護(hù)罩上不會(huì)使護(hù)罩的變形或位移導(dǎo)致護(hù)罩觸及被防護(hù)物體。 10.壓力表 壓縮機(jī)的壓力表一般使用量程的2/3左右，如果壓力經(jīng)常波動(dòng)，則使用量程的1/2左右，但無(wú)論何種情況，都不能低于量程的1/3。 五、往復(fù)式空壓機(jī)零件裝配要點(diǎn)說(shuō)明 1. 一般要求 A. 所有配件必須沒(méi)有銳角、毛頭、配件不得有碰傷的情況，配件也必須清潔，沒(méi)有銹蝕（尤其是加工表面）。 B. 組裝時(shí)要用專用工具，有扭力要求的必須用規(guī)定的扭力鎖緊固定件。 C. 鎖螺栓時(shí)應(yīng)按對(duì)角順序鎖 D. 有涂膠的部位必須按要求涂膠。 2. 各部零件組立要求 （1）、曲軸箱，鎖雙頭螺栓處倒角，否則易使曲軸箱牙頭端翻邊。 （2）、曲軸：軸承處緊配、粗糙度，連桿大端配合處之R角長(zhǎng)度尺寸，粗糙度（尤其高壓段）。 （3）、連桿：注意裝配位置（在拆卸大端時(shí)必須對(duì)號(hào)對(duì)位）及扭力。裝配好后，用手搖一搖看，太松、太緊？ （4）、氣缸內(nèi)部清潔，沒(méi)有砂孔及任何刮痕。 （5）、活塞環(huán)槽加工問(wèn)題，環(huán)裝于活塞后，轉(zhuǎn)一圈看是否很順。 環(huán)：注意正、反面之裝配。 （6）、活塞：活塞裝配時(shí)有 （偏心標(biāo)志）必須向電機(jī)側(cè)。 （7）、閥組：閥座線全面研磨不得有崩裂。 a .閥板R處光滑度。 b.閥片缺陷（鋸齒狀）。 c.毛邊銳角必須清除。 （8）、曲軸箱前后蓋，曲軸組立后，需注意曲軸在曲軸箱內(nèi)的松緊度。（尤其是100型以上的）。 （9）、未蓋氣缸蓋時(shí)，轉(zhuǎn)一圈看活塞是否會(huì)凸出氣缸面（只能允許凸出0.3左右）（不含氣缸蓋墊片）。 （10）、裝配空壓機(jī)皮帶時(shí)，注意轉(zhuǎn)向，向鍵的方向鎖緊（TA-80以下）。