TSA—230A型螺桿式空氣壓縮機(jī)常見(jiàn)故障分析及處理方法

福建鐵路機(jī)電學(xué)校 孔祝英

TSA-230A型螺桿式空氣壓縮機(jī)以其泵風(fēng)平穩(wěn)、操作簡(jiǎn)單和振動(dòng)小、噪聲低、油耗少等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用于電力機(jī)車上，總結(jié)并分析這種螺桿式空氣壓縮機(jī)的常見(jiàn)故障及其處理方法，對(duì)機(jī)務(wù)專業(yè)在職大專班學(xué)員的教學(xué)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 工作原理

TSA-230A型螺桿式空氣壓縮機(jī)工作原理由吸氣、封閉及輸送、壓縮及噴油和排氣四個(gè)過(guò)程組成。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主副轉(zhuǎn)子的齒溝在轉(zhuǎn)至進(jìn)氣端壁開(kāi)口，此時(shí)其空間最大，轉(zhuǎn)子的齒溝空間與進(jìn)氣口大氣相通。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)至進(jìn)氣口時(shí)，外界空氣被吸入，沿軸向流入主副轉(zhuǎn)子。當(dāng)空氣充滿整個(gè)齒溝時(shí)，進(jìn)氣側(cè)端面轉(zhuǎn)離機(jī)殼進(jìn)氣口，在齒溝間的空氣被封閉。隨著主副轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，齒溝內(nèi)的空氣向排氣端輸送。在輸送過(guò)程中，嚙合面逐漸向排氣端移動(dòng)，氣體逐漸被壓縮，壓力也隨之提高，同時(shí)潤(rùn)滑油在壓力差的作用下噴入壓縮室與空氣混合。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到排氣口時(shí)，壓縮氣體排出，隨著轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入下一個(gè)吸氣過(guò)程。

2 常見(jiàn)故障分析及處理方法

福州機(jī)務(wù)段于2002年開(kāi)始裝車使用TSA-230A型螺桿式空氣壓縮機(jī)，根據(jù)幾年來(lái)的運(yùn)用情況，螺桿式空壓機(jī)的故障主要有兩種:異音和泄漏。

2.1 壓縮機(jī)異音

螺桿式空氣壓縮機(jī)在運(yùn)行中聲音異常的原因有很多，我們總結(jié)并分析了一些常見(jiàn)的故障以及處理方法。

2.1.1 螺桿組磨損

故障分析:壓縮機(jī)螺桿在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑油及壓縮空氣與螺桿摩擦，使螺桿工作表面逐漸磨損，機(jī)體內(nèi)孔直徑逐漸增大，造成氣體和潤(rùn)滑油從直徑間隙處向進(jìn)氣方向流動(dòng)量增加，排出的氣體量減少。

處理方法:螺桿組磨損較大、機(jī)務(wù)段無(wú)法處理的，就送廠修。

2.1.2 軸承缺損或磨耗

故障分析:（1）當(dāng)軸承運(yùn)用一段時(shí)間后，軸承內(nèi)圈、滾動(dòng)體、保持架、外圈、滾道等產(chǎn)生一定的缺陷、傷痕，造成軸承磨耗過(guò)大，在運(yùn)行中產(chǎn)生曠動(dòng)而發(fā)出異音。另外，軸承缺油和加油過(guò)多也都很容易造成故障，油加少了容易造成軸承潤(rùn)滑不良而發(fā)熱，加多了也容易造成攪拌過(guò)熱。（2）軸承的使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，超過(guò)軸承的使用壽命而容易造成材質(zhì)的疲勞，加上強(qiáng)烈的沖擊作用而使材質(zhì)變形，使得滾子、滾道面產(chǎn)生剝離、碾片，從而造成潤(rùn)滑不良和振動(dòng)加大。

處理方法:（1）在保養(yǎng)中給油要適當(dāng)，并保證油脂的清潔度高，給軸承適量的加油能保證軸承有良好的潤(rùn)滑作用，建立正常的游隙和必須的油膜。

（2）將螺桿組非軸承端固定，加強(qiáng)軸承運(yùn)行的穩(wěn)定性。

（3）送廠修或更換軸承。

2.1.3 油水比例水含量大

故障分析:壓縮機(jī)在運(yùn)行中不斷與空氣中的冷凝水相遇并被劇烈攪拌，易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，造成油氣分離不清，油耗增大。由于油被乳化而使油膜破壞，造成磨損，產(chǎn)生異音。

處理方法:（1）加強(qiáng)保養(yǎng)，定期對(duì)油氣缸進(jìn)行排水。

（2）對(duì)油氣缸加裝恒溫套，以減少水分的形成。

2.1.4 緩沖墊破損

故障分析:緩沖墊老化、破損，造成螺桿曠動(dòng)大，產(chǎn)生異音。

處理方法:加強(qiáng)日常保養(yǎng)維護(hù)，及時(shí)更換緩沖墊，并使用質(zhì)量穩(wěn)定的緩沖墊。

2.1.5 離心風(fēng)扇脫落

故障分析:空壓機(jī)底座等零部件螺絲松動(dòng)或部件脫落，也使空壓機(jī)運(yùn)行起來(lái)噪聲很大，較常見(jiàn)的是離心風(fēng)扇因材質(zhì)較軟或者制作工藝的缺陷使離心風(fēng)扇容易被打壞甚至脫落，造成空壓機(jī)運(yùn)行時(shí)有異音。

處理方法:更換離心風(fēng)扇，把鋁質(zhì)改用鐵質(zhì)離心風(fēng)扇，且邊緣采用撐開(kāi)式。

2.2 壓縮機(jī)漏油

壓縮機(jī)使用一段時(shí)間后常發(fā)現(xiàn)機(jī)體或四周有油漬，說(shuō)明有漏油現(xiàn)象。

2.2.1 油過(guò)濾器裂

故障分析:（1）油過(guò)濾器內(nèi)部太臟，會(huì)造成油過(guò)濾器堵塞，通過(guò)能力下降，出口壓力低，能耗增大，甚至造成油過(guò)濾器漏油。

（2）油過(guò)濾器底部長(zhǎng)期積水也會(huì)使油過(guò)濾器裂。因?yàn)榭諝庵械乃蛛S著壓縮機(jī)進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)，由于水的比重比油重，水分沉積在油過(guò)濾器底部，銹蝕油過(guò)濾器，造成油過(guò)濾器漏油。

處理方法:（1）對(duì)油過(guò)濾器的布局進(jìn)行改造，把油過(guò)濾器底部改成朝上，避免積水銹蝕。

（2）加強(qiáng)日常檢查維護(hù)，定期更換油過(guò)濾器。

2.2.2 散熱器裂

故障分析:如果散熱器焊接處不牢或器身有縮孔，則油和空油混合體也會(huì)從散熱器漏出。

處理方法:更換新品。建議對(duì)散熱器出廠時(shí)加大試驗(yàn)壓力，以保證運(yùn)行可靠性。

2.2.3 空氣濾清器漏

故障分析:未及時(shí)清洗空氣濾清器，使濾清效率下降，空氣流通阻力增大，進(jìn)氣量減少，引起氣缸、活塞等零件嚴(yán)重磨損和進(jìn)氣止回閥泄漏或粘滯，油通過(guò)卸壓管進(jìn)入進(jìn)氣區(qū)等，都造成空氣濾清器漏油。

處理方法:檢查空壓機(jī)濾清器，如果有損壞、缺陷或不干凈的空氣濾芯，及時(shí)更換；檢查進(jìn)氣閥，如有破損則更換。

2.2.4 油氣筒缸頭漏油（螺桿組軸封處）

故障分析:油氣筒缸頭油封不良或螺桿組支撐磨損，造成油氣筒缸頭漏油。

處理方法:因站段無(wú)油封套入設(shè)備，因此送廠修。

2.2.5 壓力開(kāi)關(guān)漏油

故障分析:（1）壓力開(kāi)關(guān)油氣指針下彈板密封不良也造成壓力開(kāi)關(guān)漏油。（2）接頭不良。

處理方法:（1）更換壓力開(kāi)關(guān)。（2）檢修管接頭（喇叭口）。

3 結(jié)束語(yǔ)

福州機(jī)務(wù)段在使用螺桿式空氣壓縮機(jī)后的這幾年里，空壓機(jī)因壓縮機(jī)異音更換壓縮機(jī)23臺(tái)，散熱器漏油而更換的有14臺(tái)，離心風(fēng)扇脫落而更換的有22臺(tái)，油過(guò)濾器漏油而更換的有16臺(tái)，緩沖墊碎裂更換50臺(tái)。因此，將以上分析和處理故障的方法授之于在職成人大專班學(xué)員，并對(duì)他們強(qiáng)調(diào)日常保養(yǎng)與維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理壓縮機(jī)故障，保證機(jī)車的安全運(yùn)行。

[1]TSA—230A型螺桿式空氣壓縮機(jī)安裝、維護(hù)、使用手冊(cè).石家莊國(guó)祥精密機(jī)械有限公司.