螺桿式空氣壓縮機(jī)常見故障處理及維護(hù)

2011-07-13 08:53:40吳風(fēng)麗

鐵路技術(shù)創(chuàng)新 2011年4期

■ 吳風(fēng)麗

吳風(fēng)麗：山東職業(yè)學(xué)院軌道交通系，講師，山東濟(jì)南，250104

我國鐵路近幾年通過技術(shù)引進(jìn)、技術(shù)合作一直在向高速、重載方向發(fā)展。無論高速還是重載，制動(dòng)都是一個(gè)非常關(guān)鍵的問題。我國引進(jìn)了目前國際上較先進(jìn)的HXD3C型機(jī)車用CCBII微機(jī)控制制動(dòng)系統(tǒng)，螺桿式空氣壓縮機(jī)是CCBII微機(jī)控制制動(dòng)系統(tǒng)的風(fēng)源設(shè)備，給HXD3C型機(jī)車的制動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)提供壓縮空氣。加強(qiáng)螺桿式空氣壓縮機(jī)的日常維護(hù)、及時(shí)處理常見故障是保證行車安全的一項(xiàng)重要工作。

1 螺桿式空氣壓縮機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

螺桿式空氣壓縮機(jī)是根據(jù)鐵路運(yùn)行條件專門設(shè)計(jì)，具有如下技術(shù)特點(diǎn)：

（1）旋轉(zhuǎn)機(jī)械具有平穩(wěn)運(yùn)行的特點(diǎn)，近乎零振動(dòng)；

（2）壓縮空氣輸送時(shí)幾乎無振動(dòng)；

（3）運(yùn)動(dòng)部件數(shù)量少，特別是沒有往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件；

（4）輕質(zhì)鋁合金設(shè)計(jì)；

（5）由于有氣/油復(fù)合冷卻器，空氣出口溫度低；

（6）無需另裝框架，壓縮機(jī)和電動(dòng)機(jī)組裝時(shí)無需調(diào)整；

（7）安裝尺寸小，重量輕；

（8）配備空載運(yùn)行裝置，滿足機(jī)車上空氣壓縮機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)要求；

（9）具有溫度、壓力控制裝置，可以實(shí)現(xiàn)無負(fù)荷啟動(dòng)。

2 螺桿式空氣壓縮機(jī)構(gòu)造與原理

螺桿式空氣壓縮機(jī)構(gòu)造見圖1，壓縮原理見圖2。

圖1 螺桿式空氣壓縮機(jī)構(gòu)造

圖2 螺桿式空氣壓縮機(jī)壓縮原理

螺桿式空氣壓縮機(jī)為雙軸回轉(zhuǎn)容積式，電機(jī)通過聯(lián)軸器直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子為2個(gè)互相嚙合的螺桿，具有非對稱的嚙合型面，并在一個(gè)鋁合金殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)。工作過程分4個(gè)階段：

（1）吸入階段。

當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主、副轉(zhuǎn)子齒溝轉(zhuǎn)至進(jìn)氣口時(shí)空間最大，轉(zhuǎn)子齒溝空間與進(jìn)氣口自由空氣相通。外界空氣即被吸入，沿軸向流入副轉(zhuǎn)子齒溝內(nèi)。當(dāng)空氣充滿整個(gè)齒溝時(shí)，轉(zhuǎn)子齒溝的進(jìn)氣側(cè)端面轉(zhuǎn)離機(jī)殼進(jìn)氣口，齒溝間的空氣即被封閉，為“進(jìn)氣過程”。

（2）輸送階段。

主、副兩轉(zhuǎn)子在吸氣結(jié)束時(shí)，主、副轉(zhuǎn)子齒峰與機(jī)殼封閉，此時(shí)空氣在齒溝內(nèi)閉封不再外流。兩轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，齒峰與齒溝在吸氣端吻合，吻合而逐漸向排氣端移動(dòng)，為“輸送過程”。

（3）壓縮階段。

輸送過程中，嚙合面逐漸向排氣端移動(dòng)，嚙合面與排氣口間的齒溝空間逐漸減小，齒溝內(nèi)氣體逐漸壓縮，壓力提高，為“壓縮過程”。

（4）排放階段。

當(dāng)轉(zhuǎn)子的壓縮氣腔（齒溝）轉(zhuǎn)到與機(jī)殼排氣口相通時(shí)（壓縮氣體壓力最高），被壓縮的氣體開始排出，直至齒溝嚙合面移至排氣端面，此時(shí)兩轉(zhuǎn)子嚙合面與機(jī)殼排氣口間的齒溝空間為零，完成“排氣過程”。與此同時(shí)，轉(zhuǎn)子的嚙合面與機(jī)殼進(jìn)氣口間的齒溝長度又達(dá)到最長，其吸氣過程又開始進(jìn)行。

壓縮同時(shí)，潤滑油也因壓力差的作用而噴入壓縮室內(nèi)與空氣混合。壓縮機(jī)憑借自身所產(chǎn)生的壓力差不斷向壓縮室及軸承噴入潤滑油。