{企业通用培训}空气压缩机维修人员初级培训讲义

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1、企业通用培训空气压缩 机维修人员初级培训讲义 企业通用培训空气压缩 机维修人员初级培训讲义 船厂等等。二.空压机的基本构造(注油式双螺杆 机) 二.空压机的基本构造(注油式双螺杆 机) 目前市面上有许多种品牌空气压缩机,就其结构而言, 不论何种品牌的空压机其构造都是大同小异的,本节讲 解的是以 BOGE 机为例而进行描述的。组成空压机的部件 如下: 1、主马达是驱动空压机机头的动力设备 2、风扇马达是对整个系统进行散热的设备 3、泵头是空压机的核心部分 4、油缸是油的储存器,油气运动中的中间站 5、机油散热器 6、气体散热器 7、进气阀，受控元件 8、最小压力阀，起单向阀作用以防止外部气流进入

2、 机内 9、恒温器(油胆)自动调节油温以保持油温在正常的 范围内波动 10、空气过滤器(风隔)起过滤空气的作用 11、机油过滤器(油隔)起过滤机油的作用 12、油气分离器(分油器)起油气分离的作用 13、电磁阀起负载与卸载的作用 14、安全阀超压时起保护的作用 15、连接机构皮带与皮带盘;连接胶;齿轮与齿轮 16、控制电脑是空压机的指挥中心 17、交流接触器(索制)起到自动开关的作用 18、热继电器(过载保护器)起到保护马达的作用 19、断路器保护控制回路 20、变压器起隔离和控制电源的作用 21、熔断器防止二次回路短路 22、温度传感器检测油温 23、压力传感器检测内外压力 24、接线端子和

3、控制端子 25、机座与机壳 26、避震装置 以上元件基本上构成了一台完整的空气压缩机。 三.空气压缩机的工作原理.三.空气压缩机的工作原理. 空气压缩机的工作原理。本教材分三个部分来讲解。 并对核心部分进行详细描述。 1空气压缩机的气路工作原理1空气压缩机的气路工作原理 空气压缩机的气路工作原理在空气压缩机的理论分析中 是十分必要的，因为空气压缩机的输出产品是压缩气体。所 以空气压缩机的气路分析是非常重要的。我们谈到气路工作 原理首先必须知道气体从何而来又到何处。又是怎样被压缩 的，流程是怎样的。 我们以方块图的形式来进行详细的讲解。 大气通过风隔进行过滤后进入到进气阀， 当进气阀为打开 时，

4、大气进入泵头。在泵头的的两个螺杆的高速运转下，大 气被压缩成高压气体进入油缸，而这时进入油缸的是油与气 体的混合物。在重力的作用下，油落入油缸的底部，气体在 油缸的上部，油气进行第一次分离。气体在压力的作用下进 入分油器，进行第二次分离，随着气体的油在分油器的作用 下进行分离，较为纯净的气体通过最小压力阀进入散热器进 行散热，散热后的气体通过球阀输出。然后根据生产的需要 而进行后续处理，这就是气体工作流程。 值得注意的是进气阀是一个受控的元件， 它的工作原理是 怎能样的呢？进气阀是受电磁阀控制的， 当电磁阀通电时,打 开通入进气阀的气路,这时维持内压进入进气阀推动活动滑 板,打开进气阀,使得空

5、压机负载,产生压缩气体。 当电磁阀失 电时，关闭通入进气阀的气路，进气阀依靠本身弹力关闭进 气阀，使得压缩机处于空车状态，同时由于电磁阀的失电， 电磁阀内的铁芯失磁而松开，打开电磁阀的卸载孔，排放空 压机内的压力，也就是说排空内压。 在气路中进气阀是一个最重要的器件， 压缩机的负载与卸 载全由它控制，进气阀实际上是一个气路开关，当压缩机要 打气时，它打开气路，产生压缩气体。当压力达到指定压力 时，它关闭气路，停止负载，并卸掉内压。现在的问题是空 压机还没有负载时,空压机没有气压输出,进气阀是靠什么来 打开呢?这个问题是由进气阀的结构来决定的,在进气阀的结 构上有一个不起眼的小眼,这个小眼直接通

6、往泵头,只要空压 机在运转不管进气阀是否打开,都会有一股小小的气流进入 泵头被压缩,形成一个 0.8bar 的维持气压。正是这个维持气 压能将进气阀打开。 在气路中最小压力阀也是一个非常重要的部件。 它起着一 个单向阀的作用，防止外压进入压缩机内部，而只允许压缩 机产生的气体输出。 在气路中风隔也是一个很重要的器件， 它能除去空气中的 杂质起到凈化大气的作用。如果风隔太脏，风隔就会堵塞， 进气就会受到障碍使得进气不畅，严重时会吸破进气管。 分油器在气路中也扮演了一个非常重要角色， 它的主要作 用是分离随着气体一起上来的油，如果分油器堵塞就会造成 内压过高，油会飞走进入气管，进一步下去，会造成马

7、达过 载而停机。 2、空气压缩机的油路工作原理2、空气压缩机的油路工作原理 注油式螺杆机的机油在空压机的运行中起到了一个非常 重要的作用。如果没有机油，其后果是不堪设想的。机油在 空压机的运行中主要有以下几个作用。 A、润滑作用：用来润滑泵头轴承和螺杆。 B、散热作用：机油的流动带走在气体被压缩时产生的大 量热量。 C、密封作用：密封油封与各密封圈以及螺杆之间的间隙。 D、除尘作用：压缩机在运行过程中总会有少量的灰尘和 机械毛剌的产生,在机油的作用下被油隔吸收。 机油在空气压缩机的运行中共有三条油路。 我们把它分别 叫做机油的大循环，机油的小循环和机油的微循环。机油的 大，小循环是决定机油的油

8、温的主要循环。而微循环是决定 飞不飞油的循环。机油的三个循环是必不可少的。任何一个 环节出了问题，都会造成机器不能正常运行。 以上方块图是表示的机油小循环。 机油的小循环运行模式 是在机油油温较低的情况下循环的。一般情况下，是刚开机 或者是在气温特别低的情况下运行的。此时油胆没有动作， 机油在泵头的作用下和气体一起进入油缸， 从油缸进入油胆， 由于此时的油温较低，油胆没有打开，通往散热器的油路没 有打开，机油直接进入油隔过滤后回到泵头。这时候机油没 有经过散热器，在这种循环下，机油的温度很快上升，达到 设定的温度时，油胆开始动作，渐渐地打开通向散热器的通 道。此时机油的循环进入大循。机油的大循

9、环是在油温达到 一定的时候，此时的油胆已经打开了通往散热器的通道，机 油这时的循环是从泵头开始进入油缸，从油缸通过油胆进入 散热器，经过散热器散热后进入油隔过滤后又回到了泵头。 空压机绝大多数情况下都是在走大循环。这时候空压机达到 了一种动态的平衡油温了基本上稳定下来。 上图是机油的大循环。 在机油大，小循环运行模式下，油胆是一个关建的器件， 它控制着机油的走向，油温有时不正常，是与油胆有着很大 的关系的。下面我们来讲机油的微循环。 机油的微循环在机油的循环中起着很重要的作用， 如果 这个环节出了问题，它将直接影响到气体的输出质量。也就 是通常所说的出现了飞油，管道里含有机油。机油的微循环 与

10、机油的大，小循环所走的路径是不同的，它没有经过散热 器和油隔，而是随气体通通往来分油器，经分油器与气体分 离后经回油管和单向阀回到了泵头。 3、空气压缩机的电路工作原理。3、空气压缩机的电路工作原理。 在螺杆式空气压缩机电路里。我们分为二个部分来讲， 第一个部分讲电路的一次线路（主回路） ，第二部分讲电路的 二次回路（次回路） 。 A、一次线路（主回路） 在空气压缩机的电路中，主马达的启动几乎都是用 SD 启动方式，也就是说起动时马达是 Y 形接法，运行时马达 是形接法。 以下图形为 BOGE 空压机的一次线路图， 其中 K1， K2，K3，K4 为交流接触器，F1 为热继电器，M1 为主马达

11、，M2 为散热风扇马达。 K4 为风机马达交流接触器， 启动方式为 DOL。 U1，V1，W1，U2，V2，W2 为马达定子绕组线圈的首尾。A、 B、C、N 为三相四线制电源。 当空气压缩机启动时，K2，K1 吸合，K3 打开。这时马 达处于星形起动状态，定子绕组通电的情况如下，定子绕组 线圈的三个首端 U1,V1,W1 通过 K2 的吸合分别得电 A、B、C 三相电源,三个尾端 U2、 V2、 W2 通过 K1 的吸合被短接成一点。 形成中点电位，每个定子绕组的电压为 220V 的相电压。 上图为定子绕组的接线图。当空压机启动 8 至 10 秒后, 转为三角运行。值得注意的是空压机在启动时进

12、气阀是关闭 的，马达处于空车状态。下图是马达三角运行的定子绕组接 线图。 在三角运行下,交流接触器的状态又是如何的?在由星 形转为三角运行的瞬间 K2 不变，K1 跳开，K3 闭合，各绕组 通电情况如下，U1、W2 接入 A 相，V1、U2 接入 B 相，W1、V2 接入 C 相。各绕组的通电情况如下：U1、U2 绕组接入 A、C 相，V1、V2 绕组接入 B、C 相，W1、W2 接入 A、C 相。每个绕 组接入的是线电压，即为 380V 的线电压。这时的马达可输出 额定的转矩和功率。空压机进入正常的运行状态。 在这里要特别强调的是马达的转向问题,实际上星形接 法就决定了马达的转向,转角后只要

13、绕组的三个线圈首尾相 连,不管接法如何,马达的方向都不会改变。其接法见图。这 两种接法马达的方向是一致的。 下面再给大家讲讲马达的转速问题。在三相交流异步电 动机这个范围内，马达的转速在生产厂家就已经决定了的。 在马达的铭牌上就已经标明了其马达的每分钟的转数。它与 施予给马达的电流与电压无关。实际上马达的转速公式是； NP=60F N 表示马达的每分钟转数。P 表示马达定子绕组的极对数。 F 电压的频率在这个公式中马达的转速与电压和电流都没有 关系。而只与马达的极对数和电压的频率有关。 例如，一台两极电机它的转速是多少呢？ 根据公式我们知道，N=60FP。 电压的频率，F=50。 两极电机，P

14、=1。 N=60501=3000 这就是这台电机的同步转速。而我们的电机是异步电机， 所以它的转速是 2950 左右。在 BOGE 空压机的一次电路中主 马达的保护没有采用热继电器保护这种方式，而是采用箝入 式热敏电阻来检测马达的内部温度。当温度上升到一定的程 度，电脑会发出指令，令主马达停机。而在 ATLASCOPCO 机中 主马达的保护是采用用热继电器的方式的，即检测主马达的 电流，当电流超达额定值时，热继电器动作，电脑发出相应 的指令，令主马达停机。 B、二次线路(次回路)在空压机的二次线路中主要包括以 下一些内容: 1)、电脑的接口电路：包括电脑的输入回路、控制输出回 路、电源回路、信

15、号采集回路、故障和通信回路和远程控制 回路。 2)、 电脑的输入回路,各种传感器的输入,马达过载保护的 输入,电源的输入。 3)、电脑的输出回路:故障信号的输出、通信信号的输出、 远程控制的输出和控制回路的输出。我们重点要讲解的是控 制回路的输出。 4)、 组成二次线路元件:控制变压器,隔离变压器,交流接 触器的辅助接点和励磁线圈,热继电器的辅助接点,各种传感 器,断路器以及接线端子等。 下图为电脑接口电路示意图。以下我们主要要讲的是控 制回路的电路图。 控制回路主要是控制主马达的启动与运行。 下图为控制回路的电路图。K2 主接触器，K1 为星形启动 接触器，K3 为三角运行接触器，K4 为风

16、扇马达接触器。 上图为 BOGE 机的实际电路图。 四.空压机的操作面板。 以上几种电脑是我们经常见到的 BOGE 机电脑。 、以上几 款电脑是 BOGE 公司 2005 年推出的新款电脑。启动键 停止键 增加键 减少键 信息键 确认键 指示灯 故障灯 这个画面表示空压机处于卸载状态,马达没有停止。 外压 为 8.8bar,油温为 26 摄氏度。 这上图面表示的是空压机在负载,压力为 8.8bar,油温 75 摄氏度。 这个画面表示的是空压机处于待机状态。马达已停止运 转，是一种自动状态当压力低于设定的负载压力时，空压机 会自动启动。此时的压力是 9.8bar,油温为 59 摄氏度。 这个画面表示的是空压机已停止工作， 马达已经仃运转。 压力为 0bar，油温为 23 摄氏度。 这个画面表示的是空压机的内压。 这个画面表示的是空压机运行的总时间。 这个画面表示的是空压机空载的时间。这个画面表示的 是 12000 小时。这个画面表示经 500 小时后要对空压机进行 保养。这个画面表示的是经 1000 小时后要对马达进行保养。 这个画面表示的是经 20000 小时后要对