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1、空气压缩机维修人员初级培训教材在本教材是专门针对注油式双螺杆空气压缩机而编写的。基本上是以德国产BOGE机为讲解例子，同时也结合比利时的ATLAS COPCO机。对常见的故障以及日常的保养工作进行深入浅出的讲解，使得初学者与看管空压机的工作人员对空压机有一个较为深入的了解。在实际工作中，对日常保养及常见的故障，能进行理论上的分析，进而解决故障。本教材的对象为从事空压机维修人员和工厂维修部的维修人员而编写的，对空压机的理论部分只做结论上的描述，不做深入的探讨。一、空压机的种类与作用空压机的种类可分为动力式与容积式两种动力式可分为引射式、径流式和轴流式三种。容积式又可分为活塞式和转子式两种。活塞式
2、又分为单作用式、双作用式、迷宫密封式和隔膜式。转子式又分为单转子和双转子两种。单转子又可分为滑片式、液环式、蜗旋式。双转子又可分为螺杆式、齿轮式、鼓风机。以上的划分是按工作原理来划分的，也可以按其它原理来划分。例于，按风冷和水冷，固定式或移动式来划分。空压机的作用在整个工业中被广泛采用，如电子工业，五金制品，塑胶行业，电厂，水电厂，食品厂，造船厂等等。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
3、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1
4、9、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.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
5、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，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
6、压进入进气阀推动活动滑板,打开进气阀,使得空压机负载,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
7、眼,这个小眼直接通往泵头,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，会造成马达过载而停机。2
8、、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。
9、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
10、，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
11、到了泵头。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，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
12、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：
13、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=60FN表示马达的每
14、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=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ATLAS COPCO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
15、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
