空氣壓縮機(jī)的修理與裝配

空氣壓縮機(jī)的修理與裝配第一節(jié)曲軸的修理與裝配（一）、曲軸易出現(xiàn)的問題曲軸是活塞式空壓機(jī)的重要運(yùn)動(dòng)件，它接受電動(dòng)機(jī)以扭矩形式輸入的動(dòng)力，并把它轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊耐鶑?fù)作用力以壓縮空氣而做功。因此，很容易使主軸頸及曲柄頸發(fā)生不均勻的磨損，造成曲軸的圓度和圓柱度大于規(guī)定數(shù)值；曲軸擦傷和刮痕；嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)裂紋、彎曲、扭轉(zhuǎn)變形和鍵槽損壞等。（二）、曲軸的修理與裝配修理曲軸時(shí)，要消除軸頸的變形，還要恢復(fù)曲軸頸對(duì)曲軸中心的正確位置。曲軸頸圓度和圓柱度檢查一般在修理前，應(yīng)該道先檢查確定曲軸變形及彎曲程度。曲軸軸頸的圓度和圓柱度，可用千分表測(cè)量。確定圓度時(shí)（見圖），在一個(gè)斷面的兩個(gè)互相垂直位置Ⅰ-Ⅰ或Ⅱ-Ⅱ上測(cè)量，兩次測(cè)得數(shù)值之差數(shù)，即是軸頸圓度；確定圓柱度時(shí)，在距離軸肩8~10mm的Ⅰ-Ⅰ及Ⅱ-Ⅱ兩處進(jìn)行測(cè)量，兩個(gè)數(shù)值的差數(shù)，即是軸頸的近似圓柱度。曲軸半徑測(cè)量和曲軸頸磨損的修復(fù)測(cè)量曲軸半徑，可用測(cè)高游標(biāo)尺平臺(tái)劃線及測(cè)活塞行程等方法測(cè)出。曲軸頸中心線對(duì)曲軸中心線由于磨損不均所引起的偏移量，可用千分表和平臺(tái)劃線法確定。軸頸的圓度和圓柱度超過磨損極限較小時(shí)，以及擦傷、刮痕、腐蝕深度達(dá)0.12mm時(shí)，可用手工（細(xì)銼、細(xì)砂布、油石）方法進(jìn)行研磨修整。軸頸的圓度和圓柱度超過磨損極限較大時(shí)；軸頸的擦傷、刮痕較大時(shí)或明顯的腐蝕時(shí)，可在車床上車削或磨床上光磨。車削或光磨時(shí)，應(yīng)先從主軸頸開始，同時(shí)為了使車削或光磨后軸頸的尺寸相同，最好從磨損較大的軸頸開始。軸頸經(jīng)車削或光磨后表面須光滑無刀痕，表面粗糙度采用滑動(dòng)軸承時(shí)不應(yīng)大于；采用滾動(dòng)軸承時(shí)不大于。修理曲軸時(shí)，應(yīng)注意將軸頸徑內(nèi)孔用螺塞堵住，曲軸修完后，用煤油擦拭干凈，旋出螺塞。在車削或光磨軸頸時(shí)，必須嚴(yán)格保持圓角半徑，使之與軸頸相適應(yīng)，絕對(duì)禁止在圓度處進(jìn)行加工端面。軸瓦的圓角半徑可取軸頸圓角半徑的1.3倍。圓角上的小擦傷可用手工修整或機(jī)械加工的方法消除。曲軸裂紋的修復(fù)曲軸裂紋常出現(xiàn)在軸頸上。軸頸上有輕微的軸向裂紋，可在裂紋處進(jìn)行研磨。如能消除還可繼續(xù)使用。徑向裂紋一般不進(jìn)行修理，應(yīng)更換新曲軸。這是因?yàn)榍S在使用過程中受應(yīng)力的作用，裂紋逐漸擴(kuò)大，會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的折斷事故。曲軸的彎曲及扭轉(zhuǎn)的檢查和修復(fù)曲軸的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形可用千分表檢查。檢查時(shí)將千分表觸頭與軸頸接觸，使曲軸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。不大的彎曲或扭轉(zhuǎn)變形，可用車削或研磨方法消除。較大的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，可用冷壓校正法校正。將曲軸架在平臺(tái)的V形支架上，在曲軸軸頸或曲拐軸頸擬定加壓部位下面，放置千分表，最好將千分表的觸點(diǎn)設(shè)在被加壓軸頸下。然后緩慢地增加其壓力，曲軸校正時(shí)的反向壓彎量要比原彎曲量大一些，以不超過原彎曲量的1~1.5倍為宜。這樣使校直后的曲軸具有微量的反向彎曲，以改善以后工作中的抗彎曲性能。曲軸校直時(shí)，還應(yīng)根據(jù)變形的方向和程度，用錘或其它風(fēng)動(dòng)工具，沒曲軸進(jìn)行“冷作”，以便將集中的塑性變形，化為分散的微量塑性變形，且在曲拐表面造成壓縮應(yīng)力，增加曲軸的耐疲勞強(qiáng)度。曲軸鍵槽的修理平鍵鍵槽磨損后，允許加寬原槽為5%。軸及輪轂的鍵槽寬度應(yīng)一致。鍵槽中心線與軸心線的平行度，配合公差均應(yīng)符合技術(shù)文件的規(guī)定。新配的鍵其工作面應(yīng)貼合緊密，接觸均勻；非工作面應(yīng)按規(guī)定留有間隙。鍵與鍵槽之間不得加墊。鍵不準(zhǔn)做凸形。曲軸的裝配要求曲柄銷軸線對(duì)主軸頸公共軸心線在曲柄半徑方向的平行度不大于有關(guān)規(guī)定；主軸頸及曲軸頸的表面粗糙度、軸與孔的配合、軸在軸承上的振幅等都要符合檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（或參閱第三章的第四節(jié)和第五節(jié)）。曲拐上的平衡鐵一定要固定牢固，否則會(huì)使曲拐失去平衡，造成搗缸事故。第二節(jié)連桿的修理與裝配連桿是將作用在活塞上的推力傳遞給曲軸，又將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件。4L-20/8型活塞式空壓機(jī)的連桿結(jié)構(gòu)。連桿容易出現(xiàn)的問題連桿大頭變形，分解面磨損或破壞；連桿彎曲或扭轉(zhuǎn)變形，連桿小頭到桿體過渡區(qū)處裂紋和斷脫；連桿螺栓的螺紋損壞；螺栓拉長(zhǎng)、斷脫、配合松弛、裂紋或產(chǎn)生過大的永久變形。連桿的修理與裝配連桿大頭分解面磨損的修理當(dāng)連桿大頭分解面磨損或破壞較輕時(shí)，可用研磨法磨平或者用砂子打光，也可進(jìn)行適當(dāng)刮修。修整后的分解面不允許有偏斜、并應(yīng)保持相互平行?？捎猛可ㄟM(jìn)行檢查。軸瓦與軸頸的承載部分應(yīng)有90°~120°的接觸角，接觸長(zhǎng)度不得小于軸瓦長(zhǎng)度的80%。連桿大頭變形的修理連桿大頭變形的原因，是由于軸瓦突出過高。若軸瓦突出高度超過0.15mm，甚至達(dá)到0.5mm，當(dāng)擰緊連桿螺栓時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生變形現(xiàn)象。因此裝配時(shí)，應(yīng)保證軸瓦的突出高度不超過0.05~0.15mm。修理時(shí)可先在平臺(tái)上檢查其變形，再進(jìn)行切削加工，一直到分解面恢復(fù)到原來的水平為止。連桿彎曲和扭轉(zhuǎn)變形的修理連桿的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，可用連桿校正器進(jìn)行檢查。將連桿安裝在校正器上（如圖），校正器三個(gè)指點(diǎn)與平板密合，如果有任何一個(gè)指點(diǎn)與平板間有間隙，就應(yīng)校正。連桿彎曲和扭轉(zhuǎn)變形校正方法，分冷校正法和熱校正方法。冷校正法即工件在常溫冷態(tài)下，采用虎鉗或特種板鉗，敲擊校正或用壓床、油壓機(jī)、手動(dòng)螺栓裝置。按選好的著力點(diǎn)和支承點(diǎn)，對(duì)已彎曲和扭轉(zhuǎn)的連桿進(jìn)行校正。熱校正法，將被校正工件加溫到250~300℃，采用冷校工作之一校正，熱校后應(yīng)作調(diào)質(zhì)處理。連桿彎曲的校正將已彎曲的連桿，彎面朝上，放在跨距合適的兩支撐鐵塊上（中間懸空），在頂壓部位墊好墊塊，并同時(shí)施加壓力，使連桿向已彎曲的反向變形量約超過一些，停留一段時(shí)間，松掉壓力，進(jìn)行校正測(cè)量。連桿彎曲也可用壓力機(jī)進(jìn)行校正或壓力校正。2）連桿扭轉(zhuǎn)的校正。在校扭前，先將連桿大頭蓋與連桿大頭用螺栓連接緊固好，虎鉗口墊好墊片并將連桿大頭端面鉗制住，采用專用板鉗裝在連桿體的扭轉(zhuǎn)部位，按扭轉(zhuǎn)的反向搬正到合格為止。連桿小頭的修理連桿小頭到桿體過渡區(qū)處裂紋、斷脫，應(yīng)及時(shí)更換；連桿小頭軸套的磨損、要重新更換軸套。連桿螺栓的更換連桿螺栓一般不進(jìn)行修理，使用過程中發(fā)現(xiàn)下列情況之一時(shí)，應(yīng)更換；連桿螺栓的螺紋損壞或螺桿配合松馳；連桿螺栓出現(xiàn)裂紋；連桿螺栓產(chǎn)生過大的殘余變形（大于2‰時(shí)）。連桿的裝配要求連桿體大、小頭孔軸線公共面上的平行度，大、小頭孔的圓柱度不得有關(guān)規(guī)定；大、小頭孔表面的粗糙不大于；連桿瓦的間隙，軸套與十字頭銷配合間隙，軸瓦與軸頸的接觸弧面，接觸長(zhǎng)度，緊固件等，都應(yīng)達(dá)到檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。第三節(jié)十字頭的修理與裝配十字頭是連接活塞桿與連桿的運(yùn)動(dòng)機(jī)件，在機(jī)身十字頭滑道內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，具有導(dǎo)向作用。十字頭的一端螺孔與活塞桿連接，借活塞桿螺紋的連接深度可調(diào)整活塞與氣缸蓋間死點(diǎn)間隙的大小。兩側(cè)裝有十字頭銷的錐形孔，十字頭銷用螺釘鍵固定在十字頭上，并與連桿小頭軸套互相配合。十字頭和十字頭銷容易出現(xiàn)的問題十字頭滑板與機(jī)身滑道因磨損，配合間隙較大，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生大的音響；十字頭體外澆注的巴氏合金層脫落、離層、拉成溝槽或結(jié)瘤；十字頭體或沒板出現(xiàn)裂紋；十字頭與活塞桿連接螺紋有磨損或脫扣松動(dòng)，十字頭體與活塞桿連接法蘭盤損壞；十字頭銷孔和十字頭銷外徑磨損，十字頭銷有裂紋或劃痕。十字頭和十字頭銷的修理與裝配十字頭滑板與機(jī)身滑道允許輕微磨損，但運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不發(fā)生大的音響，且配合間隙不超過允許值的二倍。十字頭體、滑板有裂紋時(shí)應(yīng)更換。十字頭體外澆注的巴式合金層脫落、離開時(shí)應(yīng)去掉原巴式合金層，重新澆注并進(jìn)行機(jī)加工。巴氏合金拉成溝痕或結(jié)瘤用刮研方法恢復(fù)。十字頭和活塞桿的螺紋磨損、脫扣松動(dòng)時(shí)應(yīng)更換十字頭和活塞桿。十字頭銷孔和十字頭銷外么磨損超過附錄一附表1-8的規(guī)定時(shí)，按滑動(dòng)軸承修復(fù)。十字頭銷出現(xiàn)裂紋或劃痕時(shí)應(yīng)更換。修理更換的十字頭應(yīng)符合下更技術(shù)要求：（1）十字頭銷孔軸心線對(duì)十字頭磨擦面軸心線的垂直度、安裝活塞桿固定螺母的支承面對(duì)十字頭磨擦軸心線的垂直度，不得超過附表1-6的規(guī)定；（2）十字頭摩擦面的圓柱度、安裝活塞桿螺紋孔軸線對(duì)十字頭摩擦面軸線的同軸度，不得超過有規(guī)定；（3）十字頭表面粗糙度不大于：磨擦面為0.8；十字頭銷孔為0.6；（4）用涂色法檢查十字頭滑板與機(jī)身滑道的接觸點(diǎn)分布情況：接觸點(diǎn)應(yīng)分布均勻，接觸面積要達(dá)到50%～70%。配合間隙見附錄一附表1-17中的規(guī)定；（5）十字頭銷磨擦面的圓柱度不大于有關(guān)規(guī)定。十字頭銷磨擦面粗糙度：D≤150mm時(shí)為0.2，D＞150mm時(shí)為0.4；裝配時(shí)十字頭銷及其連接螺栓、鎖緊裝置均應(yīng)擰緊、鎖牢。第四節(jié)活塞的修理與裝配活塞為活塞式空壓機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)的主要部件。曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)連桿、十字頭與活塞桿轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊跉飧字械耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)空氣進(jìn)行壓縮而做功。如4L-20/8型空壓機(jī)采用鑄鐵錐形盤狀活塞。它與活塞桿的錐面連接。在活塞的外圓上沿徑向銑有活塞環(huán)槽，并在其中裝入用灰口鑄鐵制作的活塞環(huán)，用來密封氣缸鏡面和活塞之間的縫隙，它還起布油和導(dǎo)熱的作用。活塞環(huán)與氣缸接觸好壞，對(duì)氣缸的磨損和壓氣率都有很大影響，因此修理裝配時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。活塞、活塞環(huán)、活塞桿易出現(xiàn)的問題及修理裝配。在正常情況下，活塞本身不與氣缸內(nèi)表面（鏡面）接觸，而是活塞環(huán)外徑與氣缸內(nèi)表面接觸，并發(fā)生磨損，活塞只是活塞環(huán)槽的磨損。一般活塞及活塞環(huán)都不做修理，只作更換。在下列情況下應(yīng)立即更換：1）活塞出現(xiàn)裂紋、斷裂、嚴(yán)重拉傷、絲堵松動(dòng)或活塞環(huán)槽嚴(yán)重磨損等缺陷。2）活塞環(huán)斷裂或有過渡擦傷；活塞環(huán)喪失應(yīng)有彈力；活塞環(huán)厚度（徑向）磨損大于1～2mm；活塞環(huán)寬度（軸向）磨損大于0.2～0.3mm；活塞環(huán)在活塞環(huán)槽中的軸向間隙達(dá)到0.3mm或超過設(shè)計(jì)間隙的1.5倍；活塞環(huán)外表面與氣缸壁出現(xiàn)間隙且總長(zhǎng)度超過氣缸周長(zhǎng)的50%。3）活塞桿彎曲及嚴(yán)重擦傷，磨損大于０.3～0.5mm。更換的活塞環(huán)，使用出廠家?guī)淼膫浼虬磸S家圖紙制造的活塞環(huán)，更換不得多于三次。再更換應(yīng)采用加大活塞環(huán)外徑的活塞環(huán)。在事故情況下，活塞裂紋或損壞；活塞槽岸受到崩潰或斷裂，應(yīng)更換新活塞。若氣缸磨損需加大氣缸內(nèi)徑（鏜缸）時(shí)，活塞要重新制作（相應(yīng)地加大活塞外徑、活塞環(huán)尺寸）。更換活塞時(shí)，應(yīng)按下列程序進(jìn)行：取下氣缸蓋，倒置于工作臺(tái)上，以便檢查和清理；從十字頭上拆下活塞桿，并從氣缸內(nèi)拉出活塞；從活塞上用擴(kuò)張器取下活塞環(huán)，檢查后清理與活塞環(huán)相關(guān)聯(lián)的部位；校正尺寸，準(zhǔn)備好更換的活塞環(huán)，并除去飛邊毛刺和尖角，用擴(kuò)張器裝入活塞；將裝好活塞環(huán)的活塞裝入氣缸，并與十字頭進(jìn)行聯(lián)接；蓋上氣缸蓋，調(diào)整好上下或前后死點(diǎn)間隙。自活塞上取下活塞環(huán)時(shí)，按下列程序進(jìn)行：將擴(kuò)張器的短端插入活塞環(huán)的切口內(nèi)，用手壓緊擴(kuò)張器的長(zhǎng)端，使其短端在活塞環(huán)切口內(nèi)張開；將三塊金屬板放入活塞環(huán)與活塞環(huán)之間；將其中間一塊金屬板沿活塞在活塞環(huán)下移動(dòng)到活塞中部；其余兩塊金屬板保留在活塞環(huán)兩端下面；沿金屬塊移動(dòng)活塞環(huán)，并將活塞環(huán)自活塞上取下。活塞、活塞環(huán)和活塞桿修理裝配質(zhì)量要求1）與活塞桿相配合的支承端面對(duì)活塞配合內(nèi)孔軸心線的垂直度不大于附錄一表9中的規(guī)定。2）活塞外圓柱面軸心線對(duì)活塞相配合內(nèi)孔軸心線的同軸度：活塞直徑≤120mm時(shí)，為0.025mm；活塞直徑＞120～250mm時(shí)，為0.03mm；活塞直徑＞250～500mm時(shí)，為0.04mm。3）活塞的圓柱面、活塞槽兩側(cè)面與活塞桿外圓配合處及活塞桿貼合平面的表面粗糙度均不大于1.6。新?lián)Q活塞環(huán)應(yīng)符合下列技術(shù)要求：（1）表面硬度：D＞500mm時(shí)，HB=89～102；D≤500mm時(shí)，HB=90～107。一般情況下活塞環(huán)的硬度應(yīng)比缸套高10%～15%；（2）活塞環(huán)表面不得有裂紋、氣孔、夾雜物、疏松等鑄造缺陷，環(huán)的兩端及外圓柱面上不得有劃痕；（3）表面粗糙度：外圓柱面不大于1.6，端面不大于0.8；（4）活塞環(huán)端面平面度不大于有關(guān)規(guī)定；凡在磁力工作臺(tái)上加工的活塞環(huán)，加工后應(yīng)退磁。5）活塞環(huán)在裝配前先在氣缸內(nèi)人選漏光檢查。在整個(gè)圓周上漏光處不多于兩處，每處弧長(zhǎng)不得大于25。，總長(zhǎng)不得超過45。，且與活塞切口距離大于30。；不接觸處的間隙不大于0.04mm。6）活塞環(huán)與環(huán)槽的側(cè)面間隙及徑向間隙應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。用手壓緊活塞環(huán)時(shí)，活塞應(yīng)能全部沉入環(huán)槽內(nèi)成一凹口。7）活塞環(huán)裝入氣缸內(nèi)，其切口位置應(yīng)相互錯(cuò)開，錯(cuò)開角度不小于120。。所有切口要與氣缸的氣閥口、注油孔等適當(dāng)錯(cuò)開。切口間隙應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。8）大修后或新更換的活塞桿應(yīng)符合下列要求：（1）與活塞孔相配合的圓柱面軸心線對(duì)活塞桿磨擦面軸線的同軸度、活塞桿摩擦面的圓住度應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定；（2）與活塞配合的軸肩端面對(duì)活塞桿磨擦面軸心線的垂直度不大于附表的規(guī)定；（3）活塞桿表面粗糙度：磨擦表面不大于0.2，與活塞配合處不大于0.8。第五節(jié)氣缸的修理與裝配氣缸是活塞式空壓機(jī)組成壓縮容積的主要部分。氣缸在工作過程中，由于承受較大的變應(yīng)力和附加熱應(yīng)力，必然引起磨損、損壞。氣缸容易出現(xiàn)的問題有：氣缸內(nèi)表面的擦傷、拉毛、磨損；圓度及圓柱度超過規(guī)定值；氣缸體出現(xiàn)裂紋、滲漏等。氣缸的修理氣缸內(nèi)表面有輕徽擦傷或拉毛時(shí)，可用半圓形油石，沿缸壁圓周方向，用手工研磨，直到以手觸摸無明顯的感覺為止。氣缸內(nèi)表面有深度大于0.5mm的擦傷、磨損，圓度、圓柱度超過規(guī)定值時(shí)。應(yīng)進(jìn)行鏜缸，鏜缸時(shí)應(yīng)遵守下列要求：鏜缸時(shí)氣缸直徑的增大數(shù)值不得大于原設(shè)計(jì)直徑的2%，壁厚減薄量不得大于原壁厚的10%，氣缸直徑增大所增加的活塞力不得大于原設(shè)計(jì)的10%。氣缸鏜去的尺寸一般不大于2mm，如大于2mm應(yīng)配制加大外徑的活塞和活塞環(huán)。若鏜缸時(shí)，可根據(jù)具體條件，用鏜床可立車進(jìn)行加工。加工過的氣缸表面上會(huì)留有刀痕，條件允許時(shí)應(yīng)進(jìn)行一次光磨。小直徑氣缸，在保證氣缸中心線和鉆床立軸中心線重合時(shí)，用立鉆鏜削和研磨。氣缸內(nèi)表面拉痕較深而更換又有困難時(shí)，可用銅銀等熔焊在拉痕處，刮研后暫時(shí)填補(bǔ)使用。氣缸裂紋或滲漏的修理氣缸表面裂紋的修理對(duì)于氣缸表面的裂紋當(dāng)前還沒有較完善的修補(bǔ)方法。在必要的情況下有時(shí)對(duì)低壓（1Mpa以下）空壓機(jī)采用紫銅絲人工手捻法進(jìn)行修理。修理過程是先擦洗凈氣缸內(nèi)表面，在氣缸壁裂紋處兩端鉆1.5～2mm的孔，深度可為裂紋深度的

1.2倍，來防止修理后運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)裂紋再擴(kuò)展。然后沿裂紋用專制小扁