摘要：康普愛（CompAre）和阿特拉斯·科普柯（Atlas-Copco）螺桿空壓機(jī)卻載、加載基本原理，典型故障原因，排除故障的技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：螺桿空壓機(jī)  原理  檢修實例

2臺RA-111/9型康普愛螺桿空壓機(jī)和1臺GA90-FF型阿特拉斯一科普柯螺桿空壓機(jī)（簡稱16m3螺桿空壓機(jī)）分別是德國和瑞典原裝產(chǎn)品。具有體積小、運行平穩(wěn)、噪聲低、易損件少、配件更換方便、輸出空氣干燥等特點。

一、設(shè)備工作原理

螺桿空壓機(jī)有兩種狀態(tài)：卸載、加載（以16m3螺桿空壓機(jī)為例）。

1．卸載狀態(tài)（圖1）

電腦沒有指令輸出（即K04加載繼電器沒動作），電磁閥Y1沒電不動作，在彈簧彈力作用下，電磁閥Y1的C口被封住，與大氣相通的A口和B口相通，膜片轉(zhuǎn)換閥無壓力在下方不動，來至油坦克（油氣分離器、最小壓力閥、安全閥、容器殼體統(tǒng)稱為油坦克）的0.15MPa控制空氣進(jìn)入進(jìn)氣閥氣腔內(nèi)，不能推動進(jìn)氣閥（克服不了彈簧彈力），卸載狀態(tài)下只有10％空氣進(jìn)入螺桿腔內(nèi)（設(shè)計值為10％空氣）。油、氣混合物通過單向閥，沿油氣分離器外壁切線方向進(jìn)入油坦克，在油坦克內(nèi)建立大約0.15MPa壓力，打不開最小壓力閥，卸載時油坦克相當(dāng)于一個泵作用，空氣、油混合物在管路內(nèi)打循環(huán)，沒有壓縮空氣輸出。

潤滑油進(jìn)入油坦克分離后，通過溫度閥（溫度閥內(nèi)感溫材料特殊，溫度升高，感溫元件加長。溫度閥作用是控制潤滑油的勃度、油溫，當(dāng)油溫<55℃時潤滑油不通過油冷卻器；當(dāng)油溫>70℃時油全部通過油冷卻器冷卻；在55～70℃之間，溫度閥的開口大小隨油溫調(diào)整。潤滑油經(jīng)過油濾、斷油閥，噴油到螺桿腔內(nèi)。 

2．加載狀態(tài)（參照圖1中的括號內(nèi)容）

電腦有加載指令輸出，電磁閥Yl有動作，封住電磁閥Y1 A口，B口與C口相通，來至油坦克的控制空氣進(jìn)入到膜片轉(zhuǎn)換閥，推動膜片向上運動，將膜片上部進(jìn)氣口封住，控制高壓空氣進(jìn)入到進(jìn)氣閥氣腔內(nèi)，進(jìn)氣閥動作，空壓機(jī)進(jìn)氣口打開，100％空氣進(jìn)入到螺桿腔內(nèi)，壓縮后的高溫高壓油、氣混合物通過單向閥，沿油氣分離器外壁切線方向進(jìn)入油坦克內(nèi)，85％的油從油氣混合物中分離出來，剩下15％的油粘在油氣分離器外壁表面分離，少部分油進(jìn)入油氣分離器內(nèi)部。 

高溫高壓空氣到一定壓力后，打開最小壓力閥。進(jìn)入到后冷卻器，高壓空氣經(jīng)過后冷卻器冷卻后，其中水蒸氣經(jīng)疏水器形成水，經(jīng)過手動排出，正常每4h排一次水。從油坦克排出的高壓空氣溫度一般為68℃左右，壓縮空氣經(jīng)疏水器排氣口輸送到高壓風(fēng)主管道。油經(jīng)過溫度閥、油冷卻器、油過濾器、斷油閥噴到螺桿腔內(nèi)。油氣分離器內(nèi)部少量油經(jīng)回油管壓回到螺桿腔內(nèi)。

噴油壓力=輸出空氣壓力－（0.25～3MPa）

二、螺桿空壓機(jī)故障分析及處理

1．空壓機(jī)不卸載

當(dāng)時設(shè)定的卸載壓力為0.78MPa，加載壓力為0.68MPa，即當(dāng)管路壓力達(dá)到0.78MPa時，主機(jī)應(yīng)卸載（空運轉(zhuǎn)），當(dāng)時值班人員發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)長時間工作在加載狀態(tài)，壓力值一直在0.78MPa或以上而未卸載，繼而發(fā)生了由于空壓機(jī)油氣分離器內(nèi)油、空氣混合物壓力過高，導(dǎo)致空壓機(jī)主機(jī)安全閥（安全閥動作設(shè)定值0.87Mpa）接連動作2次，導(dǎo)致了油、氣混合物噴出機(jī)器外的現(xiàn)象。

可從四個方面分析此故障：(1)電腦是否有卸載指令。(2)Y1電磁閥是否有動作。(3)進(jìn)氣閥內(nèi)膜片轉(zhuǎn)換閥動作是否靈活。(4)進(jìn)氣口空氣溫度是否滿足機(jī)器要求。經(jīng)查明，(1)、(2)兩項均正常，導(dǎo)致故障主要原因是(3)、(4)即由于室外進(jìn)氣口空氣溫度過低（只有－5℃），導(dǎo)致進(jìn)氣閥內(nèi)膜片轉(zhuǎn)換閥動作受阻、不靈活，進(jìn)氣閥無法關(guān)閉，螺桿空壓機(jī)始終處于加載狀態(tài)，從而致使油氣分離器內(nèi)高壓空氣壓力過高，導(dǎo)致安全閥動作現(xiàn)象。

處理措施：(1)改變螺桿空壓機(jī)進(jìn)氣口，封閉室外進(jìn)氣口，開通室內(nèi)進(jìn)氣口。(2)重新設(shè)定卸壓值，由原來0.78MPa降低到0.68MPa，加載值為0.58MPa，降低壓力后，增加了進(jìn)氣閥內(nèi)膜片轉(zhuǎn)換閥12動作次數(shù)，同時由于進(jìn)氣空氣溫度＞4℃，這樣處理后空壓機(jī)運轉(zhuǎn)正常。

2．空壓機(jī)不加載

所謂加載，就是根據(jù)生產(chǎn)所需最低壓力設(shè)定螺桿空壓機(jī)最低壓力啟動值（即空壓機(jī)運轉(zhuǎn)為帶載運行），低于此值就開始升壓。16m3螺桿空壓機(jī)電氣工作原理見圖2。

按空壓機(jī)啟動按鈕，交流接觸器K22、K21首先吸合，空壓機(jī)主電機(jī)Y接啟動，30s后交流接觸器K23吸合，主電機(jī)△接正常運行，空壓機(jī)自動加載。如果沒有上述動作，則電腦內(nèi)部有故障。觀察顯示器屏幕上顯示是否正常，是加載、還是卸載。沒有反映，判斷空壓機(jī)電腦板是否有故障；如果是加載狀態(tài)，則檢查控制變壓器輸出端是否有交流24V；K04加載繼電器是否吸合；是否有交流24V輸出，加載繼電器K04觸點是否接觸良好；Y1電磁閥是否動作。電磁閥Y1動作不加載，則氣體在管路內(nèi)判斷進(jìn)氣閥內(nèi)膜片轉(zhuǎn)換閥12是否動作，檢查膜片轉(zhuǎn)換閥是否損壞。

經(jīng)過分析，故障出在空壓機(jī)電腦板內(nèi)，原因是Y1電磁閥沒有動作。拆開電腦板維修，檢查K04加載繼電器是否吸合，交流24V是否有輸出。最終找到故障點是加載繼電器K04觸點接觸不良好，處理之后，不加載故障排除，同時也修好了顯示器不亮故障（電子元件接觸虛）。

三、螺桿空壓機(jī)特殊故障處理

一臺10m3康普愛螺桿空壓機(jī)，多次因潤滑油油溫高而報警，但空壓機(jī)還能運轉(zhuǎn)，就是報警號不能消除。檢查潤滑油油溫為80～85℃，在允許范圍內(nèi)，油溫報警溫度點為100℃。懷疑測溫電子元件有毛病，經(jīng)檢查后，確認(rèn)所有電子元件均正常。

請代理商維修技術(shù)工程師檢修，診斷是電腦板損壞，要更換新電腦板。通過仔細(xì)研究并詢問代理商維修技術(shù)工程師后，發(fā)現(xiàn)康普愛螺桿空壓機(jī)電腦內(nèi)第5項：Optional Inputs有3小項應(yīng)該是Free，但代理商技術(shù)工程師說是壞的電腦板里邊有數(shù)據(jù)，要求帶回辦事處進(jìn)行修理。

經(jīng)過反復(fù)研究后，電腦既然有超溫報警，就不會燒壞電腦，第一次超溫報警未清除，以后就再次出現(xiàn)錯誤信號。因此，沒有同意代理商維修技術(shù)工程師拿走電腦板，對其進(jìn)行維修，清除多余數(shù)據(jù)后，空壓機(jī)正常運轉(zhuǎn)。             

作者：張順廷

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