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空壓機(jī)上油過(guò)快問(wèn)題的原因分析
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一、問(wèn)題的提出我公司生產(chǎn)的微型高壓空氣壓縮機(jī)是定型產(chǎn)品。從1996年開始,我公司常有少量空壓機(jī)在試車時(shí)出現(xiàn)上油過(guò)快問(wèn)題,我們?cè)鴮?duì)此情況進(jìn)行過(guò)分析,但是沒(méi)找到原因。不得已只得通過(guò)技術(shù)改造,在該類空壓機(jī)上油部位加上節(jié)油器以減慢上油速度,使其油耗達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)改造,在一段時(shí)間內(nèi)空壓機(jī)上油過(guò)快問(wèn)題得到了解決。但在1998年7月的一批空壓機(jī)試車中又出現(xiàn)了更嚴(yán)重的上油問(wèn)題,在裝上節(jié)油器后,空壓機(jī)油耗還是大大超標(biāo),有幾臺(tái)空壓機(jī)在試車時(shí)每運(yùn)行2~3h就得加一次油。針對(duì)此情況,公司再次成立了技術(shù)小組,對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行分析研究,找出了解決辦法。
二、原因分析
我們選取了一種型號(hào)為CZ―0.42/150的空壓機(jī)作為研究對(duì)象,對(duì)其零件,特別是氣缸、活塞、活塞環(huán)、扭曲環(huán)、刮油環(huán)的關(guān)鍵尺寸、重要尺寸進(jìn)行了仔細(xì)測(cè)量,測(cè)量結(jié)果零件都能達(dá)到圖紙要求。把所有零件裝配成整機(jī)進(jìn)行試車,發(fā)現(xiàn)該機(jī)上油過(guò)快,目測(cè)該機(jī)上油情況我們就可斷定其油耗不合格。試著讓這臺(tái)機(jī)器滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)24h后,檢測(cè)氣缸、活塞環(huán)等磨損情況,結(jié)果正常,再測(cè)活塞環(huán)彈力也正常,因此沒(méi)能找到原因。第二次,我們從零件中選取一套優(yōu)質(zhì)品,要求尺寸保持在零件公差適中范圍。在仔細(xì)選取活塞環(huán)時(shí),發(fā)現(xiàn)活塞環(huán)厚度雖保持在公差范圍內(nèi),但在一個(gè)圓周上的厚度尺寸相差較大,有的活塞環(huán)厚度差競(jìng)有0.01mm以上。因此我們特別選取一些厚度差控制在5μm以下的活塞環(huán)進(jìn)行裝配,試車結(jié)果上油過(guò)快問(wèn)題得到了解決。經(jīng)24h型式試驗(yàn)上油為65g/h,符合標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)多次試驗(yàn)(其中包括其它型號(hào)機(jī)),上油問(wèn)題完全得到解決。
三、理論分析
我公司高壓空壓機(jī)為三級(jí)級(jí)差式空壓機(jī)(見(jiàn)圖1),上油是通過(guò)二級(jí)壓縮氣體泄漏至曲軸箱,迫使通過(guò)曲軸打油而產(chǎn)生飛濺的壓縮機(jī)油油霧從上油口噴至吸氣口處,從而保證對(duì)空壓機(jī)各級(jí)進(jìn)行潤(rùn)滑。該類型空壓機(jī)的二級(jí)排氣壓力高達(dá)3.4~4.9MPa,同曲軸箱的壓差非常大,另外作為微型空壓機(jī),為了小巧,活塞環(huán)根數(shù)也比一般少,實(shí)際連扭曲環(huán)也只有5根(不包括刮油環(huán)),因此密封效果也差些。當(dāng)裝有不合格活塞環(huán)的空壓機(jī)壓縮氣體時(shí),因活塞環(huán)端面同活塞環(huán)槽端面密封不好,從而造成氣體泄漏成倍增加,當(dāng)泄漏至曲軸箱的氣體過(guò)多時(shí),空壓機(jī)上油也會(huì)過(guò)多,這樣就會(huì)造成上油過(guò)快問(wèn)題。
圖1 空壓機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
活塞環(huán)為什么會(huì)產(chǎn)生如此大的厚度差呢?我們分析在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下,外協(xié)廠家為爭(zhēng)效率,在磨活塞環(huán)端面時(shí)退刀不完全,公差雖達(dá)到了要求,但厚度相差較大。如按正規(guī)操作,按磨床精度不應(yīng)產(chǎn)生這樣的問(wèn)題。另外我公司也有責(zé)任,因?yàn)閳D紙只規(guī)定了厚度公差,并無(wú)成品厚度差要求,從而使貌似合格的活塞環(huán)產(chǎn)生了問(wèn)題。
四、處理方法
根據(jù)ISO的糾正預(yù)防要求,我們對(duì)產(chǎn)品圖紙進(jìn)行了修改,通過(guò)保證活塞環(huán)質(zhì)量,徹底解決了高壓空壓機(jī)上油過(guò)快問(wèn)題。
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