【壓縮機(jī)網(wǎng)】離心式空壓機(jī)是目前工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中使用極普遍的一種空氣壓縮機(jī)，因離心式空壓機(jī)屬于速度式壓縮機(jī)，有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，排氣量范圍大、壓力上升速度快、易損件少、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、壽命長、維保方便等優(yōu)點(diǎn)，故使用較多。但離心機(jī)的復(fù)雜程度要比螺桿機(jī)大，若出現(xiàn)故障需要認(rèn)真分析故障原因，然后提出相應(yīng)的改善方案，杜絕此類故障的再次發(fā)生。

　　筆者在車間巡檢時(shí)，發(fā)現(xiàn)車間2#空壓機(jī)高速振動(dòng)值高跳機(jī)，查看報(bào)警記錄顯示高速振動(dòng)值為46.54um，跳機(jī)值30.48um。碰到此問題，分析引起轉(zhuǎn)子高速振動(dòng)值的原因有哪些：

　　1、頻繁開關(guān)機(jī)造成的高振動(dòng)：設(shè)備頻繁的開停機(jī)會(huì)把積在葉輪上的灰塵或其他氧化物不均衡地脫落，破壞了轉(zhuǎn)子的平衡。這種高振動(dòng)一般在設(shè)備開機(jī)時(shí)出現(xiàn)，空壓機(jī)只要一開機(jī)就會(huì)報(bào)高速振動(dòng)值高跳機(jī)。處理的辦法是停機(jī)對(duì)葉輪進(jìn)行清洗，但設(shè)備頻繁啟動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)子的軸承及碳環(huán)損傷比較大。由于開機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)子的瞬間轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子軸對(duì)軸承的軸瓦、碳環(huán)沖擊摩擦很大，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向位移，使軸承的軸瓦、碳環(huán)表面產(chǎn)生輕微磨損，軸瓦、碳環(huán)的內(nèi)表面的光滑度下降，高速振動(dòng)值振動(dòng)加大。若清洗葉輪后，空壓機(jī)的振動(dòng)值明顯下降，卻不能清洗至跳機(jī)前的正常值，可能是由于轉(zhuǎn)子軸、軸承、碳環(huán)出現(xiàn)磨損造成振動(dòng)值的增大，若想使振動(dòng)值進(jìn)一步下降，那就要拆開齒輪箱進(jìn)行檢查，更換出現(xiàn)磨損的零件。

　　2、冷凝器造成的高振動(dòng)：高壓高溫的空氣經(jīng)過空壓機(jī)的級(jí)間冷卻器進(jìn)行冷卻降溫，產(chǎn)生的冷凝水會(huì)通過級(jí)間的排水器進(jìn)行排出，若出現(xiàn)排水不暢，空氣中攜帶的冷凝水會(huì)使轉(zhuǎn)子、擴(kuò)壓器、蝸殼、級(jí)間管道出現(xiàn)氧化腐蝕，管道氧化物的沖刷造成轉(zhuǎn)子平衡破壞，振動(dòng)激烈而跳機(jī)。處理的辦法是疏通排水管道盡量選用排水管徑大的排水器，同時(shí)加強(qiáng)巡檢，每次巡檢時(shí)手動(dòng)排水，查看級(jí)間冷卻器是否有積水，避免下次排水堵塞，造成振動(dòng)值高跳機(jī)。

　　3、安裝、檢修不良引起的高振動(dòng)：此類故障高振動(dòng)的原因又分以下幾類：

　　3.1 空壓機(jī)齒輪箱檢修后出現(xiàn)的對(duì)中不良、軸向位移造成振動(dòng)值升高。出現(xiàn)此類故障一般是在設(shè)備大修后或新機(jī)調(diào)試時(shí)出現(xiàn)，不對(duì)中將導(dǎo)致軸向、徑向產(chǎn)生交變力，引起軸向振動(dòng)和徑向振動(dòng)，而且振動(dòng)會(huì)隨著不對(duì)中嚴(yán)重程度的增加而增大，每次設(shè)備大修后或新機(jī)調(diào)試前都要重新對(duì)中。

　　3.2 齒輪接觸面不足：齒輪接觸面不足，使齒輪偏載造成工頻振動(dòng)，因而齒輪的精度要求也很高。保持較高的齒輪接觸面很重要，在靜態(tài)下檢查齒輪接觸面無法得到動(dòng)態(tài)的實(shí)際接觸情況，若出現(xiàn)此類故障，需要對(duì)相應(yīng)的齒輪進(jìn)行更換。

　　3.3 轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡破壞：由于轉(zhuǎn)子制造誤差、裝配誤差以及材質(zhì)不均勻等原因造成的轉(zhuǎn)子靜平衡、動(dòng)平衡不良，這種原因引起的振動(dòng)在試運(yùn)之初，便會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。但隨著設(shè)備長時(shí)間運(yùn)行，由于不平衡引起轉(zhuǎn)子上不均勻結(jié)垢、介質(zhì)中粉塵的不均勻沉積、介質(zhì)中顆粒對(duì)葉片及葉輪的不均勻磨損等原因引起的轉(zhuǎn)子不平衡，表現(xiàn)為振動(dòng)值隨著運(yùn)行時(shí)間的延長而逐漸增大，出現(xiàn)此類故障需要重新進(jìn)行高、低速轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡試驗(yàn)。

　　4、油系統(tǒng)故障引起的高振動(dòng)：油系統(tǒng)引起的振動(dòng)有油膜振蕩的影響和油溫油壓的影響，油膜渦動(dòng)引起的低頻振動(dòng)。軸承中的油膜在轉(zhuǎn)軸和軸承間運(yùn)行，起到傳遞平衡載荷和潤滑冷卻的作用。如軸承穩(wěn)定性不好，會(huì)導(dǎo)致油膜半速渦動(dòng)，低頻振動(dòng)產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速不合拍的激振力，對(duì)轉(zhuǎn)子和軸壽命的影響程度超過工頻振動(dòng)的影響，它使轉(zhuǎn)子振動(dòng)總量增大。油溫油壓的異常直接影響著轉(zhuǎn)子與軸承軸瓦間的油膜建立，油膜的正常建立能時(shí)刻保護(hù)著轉(zhuǎn)子軸與軸承及齒輪間不被摩擦和冷卻的作用。

　　通過以上幾種高速振動(dòng)的原因，來分析此次空壓機(jī)高速振動(dòng)值高的原因，調(diào)取空壓機(jī)跳機(jī)前的運(yùn)行數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)跳機(jī)前所有的運(yùn)行參數(shù)均運(yùn)行正常。疑是設(shè)備干擾造成的空壓機(jī)誤報(bào)警跳機(jī)，因?yàn)橹霸诳諌簷C(jī)盤柜里有負(fù)責(zé)空壓機(jī)啟動(dòng)的繼電器是交流220V，當(dāng)此接觸器出現(xiàn)接觸不良時(shí)，會(huì)對(duì)在同一個(gè)線槽里的高速振動(dòng)值的信號(hào)產(chǎn)生干擾而誤報(bào)警，隨即對(duì)中間繼電器進(jìn)行更換，更換后開機(jī)，空壓機(jī)出現(xiàn)喘振報(bào)警，立即停機(jī)。聯(lián)系原廠技師讓其分析故障原因，其讓再次開機(jī)并把開機(jī)時(shí)數(shù)據(jù)拍成視頻傳給他們進(jìn)行分析，開機(jī)后發(fā)現(xiàn)，只要空壓機(jī)啟動(dòng)就會(huì)感覺空壓機(jī)有輕微的喘振聲音，技師收到視頻后建議拆檢空壓機(jī)的一、二、三級(jí)葉輪的級(jí)間管道，檢查是否有異物堵塞冷卻器造成空壓機(jī)只要一開機(jī)就出現(xiàn)喘振。拆檢后驚訝的發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)二級(jí)葉輪已經(jīng)從軸上脫落，一級(jí)、三級(jí)葉輪卻完好無損，以下為拆檢下來的二級(jí)葉輪。

　　從拆檢下來的二級(jí)葉輪上發(fā)現(xiàn)，葉輪的前表面（紅色圓圈部分）有明顯的撞擊痕跡，懷疑是一級(jí)冷卻器中有異物飛入二級(jí)葉輪，撞擊二級(jí)葉輪，使二級(jí)葉輪的軸斷裂葉輪脫落。為了找到撞擊的零件，拆出一級(jí)、二級(jí)冷卻器，通過拆檢檢查發(fā)現(xiàn)一級(jí)冷卻器底部密封條的緊固鉚釘有脫落痕跡，因?yàn)槊撀涞暮圹E比較新，如下所示。

　　通過檢查結(jié)果，分析是此鉚釘脫落后隨壓縮空氣進(jìn)入葉輪，與葉輪的葉片撞擊，使空壓機(jī)產(chǎn)生了剛開始的高速振動(dòng)值高跳機(jī)，同時(shí)造成了葉輪的緊固螺栓斷裂?？諌簷C(jī)跳機(jī)后由于慣性的作用，掉落的葉輪與蝸殼的擴(kuò)壓器進(jìn)行摩擦，z*后卡在了擴(kuò)壓器處。然而二級(jí)葉輪掉落后空壓機(jī)的高速轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡居然沒有遭到破壞，造成了此次故障沒能及時(shí)判斷出故障的原因?？諌簷C(jī)啟動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子會(huì)出現(xiàn)軸向位移，造成三級(jí)軸承止推面出現(xiàn)了輕微的磨損，如上圖所示。開機(jī)后因?yàn)槎?jí)葉輪堵在蝸殼的入口處，故空壓機(jī)只要開機(jī)就會(huì)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。

　　通過以上分析，為了避免類似故障的再次發(fā)生，制定空壓機(jī)一、二、三級(jí)冷卻器的定期檢查周期，每年檢查一次，同樣冷卻器的密封條及防滑螺栓視情況進(jìn)行全部更換。由于這次拆檢冷卻器時(shí)發(fā)現(xiàn)，冷卻器的冷卻腔內(nèi)部出現(xiàn)大量鐵銹，如圖所示。

　　為了避免此鐵銹進(jìn)入葉輪，撞擊葉輪造成葉輪葉片損傷，對(duì)一、二、三級(jí)冷卻腔重新進(jìn)行噴砂除銹刷漆。

　　文章作者
　　馬保軍
　　工作單位：海南金海漿紙業(yè)有限公司
　　壓縮機(jī)、后處理設(shè)備維護(hù)

來源：■文/馬保軍