福建鐵路機電學(xué)校 孔祝英

TSA-230A型螺桿式空氣壓縮機以其泵風(fēng)平穩(wěn)、操作簡單和振動小、噪聲低、油耗少等優(yōu)點被廣泛用于電力機車上，總結(jié)并分析這種螺桿式空氣壓縮機的常見故障及其處理方法，對機務(wù)專業(yè)在職大專班學(xué)員的教學(xué)，具有重要的現(xiàn)實意義。

1 工作原理

TSA-230A型螺桿式空氣壓縮機工作原理由吸氣、封閉及輸送、壓縮及噴油和排氣四個過程組成。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，主副轉(zhuǎn)子的齒溝在轉(zhuǎn)至進氣端壁開口，此時其空間最大，轉(zhuǎn)子的齒溝空間與進氣口大氣相通。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)至進氣口時，外界空氣被吸入，沿軸向流入主副轉(zhuǎn)子。當(dāng)空氣充滿整個齒溝時，進氣側(cè)端面轉(zhuǎn)離機殼進氣口，在齒溝間的空氣被封閉。隨著主副轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動，齒溝內(nèi)的空氣向排氣端輸送。在輸送過程中，嚙合面逐漸向排氣端移動，氣體逐漸被壓縮，壓力也隨之提高，同時潤滑油在壓力差的作用下噴入壓縮室與空氣混合。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到排氣口時，壓縮氣體排出，隨著轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動進入下一個吸氣過程。

2 常見故障分析及處理方法

福州機務(wù)段于2002年開始裝車使用TSA-230A型螺桿式空氣壓縮機，根據(jù)幾年來的運用情況，螺桿式空壓機的故障主要有兩種:異音和泄漏。

2.1 壓縮機異音

螺桿式空氣壓縮機在運行中聲音異常的原因有很多，我們總結(jié)并分析了一些常見的故障以及處理方法。

2.1.1 螺桿組磨損

故障分析:壓縮機螺桿在轉(zhuǎn)動時潤滑油及壓縮空氣與螺桿摩擦，使螺桿工作表面逐漸磨損，機體內(nèi)孔直徑逐漸增大，造成氣體和潤滑油從直徑間隙處向進氣方向流動量增加，排出的氣體量減少。

處理方法:螺桿組磨損較大、機務(wù)段無法處理的，就送廠修。

2.1.2 軸承缺損或磨耗

故障分析:（1）當(dāng)軸承運用一段時間后，軸承內(nèi)圈、滾動體、保持架、外圈、滾道等產(chǎn)生一定的缺陷、傷痕，造成軸承磨耗過大，在運行中產(chǎn)生曠動而發(fā)出異音。另外，軸承缺油和加油過多也都很容易造成故障，油加少了容易造成軸承潤滑不良而發(fā)熱，加多了也容易造成攪拌過熱。（2）軸承的使用時間過長，超過軸承的使用壽命而容易造成材質(zhì)的疲勞，加上強烈的沖擊作用而使材質(zhì)變形，使得滾子、滾道面產(chǎn)生剝離、碾片，從而造成潤滑不良和振動加大。

處理方法:（1）在保養(yǎng)中給油要適當(dāng)，并保證油脂的清潔度高，給軸承適量的加油能保證軸承有良好的潤滑作用，建立正常的游隙和必須的油膜。

（2）將螺桿組非軸承端固定，加強軸承運行的穩(wěn)定性。

（3）送廠修或更換軸承。

2.1.3 油水比例水含量大

故障分析:壓縮機在運行中不斷與空氣中的冷凝水相遇并被劇烈攪拌，易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，造成油氣分離不清，油耗增大。由于油被乳化而使油膜破壞，造成磨損，產(chǎn)生異音。

處理方法:（1）加強保養(yǎng)，定期對油氣缸進行排水。

（2）對油氣缸加裝恒溫套，以減少水分的形成。

2.1.4 緩沖墊破損

故障分析:緩沖墊老化、破損，造成螺桿曠動大，產(chǎn)生異音。

處理方法:加強日常保養(yǎng)維護，及時更換緩沖墊，并使用質(zhì)量穩(wěn)定的緩沖墊。

2.1.5 離心風(fēng)扇脫落

故障分析:空壓機底座等零部件螺絲松動或部件脫落，也使空壓機運行起來噪聲很大，較常見的是離心風(fēng)扇因材質(zhì)較軟或者制作工藝的缺陷使離心風(fēng)扇容易被打壞甚至脫落，造成空壓機運行時有異音。

處理方法:更換離心風(fēng)扇，把鋁質(zhì)改用鐵質(zhì)離心風(fēng)扇，且邊緣采用撐開式。

2.2 壓縮機漏油

壓縮機使用一段時間后常發(fā)現(xiàn)機體或四周有油漬，說明有漏油現(xiàn)象。

2.2.1 油過濾器裂

故障分析:（1）油過濾器內(nèi)部太臟，會造成油過濾器堵塞，通過能力下降，出口壓力低，能耗增大，甚至造成油過濾器漏油。

（2）油過濾器底部長期積水也會使油過濾器裂。因為空氣中的水分隨著壓縮機進入循環(huán)系統(tǒng)，由于水的比重比油重，水分沉積在油過濾器底部，銹蝕油過濾器，造成油過濾器漏油。

處理方法:（1）對油過濾器的布局進行改造，把油過濾器底部改成朝上，避免積水銹蝕。

（2）加強日常檢查維護，定期更換油過濾器。

2.2.2 散熱器裂

故障分析:如果散熱器焊接處不牢或器身有縮孔，則油和空油混合體也會從散熱器漏出。

處理方法:更換新品。建議對散熱器出廠時加大試驗壓力，以保證運行可靠性。

2.2.3 空氣濾清器漏

故障分析:未及時清洗空氣濾清器，使濾清效率下降，空氣流通阻力增大，進氣量減少，引起氣缸、活塞等零件嚴重磨損和進氣止回閥泄漏或粘滯，油通過卸壓管進入進氣區(qū)等，都造成空氣濾清器漏油。

處理方法:檢查空壓機濾清器，如果有損壞、缺陷或不干凈的空氣濾芯，及時更換；檢查進氣閥，如有破損則更換。

2.2.4 油氣筒缸頭漏油（螺桿組軸封處）

故障分析:油氣筒缸頭油封不良或螺桿組支撐磨損，造成油氣筒缸頭漏油。

處理方法:因站段無油封套入設(shè)備，因此送廠修。

2.2.5 壓力開關(guān)漏油

故障分析:（1）壓力開關(guān)油氣指針下彈板密封不良也造成壓力開關(guān)漏油。（2）接頭不良。

處理方法:（1）更換壓力開關(guān)。（2）檢修管接頭（喇叭口）。

3 結(jié)束語

福州機務(wù)段在使用螺桿式空氣壓縮機后的這幾年里，空壓機因壓縮機異音更換壓縮機23臺，散熱器漏油而更換的有14臺，離心風(fēng)扇脫落而更換的有22臺，油過濾器漏油而更換的有16臺，緩沖墊碎裂更換50臺。因此，將以上分析和處理故障的方法授之于在職成人大專班學(xué)員，并對他們強調(diào)日常保養(yǎng)與維護，及時發(fā)現(xiàn)并處理壓縮機故障，保證機車的安全運行。

[1]TSA—230A型螺桿式空氣壓縮機安裝、維護、使用手冊.石家莊國祥精密機械有限公司.