胡涌濤

（呼倫貝爾金新化工有限公司，內蒙古呼倫貝爾 021506）

1 引言

呼倫貝爾金新化工有限公司氨罐區(qū)制冷冰機是由美國約克國際有限公司設計并制造的雙螺桿有油潤滑壓縮機，該設備原廠家未提供任何檢修技術標準和檢修所需的專用工具，若該機組故障需要檢修，必須請設備原廠家派專業(yè)技術人員攜帶專用檢修工具到公司進行有償檢修服務。

為了打破設備原廠家的技術封鎖，為公司節(jié)省生產維護成本，本人根據(jù)該設備的結構特點，參照其他類似螺桿壓縮機的檢修質量標準，設計并制作了一套可支持該設備解體大修的專用檢修工具，可實現(xiàn)該設備的自主維修，可脫離對該設備原廠家的技術依賴。

2 設備結構簡介

壓縮機由電機驅動陽轉子，陽轉子通過自身螺旋帶動陰轉子旋轉，二者之間有油潤滑，轉子動密封在陽轉子驅動端，密封形式為機械密封，見圖1中件38，陰、陽轉子兩端分別由圓柱滾子軸承支撐；軸向定位軸承設置在驅動端，軸承形式為四點角接觸球軸承，見圖1中件41和件42。

正如圖1所示，如果需要解體檢修壓縮機，必需要先將機械密封、軸承等零件拆下，方可拆下裝置兩端軸承座，進而抽出轉子。

3 設備解體檢修過程

3.1 機械密封拆除

拆卸機械密封時，先將機封靜環(huán)座（圖1中件8） 連同靜環(huán)一同取下，隨后取下碟型彈簧（圖1中件62） 和軸承外圈壓環(huán)（圖1中件9），由于動環(huán)的位置深入軸承座內部且與軸之間有“O”型圈密封，需要用專用工具取出，設計制作專用機封拆卸工具如圖2。

由圖2中可見，工具①中2個螺栓孔孔距A

與靜環(huán)座上緊螺栓（圖1中件48） 孔距相同，將工具①用螺栓固定在軸承座上，將工具②的勾頭深入軸承座，勾住機封動環(huán)密封面的背部端面，通過螺桿和螺帽將動環(huán)拉出取下。

3.2 螺桿端面間隙的測量

螺桿高壓側端面到軸承座內端面的間隙的大小對壓縮機運行非常重要，間隙過大，會造成壓縮機出口壓力不足，壓縮機效率下降，間隙過小，容易產生摩擦而對設備造成損害，因此，間隙的測量及調整至關重要。

由于軸承外圈壓環(huán)（圖1中件9） 已經拆除，此時陽轉子可以向驅動端方向自由移動，自由移動的量為螺桿高壓側端面到軸承座內端面的間隙。測量前先將圖1中件101和件88拆下，露出陽轉子軸頭端面，軸頭中心設有內螺紋螺孔，設計制作軸頭延伸工具，如圖3。

如圖3所示，制作螺桿③，螺紋規(guī)格與軸頭螺紋孔相同，規(guī)格為美標3/4-10UNC，將螺桿③與軸頭連接，將工具⑥用螺帽與螺桿③固定，這樣可以將百分表表針指在⑥上來測量陽轉子的軸向移動量。

如圖4所示，將工具①固定在驅動端軸承座上，將工具③與陽轉子驅動端軸頭螺孔連接固定，通過旋轉③上的螺帽使轉子軸向移動，讀取指在圖3中工具⑥上的百分表讀數(shù)，確定轉子軸向移動量，進而確定螺桿高壓側端面到殼體的間隙。

陰轉子的測量方法與陽轉子一至。

3.3 軸承拆除

3.3.1 陽轉子軸承的拆除

陽轉子定位軸承見圖1中件42，軸承形式為四點角接觸球軸承，軸承內圈通過鎖緊背帽（圖1中件71） 與陽轉子固定，若要取下軸承，必須先旋松取下鎖緊背帽，鎖緊背帽。

由于鎖緊背帽的位置深入軸承座內部，無法使用常規(guī)方法拆卸和回裝，因此設計制作鎖緊背帽拆裝工具，如圖5。

將工具深入軸承座并與鎖緊背帽配合，通過旋轉工具來完成鎖緊背帽的拆卸和安裝。

但是在旋轉工具對鎖緊背帽拆裝時，陰、陽轉子會一同旋轉，進而阻礙拆裝，因此需要對轉子進行固定，設計制作轉子固定專用工具。

圖1 氨罐冰機結構簡圖

如圖6所示，工具④中2個螺栓孔的孔距A與非驅動端軸承座螺栓孔（圖1中件48） 孔距一至，將工具④安裝固定在非驅動端軸承座上，工具⑤與陽轉子軸頭螺紋孔連接固定，工具⑤的立方形部分與工具④的方孔配合，阻礙陽轉子自由旋轉，進而使軸承鎖緊背帽順利拆裝。

圖2 機封拆卸專用工具總成

圖3 軸頭延伸工具總成

圖4 轉子推拉專用工具總成

圖5 陽轉子定位軸承鎖緊背帽拆裝工具

圖6 轉子固定專用工具總成

拆下軸承背帽后，使用如圖4的轉子推拉工具，對陽轉子的總串量進行測量；測量后，用常規(guī)方法拆下陽轉子平衡活塞（圖1中件16），而后拆下非驅動端軸承座，繼續(xù)使用如圖4的轉子推拉工具將陽轉子從非驅動端抽出。

此時的陽轉子定位軸承已經與轉子分離，只剩下1/2的內圈在轉子上，兩端徑向軸承也僅剩內圈在轉子上，使用常規(guī)方法即可拆卸。

3.3.2 陰轉子軸承的拆除

陰轉子的拆卸方法與陽轉子類似，定位軸承拆卸前不需要用專用工具拆卸鎖緊背帽，僅需要用常規(guī)方法拆下軸頭鎖緊螺帽即可。

至此，螺桿壓縮機已經解體完成，回裝的過程按照拆卸的逆向過程進行即可。

4 結語

本著精準、高效的原則設計并制作了這一套專用的螺桿壓縮機檢修工具，旨在高質量并快速的完成壓縮機的大修，而這一整套專用工具的設計制作，離不開前期的精準測繪和金屬加工機床的大力支持。

這套工具也存在很多不足，例如制作材料使用20#鋼，硬度和剛度均略顯不足，如果選用45#鋼則會彌補上述缺點。