新的壓縮機(jī)磨合技術(shù)
螺桿壓縮機(jī)和其他機(jī)械一樣,有一個磨合期。磨合期間,摩擦偶件在潤滑劑的參與下轉(zhuǎn)移表面材料,達(dá)到適合最佳摩擦的狀態(tài)。這是傳統(tǒng)的磨合概念,也是狹義的磨合概念。
新的廣義磨合概念是指磨合過程的概念,包括基礎(chǔ)部件、連接部件、容器、輔助系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部件或子系統(tǒng)的不適用性、設(shè)計制造誤差的出現(xiàn)以及其他不合理因素的出現(xiàn),從而進(jìn)一步修復(fù)或自我修復(fù)這些不適用性,從而實現(xiàn)適應(yīng)和自適應(yīng)過程的概念。
機(jī)械產(chǎn)品的這個過程是必要的,缺乏磨合過程或磨合不良的后果有時會對制造商、經(jīng)銷商和業(yè)主造成痛苦。
著名廠家的大型活塞壓縮機(jī)功率為5500千瓦,一年內(nèi)發(fā)生連軸器斷裂、主軸斷裂、連桿斷裂、活塞斷裂、活塞桿斷裂事故;部分化肥壓縮機(jī)甚至爆炸,造成人員傷亡。
氣缸拉毛、活塞環(huán)泄漏異常、填料函泄漏嚴(yán)重等故障并不少見。
螺桿空氣壓縮機(jī)有異常聲音、高溫、振動過大,甚至不能正常工作;單螺桿空氣壓縮機(jī)星輪損壞等。
這些痛苦的事情能否盡快發(fā)現(xiàn),即使是零誤差、零容忍的美國軍事標(biāo)準(zhǔn)也不能排除在質(zhì)量保證體系下的航天飛機(jī)災(zāi)難,而不會導(dǎo)致事故或災(zāi)難。因此,在設(shè)備試運行階段和磨合階段,盡快發(fā)現(xiàn)錯誤或不可預(yù)測的隱患是最安全的手段。
不同的制造商對磨合期有不同的方法。我記得198年,當(dāng)時機(jī)械部規(guī)劃院總工程師馮姚平女士在德國調(diào)查后說:海德堡印刷機(jī)出廠時,印刷計數(shù)器的顯示值為4000,即海德堡印刷機(jī)在工廠通過了4000張紙的印刷磨合和檢驗。國內(nèi)外壓縮機(jī)行業(yè)的聲譽確實不高于海德堡印刷機(jī)械。
壓縮機(jī)制造商應(yīng)仔細(xì)研究如何處理壓縮機(jī)的磨合和實際檢查,以盡量減少磨合損失。如何處理壓縮機(jī)的磨合和實際檢查不僅與制造商和經(jīng)銷商的利益有關(guān),而且還與業(yè)主(特別是新項目業(yè)主)的利益有關(guān)。
壓縮機(jī)制造商不太重視磨合。有些制造商認(rèn)為這是多余的,但有時制造商會因為這些事情無效而付出巨大的代價。
磨合概念
傳統(tǒng)的磨合理念是,加工后的機(jī)械零件不能達(dá)到理想的水平,即機(jī)械運行的最佳配合(包括間隙、接觸面的性質(zhì)和狀態(tài)),需要低速、輕負(fù)荷運行,在潤滑劑的參與下逐漸實現(xiàn)相對和諧穩(wěn)定。加上磨合后的換油、換油過濾器及相應(yīng)的過濾器,使機(jī)器在新的平臺上進(jìn)入其生命狀態(tài)。比如汽車的磨合期一般規(guī)定在4000公里左右。
磨合期的長度與以下因素有關(guān)
1、與壓縮機(jī)的設(shè)計制造水平有關(guān)
加工中心的普及,特別是高精度精密加工中心的應(yīng)用,提高了零件的加工精度和清潔度;壓縮機(jī)零件設(shè)計符合加工中心的加工特點,即壓縮機(jī)設(shè)計最大限度地符合加工中心的特點;超精加工、拋光、涂層、精密鑄造等工藝,加上嚴(yán)格的質(zhì)量保證控制,可縮短磨合期。
符合壓縮機(jī)可靠性的材料技術(shù)也會縮短壓縮機(jī)的磨合期
2、與壓縮機(jī)的速度有關(guān)
高速壓縮機(jī)磨合時間短,螺桿式空氣壓縮機(jī)磨合時間約300小時;活塞式空氣壓縮機(jī)磨合時間約500~1000小時,大型活塞式壓縮機(jī)磨合時間約400~8000小時。一般來說,壓縮機(jī)可以在運行一年后進(jìn)入可靠的運行期。
3、與壓縮機(jī)的使用環(huán)境有關(guān)
壓縮機(jī)使用環(huán)境好,保養(yǎng)好,磨合期短,磨合效果好。
4、與磨合技術(shù)有關(guān)
錯誤見解
有一種錯誤的觀點認(rèn)為,“在當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計、加工技術(shù)和裝配技術(shù)條件下,這些零件不再需要通過“磨合”來更好地合作和工作。”
問題是:所謂的“當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計、加工技術(shù)和裝配技術(shù)”往往沒有達(dá)到不需要磨合的狀態(tài),所以有時會出現(xiàn):
a.零件磨損快
b.易出故障
由于零件在加工和組裝過程中存在偏差,但也存在一些難以發(fā)現(xiàn)的隱患,在磨合過程中可能出現(xiàn)異常發(fā)熱和泄漏、異常磨損、振動噪聲過大,甚至零件卡住等故障;
c.潤滑油容易變質(zhì)
由于磨合期間零件間隙小,油膜質(zhì)量差,溫度升高,潤滑油容易氧化變質(zhì)。加入更多的金屬顆粒進(jìn)入潤滑油,使?jié)櫥蜖顩r惡化;零件之間較大的摩擦阻力也使?jié)櫥屠匣杆?,油耗增加?/p>
d.異常松動的緊固件等
成功度過磨合期對壓縮機(jī)后期非常重要,在制造商中“前磨合”更為重要。
磨合前
“磨合前”是在磨合前期進(jìn)行一系列超細(xì)化工作,以縮短磨合期,減少磨合期的損失。
一些世界名牌的壓縮機(jī)已經(jīng)在做這些工作或部分工作了。
結(jié)束磨合期問題的根本原因是壓縮機(jī)零件的設(shè)計應(yīng)符合加工中心的加工特點;優(yōu)良的制造設(shè)備;超精加工、拋光、涂層等工藝;使用磨合強(qiáng)化劑等。再加上嚴(yán)格的質(zhì)量保證控制,磨合前狀態(tài)良好,容易順利通過磨合期。
新的壓縮機(jī)磨合技術(shù)
1、與壓縮機(jī)的設(shè)計制造水平有關(guān)
加工中心的普及,特別是高精度精密加工中心的應(yīng)用,提高了零件的加工精度和清潔度;壓縮機(jī)零件設(shè)計符合加工中心的加工特點,即壓縮機(jī)設(shè)計最大限度地符合加工中心的特點;超精加工、拋光、涂層、精密鑄造等工藝,加上嚴(yán)格的質(zhì)量保證控制,可縮短磨合期。
符合壓縮機(jī)可靠性的材料技術(shù)也會縮短壓縮機(jī)的磨合期
2、與壓縮機(jī)的速度有關(guān)
高速壓縮機(jī)磨合時間短,螺桿式空氣壓縮機(jī)磨合時間約300小時;活塞式空氣壓縮機(jī)磨合時間約500~1000小時,大型活塞式壓縮機(jī)磨合時間約400~8000小時。一般來說,壓縮機(jī)可以在運行一年后進(jìn)入可靠的運行期。
3、與壓縮機(jī)的使用環(huán)境有關(guān)
壓縮機(jī)使用環(huán)境好,保養(yǎng)好,磨合期短,磨合效果好。
4、與磨合技術(shù)有關(guān)
錯誤見解
有一種錯誤的觀點認(rèn)為,“在機(jī)械設(shè)計、加工技術(shù)和裝配技術(shù)的條件下,這些零件不再需要“磨合”才能更好地配合和工作?!?/p>
問題是:所謂的“當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計、加工技術(shù)和裝配技術(shù)”往往沒有達(dá)到不需要磨合的狀態(tài),所以有時會出現(xiàn):
a.零件磨損快
b.易出故障
由于零件在加工和組裝過程中存在偏差,并且存在一些難以發(fā)現(xiàn)的隱患,因此在磨合過程中可能會出現(xiàn)異常發(fā)熱和泄漏、異常磨損、振動噪聲過大,甚至零件卡住等故障;
c.潤滑油容易變質(zhì)
由于磨合期間零件間隙小,油膜質(zhì)量差,溫度升高,潤滑油容易氧化變質(zhì)。加入更多的金屬顆粒進(jìn)入潤滑油,使?jié)櫥蜖顩r惡化;零件之間較大的摩擦阻力也使?jié)櫥屠匣杆?,油耗增加?/p>
d.異常松動的緊固件等
成功度過磨合期對壓縮機(jī)后期非常重要,在制造商中“前磨合”更為重要。
保證壓縮機(jī)順利磨合的方法
有一系列的技術(shù)來確保壓縮機(jī)的順利運行。外國制造商特別擅長這一點。一些國內(nèi)壓縮機(jī)制造商已經(jīng)掌握了一些這樣的技術(shù),但一些制造商缺乏這一點,導(dǎo)致壓縮機(jī)的可靠性差異很大,性能水平難以達(dá)到應(yīng)有的高度
保證壓縮機(jī)磨合順利進(jìn)行的技術(shù)包括:
1、防粘涂料或防粘劑
防粘涂料或防粘劑是國外機(jī)械的一項非常重要的技術(shù)。在機(jī)械組裝過程中,在高摩擦應(yīng)力部位涂覆防粘涂料或防粘劑可以保護(hù)摩擦部件,在摩擦表面形成耐磨保護(hù)膜,減少磨合造成的表面尺寸損失,加快磨合過程,降低未來性能衰減率。
由于國內(nèi)外壓縮機(jī)存在一定差距,國內(nèi)制造商普遍不了解該技術(shù)。
2、高性能油品
使用高性能空氣壓縮機(jī)油可以盡量減少磨合過程中的不快。合成油PAO已廣泛應(yīng)用于國外空氣壓縮機(jī),一些已使用酯油和硅基油。利用高性能油增強(qiáng)潤滑功能,不斷提高抗氧化和耐磨性,可進(jìn)一步降低壓縮空氣的含油量,進(jìn)一步提高能效,這是基于普通礦物油的空氣壓縮機(jī)難以實現(xiàn)的。
3、特殊的出廠試驗程序
在螺桿空氣壓縮機(jī)磨合過程中,空氣壓縮機(jī)主機(jī)容易出現(xiàn)問題。在裝配前,對主機(jī)進(jìn)行更全面的系統(tǒng)測試,以最大限度地發(fā)現(xiàn)主機(jī)的隱藏問題。
a、對主機(jī)進(jìn)行短期低速干摩擦檢測是有益的。低速干摩擦容易發(fā)現(xiàn)螺桿空氣壓縮機(jī)配合不當(dāng),低速干摩擦檢測振動和噪聲,低速干摩擦檢測數(shù)據(jù)和正常工況數(shù)據(jù),可以判斷主機(jī)的完整性。
b、主機(jī)試驗臺配備大型電機(jī),采用變頻器,增加超速試驗范圍,保證主機(jī)性能優(yōu)異。
c、測試壓縮機(jī)的振動、噪聲、輸入功率和氣量。將壓縮機(jī)的完美程度與最佳主機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。
值得思考的問題
壓縮機(jī)在用戶處發(fā)生事故是一件非常煩人的事情。一旦發(fā)生事故,需要迅速“解決”:花錢、費力、道歉、道歉、磨嘴皮都不是消息,但畢竟已經(jīng)成了話柄。
在制造商中,采用非常規(guī)的磨合技術(shù),盡可能提前模擬用戶可能出現(xiàn)的故障,然后消除。這樣做可能會增加一些成本和時間,但這是最好的政策。
對于中低檔壓縮機(jī)來說,新概念磨合的必要性似乎并不突出,這對于名牌壓縮機(jī)來說更為重要。新磨合概念技術(shù)的應(yīng)用將提高壓縮機(jī)產(chǎn)品的性能參數(shù),穩(wěn)定延長高性能保持期,提高可靠性。
