气阀弹簧和连杆螺栓安装工艺研究

2015-10-31马丽娜周畅张鹏飞

中国科技纵横 2015年15期

关键词：阀片气阀新旧

马丽娜　周畅　张鹏飞

（沈阳远大压缩机股份有限公司，辽宁沈阳　110027）

气阀弹簧和连杆螺栓安装工艺研究

马丽娜周畅张鹏飞

（沈阳远大压缩机股份有限公司，辽宁沈阳110027）

由于使用维护不当导致活塞式往复压缩机（以下简称压缩机）发生故障的情况时有发生，本文就易导致故障而又常常被忽视的安装在排气阀弹簧、吸气阀弹簧和连杆螺栓的安装工艺进行分析研究，提出了吸、排气阀的损坏大多是由于气阀弹簧断裂造成的，气阀弹簧绝不能新旧气阀弹簧混装；压缩机工作16000小时必须更换连杆螺栓的解决方法。

活塞式往复压缩机气阀弹簧连杆螺栓

1　气阀上用过的弹簧决不可与新弹簧混合组装

气阀（如图1所示）是压缩机重要的部件之一。吸入和排出气缸的气体都是通过气阀阀片（见图1）的启合来实现的，阀片（2）的自动打开是靠两侧气体压差来实现，阀片的自动关闭是靠均匀布置在阀盖弹簧的作用下实现。压缩机的正常运转周期取决于气阀的工作寿命的长短。当压缩机的排气温度过高时，很有可能是排气阀出现了问题。气缸的吸气阀侧温度高则极有可能是吸气阀出现了故障。气阀弹簧损坏是造成气阀故障的最主要原因，因此很小的气阀弹簧是压缩机正常运转的重要部件。

气阀的弹簧（4）往往是先坏掉一两个，其他的弹簧没有同时坏掉。一些用户为了节约费用，往往是直接用新弹簧换掉损坏的旧弹簧，重新组装原气阀。其实这是一种非常不正确的方法。依照技术设计规范，压缩机气阀上安装的一组弹簧的高度差≤0.2mm，宗旨就是要阀片作用在每个弹簧上的弹簧力均匀。这样才会延长气阀的工作寿命；而新旧混装的气阀弹簧的疲劳破坏周期不同，所以新旧弹簧刚度差异很大，即阀片受新旧弹簧的作用力不同，阀片（2）没办法平稳的运行，这将促使气阀寿命缩短，工作的气阀寿命的减少，直接导致整台压缩机寿命缩短，因此说气阀上用过的弹簧决不能与新弹簧混装。

压缩机工作时应经常检测以下方面，如听气缸部件的声音是否异常，观察吸气阀侧温度是否升高，排气侧温度骤然升高等现象。如出现以上现象之一，应立即停机拆检。首先拆检压缩机气阀，排除因为气阀弹簧损坏、断裂等原因的可能性。

图1　

图2　

2　连杆螺栓的更换周期必须为16000小时

压缩机连杆部件（如图2所示）的大头瓦连接曲轴，小头套连接十字头销，实现曲轴的旋转运动转化为活塞的往复运动，是连接十字头部件和曲轴部件的桥梁。连杆部件是由连杆体（3）和连杆大头瓦瓦盖、大头瓦（5，6）、小头衬套（7）等部分组成，并采用两根连杆螺栓（4）、螺母（2）和销子（1）将其连接成一体。就强度而论是压缩机最薄弱的环节，它的损坏将直接导致压缩机发生重大事故。

由于承受每分钟几百次的交变载荷，因此连杆螺栓要求强度高，塑性好的材料。任何材料的承受交变应力的次数有限，根据材料的抗拉强度不同通常连杆螺栓材料有以下几种：45#、40Cr、30CrMo和35CrMoA ，目前，35CrMoA材质被各大压缩机厂家选作连杆螺栓材料。由连杆螺栓的疲劳强度公式进行验算得出：35CrMoA 材质的连杆螺栓的疲劳强度周期为16000小时，因此确定压缩机的大修周期为16000小时，此时必须将原有的连杆螺栓更换报废。