螺杆压缩机和其他机械一样,有一个磨合期。磨合期间,摩擦偶件在润滑剂的参与下转移表面材料,达到适合最佳摩擦的状态。这是传统的磨合概念,也是狭义的磨合概念。
新的广义磨合概念是指磨合过程的概念,包括基础部件、连接部件、容器、辅助系统、控制系统等部件或子系统的不适用性、设计制造误差的出现以及其他不合理因素的出现,从而进一步修复或自我修复这些不适用性,从而实现适应和自适应过程的概念。
机械产品的这个过程是必要的,缺乏磨合过程或磨合不良的后果有时会对制造商、经销商和业主造成痛苦。
著名厂家的大型活塞压缩机功率为5500千瓦,一年内发生连轴器断裂、主轴断裂、连杆断裂、活塞断裂、活塞杆断裂事故;部分化肥压缩机甚至爆炸,造成人员伤亡。
气缸拉毛、活塞环泄漏异常、填料函泄漏严重等故障并不少见。
螺杆空气压缩机有异常声音、高温、振动过大,甚至不能正常工作;单螺杆空气压缩机星轮损坏等。
这些痛苦的事情能否尽快发现,即使是零误差、零容忍的美国军事标准也不能排除在质量保证体系下的航天飞机灾难,而不会导致事故或灾难。因此,在设备试运行阶段和磨合阶段,尽快发现错误或不可预测的隐患是最安全的手段。
不同的制造商对磨合期有不同的方法。我记得198年,当时机械部规划院总工程师冯姚平女士在德国调查后说:海德堡印刷机出厂时,印刷计数器的显示值为4000,即海德堡印刷机在工厂通过了4000张纸的印刷磨合和检验。国内外压缩机行业的声誉确实不高于海德堡印刷机械。
压缩机制造商应仔细研究如何处理压缩机的磨合和实际检查,以尽量减少磨合损失。如何处理压缩机的磨合和实际检查不仅与制造商和经销商的利益有关,而且还与业主(特别是新项目业主)的利益有关。
压缩机制造商不太重视磨合。有些制造商认为这是多余的,但有时制造商会因为这些事情无效而付出巨大的代价。
磨合概念
传统的磨合理念是,加工后的机械零件不能达到理想的水平,即机械运行的最佳配合(包括间隙、接触面的性质和状态),需要低速、轻负荷运行,在润滑剂的参与下逐渐实现相对和谐稳定。加上磨合后的换油、换油过滤器及相应的过滤器,使机器在新的平台上进入其生命状态。比如汽车的磨合期一般规定在4000公里左右。
磨合期的长度与以下因素有关
1、与压缩机的设计制造水平有关
加工中心的普及,特别是高精度精密加工中心的应用,提高了零件的加工精度和清洁度;压缩机零件设计符合加工中心的加工特点,即压缩机设计最大限度地符合加工中心的特点;超精加工、抛光、涂层、精密铸造等工艺,加上严格的质量保证控制,可缩短磨合期。
符合压缩机可靠性的材料技术也会缩短压缩机的磨合期
2、与压缩机的速度有关
高速压缩机磨合时间短,螺杆式空气压缩机磨合时间约300小时;活塞式空气压缩机磨合时间约500~1000小时,大型活塞式压缩机磨合时间约400~8000小时。一般来说,压缩机可以在运行一年后进入可靠的运行期。
3、与压缩机的使用环境有关
压缩机使用环境好,保养好,磨合期短,磨合效果好。
4、与磨合技术有关
错误见解
有一种错误的观点认为,“在当前的机械设计、加工技术和装配技术条件下,这些零件不再需要通过“磨合”来更好地合作和工作。”
问题是:所谓的“当前的机械设计、加工技术和装配技术”往往没有达到不需要磨合的状态,所以有时会出现:
a.零件磨损快
b.易出故障
由于零件在加工和组装过程中存在偏差,但也存在一些难以发现的隐患,在磨合过程中可能出现异常发热和泄漏、异常磨损、振动噪声过大,甚至零件卡住等故障;
c.润滑油容易变质
由于磨合期间零件间隙小,油膜质量差,温度升高,润滑油容易氧化变质。加入更多的金属颗粒进入润滑油,使润滑油状况恶化;零件之间较大的摩擦阻力也使润滑油老化迅速,油耗增加。
d.异常松动的紧固件等
成功度过磨合期对压缩机后期非常重要,在制造商中“前磨合”更为重要。
磨合前
“磨合前”是在磨合前期进行一系列超细化工作,以缩短磨合期,减少磨合期的损失。
一些世界名牌的压缩机已经在做这些工作或部分工作了。
结束磨合期问题的根本原因是压缩机零件的设计应符合加工中心的加工特点;优良的制造设备;超精加工、抛光、涂层等工艺;使用磨合强化剂等。再加上严格的质量保证控制,磨合前状态良好,容易顺利通过磨合期。
新的压缩机磨合技术
1、与压缩机的设计制造水平有关
加工中心的普及,特别是高精度精密加工中心的应用,提高了零件的加工精度和清洁度;压缩机零件设计符合加工中心的加工特点,即压缩机设计最大限度地符合加工中心的特点;超精加工、抛光、涂层、精密铸造等工艺,加上严格的质量保证控制,可缩短磨合期。
符合压缩机可靠性的材料技术也会缩短压缩机的磨合期
2、与压缩机的速度有关
高速压缩机磨合时间短,螺杆式空气压缩机磨合时间约300小时;活塞式空气压缩机磨合时间约500~1000小时,大型活塞式压缩机磨合时间约400~8000小时。一般来说,压缩机可以在运行一年后进入可靠的运行期。
3、与压缩机的使用环境有关
压缩机使用环境好,保养好,磨合期短,磨合效果好。
4、与磨合技术有关
错误见解
有一种错误的观点认为,“在机械设计、加工技术和装配技术的条件下,这些零件不再需要“磨合”才能更好地配合和工作。”
问题是:所谓的“当前的机械设计、加工技术和装配技术”往往没有达到不需要磨合的状态,所以有时会出现:
a.零件磨损快
b.易出故障
由于零件在加工和组装过程中存在偏差,并且存在一些难以发现的隐患,因此在磨合过程中可能会出现异常发热和泄漏、异常磨损、振动噪声过大,甚至零件卡住等故障;
c.润滑油容易变质
由于磨合期间零件间隙小,油膜质量差,温度升高,润滑油容易氧化变质。加入更多的金属颗粒进入润滑油,使润滑油状况恶化;零件之间较大的摩擦阻力也使润滑油老化迅速,油耗增加。
d.异常松动的紧固件等
成功度过磨合期对压缩机后期非常重要,在制造商中“前磨合”更为重要。
保证压缩机顺利磨合的方法
有一系列的技术来确保压缩机的顺利运行。外国制造商特别擅长这一点。一些国内压缩机制造商已经掌握了一些这样的技术,但一些制造商缺乏这一点,导致压缩机的可靠性差异很大,性能水平难以达到应有的高度
保证压缩机磨合顺利进行的技术包括:
1、防粘涂料或防粘剂
防粘涂料或防粘剂是国外机械的一项非常重要的技术。在机械组装过程中,在高摩擦应力部位涂覆防粘涂料或防粘剂可以保护摩擦部件,在摩擦表面形成耐磨保护膜,减少磨合造成的表面尺寸损失,加快磨合过程,降低未来性能衰减率。
由于国内外压缩机存在一定差距,国内制造商普遍不了解该技术。
2、高性能油品
使用高性能空气压缩机油可以尽量减少磨合过程中的不快。合成油PAO已广泛应用于国外空气压缩机,一些已使用酯油和硅基油。利用高性能油增强润滑功能,不断提高抗氧化和耐磨性,可进一步降低压缩空气的含油量,进一步提高能效,这是基于普通矿物油的空气压缩机难以实现的。
3、特殊的出厂试验程序
在螺杆空气压缩机磨合过程中,空气压缩机主机容易出现问题。在装配前,对主机进行更全面的系统测试,以最大限度地发现主机的隐藏问题。
a、对主机进行短期低速干摩擦检测是有益的。低速干摩擦容易发现螺杆空气压缩机配合不当,低速干摩擦检测振动和噪声,低速干摩擦检测数据和正常工况数据,可以判断主机的完整性。
b、主机试验台配备大型电机,采用变频器,增加超速试验范围,保证主机性能优异。
c、测试压缩机的振动、噪声、输入功率和气量。将压缩机的完美程度与最佳主机数据进行比较。
值得思考的问题
压缩机在用户处发生事故是一件非常烦人的事情。一旦发生事故,需要迅速“解决”:花钱、费力、道歉、道歉、磨嘴皮都不是消息,但毕竟已经成了话柄。
在制造商中,采用非常规的磨合技术,尽可能提前模拟用户可能出现的故障,然后消除。这样做可能会增加一些成本和时间,但这是最好的政策。
对于中低档压缩机来说,新概念磨合的必要性似乎并不突出,这对于名牌压缩机来说更为重要。新磨合概念技术的应用将提高压缩机产品的性能参数,稳定延长高性能保持期,提高可靠性。