淺談某型號(hào)進(jìn)口螺桿壓縮機(jī)的拆卸和復(fù)裝之注意事項(xiàng)

（湖北機(jī)場集團(tuán)，湖北武漢 430302）

1 引言

隨著我國冷凍行業(yè)近年來的景氣發(fā)展，螺桿式制冷冷水機(jī)組以制冷溫度低、容積效率高、濕沖程敏感度低等特點(diǎn)，廣受各行各業(yè)業(yè)主所青睞，如醫(yī)藥、食品、化工等。然而對于進(jìn)口螺桿壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，與拆卸和裝配技術(shù)要點(diǎn)，其出口國對我國一貫持技術(shù)封鎖態(tài)度；該行為使得業(yè)主的使用、檢修與維護(hù)成本增加，并對廠家形成一定的依賴性。本文以采用某型號(hào)進(jìn)口雙螺桿開啟式制冷壓縮機(jī)（圖1） 為例，從實(shí)際拆卸過程出發(fā)，通過圖文形式著重介紹了該型號(hào)壓縮機(jī)關(guān)鍵零部件的拆卸與復(fù)裝的技術(shù)要點(diǎn)，為冷凍行業(yè)業(yè)主今后對類似進(jìn)口螺桿壓縮機(jī)的檢修維護(hù)提供了一定的理論依據(jù)和技術(shù)參考。

2 某型號(hào)進(jìn)口螺桿壓縮機(jī)概述

該型號(hào)進(jìn)口螺桿壓縮機(jī)采用開啟式油噴的雙螺桿制冷壓縮機(jī)，是以R22或R134a為制冷劑的制冷冷水機(jī)組而設(shè)計(jì)的工業(yè)螺桿壓縮機(jī)。

圖1 某型號(hào)進(jìn)口雙螺桿開啟式制冷壓縮機(jī)

表1 某型號(hào)進(jìn)口雙螺桿開啟式制冷壓縮機(jī)物理參數(shù)

該型號(hào)進(jìn)口螺桿壓縮機(jī)的制冷量隨轉(zhuǎn)子尺寸大小而改變，它使用了新的轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)，使得其在任何工況下都能達(dá)到較高性能。該螺桿壓縮機(jī)使用無級(jí)能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，壓縮機(jī)在最小負(fù)荷下啟動(dòng)；其能量可以連續(xù)微調(diào)控制，其使用4通電磁閥自動(dòng)輸入平穩(wěn)、連續(xù)的控制油壓力，使壓縮機(jī)能夠在10%～100%之間精確調(diào)節(jié)。當(dāng)機(jī)組停機(jī)時(shí)，壓縮機(jī)卸載彈簧會(huì)自動(dòng)將能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)恢復(fù)到最小負(fù)荷位置，確保壓縮機(jī)電機(jī)再次啟動(dòng)時(shí)為最小負(fù)載啟動(dòng)。其潤滑油可以通過壓縮機(jī)上的各個(gè)潤滑點(diǎn)進(jìn)入壓縮機(jī)潤滑轉(zhuǎn)子和軸承。當(dāng)機(jī)組使用不同制冷劑時(shí)，也需要使用不同的經(jīng)廠家認(rèn)可的專用潤滑油。壓縮機(jī)每個(gè)密封面都使用O形圈密封，這可以確保壓縮機(jī)在高壓側(cè)與低壓側(cè)設(shè)計(jì)壓力為2.5 MPa的工作壓力下有良好的密封性能。在正常運(yùn)行過程中，該型號(hào)螺桿壓縮機(jī)最大允許運(yùn)轉(zhuǎn)速度為4500 r/min，但通常使用轉(zhuǎn)速為2950 r/min或3550 r/min。其系列壓縮機(jī)物理參數(shù)詳見表1（本文以壓縮機(jī)163S型號(hào)為例進(jìn)行分析）。

2.1 壓縮機(jī)螺紋緊固扭矩、緊固順序及緊固方法

裝配壓縮機(jī)或者壓縮機(jī)零件時(shí)，應(yīng)使用精確的扭矩扳手，對螺栓和螺母加以適當(dāng)?shù)呐ぞ厥潜夭豢缮俚?。?～6列出了該型號(hào)壓縮機(jī)上各種螺栓的推薦扭矩，螺栓和螺母在安裝之前需要在螺紋部分涂微量的潤滑油，用于密封的螺栓或螺母禁止涂油，螺栓和螺母先輕微上緊，然后用扭矩扳手上緊。

緊固扭矩順序的方法需要嚴(yán)格按照如下步驟進(jìn)行：使用扭矩扳手，按照圖2所示的順序旋緊螺栓（螺母），當(dāng)同一個(gè)鎖緊面上螺栓（螺母） 數(shù)量≥4時(shí)，先按照對角線以50%規(guī)定扭矩值上緊4個(gè)螺栓（螺母），然后再按照逆時(shí)針（或順時(shí)針） 方向以100%規(guī)定扭矩值上緊所有螺栓（螺母），包括前面預(yù)緊的4個(gè)螺栓（螺母）；當(dāng)同一個(gè)鎖緊面螺栓（螺母） 數(shù)量＜4時(shí)，直接按照逆時(shí)針（或順時(shí)針） 方向以100%規(guī)定扭矩值上緊所有螺栓（螺母）。

表2 8.8級(jí)公制螺栓的使用扭矩表

表3 SAE直螺紋O圈悶塞使用扭矩表

值得注意的是，在氮?dú)庠囓嚭蠛蛪嚎s機(jī)氣密試驗(yàn)前，應(yīng)該復(fù)核所有螺栓（螺母） 扭矩。

表4 精密PN鎖緊螺母使用扭矩表

表5 精密BMM鎖緊螺母使用扭矩表

表6 帶鎖緊元件的內(nèi)六角頭螺帽使用扭矩表

2.2 拆除零件或壓縮機(jī)

該型號(hào)壓縮機(jī)使用O形圈密封，安裝O形圈前，應(yīng)檢查O形圈溝槽、O形圈密封面和O形圈是否干凈，并在O形圈上均勻涂抹少量Parker油，這將有助于O形圈的安裝和密封。對于維修壓縮機(jī)或零件時(shí)，更換下的O形圈不能再重復(fù)使用，必須使用同規(guī)格的O形圈替換。該型號(hào)壓縮機(jī)吸、排氣口使用墊片密封，維修時(shí)應(yīng)該更換新墊片。

在拆除壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和軸承是應(yīng)避免其受到碰撞，拆下后應(yīng)在轉(zhuǎn)子和軸承表面涂油并單獨(dú)放置于清潔處。壓縮機(jī)零件復(fù)裝前，需要用清洗劑清洗干凈后吹干或風(fēng)干，防止磕碰和摩擦。安裝前檢查零件是否有損壞、磕碰、缺陷、毛刺和變形，并涂油防銹。對于安裝時(shí)可能存在摩擦的表面，裝前應(yīng)在摩擦面上預(yù)先涂油。

2.3 壓縮機(jī)起吊

當(dāng)壓縮機(jī)吊離機(jī)組或工作臺(tái)時(shí)，必須使用正確的起吊方式，這可以避免起吊過程中損壞設(shè)備或傷害操作人員。

使用手動(dòng)吊架調(diào)運(yùn)壓縮機(jī)時(shí)，應(yīng)確認(rèn)吊架的承重能力并定位好吊架，防止起吊過程中滑倒或松脫，對于起吊位置為鑄造孔的情況，應(yīng)禁止使用釣耳插入鑄造孔起吊，而應(yīng)使用吊帶，同時(shí)應(yīng)確保吊帶有足夠強(qiáng)度。禁止使用其他位置起吊，壓縮機(jī)重量見表1。

圖2 緊固扭矩順序

2.4 容量控制系統(tǒng)

在該型號(hào)壓縮機(jī)中，容量的控制是靠油壓推動(dòng)改變活塞的位置來實(shí)現(xiàn)的，活塞所處位置決定了氣體從轉(zhuǎn)子腔回流到吸氣腔的通道的大小，通道越大，則從轉(zhuǎn)子腔回流到吸氣腔的氣體越多，則壓縮機(jī)的容積流量越小。而活塞的位置，是通過電磁閥通過改變進(jìn)入活塞腔的油壓大小來控制的。壓縮機(jī)加卸載原理及示意圖詳見圖3。值得注意的是，在裝入轉(zhuǎn)子座供油孔和排氣座軸承供油孔悶塞前，應(yīng)先安裝供油節(jié)流孔塞。

3 壓縮機(jī)的拆卸

在了解完該型號(hào)壓縮機(jī)的基本內(nèi)、外部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，吊裝方法及零件裝配要點(diǎn)后，我們應(yīng)在拆卸壓縮機(jī)前仔細(xì)核對如下注意事項(xiàng)并遵守以下安全措施。

3.1 拆卸壓縮機(jī)前注意事項(xiàng)

真空下禁止拆除壓縮機(jī)上的任何零件，需要確保壓縮機(jī)內(nèi)部充壓保護(hù)。因?yàn)橹评鋭┍旧砭褪且环N極好的清潔劑，它能去除金屬表面的氧化層，使金屬本體暴露出來。如果壓縮機(jī)內(nèi)部是真空時(shí)打開壓縮機(jī)，空氣中的水分會(huì)一起進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)部，造成內(nèi)部零件銹蝕；

壓縮機(jī)上的零件，如陰陽轉(zhuǎn)子對、軸承、軸承調(diào)整墊片等，拆下之后應(yīng)做防護(hù)并妥善保管。

圖3 壓縮機(jī)加卸載系統(tǒng)

3.2 調(diào)運(yùn)

壓縮機(jī)拆卸時(shí)如果需要從機(jī)組上拆除，壓縮機(jī)的調(diào)運(yùn)方式請參照2.3。

3.3 制冷劑回收

為了對壓縮機(jī)進(jìn)行拆卸，在打開壓縮機(jī)前必須回收制冷劑。應(yīng)關(guān)閉蒸發(fā)器與冷凝器間的角閥和排氣截止閥，請不要將制冷劑直接釋放到大氣中。必須使用合適的回收設(shè)備，并按相關(guān)的環(huán)保要求回收、保存制冷劑。

3.4 滑閥指示機(jī)構(gòu)和軸封的拆卸

該機(jī)構(gòu)的拆卸檢修按照如下步驟進(jìn)行：

（1） 拆除電位計(jì)蓋及墊片；

（2） 如果電位計(jì)損壞，則拆除電位計(jì)；

（3） 拆除電位計(jì)支架；

（4） 拆除油缸上標(biāo)示SC1處的悶塞，放干殘余存油，裝回悶塞；

（5） 拆除桿密封（a拆除螺旋桿上的夾套，b拆除后擋板，c從油槽蓋板上拆除O形圈）、螺旋電位計(jì)軸和油槽蓋板。

3.5 容量控制活塞和彈簧的拆除

拆除容量控制活塞和彈簧之前，首先需要釋放內(nèi)部壓力并放出油缸內(nèi)的殘余潤滑油，之后拆除油槽蓋板和油槽，如圖4所示。注意，這里先不需要拆除鎖緊活塞的螺母。

如圖5所示，將滑閥鎖緊工具裝入排氣腔反面，在進(jìn)氣腔上旋入導(dǎo)向桿，放入壓板，并用螺母均勻地將壓板壓緊到活塞上，再拆除活塞自鎖螺母。

緩慢調(diào)節(jié)導(dǎo)向桿上的螺栓，放松彈簧，然后再拆除滑閥活塞和油槽內(nèi)部蓋板，取出彈簧。值得注意的是在這個(gè)過程結(jié)束之前，不允許拆除排氣座反面的滑閥鎖緊工具，如圖6所示。

之后拆除進(jìn)氣腔和轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子腔，拆除O形圈。注意在拆除過程中不要損壞軸承。如圖7所示。

3.6 軸封的移除

移除軸封的步驟如下：

（1） 均勻松開軸封蓋板上的螺栓直至蝶形彈簧力消失。

（2） 使用軸封襯套拉出工裝，小心的拉出軸封襯套，避免損壞軸封。值得注意的是，軸封襯套內(nèi)會(huì)存有部分潤滑油，拆下軸封襯套前應(yīng)預(yù)先準(zhǔn)備工具收集。

（3） 從軸封襯套中拆除靜環(huán)；

（4） 從密封腔中取出動(dòng)環(huán)組件和O形圈，并將動(dòng)環(huán)和靜環(huán)置于盒子中防止損壞。

4 壓縮機(jī)的復(fù)裝

對于任何機(jī)械設(shè)備而言，復(fù)裝相對于拆卸完全就是一個(gè)等量相反的過程，該型號(hào)壓縮機(jī)的復(fù)裝也不例外，主要注意事項(xiàng)如下所述：

（1） 復(fù)裝壓縮機(jī)或壓縮機(jī)零件時(shí)，應(yīng)使用合適的扭矩扳手參照表2～6規(guī)定的扭矩上緊所有螺栓和螺母；

（2） 復(fù)裝壓縮機(jī)時(shí)，不論拆下的O形圈是否損壞，都需要進(jìn)行更換以防止系統(tǒng)內(nèi)潤滑油和制冷劑泄漏；

（3） 復(fù)裝好但未組裝上機(jī)組的壓縮機(jī)，在存放期間應(yīng)每個(gè)月盤一次驅(qū)動(dòng)軸，每次至少盤動(dòng)2圈；

（4） 復(fù)裝好的壓縮機(jī)在組裝上機(jī)組前，應(yīng)進(jìn)行氮?dú)獗簷z查漏點(diǎn)，如無漏點(diǎn)，組裝上機(jī)組后應(yīng)對整機(jī)進(jìn)行抽真空；使用真空泵對機(jī)組系統(tǒng)抽真空至5 mm汞柱后保壓6 h無改變再加注制冷劑等其他操作。

圖4

圖5

圖6

圖7

5 其他注意事項(xiàng)

5.1 專用工具

螺桿壓縮機(jī)的拆卸和復(fù)裝每一步都需要專用工具的支持與配合，例如錐度為1：50的錐度鉸刀，常用的套筒工具、百分表等，當(dāng)然對于該型號(hào)的進(jìn)口螺桿壓縮機(jī)，可能會(huì)需要到專用的拆卸工裝套件，該套件在我們拆卸過程中不難自行加工做出。

5.2 專用檢修平臺(tái)

螺桿壓縮機(jī)在拆卸與裝配過程中，為了安全操作，需要制作一個(gè)通用的檢修平臺(tái)保證壓縮機(jī)的平穩(wěn)放置。

5.3 轉(zhuǎn)子的嚙合間隙和端面間隙及其竄動(dòng)值

對于任何螺桿制冷壓縮機(jī)而言，陰陽螺桿轉(zhuǎn)子的嚙合間隙、轉(zhuǎn)子排氣端面間隙及其竄動(dòng)值是也是較為重要的信息，但由于各廠家此參數(shù)值大不相同，本文未做詳細(xì)闡述。我們在拆裝時(shí)值得注意的是同步齒輪，以及螺桿的嚙合標(biāo)記。拆卸時(shí)我們需要分開放置各部件，安裝時(shí)注意不要弄混。

6 結(jié)論

螺桿壓縮機(jī)在裝配方面具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配精度要求高等特點(diǎn)，氣腔內(nèi)各個(gè)零部件間隙極小，若在拆卸與裝配過程中操作不當(dāng)，輕則報(bào)廢零部件，重則造成壓縮機(jī)運(yùn)行安全事故。對于進(jìn)口設(shè)備，我們了解掌握的技術(shù)資料少，本文從實(shí)際操作出發(fā)，對該型號(hào)螺桿壓縮機(jī)的拆卸與復(fù)裝注意事項(xiàng)進(jìn)行了闡述。尤其是“滑閥指示機(jī)構(gòu)和軸封”、“容量控制機(jī)構(gòu)和彈簧”、“軸封的移除”這3個(gè)對于螺桿壓縮機(jī)最為重要的零部件進(jìn)行了圖文拆卸的詳細(xì)闡述，也指出了螺桿壓縮機(jī)復(fù)裝的相關(guān)注意事項(xiàng)提醒；為冷凍行業(yè)業(yè)主檢修類似螺桿壓縮機(jī)提供了理論依據(jù)和相關(guān)技術(shù)參考。