馬麗娜　周暢　張鵬飛

（沈陽遠大壓縮機股份有限公司，遼寧沈陽　110027）

氣閥彈簧和連桿螺栓安裝工藝研究

馬麗娜周暢張鵬飛

（沈陽遠大壓縮機股份有限公司，遼寧沈陽110027）

由于使用維護不當導致活塞式往復壓縮機（以下簡稱壓縮機）發(fā)生故障的情況時有發(fā)生，本文就易導致故障而又常常被忽視的安裝在排氣閥彈簧、吸氣閥彈簧和連桿螺栓的安裝工藝進行分析研究，提出了吸、排氣閥的損壞大多是由于氣閥彈簧斷裂造成的，氣閥彈簧絕不能新舊氣閥彈簧混裝；壓縮機工作16000小時必須更換連桿螺栓的解決方法。

活塞式往復壓縮機氣閥彈簧連桿螺栓

1　氣閥上用過的彈簧決不可與新彈簧混合組裝

氣閥（如圖1所示）是壓縮機重要的部件之一。吸入和排出氣缸的氣體都是通過氣閥閥片（見圖1）的啟合來實現的，閥片（2）的自動打開是靠兩側氣體壓差來實現，閥片的自動關閉是靠均勻布置在閥蓋彈簧的作用下實現。壓縮機的正常運轉周期取決于氣閥的工作壽命的長短。當壓縮機的排氣溫度過高時，很有可能是排氣閥出現了問題。氣缸的吸氣閥側溫度高則極有可能是吸氣閥出現了故障。氣閥彈簧損壞是造成氣閥故障的最主要原因，因此很小的氣閥彈簧是壓縮機正常運轉的重要部件。

氣閥的彈簧（4）往往是先壞掉一兩個，其他的彈簧沒有同時壞掉。一些用戶為了節(jié)約費用，往往是直接用新彈簧換掉損壞的舊彈簧，重新組裝原氣閥。其實這是一種非常不正確的方法。依照技術設計規(guī)范，壓縮機氣閥上安裝的一組彈簧的高度差≤0.2mm，宗旨就是要閥片作用在每個彈簧上的彈簧力均勻。這樣才會延長氣閥的工作壽命；而新舊混裝的氣閥彈簧的疲勞破壞周期不同，所以新舊彈簧剛度差異很大，即閥片受新舊彈簧的作用力不同，閥片（2）沒辦法平穩(wěn)的運行，這將促使氣閥壽命縮短，工作的氣閥壽命的減少，直接導致整臺壓縮機壽命縮短，因此說氣閥上用過的彈簧決不能與新彈簧混裝。

壓縮機工作時應經常檢測以下方面，如聽氣缸部件的聲音是否異常，觀察吸氣閥側溫度是否升高，排氣側溫度驟然升高等現象。如出現以上現象之一，應立即停機拆檢。首先拆檢壓縮機氣閥，排除因為氣閥彈簧損壞、斷裂等原因的可能性。

圖1　

圖2　

2　連桿螺栓的更換周期必須為16000小時

壓縮機連桿部件（如圖2所示）的大頭瓦連接曲軸，小頭套連接十字頭銷，實現曲軸的旋轉運動轉化為活塞的往復運動，是連接十字頭部件和曲軸部件的橋梁。連桿部件是由連桿體（3）和連桿大頭瓦瓦蓋、大頭瓦（5，6）、小頭襯套（7）等部分組成，并采用兩根連桿螺栓（4）、螺母（2）和銷子（1）將其連接成一體。就強度而論是壓縮機最薄弱的環(huán)節(jié)，它的損壞將直接導致壓縮機發(fā)生重大事故。

由于承受每分鐘幾百次的交變載荷，因此連桿螺栓要求強度高，塑性好的材料。任何材料的承受交變應力的次數有限，根據材料的抗拉強度不同通常連桿螺栓材料有以下幾種：45#、40Cr、30CrMo和35CrMoA ，目前，35CrMoA材質被各大壓縮機廠家選作連桿螺栓材料。由連桿螺栓的疲勞強度公式進行驗算得出：35CrMoA 材質的連桿螺栓的疲勞強度周期為16000小時，因此確定壓縮機的大修周期為16000小時，此時必須將原有的連桿螺栓更換報廢。

3　結語

（1）吸、排氣閥的損壞大多是由于氣閥彈簧斷裂造成的，故氣閥彈簧絕不能新舊氣閥彈簧混裝。（2）16000小時必須更換連桿螺栓，不要存在僥幸的心理延長連桿螺栓的使用時間，留下導致機毀人亡的重大事故隱患。

［1］郁永章.往復活塞壓縮機［M］.北京：西安交通大學能動學院，2006.

［2］張志華.動力裝置振動數值計算［M］.哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社，2007.

［3］郁永章，孫嗣瑩，陳洪俊，等.容積式壓縮機技術手冊［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2000.

［4］J.A. Becerra，F.J.Jimenez， M.Torres，etc.Failure analysis of reciprocating compressor crankshafts［J］.Engineering Failure Analysis，2011：735-746.

［5］美國石油學會API618標準.石油，化學和氣體工業(yè)設施用往復壓縮機，5版［S］.

［6］張保成，蘇鐵熊，張林仙.內燃機動力學［M］.北京：國防工業(yè)出版社，2009.7.

［7］袁兆成.內燃機設計［M］.北京：機械工業(yè)出版社，2008.7.

［8］舒歌群，高文志，劉月輝.動力機械振動與噪聲［M］.天津： 天津大學出版社，2008.8.

［9］羅紅英.內燃機及動力裝置測試技術［M］.哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社，2006.