/
Author: Агурин А.П.
Tags: пневмоэнергетика машины и инструменты холодильная техника холодильное оборудование энергетика термодинамика электропривод компрессоры электродвигатели
ISBN: 5-06-000370-1
Year: 1989
Text
_ А.П.Агурин
.ередвижныв
компрессорные
станции
А. П. А гурии
Передвижные
комп рессорн ые
станции
5-е издание, переработанное
и дополненное
Одобрено Ученым советом
Государственного комитета СССР
по профессионально-техническому образованию
в качестве учебника для
профессионально-технических училищ
МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1989
ББК 31.76
А27
УДК 621.51
Рецензент — нроф., д-р техн, наук П. И. Пластинин.
Агурин А. П.
Передвижные компрессорные станции: Учеб, для
А27 ПТУ. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш, шк., 1989.—
184 с.: ил.
ISBN 5—06—000370—1
Изложены устройство, принцип действия и техническое обслуживание ком-
прессорных станций с поршневыми, пластинчатыми и винтовыми компрессора-
ми. Приведены краткие сведения о термодинамике газов. Рассмотрено устрой-
ство трехфазиого асинхронного электродвигателя и электроаппаратуры станции
с электроприводом. Изложены вопросы надежности, технической диагностики, ре-
монта и технического обслуживания станций» требования безопасности труда.
Учебник может быть использован при профессиональном обучении рабочих
иа производстве.
3307000000(4307000000)—056
А - 121—89
052(01)—89
ББК 31.76
6П5.7
ISBN 5—06—000370—1
© Издательство «Высшая школа», 1975
© Издательство «Высшая школа», 1989
ПРЕДИСЛОВИЕ
Учебник рассчитан на учащихся профессионально-техничес-
ких училищ, готовящихся стать квалифицированными рабочими
по профессии «машинист передвижных компрессорных станций».
В книге приведены сведения по всем темам программы спец-
технологии, за исключением тем «Основы гигиены труда» (ведет
врач), «Сведения из технической механики» — изучается по
учебнику Н. Н. Пашкова, Н. А. Ильенко «Техническая механи-
ка для строителей» (М., Высшая школа, 1984), «Общее устрой-
ство и работа двигателей внутреннего сгорания» — по учебнику
А. В. Раннева «Двигатели внутреннего сгорания строительных
и дорожных машин» М., (Высшая школа, 1986).
Пятое издание учебника (4-е—в 1984 г.) дополнено описа-
нием новой передвижной компрессорной станции ЗИФ-ПВ-5, во-
просами надежности и диагностики компрессорных станций,
бригадного подряда, уточнены и дополнены сведения о термоди-
намике газов. В конце каждой главы приведены вопросы для
самопроверки и повторения, что будет способствовать лучшему
усвоению материала учебника.
Автор
ВВЕДЕНИЕ
История создания простейших машин для получения и пода-
чи сжатого воздуха уходит в далекое прошлое. Изобретение са-
мых простых нагнетателей воздуха относится к глубокой древ-
ности. Меха и опахало — древнейшие нагнетатели воздуха. Мно-
го веков назад с их помощью сжатый воздух подавался в горн
и печи. Еще в XVIII в. на металлургических заводах доменные
печи обеспечивались сжатым воздухом от ящичных мехов, ко-
торые приводились в действие водяными колесами.
Изобретение воздушного поршневого компрессора связано с
именем немецкого физика Отто фон Герике (1602—1686).
В 1765 г. русский механик И. И. Ползунов разработал конст-
рукцию первой поршневой воздуходувки. Это был прототип сов-
ременных поршневых компрессоров. Важную роль в совершен-
ствовании компрессоров сыграл русский ученый, член Россий-
ской Академии наук Л. Эйлер (XVIII в.). Выдающиеся научные
труды русского ученого И. Е. Жуковского, англичанина О. Рейн-
ольдса и немца Л. Прандтля в конце XIX в. и начале XX в. при-
вели к созданию современной научной основы компрессоро-
строен ия.
Вместе с ростом промышленности, сельского хозяйства, транс-
порта, расширением объемов строительства непрерывно возрас-
тает потребность в компрессорах. Вырабатываемый ими сжа-
тый воздух находит применение в различных отраслях народно-
го хозяйства. С каждым годом обновляется парк этих машин,
совершенствуется их конструкция, повышаются требования к их
эксплуатации.
В решениях XXVII съезда КПСС и Основных направлениях
экономического и социального развития СССР на 1986—1990 гг.
и на период до 2000 г. предусмотрено дальнейшее повышение
производительности труда в строительстве на 16—17% за две-
надцатую пятилетку.
Такой рост производительности труда намечается осущест-
вить за счет внедрения в народное хозяйство научных открытий,
новой техники и передовой технологии. На июньском (1987 г.)
4
Пленуме ЦК КПСС был одобрен «Закон СССР о государствен-
ном предприятии (объединении)» и утверждены «Основные по-
ложения коренной перестройки управления экономикой». Пере-
стройка народного хозяйства, в том числе машиностроительной
промышленности, предусматривает переход от административ-
ных методов управления к экономическим: широкое внедрение
бригадного подряда, гласности, выборности руководителей, са-
мофинансирования и самоокупаемости.
Известно, что рост производительности труда в промышлен-
ности, строительстве и в других отраслях народного хозяйства
возможен только при внедрении современных высокопроизводи-
тельных машин.
Сжатый воздух позволяет механизировать многие технологи-
ческие процессы в производстве строительных материалов, ма-
шиностроении, разработке грунта, дорожном строительстве, про-
кладке железнодорожных путей и тем самым поднять производи-
тельность труда, высвободить рабочих с тяжелых и трудоемких
работ.
Современные передвижные компрессорные станции — это
сложные машины, эксплуатировать которые можно только тща-
тельно изучив их устройство, требования эксплуатации, возмож-
ные неисправности и способы устранения последних. Это значит,
что будущий машинист передвижной компрессорной станции
должен пройти специальную подготовку, получить теоретичес-
кие знания и практические навыки по эксплуатации компрес-
сорных станций.
Учебник предназначен для подготовки машинистов передвиж-
ных компрессорных станций в системе профтехобразования, а
также может быть использован при профессиональном обуче-
нии рабочих на производстве.
Глава I
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
§ 1. Классификация
Передвижная компрессорная станция представляет собой ма-
шину, состоящую из компрессора, приводного двигателя и вспо-
могательных устройств, смонтированных на прицепной тележ-
ке или раме.
Компрессор — это машина для повышения давления и пере-
мещения газа.
Компрессоры классифицируют по ряду признаков.
По способу подведения энергии к газу: объемные, в которых
давление газа повышается за счет уменьшения замкнутого объ-
ема (камеры), и динамические (турбокомпрессоры), в которых
подводимая извне к газу энергия идет на увеличение его ско-
рости и кинетической энергии.
По роду сжимаемого газа: воздушные, кислородные и др.
По конечному давлению: вакуум-компрессоры, в которых дав-
ление ниже атмосферного, и остальные компрессоры с давлени-
ем выше атмосферного.
По максимальному рабочему давлению: низкого давления
(0,3—1,2 МПа), среднего (1,2—10 МПа), высокого (свыше 10—
100 МПа) и сверхвысокого (свыше 100 МПа).
По производительности: малой производительности (до
0,05м3/с), средней (0,05—0,16м3/с) и большой (свыше 0,16м3/с).
По роду привода: с двигателями внутреннего сгорания и с
электродвигателями.
По типу цилиндра (числу рабочих полостей): с цилиндрами
одинарного (простого) и двойного действия. В поршневых комп-
рессорах с цилиндрами одинарного действия (рис. 1, а) воздух
сжимается только в одной рабочей полости цилиндра, т. е.
с одной стороны поршня. В компрессорах с цилиндрами двойно-
го действия (рис. 1, б) при движении поршня слева направо в
левую полость цилиндра засасывается атмосферный воздух.
Одновременно воздух, находящийся в правой части цилиндра 2,
сжимается поршнем и затем нагнетается в воздухосборник. При
обратном движении поршня атмосферный воздух засасывается
в правую полость цилиндра, а в левой его полости происходит
процесс сжатия и нагнетания в воздухосборник.
6
Рис. 1. Схемы поршневых компрессоров одно-
ступенчатого сжатия с цилиндрами одинарного
(а) и двойного (б) действия:
I — поршень, 2 — цилиндр, 3, 4- всасывающий п на-
гнетательный клапаны, 5 — поршневой палец, 6 — ша-
тун, 7 — коленчатый вал, 8 — шток, 9 — крышка
По конструктивному расположению цилиндров вертикаль-
ные и V-образные.
По числу ступеней сжатия: одно-, двух- и многоступенчатые,
В компрессорах одноступенчатого сжатия (см. рис. 1) воз-
дух сжимается один раз и затем поступает в воздухосборник.
В компрессорах двухступенчатого сжатия (рис. 2) воздух сжи-
мается дважды: вначале до определенного давления в цилинд-
ре I ступени, затем охлаждается в холодильнике 3 и после это-
го в цилиндре II ступени до рабочего давления.
В компрессорах многоступенчатого сжатия воздух сжимает-
ся столько раз, сколько ступеней имеют компрессоры.
Многоступенчатым сжатием получают высокое давление воз-
духа, ограничивая температуру нагнетаемого воздуха увеличе-
нием числа ступеней сжатия, так как после каждой ступени сжа-
тия воздух охлаждается в межступенчатом холодильнике. При
сжатии в одноступенчатом цилиндре до избыточного давления
0,3 МПа температура сжимаемого воздуха может достигнуть
180 °C. Масло, которым смазывают трущиеся пары компрессо-
ра (поршни, цилиндры) для уменьшения износа, при таких тем-
пературах разлагается и теряет свои смазывающие свойства.
В результате возникает опасность воспламенения и взрыва мас-
ляного нагара, накапливающегося в трубопроводах, крышках
цилиндров, поэтому температура нагнетаемого воздуха не долж-
на превышать 170 °C. Кроме того, при увеличении числа ступеней
сжатия уменьшаются затраты энергии на сжатие, увеличивают-
ся производительность и надежность компрессора.
7
На передвижных компрессорных станциях применяют объем-
ные (поршневые, мембранные, пластинчатые, винтовые) воз-
душные компрессоры малой и средней производительности с
цилиндрами одинарного действия и конечным рабочим давле-
нием не более 1,2 МПа.
На станциях малой производительности (СО-7Б, СО-45) ис-
пользуют поршневые компрессоры одноступенчатого сжатия,
на остальных — двухступенчатого.
Компрессорные станции различают по способу перемещения:
прицепные, переносные, самоходные. Прицепные станции мон-
тируют на прицепной тележке, которую для перемещения на но-
вое место работы буксируют автомобилем или трактором.
Переносные размещают на раме или салазках. Перебазиру-
ют их в кузове автомобиля. Станции на салазках на короткие
расстояния буксируют автомобилем или трактором. Перенос-
ными изготовляют компрессорные станции малой производи-
тельности. Компрессор, двигатель и все вспомогательные уст-
ройства таких станций смонтированы на воздухосборнике, снаб-
женном небольшими металлическими колесами для перемеще-
ния станции в пределах строительного объекта. Компрессорные
станции малой производительности изготовляют и на упругой
опоре. Такие станции имеют небольшую массу, поэтому на но-
вое место работы их переносят вручную.
Самоходные станции монтируют на шасси грузовых автомо-
билей. Компрессор приводится в движение от своего двигате-
ля или через коробку отбора мощности от двигателя автомоби-
ля. Самоходные станции в этом учебнике не рассматриваются.
Каждой модели пере-
движной компрессорной
Р н с. 2. Схема поршневого компрессора
двухступенчатого сжатия:
/ — цилиндр 1 ступени сжатия. 2 — цилиндр II
ступени сжатия, 3 — холодильник
станции присваивается
марка (ПР-ЮМ, НВ-10Э,
ПВ-10, ПВ-10Э, ПП-1,5
и др.). Первая буква в
марке обозначает способ
передвижения станции
(П — прицепная, Н — но-
симая), вторая — тип
компрессора (П — порш-
невой, Р — роторный пла-
стинчатый, В—винтовой),
цифры — производитель-
ность компрессора, буква
М после цифры — стан-
ция модернизированная,
буква Э — на станции
применен электрический
двигатель. Например,
8
марка ПВ-10Э: П — прицепная, В — с винтовым компрес-
сором, 10 — производительность 10 м3/мин, Э — с электрическим
двигателем.
Отдельные заводы продолжают присваивать станциям мар-
ки старых образцов. Например, марка ПКСД-5,25 расшифровы-
вается так: П — прицепная, К — компрессорная, С — станция,
Д —с дизельным двигателем, производительность 5,25 м3/мин.
Марки применяемых на станциях электрических двигателей
образуются по-разному. Например, электрический двигатель
4А180М4УЗ, установленный на станции ПКС-3,5, расшифро-
вывается следующим образом: 4 — номер серии электродвига-
телей, А — асинхронный электродвигатель, 180 — размер в мм
по вертикали от центра вала ротора до нижней плоскости опор,
М.— размер в мм по горизонтали между центрами отверстий в
опорах (указывается в специальных таблицах), 4 — число по-
люсов обмотки статора, соответствующее частоте вращения ро-
тора 24 с 1 (при цифре 2 частота вращения будет 48 с-1). Пер-
вая буква (в данном случае У) характеризует условия эксплуа-
тации двигателя (У — средние нормальные условия, X — холод-
ные, Т — очень жаркие тропические) и последняя буква обозна-
чает способ размещения двигателя в помещениях (в данной
марке буква 3 — закрытые вентилируемые помещения).
§ 2. Принцип действия компрессоров
По принципу действия компрессоры, применяемые на перед-
вижных компрессорных станциях, делятся на два типа: поршне-
вые, к которым относятся и мембранные, и маслозаполненные.
В свою очередь, маслозаполненные компрессоры подразделяют
на пластинчатые и винтовые.
Поршневые компрессоры (см. рис. 1). В цилиндре 2 поме-
щен поршень /, который пальцем 5 шарнирно соединен с верх-
ней головкой шатуна 6. Нижняя головка шатуна шарнирно сое-
динена с шейкой коленчатого вала 7. При вращении коленчато-
го вала поршень совершает возвратно-поступательное движение,
достигая то верхнего, то нижнего крайних положений. Край-
ние положения, в которых поршень меняет направление движе-
ния, соответственно называются верхней и нижней мертвыми
точками (в. м. т. и н. м. т.). Расстояние, которое проходит пор-
шень между верхней и нижней мертвыми точками, называется
ходом поршня. В крышке цилиндра размещены самодействую-
щие всасывающий 3 и нагнетательный 4 клапаны.
Всасывающий клапан пропускает воздух из полости всасы-
вания в цилиндр, но препятствует выходу его из цилиндра.
Нагнетательный клапан выпускает воздух из цилиндра в по-
лость нагнетания и не позволяет ему проходить в обратном на-
правлении, т. е. из полости нагнетания в цилиндр.
9
При движении поршня
вниз от в. м. т. в цилиндре
создается разрежение. На-
ружный атмосферный воз-
дух, преодолев сопротивле-
ние всасывающего клапана
3, открывает его и заполняет
цилиндр до тех пор, пока
поршень не достигнет н. м. т.
В этот момент всасываю-
щий клапан закрывается,
поршень начинает движе-
ние вверх, сжимая находя-
щийся в цилиндре воздух—
давление воздуха возраста-
ет до тех пор, пока не от-
кроется нагнетательный
клапан 4, через который
сжатый воздух будет вы-
тесняться поршнем из ци-
линдра до момента прихода
поршня в в. м. т.
За один оборот колен-
чатого вала (360°) совер-
шается полный рабочий
Рис. 3. Мембранный компрессор:
I. 2 — всасывающий и нагнетательный
клапаны. 3—мембрана, 4 рабочая по-
лость, 5 — шатун, 6 — вал с эксцентриком
Рис. 4. Пластинчатый компрессор
одноступенчатого сжатия:
а — схема, б — заполнение воздухом яче-
ек / и 2, в — сжатие масловоздушиой сме-
си в ячейках 3 и 4, г—нагнетание мас-
ловоздушной смеси в ячейки 5 и £ 1—6 —
ячейки, 7—пластины (лопатки), 8 ци-
линдр, 9 — ротор; Ок О2 -- оси ротора и
цилиндра
10
цикл компрессора: такт всасывания (при движении поршня
от верхней до нижней мертвых точек); такт сжатия (при
движении поршня от н. м. т. до момента открытия нагнета-
тельного клапана) и такт нагнетания (сжатый воздух выталки-
вается из цилиндра двигающимся поршнем в направлении к
в. м. т).
Особенность поршневого компрессора — при нагнетании не
весь сжатый воздух выталкивается поршнем из цилиндра, по-
этому при обратном ходе поршня процесс всасывания начинает-
. ся только после того, как давление оставшегося в цилиндре
сжатого воздуха достигнет давления всасывания, т. е. самодей-
ствующий всасывающий клапан откроется тогда, когда давление
воздуха в рабочей полости цилиндра будет немного меньше, чем
давление воздуха в полости всасывания (всасывающем трубо-
проводе).
Мембранные компрессоры (рис. 3). Вместо поршня в них
установлена гибкая мембрана. При вращении вала 6 с эксцент-
риком шатун 5, а вместе с ним и мембрана 3 перемещаются
вниз. В рабочей полости 4 создается вакуум и в нее через от-
крывающийся всасывающий клапан 1 засасывается атмосфер-
ный воздух. Когда мембрана переместится в крайнее нижнее
положение, заполнение рабочей полости атмосферным воздухом
закончится и всасывающий клапан автоматически закроется.
При дальнейшем повороте вала с эксцентриком шатун вместе с
мембраной будет подниматься вверх и воздух в рабочем прост-
ранстве будет сжиматься до тех пор, пока не откроется нагнета-
тельный клапан 2 и сжатый воздух начнет выталкиваться из
рабочей полости. Когда диафрагма придет в самое верхнее по-
ложение, выталкивание сжатого воздуха из рабочей полости за-
кончится, нагнетательный клапан закроется и весь цикл работы
компрессора начнет повторяться.
Пластинчатый компрессор (рис. 4, с). В горизонтально рас-
положенном цилиндре 8, который с торцов закрыт крышками,
эксцентрично помещен ротор 9. Ось Ot смещена вниз относи-
тельно оси цилиндра О2. В пазах ротора помещены пластины
(лопатки) 7, которые при его вращении под действием центро-
бежных сил прижимаются к внутренней поверхности цилиндра и
между двумя соседними пластинами, внутренней поверхностью
цилиндра и телом ротора образуются замкнутые ячейки /—6.
При повороте ротора (направление вращения указано стрел-
кой) ячейка / последовательно будет занимать различные поло-
жения, как показано на рисунке.
В положениях 1—3 объем ячеек (рис. 4, б) будет последова-
тельно увеличиваться и они будут заполняться атмосферным
воздухом (процесс всасывания). При переходе от положения 3
к положениям 4 и 5 объем ячеек будет уменьшаться и воздух
будет в них сжиматься (рис. 4, в).
11
Р и с. 5. Четыре положения вращающего-
ся цилиндра с шаром:
1 шар. 2 канавка. 3 - ЦИЛИНДР
В положении, показан-
ном на рис. 4, г, ячейка 6
совместится с нагнета-
тельным окном и сжатый
воздух через него будет
выталкиваться в нагнета-
тельный трубопровод
(процесс нагнетания).
Во время сжатия в
ячейках температура воз-
духа повышается. Для
охлаждения в него впрыс-
кивается охлажденное
масло. Перемешиваясь с
нагретым воздухом, масло
охлаждает его. В резуль-
тате образуется масловоз-
душная смесь, которая
смазывает трущиеся де-
тали и одновременно уп-
лотняет зазоры между де-
талями, улучшая таким
образом процесс сжатия.
Винтовой компрессор.
Принцип действия винто-
вого компрессора рас-
смотрим на примере ци-
линдра с винтовой канав-
кой, в которой помещен
шар. Цилиндр может вра-
Рис. 6. Четыре положения вращающихся
винтов компрессора:
I канавка, 2 —винтовой зуб ЩЭТЬСЯ ВОКруГ СВОеЙ ОСИ
(направление вращения
указано стрелкой), а шар в канавке одновременно перемещаться
слева направо. При вращении цилиндра шар будет контактиро-
вать с поверхностью канавки по линии, которая как бы разде-
ляет объем канавки на две части (одна — перед шаром, дру-
гая— за шаром), изолированные друг от друга самим шаром.
В первом положении (рис. 5, /) шар находится в самом начале
канавки, во втором (рис. 5, II) он делит канавку на две
части (левую и правую). Объем левой части канавки по мере
перемещения шара будет увеличиваться, а воздух будет всасы-
ваться в канавку вслед за шаром. Соответственно объем правой
части канавки будет уменьшаться, находящийся в ней воздух
будет сжиматься и давление его будет повышаться. Так проис-
ходит процесс сжатия воздуха.
При дальнейшем вращении цилиндра давление сжатого воз-
духа достигнет заданного значения (рис. 5, III), открытый то-
12
Рис. 7. Четыре положения (/—IV) вращающихся винтов
маслозаполненного компрессора:
/, 3— винты. 2 — корпус цилиндров, 4—канавка. 5— винтовой зуб
рец правой части канавки совпадет с нагнетательным окном в
торцовой крышке и сжатый воздух начнет нагнетаться в нагне-
тательную полость. Когда цилиндр повернется далее и займет
новое положение (рис. 5, IV), шар вытеснит весь сжатый воз-
дух, а сам займет в канавке крайнее положение. Процесс нагне-
тания сжатого воздуха в полости перед шаром и процесс вса-
сывания в полости за шаром закончатся.
Если шар быстро переместить из крайнего правого положе-
ния в крайнее левое (первоначальное), а вращение цилиндра
продолжить, то процессы всасывания, сжатия и нагнетания воз-
духа повторятся.
Упрощенный винтовой компрессор (рис. 6) состоит из двух
роторов: верхнего с винтовой впадиной (канавкой) шарового
профиля и вспомогательного с винтовым зубом специального
профиля, который играет роль шара. Оба ротора вращаются
навстречу друг другу (показано стрелками). При этом зуб кон-
тактирует с канавкой по линии так же, как шар, разделяя по-
лость канавки на две части. В левой части впадины, объем ко-
торой увеличивается, будет происходить процесс всасывания
(рис. 6, /), а в правой, объем которой уменьшается,—процессы
сжатия (рис. 6, Л, 111) и нагнетания (рис. 6, IV).
В действующих винтовых компрессорах (рис. 7) оба ротора
заключены в цилиндр с двумя боковыми (торцовыми) крышка-
ми. Основной ротор винтового компрессора имеет обычно шесть
канавок, вспомогательный — четыре винтовых зуба. При вра-
щении роторов (см. рис. 6) последовательно включаются в ра-
боту все шесть канавок и четыре зуба (/—IV).
Поскольку частота вращения роторов высокая и в течение
одного оборота сжатие воздуха происходит в нескольких поло-
стях, компрессор создает почти равномерный поток сжатого
воздуха.
13
§ 3. Станции с поршневыми компрессорами
Промышленность выпускает несколько передвижных комп-
рессорных станций с поршневыми компрессорами (табл. 1).
Станция ПКС-5 (рис. 8). Четырехцилиндровый двухступен-
чатый компрессор 8 приводится от карбюраторного двигател: 2
через коробку передач и фрикционную муфту сцепления 3 Ох-
лаждается компрессор потоком воздуха от вентилятора 9.
Сжатый воздух после / ступени сжатия в компрессоре охлаж-
дается в межступенчатом холодильнике 10, трубки которого об-
дуваются воздухом.
Электростартер для запуска двигателя питается от аккуму-
ляторной батареи 15. Производительность компрессора регули-
руют изменением частоты вращения коленчатого вала за счет
переключения передачи в коробке передач (со второй на третью,
или наоборот), а также частоты вращения двигателя.
Капот / имеет по два съемных щита с каждой стороны бтан-
ции.
Станцию обычно буксируют автомобилем со скоростью до
30 км/ч по проселочным дорогам и до 40 км/ч по дорогам с ас-
фальтовым или бетонным покрытием.
Станция ПКС-5,25 (рис. 9). Двухступенчатый шестицилинд-
ровый компрессор 2 приводится электрическим трехфазным дви-
гателем 7, с которым соединен эластичной муфтой.
Межступенчатый трубчатый холодильник /, охлаждающий
сжатый воздух после / ступени компрессора, обдувается пото-
ком воздуха, создаваемым вентилятором. Для лучшего обдува
межступенчатого холодильника боковые двери капота 4 отки-
дываются на петлях. Во время работы станции их оставляют
открытыми.
В воздухосборнике 9 накапливается сжатый воздух, который
выходит из него через четыре муфтовых запорных вентиля.
Для предотвращения чрезмерного давления в компрессоре и
возможной при этом аварии после каждой ступени установлены
предохранительные клапаны.
Контрольно-измерительные приборы и органы управления
размещены на щите управления 6.
Тележка одноосная Для создания горизонтального устойчи-
вого положения и обеспечения легкости маневрирования на мес-
те производства работ в ее конструкции предусмотрена опора 8
с катком, которая при транспортировании станции автомобилем
складывается. На дышле размещен инструментальный ящик.
Станция ПКСД-5,25 (модификация станции ПКС-5,25). Осо-
бенность станции — привод от карбюраторного двигателя ГАЗ-
52-04. Двигатель соединен с компрессором однодисковой сухой
муфтой сцепления, коробкой передач и эластичной муфтой.
Двигатель запускается электрическим стартером.
14
Рис. 8. Компрессорная станция ПКС-5:
капот, 2— двигатель, 3, 14 — муфты„ 4—щит управления, 5 — рычаги управления коробки передач, 6 рычаг муфты сцепле-
ния, 7 — воздухоочиститель, 8 — компрессор. 9— вентилятор, 10 — холодильник, 11— бак. 12 — воздухосборник, 13 тележка, 15 —
аккумуляторная батарея, 16 — дышло
16
I
Рис. 9. Компрессорная станция ПКС-5,25:
/ межступенчатый холодильник. 2 — компрессор. 3 — дефлектор вентилятора. 4 ка
пот. 5 — регулятор производительности. 6 щит управления, 7 — электродвигатель. 8
откидная опора. 9 рама-воздухосборник
Станция ПКСД-5.25А (модификация станции ПКСД-5,25).
Привод от дизельного двигателя Д-240 (или Д-50). Для об-
легчения запуска двигателя в холодное время года предусмот-
рен факельный подогреватель.
Станция ПКС-3,5 (рис. 10). Двухступенчатый четырехцилинд-
ровый поршневой компрессор 1 приводится электрическим дви-
гателем 6 через эластичную пальцевую муфту.
Все контрольно-измерительные приборы, приборы пуска и
остановки электродвигателя размещены на щите управления 5.
Станция оборудована регулятором давления. После каждой сту-
пени установлен предохранительный клапан.
Ходовое устройство — одноосная тележка. В раме-воздухо-
сборнике 2 накапливается сжатый воздух. Во время стоянки
для устойчивости станции откидывается опора 7.
Станция ПП-1,5 (рис. 11). Двухступенчатый двухцилиндро-
вый поршневой компрессор 5 с воздушным охлаждением при-
водится от дизельного двухцилиндрового четырехтактного дви-
гателя Д-21 с воздушным охлаждением. Двигатель запускается
электростартером, а подогревается в зимнее время для облег-
чения запуска электрофакельным подогревателем.
Производительность компрессора регулируют изменением
частоты вращения двигателя и дросселированием воздуха на
всасывании.
17
Рис. 10. Компрессорная станция ПКС-3,5:
/—компрессор, 2 — рама-воздухосбориик, 3 — капот, 4 — регулятор давления, 5
щит управления. 6—электродвигатель, 7 откидная опора
Рис. 11. Прицепная компрессорная станция ПП-1,5:
/ — стойка, 2 — дышло, 3— двигатель, 4 — воздухоочиститель, 5 ком-
прессор, 6 бак с топливом, 7 вентилятор, 8—межступеичатый холо-
дильник, 9 — рама-воздухосбориик, 10 — капот
Рис. 12. Переносная компрессорная станция СО-7Б:
/— рама воздухосборник. 2— влагомаслоот делитель. 3 кблесо,
4 опора. 5 — рукоятка. 6 — электродвигатель. 7 клиноременная
передача, 8— воздушным фильтр, 9— компрессор, 10— манометр.
И регулятор давления. 42 предохранительным клапан
Система экстренной остановки двигателя предотвращает воз-
можную аварию компрессорной станции в случае снижения дав-
ления масла в смазочной системе двигателя и компрессора, при
обрыве ремня вентилятора (прекращается охлаждение), выхода
из строя генератора или повышения температуры масла двига-
теля выше установленных пределов.
Для удобства обслуживания станции с четырех сторон капо-
та имеются открывающиеся люки. Станция оборудована свето-
вой дорожной сигнализацией, подключаемой штепсельной вил-
кой к электросети тягача (автомобиля).
Станция СО-7Б (рис. 12). Привод от электродвигателя 6.
Охлаждение поршневого компрессора 9— воздушное прину-
дительное от потока атмосферного воздуха, создаваемого шки-
вом-маховиком с лопастями.
Регулятор давления // ограничивает давление сжатого воз-
духа до 0,6 МПа. При давлении более 0,7 МПа срабатывает
предохранительный клапан 12. За давлением воздуха следят по
манометру 10.
Сжатый воздух подается потребителям через два раздаточ-
ных вентиля.
Перемещают станцию вручную за рукоятку 5.
Станция СО-45А (рис. 13). Переносная с мембранным одно-
цилиндровым одноступенчатым компрессором и асинхронным
однофазным электродвигателем 17 с пусковым сопротивлением.
19
Рис. 13. Переносная компрессорная станция СО-45А:
а общий вид, 6—разрез; 1 упругая опора. 2 вал электродвигателя.
3 -дебаланс. 4 шатун, 5 — корпус, 6'—ниппели, 7 — мембрана. 8— камера
сжатия. 9— крышка рабочей полости, 10— предохранительный клапан, 11—
воздушный фильтр, 12—воздухосборник. 13 всасывающий канал. 14, 15
всасывающий и нагнетательный клапаны, 16 — рукоятка, 17 — электродвига-
тель
Сжатие воздуха осуществляется в камере сжатия между
крышкой 9 и гибкой мембраной.
Компрессор охлаждается потоком наружного воздуха, соз-
даваемого вентилятором электродвигателя 17.
Сжатый воздух накапливается в воздухосборнике 12. Давле-
ние сжатого воздуха ограничивается предохранительным клапа-
ном 10.
§ 4. Станции с пластинчатыми компрессорами
Промышленность серийно выпускает две передвижные комп-
рессорные станции ПР-ЮМ и ЗИФ-ПР-6М, оборудованные плас-
тинчатыми компрессорами (табл. 2),
20
Таблица 2. Технические характеристики станций с пластинчатыми и винтовыми компрессорами
21
Рис. 14. Компрессорная станция ПР-ЮМ:
/— масловоздукосборник, 2— топливный бак. 3—капот. 4, 7 воздухоочистители. 5- бензобак, b - компрессор, в глуши-
тель, 9 — вентилятор двигателя. 1(1, 12 — водяной и масляный радиачоры двигателя, 11 масляный холодильник компрессо-
ра, 13 — дышло, 14 — двигатель, 15 — муфта сцепления, /6 — тележка. 17 — воздухораздаточная колонка
компрес
Обе станции смонтированы на прицепных двухосных подрес-
соренных тележках. В качестве силовых агрегатов применены
двигатели внутреннего сгорания.
Станция ПР-10М (рис. 14). В зависимости от объема потреб-
ляемого сжатого воздуха производительность компрессора под-
держивается автоматически в определенных пределах путем из-
менения частоты вращения двигателя и дросселирования воз-
духа на всасывании.
Воздух, поступающий в компрессор, предварительно очища-
ется воздухоочистителем 4. Компрессор приводится тракторным
четырехтактным дизельным двигателем 14 с жидкостной систе-
мой охлаждения, которая состоит из водяного радиатора 10, ус-
тановленного в одном блоке с масляным радиатором 12. Масло
компрессора охлаждается в радиаторе 12. Для охлаждения бло-
ка радиаторов на двигателе установлен вентилятор 9, который
заключен в диффузор, закрепленный на радиаторе 10. Термо-
стат автоматически поддерживает необходимый температурный
режим двигателя.
Запас дизельного топлива хранится в баке 2. Заполняют бак
топливом из бочек или цистерны с помощью эжекторного устрой-
ства. Около топливного бака установлен бак 5 с фильтром-от-
стойником, где хранится бензин. Запускается основной дизель-
ный двигатель пусковым бензиновым двигателем.
Все агрегаты и вспомогательное оборудование размещены на
прицепной тележке 16, оснащенной рессорами, колесами, меха-
низмом поворота колес и подъемным дышлом 13 для буксиров-
ки станции. Оборудование станции накрыто капотом, в котором
предусмотрены четыре боковых откидных щита и один откидной
щит на крышке станции для обслуживания агрегатов.
Станция ЗИФ-ПР-6М (рис. 15). В качестве привода исполь-
зован дизельный двигатель СМД-14А с водяной системой ох-
лаждения, которая состоит из вентилятора и водяного радиа-
тора 2. Двигатель муфтой сцепления и упругой муфтой соеди-
нен с компрессором. Муфта сцепления позволяет отключать
компрессор от двигателя в период пуска и прогрева последнего.
Выключают и включают муфту сцепления рычагом 5.
Циркулирующее в компрессоре масло охлаждается в холо-
дильнике 8. Воздух, засасываемый в компрессор, очищается в
воздухоочистителе 6. На раме станции перед холодильником 8
установлен масловоздухосборник 9 компрессора.
В качестве тягача для перемещения станции используют гру-
зовые автомобили или тракторы. Максимальная скорость бук-
сировки станции по дорогам с твердым покрытием не должна
превышать 35 км/ч, а по грунтовым дорогам 25 км/ч. Станция
оборудована тормозом и приборами безопасности: стоп-сигна-
лом, указателем поворотов и отражателями света.
24
§ 5- Станции с винтовыми компрессорами
Промышленность выпускает несколько передвижных комп-
рессорных станций с винтовыми компрессорами (табл. 2).
Все станции смонтированы на двухосных подрессоренных
прицепных тележках, кроме НВ-10Э, которая выполнена на ра-
ме с салазками.
Станция ПВ-Ю (рис. 16). В качестве привода использован
шести цилиндровый четырехтактный дизельный двигатель, пуск
которого осуществляется электрическим стартером. Стартер и
приборы освещения, контроля и защиты станции питаются от ак-
кумуляторной батареи 19. Для облегчения запуска дизельного
двигателя зимой есть подогреватель, управление которым раз-
мещено на щите 17. Все контрольно-измерительные приборы сос-
редоточены на приборном щите 12.
Коленчатый вал двигателя соединен с валом компрессора
через муфту сцепления, которой управляют вручную рычагом 18.
Для очистки всасываемого из атмосферы воздуха перед дви-
гателем и одноступенчатым маслозаполненным компрессором
установлены воздушные фильтры 6 и 9. В задней части станции
размещен масловоздухосборник 16 с встроенным в него масло-
отделителем. Над масловоздухосборником расположен топлив-
ный бак 14 с запасом дизельного топлива. Перед двигателем 7
размещены холодильник 4, масляный и водяной 5 радиаторы
двигателя. Масло и рабочая жидкость охлаждаются атмосфер-
ным воздухом, продуваемым через блок радиаторов и холодиль-
ник вентилятором двигателя.
Станция оборудована системой экстренной остановки дизель-
ного двигателя при аварийной ситуации (появлении стуков, по-
вышении температуры масловоздушной смеси в компрессоре
свыше ПО °C).
Двухосная тележка 1 станции выполнена из элементов ходо-
вого устройства автомобиля УАЗ-452Д.
От атмосферных осадков станция защищена капотом 3 со
съемными боковыми щитами. Для подъема станции краном пре-
дусмотрена специальная скоба 8.
Станция ПВ-10Э (рис. 17). В отличие от станции ПВ-10
компрессор приводится трехфазным короткозамкнутым электро-
двигателем 3 с двумя приводными концами. С одной стороны
двигатель вращает главный вал компрессора 8, с другой — вен-
тилятор 2. Масло, впрыскиваемое в компрессор для охлажде-
ния сжимаемого воздуха, охлаждается окружающим атмосфер-
ным воздухом, который продувается через холодильник венти-
лятором. Засасываемый в компрессор атмосферный воздух очи-
щается воздухоочистителем 7.
Контрольно-измерительные приборы, аппараты управления,
которые необходимы для пуска и остановки станции, а также
25
Рис 16 Компрессорная станция ПВ 10:
/ - тележка, 2 - дышл_. 3 - капот. 4 - ™иХИКпод^^м7“Гнци.,И Т -Д клХиьь ™ко„
в“я сгления',я “ айг™ная батарея
Рис. 17. Компрессорная станция ПВ-10Э:
веский выключатель, 5°-ИЛщТитР’упЬавле7ияЛ<’7- скобГ^ля *'полъемС°Ра “ масл”ной системы, 4-автомати-
компрессор, 9 — масловоздухосбориик, 10 — элсктоппп'\1/г1'?р М<.> стан1*ии. 7 — воздухоочиститель 8 —
болт зазе- ления, 14 — тележка, 15— капот электР0П0Д°П’е ватель. 12 - регулятор произ .о чтелыюсти, 13 —
для контроля за ее работой, размещены на щите управления 5.
Экономичную работу станции на различных режимах в за-
висимости от количества потребляемого воздуха обеспечивает
система автоматического регулирования производительности с
регулятором 12.
Масловоздухосборник 9 снабжен встроенным маслоотдели-
телем, электроподогревателем 10 и насосом с электродвигате-
лем И. Это оборудование позволяет осуществлять подогрев и
циркуляцию масла в масловоздухосборнике перед запуском
станции при низкой окружающей температуре.
Станцию по асфальтированным дорогам можно буксировать
со скоростью до 50 км/ч.
Перед включением в работу станцию заземляют: к болту 13
присоединяют заземляющий провод.
Станция НВ-10Э. Компрессор, электродвигатель, масловоз-
духосборник, холодильник, щит управления и другие вспомога-
тельные устройства те же, что на станции ПВ-10Э.
Все оборудование смонтировано на раме с салазками. С по-
мощью автомобиля или трактора можно переместить станцию
волоком на короткое расстояние. В остальных случаях ее пере-
мещают в кузове автомобиля или по железной дороге.
Станция ЗИФ-55В (рис. 18). Компрессор 5 соединен с карбю-
раторным двигателем 3 упругой муфтой 13 с обрезиненными
стальными пальцами и дисковой муфтой 14 сцепления. Диско-
вая муфта позволяет отключать двигатель от компрессора в пе-
риод его пуска и прогрева. Бензиновый бак 12 размещен на ра-
ме тележки 15 под масловоздухосборником 11. Поступающий в
компрессор 5 воздух очищается в воздухоочистителе 6.
Производительность компрессора в зависимости от потреб-
ности сжатого воздуха регулируется автоматически изменени-
ем частоты вращения двигателя 3 и дросселированием воздуха
на всасывании.
Станцию перемещают за дышло 16 автомобилем или трак-
тором.
Станция ЗИФ-ПВ-5 (рис. 19). Компрессор 3 и дизельный
двигатель Д37Е-СЗ смонтированы на двухосной прицепной под-
рессоренной тележке 10 с поворотным механизмом передних ко-
лес. Автоматическое регулирование производительности обеспе-
чивается дроссельным клапаном. Можно также регулировать
производительность изменением частоты вращения двигателя.
Вентилятор 8 во время работы компрессора создает воздуш-
ный поток, охлаждающий наружные поверхности трубок холо-
дильника 5, по которым протекает охлаждаемое масло. Венти-
лятор приводится от вала ведущего винта компрессора.
Контрольно-измерительные приборы размещены на щите 4.
Однодисковая муфта 9 сцепления установлена в чугунном
корпусе, который крепится к картеру двигателя 1.
28
Рис. 18. Компрессорная станция ЗИФ-55В:
/ — радиатор двигателя, 2, 9 — вентиляторы двигателя и компрессора, 3 — двигатель 9, 6 — воздухоочистители двигателя и компрессора,
5 _ компрессор, 7 — приборный щит, 8 — капот, 10 — холодильник, II — масловоздухосборник, 12 - бензиновый бак, 13, /4 —упругая и
дисковая муфты сцепления, 15 — тележка, 16 — дышло, 17 — масляный радиатор
8 9 10
Рис. 19. Прицепная компрессорная станция ЗИФ-ПВ-5:
1 — двигатель, 2 — капот, 3 — компрессор, 4 — щит, 5 — холодильник, 6 — масловоздухосборник, 7 - топливный бак,
8 — вентилятор, Р — муфта сцепления, 10 — тележка, // — воздухоочиститель двигателя
В масляную систему после холодильника включен масляный
фильтр, который крепится к раме станции с левой стороны.
Контрольные вопросы
1. По каким признакам классифицируют компрессоры и компрессорные
станции? 2. В чем различие компрессоров с цилиндром одинарного и двойно-
го действия? 3. Каков принцип действия поршневого компрессора? 4. То же,
пластинчатого компрессора? 5. Объясните, как работает винтовой компрес-
сор? 6. С какой целью применяют многоступенчатое сжатие воздуха? 7. Рас-
скажите об устройстве станции с поршневым компрессором. 8. Назовите стан-
ции с пластинчатым компрессором и расскажите об особенностях их устрой-
ства. 9. То же. с винтовым компрессором.
Глава II
ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ ГАЗОВ
§ 6. Строение тел, давление, температура
Термодинамика — наука о закономерностях превращения
энергии из одного вида в другой.
Во время работы компрессора в воздухосборнике накаплива-
ется сжатый воздух, т. е. происходит процесс накопления по-
тенциальной энергии сжатого воздуха. Во время работы пневмо-
оборудования и пневмоинструментов потенциальная энергия
сжатого воздуха превращается в полезную механическую рабо-
ту. Превращение одного вида энергии в другой осуществляется
по законам термодинамики.
Согласно молекулярной теории все газы состоят из мельчай-
ших частиц, называемых молекулами. Эти частицы непрерывно
хаотически двигаются и взаимодействуют между собой.
Вещества обычно пребывают в одном из трех основных сос-
тояний: твердом, жидком или газообразном. Каждое из этих сос-
тояний вещества объясняется характером движения молекул.
В твердых телах расстояния между молекулами очень малы, а
сила сцепления между ними велика. Молекулы твердого тела
как бы колеблются, поэтому твердые тела сохраняют свою фор-
му и определенные размеры.
В жидкостях молекулы не только колеблются, но и медленно
перемещаются, поэтому жидкости не имеют своей постоянной
формы и принимают форму сосуда, в которую их наливают.
В газах молекулы удалены друг от друга настолько, что си-
лы притяжения между ними практически отсутствуют, поэтому
газы не имеют своего постоянного объема и формы и легко при-
нимают объем и форму того сосуда, в который они заключены,
31
т. е. газы могут изменять свой объем: расширяться или сжи-
маться.
Молекулы газа с огромными скоростями хаотически передви-
гаются, сталкиваются между собой и отскакивают друг от дру-
га. Они с большей скоростью сталкиваются с поверхностью сте-
нок сосуда. Эти скорости довольно высоки (несколько сотен мет-
ров в секунду для воздуха в нормальном состоянии). Столкно-
вений молекул со стенками сосуда очень много (порядок 1023 на
1 см2 в 1 с для воздуха при атмосферном давлении), поэтому
воспринимаются они как постоянное силовое воздействие (дав-
ление) на стенки сосуда. Чем больше соударений молекул газа
приходится на единицу площади стенок сосуда и чем сильнее
эти соударения, тем больше давление газа. Таким образом, дав-
ление газа — это силовое воздействие газа на единицу площади
поверхности стенок сосуда, в котором заключен газ.
За единицу давления газа принят паскаль (обозначается Па).
Наименование единицы давления дано по имени французского
ученого Б. Паскаля (1623—1662). Один Па — это давление си-
лой в один ньютон (обозначается Н), действующей равномерно
распределенно на поверхность площадью в 1 м2 (1 Па=1 Н/м2).
Давление в один Па очень мало, и им трудно пользоваться на
практике. Единица в миллион раз крупнее именуется мегапас-
каль (обозначается МПа). Эта единица более удобна на прак-
тике, и в МПа измеряют давление газа в компрессорах.
Нашу Землю окружает воздух (атмосфера). Столб атмос-
ферного воздуха давит на землю и на все предметы, находящие-
ся на ней. Это давление называют атмосферным. На поверхнос-
ти земли атмосферное давление составляет примерно 0,1 МПа.
С повышением высоты над поверхностью земли столб воздуха
становится меньше, поэтому атмосферное давление постепенно
падает.
Атмосферное давление (его называют также барометричес-
ким) измеряют барометром, давление в компрессорах — мано-
метром. Стрелка манометра, присоединенного к сосуду с атмос-
ферным давлением, показывает ноль, хотя в сосуде атмосфер-
ное давление окружающего воздуха около 0,1 МПа. Полное дав-
ление сжатого воздуха с учетом атмосферного давления называ-
ют абсолютным. Манометр компрессора показывает так назы-
ваемое избыточное давление, т. е. превышение абсолютного дав-
ления сжатого воздуха над атмосферным давлением окружаю-
щего воздуха. Например, при абсолютном давлении в воздухо-
сборнике 0,3 МПа манометр показывает разность 0,3—0,1 т. е.
избыточное давление 0,2 МПа.
В технике используют не только сжатые, но и разреженные
газы. Давление ниже атмосферного (вакуум) получают в за-
крытых сосудах путем откачивания из них воздуха. Вакуум из-
меряют вакуумметрами.
32
Температура газа связана со скоростью движения молекул:
чем выше скорость движения молекул, тем выше температура
газа. Обычно в компрессорной технике и пневматике температу-
ру газа измеряют жидкостными термометрами. Для оценки зна-
чения температуры 'используют различные температурные шка-
лы: практическую с единицей градус стоградусной шкалы (°C)
и термодинамическую с единицей Кельвин (обозначается К).
§ 7. Газовые законы
Состояние газа (воздуха) характеризуется его термодинами-
ческими параметрами: давлением, удельным объемом и темпе-
ратурой.
Изменение одного из термодинамических параметров (на-
пример, объема) вызывает изменение остальных двух парамет-
ров (давления, температуры).
Зависимость объема V и давлении р газа при его неизмен-
ной температуре Т установили английский ученый Р. Бойль
(1662) и французский ученый Э. Мариотт (1676). Эта зависи-
мость названа законом Бойля—Мариотта. Если обозначить пер-
воначальный объем газа Vb первоначальное давление pi, воз-
росшее давление р2 и соответствующий этому возросшему дав-
лению объем V2, то математически закон Бойля—Мариотта вы-
ражается формулой
U \Р\ = V2P2 = COnst.
Эту зависимость можно сформулировать так: для неизменной
массы газа произведение его объема на его давление при неиз-
менной температуре есть величина постоянная (константа). Это
значит, что если объем сжимаемого при постоянной температуре
воздуха уменьшится вдвое, то его давление возрастет тоже
вдвое.
Процесс изменения объема газа и его давления при неизмен-
ной температуре изображен на рис. 20, а. Кривая 1 называется
изотермой, а сам процесс изменения параметров газа — изотер-
мическим.
Спустя почти 150 лет французский ученый Ж- Гей-Люссак
открыл еще один газовый закон, устанавливающий зависимость
объема газа от температуры при неизменном давлении и постоян-
ном количестве газа. Если при первоначальной температуре
объем газа был Vi, а при изменившейся температуре Т2 его объ-
ем стал V2, то Vr2/V'i = 7’2/7’1=const. Это значит, что если объем
газа в процессе сжатия уменьшить вдвое, то значение абсолют-
ной температуры газа возрастет тоже вдвое.
Графически зависимость объема постоянного количества га-
за от его температуры при постоянном давлении изображена на
2
Зак. 1388
33
рис. 20, б. Прямая линия 2, характеризующая процесс с посто-
янным давлением, называется изобарой, а сам процесс — изо-
барным.
Зависимость давления газа от его температуры при постоян-
ном объеме установил французский физик' Ж. Шарль (закон
Шарля, 1787 г.). В начальном состоянии газ в сосуде имел дав-
ление р\ и температуру 7\, затем при изменившейся температуре
Т2 его давление стало р2. Математически закон Шарля выража-
ется формулой р\1р2=Т\1Т2, т. е. при постоянном объеме газа
отношение первоначального его давления к изменившемуся дав-
лению равно отношению первоначальной абсолютной темпера-
туры газа к изменившейся абсолютной температуре. Это зна-
чит, что если значение абсолютной температуры газа увеличи-
лось в два раза, то давление газа также увеличится в два раза.
Зависимость давления газа от температуры при постоянном объ-
еме газа графически изображается линией 3, называемой изо-
хорой (рис. 20, в). Процесс изменения давления газа, вызван-
ный изменением температуры при постоянном объеме, называ-
ется изохорным.
Великий русский ученый М. В. Ломоносов в 1748 г. сформу-
лировал закон сохранения и превращения энергии. Энергия, сог-
ласно этому закону, не создается из ничего и не уничтожается
бесследно. Количество энергии вечно и неизменно. Различные
формы энергии могут превращаться друг в друга, т. е. опреде-
ленному количеству одной формы энергии всегда соответству-
ет вполне определенное количество другой формы энергии.
Этот закон является объективным законом природы и отра-
жает особенности вечно движущейся и вечно изменяющейся ма-
терии.
Известно, что сжатый газ при своем расширении может со-
вершать работу. Если первоначальный объем сжатого газа в
Рис. 20. Графики изменения параметров газа:
« — давления и объема при постоянной температуре, б — объема и температуры при
постоянном давлении, в — давления и температуры при постоянном объеме: / — изотер-
ма. 2 — изобара. 3 — изохора
34
цилиндре принять за Vi, а конечный, после расширения газа, за
К2, то совершенная газом работа А = р(У2—Vi), где р— посто-
янное давление.
Для измерения работы принята единица, названная джоу-
лем (Дж) по имени английского ученого Джоуля. Частным слу-
чаем закона сохранения энергии в применении к тепловым яв-
лениям является первый закон термодинамики: вся механическая
энергия, подведенная к газу в процессе сжатия, равна сумме
изменений внутренней энергии газа и теплоты, отведенной от
газа в течение этого процесса. Изменение внутренней энергии
газа сопровождается увеличением давления газа и повышени-
ем его температуры.
Второй закон термодинамики: энергия в форме теплоты са-
мопроизвольно может переходить только в одном направлении —
от теплого тела к холодному. Обратный процесс — переход те-
плоты от холодного тела к нагретому — самопроизвольно про-
исходить не может. Для обратного процесса необходима затра-
та определенной работы.
Второй закон термодинамики имеет большое практическое
значение, так как он связан с проблемой повышения КПД ма-
шины (компрессора).
Часть подведенной к компрессору энергии Et расходуется
на непосредственное сжатие и перемещение газа (полезная
энергия), а другая часть Е2— на преодоление сопротивления
потоку газа в трубопроводах и клапанах, на трение в узлах
компрессора (бесполезная энергия):
КПД = Е1/(£1 + £2) 100%.
КПД воздушного компрессора составляет примерно 60—
70%. Повышение КПД машины — важнейшая техническая за-
дача, высокий КПД свидетельствует о совершенстве машины.
Производительность (подача) компрессора — это объем га-
за, нагнетаемого в единицу времени на выходе из компрессора,
но пересчитанный на условия на всасывание, т. е. на давление и
температуру на всасывании (рвс, Уве).
Другими словами, под производительностью компрессора по-
нимают количество газа, нагнетаемого компрессором в единицу
времени, выраженное объемом газа, который занимает это ко-
личество газа (воздуха) при давлении рвс и температуре Твс.
Производительность компрессора обозначают Ve и обычно вы-
ражают в м3/с. Такой способ определения производительности
компрессора не зависит от внешних условий, т. е. от давления и
температуры на всасывании.
Практически производительность определяют следующим
образом. Замеряют на стороне нагнетания массу воздуха, по-
даваемую компрессором в единицу времени, т. е. измеряют по-
дачу Ме (кг/с). Определяют плотность газа на всасывании рвс
2*
35
при известных температурах и давлении (Твс, Рве). На основе
этих данных определяют производительность компрессора Ие=
— е/рве-
§ 8. Рабочий цикл
и рабочие процессы поршневого компрессора
Процесс сжатия воздуха в поршневом компрессоре упро-
щенно можно представить с помощью графической диаграммы.
На вертикальной оси диаграммы откладывают давление возду-
ха р, на горизонтальной — его объем V. Рядом с диаграммой
помещают упрощенный рисунок поршневого компрессора. При
крайнем правом положении поршня (рис. 21, а) цилиндр запол-
нен воздухом под атмосферным давлением. На диаграмме этому
положению поршня соответствует точка /.
При движении поршня влево (на рис. 21, б показано стрел-
кой) объем рабочей полости цилиндра уменьшается до Уц. При
этом всасывающий клапан закрыт (так как давление в полости
цилиндра больше, чем давление в полости всасывания) и нагне-
тательный клапан закрыт (так как давление в полости нагнета-
ния больше, чем давление в полости цилиндра) и давление воз-
духа в полости цилиндра повышается — в цилиндре происходит
процесс сжатия (на диаграмме линия 1—2). Давление воздуха
в полости цилиндра (точка 2) становится равным давлению воз-
духа в полости нагнетания рн. Затем нагнетательный клапан
открывается и начинается процесс нагнетания, во время кото-
рого поршень через открытый нагнетательный клапан выталки-
вает сжатый воздух из цилиндров в полость нагнетания
(рнс. 21, в, линия 2—3).
Точка 3 соответствует крайнему левому положению поршня.
В этот момент поршень останавливается и меняет направление
движения, поэтому он ничего не вытесняет из цилиндрической
полости. Оба клапана закрыты. Необходимо иметь в виду, что
часть сжатого воздуха объемом Ум под давлением рн остается в
цилиндре по окончании процесса нагнетания (рис. 21, г).
Далее поршень движется в противоположном направлении —
вправо; объем полости цилиндра увеличивается, давление сжа-
того воздуха, оставшегося в объеме Ум цилиндра, по окончании
процесса нагнетания уменьшается — происходит процесс рас-
ширения оставшегося ранее сжатого газа (линия 3—4 на рис.
21, д). Во время этого процесса давление газа в цилиндре боль-
ше, чем в полости всасывания, поэтому всасывающий клапан
остается закрытым. Нагнетательный клапан тоже закрыт, так
как давление воздуха в цилиндре меньше, чем давление возду-
ха в полости нагнетания.
Расширение оставшегося в цилиндре воздуха заканчивается
36
Рис. 21. Схема рабочего цикла и рабочих процессов поршневого
компрессора (диаграмма р, V):
рве — давление всасывания. Гм — объем оставшегося в цилиндре после на-
гнетания сжатого воздуха, рн—давление нагнетания; 1—4 - точки на диаг-
рамме, соответствующие определенным положениям поршня в цилиндре
в точке 4, когда давление воздуха в цилиндре сравняется с дав-
лением воздуха в полости всасывания.
При дальнейшем движении поршня вправо всасывающий кла-
пан открывается, объем полости цилиндра увеличивается и за-
полняется атмосферным воздухом, входящим через открытый
всасывающий клапан из всасывающего трубопровода,— проис-
ходит процесс всасывания (линия 4—1 на рис. 21, е). Процесс
37
всасывания заканчивается в точке /, когда поршень достигает
крайнего правого положения. С этого момента цикл работы комп-
рессора повторяется.
Таким образом, характерная особенность объемного комп-
рессора — периодическое уменьшение и увеличение объема ра-
бочей полости компрессора.
Контрольные вопросы
1. В чем сущность закона Бойли—Мариотта? 2 Какой формулой можно
выразить закон Гей-Люссака? 3. В чем состоит закон Шарля? 4. Кто сфор-
мулировал закон сохранения энергии и в чем его сущность? 5. Как определя-
ют работу газа .и в каких единицах ее выражают? 6. Сформулируйте первый
и второй законы термодинамики. 7. От чего зависит КПД машины? 8. Как
определяют производительность компрессора?
Глава III
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ДВИГАТЕЛИ
И ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА
§ 9. Асинхронный трехфазный электрический двигатель
Компрессорные станции ПКС-3.5, ПКС-5,25, ПВ-10Э, НВ 10Э,
СО-7Б н СО-45А оснащены электрическим приводом с асинхрон-
ным электрическим двигателем переменного трехфазного тока
мощностью от 0,27 до 95 кВт, напряжением 220/380 В и часто-
той вращения 23,6—24,2 с Принцип действия такого электро-
двигателя основан на явлении вращающегося магнитного поля.
Асинхронный электродвигатель состоит из неподвижного
(статора) и подвижного (ротора) узлов. Вращающееся магнит-
ное поле создается тремя обмотками статора при пропускании
через них трехфазного тока (рис. 22). При движении электри-
ческого тока по обмотке на одной ее стороне, где ток идет по
виткам против часовой стрелки, образуется северный магнитный
полюс «С», а на противоположной стороне — южный полюс «Ю».
Для упрощения объяснения вращающегося магнитного поля бу-
дем рассматривать только те стороны обмоток, которые обра-
щены к центру статора.
В первый момент (рис. 22, а) в обмотке 1 тока нет, в катуш-
ке 2 ток идет против часовой стрелки, образуя северный полюс
«С», по обмотке 3—по часовой стрелке, образуя южный полюс
«Ю». Взаимодействие этих двух полюсов дает результирующее
магнитное поле, создаваемое обмотками 2 и 3, направленное от
северного полюса к южному (на рисунке показано стрелками).
Во второй момент (рис. 22, б) в обмотке 2 тока не будет, в
обмотке 3 ток будет двигаться против часовой стрелки, образуя
северный полюс, а в обмотке 1 — по часовой, образуя южный
38
полюс. Результирующее маг-
нитное поле, создаваемое
обмотками / и 3, направле-
но от северного полюса к
южному (на\ рисунке пока-
зано стрелками).
Затем направление маг-
нитного поля вновь меняет-
ся (рис. 22, в), так как в об-
мотке 3 тока нет, в обмотке
1 образуется северный по-
люс, в обмотке 2 — южный
полюс. Результирующее маг-
нитное поле будет направ-
лено от обмотки 1 к обмот
ке 2. В последующий мо-
мент направление результи-
рующего магнитного поля
(рис. 22, г) будет такое же,
как в первый момент (рис. '
22, а).
Сравнивая изменения на-
правления результирующе-
го магнитного поля, можно
вращающегося маг^-
Рис. 22. Схема
нитного поля статора трехфазного элек-
трического двигателя:
1—3 — обмотки (катушки) статора. 4 — статор
заметить, что вначале ре-
зультирующее магнитное поле было направлено справа налево,
затем снизу вверх, далее сверху вниз и, наконец, вновь справа
налево. Наблюдая, как меняется направление результирующего
магнитного поля, можно заметить, что оно как бы вращается
вокруг оси статора.
Такое магнитное поле названо вращающимся магнитным по-
лем. Частота вращения магнитного поля определяет частоту
вращения двигателя. Наиболее распространены электрические
двигатели с частотой вращения 25; 16,6 и 12,5 с-1.
В трехфазном асинхронном электродвигателе внутри статора
размещен ротор. Вращающееся магнитное поле статора будет
пересекать обмотки ротора и в этих обмотках возникнет индук-
ционный ток.
Этот ток создаст свое магнитное поле, которое будет взаимо-
действовать (притягиваться) с магнитным полем статора. А так
как магнитное поле статора вращается, то и магнитное поле
ротора вместе с ротором придет в движение в ту же сторону,
что и магнитное поле статора.
Направление вращения ротора можно изменить, поменяв
местами два провода, подводящие трехфазный электрический
ток к обмоткам статора.
Следует отметить, что частота вращения ротора немного
39
меньше частоты вращения магнитного поля статора, их часто-
ты вращения не совпадают, т. е. они асинхронны, поэтому эти
двигатели называются асинхронными.
Если предположить, что в какой-то момент частота враще-
ния ротора достигнет частоты вращения магнитного поля стато-
ра, т. е. их частоты сравняются, то в этом случае обмотки рото-
ра уже не будут пересекаться вращающимся магнитным полем
статора и в обмотке ротора не
6)
Р и с. 23. Трехфазный асинхронный
электрический двигатель в разобран-
ном виде:
будет индуцироваться электри-
ческий ток. Это приведет к
прекращению взаимодейст-
вия обмоток ротора с вра-
щающимся магнитным по-
лем статора, и ротор начнет
снижать частоту вращения.
Снижение частоты враще-
ния ротора будет кратковре-
менным, так как оно опять
приведет к пересечению маг-
нитными линиями статора
обмотки ротора и появле-
нию индукционного тока в
обмотках ротора и ротор
вновь начнет вращаться
вслед за магнитным полем
статора. Таков принцип дей-
ствия асинхронных электри-
ческих двигателей.
Статор асинхронного
трехфазного электродвига-
теля состоит из коруса /
(рис. 23, а) и сердечника 2,
набранного из тонких сталь-
ных пластин с выштампован-
ными пазами и закрепленно-
го внутри корпуса статора.
С торцов статор закрыт бо-
ковыми щитами с подшип-
никами, на которые опира-
ется вал ротора. В пазы сер-
дечника уложены три об-
мотки 3, отстоящие одна от
другой по окружности с оп-
а статор с боковыми щитами, б корот-
козамкнутый ротор, в — фазный ротор:
/ корпус. 2, 5. 9 — сердечники статора и
короткозамкнутого и фазного роторов, 3,
6, 10—обмотки статора и короткозамкну-
того и фазного роторов. 4, 8 — валы корот-
козамкнутого и фазного роторов. 7. 11 —
торцовые и контактные кольца
ределенным шагом.
Ротор состоит из сердеч-
ника и вала, на котором за-
креплен сердечник. Сердеч-
ник набран из стальных
40
штампованных пла-
стин с пазами. В пазы
помещены проводники
обмотки ротора.
В зависимости от
типа обмотки ротора
асинхронные трехфаз-
ные электрические дви-
гатели бывают корот-
козамкнутые и фазные.
Короткозамкнутый
ротор (рис. 23, б). В
пазы сердечника 5 за-
лит под давлением рас-
плавленный алюминий.
С торцов образовав-
шиеся алюминиевые
стержни (обмотка) 6
приварены к алюми-
ниевым торцовым коль-
цам 7. Такая обмотка
постоянно замкнута
накоротко кольцами 7,
и сам ротор называет-
ся короткозамкнутым.
Электрические асин-
хронные двигатели с
короткозамкнутым ро-
тором просты по конст-
рукции, но при пуске
берут из питающей
электросети электро-
ток в 5—7 раз боль-
ший, чем при устано-
вившейся работе.
Фазный ротор (рис.
23, в). Три обмотки
размещены в пазах с
определенным шагом
по окружности. Обмот-
ки изолированы одна
от другой и от сердеч-
ника ротора. Начала
всех трех обмоток под-
ключены к трем кон-
тактным медным коль-
цам 11, насаженным на
Рис. 24. Соединение выводов обмоток ста-
тора трехЛазиого электрического двигателя в
коробке зажимов звездой (о) и треугольни-
ком (б):
I перемычка. 2 — коробка зажимов
Рис. 25. Схема присоединения пускового
реостата к трехфазному электродвигателю с
фазным ротором:
/ — пусковой реостат. 2 — кабель от реостата к дви-
гателю, 3 — контактные щетки. 4 • - контактные коль-
на. 5 сопротивление реостата. 6 рукоятка
41
валу 8 ротора, а концы трех обмоток соединены между собой.
Контактные кольца изолированы одно от другого и от вала, но
плотно насажены на вал и при работе двигателя вращаются
вместе с валом. На боковом щите шарнирно закреплены три
медно-графитовые щетки.
В период пуска электродвигателя с фазным ротором на кон-
тактные кольца накладывают (прижимают) медно-графитовые
щетки. Такая конструкция позволяет в период пуска включать в
обмотку ротора дополнительный резистор (сопротивление) и за
счет этого значительно снизить силу пускового электротока.
В остальном устройства электродвигателей с фазным и коротко-
замкнутым роторами аналогичны.
Каждая из трех обмоток статора (рис. 24) имеет начало
(///, Н2, ИЗ) и конец (К/, К2, КЗ). Все начала обмоток выведе-
ны в коробку зажимов, и к ним присоединяется питающая элек-
троэнергией трехфазная электрическая сеть, а концы обмоток в
определенной последовательности соединены с началами обмоток.
Концы обмоток статора и их начала выведены в коробку зажи-
мов и соединяются звездой или треугольником. Для подключе-
ния электродвигателя к электросети с более высоким напряже-
нием (например, 380 В), указанным на его фирменной (завод-
ской) табличке, обмотки статора соединяют звездой (рис. 24, а),
а для более низкого напряжения (например, 220 В) —треуголь-
ником (рис. 24, б).
В коробке 2 зажимов электродвигателя обмотки статора сое-
диняют звездой с помощью металлических перемычек /: зажи-
мы Hl, Н2, НЗ (или нижние Kt, К2, КЗ) соединяют между со-
бой, а к оставшимся трем зажимам присоединяют трехфазную
сеть.
При соединении обмоток треугольником каждый верхний за-
жим (Hl, Н2, НЗ) соединяют с находящимся под ним нижним
зажимом (К2, КЗ, К1) с помощью металлических съемных пе-
ремычек 1. Трехфазную сеть присоединяют к трем верхним или
к трем нижним зажимам.
Асинхронный трехфазный электрический двигатель 6 с фазным
ротором запускают с помощью реостата, состоящего из метал-
лического кожуха, внутри которого помещены фарфоровые реб-
ристые цилиндры с намотанной на них нихромовой проволокой
(резисторы). Отводы от резисторов присоединены к контактам,
размещенным на верхней панели. При повороте пусковой руко-
ятки 6 (маховичка) пальцы соединяются с контактами и тем са-
мым включают в обмотку ротора, присоединенного к реостату
электродвигателя, большее или меньшее сопротивление 5 реоста-
та. При работе реостата выделяется теплота. Для лучшего от-
вода теплоты внутрь корпуса реостата заливают трансформа-
торное масло.
Три провода от реостата присоединяют к трем щеткам кон-
42
тактных колец 4 (рис. 25) ротора электродвигателя. Во время
пуска электродвигателя с фазным ротором пусковой реостат /
включают в цепь ротора, что увеличивает сопротивление ротора
электродвигателя и, как следствие, значительно снижает пус-
ковой ток. Пусковой ток, потребляемый электродвигателем с
фазным ротором и включенным реостатом, не превышает дву-
кратного значения номинального тока. В остальное время рабо-
ты электродвигателя реостат отключают путем поворота руко-
ятки в положение «Работа».
§10. Пусковая
и защитная электроаппаратура
Пусковая аппаратура. Электродвигатели, установленные иа
передвижных компрессорных станциях, включают в электричес-
кую сеть с помощью рубильников, пусковых силовых ящиков,
трехполюсных пакетных, магнитных пускателей или автомати-
ческих выключателей.
Трехфазный рубильник (рис. 26, а). На панели 7 смонтиро-
ваны три латунных ножа 8, закрепленных в трех неподвижных
контактах 4 и трех латунных пружинящих контактах 3. Ножи
при включении плотно входят в контакты и тем самым замыка-
ют трехфазную цепь. Включают ножи рукояткой 1.
Пусковой силовой ящик. В корпусе размещены трехфазный
рубильник и три предохранителя. Для защиты обслуживающего
персонала от поражения током дверца ящика может быть от-
крыта только при выключенном (обесточенном) рубильнике, а
включение рубильника возможно только при закрытой передней
Рис. 26. Трехфазный
рубильник (а) и пакет-
ный выключатель (б):
1 — рукоятка. 2 — провода
от электрической сети. 3, 4,
13 — контакты. 5 — оси ио
жсй, 6 — провода от элек-
тродвигателя. 7 — панель.
8 — ножи. 9, 11 — пластины,
10 — болты. 12 поворот
ный валик
43
Рис. 27. Магнитный пускатель:
1 ось штанги. 2 - штанга, 3. 4, 6—9, // — контакты, 5 — элек
тромагиит. 10, 12 — кнопки «Пуск» и «Стоп», 13 — тепловое
реле
Рис. 28. Автоматический выключатель:
1,6 — пружины. 2 — нулевое реле, 3 — рычаг, 4, 5 — максимальные ре-
ле, 7—9 — контактные ножи. 10 — тяга, // — защелка. 12 кнопка
«Стоп»
дверце. Меняют предохранители только при выключенном (обес-
точенном) рубильнике.
Трехполюсный пакетный выключатель (рис. 26, б) состоит
из четырех пластин 9 из изоляционного материала, собранных в
единый пакет двумя болтами 10, центрального поворотного ва-
лика 12 с тремя контактными пластинами 11 и шести контак-
тов 13. Провода трехфазной электросети присоединяют к трем
контактам 13, а провода, подключенные к электродвигателю,—
к трем оставшимся контактам. При повороте валика 12 каждая
контактная пластина 11 замыкает по два контакта. Таким об-
разом подключают трехфазную электросеть, и ток начинает
поступать в электродвигатель компрессорной станции по прово-
дам 6. При вторичном повороте валика 12 контактные пластины
размыкают цепь и электродвигатель останавливается. Такой
выключатель применяют на компрессорной станции СО-7Б.
Магнитный пускатель. Предназначен для дистанционного пус-
ка и остановки электродвигателя, а также для автоматического
отключения электродвигателя от электросети при недопустимых
перегрузках и понижении напряжения (или полном отключе-
нии) в питающей электросети. Управляют магнитным пускате-
лем с помощью кнопок «Стоп» и «Пуск».
При нажатии на кнопку 10 «Пуск» (рис. 27) ток поступает в
электромагнит 5, который притянет к себе якорь и тем самым
поднимет штангу 2. При этом главные подвижные контакты 3, 6
и 8 соединяются с неподвижными контактами 4, 7 и 9, электро-
цепь замыкается и электродвигатель М включается в работу.
При нажатии на кнопку 12 «Стоп» электрическая цепь раз-
мыкается, поступление электротока в электромагнит 5 прекраща-
ется, якорь отходит от электромагнита 5, штанга 2 опускается,
размыкая контакты 3, 6, 8, подача тока прекращается и электро-
двигатель останавливается.
Магнитный пускатель может работать и в автоматическом
режиме. При прекращении подачи тока из электросети, падении
напряжения ниже 35% от номинального, недопустимой пере-
грузке электродвигателя или коротком замыкании срабатывают
тепловые реле 13, выключая главные контакты, и двигатель ос-
танавливается.
Автоматический выключатель (рис. 28). В выключатель вмон-
тированы максимальные 4, 5 и нулевое 2 реле. При повышении
силы тока выше номинального значения максимальные реле 4
и 5 создают магнитное поле, которое притягивает рычаги 3, за-
щелка 11 размыкается, тяга 10 под действием пружины 6 отхо-
дит вправо, ножи 7—9 размыкают контакты и двигатель останав-
ливается. При понижении напряжения ниже допустимого маг-
нитное поле, создаваемое этими реле, ослабевает, пружина 1
поворачивает рычаг 3, защелка размыкается, пружина 6 размы-
кает контакты 7—9 и двигатель останавливается.
45
Останавливают электродвигатель дистанционно нажатием
кнопки 12 «Стоп». При этом нулевое реле 2, не получив электро-
тока, не будет воздействовать на рычаг 3 и пружина 1 разорвет
защелку, а пружина 6 разомкнет ножи контактов 7—9 и двига-
тель остановится.
Защитная аппаратура. При нарушении изоляции токопрово-
дящих проводов или обмоток электрических двигателей может
произойти короткое замыкание в электроцепи, что приведет к пе-
регреву, а затем к возгоранию проводов электрической сети.
Чтобы этого не случилось, применяют предохранители, которые
автоматически размыкают электрическую цепь при прохожде-
нии по ней тока, сила которого превышает допустимый предел.
На компрессорных станциях с электроприводом применяют
предохранители ПР-2 (рис. 29). Предохранитель представляет
собой фибровый пустотелый патрон 5, на который с торцов на-
вернуты латунные колпачки 2 и втулки 3. Между колпачками
размещена плавкая вставка 4. Этими колпачками предохрани-
тель зажимается между контактными ножами 1, смонтирован-
ными на щите. Если ток, проходящий по предохранителю, пре-
вышает допустимое значение, плавкая вставка 4 расплавляется
Р и с. 29. Предо-
хранитель ПР-2:
1 контактные но-
жи, 2 — колпачки.
3 втулки, 4
плавкая вставка, 5 -
фибровый патрон
Рис. 30. Гибкий четырехжильный
кабель КРПТ (а) и трехжильный
провод ПРТО (б):
I медные жилы, 2 — резиновая изоля-
ция 3 — прорезиненная тканевая лента.
4 четвертая жила кабеля, 5 - резиновый
шланг, 6 — оплетка хлопчатобумажная
46
и электрическая цепь размыкается. Электросеть и обмотки элек-
тродвигателей остаются невредимыми.
Перед заменой плавких вставок определяют место короткого
замыкания и устраняют неисправность. Плавкие вставки рассчи-
таны на определенную силу тока (указана на самой вставке).
Номинальная сила тока электродвигателя указана на заводской
табличке, прикрепленной к корпусу двигателя. Для двигателей
с контактными кольцами плавкие вставки выбирают на дву-
кратный номинальный ток, а для короткозамкнутых двигате-
лей— на четырехкратный, указанный на заводской табличке.
Перегоревшие предохранители (плавкие вставки) заменяют
только калиброванными (заводского изготовления) вставками.
Защита электродвигателей от недопустимых перегрузок с по-
мощью плавких предохранителей несовершенна. Особенно опа-
сен случай, когда перегорает плавкая вставка только одного из
трех предохранителей трехфазпой питающей электросети. Элек-
тродвигатель в этом случае может продолжить работу, потреб-
ляя электроэнергию от оставшихся двух фаз и при этом испыты-
вая чрезмерные перегрузки. В настоящее время для защиты
электродвигателей в основном используют автоматические вы-
ключатели.
Электропроводка. Электроэнергия к компрессорным станци-
ям поступает от распределительного электрического пункта по
проводам и кабелям. Например, на станции ПКС-5,25 применен
шланговый четырехжильный кабель марки КРИТ 3X16+1X6
длиной 30 м (при напряжении электросети 380 В). Если эту
компрессорную станцию потребуется подключить к электросети
с напряжением 220 В, то необходим кабель большего сечения
(КРПТ 3X25+1X16).
Кабель КРПТ 3X16+1X16 (рис. 30, а) состоит из четырех
медных жил /, каждая из которых скручена из отдельных тон-
ких медных проволок. Такая конструкция жил обеспечивает гиб-
кость кабеля. Каждая жила завулканизирована в резиновую изо-
ляцию 2. Сверх резиновой изоляции уложена прорезиненная
тканевая лента 3. Все четыре жилы заключены в общую резино-
вую изоляцию, поверх которой уложен слой прорезиненной тка-
невой ленты. Весь кабель заключен в тяжелый резиновый шланг
5, предохраняющий жилы от механических повреждений. Пло-
щадь поперечного сечения трех основных жил по 16 мм2, а чет-
вертой заземляющей — 6 мм2.
Марка кабеля расшифровывается следующим образом: К —
кабель, Р — с резиновой изоляцией, П — для передвижных ма-
шин, Т — покрыт тяжелым резиновым шлангом; 3 и 1 — число
жил, 16 и 6 — площадь поперечного сечения основных жил и
четвертой заземляющей жилы в мм2.
От автомата (пускателя) до электродвигателя станции элек-
троэнергия подводится по кабелю КРПТ или проводу ПРТО.
47
Осветительные сети на станции монтируют проводом марки
ПРТО, который для защиты от механических повреждений про-
кладывают в металлических трубах.
Провод ПРТО (рис. 30, б) имеет от одной до четырех мед-
ных жил 1 (на рисунке три). Каждая жила завулканизирована в
резиновую изоляцию 2, а сверху покрыта прорезиненной лентой
3. Затем три жилы провода дважды покрыты прорезиненной лен-
той, а сверху оплеткой из хлопчатобумажной пряжи, пропитан-
ной битумным составом.
Марка провода ПРТО-ЗХ25 расшифровывается так: П —
провод с медными жилами, Р — резиновая изоляция, Т — про-
кладывают в стальных трубах, О — оплетка из хлопчатобумаж-
ной пряжи, пропитанной битумным составом; 3 — число жил,
*25 — площадь поперечного сечения каждой жилы в мм2.
Для переносного фонаря (лампы), который входит в комп-
лект инструмента станции, применен шнур ШРПС 2X1,5 с дву-
мя гибкими медными жилами в резиновой изоляции. Для за-
щиты от механических повреждений он заключен в резиновый
шланг. Площадь сечения каждой жилы 1,5 мм2.
§ 11. Подключение компрессорной станции
с электроприводом к электрической сети
На строительстве электрическую энергию для питания элек-
трооборудования компрессорных станций с электроприводом по-
лучают от ближайшего силового распределительного устройства
3 (рис 31) по четырехжильному кабелю 12. Три основные жилы
кабеля присоединяют к трем шинам распределительного щита,
а четвертую к заземляющему болту 1 на корпусе распредели-
тельного устройства. Около распределительного устройства ус-
танавливают рубилоник 5, к трем основным контактам которого
Рис. 31. Схема подключения
электродвигателя прицепной
компрессорной станции с элек-
троприводом к электрическому
распределительному устрой-
ству:
/—заземляющий болт, 2, 6, 8.
12 — кабели, 3 — распределитель
ное устройство. 4 - трехфазная
питающая электролиния, 5 — ру-
бильник. 7 — автомат. 9 — коробка
зажимов. 10 — контактные щетки,
11 контактные кольца. 13 — пус-
ковой реостат
48
присоединяют три основных жилы кабеля, а четвертую жилу
(заземляющую) присоединяют к заземляющему болту / на ме-
таллическом корпусе рубильника. К нижним контактам рубиль-
ника присоединяют три основные жилы кабеля 6 компрессорной
станции, а четвертую жилу — на корпус рубильника — к зазем-
ляющему болту 1.
Включение электродвигателя в работу осуществляется сило-
вым ящиком (автоматом) 7 на самой станции.
Для заземления станции четвертую жилу кабеля 8 присоеди-
няют с одной стороны к корпусу автомата 7 (к болту), а с дру-
гой — к корпусу электродвигателя (к болту /).
У электродвигателя с фазным ротором заземляют и корпус
пускового реостата: кабель 12 четвертой жилой с одной сторо-
ны присоединяют к корпусу электродвигателя, а с другой — к
корпусу реостата (болт /).
Контрольные вопросы
1. Каков принцип работы асинхронного электрического двигателя трех-
фазного тока? 2. Из каких узлов состоит асинхронный трехфазный электро-
двигатель? 3. С помощью какой пусковой аппаратуры запускают электоо-
двигатели? 4. Как устроены рубильник и пакетный выключатель? 5. Для чего
предназначен магнитный пускатель и как он устроен? 6. То же, автоматиче-
ский выключатель? 7. Что такое короткое замыкание в электроцепи и каким
способом его предотвращают? 8. Как подключают электродвигатель компрес-
сорной станции к электросети? 9. Объясните схему подключения компрессор-
ной станции с электроприводом к трехфазной электросети.
Глава IV
ПОРШНЕВЫЕ КОМПРЕССОРЫ
§ 12. Кривошипно-шатунный механизм
Поршневой компрессор состоит из кривошипно-шатунного и
воздухораспределительного механизмов и четырех систем (сма-
зочной, охлаждения, воздухоподготовки и регулирования произ-
водительности).
Кривошипно-шатунный механизм вместе с цилиндропоршне-
вой группой преобразует вращательное движение коленчатого
вала в возвратно-поступательное движение поршней.
Кривошипно-шатунный механизм вместе с цилиндропоршне-
вой группой (рис. 32) представляет собой чугунный корпус 1 (кар-
тер), на котором установлены цилиндры низкого 11 и высокого
5 давления, коленчатый вал 20 с закрепленными на нем шатуна-
ми 3 с поршнями 4 и 10.
49
Р и с. 32. Поршневой компрессор:
/ картер (корпус), 2 — маслоуказатель. 3 — шатун, 4, 10 — поршни, 5, 11 цилиндры.
6, 9 клапанные коробки цилиндров высокого н низкого давления. 7 — холодильник.
8 предохранительный клапан низкого давления, 12 воздухоочиститель, 13 масляный
фильтр и маслозаборник, 14 — масляный насос, 15 — сапун, 16 — вентилятор. 17—крон
штейи вентилятора, 18 ~ клиноременная передача. 19 — шкив-полумуфта, 20 — коленча-
тый вал. 21 муфта, 22 — спускная пробка, 23 — опорные лапы
В нижнюю часть картера через сапун 15 заливают масло,
уровень которого контролируют по маслоуказателю 2. Отрабо-
танное масло сливают из картера через отверстие, закрываемое
пробкой 22. В боковых стенках картера 1 сделаны люки для ос-
мотра коленчатого вала 20 и шатунов 3. Один из люков закрыт
крышкой с маслоуказателем 2. Картер лапами 23, усиленными
ребрами жесткости, крепится к раме станции. Во время работы
компрессора двигающиеся поршни создают в картере (под порш-
нями) то разрежение (при движении вверх), то давление (при
движении вниз), что приводит к порче прокладок и выталкива-
нию масла из картера через уплотнение коленчатого вала. Что-
бы этого не происходило, во время работы наружный воздух
50
свободно входит в картер и выходит из него через сапун 15
Сетчатый фильтр сапуна очищает поступающий в картер наруж-
ный воздух и предотвращает выброс масла из картера через са-
пун во время работы компрессора.
Цилиндры (рис. 33) в виде пустотелых стаканов отлиты из
чугуна и служат направляющими для поршней. В них происхо-
дят процессы всасывания, сжатия и нагнетания сжатого возду-
ха.
Внутренняя рабочая поверхность цилиндров, где двигаются
поршни, называется зеркалом. Зеркало цилиндров обрабатыва-
ют с высокой степенью точности. Ребра на наружной поверх-
ности улучшают отвод теплоты в атмосферу.
51
Рис. 33. Цилиндр
Рис. 34. Клапанная коробка:
I. 6 нагнетательный и всасывающий трубопроводы, 2, 5
всасывающая и нагнетательная полости. 3 — ребро. 4 —
перегородка. 7 клапанная плита. 8 — воздухоочиститель.
9 цилиндр
Цилиндры компрессора бывают одиночные (ПКС-5,25) и
сдвоенные в виде блоков (ПКС-5, СО-7Б). У одних компрессо-
ров (СО-7Б) цилиндры установлены в один ряд вертикально, у
других расположены У-образно (ПКС-5, ПКС-5,25). Нижний
фланец цилиндра имеет приваленную плоскость и отверстия под
шпильки, которыми цилиндр крепится на картере. Между флан-
цем цилиндра и обработанной плоскостью ставят прокладку.
Сверху цилиндры закрыты клапанными коробками.
Клапанные коробки (рис. 34) отлиты из чугуна с ребрами 3
на наружной поверхности для лучшего отвода теплоты. Две
внутренние полости (всасывающая и нагнетательная) разделе-
ны перегородкой 4. Каждая полость соединена с соответствую-
щим патрубком. Между цилиндром 9 и коробкой установлена
клапанная плита 7 с собранными на ней всасывающими и на-
гнетательными клапанами. У компрессоров, имеющих блоки ци-
линдров (ПКС-5), каждая клапанная коробка одновременно за-
крывает два цилиндра.
Поршень (рис. 35) имеет днище 2, цилиндрическую часть 3 с
канавками 4 для уплотняющих и маслосъемных колец, отверстия
6 для установки и крепления поршневого пальца. Цилиндричес-
кая часть служит для направления движения поршня в цилинд-
ре и передачи бокового давления на стенку цилиндра. Поршни
отливают из алюминиевых сплавов или чугуна с ребрами жест-
кости на внутренней поверхности. Чтобы поршень при нагрева-
нии не заклинивало в цилиндре, между ним и стенками цилинд-
52
ра предусматривают зазоры 0,5-—0,6 мм (для поршней из алю-
миниевых сплавов) и 0,1—0,2 мм (для поршней из чугуна). Ка-
навки для маслосъемных колец имеют сквозные отверстия во
внутреннюю полость
цилиндра. Через эти
отверстия излишнее
масло, снятое кольца-
ми со стенок цилинд-
ров, возвращается в
картер.
Поршневые кольца
(рис. 36) изготовляют
двух видов: уплотняю-
щие 1 и маслосъемные
2. Уплотняющие коль-
ца обеспечивают гер-
метичность полости ци-
линдра (уменьшают
утечку сжимаемого
воздуха в зазоре меж-
ду цилиндром и порш-
нем). На поршень уста-
навливают несколько
уплотняющих поршне-
вых колец таким обра-
зом, чтобы замки (сты-
ки) были разведены в
Рис. 36. Металлические (а) и синтетиче-
ские (б) поршневые кольца:
I, 2 — уплотняющие и маслосъемные кольца, 3.
4 — расширитель в свободном и рабочем состоя
ния.х
Рис. 35. Поршень:
1 — ребра жесткости. 2 днище,
3 — цилиндрическая часть. 4, 7 —
канавки для поршневых и стопор-
ных колец, 5 —бобышка, 6 от
верстие для поршневого пальца,
8 отверстие для подачи масла к
поршневому пальцу
53
разные стороны. Это уменьшает утечку сжимаемого воздуха в
картер. Кольца должны легко (при нажатии рукой) перемещать-
ся (углубляться) в канавки за счет бокового зазора между коль-
цами и стенками канавок. В свободном состоянии диаметр порш-
невого кольца несколько больше диаметра цилиндра, поэтому
кольца, установленные на поршень и помещенные в цилиндр,
плотно по всей окружности прилегают к зеркалу цилиндра за
счет сил упругости. Вместе с тем зазор в стыке кольца все же
остается и во время работы.
Маслосъемные кольца 2 во время работы компрессора сни-
мают со стенок цилиндра излишнее масло. Затем это масло сте-
кает в картер.
Поршневые кольца изготовляют из специального серого чу-
гуна или антифрикционного синтетического материала. Синтети-
ческие кольца эластичны, но недостаточно упруги и для плотно-
го прилегания к зеркалу цилиндра под них устанавливают ме-
таллические пружинные расширители. Такие кольца надежно и
долго (около 10 000 ч) работают в компрессоре, если темпера-
тура их не превышает 170 °C. При более высокой температуре
синтетические кольца оплавляются и выходят из строя. Дефек-
ты в поршневых кольцах приводят к снижению давления сжа-
Р и с. 37. Поршневой палец (о) и шатун (б):
I вкладыш. 2 шатунный болт с гайкой и шплнн
том. 3 — втулка верхней головки шатуна. 4 ограни
чительное кольцо. » верхняя головка шатуна. 6
стержень. 7 — крышка. 8 разбрызгиватель масла,
ч регулировочные прокладки
Рис. 38. Коленчатый вал с опорными под-
шипниками:
/. о передний и задний концы вала. 2 — щека.
3 — противовес. 4 — шатунная шейка, 5 роликовый
подшипник. 7 коренная шейка
54
того воздуха и производительности компрессора, а также к за-
грязнению сжатого воздуха маслом. Кольца должны быть упру-
гими, плотно прилегать к зеркалу цилиндра по всей окружности,
оказывать равномерное давление на зеркало цилиндра и тща-
тельно снимать со стенок цилиндра масло, не допуская излиш-
него проникновения его в сжимаемый воздух.
Поршневой палец 2 (рис 37, а) —стальной цементированный
и закаленный пустотелый валик — шарнирно соединяет пор-
шень с шатуном. Устанавливают его в отверстия бобышек порш-
ня. Наружная поверхность пальца, охваченная втулкой 3 шату-
на тщательно отшлифована и отполирована для снижения тре-
ния. Овальность и конусность пальца допускаются не более
0,005 мм. Палец может поворачиваться как в головке шатуна,
так и в бобышках поршня (плавающее крепление). Чтобы он не
перемещался в осевом направлении и не касался зеркала ци-
линдра (при касании пальца о зеркало цилиндра может прои-
зойти задир цилиндра), в бобышках поршня выполнены канав-
ки, в которые устанавливают пружинящие стопорные кольца 4.
Шатун (рис. 37,6) шарнирно соединяет поршни с коленча-
тым валом и передает усилие от коленчатого вала поршню во
время работы компрессора. Шатун обычно штампуют из стали с
поперечным двутавровым сечением. Верхняя головка 5 шатуна
цельная, в ней запрессована бронзовая втулка 3, которая умень-
шает трение ее о поршневой палец. Нижняя головка, охватыва-
ющая шатунную шейку коленчатого вала, разъемная и состоит
из двух частей. Верхняя часть составляет одно целое со стерж-
нем 6 шатуна, нижняя (съемная крышка 7) соединена с верхней
шатунными болтами 2 с гайками, которые шплинтуют во избе-
жание самопроизвольного ослабления затяжки шатунных бол-
тов.
Для уменьшения трения головок шатунов о шатунные шейки
коленчатого вала в нижние головки шатунов устанавливают
тонкостенные антифрикционные вкладыши 1 (ПКС-5,25) из
стальной ленты с залитым слоем баббита. У некоторых комп-
рессоров (ПКС-5) баббит залит непосредственно на внутреннюю
поверхность нижней головки шатуна. В разъеме нижней голов-
ки шатуна, где смыкаются торцы нижней и верхней ее полови-
нок, устанавливают тонкие регулировочные прокладки 9. По ме-
ре износа баббитовой заливки удаляют часть прокладок, ком-
пенсируя таким образом износ подшипников.
Для прохода масла к трущимся деталям в шатуне предус-
матриваются каналы и отверстия. Масло к подшипникам в ниж-
ней головке шатуна поступает под давлением масляного насо-
са по каналам в теле коленчатого вала или путем разбрызги-
вания через отверстия в самой нижней головке шатуна. Масло к
втулке верхней головки шатуна поступает через отверстия в са-
мой верхней головке. К месту опоры поршневого пальца на бо-
55
бышки поршня масло поступает через отверстия в бобышках
поршней.
Коленчатый вал (рис. 38), изготовляемый из стали или ков-
кого высокопрочного чугуна, воспринимает усилия от двигателя
(крутящий момент) и приводит в движение шатуны и поршни
компрессора. Кроме того, коленчатый вал используют для при-
вода вспомогательных механизмов: вентилятора, масляного на-
соса, маховика. Состоит он из шатунных 4 и коренных 7 шеек,
щек 2 и противовесов 3. Шейки термически обработаны для при-
дания им необходимой твердости, отшлифованы и отполирова-
ны с высокой степенью точности.
Коленчатый вал устанавливают в расточках картера на ша-
риковых, роликовых, или подшипниках скольжения. К шатунным
шейкам коленчатого вала присоединены нижние головки шату-
нов. Для уравновешивания центробежных сил, возникающих
при работе компрессора, и для уравновешивания сил инерции
поршней и шатунов на коленчатом валу предусмотрены проти-
вовесы 3. При вертикальном расположении цилиндров в один
ряд число шатунных шеек равняется числу цилиндров (СО-7Б),
в этом случае коленчатый вал большой длины. При V-образном
расположении цилиндров (ПКС-5,25, ПКС-5) к каждой шатун-
ной шейке подсоединены два шатуна. Такая конструкция кри-
вошипно-шатуниого механизма позволяет использовать более ко-
роткий коленчатый вал. В торцовых стенках картера, где колен-
чатый вал выходит наружу, установлены уплотнения, предот-
вращающие утечку масла из картера.
Маховик, уменьшающий неравномерность вращения коленча-
того вала, представляет собой отлитый из чугуна массивный
диск, который насаживают непосредственно на конец коленча-
того вала на шпонке и закрепляют гайкой.
В компрессорах с фрикционной муфтой сцепления маховик
является деталью муфты. На некоторых компрессорах (ПКС-
5,25) маховик используют как полумуфту для соединения вала
компрессора с полумуфтой вала электродвигателя.
Т ехническое обслуживание. При износе баббитовой заливки
вкладышей шатунных подшипников появляется стук и падает
давление в масляной системе. Небольшой износ баббитовой за-
ливки устраняют регулировкой: снимают часть регулировочных
прокладок из шатунных подшипников и вновь затягивают и
шплинтуют шатунные болты. Если произошло выплавление баб-
бита, заменяют изношенные вкладыши новыми или заливают
баббит заново, затем расточкой и шабрением добиваются плот-
ного прилегания шеек коленчатого вала к баббитовой за-
ливке.
Звонкий стук в верхней части компрессора появляется при
износе втулок поршневых пальцев. Изношенные втулки в верх-
них головках шатунов заменяют новыми.
56
Течь масла из картера по концу коленчатого вала — резуль-
тат износа сальника, размещенного в торцовых крышках карте-
ра. Неисправность можно устранить только разборкой компрес-
сора и заменой изношенных сальников новыми.
Большое количество масла в конденсате при одновремен-
ном снижении производительности компрессора и давления сжа-
того воздуха свидетельствует об износе поршневых колец, а воз-
можно, и об износе поршней и цилиндров. Изношенные кольца
заменяют новыми. При износе цилиндров и поршней компрессор
передают в капитальный ремонт. Техническое обслуживание
кривошипно-шатунного механизма заключается в поддержании
необходимой плотности всех соединений и креплений деталей,
своевременной проверке и регулировке подшипников коленчато-
го вала.
§ 13. Система смазывания
Масло, подаваемое к трущимся деталям, уменьшает износ,
очищает трущиеся поверхности от продуктов износа и охлажда-
ет эти поверхности. Помимо этого, слой масла, образующийся у
кромок поршневых колец при движении поршня, способствует
уплотнению рабочей полости цилиндра.
В поршневых компрессорах применяют системы смазывания:
разбрызгиванием и циркуляционную — под давлением.
Систему смазывания разбрызгиванием используют главным
образом в компрессорах малой производительности (например,
СО-7Б). Масло заливают в картер 17 (рис. 39) через сапун 16
(или через специальное отверстие) до определенного уровня, от-
меченного риской на маслоуказателе 14. При работе компрес-
сора пустотелые маслоразбрызгиватели 12, ввернутые в отвер-
стия нижних шатунных крышек 11, захватывают масло и пода-
ют к шатунным подшипникам. При этом маслоразбрызгиватели
ударяют по поверхности масла, разбрызгивают его, образуя мас-
ляный туман, который проникает через отверстия 3 в бобышках
поршней и через верхние 4 и нижние 13 отверстия в головке ша-
тунов к поршневым пальцам 2 и осаждается на стенках цилинд-
ров 7, смазывая при этом поршни 6 и кольца. Излишнее масло
снимается со стенок цилиндров маслосъемными кольцами 5 и
возвращается в картер 17 компрессора. Направление движения
масла к трущимся поверхностям показано на рисунке стрел-
ками.
Смазочная система работает нормально, если поддержива-
ют необходимый уровень масла в картере (при низком уровне
маслоразбрызгиватели шатунов не достают до поверхности мас-
ла и не образуют масляного тумана) и своеьременно заменяют
старое масло свежим.
57
г
17 16 15 /4
Рис. 40. Циркуляционная
система смазывания под
давлением:
1 — канал в коленчатом валу.
2 — масляный насос, 3 — дат-
чик, 4 — сапун, 5 — цилиндр.
6 — поршень. 7, 8—компрес-
сионное и маслосъемное коль-
ца, 9 — втулка верхней головки
шатуна, 10 — поршневой палец,
11 — шатун, 12 — коленчатый
вал. 13 - картер, 14 — масло-
заборник, 15, 18 — подшипники.
16 — масло, 17 — маслоуказа
тель
При смазывании разбрызгиванием масло недостаточно эф-
фективно проникает в зазоры трущихся деталей. Кроме того, не
обеспечиваются его очистка и охлаждение во время работы
компрессора.
В поршневых компрессорах, имеющих циркуляционную сис-
тему смазывания под давлением (рис. 40), наиболее ответствен-
ные и сильно нагруженные детали компрессора (подшипники
нижних головок шатунов) смазываются маслом, подаваемым под
давлением от масляного насоса, а остальные детали (поршневые
пальцы, цилиндры, поршни, кольца) — масляным туманом, об-
разованным в результате разбрызгивания масла, вытекаемого
из зазоров шатунных подшипников.
Масло заливают в картер 13 через сапун 4 или через специ-
альное отверстие. Уровень масла проверяют маслоуказателем 17,
когда ои полностью завернут.
Масляный насос 2 приводится от коленчатого вала 12, в тор-
це которого имеется квадратное углубление, куда помещен при-
59
водной валик квадратной формы на конце. Насос забирает мас-
ло из картера 13 через маслозаборник 14 и направляет его по
каналам / к шатунным подшипникам.
Масло, выдавленное из нижних 15 (шатунных) подшипни-
ков, разбрызгивается в виде масляного тумана в картере и ци-
линдрах и смазывает стенки цилиндров 5, поршии 6 и поршне-
вые кольца 7, 8, втулки 9 верхних головок шатунов и поршневые
пальцы 10.
При циркуляционной системе смазывания под давлением
смазка хорошо проникает в зазоры между трущимися деталями,
снижая трение и отнимая образующуюся при трении теплоту,
кроме того, масло подвергается трехкратной очистке (сетка
масляного насоса и фильтры грубой и тонкой очистки). По на-
личию давления судят об исправности системы смазывания.
В таких системах смазывания применяют шестеренные или
лопастные масляные насосы.
Шестеренный насос (рис. 41) представляет собой литой кор-
пус, внутри которого установлены две шестерни 1 и 2. Ведущая
шестерня 1 изготовлена за одно целое с ведущим валиком (или
посажена на валик с помощью шпонки 8). Ведомая шестерня 2,
находящаяся в постоянном зацеплении с ведущей, свободно вра-
щается на своей оси, которая запрессована в корпусе насоса.
При вращении коленчатого вала компрессора шестерня 1
приводится во вращение и через ведущий валик вращает шес-
терню 2. В корпусе насоса из всасывающей полости масло за-
хватывается впадинами зубьев шестерен, перемещается вдоль
стенок корпуса и попадает в нагнетательную полость, а оттуда
выталкивается под давлением в масляную линию 3 к подшипни-
кам коленчатого вала.
Если давление масла в насосе выше допустимого, срабаты-
вает редукционный (перепускной) клапан 4: шарик клапана под
давлением масла перемещается, открывая сливное отверстие.
Излишнее масло перепускается обратно во всасывающую по-
лость насоса. Клапан регулируют на предельное давление вин-
том 7.
Рис. 41. Шестеренный насос:
1, 2—ведущая и ведомая шестер-
ни, 3— масляная линия, 4 — редук-
ционный клапан, 5 — сливная
трубка, 6 — пружина, / — регули-
ровочный винт с контргайкой, 8 —
шпонка
60
Рис. 42. Лопастный насос:
1— крышка, 2 — корпус с цилиндрической расточкой, 3 — фланец, 4— трубка для пода-
чи масла в коленчатый вал, 5 — пружина, 6 — штифт, 7 — лопасть, 8 — датчик давления
масла, 9— редукционный клапан. 10 — штуцер подвода масла к насосу, 11 — серповид-
ная полость, 12— ротор, 13, /4 — полости всасывания и нагнетания насоса
Насос в картере компрессора утоплен в масло.
Лопастный насос. Расточка корпуса 2 (рис. 42) лопастного
насоса цилиндрической формы. В серповидной полости 11 кор-
пуса помещен цилиндрический ротор 12, диаметр которого мень-
ше диаметра расточки корпуса насоса. Ось ротора смещена по
отношению к оси цилиндрической расточки корпуса, т. е. ротор
установлен с эксцентриситетом. Полость 11 ограничена стенка-
ми расточки корпуса и ротора, а с торцов — крышкой 1 и флан-
цем 3. В специальное отверстие ротора помещены штифт 6 и пру-
жина 5, разжимающая две допасти 7.
При вращении ротора лопасти, захватив масло, поступившее
через входной штуцер 10, перемещают его в серповидной полос-
ти, которая постепенно уменьшается в объеме, в результате чего
повышается давление и масло выталкивается в полость 14, от-
куда поступает по трубке 4 в канал внутри коленчатого вала.
Давление масла регулируют редукционным клапаном 9.
При нормальном давлении масла контакты датчика (преоб-
разователя 8) разомкнуты. При давлении ниже допустимого
(или остановке насоса) контакты замыкаются и загорается при-
соединенная к датчику контрольная лампа, сигнализируя о не-
достаточном или полном прекращении давления масла в системе
смазывания.
61
Техническое обслуживание. Контролируют работу смазочной
системы по показаниям масляного манометра. Для проверки
уровня масла в картере компрессор останавливают и масляный
указатель вынимают из отверстия в картере и вытирают насу-
хо, затем опять опускают в отверстие (у отдельных компрессо-
ров, где указатель с резьбой, завертывают до отказа) и вновь
вынимают. По масляному следу устанавливают уровень масла в
картере. Он должен быть на уровне у верхней отметки (риски)
указателя. Проверяют уровень масла перед началом рабочей
смены и доливают масло до необходимого уровня.
При уровне масла выше верхней отметки масляный туман
создается не только разбрызгивателями шатунов, но и щеками
и противовесами коленчатого вала и нижними головками шату-
нов. Образующийся в этом случае обильный масляный туман
осаждается в таком количестве на стенках цилиндров, что мас-
лосъемные кольца не успевают снять излишнее масло со стенок
цилиндров и часть его проникает в надпоршневое пространство,
а затем смешивается со сжатым воздухом и уносится в воздухо-
сборник. Осаждаясь в воздухосборнике и нагнетательных тру-
бопроводах, масло под влиянием достаточно высокой температу-
ры разлагается с образованием нагара. Слой нагара на стенках
трубопроводов при высокой температуре и давлении может выз-
вать взрыв компрессора. Кроме того, сжатый воздух, загрязнен-
ный маслом, не пригоден для специальных работ (торкретиро-
вание, оштукатуривание и др.).
Понижение давления масла, которое контролируют по пока-
заниям манометра, возможно в результате недостаточного уров-
ня масла, наличия течи масла в соединениях маслопроводов или
трещин в них, износа смазочного насоса, выхода из строя ре-
дукционного клапана, т. е. его заедания в открытом положении
или нарушения регулировки, значительного износа шатунных
подшипников (масло свободно выливается из подшипников).
Подтекание масла через неплотности в соединениях маслопро-
водов устраняют их подтяжкой. При появлении трещин масло-
провод заменяют новым. Неисправности в масляном насосе уст-
раняют путем регулировки или ремонта.
Повышение давления в смазочной системе возможно вслед-
ствие применения масла повышенной вязкости, заедания редук-
ционного клапана в закрытом положении или засорения масло-
провода. Маслопроводы прочищают проволокой, промывают в
керосине и продувают сжатым воздухом. Неисправный редукци-
онный клапан разбирают, осматривают его детали, заменяют
неисправные детали на новые. После сборки клапан регулируют
на заданное давление.
Долговечная и нормальная работа компрессора зависит от
качества применяемого масла и своевременности технического
обслуживания. Поэтому следует применять только те масла, ко-
62
торые рекомендованы заводами-изготовителями компрессорных
станций (компрессорные масла).
При заливке масла в картер и при введении густых смазок
в узлы (привода вентилятора, ходовая часть) принимают меры
предосторожности, чтобы к трущимся поверхностям не проник-
ли посторонние загрязняющие примеси (песок, грязь, пыль),
ускоряющие изнашивание деталей. Посуда, с помощью которой
заливают масло в картер компрессора, должна быть чистой. Мас-
ло хранят в закрытой таре, чтобы в него не попали вода, пыль
и песок.
Заменяют масло в картере компрессора в определенной по-
следовательности. Отработанное масло спускают сразу после
остановки компрессора (пока оно горячее), для чего вывинчи-
вают пробку из сливного отверстия картера. Горячее масло лег-
ко сливается и уносит с собой посторонние включения (частицы
металла, пыли). Масло собирают в специальную тару. Когда от-
работанное масло полностью стечет из картера, пробку тщатель-
но очищают от осадков и завертывают на место. Картер промы-
вают менее вязким маслом, которое заливают до нижней отмет-
ки на маслоуказателе. Для этого можно использовать профильт-
рованное и подогретое отработанное масло. Запускают компрес-
сор на 3—5 мин и, остановив его, сливают масло. После этого за-
ливают чистое компрессорное масло до нижней отметки на мас-
лоуказателе, пускают компрессор на 1—2 мин, останавливают и
доливают масло до верхней отметки на маслоуказателе.
Запрещается промывать картер компрессора дизельным топ-
ливом или керосином. Пары дизельного топлива могут проник-
нуть в сжатый воздух и образовать взрывчатую смесь, что мо-
жет быть причиной взрыва компрессора.
Заменяют отработанное масло и промывают картер обычно
через 200—250 ч работы.
Уровень масла в картере компрессора проверяют ежесменно
(рекомендуется перед началом смены) и в случае необходимос-
ти доливают масло до верхней отметки на маслоуказателе. При
смене масла в картере компрессора промывают и масляный
фильтр.
Воздушные фильтры компрессора осматривают также через
200—250 ч работы и меняют в них масло. Фильтрующие элемен-
ты промывают в керосине, затем погружают в чистое масло и,
дав маслу стечь, ставят их на место.
Подшипники вентиляторов смазывают густой смазкой.
§ 14. Система охлаждения
Сжатие воздуха в цилиндрах компрессора сопровождается
выделением теплоты. Излишне высокая температура приводит
к перегреву компрессора и разложению масла с образованием
кокса и смол (нагара). Перегрев компрессора и наличие в зоне
63
сжатого воздуха, кокса и смол могут привести к взрыву компрес-
сора.
Система охлаждения предназначена для отвода выделяю-
щейся при сжатии воздуха теплоты. На поршневых компрессо-
рах применяют воздушную систему охлаждения.
Процесс охлаждения компрессора (рис. 43) протекает сле-
дующим образом: сжатый горячий воздух из цилиндров I ступе-
ни поступает по нагнетательному коллектору 11 и патрубку 9
в холодильник 5, где он несколько раз меняет направление, пе-
ремещаясь по трубкам то вверх, то вниз, и при этом отдает теп-
лоту трубкам холодильника. Вентилятор 3 прогоняет между
гоубками холодный атмосферный воздух. После холодильника
поток воздуха от вентилятора направляется на ребристые по-
верхности 1 и /2 цилиндров и крышек компрессора и отводит от
них теплоту.
. В компрессорных станциях малой производительности (СО-
7Б), где нет холодильника, цилиндры с крышками охлаждаются
I
I
I
Рис. 43. Система охлаждения:
1, 12—ребристые поверхности, 2, 9— всасывающий патрубок II и I ступеней,
3 — вентилятор, 4— диффузор, 5 — холодильник, 6, 10 — шкивы привода вен-
тилятора, 7 раструб, 8 — спускной кран, // — нагнетательный коллектор
I ступени
64
Рис. 44. Радиатор (я) и трубчатый холодильник (б):
/ кран. 2 фланцы. 3 крышка. 4 прокладка. 5 трубки. 6 диффузор.
7 -лапы, 8, 9 патрубки нагретого и охлажденного воздуха. 10 — кожух
только потоком воздуха от вентилятора. Вентилятор 8 (см.
рис. 39) на этих станциях совмещен со шкивом-маховиком 9 и
приводится от электродвигателя посредством тексропной клино-
ременной передачи.
На поршневых двухступенчатых компрессорах применяют
два вида межступенчатых холодильников: радиаторы и трубча-
тые теплообменники. Назначение межступенчатых холодильни-
ков — охлаждать сжатый воздух после I ступени компрессора.
Межступенчатый холодильник-радиатор (рис. 44, а) состоит
из чугунного коробчатого основания, крышки 3, к которой на
фланцах 2 присоединены воздухопроводы I и II ступеней, двух
трубных досок (верхней и нижней), которые соединены между
собой шестью анкерными стойками и четырьмя пучками тру-
бок 5. Концы трубок в отверстиях трубных досок развальцова-
ны и для герметизации залиты припоем. Нижняя трубная доска
крепится к основанию холодильника шпильками с гайками, верх-
няя накрыта крышкой 3. Места соединения трубных досок с ос-
нованием и крышкой уплотнены прокладками 4.
В крышке и основании холодильника установлены перегород-
ки, которые полость крышки делят на три изолированные каме-
ры, а полость основания — на две. Лапами 7 холодильник кре-
пится на раме ходовой тележки болтами.
Нагретый воздух из I ступени компрессора поступает в пра-
вую переднюю полость крышки холодильника, проходит по пуч-
ку трубок сверху вниз в правую полость основания, затем подни-
3
Зак. 1388
65
мается по новому пучку трубок снизу вверх, достигает второй
полости крышки, откуда по пучку трубок опускается вниз и про-
ходит в левую полость основания, затем по пучку трубок подни-
мается вверх и после этого поступает в левую переднюю полость
крышки, а оттуда — в воздухопровод II ступени.
В нижней части основания холодильника установлен кран /,
через который в случае необходимости сливают конденсат и мас-
ло из всех отсеков холодильника.
К холодильнику прикреплен диффузор 6, представляющий
собой штампованный корпус, к которому приварены две боко-
вины и направляющий цилиндрический раструб. Раструб охва-
тывает лопасти вентилятора Диффузор закреплен на холодиль-
нике и способствует равномерному распределению потока воз-
духа, проходящего между всеми трубками холодильника, пре-
пятствует подсосу воздуха со стороны и направляет поток ох-
лаждающего воздуха на ребристую поверхность цилиндров и
крышек компрессора для их охлаждения.
Трубчатый холодильник (рис. 44, б) конструктивно и в экс-
плуатации проще холодильника-радиатора. Концы изогнутых
трубок 5 фланцами 2 присоединены к фланцам патрубков 8 и 9
с помощью болтов. Для герметизации между фланцами труб и
патрубков установлены прокладки 4. Сверху холодильник на-
крыт кожухом 10, который направляет поток охлаждающего воз-
духа на трубы. Нагретый сжатый воздух отдает теплоту через
трубки 5 охлаждающему воздуху.
Техническое обслуживание. Перегрев компрессора возможен
по следующим причинам.
Загрязнение трубок холодильника. При нор-
мальной работе температура сжатого воздуха после I ступени
обычно 150 160°C. Температура воздуха после охлаждения в
холодильнике должна быть не более 100 °C. Трубки холодильни-
ка снаружи периодически очищают от грязи не реже одного раза
в 6 мес с помощью скребка с последующим обдувом сжатым
воздухом. При необходимости холодильник промывают горя-
чим содовым раствором, затем горячей водой и продувают воз-
духом.
Пробуксовка ремня вентилятора. Причины: за-
масливание самого ремня или приводного шкива, слабое натяже-
ние ремня. Ремень и шкивы протереть сухой тряпкой, отрегули-
ровать его натяжение. Проверить натяжение нажатием руки по-
середине ремня между шкивами с усилием 30 Н. Правильно на-
тянутый ремень прогибается не более чем на 10—15 мм.
На компрессорных станциях (ПКС-5) ремни натягивают пе-
ремещением оси вентилятора вверх регулировочным винтом.
После регулировки винт затягивают контргайкой. На компрес-
сорных станциях малой производительности (СО-7Б) ремни на-
тягивают передвижением приводного электродвигателя.
66
§15. Система воздухоподготовки
Система воздухоподготовки (рис. 45) очищает всасываемый
компрессором воздух, предотвращает обратный поток сжатого
воздуха из воздухосборника в компрессор, предохраняет комп-
рессор и воздухосборник от чрезмерного повышения давления и
накапливает сжатый воздух для работы пневмоинструментов.
Система включает воздушные фильтры 7, как правило, инер-
ционно-масляного типа, нагнетательный и всасывающий трубо-
проводы, воздухосборник 4 с воздухораздаточными вентилями 2,
предохранительные клапаны 3 и 9.
Во время работы компрессора всасываемый атмосферный
воздух фильтруется в воздушных фильтрах, где освобождается
от песка и пыли, и чистым поступает в компрессор. Воздух, сжа-
тый в I ступени компрессора, для охлаждения направляется в
межступенчатый холодильник /, между трубками которого вен-
тилятором 8 продувается атмосферный воздух.
Охлажденный в холодильнике сжатый воздух по трубопрово-
ду поступает во II ступень компрессора, где сжимается до рабо-
чего давления, по трубопроводу направляется в воздухосборник,
а из него через открытые вентили 2 поступает к потребителям.
Рис. 45. Система воздухоподготовки поршневого компрессора:
/ промежуточный холодильник. 2 — вентили, 3. 9 — предохранительные
клапаны II и I ступеней. 4 — воздухосборник. 5—воздушные манометры
II и I ступеней. 6 термометры, /--воздушные фильтры, 8 вентилятор
3*
67
Рис. 46. Инерционно-масля-
ный воздушный фильтр:
/ — масляная ванна, 2— фильтру-
ющий элемент. 3 патрубок. 4
прокладки. 5 крышка, 6 — бара-
шек. 7 — втулка. 8 - болт. 9 —
диск. 10— опорный стакан. И
фланец
Рис. 47. Самоочищающийся
сухой воздушный фильтр:
/ — гофрированная сетка. 2 - внут
ренняя труба. 3, 5 — нижний и
верхний кожухи. 4 — сетчатый
фильтр. 6 патрубок. 7 - винт,
8 - клапан. 9 — поддон
Контроль за давлением сжатого воздуха ведется по показа-
ниям манометров 5 I и II ступеней, а за температурой — по по-
казаниям термометров 6.
Инерционно-масляный фильтр (рис. 46) состоит из масляной
ванны /, фильтрующего элемента 2 (металлическая сетка или
капроновое волокно) и патрубка 3. В местах соединений уста-
новлены прокладки 4. К корпусу масляной ванны прикреплен
68
опорный стакан 10, с помощью которого фильтр устанавливают
на патрубок. Открыв крышку 5, получают доступ к фильтрую-
щему элементу. Фильтр устанавливают на всасывающем патруб-
ке компрессора. Для этого фланец 11 фильтра винтами крепят к
фланцу всасывающего патрубка компрессора через прокладку.
Стяжным болтом 8 и втулкой 7 с барашком 6 фильтр собирают
в единый агрегат.
Запыленный атмосферный воздух под действием разрежения
в цилиндрах компрессора поступает в кольцевое пространство
фильтра между корпусом масляной ванны и фильтрующим эле-
ментом, направляясь сверху вниз (на рисунке указано стрелка-
ми) к поверхности масла, налитого в ванну.
Воздух, соприкасаясь с поверхностью масла и направляющим
диском 9, покрытым маслом, резко меняет направление и ухо-
дит вверх в сторону фильтрующего элемента 2. В этот момент
наиболее крупные частицы пыли и песка по инерции выпадают
в масло.
Поток воздуха, соприкоснувшись с поверхностью масла, ув-
лекает часть масла и смачивает им нижнюю часть фильтрующе-
го элемента. Далее воздух проходит сквозь фильтрующий эле-
мент, оставляя в нем мелкую пыль. Масло с фильтра вместе с
частицами пыли постепенно стекает в ванну / и смывает части-
цы пыли, осевшие на направляющем диске. Песок и пыль посте-
пенно осаждаются на дно ванны.
На поршневых компрессорных станциях используют не толь-
ко инерционно-масляные, но и самоочищающиеся сухие фильтры
(рис. 47).
Такой фильтр состоит из верхнего кожуха 5, который закреп-
лен на всасывающем патрубке 6, и нижнего кожуха 3, внутри
которого размещен основной сетчатый фильтр 4. В центре кожу-
хов по их оси закреплена внутренняя труба 2. Снизу фильтр за-
крыт поддоном 9, имеющим с боков гофрированную сетку /.
Винтом 7 весь фильтр присоединен к всасывающему пат-
рубку.
Во время работы компрессора засасываемый воздух поступа-
ет в кольцевую щель между верхним и нижним кожухами и,
пройдя сетчатый фильтр, очищается от пыли и через патрубок
уходит в компрессор.
В компрессорах (например, ПК-10), имеющих систему регу-
лирования производительности путем открытия всасывающего
клапана, при работе вхолостую осуществляется самоочистка су-
хого фильтра. Сжатый воздух из цилиндра через открытые вса-
сывающие клапаны выталкивается во всасывающий патрубок и
по внутренней трубе, открыв по пути клапан 8, поступает в под-
дон. Затем, пройдя гофрированную сетку, выходит в атмосферу.
Часть сжатого воздуха выталкивается через сетчатый фильтр,
который в этот момент очищается от пыли и песка.
69
Воздухосборник предназначен для накопления сжатого воз-
духа, уменьшения колебания давления сжатого воздуха при ра-
боте нескольких пневматических инструментов, снижения пуль-
сации, вызываемой работой поршневого компрессора, отделения
из сжатого воздуха масла и влаги и частичного его охлаждения.
На поршневых компрессорах изменение давления воздуха в воз-
духосборнике используется для воздействия на систему автома-
тического регулирования производительности.
Воздухосборник (рис. 48) представляет собой сварной резер-
вуар цилиндрической формы, состоящий из обечайки 1 и двух
сферических днищ 3. К обечайке приварен патрубок 7 с флан-
цем для крепления нагнетательного трубопровода II ступени.
Патрубок входит внутрь воздухосборника и имеет скос, который
направляет сжатый воздух в сторону днища, что приводит к
лучшей конденсации водяных паров и выпадению их из воздуха.
К обечайке / приварены ниппели с вентилями 4 для раздачи
сжатого воздуха потребителям и бобышка с предохранительным
клапаном 2. Снизу к корпусу приварен ниппель с вентилем 5
для спуска конденсата. В одном из днищ сделан люк 6 с крыш-
кой на болтах, открыв которую можно осматривать внутреннюю
поверхность воздухосборника и очищать ее от отложений.
На воздухосборнике устанавливают четыре—шесть раздаточ-
ных вентилей. Корпус 10 (рис. 49) изготовляют из ковкого чу-
гуна. На корпус навернута крышка 7, в которую на резьбе ввер-
нут шпиндель 9 с запорным органом 2 и уплотнительным коль-
цом /. При повороте маховика 3 вправо шпиндель, вращаясь
Рис. 48. Воздухосборник:
I - обечайка. 2 —• предохранительный клапан.
3 — днище. 4 — раздаточные вентили. 5 — вен-
тиль для спуска конденсата. 6— люк. 7 — патру-
бок
70
Рис. 49. Раздаточный вентиль:
1 — уплотнительное кольцо золотника, 2 — запор-
ный орган, 3 — маховик, 4—накидная гайка.
5 — букса, 6— сальниковая набивка. 7 крышка.
8— прокладка, 9 — шпиндель. 10 — корпус, 11 —
ниппель
тоже вправо, опускается вниз и запорный орган с уплотнитель-
ным кольцом перекрывает внутренний канал в корпусе вентиля,
не пропуская воздух из воздухосборника. При повороте махови-
ка влево шпиндель вместе с запорным органом и кольцом под-
нимается вверх, открывая канал для прохода сжатого воздуха
из воздухосборника к потребителю.
В торцовую наружную часть корпуса 10 ввернут на резьбе
стальной ниппель И для насаживания шланга, по которому
сжатый воздух поступает к потребителю. Чтобы шланг не сор-
вало с ниппеля, его крепят хомутами на болтах. Для более на-
дежного закрепления шлангов поверхность ниппелей рифленая.
От воздухосборника потребителю сжатый воздух подается по
прорезиненным шлангам.
Обычно компрессорную станцию стараются доставить как мож-
но ближе к месту работы. Если шланги не достают до места
производства работ, для подачи сжатого воздуха прокладывают
трассу из стальных труб. Трубы между собой соединяют муф-
тами или фланцами. Между фланцами для герметизации ставят
прокладки из резины. Фланцы стягивают между собой болтами.
Техническое обслуживание. Из воздушного фильтра перио-
дически сливают грязное масло, масляную ванну промывают ке-
росином и заливают свежее масло до черты, отмеченной на кор-
пусе.
Фильтрующий элемент моют в керосине и окунают в масло.
Дав стечь излишнему маслу, ставят его на место.
71
В процессе эксплуатации следят за уровнем масла в поддо-
не фильтра. Излишнее масло вредно, так как оно будет уносить-
ся потоком всасываемого воздуха в компрессор. При недостат-
ке масла пыль не полностью улавливается фильтром, попадает
в компрессор и вызывает ускоренное изнашивание его деталей.
Воздухосборник периодически осматривают, через отверстие
люка очищают внутреннюю поверхность от отложений, после
чего промывают сначала горячим содовым раствором, а затем
горячей водой, чтобы остатки содового раствора не разъедали
стенки, просушивают и проверяют, не осталось ли внутри каких-
либо посторонних предметов. Особенно опасны горючие предме-
ты (тряпки, куски дерева, концы), так как они могут быть при-
чиной взрыва.
Воздухосборник работает под давление 0,6—0,7 МПа. Все
сосуды (воздухосборники), работающие под давлением свыше
0,07 МПа, изготовляют и эксплуатируют в соответствии с Пра-
вилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, рабо-
тающих под давлением, утвержденными Госгортехнадзором
СССР.
Воздухосборник на заводе-изготовителе подвергают гидрав-
лическому испытанию давлением, превышающим рабочее (но-
минальное) в 1,5 раза. В паспорте воздухосборника делается
отметка о том, что воздухосборник выдержал испытание.
В процессе эксплуатации воздухосборник периодически под-
вергают испытаниям в сроки, установленные Госгортехнадзо-
ром СССР.
§ 16. Механизм воздухораспределения
Воздухораспределение в поршневых компрессорах осуще-
ствляется различными по конструкции самодействующими ав-
томатическими всасывающими и нагнетательными клапанами.
При такте всасывания в цилиндре создается разрежение,
атмосферный воздух открывает всасывающий клапан и посту-
пает в цилиндр. В нижней мертвой точке поршня всасывание
прекращается и всасывающий клапан автоматически закры-
вается.
При такте сжатия в цилиндре постепенно повышается дав-
ление и при определенном его значении нагнетательный клапан
открывается (начинается такт нагнетания) и сжатый воздух
выталкивается из цилиндра и через нагнетательный трубопро-
вод поступает в воздухосборник. В верхней мертвой точке на-
гнетание заканчивается и нагнетательный клапан автоматиче-
ски закрывается.
На поршневых компрессорах применяют пластинчатые кла-
паны — кольцевые и полосовые.
72
Кольцевой пружинный клапан (рис. 50, а) состоит из сед-
ла 2, розетки (ограничителя подъема пластины) 5, между ко-
торыми размещены кольцевые пластины 1, прижатые к
седлу 2 пружинами 7. Уменьшает удар пластины / об ограни-
читель подъема при открытии клапана демпферная пластина 6.
Седло 2 и розетку стягивают с помощью шпильки 3 и гайки 4.
При работе компрессора кольцевые пластины 1 под дейст-
вием разности давлений открываются и прижимаются давлени-
ем воздуха к розетке (рис. 50, в), открывая тем самым проход
воздуху. Пластина прижата к розетке, а клапан открыт до тех
.юр, пока давление воздуха до и после клапана не станет оди-
Р и с. 50. Кольцевой пру-
жинный всасывающий кла-
пан:
а устройство, б — клапан за-
крыт. в — открыт; 1 — кольце-
вая пластина, 2 — седло. 3 —
шпилька, 4 — гайка, 5 — розет
ка (ограничитель подъема плас-
тины), 6 — демпферная пласти-
на, 7 — пружина
Рис. 51. Полосовой кла
пан закрыт (а) и открыт
(6):
/ — седло, 2 — пластина. 3
проход в седле, 4 — направля-
ющая, 5 — ограничитель подъ-
ема
73
наковым. В этом случае пластина / начнет перемещаться к
седлу 2 под действием пружин 7 и клапан закроется (рис. 50,6).
Нагнетательный клапан от всасывающего отличается тем,
что гайка 4 у него расположена не со стороны седла, а со сто-
роны розетки. Детали у всасывающих и нагнетательных клапа-
нов одинаковые.
Кольцевые клапаны применены на компрессорах ПК-10: в
каждой клапанной головке размещены два всасывающих и два
нагнетательных клапана.
Полосовой клапан (рис. 51) изготовляют в виде
самопружинящей пластины 2 в форме прямоугольной полосы
толщиной 0,7—1 мм и размером в плане 100ХЮ мм
(110X12 мм). В закрытом состоянии клапана пластина 2 приле-
гает к седлу 1, закрывая проход 3 (рис. 51, б). Под действием
перепада давления она прогибается по дуге до тех пор, пока ей
позволяет ограничитель подъема 5, открывая проход 3 воздуху.
При выравнивании давления воздуха до и после клапана
пластина выпрямляется за счет сил упругости и закрывает
проход 3. Направляющие 4 удерживают пластины за концы,
предотвращая их смещение в сторону.
Клапаны в сборе монтируют на клапанной доске (плите),
зажатой между цилиндром и его крышкой (головкой).
Беспружинные полосовые клапаны применены на компрес-
сорах малой подачи СО-7Б и компрессорах ПКС-5. Выполне-
ны они в клапанной доске (плите), зажатой между верхним
торцом цилиндра и его головкой (рис. 52,а). Особенность их
конструкции — размещение на одной доске 2 нагнетательных
и всасывающих 4 клапанов. При этом клапанная доска являет-
ся ограничителем подъема для всасывающих клапанов и сед-
лом для нагнетательных клапанов.
У всасывающего клапана 4 (разрез А—Л) в клапанной
плите 2 сделаны продолговатые проходы для пропуска атмо-
сферного воздуха в цилиндры и спрофилированные углубления
для прогиба пластин 8. Сверху установлена розетка-седло 6,
между ней и плитой 2 находятся посадочная плита 5, фикса-
тор 7 положения пластин и пластины 8. Седло, посадочная
плита и фиксатор прочно удерживаются на клапанной доске
шпильками 3 с гайками и шайбами. При всасывании атмосфер-
ного воздуха пластина прогибается вниз в углубление в плите-
ограничителе подъема и через образовавшуюся щель воздух вхо-
дит в цилиндр. Посадочная плита смягчает удары пластины о
розетку-седло 6.
В доске 2 нагнетательного клапана / (разрез Б—Б) выпол-
нены продолговатые проходы для пропуска сжатого воздуха из
цилиндра в нагнетательный патрубок. Сверху установлена розет-
ка 9, ограничивающая прогиб пластины 8. На клапанную доску
уложена посадочная плита 5 Пластина удерживается в опреде-
74
Рис. 52. Клапанные плиты в сборе с беспружинными пластин-
чатыми полосовыми (а) и комбинированными полосовыми (б)
клапанами:
/ — нагнетательный клапан, 2 — клапанная плнта (нижняя доска). 3 -
шпилька с гайкой и шайбой. 4 — всасывающий клапан, 5 — посадочная
плита, 6 — розетка-седло, 7 — фиксатор положения пластин, 8 — пласти-
на. 9 — розетка-ограннчитель подъема, 10 — винт. // — пазы. 12 — верх-
няя доска
ленном месте клапана фиксатором 7. Все детали крепятся к кла-
панной доске 2 шпильками 3. При нагнетании воздуха пластина
прогибается вверх и через образовавшуюся щель сжатый воздух
выходит из цилиндра.
Посадочные плиты смягчают удары пластин о седло (кла-
панную плиту 2).
На поршневых компрессорных станциях ПП-1,5 (рис. 52. б)
клапаны выполнены в двух клапанных досках 2, 12, которые
скреплены винтами 10. От клапанов, показанных на рис. 52, а,
отличаются тем, что в них вместо двух розеток-ограничителей
использована одна плита-доска 12.
§17. Система регулирования производительности
На передвижных компрессорных станциях с поршневыми ком-
прессорами используют несколько видов систем регулирования
производительности.
На компрессорах малой производительности (СО-7Б) ис-
пользован редукционный клапан (рис. 53), отрегулированный на
определенное давление винтом 1. После настройки винт закреп-
ляют контргайкой 2. При давлении в компрессоре выше задан-
ного сжатый воздух преодолевает действие пружины 4, шарик б
поднимается вверх и излишний сжатый воздух выпускается в
атмосферу. При этом приводной электродвигатель продолжает
работать с постоянной частотой вращения.
На компрессорной станции ПКС-5 производительность регу-
лируют вручную
Рис. 53. Редук-
ционный клапан:
1 — регулировочный
вннт, 2 — контргай-
ка, 3 — корпус. 4
пружина, 5 — опор-
ная втулка, 6 — ша-
рик
путем переключения передачи в коробке пере-
дач с низшей на высшую (или наоборот) и до-
полнительно уменьшением (или увеличением)
частоты вращения двигателя также вручную.
Эта система не обеспечивает точного соответст-
вия количества вырабатываемого и потребляе-
мого сжатого воздуха (возможен как недоста-
ток, так и избыток сжатого воздуха). Избыток
воздуха из воздухосборника выпускается в ат-
мосферу через предохранительный клапан вы-
сокого давления. При частом включении пре-
дохранительного клапана высокого давления
машинист рукояткой уменьшает подачу топли-
ва в двигатель, а в случае необходимости пе-
реключает передачу в коробке передач. Так
в течение смены машинист регулирует произ-
водительность компрессора.
На компрессорной станции ПП-1,5 произ-
водительность автоматически изменяется плав-
ным изменением частоты вращения двигателя
и, кроме того, дросселированием количества
76
Рис. 54. Система автоматического регулирования производительности ком-
прессорной станции ПП-1,5 и экстренной остановки компрессора (д) и регу-
лятор производительности (б):
1 — воздухосборник, 2, 5—штуцера, 3 — впускной клапан, 4— регулятор производитель-
ности, 6 — корпус, 7 — поршень, 8 — пружина, S — вилка. 10— канал
всасываемого воздуха (рис. 54, а). В систему включены преоб-
разователь, впускной клапан 3 и регулятор производитель-
ности 4.
При достижении давления в воздухосборнике выше допусти-
мого срабатывает преобразователь и пропускает воздух в регу-
лятор производительности (рис. 54,6), где сжатый воздух, прой-
дя через штуцер 2, входит во внутренний канал 10 корпуса 6,
давит на поршень 7 и перемещает его вместе со штоком и вил-
кой 9 влево. Вилка перемещает рычаг топливного насоса, умень-
шается подача топлива, что приводит к снижению частоты вра-
щения двигателя и, как следствие, к снижению подачи сжатого
воздуха компрессором.
Сжатый воздух из воздухосборника 1 через преобразователь
поступает еще и во впускной клапан 3, давит снизу на поршень,
поднимает его вверх и постепенно перекрывает отверстие для
77
прохода атмосферного воздуха в компрессор. Подача сжатого
воздуха постепенно падает. Когда впускной клапан 3 полностью
закроется, всасывание атмосферного воздуха прекратится и од-
новременно прекратится подача сжатого воздуха компрес-
сором.
При увеличении расхода сжатого воздуха потребителями дав-
ление в воздухосборнике падает ниже допустимого, преобразова-
тель прекращает подачу сжатого воздуха из воздухосборника в
регулятор производительности и во впускной клапан, пружина 8
перемещает поршень, вилку 9 и рычаг топливного насоса вправо,
увеличивая тем самым подачу топлива в двигатель. Двигатель
начинает работать с номинальной частотой вращения, что приво-
дит к увеличению подачи сжатого воздуха компрессором. Отсут-
ствие давления сжатого воздуха на поршень впускного клапана
приводит к тому, что впускной клапан открывается полностью и
компрессор увеличивает подачу сжатого воздуха до максимума.
Система регулирования производительности компрессорной
станции ПК-10 (рис. 55) состоит из регулятора давления /, уст-
ройства отжима всасывающих клапанов II и регулятора III топ-
ливного насоса IV.
При превышении заданного давления в воздухосборнике 14
сжатый воздух поступает по воздухопроводу через фильтр 13 в
корпус 1 регулятора давления, отжимает пластину 2 клапана и
пружину 3, проходит через зазор между пластиной 2 и внутрен-
ними стенками цилиндрической части корпуса и по воздухопро-
воду попадает в цилиндр, выполненный в крышке клапанной го-
ловки. Поршень 5 под давлением воздуха перемещается вниз и
двигает шток 7 устройства отжима пластин, которое отжимает
от седла пластины 9 всасывающих клапанов, открывая послед-
ние. Весь воздух, который вошел в цилиндр компрессора при
такте всасывания, выталкивается обратно через открытые кла-
паны. Компрессор перестает сжимать воздух и подавать его
потребителю, т. е. переходит на холостой режим работы.
Одновременно часть сжатого воздуха через регулятор давле-
ния I по воздухопроводу попадает и в корпус регулятора топлив-
ного насоса III и нажимает на поршень 11, который через ры-
чажную передачу воздействует на рейку топливного насоса 12,
уменьшая подачу топлива и снижая частоту вращения двига-
теля.
При падении давления в воздухосборнике до заданного пла-
стина 2 регулятора давления опускается под действием пружи-
ны 3 и прижимается к седлу. Подача сжатого воздуха в устрой-
ство отжима клапанов прекращается. Пружина 6 поднимает
поршень 5 вверх, а вместе с ним поднимается все отжимное уст-
ройство. Клапанные пластины всасывающих клапанов освобож-
даются и начинают нормальную работу, а компрессор переходит
на рабочий режим. Одновременно пружина 6 возвращает пор-
78
Рис. 55. Система автоматического регулирования производительности компрессора ПК-10:
1 — корпус, 2, 9— пластины клапана. 3, 6 — пружины, 4— крышка, 5 — поршень, 7— шток, 8 ~ устройство отжи-
ма пластин клапана, 10- стопор, 11—поршень, /2—топливный насос, 13 — фильтр, 14 воздухосборник
шень на прежнее место и через рычажную систему воздействует
на рейку топливного насоса, увеличивая подачу топлива и часто-
ту вращения двигателя.
Контрольные вопросы
1. Назовите механизмы и системы, которые входят в состав поршневого
компрессора. 2. Как устроен кривошипно-шатунный механизм? 3. Какие неис-
правности возможны в кривошипно-шатунном механизме и как их устрани
ют? 4. Расскажите о двух видах систем смазывания поршневого компрессо-
ра. 5. Как устроены и работают масляный шестеренный и лопастный насосы?
6. Для чего предназначена и как действует система охлаждения поршневого
компрессора? 7. Как осуществляют охлаждение сжатого воздуха в поршне-
вом компрессоре? 8. Для чего предназначены и как устроены вентилятор и
промежуточные холодильники поршневого компрессора? 9. В чем заключает-
ся техническое обслуживание системы охлаждения поршневого компрессора?
10 Как получают сжатый воздух в поршневом компрессоре? 11. Как устрое
ны воздушный фильтр и воздухосборник? 12. Как устроены пружинные коль-
цевые и полосовые клапаны? 13. В чем разница в устройстве всасывающих и
нагнетательных клапанов? 14. Как работает система регулирования произво-
дительности компрессора ПП-1.5 (ПК-10)?
Глава V
МАСЛОЗАПОЛНЕННЫЕ КОМПРЕССОРЫ
§ 18. Винтовой компрессор
Наиболее распространены винтовые и пластинчатые масло-
заполненные роторные компрессоры, имеющие много общего
(система охлаждения воздуха, система регулирования произво-
дительности и др.).
В литом корпусе 13 (рис. 56) винтового компрессора расто-
чена полость, представляющая собой два пересекающихся круго-
вых цилиндра. В цилиндрические расточки помещены два рото-
ра 14 и 31 с винтовыми впадинами и зубьями.
Ведущий вал / соединен полумуфтой 2 с валом двигателя и
передает вращение главному ведущему ротору через мультипли-
катор 30. Поэтому частота вращения главного ротора 31 выше
частоты вращения вала двигателя. Второй (ведомый) ротор по-
лучает вращение от главного ротора.
При работе двигателя роторы вращаются и всасывают в ра-
бочую полость через открытый впускной клапан 8 атмосферный
воздух, который предварительно проходит очистку в воздухоочи-
стителе 12. По мере поворота роторов воздух в рабочей полости
сжимается и его температура повышается. Для охлаждения в
нее масляным насосом 28 впрыскивается охлажденное масло.
В результате в рабочей полости образуется смесь сжатого возду-
нО
18
8
i9 го
12
17
16
2ч
if
27
30
Винтовой
вал мультп-
- полумуфта.
4
21
22
23
25
10
9
Рис. 56.
компрессор:
/ — ведущий
плнкатора. 2
3 — корпус клапана,
конечный ниппель. 5 — пор*
шень. 6, 9 пружины. 7
стакан. 8, 33 — впускной и
обратный клапаны. 10 -
прокладка, 11 — палец. 12
воздухоочиститель. 13 — кор-
пус. 14, 31 — роторы. /5 —
кронштейн. 16 - регулиро-
вочный болт. 17. 26 — ведо-
мый и ведущий шкивы.
18 — ремнн. 19 ось. 20
ступнца, 21 - крестовина,
22 — гайка, 23 подшип-
ник, 24 — вентилятор в сбо
ре. 25 — лопасть. 27 — при-
водной вал. 28 — масляный
насос, 29 — опорная лапа.
30 — мультипликатор. 32
патрубок
ха и масла, которая выталкивается через нагнетательный патру-
бок «32 в масловоздухосборник.
Масляный насос 28, установленный на торцовой части ком-
прессора, и вентилятор 24, смонтированный на кронштейне 15,
получают вращение от ротора 31.
Компрессор крепится болтами на раме станции.
Винтовой механизм представляет собой два многозаходных
ротора 6 (рис. 57) и 7 с винтовой специального профиля нарез-
кой, которые размещены внутри чугунного корпуса 16. Всасыва-
Р и с. 57. Винтовой механизм:
1 — вал мультипликатора, 2 — картер (корпус) сцепления, 3, 18 — ведущая и ведомая
шестерни мультипликатора, 4, 8— всасывающий и нагнетательный патрубки, 5, 11, 12,
22—подшипники, 6, 7— вспомогательный и главный роторы, 9 — прижимное кольцо,
Ю— стакан, 13, 14 — крышки, 15 — втулка, 16— корпус компрессора, 17 — камера вса-
сывания, 19 — гайка, 20 — масляный насос, 21 — корпус мультипликатора
82
ющий патрубок 4 переходит в камеру 17 всасывания, а камера
нагнетания переходит в нагнетательный патрубок 8. На конце
главного ротора 7 посажена шестерня 18, находящаяся в посто-
янном зацеплении с шестерней 3 мультипликатора.
Вращение от двигателя через шестерни 3 и 18 передается
главному (ведущему) ротору 7, а от него — вспомогательному
(ведомому) 6. Передние концы роторов опираются на ролико-
вые подшипники 5, задние — на роликовые 11 и радиально-упор-
ные шарикоподшипники 12.
Охлажденное масло под давлением, создаваемым насосом 20,
подается внутрь корпуса 16 сверху и заполняет зазоры между
роторами и между роторами и корпусом, препятствует утечке
сжатого воздуха из рабочих полостей, смазывает трущиеся дета-
ли и охлаждает сжимаемый воздух.
Техническое обслуживание. Винтовой механизм изготовлен с
высокой степенью точности. Посторонние стуки при работе ме-
ханизма свидетельствуют о неисправностях или износе деталей.
Так, при нарушении зазоров между торцовыми плоскостями ро-
торов и стенок возникает стук при касании торцовыми поверх-
ностями роторов 6 и 7 поверхностей торцовых стенок цилиндра
на стороне всасывания. Для устранения неисправности разбира-
ют винтовой механизм, замеряют торцовые зазоры и устанавли-
вают новые наборы регулировочных колец (прокладок) соответ-
ствующей толщины.
При разрушении подшипника опорного узла заменяют одно-
временно оба подшипника (комплект). Использовать в комплек-
те подшипники других номеров, не предусмотренных для дан-
ного механизма, запрещается. После замены подшипников или
регулировки зазоров между торцами роторов и торцовыми стен-
ками цилиндра винтовой механизм должен вручную провора-
чиваться легко и без заеданий. Разбирать и ремонтировать вин
товой механизм должны высококвалифицированные рабочие в
специально оборудованных мастерских.
§ 19. Пластинчатый компрессор
В литом корпусе расточен цилиндр, внутрь которого с экс-
центриситетом помещен ротор 3 (рис. 58). В пазах ротора рас-
положены радиальные пластины из текстолита.
Ротор 3 зубчатой муфтой 1 соединен с двигателем. При ра-
боте компрессора атмосферный воздух, пройдя воздухоочисти-
тель и впускной клапан 9, поступает в рабочие полости компрес-
сора. В них пластинчатый механизм сжимает воздух. Для охлаж-
дения в сжимаемый воздух через каналы 10 масляным насосом 7
впрыскивается охлажденное масло. Сжатая масловоздушная
смесь выталкивается в масловоздухосборник (одноступенчатый
компрессор) или во II ступень компрессора (двухступенчатый
83
Рис. 58. Пластинчатый компрессор:
/_ зубчатая муфта, 2, 4 — цилиндры 1 и 11 ступеней компрессора. 3. 5 — роюры 1 и II ступеней компрессо-
ра б — подшипник. 7— масляный насос, 8 — межступеичатая труба. 9, // — спускной и обратный клапаны,
10 — каналы для подачи масла в рабочие полости 12 - опора. 13 амор1изирующие прокладки, 14 рама
Р и с. 58 Продолжение
компрессор). Во II ступени масловоздушная смесь продолжает
сжиматься до рабочего давления, а затем, когда давление ее
достигнет заданного, открывается обратный клапан 11 и через
него смесь нагнетается в масловоздухосборник.
Масляный насос 7 установлен на крышке корпуса компрес-
сора и приводится от вала ротора 5 II ступени компрессора.
Компрессор прикреплен к раме станции болтами через аморти-
зирующие прокладки 13.
Пластинчатый механизм (рис. 59) состоит из литого чугун-
ного цилиндра 2, внутри расточки которого эксцентрично разме-
щен стальной ротор 7 с пластинами 8 в его пазах. Ротор опира-
ется на подшипники 5 и 9 и уплотнен сальниками. Внутренняя
поверхность цилиндра растачивается, шлифуется, а затем поли-
руется. С торцов цилиндр закрыт чугунными литыми крышками.
Между крышками И торцами цилиндров помещены прокладки.
В рабочую полость цилиндра через отверстия 3 масляным насо-
сом подается охлажденное масло в большом количестве.
Рис. 59. Пластинчатый механизм:
1 -радиальные пазы, 2— цилиндр, 3— отверстие дли подачи масла,
4,6 — всасывающий и нагнетательный патрубки, 5, 9 — подши пинки,
7 — ротор» 8 — пластины
86
В двухступенчатых компрессорах цилиндры I и II ступеней
(станция ПР-10М) соединены между собой межступенчатой
трубой 8 (см. рис. 58), по которой масловоздушная смесь из
цилиндра I ступени поступает в цилиндр II ступени. Каждый ци-
линдр имеет всасывающие и нагнетательные окна, расположен-
ные наклонно по отношению к пластинам ротора, что обеспечи-
вает равномерное изнашивание пластин.
Техническое обслуживание. Снижение давления воздуха в
масловоздухосборнике или падение производительности компрес-
сора свидетельствует о наличии неисправностей в роторно-пла-
стинчатом механизме.
Снижение давления нагнетания в I ступени возможно при
повреждении или износе пластин ротора этой ступени. При дли-
тельной работе пластины могут расслоиться и покоробиться.
В этом случае компрессор разбирают и пластины, имеющие
усадку, расслоение, коробление или износ более 1 мм, заменяют
новыми.
Разборку, ремонт и сборку пластинчатого механизма произ-
водят в специально оборудованных мастерских.
§ 20. Смазочно-охлаждающая система
Масло, подаваемое в цилиндры маслозаполненных компрессо-
ров, выполняет несколько функций: смазывает трущиеся детали,
уменьшая тем самым трение и интенсивность изнашивания дета-
лей; уплотняет зазоры между роторами, цилиндром и роторами,
крышками и пластинами, обеспечивая необходимую герметич-
ность, охлаждает сжимаемый воздух.
Излишний нагрев деталей компрессора может привести к
резкому возрастанию износа и даже аварии, так как масло в
результате перегрева теряет свои смазочные свойства. Вместе с
тем излишнее переохлаждение компрессора тоже нежелательно.
В этом случае масло загустевает и плохо проходит по каналам
в рабочие полости и к трущимся деталям, вызывая повышенный
износ последних. Нормальная работа компрессора возможна
только при наличии смазочно-охлаждающей системы, обеспечи-
вающей отвод излишней теплоты и поддерживающей нужный
тепловой режим при работе компрессора. Смазочно-охлаждаю-
щие системы маслозаполненных пластинчатых и винтовых ком-
прессоров аналогичны по конструкции.
Рассмотрим смазочно-охлаждающую систему компрессора
станции ПР-10М (рис. 60). Масло, залитое в нижнюю часть мас-
ловоздухосборника 2, под давлением сжатого воздуха, находя-
щегося в масловоздухосборнике, перемещается по трубопроводу
в фильтр 21 грубой очистки, а затем в холодильник 16. Трубки
холодильника, по которым проходит нагретое масло, обдувают-
ся потоком атмосферного воздуха, создаваемого вентилято-
87
ром 15. Основная часть охлажденного масла поступает в масля-
ный насос 9 и с его помощью впрыскивается в рабочие полости
компрессора, где смешивается с горячим сжатым воздухом, сни-
жая его температуру. Одновременно остальная часть охлажден-
ного масла (10—15%) поступает в фильтр тонкой очистки 22,
а затем по трубопроводам 19 также впрыскивается в рабочие
полости компрессора. В рабочих полостях охлажденное масло
смешивается с нагретым сжатым воздухом, образуя охлажден-
ную масловоздушную смесь. Эта смесь сжимается до требуемого
давления и выталкивается из компрессора по нагнетательному
трубопроводу 8 в масловоздухосборник 2, где из масловоздуш-
ной смеси самопроизвольно выпадает значительная часть масла,
которая осаждается на его дно. Окончательная очистка воздуха
от масла осуществляется в маслоотделителе 3. Чистый воздух
уходит через воздухораздаточную трубу и по шлангам поступает
к потребителям. Масло из масловоздухосборника по трубопрово-
ду 1 перетекает в компрессор.
При низких температурах окружающей среды вязкость масла
возрастает, поэтому в момент пуска компрессора возможно сни-
жение подачи масла к насосу и в сам компрессор. В этом случае
используют клапан 20, обеспечивающий перепуск масла из тру-
бопровода 19 непосредственно к смазочному насосу 9, минуя
холодильник 16. Во время работы компрессора масло прогрева-
Р и с. 60. Смазочно-охлаждающая и воздухоподготавливающая системы мас-
лозаполненного компрессора ПР-10М:
1, 19, 23, 24 — трубопроводы масла, 2 — масловоздухосборник. 3 — маслоотделитель.
4—6, 12, 18, 20 — клапаны, 7 — вентиль, 8, 17 — трубопроводы масловоздушной смеси.
9— иасос, 10, 11 — II н I ступени компрессора, ГЗ — воздухоочиститель, 14 — двигатель.
15 — вентилятор, 16 — масляный холодильник. 21, 22 — фильтры
88
елся, вязкость его снижается, давление в смазочно-охлаждаю-
щей системе также понижается, клапан 20 закрывается и масло
по трубопроводу 19 направляется в холодильник.
Рассмотрим устройство отдельных механизмов этой системы.
В смазочно-охлаждающей системе маслозаполненных компрес-
соров применяют одинарные и сдвоенные шестеренные насосы.
Насосы. Одинарный масляный насос (рис. 61) представляет
собой литой корпус, внутри которого установлены на валиках
две стальные шестерни 3 и 4, находящиеся в постоянном зацеп-
лении. Один валик получает вращение от вала компрессора.
Закрепленная на нем с помощью шпонки или сделанная заодно
Рис. 61. Масляный насос:
/ — перепускной клапан. 2, 5 — на
гнетательная и всасывающая поло
сти. 3, 4 шестерни. 6 перепуск-
ной канал
Р и с. 62. Сдвоенный масля-
ный насос:
I, 2—шестерни основной и допол-
нительной секции. ,? основание.
< 6—корпуса основной и допол-
нительной секций, 5 - плита, 7
заглушка. 8 — крышка, 9 пере-
пускной клапан
89
с валиком шестерня 4, вращаясь, приводит во вращение шестер-
ню 3. Масло из всасывающей полости 5 захватывается впадина-
ми зубьев обеих шестерен 3 и 4, перемещается вдоль стенок
корпуса насоса (показано стрелками) и поступает в нагнетатель-
ную полость 2. Из-за низкой температуры (высокой вязкости)
масла или засорения трубопроводов в нагнетательной полости 2
может образоваться избыток масла (и давления). Тогда откро-
ется перепускной редукционный клапан 1.
При этом шестерни 3 и 4 будут продолжать перемещать мас-
ло из всасывающей полости 5 в нагнетательную полость 2, но в
компрессор оно поступать не будет, а через клапан из полости 2
по каналу 6 будет возвращаться во всасывающую полость 5. Как
только масло разогреется и давление в смазочно-охлаждающей
системе станет нормальным, клапан закроется и масляный насос
будет нагнетать масло в систему компрессора.
На некоторых компрессорах (например, на компрессоре стан-
ции ЗИФ 55-В) устанавливают сдвоенные масляные насосы
(рис. 62). Пара шестерен 1 основной секции, находящаяся в
корпусе 4, выполнена заодно с валиками, ведущая шестерня
приводится в движение от винта компрессора. Пара шестерен 2
дополнительной секции, находящаяся в корпусе 6, насажена на
валики шестерен основной секции. Основная и дополнительная
секции разделены плитой 5, а с торцов закрыты основанием 3
и крышкой 8, в которой размещен перепускной клапан 9. Герме-
тичность между основанием, корпусами, плитой и крышкой обес-
печивают прокладки.
Основная секция нагнетает масло в компрессор для охлаж
дения сжимаемого воздуха, уплотнения зазоров, смазывания ро-
торов, шестерен и подшипников. Дополнительная секция отсасы-
вает скапливающееся масло из маслоотделителя и подает его в
масловоздухосборник. Отсос масла из маслоотделителя увеличи-
вает эффективность самого маслоотделителя и улучшает тем са-
мым очистку сжатого воздуха от масла.
Масляные фильтры грубой и тонкой очистки удаляют из мас-
ла посторонние твердые частицы металла, песка и пыли.
Масляный фильтр грубой очистки 22 (см. рис. 60) включен
в смазочно-охлаждающую систему последовательно между мас-
ловоздухосборником 2 и масляным насосом 9, т. е. через этот
фильтр проходит все масло, поступающее в полость компрес-
сора.
Фильтр грубой очистки состоит из корпуса 10 (рис. 63,а), в
котором помещены два пакета фильтрующих элементов. Пакет
представляет собой набор тонких стальных дисков /, между ко-
торыми установлены тонкие стальные промежуточные шайбы 2,
имеющие вид звездочек. Масло под давлением насоса проходит
между дисками, оставляя на них посторонние включения. В за-
зоры между дисками введены лопатки 4. Пыль и песок, скапли-
90
Рис. 63. Фильтр грубой (а) и тонкой (б) очистки:
1—диски, 2— шайбы, 3 — ручка, 4— лопатки, 5 — крышка, 6 —
перепускной клапан. 7 — втулка, 8 — пробка, 9 — канал, 10 — кор-
пус. 11 — виит, 12 — пружина, 13 — штуцер
вающиеся на дисках, поворотом лопаток за ручку 3 вычищают
из пространства между дисками и сбрасывают на дно корпуса.
Если своевременно этого не делать, давление в смазочно-ох-
лаждающей системе начнет увеличиваться и когда достигнет
значения, на которое отрегулирован перепускной клапан, он от-
кроется и масло начнет поступать в компрессор из маслосбор-
ника, минуя фильтрующие элементы, т. е. с посторонними вред-
ными частицами. При подаче нефильтрованного масла детали
компрессора быстрее изнашиваются.
91
Масляный фильтр тонкой очистки 21 (см. рис. 60) включен в
смазочно-охлаждающую систему параллельно насосу. Это зна-
чит, что не все масло смазочно-охлаждающей системы проходит
через этот фильтр, а только его часть (примерно 15%). Но так
как фильтр действует постоянно во время работы компрессора,
то в конечном итоге все масло успеет несколько раз очиститься.
Масло, поступившее через штуцер 13 (рис. 63, б) в корпус 10
фильтра, продавливается под давлением от насоса сквозь фильт-
рующий элемент и поступает по центральному каналу ь смазоч-
но-охлаждающую систему, а затем в полость компрессора.
Техническое обслуживание. Через 250 ч работы компрессора
фильтрующие элементы фильтра грубой очистки снимают и
промывают в керосине. Одновременно сливают грязное масло и
промывают корпус керосином, спуская его затем через нижние
спускные отверстия.
В фильтре тонкой очистки периодически (через 500—600 ч
работы компрессора) заменяют фильтрующие элементы. При
этом грязное масло из корпуса фильтра спускают через сливное
отверстие, закрываемое пробкой, а корпус промывают керо-
сином.
Холодильник (рис. 64) состоит из каркаса 11, набора тру-
бок 1, верхнего 3 и нижнего 8 коллекторов и диффузора 7. Кон-
цы трубок развальцованы и запаяны в коллекторах. Внутри кол-
лекторов поставлены перегородки 4, которые направляют поток
масла поочередно по трубкам вверх и вниз. Если масло в одном
комплекте двигается снизу вверх, то в соседнем — сверху вниз
(направление движения масла на рисунке указано стрелками).
Горячее масло из масляного трубопровода под давлением мас-
ляного насоса поступает через отверстие 10 в нижний коллек-
тор, затем поочередно проходит все комплекты трубок и охлаж-
денным выходит через отверстие 6 верхнего коллектора. Теплота
отводится потоком наружного воздуха, создаваемого вентилято-
ром. При нормальной работе холодильник снижает температуру
горячего масла примерно на 20° С
Техническое обслуживание. Очищают снаружи трубки от гря-
зи щеткой, смоченной в керосине. После этого обдувают холо-
дильник сжатым воздухом в направлении, противоположном по-
току, который создает вентилятор. Одной из причин повышения
температуры сжатого воздуха является загрязнение внутренней
поверхности холодильника. В этом случае сливают масло из хо-
лодильника через три нижних отверстия, закрытых пробками 9.
При этом должна быть отвернута также пробка 5 верхнего кол-
лектора. Затем от холодильника отсоединяют все шланги и тру-
бопроводы и холодильник снимают со станции. Ставят холодиль-
ник на верхний коллектор и заливают в него раствор каустиче-
ской соды (500 г на 20 л горячей воды) с температурой 80—
100° С на 1,5—2 ч. Затем раствор сливают и повторно на 1,5—2 ч
92
Рис. 64. Масляный холодильник:
/ — трубки, 2 — пластинчатые ребра, 3, 8 — верхний и нижний коллекторы, 4 — пе-
регородки. 5. 9 — пробки верхнего и нижнего коллекторов, 6, 10 — выходное и
входное отверстия масла, 7 — диффузор. 11 — каркас
заливают свежим раствором той же концентрации. После пов-
торного слива холодильник промывают чистой горячей водой и
устанавливают на компрессорную станцию.
Вентилятор (см. рис. 56). Перемещением оси 19 натягивают
ремни 18. На конце вала 27 установлен ведущий шкив 26, кото-
рый при работе компрессора посредством трех тексропных рем-
ней 18 вращает ведомый шкив 17, ступицу 20 и крестовину 21
с лопастями 25 вентилятора. Наружный воздух захватывается
93
лопастями и направляется между трубками холодильника, отво-
дя от них теплоту.
На холодильнике (см. рис. 64) установлен диффузор 7 —
квадратный фланец, плавно переходящий в центральный цилинд-
рический раструб, в котором помещается вентилятор. Диффузор
повышает эффективность работы вентилятора, способствуя про-
сасыванию воздуха по всей площади холодильника и не давая
подсасывать воздух с периферии.
Вентилятор нуждается в смазывании подшипников и своевре-
менном натяжении тексропных ремней.
Масловоздухосборник (рис. 65) сварен из листовой стали, со-
стоит из центральной цилиндрической обечайки 7 и двух штам-
пованных выпуклых днищ. Снизу приварен отстойник 9. Вмонти-
рованный внутрь маслоотделитель 2 (труба с помещенными
внутрь нее фильтрующими элементами, наполненными овечьей
шерстью) снаружи закрыт стальной крышкой 4, к которой бол-
тами прикреплена раздаточная колонка 5 с вентилями 6.
Горловина 11, через которую заливают масло в масловозду-
хосборник, закрыта герметично крышкой 12 на резьбе. Конден-
сат из отстойника 9 и масло из масловоздухосборника сливают
через кран 8. Уровень масла в масловоздухосборнике определя-
ют маслоуказателем 13.
Сжатая в компрессоре масловоздушная смесь поступает в
масловоздухосборник. Масло из масловоздушной смеси отделя-
ется в два этапа. Так как объем масловоздухосборника по срав-
нению с объемом трубопровода, по которому от компрессора по-
ступает масловоздушная смесь, значительно больше, скорость ее
при входе в масловоздухосборник резко снижается, происходит
предварительное отделение масла из масловоздушной смеси —
крупные капли масла осаждаются в нижней части масловозду
хосборника. Более тщательно масловоздушная смесь очищается
от масла при проходе через фильтрующие пакеты (из очесов
шерсти) маслоотделителя.
В компрессорах с односекционными масляными насосами
масло, накопившееся в нижней части маслоотделителя 2, стека-
ет в нижнюю часть масловоздухосборника и используется для
смазывания компрессора. В компрессорах с двухсекционными
смазочными насосами одна секция используется для принуди-
тельного отсоса из маслоотделителя накопившегося в нем масла.
Т ехническое обслуживание. Повышение температуры сжатого
воздуха выше 110° С может произойти по нескольким причинам
неисправен смазочный насос (манометр не показывает давле-
ние) ; загрязнились снаружи трубки холодильника и не отдают
излишнюю теплоту атмосферному воздуху (обнаруживается ви-
зуальным осмотром трубок), неисправен перепускной клапан в
масляной магистрали и масло все время минует холодильник
(холодильник холодный), нарушилась работа перепускного кла-
94
Рис. 65. Масловоздухосборник:
/ —- дннще, 2— маслоотделитель, 3— фланец. 4, /2 — крышки. .5 — раздаточная колонка. 6 —вентиль. 7 — обечайка
8 — слнвной кран, 9— отстойник. /О — предохранительный клапан //“—горловина. 13 - масляный указатель
пана смазочного насоса (манометр не показывает давление),
остановился вентилятор или пробуксовывают его тексропные
ремни (обнаруживается осмотром). Устраняют неисправности
вентилятора: проверяют натяжение его ремней легким нажатием
на каждый ремень большим пальцем руки посредине между шки-
вами. Прогиб ремня более 10—15 мм свидетельствует об ослаб-
лении натяжения, что может вызвать пробуксовку ремней,
снижение частоты вращения вентилятора и ухудшение охлажде-
ния масляного холодильника. Увеличивают натяжение ремней
вентилятора перемещением ведомого шкива с помощью регули-
ровочного винта до тех пор, пока прогиб ремней будет менее
10—15 мм.
В случае неисправности масляный насос демонтируют с ком-
прессора, разбирают, тщательно осматривают и, обнаружив не-
исправность, устраняют ее.
Повышенный унос масла вместе со сжатым воздухом проис-
ходит в результате снижения давления в маслоотделителе ниже
установленного (например, ниже 0,5 МПа у компрессора
ПР-10М) или нарушения нормального отвода масла из масло-
отделителя. Для повышения давления воздуха в масловоздухо-
сборнике уменьшают расход воздуха путем отключения одного-
двух потребителей сжатого воздуха.
Нормальный отвод масла из маслоотделителя может нару-
шиться из-за плохой работы отсасывающей секции масляного
насоса. Прежде всего проверяют чистоту трубки, по которой
масло из маслоотделителя отводится к масляному насосу, и
прочищают ее в случае загрязнения.
Для смазывания маслозаполненных компрессоров и охлажде-
ния сжимаемого воздуха применяют только специальные масла,
рекомендованные заводами-изготовителями компрессоров. Не-
соблюдение этого указания приводит к нарушению нормальной
работы компрессора и может явиться причиной аварии.
Заменяют масло в смазочно-охлаждающей системе через
каждые 500 ч работы. При необходимости (если масло загряз-
нилось и потемнело) срок смены масла сокращают до 300—400 ч.
Масло заливают в масловоздухосборник до верхней отметки на
маслоуказателе, а в процессе работы (обычно через 50 ч) масло
доливают.
§ 21. Система воздухоподготовки
Система воздухоподготовки выполняет несколько функций:
очищает всасываемый компрессором воздух от посторонних
включений (пыль, песок), сжимает этот воздух до заданного
давления, предотвращает чрезмерное повышение давления, не
допускает обратный поток сжатого воздуха из масловоздухо-
сборника в компрессор, автоматически выпускает сжатый воздух
96
Рис. 66. Воздухоочис-
титель:
/ воздухозаборник. 2 —
вертикальная труба. 3
корпус. 4 кассеты, 5
поддон
о поверхность масла,
из масловоздухосборника в атмосферу
после остановки компрессора.
Воздухоподготавливающая система
включает в себя несколько агрегатов:
воздухоочиститель 13 (см. рис. 60), само-
действующие клапаны, две ступени комп-
рессора, масловоздухосборник 2 и не-
сколько клапанов специального назна-
чения.
Воздухоочиститель (рис. 66). На мас-
лозаполненных компрессорах применяют
в основном инерционно-масляные возду-
хоочистители. В цилиндрическом корпусе
3 размещен набор сетчатых кассет 4.
К корпусу рычажно-пружинными защел-
ками крепится поддон 5 для масла. Ат-
мосферный воздух, засасываемый комп-
рессором, поступает через воздухозабор-
ник / в вертикальную трубу 2, опускает-
ся вниз и, ударившись о налитое в под-
дон масло, резко меняет направление —
поднимается вверх, проходит сквозь
кассеты, смоченные маслом, и уходит в
компрессор. Первоначальная очистка
воздуха от тяжелых и крупных частиц
происходит в момент удара воздуха
о налитое масло: содержащиеся в
нем частицы песка и пыли, ударившись
остаются на ней и постепенно опускаются на дно поддона, а
воздух проходит сквозь кассеты, смоченные маслом, и оставляет
на них мелкие частицы пыли. Масло из поддона постоянно увле-
кается потоком воздуха, смачивает кассеты, а затем вместе с
приставшими к нему частицами пыли стекает в поддон. Направ-
ление движения воздуха, проходящего через воздухоочиститель,
на рисунке показано стрелками.
Впускной клапан (см. рис. 56) регулирует производитель-
ность компрессора, поэтому подробнее принцип его действия бу-
дет рассмотрен в § 22.
Стравливающий клапан (рис. 67,а) устанавливают после
масловоздухосборника на воздухораздаточной колонке для авто-
матического выпуска сжатого воздуха из масловоздухосборника
после остановки компрессора. Если после остановки компрессо-
ра в масловоздухосборнике останется сжатый воздух, то масло
из масловоздухосборника будет выдавливаться по маслопроводу
смазочно-охлаждающей системы в полость компрессора, что
осложнит пуск компрессора и может привести к аварии. Рабо-
тает клапан следующим образом. Во время работы компрессора
4
Зак 1388
97
давление масловоздушной смеси на диафрагму 7 снизу будет
больше давления сжатого воздуха на нее сверху, в результате
чего диафрагма выгнется вверх и переместит поршень 6 вверх,
преодолев при этом давление штока 5 с пружиной 4. Поршень,
поднявшись вверх, закроет собой отверстия 10, сообщающие
масловоздухосборник через штуцер 11с атмосферой, и сжатый
воздух из маслосборника не будет уходить.
При остановке компрессора давление масловоздушной смеси
в полости под диафрагмой упадет, диафрагма возвратится в
исходное положение, пружина переместит шток, а вместе с ним
и поршень вниз, открыв тем самым отверстия 10. Сжатый воздух
через эти отверстия выйдет из масловоздухосборника в атмосфе-
ру, давление в масловоздухосборнике упадет и масло не будет
выдавлено из масловоздухосборника в полость компрессора.
Быстродействие стравливающего клапана регулируют винтом 3:
отвертывают уплотняющий колпак 1 и контргайку 2, завертыва-
ют винт 3, сжимают пружину 4, увеличивая ее усилие, что при-
водит к более позднему подъему поршня и более позднему пере-
ная смесь
Рис. 67. Стравливающий (а) и обратный (б) клапаны:
/ — уплотняющий колпак, 2 — контргайка, 3 — регулировочный винт, 4 — пружина, 5-—
шток, 6 — поршень, 7 — диафрагма, 8 — корпус, 9— ниппель, 10— выпускное отверстие,
// — штуцер, 12 — седло, 13 — пластина, 14 — крышка
98
крытию отверстий, т. е. к более позднему выпуску сжатого воз-
духа из масловоздухосборника.
Обратный клапан (рис. 67,6) устанавливают в нагнетатель-
ном трубопроводе между компрессором и масловоздухосборни-
ком для предотвращения обратного потока сжатой масловоздуш-
ной смеси из масловоздухосборника в компрессор после останов-
ки последнего. При работе компрессора сжатая масловоздушная
смесь давит на пластину 13 и, преодолев сопротивление пружи-
ны 4, проходит в масловоздухосборник. Когда компрессор оста-
навливается, она из масловоздухосборника устремляется обрат-
но в компрессор, но этому препятствует пластина 13, которая
пружиной плотно прижата к седлу 12. Необходимость установки
обратного клапана диктуется и требованиями техники безопас-
ности. Если бы масловоздушная смесь устремилась из масловоз-
духосборника в компрессор, то вызвала бы вращение компрессо-
ра, масляного насоса и вентилятора в обратную сторону, что
может привести к выходу компрессора из строя.
Клапан минимального давления (рис. 68,а), устанавливае-
мый между маслоотделителем и воздухораздаточной колонкой,
прекращает подачу сжатого воздуха из масловоздухосборника
потребителям при минимально допустимом давлении в масло-
воздухосборнике. Необходимость в таком клапане объясняется
тем, что при низком давлении воздуха в масловоздухосборнике
увеличивается скорость прохождения через него и маслоотдели-
тель сжатого воздуха и все масло не успевает осаждаться в
масловоздухосборнике и маслоотделителе, а уносится с воздухом
потребителям.
Если давление в масловоздухосборнике ниже допускаемого
(например, у компрессора ПВ-10 ниже 0,35 МПа), пружина 7
перемещает поршень 6, а вместе с ним и клапан 2 вниз. Отвер-
стие 1, соединяющее масловоздухосборник с воздухораздаточной
колонкой, перекрывается и поступление сжатого воздуха потре-
бителям прекращается до тех пор, пока давление в масловозду-
хосборнике не достигнет установленного значения. Тогда сжатый
воздух, преодолев давление пружины 7, переместит поршень 6,
а вместе с ним клапан 2 вверх и через образовавшееся отвер-
стие вновь пойдет в воздухораздаточиую колонку и из нее по-
требителям. На рисунке стрелками показано направление дви-
жения воздуха к потребителям из масловоздухосборника.
Предохранительный клапан высокого давления (рис. 68,6),
устанавливаемый на раздаточной колонке (трубе) масловозду-
хосборника или непосредственно на самом масловоздухосборни-
ке, ограничивает максимально возможное давление нагнетаемо-
го воздуха. Регулятор производительности также поддерживает
давление в масловоздухосборнике в заданных пределах, но его
регулируют на более низкое давление, чем предохранительный
клапан высокого давления.
4*
99
Корпус клапана навернут на основание. Сам клапан 2 при-
жат штоком // с пружиной 7 к коническому седлу втулки 12.
Когда давление в масловоздухосборнике выше допустимого
значения, пружина не может удержать шток, клапан поднимает-
ся вверх и сжатый воздух начинает выходить в атмосферу через
отверстие 1. По мере выхода воздуха давление в масловоздухо-
сборнике начинает падать. Когда оно достигает номинального
значения, пружина опускает шток 11 и клапан 2 на основание.
Выход сжатого воздуха из масловоздухосборника прекращается.
На максимально допустимое давление клапан регулируют
винтом «3. Регулировку клапана делают механики при отключен-
ном регуляторе производительности. На отрегулированный кла-
пан ставят пломбу 9. Перед началом смены работу клапана про-
веряют: при повороте рычага 10 через клапан должен выходить
сжатый воздух, а при возвращении рычага 10 на место клапан
не должен пропускать воздух наружу.
Рис. 68. Предохранительные клапаны минимального (а) и высокого (6)
давления:
/, 8 — выходное и входное отверстия, 2— клапан, 3, 4 — винты, 5 — стакан, 6 — поршень,
7 — пружина, 9— пломба, 10— рычаг с серьгой, 11— шток, 12— втулка с серьгой
100
§ 22. Система автоматического регулирования
производительности
Потребность в сжатом воздухе, вырабатываемом компрессор-
ной станцией, зависит от числа одновременно включенных в ра-
боту потребителей.
Для регулирования производительности! станцию оснащают
автоматической системой (рис. 69), которая состоит из регулято-
ра производительности /, впускного клапана //, фильтра влаго-
отделителя III, масловоздухосборника (раздаточной колонки)
IV, топливного насоса V (карбюратора) двигателя.
Сжатый воздух, поступающий из раздаточной колонки масло-
воздухосборника IV, в фильтре-влагоотделителе III очищается
от влаги и масла: отражатель направляет поток воздуха по спи-
рали вниз стакана, содержащиеся в нем тяжелые частицы влаги
и масла по инерции оседают на его стенках и стекают на дно.
затем воздух проходит через поры металлокерамического фильт-
рующего элемента 3 (окончательно очищается от посторонних
включений) и выходит через отверстия 2. Влагу и масло, скопив-
шиеся на дне стакана, периодически сливают, открывая кран 23.
Впускной клапан II, регулирующий производительность ком-
прессора, состоит из корпуса 21 с входным цилиндрическим от-
верстием 22 и поршня 20 со штоком 16. На конце штока закреп-
лен запорный диск 14 с резиновым уплотнительным кольцом 15.
Под действием поступающего из регулятора производительности
сжатого воздуха диск поднимается вверх и постепенно закрыва-
ет отверстие 22, уменьшая поступление сжатого воздуха в ком-
прессор. При прекращении поступления сжатого воздуха диск
постепенно опускается вниз, увеличивая количество всасываемо-
го воздуха. При совмещении отверстия 18 в поршне с отверсти-
ем 17 внутренняя полость поршня сообщается с атмосферным
воздухом.
При работе компрессора диск в зависимости от давления
сжатого воздуха занимает различные положения по высоте: пол-
ностью опускается вниз (при этом компрессор всасывает наи-
большее количество атмосферного воздуха), поднимается вверх
и занимает различные положения по высоте подъема (компрес-
сор соответственно засасывает все меньше и меньше воздуха),
наконец, поднимается в самое верхнее положение и полностью
перекрывает впускное отверстие и тем самым полностью пре-
кращает всасывание воздуха компрессором.
Регулятор производительности I управляет работой впускно-
го клапана II и топливного насоса V (карбюратора) двигателя.
При сокращении потребления сжатого воздуха (потребность
меньше, чем поступление) возрастает давление в масловоздухо-
сборнике, сжатый воздух поступает в фильтр-влагоотделитель
III, а затем в регулятор I, где проходит через отверстие 13 и,
101
Рис. 69. Система автоматического регулирования производительности:
/ — регулятор производительности, // — впускной клапан, III — фнльтр-влагоотделитель.
IV—масловоздухосборник. V — топливный насос (карбюратор) двигателя; /, 2. 13, 17,
18. 22 — отверстия, 3 — фильтрующий элемент, 4— тяга. 5 — вилка, 6, 16— штоки, 7,
II — пружины, 8, 9— диафрагмы, 10 — колпак, 12, /9 —клапаны, 14 — диск, 15— кольцо,
20 -- поршень, 21 — корпус, 23 — спускной кран
преодолев действие пружины 11, перемещает диафрагму 9 и
клапан 12 вниз, затем поступает под диафрагму 8 и, преодолев
действие пружины 7, перемещает шток 6 вверх. Шток воздейст-
вует на вилку 5, повертывает сектор влево, перемещает тягу 4
влево, уменьшая подачу топлива в двигатель. Двигатель соот-
ветственно уменьшает частоту вращения компрессора и тем са-
мым снижает его производительность. Одновременно сжатый
воздух из регулятора I через открывшийся клапан 19 поступает
в поршень.20, перемещает его вверх, диск с уплотнительным
кольцом также поднимается вверх, сокращает площадь впускно-
го отверстия и тем самым снижает производительность компрес-
сора.
Может наступить такое положение, при котором впускной
клапан полностью закроется и компрессор полностью прекратит
подачу сжатого воздуха, а частота вращения двигателя и ко и-
прессора станет наименьшей. Производительность компрессора
упадет до нуля.
При увеличении потребления сжатого воздуха (потребность
больше, чем поступление) давление сжатого воздуха в масловоз-
духосборнике падает и весь процесс в системе производительно-
сти будет обратным изложенному выше. Сжатый воздух не мо-
жет в силу уменьшившегося давления удерживать пружину 11,
диафрагму 8, шток 6 и пружину 7 в прежнем положении. Все
указанные детали начнут опускаться вниз, а вилка 5 повернет
сектор вправо (в сторону), переместит тягу 4 тоже вправо, уве-
личив тем самым подачу топлива в двигатель. Двигатель увели-
чит частоту вращения компрессора и тем самым поднимет его
производительность.
Одновременно сжатый воздух, поступающий из регулятора /
с пониженным давлением во впускной клапан, уже не сможет
удерживать поршень 20 в поднятом положении. Поршень начнет
опускаться вниз вместе с диском 14 и тем самым производитель-
ность компрессора увеличится.
При максимальном расходе сжатого воздуха впускной кла-
пан откроется полностью, а частота вращения двигателя и ком-
прессора будет наибольшей. В этот период компрессор работает
с наибольшей производительностью. Таким образом производи-
тельность компрессора будет приведена в соответствие с увели-
чившимся расходом сжатого воздуха.
Контрольные вопросы
1. Как устроен и работает винтовой механизм0 2. То же, пластинчатый
механизм? 3. Как действует смазочно-охлаждаюшая система маслозаполиеи-
ного компрессора? 4. В чем состоит уход за смазочно-охлаждающей системой
маслозаполнениого компрессора и какие возможные неисправности могут воз-
никать в этой системе? 5. Для чего предназначена и как работает система
воздухоподготовки маслозаполнениого компрессора? 6. Как проверяют рабо-
103
ту предохранительного клапана высокого давления? 7. Как устроены и рабо-
тают отдельные узлы системы регулирования производительности маслоза-
лолненного компрессора (регулятор, впускной клапан, фильтр-влагоотдели
тель) ?
Глава VI
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ
КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ
§ 23. Схемы электрооборудования
В компрессорных станциях с приводом от двигателей внут-
реннего сгорания электрическую энергию используют для зажи-
гания рабочей смеси в цилиндрах двигателя, питания электриче-
ского стартера (которым производят пуск двигателя), приборов
освещения, сигнализации, контроля и измерения.
Источниками электрической энергии являются генераторы и
аккумуляторные батареи.
Потребители электрической энергии (например, стартер,
электролампы, переносная лампа) работают на постоянном
электрическом токе. На станции принята однопроводная система
электрооборудования: отрицательный полюс источников тока
присоединяют к металлическим частям станции («массе»).
Аккумуляторная батарея 10 (рис. 70, а) включается в сеть
выключателем «массы» 11 и работает параллельно с электриче-
ским генератором. Электрический генератор 1 переменного тока
оснащен селеновым выпрямителем, преобразующим выработан
ный ею переменный ток в постоянный. В цепь «генератор—ак-
кумуляторная батарея» включен реле-регулятор 4, который за-
мыкает цепь для зарядки батареи. При малой частоте вращения
генератора цепь тем же реле-регулятором 4 размыкается, пре-
кращая поступление электрического тока в генератор из акку-
муляторной батареи. Электрический стартер 12 включается с
помощью реле 14 и выключателя 5. Для облегчения пуска дви
гателя в холодное время предусмотрена свеча 13 подогревания
двигателя с дополнительным резистором 16, контрольным эле-
ментом 15 и выключателем 17 свечи.
Силу зарядного и разрядного тока показывает амперметр 6,
температуру масла в двигателе — указатель 7, который работает
в комплекте с преобразователем (датчиком) 8.
В систему освещения станций входят щиток приборов с вы
ключателем, лампа освещения 21 и штепсельная розетка 18 для
включения переносной лампы 20. Запускают двигатель станции
в определенной последовательности. Поворотом выключателя 17
на 45° по часовой стрелке включают сначала свечу подогрева 13
104
Рис. 70. Схемы электрооборудования (а) и габаритной сигнализации (б)
компрессорной станции ПП-1.5:
/ — генератор, 2, 3 — вилки и вставки штепсельного разъема, 4— реле-регулятор, 5, //.
17 — выключатели стартера, массы и подогревающих свечей, 6— амперметр. 7 — ука-
затель температуры масла двигателя, 8 — преобразователь указателя температуры мас-
ла двигателя, 9— электромагнитный клапан. 10 — аккумуляторная батарея. 12— элек-
трический стартер. 13— подогревающая свеча, 14, 22 — реле выключателя стартера и
блокировки, 15— контрольный элемент (спираль свечения), 16 — резистор подогреваю-
щей свечи, 18 — штепсельная розетка, 19 — осветительная арматура, 20, 21 — лампы,
23 — фонари стоп-сигнала. 24 — указатель поворота
и контрольный элемент 15. Питание идет от аккумуляторной ба-
тареи (генератор в этот период не работает, так как двигатель
пока не запущен).
Поворотом выключателя 17 еще на 45° по часовой стрелке
включают в работу реле 14, реле блокировки 22 и электростар-
тер 12. Как только двигатель запустится и наберет нормальные
обороты, ключ выключателя 17 поворачивают обратно на 90°.
Электрический ток, выработанный генератором после пуска дви-
гателя, через реле блокировки 22 поступает в реле, которое и
отключает электростартер. Останавливают двигатель включени-
105
ем кнопки электромагнитного клапана 9. Клапан пропускает
сжатый воздух в специальное пневмоустройство, которое пре-
кращает подачу топлива и тем самым останавливает двигатель.
Для защиты от коротких замыканий в отдельные участки
электросети включены плавкие предохранители.
Отдельную электрическую сеть (рис. 70,6), в которую вклю-
чены фонари указателей поворота 24 и стоп-сигнала 23, вилкой 2
штепсельного разъема подключают к соответствующей электри-
ческой сети автомобиля так, чтобы при торможении автомобиля
включался стоп-сигнал станции, а при включении задних фона-
рей-указателей поворота автомобиля включались фонари указа-
телей поворота станции.
В компрессорной станции с электроприводом электрооборудо-
вание (рис. 71) работает от трехфазного асинхронного электри-
ческого двигателя 1. От питающей трехфазной электросети 4
электрическая энергия подводится к автоматическому выключа-
телю 3 по силовому кабелю. При нажатии на кнопку 16 «Пуск»
электрический ток по вспомогательной цепи (на рисунке обозна-
чена тонкими линиями) поступает в катушки пускателя 2, ко-
торые замыкают основные контакты, и электрический ток вклю-
чает электродвигатель. Кнопка 16 шунтируется (т. е. ее контак-
ты соединяются вспомогательной параллельной цепью), что поз-
воляет отпустить ее (разомкнуть), не прерывая цепь, и двига-
тель будет продолжать работу.
При нажатии на кнопку 15 «Стоп» вспомогательная цепь раз-
мыкается и размыкает основную цепь (на рисунке показан жир-
ными линиями) —электродвигатель останавливается.
Рис. 71. Схема электрооборудо-
вания компрессорной станции
ПКС-5,25:
/ — электродвигатель. 2 — магнитный
пускатель, 3 — автоматический выклю-
чатель, 4 — трехфазиая электролиния,
5 — лампа освещения, 6 — датчик ми-
нимального давления масла в ком-
прессоре, 7 — штепсельная розетка,
8 — сигнальная лампа, 9 - выключа-
тель, 10, 13 — предохранители, 11 —
трансформатор, 12 — электронагрева-
тель, 14 — пакетный выключатель, 15,
16 — кнопки управления. 17, 18 — ре-
ле магнитного пускателя
106
Включенный в цепь трансформатор 11 (380/220/12 В) питает
электронагреватель 12, с помощью которого в зимнее время по-
догревается масло компрессора до нормальной вязкости и в
нужном количестве поступает для смазывания узлов компрессо-
ра. Включается электронагреватель 12 пакетным выключателем
14. Трансформатор питает также лампу освещения 5, сигналь-
ную лампу 8 контроля падения давления в масляной системе
компрессора ниже минимального значения и штепсельную ро-
зетку 7 Сигнальная лампа загорается после срабатывания дат-
чика минимального давления 6.
От коротких замыканий цепи защищают предохранители 10
и 13.
§ 24. Элементы электрооборудования
Аккумулятор состоит из двух наборов пластин, погруженных
в электролит (раствор серной кислоты в дистиллированной во-
де). Каждый отдельный аккумулятор имеет напряжение пример-
но 2 В. Для увеличения напряжения отдельные аккумуляторы
соединяют мостиками 3 (рис. 72) последовательно (плюс-ми-
нус-плюс и т. д.) в аккумуляторную батарею. Для батареи с
напряжением 12 В соединяют шесть аккумуляторов.
Аккумуляторная батарея характеризуется емкостью — коли-
чеством электроэнергии, которую она может отдать потребите-
лю при падении своего напряжения до предельно допустимого
значения.
Емкость аккумуляторной батареи измеряется в ампер-часах
(А-ч). На компрессорных станциях нашли применение аккуму-
ляторные батареи напряжением 12 В и емкостью 55—80 А-ч и
более.
Обозначение аккумуляторной батареи характеризует ее тип и
основные данные. Например, 6-СТ-55 обозначает, что батарея
составлена из шести аккумуляторов (12 В), стартерного типа
(СТ) и емкостью 55 А-ч.
Генератор (рис. 73) вырабатывает электроэнергию для пита-
ния электрическим током потребителей и для зарядки аккуму-
ляторных батарей. Генератор получает вращение от двигате-
ля, к кронштейну 1 которого он крепится болтом.
В корпусе генератора находятся ротор 11 и статор 12. Вал
ротора вращается в подшипниках 5, 10. На корпусе установлены
щеткодержатели 7 со щетками, которые прижимаются к кон-
тактным кольцам ротора. К боковым стенкам статора приверну-
ты полюсные башмаки с обмотками возбуждения.
На конце вала ротора крепится шкив 8 привода генератора.
Генератор имеет два вывода (контактный болт и провод с зажи-
мом 6) и выпрямительный блок 2, преобразующий вырабатыва-
емый переменный ток в постоянный.
107
Электрический стартер представляет собой корпус, в кото-
ром в подшипниках установлены якорь (вращающаяся часть) и
статор с полюсами и обмотками (неподвижная часть). С торцов
корпус закрыт крышками.
Для приведения во вращение коленчатого вала двигателя
стартер оборудован шестерней привода, муфтой, соединяющей
вал якоря с зубчатым венцом маховика двигателя. Работа стар-
тера основана на взаимодействии магнитных полей обмоток воз-
буждения статора и якоря при прохождении по ним электриче-
ского тока от аккумуляторной батареи.
Привод стартера обеспечивает соединение шестерни с венцом
маховика двигателя только на время пуска.
Рис. 72. Аккумуляторная батарея и способы ее проверки
/ — уровня электролита, // — напряжение аккумулятора, /// — плотности
электролита; / — пробка, 2 — крышка, 3 — мостик, 4 — полюсный штырь, 5 —
ребра. 6 сепараторы, 7, 8 — положительные и отрицательные пластины.
9 — моноблок
108
Рис. 73. Генератор:
1 — кронштейны, 2 — выпрямительный блок, J — защитный
болт, 5, 10 — шарикоподшипники, 6 — провод с зажимом,
щетками, 8 — шкив, 9— вал ротора, II — ротор. /2 — статор
кожух, 4—контактный
7 — щеткодержатель со
В настоящее время применяют стартеры с электромагнитным
включением: при включении электрического тока тяговое реле
вводит в зацепление шестерню привода с венцом маховика.
Техническое обслуживание. Аккумуляторная бата-
рея с течением времени теряет емкость. При хранении станции
саморазряд батареи составляет примерно 1—2% в сутки. Техни-
ческое обслуживание заключается в систематической проверке
ее состояния, в частности уровня электролита и степени заря-
женности.
В процессе эксплуатации следят за уровнем электролита
(рис. 72,/). Пластины, не покрытые электролитом, подвергаются
сульфатизации и выходят из строя.
109
Степень заряженности батареи проверяют по показаниям
вольтметра в период работы стартера (под нагрузкой) или на-
грузочной вилкой НВ-2 (рис. 72,//). Если напряжение не ниже
1,5 В, аккумулятор исправен, если ниже 0,4 В, аккумулятор тре-
бует ремонта, в остальных случаях требует зарядки.
Степень заряженности батареи можно установить по плотно-
сти электролита, которую определяют ареометром (рис. 72,///).
Нормальной считается плотность 1,28. Если плотность упала до
1,15, аккумулятор полностью разряжен. Подзаряжать аккумуля-
тор надо своевременно, не допуская падения напряжения и плот-
ности электролита ниже нормы.
Генератор Периодически протирают от пыли и грязи.
Раз в два года его снимают с двигателя, разбирают, очищают от
пыли, попавшей внутрь, и протирают чистой тряпкой.
Электростартер. Удаляют с него пыль и грязь, прове-
ряют надежность присоединения проводов, смазку подшипников.
При обгорании контактов включателя стартера разбирают
включатель и тщательно зачищают контакты. В момент пуска
стартер включают в работу не более чем на 3—4 с и, как только
двигатель завелся, выключают.
При пуске двигателя в холодную погоду желательно предва-
рительно несколько раз провернуть двигатель вручную, чтобы
нарушить пленку застывшего масла между поршнем и ци-
линдром.
Система освещения. Возможные неисправности: нару-
шение изоляции или обрыв проводов, ослабление контактов, пе-
регорание нитей электроламп и др.
При обрыве проводов концы их зачищают, соединяют между
собой (желательно пропаять) и изолируют поврежденное место
изоляцией. Признак плохого контакта в сети — тусклое и преры-
вистое свечение электролампы. Для устранения неисправности
зачищают окислившиеся контакты в осветительных приборах.
Налет ржавчины в осветительных приборах осторожно устраня-
ют с помощью керосина.
Перед началом смены, проводя осмотр станции, удаляют пыль,
грязь и масло с проводов и проверяют их исправность.
Контрольные вопросы
1. Для каких целей используют электрическую энергию иа передвижных
компрессорных станциях? 2. Покажите по схеме электрооборудования комп-
рессорной станции основные ее элементы и назовите их назначение. 3. Как
устроена аккумуляторная батарея? 4. Для чего предназначены реле-регуля-
тор, стартер и электрический генератор?
Глава VII
ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ,
КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
И СИСТЕМА ЭКСТРЕННОЙ ОСТАНОВКИ КОМПРЕССОРА
На компрессорной станции ПР-ЮМ, оснащенной дизельным
двигателем с пусковым бензиновым двигателем, машинисту при-
ходится управлять не только компрессором, но и двигателем: за-
водить пусковой двигатель, включать его в трансмиссию основ-
ного двигателя и пускать его, управлять двигателем во время
работы станции. Рычаги, рукоятки, выключатели компрессорной
станции ПР-ЮМ показаны на рис. 74.
Управление компрессорной станцией с карбюраторным и ди-
зельным двигателями с запуском от электростартера (отсутству-
ет пусковой двигатель) значительно проще, так как не требует-
ся предварительной заводки пускового двигателя.
На станции ПР-ЮМ установлены амперметр для контроля за-
рядки аккумуляторной батареи, термометры для определения
температуры сжатого воздуха и жидкости в системах охлажде-
ния двигателя и компрессора, манометры для контроля за дав-
лением сжатого воздуха после I и II ступеней и давлением в си-
стемах смазывания компрессора и двигателя.
На станциях с электроприводом установлены автоматические
и магнитные пускатели, с помощью которых включается в рабо-
ту электродвигатель и осуществляется его защита от перегруз-
ки, обрыва фазы или недопустимого падения напряжения в сети.
По загоревшейся сигнальной лампочке судят об аварийном со-
стоянии в системе смазывания компрессора.
К приборам безопасности относятся предохранительные кла-
паны низкого и высокого давления, установленные соответствен-
но на I и II ступенях компрессора, которые предотвращают по-
вышение давления сжатого воздуха сверх установленного. Пре-
дохранительный клапан I ступени, как правило, устанавливают
на межступенчатом холодильнике перед всасывающим коллекто-
ром II ступени. Этот клапан не должен включаться в работу при
исправно работающих клапанах II ступени. Если клапан выпу-
скает излишек сжатого воздуха из I ступени, значит неисправны
самодействующие воздушные клапаны II ступени.
Предохранительные клапаны I и II ступеней устроены в ос-
новном одинаково, различаются только жесткостью пружин и
числом отверстий для выхода воздуха.
Предохранительный клапан (рис. 75) имеет запорный ор-
ган /, размещенный внутри корпуса 3, плотно прижатый к сед-
лу 11 усилием пружины 5 через упор 2. Пружина одним торцом
упирается в дно колпака 4, а другим — в упор. Усилие пружины
изменяют ввертыванием колпака внутрь корпуса (усилие увели-
111
чивается) или вывертыванием (уменьшается). Таким образом
увеличивают или уменьшают давление, при котором клапан бу-
дет открываться и выпускать сжатый воздух из компрессора.
Перед началом работы проверяют исправность клапанов.
У исправного клапана при подъеме штока 6 за кольцо 7 упор
поднимается, пружина сжимается, освобождая запорный орган,
который под давлением воздуха снизу (на рисунке показано
стрелками) поднимается вверх и сжатый воздух выходит через
отверстия 10.
При давлении сжатого воздуха выше установленного предо-
хранительный клапан автоматически срабатывает: сжатый воз-
дух, преодолев действие пружины, поднимает запорный орган.
При этом через отверстия 10 излишний сжатый воздух уходит в
атмосферу.
Если предохранительный клапан не открывается при уста-
новленном давлении или открывается при меньшем давлении,
его регулируют.
Только при полностью исправных самодействующих клапа-
нах II ступени компрессора снимают пломбу 8 и отпускают сто-
порный винт 9, запускают компрессор и по манометру устанав-
ливают, при каком давлении клапан открывается. Если клапан
открывается при давлении, меньшем установленного, колпак по-
степенно завертывают и одновременно наблюдают за показани-
ями манометра, добиваясь открытия предохранительного клапа-
Р и с. 74. Рычаги управления компрессорной
станции ПР-10М:
/ рычаг включения муфты привода компрессора,
2 — рычаг соединения редуктора пускового двигате-
ля с маховиком основного двигателя, 3 — рукоятка
регулятора производительности в положении макси-
мальной частоты вращения основного двигателя,
4 — кнопка включения «массы» в системе электро-
оборудования
Р и с. 75. Предохранитель-
ный клапан:
/ — запорный орган, 2 — упор.
3 — корпус, 4 — колпак, 5 —
пружина, 6 — шток, 7 — коль-
цо, 8 — пломба, 9 — стопорный
винт, /0 — отверстие для вы-
хода воздуха, II— седло кла-
пана
112
Рис. 76. Щит управления компрессорной станцией ЗИФ-ПР6М с двига-
телем внутреннего сгорания:
I — штепсельная розетка для включения переносной лампы, 2, 10, 12 — термометры
контроля температуры, 3, 4, 5, 8— манометры контроля давления. 6 — предохрани-
тель от коротких замыканий в электросети компрессора, 7 — краткая инструкция по
пуску и остановке станции, 9 — амперметр, // — датчики (преобразователи), 13 —
контрольная спираль, 14 — лампочка включателя массы, /5 выключатель подогре-
ва двигателя
на при установленном давлении. Например, у станции ПКС-5
предохранительный клапан I ступени должен открываться при
давлении 0,75 МПа.
Рычаги включения муфты сцепления и управления топлив-
ным насосом или карбюратором установлены в средней части
станции.
Такое расположение шкафа или щита управления позволяет
при пуске, остановке и работе станции с одного места осуществ-
лять управление станцией и вести контроль за работой всех ее
агрегатов.
На щите управления (рис. 76) компрессорной станции
ЗИФ-ПР-6М с двигателем внутреннего сгорания установлены
контрольно-измерительные приборы (манометры, термометры,
амперметр, контрольная спираль), выключатель подогрева дви-
гателя, предохранители и штепсельная розетка. Все приборы
113
снабжены надписями. В ночное время щит приборов освещается
электролампой.
На щите управления компрессорной станции ПК-10 с элект-
роприводом (рис. 77) смонтированы манометры для измерения
давления сжатого воздуха, масла в смазочной системе компрес-
сора, кнопки управления «Пуск» и «Стоп», штепсельная розет-
ка, термометры, предохранители, осветительная и сигнальные
лампы.
Электрическая аппаратура на большинстве станций с элект-
роприводом сосредоточивается в шкафу управления. Шкаф уп-
равления, изготовленный из листовой стали с открывающейся
дверкой, крепится с левой стороны (по ходу) станции. В шкафу
размещены трансформатор 380/220/12 В, автоматический выклю-
чатель и магнитный пускатель. На лицевой стенке шкафа монти-
руют приборы для визуального наблюдения и кнопочные посты
управления. На задней стенке имеются вводное отверстие для
ввода гибкого кабеля и отверстие для ввода проводников к элек-
тродвигателю. На передней стенке шкафа установлены: розетка
для подключения переносной лампы освещения, сигнальная лам-
па, загорающаяся при снижении давления масла в системе сма-
зывания компрессора, кнопки включения и остановки электро-
двигателя и др. При температуре масловоздушной смеси в ком-
прессоре выше 110°С (для масловоздушных компрессоров), тем-
пературе охлаждающей жидкости в системе охлаждения двига-
теля выше 100° С, падении давления масла в системе смазыва-
ния двигателя ниже 0,2 МПа (у станции ПВ-10) автоматически
включается в работу аварийная защита, которая немедленно
останавливает двигатель (вместе с ним и компрессор) путем бы-
строго прекращения подачи топлива.
Рис. 77. Щит управления
компрессорной станцией с
электроприводом:
1, 2 — автоматы включения
масляного насоса н электро-
нагревательных элементов, 3,
14 — сигнальные лампы элек-
тронагревателей и защиты, 4 —
манометр давления воздуха, 5.
7, /3 — предохранители (220 В),
6 — манометр давления масла,
8, 11 — кнопки управления
«Стоп» и «Пуск», 9 — розетка,
10 — выключатель плафона ос-
вещения, 12 — термометр масла
114
Рис. 78. Принципиальная схема работы системы
экстренной остановки двигателя (компрессора):
/ — комбинированное реле, 2— кнопка ручной остановки
двигателя, 3, 5 — тяги, 4 — стоп-устройство, 6 — скоба топ-
ливного иасоса двигателя при работе (сплошная линия) и
при остановке (пунктирная линия). 7 — двигатель, 8— пре-
образователь (датчики)
При аварийной ситуации соответствующий преобразователь 8
(рис. 78) вырабатывает электрический импульс, который воздей-
ствует на комбинированное реле 1. Это реле воздействует на
электромагнитное стоп-устройство 4, которое автоматически по-
ворачивает скобу 6 топливного насоса двигателя, прекращает
подачу топлива и останавливает двигатель (компрессор).
Машинист, обнаружив в двигателе или компрессоре неис-
правность, которая может привести к аварии, экстренно оста-
навливает двигатель нажатием кнопки 2. Об аварийной ситуа-
ции в двигателе или компрессоре свидетельствуют шумы, посто-
ронние стуки, повышенные вибрация и давление (например, на
станции ПВ-10 свыше 0,8 МПа). Давление нагнетания выше
установленного может возникнуть при выключенной или неис-
правной системе автоматического регулирования производитель-
ности и одновременно неисправном предохранительном клапане
высокого давления.
Контрольные вопросы
I. Назовите рычаги, рукоятки н контрольно-измерительные приборы для
управления и контроля за работой станции. 2. Как устроен предохранитель-
ный клапан? 3. Назовите возможные аварийные ситуации и объясните, как
действует система экстренной остановки двигателя в этих случаях.
Глава VIII
МУФТЫ ПРИВОДА КОМПРЕССОРА
Крутящий момент от вала двигателя к валу компрессора пе-
редается с помощью фрикционных, зубчатых и пальцевых муфт.
На станциях с приводом от двигателей внутреннего сгорания
применяют главным образом фрикционные муфты сцепления,
позволяющие отсоединять двигатель от компрессора на период
пуска и прогрева двигателя, так как пустить двигатель вместе с
присоединенным компрессором затруднительно.
Муфты обычно устанавливают у маховика двигателей. На-
жимной диск 6 (рис. 79) муфты соединен с маховиком 1 двига-
теля и прижимается к ведомому диску 8, а он. в свою очередь,,
к маховику 1 пружинами 7. Крутящий момент от маховика дви-
гателя передается благодаря силе трения от нажимного к ведо-
мому дискам и через шлицы на вал 5 компрессора. Для увели-
чения силы трения на ведомом диске закреплены специальные
накладки
Машинист нажимает на рукоятку 4 (показано стрелками),
муфта выключения 3 надавливает на рычаги выключения 2,
пружины 7 сжимаются, нажимной диск 6 отходит от ведомого
диска — сцепление выключается. При возвращении рукоятки в
первоначальное положение муфта 3 перестает нажимать на ры-
чаги выключения 2, пружины 7 прижимают нажимный диск к
ведомому, а последний к маховику — сцепление включается.
Кроме фрикционных применяют более простые зубчатые муф-
ты, с помощью которых отсоединяют компрессор от двигателя
на время пуска и прогрева двигателя. На маховике / (рис. 80, а)
двигателя смонтирована зубчатая полумуфта 2. На валу 5 ком-
прессора посажена зубчатая полумуфта 7, которая может пере-
двигаться по шлицам вала влево и вправо и тем самым входить
в зацепление с зубчатой полумуфтой 2 двигателя. Включают и
выключают муфты рычагом 6, который в крайних положениях
фиксируют стопором. Смазка к подшипнику 4 поступает по гиб-
кому шлангу 3. Соединять полумуфты можно только при оста-
новленном двигателе, при включении для зацепления полумуфт
иногда приходится немного провернуть за маховик полумуфту
двигателя.
В пальцевых муфтах (рис. 80,6) полумуфты соединены меж-
ду собой обрезиненными пальцами 10. Таким образом крутящий
момент от вала двигателя через полумуфты 7 передается валу
компрессора.
На компрессорной станции ПКС-5,25 пальцевая муфта имеет
шкив-полумуфту, посредством которой через клиновой ремень
приводится вентилятор.
Техническое обслуживание. Признаки неисправности фрикци-
онного сцепления (см. рис. 79): сцепление продолжает работать
116
2
Рис. 79. Схема устройства
механизма фрикционного сцеп-
ления:
1 маховик, 2 — рычаг выключе-
ния. 3 — муфта выключения, 4 —
рукоятка выключения. 5 — вал ком-
прессора, 6 — нажимный диск, 7 —
пружина, 8 - ведомый диск
Рис. 80. Зубчатая (а) и
пальцевая (б) муфты:
I маховик двигателя, 2 полу-
муфта двигателя, 3 шланг под-
вода смазки, 4 — подшипник, 5 —
вал компрессора, 6 — рычаг муф-
ты, 7—полумуфта компрессора,
8 — диск. 9 — болты, 10 — палец
в отключенном состоянии или пробуксовывает во включенном.
Причины неполного выключения сцепления:
большой зазор между подшипниками муфты и рычагами вы-
ключения. Устраняют регулировкой свободного хода рукоятки
включения сцепления;
перекос или коробление ведомого диска, износ фрикционных
накладок на ведомом диске и перекос нажимного диска. Сцепле-
ние требует ремонта.
Причины пробуксовывания сцепления:
отсутствие зазора между рычагами выключения и подшипни-
ком муфты выключения. Устраняют регулировкой;
замасливание дисков сцепления. Разбирают сцепление, про-
мывают фрикционные накладки ведомого диска с последующей
чисткой их стальной щеткой, устраняют течь масла через саль-
ники двигателя и компрессора;
износ фрикционных накладок. Накладки заменяют (наклепы-
вают или приклеивают) новыми;
поломка или потеря упругости нажимными пружинами. За-
меняют новыми.
Техническое обслуживание сцепления заключается в провер-
ке свободного хода рычага выключения сцепления и при необ-
ходимости регулировке его.
Контрольные вопросы
1. Для чего предназначены и как устроены фрикционные муфты сцепле-
ния? 2. Где применяют зубчатые и пальцевые муфты н как они устроены?
3. В чем состоит техническое обслуживание фрикционной муфты сцепления?
Глава IX
ШАССИ
§ 25. Ходовое устройство
Шасси прицепных компрессорных станций состоит из двух-
или одноосного ходового устройства и системы управления этим
устройством.
Двухосное ходовое устройство (рис. 81) состоит из рамы, рес-
соры, осей, дышла и колес.
Рама представляет собой металлическую сварную конструк-
цию из двух продольных и нескольких поперечных швеллеров.
Жесткость конструкции придают косынки и уголки, установленные
в местах соединения продольных и поперечных швеллеров. На
приваренные к швеллерам кронштейны 11 и 12 крепят агрегаты
118
Рис. 81. Двухосное шасси:
/ — подъемное дышло, 2 —рама, 3, « — колеса, 4, 7 — рессоры, 5 — ящик для аккумуляторной батареи. 8. 9 — швеллеры 10, /3 — задняя
н передняя оси. II, /2 — кронштейны для крепления агрегатов '
станции (двигатель, компрессор и др.), а « восьми нижним
кронштейнам — рессоры. На одном из продольных швеллеров
прикреплен ящик 5 для аккумуляторной батареи.
На компрессорных станциях для смягчения толчков на не-
ровностях дороги применяют листовые рессоры, подобные тем,
которые установлены на грузовых автомобилях.
Рессора (рис. 82, а) состоит из нескольких выгнутых сталь-
ных упругих листов 5 различной длины, соединенных в середине
стяжным центровым болтом 4. Верхний самый длинный лист
рессоры (коренной) имеет ушки 1, в которые запрессованы втул-
ки 11. Боковое смещение листов ограничено хомутиками 2.
В средней части рессора охвачена двумя стремянками 7
(рис. 82,6) и крепится к оси 6. Ушки шарнирно соединены с
кронштейнами 10. Один конец рессоры соединен с кронштейном
шарнирно пальцем 12, другой — через компенсационную серь-
гу 13.
При сильном ударе колеса о препятствие установленный над
осью резиновый буфер 8 упирается в раму, ограничивая макси-
мальный прогиб рессоры. Между листами рессоры во время
движения станции возникает трение, для уменьшения которого
Рис. 82. Листовая рессора (а) и способы ее крепления (б):
/—ушкн, 2 — хомутики» 3 — коренной лист, 4 — центровой болт, 5— листы рес
соры, 6 — ось, 7 — стремянка, S— буфер, 9— масленка, 10— кронштейн. 11 —
втулка, 12 — палец, 13 — компенсационная серьга, 14 — ось серьги
120
Рис. 83. Передние (а, б) и задняя (в) оси со ступицами колес:
воздуха, 5 — колесный т^мозной цилиндр"У6 "топмозна™ кулака’ / ~ клапан выпуска
бан. 8 -ступица, 9 - цапфа /0 - Лла^еи й ™Р“озная колодка, 7-тормозной бара-
Рис. 83. Продолжение
листы смазывают графитной смазкой, а 'пальцы рессор — конси-
стентной.
Оси. Передняя ось 13 станции ПВ-10 (рис. 83, а) выполнена
из стальной трубы, к торцам которой прикреплены шаровые
опоры 1. На шаровые опоры шарнирно на шкворнях 2 посажены
корпуса 3 поворотных 'кулаков с цапфами 9. На цапфы через ко-
нические роликоподшипники 11 надеты ступицы 8, закрытые с
горцов фланцами 10. На ступицы надевают диски 12 колес и
закрепляют на них шпильками с гайками.
Передняя ось передвижной компрессорной станции ПК-10
(рис. 83, б) проще по конструкции из-за отсутствия тормозов.
На торцах оси 13 шкворнями 2 закреплены цапфы 9, на которые
через подшипники 11 надеты ступицы 8. От грязи и пыли под-
шипники защищают колпаки 17 и сальники 14. С целью сниже-
ния износа в местах соприкосновения цапф со шкворнями 2 уста-
новлены бронзовые втулки.
У задней оси (рис. 83, в) станции ПВ-10 в отличие от перед-
ней к торцам оси сваркой приварены фланцы 10, к которым
шпильками прикреплены неподвижно цапфы.
122
Дышло шасси компрессорных станций, не оборудованных
гидравлическими тормозами, имеет упрощенную конструкцию и
предназначено для сцепления станций с буксирующими ее авто-
мобилем или трактором, оно также осуществляет поворот стан-
ции вслед за буксиром. Дышло изготовлено из трубы. Один ко-
нец дышла представляет собой вилку с проушинами 24
(рис. 84, а), присоединенную шарнирно к рычагу 35 поворотного
механизма, другой конец серьгу / для соединения с буксирным
крюком автомобиля. В вертикальной плоскости дышло свободно
поворачивается относительно рычага поворотного механизма.
У станций, оборудованных гидравлическими тормозами
(рис. 84,6), дышло сцепляет станцию с буксирующим автомоби-
лем, амортизирует толчки от тягача, является приводом гидрав-
лических тормозов и осуществляет поворот станции за буксиру-
ющим автомобилем или трактором. Проушинами 24 дышло
крепят к раме шасси, а серьгой 1 присоединяют к тягачу. Осью 6
серьга соединена с передней трубой, которая сблокирована с
задней трубой 12 рычагом 7 аварийного и стояночного тормозов
и осью 8. Внутри трубы 9 помещена пружина 10.
При резком трогании станции буксируемым автомобилем или
резком торможении возможны удары дышла по сцепному уст-
ройству. Для смягчения этих ударов служит демпфирующее уст-
ройство, размещенное в дышле. При резких толчках станции
происходит относительное перемещение труб 9 и 12 и сжатие
пружины 10. Кроме того, при резких толчках три конических
вкладыша 3 под действием пружины 4 перемещаются в кониче-
скую часть корпуса дышла и за счет трения притормаживают
перемещение серьги 1. После того как резкие удары дышла по
сцепному устройству буксируемого автомобиля погашены, всту-
пают в работу гидравлические тормоза за счет воздействия упо-
ра 16 на шток 21 главного тормозного цилиндра 23.
У одноосного шасси (рис. 85) отсутствуют рама и поворотный
и тормозной механизмы. Вместо передней оси с двумя управляе-
мыми колесами предусмотрена одна откидная (ПКС-5,25) или
жестко закрепленная (СО-7Б) опора. Ось с двумя колесами 4
прикреплена через рессоры 3 (ПКС-5,25) или непосредственно
(СО-7Б) к воздухосборнику, который является не только резер-
вуаром для сбора сжатого воздуха, но и рамой шасси.
Колеса. На компрессорных станциях применяют колеса от
грузовых автомобилей. Автомобильное колесо состоит из сталь-
ного барабана (рис. 86), т. е. штампованного диска 4 с прива-
ренным к нему ободом 1, и пневматической шины. Центральное
отверстие в диске 4 служит для предварительной центровки и
посадки колеса на ступицу. Окончательная центровка происходит
при затягивании шпилек, ввертываемых во фланец ступицы. Для
закрепления пневматической шины на диск устанавливают два
кольца (цельное и разрезное).
124
2
Рис. 85. Одноосное шасси:
1 — дышло, 2 — рам а-воздухосборник. 3 — рессора, 4 — колесо, 5 — от
кидиая опора
Рис. 86. Барабан колеса компрессорной станции:
1 — обод, 2 — отверстие для прохода вентиля, 3 — отверстия для
захвата колеса руками, 4 — диск, 5 — отверстия для крепления
колеса на ступнце шпильками
Пневматическая шина (рис. 87, а) состоит из покрышки и
камеры. Воздух в камеру накачивают через вентиль, который
препятствует самопроизвольному выходу воздуха из камеры.
Корпус 11 (рис. 87,6) вентиля изготовлен из латуни в виде тру-
бочки с фланцем 7 и закреплен в отверстии камеры гайкой 9
с шайбой 8.
Ввернутый внутри корпуса золотник уплотнен втулкой 15, в
кольцевую канавку которой поставлен резиновый сальник. При
завертывании гайки 14 сальник втулки плотно прижимается к
125
конусному гнезду корпуса. Нижний срез втулки является седлом
резинового клапана 16, укрепленного на стержне 13. Надетая на
стержень пружина 17, опираясь на направляющий колпачок 18,
нажимает на клапан, удерживая его в закрытом положении. От
попадания песка и пыли золотник закрыт колпачком 18.
Покрышка состоит из каркаса 1, дорожки 2 (протектора),
боковины 3 и борта 4. Каркас изготовлен из нескольких слоев
корда (прорезиненной ткани) с резиновыми прослойками между
ними. По дорожке покрышки проложен протекторный слой из
прочной износостойкой резины. В борт каркаса заложен сердеч-
ник 5 из проволоки и резиновой ткани.
Техническое обслуживание. В результате длительной эксплу-
атации или недостатка смазки в подшипниках колес появляется
осевой люфт (зазор), который устраняют регулировкой (см.
рис. 83, б): поднимают соответствующую сторону станции дом-
кратом, снимают колпак 17 и шплинт гайки 18 с цапфы 9, клю-
чом с плечом длиной 200 мм усилием одной руки затягивают гай-
ку 18, так, чтобы колесо с некоторым трудом начало вращаться
от руки, затем отпускают эту гайку на четверть (или половину)
оборота и ее зашплинтовывают. Правильность регулировки про-
веряют покачиванием колеса и вращением его от руки. Если при
этом люфт не чувствуется и колесо
свободно вращается от руки, значит
регулировка выполнена правильно.
При буксировке станции по
плохой дороге возможна поломка
рессоры (обычно коренного листа).
Рессору снимают со станции.
I
I
1
I
I
I
I
г
Рис. 87 Пневматическая шина (а) и вентиль (6):
1 — каркас, 2 — беговая дорожка-протектор, 3 — боковина, 4 —
борт, 5 — сердечник, 6 — камера, 7 — фланец, 8—шайба, 9, 10,
14 — гайки, 11— корпус, 12 — колпачок, 13— стержень, /5—втул-
ка, 16 — клапан, 17 — пружина, 18 — направляющий колпачок
126
промывают, разбирают, заменяют поломанные листы новыми,
смазывают графитной смазкой и ставят на место.
Поврежденную камеру вулканизируют с помощью дорожного
вулканизатора. Покрышку, перед тем как заложить в нее отре-
монтированную камеру, осматривают снаружи и прощупывают
внутри. Предметы, вызвавшие прокол камеры — песок, грязь,
камни, удаляют.
После определенного числа часов работы или после переез-
дов по загрязненным дорогам станцию моют.
Перед началом смены осматривают шасси станции, проверя-
ют его исправность и обнаруженные неисправности устраняют.
Во время работы станции шины предохраняют от действия
солнечных лучей, масла, бензина и дизельного топлива. На солн-
це колеса закрывают деревянными щитами, предохраняющими
резину от высушивания. Давление в шинах проверяют ежеднев-
но по манометру. Недопустимо буксировать станцию на спущен-
ных шинах во избежание полного выхода из строя покрышек и
камер.
Во время переездов шины изнашиваются неодинаково — пе-
редние быстрее, чем задние, и обычно левые меньше, чем пра-
вые. Чтобы износ шин был равномерным, их через каждые 5000—
6000 км переставляют местами: передние ставят на место зад-
них, а левые на место правых.
Ступицы, шарниры и рессоры смазывают в соответствии с ин-
струкцией по эксплуатации станции.
§ 26. Система управления
Система управления служит для изменения направления
движения станции вслед за буксиром. Изменение направления
движения двухосной станции осуществляется поворотом перед-
них управляемых колес, у одноосной станции поворотное устрой-
ство отсутствует.
К системе управления (например, станции ПКС-5) относятся
дышло 11 (рис. 88), рычаги и тяги, с помощью которых повора-
чиваются передние управляемые колеса. Центральный рычаг 9
соединен с дышлом посредством вилки 10. На концы тяг 3, 5
навернуты регулируемые наконечники, которые через шаровые
пальцы шарнирно связаны с рычагами 1 и 7, укрепленными в
поворотных цапфах 8 и 13. Задний конец рычага 9 шарнирно со-
единен с промежуточной тягой 4, на противоположных концах
которой находятся регулируемые наконечники с правой и левой
резьбами.
Поворотный механизм обеспечивает движение всех колес при
повороте без бокового скольжения, что уменьшает износ шин.
Шаровой палец 20 соединен с наконечником тяги 5 через
вкладыши 22, которые сжимаются пружиной 15 и закреплены
127
сверху пробкой 16, ввернутой в торцовое отверстие тяги. Регу-
лируемые наконечники 2 и 6 закреплены от произвольного отво-
рачивания стяжными болтами. Такое устройство дает возмож-
ность изменять длину тяг и, следовательно, схождение ко-
лес.
Установленные в наконечниках пружины устраняют зазоры
по мере выработки деталей сочленения. Все шарнирные соедине-
ния поворотного механизма для уменьшения износа деталей
смазываются консистентной смазкой и имеют защитные приспо-
собления, шредохраняющие их от попадания грязи и вытекания
смазки.
Колеса станции при движении должны быть параллельны
между собой в направлении движения. Наличие зазоров в соеди-
нениях ходового устройства приводит к повороту каждого коле-
са на некоторый угол (правого — вправо, левого — влево), что
вызывает скольжение и чрезмерное изнашивание покрышек. Что-
бы не допустить проскальзывания колес, их устанавливают с
некоторым углом схождения и некоторым наклоном от верти-
кальной оси (развалом) в сторону от станции. Схождение колес
должно быть 1,5—3 мм. Это значит, что расстояние В (рис. 89, а)
между колесами спереди должно быть немного меньше расстоя-
ния А сзади.
Рис. 88. Поворотный ме-
ханизм тележки компрес-
сорной станции ПКС-5:
1, 7, 9 — рычаги. 2,6 — регули-
руемые наконечники, 3, 5 — по-
перечные тяги, 4 — промежу-
точная тяга, 8, 13 — поворот-
ные цапфы, 10 — вилка дышла.
11 — дышло, 12 — передняя ось»
14 — головка поперечной руле-
вой тяги, 15, 21 — пружины, 16—
пробка, 17 — пресс-масленка.
18, 19 — внутреннее и наружное
кольца сальинка, 20 — шаровой
палец, 22— вкладыш, 23— шпон-
ка, 24 — гайка
128
Рис. 89. Схемы определения углов схождения (о) и развала (б) пе-
редних колес станции:
I — вертикальная ось, 2 — ось наклона колеса от вертикали. 3 — отвес. 4 — обод
диска колеса; А и В — расстояние между колесами спереди и сзади по ходу
движения станции. С и D — расстояния от отвеса до края обода колеса сверху
и снизу колеса
Развал колес (рис. 89,6) определяют замером расстояния С
и D от края обода вверху и внизу до отвеса 3. Разница между
D и С и является развалом колес.
Схождение колес проверяют, если обнаружено интенсивное
изнашивание шин: станцию устанавливают на смотровую канаву
(или на ровную бетонированную площадку) так, чтобы положе-
ние колес соответствовало движению по прямой. Линейкой за-
меряют расстояние между шинами или обедами колес сзади пе-
редней оси, линейку размещают ниже оси колес и отмечают
мелом точки на колесах, откуда замеряли. Затем станцию пере-
катывают так, чтобы точки, отмеченные мелом, установились на
той же высоте спереди, опять замеряют. Разница между первым
и вторым замерами является схождением колес. Если схождение
колес меньше и больше 3—5 мм, наконечниками поперечной тяги
регулируют схождение и после регулировки зашплинтовываюг
наконечники.
Развал колес устанавливают на заводе-изготовителе станции.
В условиях эксплуатации регулировку не производят.
Техническое обслуживание. Исправность поворотного меха-
низма в первую очередь оценивают по люфту дышла, который
5
Зак. 1388
12»
должен быть в горизонтальной плоскости не более 20°. Люфт
проверяют, когда управляемые колеса находятся в положении,
соответствующем движению станции по прямой. Основными при-
чинами повышения люфта дышла являются нарушение крепле-
ний или повышенный износ его деталей.
Для устранения излишнего люфта затягивают крепления де-
талей, регулируют шарнирные соединения поворотных тяг, а в
отдельных случаях заменяют изношенные детали.
При регулировке шарнирных соединений поворотных тя1
пробки наконечников тяг затягивают (завертывают) до отказа,
а затем отвертывают до первого положения, при котором их
можно зашплинтовать. Если люфт при такой регулировке не уст-
ранился, значит детали шарнирного соединения необходимо за-
менить.
Увеличение люфта дышла может быть в результате увеличе-
ния зазоров в подшипниках ступиц передних колес и втулок
шкворней или поломки пружин наконечников поворотных тяг.
Изношенные и поломанные детали заменяют новыми, увеличен-
ные зазоры в подшипниках, шарнирных соединениях устраняют
регулировкой. Преждевременный износ деталей — результат не-
своевременного и некачественного смазывания, а также несвое-
временной или неправильной регулировки.
§ 27. Тормозная система
Тормозная система (см. рис. 84,6) состоит из штока 21, глав-
ного тормозного цилиндра 23, четырех колесных тормозных ци-
линдров 28, тормозных колодок 29 и 32, тормозных барабанов 27
и трубопроводов 25, соединяющих полости главного тормозного
цилиндра и тормозных цилиндров колес.
Тормоза компрессорной станции действуют автоматически,
когда при торможении буксирующего автомобиля станция по
инерции накатывается на автомобиль. Сила инерции наката воз-
действует на сцепную серьгу 1. переднюю 9 и заднюю 12 трубы
и упор 16. Эти детали перемещаются назад относительно корпу-
са 13 дышла и воздействуют на рычаг 14. Рычаг, перемещаясь
назад, перемещает толкатель 18 и соединительный стержень 19,
который воздействует на шток 21 главного тормозного цилинд-
ра 23. Тормозная жидкость из цилиндра 23 по трубопроводу 25
под давлением перемещается в тормозные цилиндры 28 колес.
Под действием тормозной жидкости поршни 31 тормозных ци-
линдров колес перемещаются и при этом воздействуют на тор-
мозные колодки 29 и 32, прижимая их к тормозному барабану 27.
Под действием силы трения, возникающей между тормозными
колодками и тормозными барабанами колес, станция заторма-
живается.
130
При движении тягового автомобиля вперед сцепная серьга с
механизмом привода (передняя 9 и задняя 12 трубы, упор 16)
перемещаются вперед относительно корпуса 13, давление на ры-
чаг 14 прекращается и он под действием пружины 15 возвраща-
ется в первоначальное положение. Давление тормозной жидко-
сти в тормозных цилиндрах уменьшается, тормозные колодки
под действием пружин отходят от тормозных барабанов 27, и
торможение колес прекращается.
Во время стоянки (без тягача) станцию затормаживают сто-
яночным тормозом, который приводится в действие рукояткой 35.
В аварийных ситуациях (при обрыве дышла, самоотцеплении
станции от тягача) включается в работу канат И, связывающий
станцию и тяговый автомобиль: натягивается и воздействует на
тормозную систему, затормаживая станцию.
Во время передвижения станции назад за дышло тормоз
станции автоматически включается в работу. Для растормажи-
вания станции при передвижении назад предусмотрен стопор 5,
поворотом которого отключают тормозную систему.
Во время стоянки станции дышло ставят в вертикальное по-
ложение и закрепляют фиксатором. Чтобы тормозная жидкость
не выливалась, завертывают пробку 22 до отказа. При подготов-
ке к буксировке автомобилем пробку отвертывают на один-два
оборота, чтобы тормозной цилиндр сообщался с атмосферой и
тем самым создались нормальные условия работы гидравличе-
ской системы.
Техническое обслуживание. При плохом торможении тормоза
регулируют: поднимают одну сторону станции домкратом и экс-
центриками 26 и 30 регулируют зазор между тормозными колод-
ками и тормозными барабанами. При этом эксцентрики повора-
чивают в положение, при котором тормозные колодки плотно
прилегают к внутренней поверхности барабана и колесо не про-
кручивается. Затем их поворачивают в обратную сторону до тех
пор, пока колесо не начнет свободно без торможения прокручи-
ваться.
Чаще всего причиной неисправности тормозов является попа-
дание в гидросистему воздуха. Для удаления воздуха тормозную
систему прокачивают: со штуцера 33 колесного тормозного ци-
линдра снимают колпачок 34, на штуцер надевают один конец
резинового шланга, а другой его конец опускают в сосуд, запол-
ненный наполовину тормозной жидкостью. Отвертывают штуцер
цилиндра на пол-оборота и тем самым сообщают тормозную си-
стему ходового устройства с жидкостью в сосуде. Рычагом 35
перекачивают тормозную жидкость из главного тормозного ци-
линдра 23 через шланг и колесный тормозной цилиндр в сосуд
до тех пор, пока полностью не прекратится выделение из нее
воздушных пузырьков. Закончив прокачку, удерживают рычаг 35
в нажатом положении, не вынимая шланга из тормозной жидко-
5*
131
сти, и завертывают штуцер 33. Далее этот рычаг переводят в
нормальное положение, снимают шланг со штуцера, вынимают
его из жидкости и на штуцер надевают грязезащитный колпачок.
Таким же образом удаляют воздух из остальных цилиндров.
Порядок прокачки тормозных цилиндров колес следующий:
правый задний, левый задний, левый передний, правый перед-
ний, т. е. вначале прокачивают тормозные цилиндры, наиболее
удаленные от главного тормозного цилиндра.
При прокачивании тормозной системы следят за уровнем тор-
мозной жидкости в главном тормозном цилиндре 23, не допуская
снижения его ниже 20 мм от верхнего края цилиндра (в против-
ном случае воздух .может попасть в тормозную систему через
главный тормозной цилиндр).
Контрольные вопросы
1. Как устроены одно- и двухосное ходовые устройства? 2. То же, рама
станции, рессоры и оси? 3. Для чего предназначено дышло и как оно устрое-
но у станции с гидравлическими тормозами? 4. Как осуществляют поворот
станции за буксиром? 5. Как устроен поворотный механизм? 6. Как проверя-
ют угол схождения колес и как его регулируют? 7. Расскажите о конструк-
ции гидравлических тормозов. 8. Как освобождают тормозную гидравличе-
скую систему от попавшего в нее воздуха?
Глава X
ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ
§ 28. Использование сжатого воздуха
в промышленности и строительстве
Передвижные компрессорные станции используют на земля-
ных и дорожно-строительных работах (разработка твердых по-
род, бурение шурфов при взрывных работах, вскрытие старых
дорожных покрытий, рыхление мерзлого грунта, песка и гравия);
в строительстве для подачи раствора, окраски поверхностей,
сверления отверстий, забивки дюбелей, разборки старых бетон-
ных и кирпичных сооружений. На строительно-монтажных рабо-
тах пневматическими сверлильными машинами сверлят отвер-
стия при производстве теплоизоляционных, санитарно-техниче-
ских и вентиляционных работ; лневматическими гайковертами
монтажники завертывают гайки при производстве ремонтных и
монтажных работ.
Целый ряд технологических процессов механизирован с по-
мощью сжатого воздуха: разгрузка и подача цемента и других
сыпучих материалов, очистка поверхности с помощью металли-
ческой дроби, нанесение торкретбетонных смесей.
132
Рис. 90. Схема двухступенчатой очистки сжатого воз-
духа (а) и фильтры грубой (б) и тонкой (в) очистки:
/, 2 — фильтры грубой и тонкой очистки, 3, 4, 7—патрубки.
5 — спиральная лопасть, 6 — корпус, 8—поплавковый клапан,
9 — гильза, 10 — адсорбенты. 11 — перфорированный стакан,
12 — фильтрующий материал
При производстве ряда работ (например, нанесение торкрет-
ных смесей, дробеструйная очистка поверхности промышленных
аппаратов) требуется сжатый воздух с высокой степенью очист-
ки от масла и влаги. При опрессовке технологического оборудо-
вания для производства кислорода содержание масла и воды в
133
сжатом воздухе должно быть минимальным. В таких случаях
сжатый воздух от компрессорных станций проходит двухступен-
чатую очистку в так называемом вспомогательном оборудова-
нии— фильтрах грубой и тонкой очистки.
Двухступенчатый фильтр сжатого воздуха в собранном виде,
состоящий из фильтра грубой и тонкой очистки, устанавливают
около компрессорной станции и включают в пневмосистему меж-
ду потребителем и компрессорной станцией (рис. 90,а).
При двухступенчатой очистке сжатый воздух после компрес-
сора поступает в фильтр грубой очистки (рис. 90,6) через
патрубок 3 и, проходя вдоль спиральной лопасти 5, получает
вращательное движение. Масло и влага в виде капель отбрасы-
ваются на стенки корпуса 6 и стекают в поддон корпуса фильт-
ра. Накопившиеся на дне фильтра влага и масло поднимают по-
плавковый клапан S, открывают сливное отверстие, через кото-
рое влага и масло удаляются из фильтра.
Из фильтра грубой очистки воздух поступает во II ступень
очистки — в фильтры тонкой очистки. В корпус фильтра помеще-
на гильза 9, внутри которой горизонтально уложены слои адсор-
бента— материала, задерживающего влагу и масло. Снаружи
гильзы установлен перфорированный стакан 11, обтянутый
фильтрующим материалом 12, который представляет собой ткань
с нанесенными в несколько слоев ультратонкими полимерными
волокнами. Сжатый воздух, прошедший очистку в этих фильт-
рах, содержит масла не более 0,18 и влаги 30 мг/м3.
§ 29. Планирование, организация
и учет работы станции
Передвижные компрессорные станции на строительстве нахо-
дятся в распоряжении строительных управлений или специализи-
рованных управлений механизации.
Основным документом учета работы компрессорной станции
является журнал приема и сдачи смен, который находится на са-
мой станции. Машинист по окончании смены заполняет журнал
(число часов работы компрессора, число часов простоя, причи-
ны простоя, перечень неисправностей, обнаруженных и устранен-
ных машинистом, неустраненные неисправности) и сменный ра-
порт с указанием отработанных часов. Рапорт является докумен-
том для начисления машинисту заработной платы. Механик уча-
стка. используя данные журнала, ведет карточку учета времени
работы станции, на основе которой составляет квартальный от-
чет о наличии и использовании техники.
В строительных и монтажных организациях для более полно-
го эффективного использования строительных и монтажных ма-
шин (в том числе компрессорных станций) составляют планы
расстановки и использования техники. В течение года каждая
134
компрессорная станция должна отработать не менее 2000 ч (од
носменная) или 3000 ч (полуторасменная работа). В месячном
плане использования машин устанавливают потребность в маши-
нах (в том числе в компрессорных станциях), расстановку их по
объектам, свободные дни для проведения текущих ремонтов и
технических обслуживании и задания машинистам по месячной
наработке станции в часах.
Для эффективного использования станции необходимы следу-
ющие условия: наличие достаточного фронта работ, своевремен-
ное обеспечение станции топливом, смазочными материалами и
электроэнергией, своевременное и в полном объеме проведение
технического обслуживания и ремонта. Правильная организация
рабочего места машиниста, содержание его в образцовом поряд-
ке, строгое выполнение производственной и заводской инструк-
ций — основные условия высокопроизводительной и безаварий-
ной работы.
Машинист должен быть обеспечен полным набором инстру-
мента и инвентаря, который необходим для технического обслу-
живания станции и проведения текущего ремонта.
Машинист должен в полной мере обеспечивать потребителей
сжатым воздухом и соблюдать при этом нормы расхода горюче-
го (электроэнергии), бережно относиться к государственному
имуществу, эффективно использовать рабочее время, содержать
станцию в чистоте и порядке, выполнять требования 'производст-
венных инструкций.
§ 30. Бригадный подряд
Многие строительные организации и предприятия в СССР
находятся на хозрасчете. Это значит, что организации и пред-
приятия должны вести хозяйство экономно, расчетливо, чтобы
все расходы покрывались своими же доходами и еще оставалась
прибыль. Масштабы строительства все увеличиваются, поэтому
необходимо искать и применять более совершенные формы орга-
низации производства и труда. Задача состоит в том, чтобы
строить быстро, качественно, но с наименьшими затратами, т. е.
экономно.
В низовых звеньях строительства получила распространение
новая форма хозрасчета, которая названа бригадным подрядом.
Впервые бригадный подряд был применен на строительстве
бригадой, возглавляемой Н. А. Злобиным.
В чем сущность бригадного 'подряда? Бригада, работающая
на бригадном подряде, заключает с руководством строительной
организации договор на выполнение работ по объекту в целом
или комплексу работ. Каждая сторона (бригада и руководство
организацией) по договору принимает на себя определенные обя-
зательства.
135
Бригада обязуется; выполнять порученные ей работы в уста-
новленные сроки и в полном соответствии с технической докумен-
тацией; выполнять работы в пределах расчетной их стоимости;
аккуратно хранить и рационально расходовать строительные ма-
териалы (сжатый воздух), детали и конструкции, рационально
(без простоев) использовать строительные машины (краны, ком-
прессорные станции) и автотранспорт: строго соблюдать требо-
вания безопасности труда.
Руководство строительно-монтажной организации со своей
стороны обязуется: своевременно обеспечивать бригаду техниче-
ской документацией, строительными машинами (в том числе
компрессорными станциями), инструментом, вспомогательными
приспособлениями, материалами, конструкциями и деталями для
выполнения бригадой работ в соответствии с графиком произ-
водства работ; внедрять прогрессивную технологию и организа-
цию работ; обеспечивать сохранность материалов, конструкций
и инструмента; осуществлять инженерно-техническое руководст-
во строительством; строго выполнять мероприятия по охране
труда.
В договоре между бригадой и руководством организации
бригаде устанавливают ряд показателей: сроки выполнения объ-
емов работ; расчетную стоимость работ; суммы зарплаты по ак-
кордному наряду; премии за перевыполнение задания; экономию
материалов; своевременный (или досрочный) ввод объекта в
действие.
Рабочие бригады участвуют в приемке материалов, деталей
и конструкций и правильном их складировании. Без подписи
бригадира товарно-транспортные накладные по объекту, который
строится бригадой, не действительны. За пять дней до начала
работ бригаде выдается аккордно-премиальный наряд со срока-
ми выполнения работ, с указанием зарплаты и размера премии.
Оплата труда бригаде производится только за полностью го-
товый объект (комплекс работ). Оплата труда каждого члена
бригады производится с учетом его разряда и фактически отра-
ботанного времени.
При начислении премий учитывают несколько факторов: от-
сутствие простоев, прогулов, качество выполненных работ, со-
блюдение требований безопасности труда. Эти и другие факторы
сводятся в коэффициент трудового участия (КТУ), который под-
считывается для каждого члена бригады отдельно. Выплата пре-
мии за экономию материалов производится только после сдачи
всего объекта. 15% премиальных выплачивается ИТР и слу-
жащим.
Невыполнение договора со стороны руководства организации
рассматривается вышестоящей организацией и к нарушителям
договора принимаются соответствующие административные
меры.
136
Опыт внедрения бригадного подряда показывает, что брига-
ды, работающие на бригадном подряде, имеют высокие произ-
водственные показатели и экономят материалы и конструкции.
Кроме того, работая по методу бригадного подряда, бригада
становится хозяином на стройке: проявляет личную инициативу,
рационально организует труд, использует передовой опыт, эко-
номно расходует материалы,обеспечивает сохранность конструк-
ций, изделий и материалов. Ответственность бригады за общие
показатели цементирует сплоченность и снижает текучесть кадров,
ликвидирует прогулы и другие нарушения трудовой дисциплины.
В строительно-монтажных организациях бригадных подряд
получил дальнейшее развитие. На строительстве объектов участ-
вуют бригады разных профилей, каждая из которых выполняет
определенный вид работ (электромонтажные, теплоизоляцион-
ные, вентиляционные и др ). Отдельные бригады, каждая рабо-
тая по методу бригадного подряда, объединяются в бригаду
сквозного бригадного подряда. Такая форма бригадного подря-
да позволила выполнять все виды работы на объекте с отличным
качеством, в установленные сроки и экономией плановых затрат.
Число бригад, участвующих в сквозном бригадном подряде,
не ограничено. Для координации деятельности бригад создается
совет бригадиров. Сдача объекта в законченном виде произво-
дится заказчику всеми бригадами (советом бригадиров), участ-
вующими в работе по сквозному бригаднову подряду.
Дальнейшее развитие бригадный подряд получил в виде не-
прерывного (поточного) бригадного подряда. Сущность его со-
стоит в том, что бригады по окончании одного объекта (этапа)
переходят на другой заранее подготовленный. к строительству
объект по графику, разработанному на целый календарный год.
Коллектив треста Мособлсельстрой № 18, где используют раз-
личные компрессорные станции, развивая бригадные формы ор-
ганизации и стимулирования труда, с 1985 г. перешел на коллек-
тивный подряд. Ранее убыточный трест за 1985 г. получил
1,5 млн. руб. прибыли, сдал в 1,5 раза больше товарной строи-
тельной продукции, чем в предыдущий год, добился роста про-
изводительности труда (свыше 20%), снижения себестоимости
(на 12%) и роста средней зарплаты (на 11%). Через хозяйст-
венный совет треста — орган самоуправления (в его составе 80%
рабочих)—усилилось воздействие коллектива на все стороны
жизни.
ЦК КПСС, рассмотрев работу этого треста, рекомендовал
всем строительным организациям широко внедрять коллектив-
ный подряд в строительстве и последовательно переходить на
полный хозрасчет, самоокупаевость, самофинасирование, разви-
вать демократические основы управления строительством и фор-
мировать у каждого труженика чувства подлинного хозяина
страны.
<> Зек. 1388
137
Машинист компрессорной станции, работающий в бригаде по
бригадному подряду, обычно приходит на работу немного рань-
ше остальных членов бригады, чтобы подготовить станцию
осмотреть, устранить обнаруженные неисправности, заправить
станцию топливом, маслом и охлаждающей жидкостью и опро-
бовать ее.
Машинист заранее заботится о предстоящем перебазировании
станции: приводит в порядок ходовое устройство (тормоза, ко-
леса, дышло), обеспечивает возможность подъезда к станции тя-
гача Как правило, машинисты осваивают вторую профессию.
Когда нет потребности в сжатом воздухе, они работают по вто-
рой специальности.
§ 31. Эксплуатационные материалы
Эффективная безаварийная эксплуатация передвижных ком-
прессорных станций возможна только при применении надлежа-
щих смазочных материалов, топлива, электролита, охлаждаю-
щей тормозной жидкости.
Смазочные материалы. Применяемые для смазывания ком-
прессоров, двигателей, ходового устройства смазочные материа-
лы должны быть чистыми, в них не должно быть механических
примесей, которые повышают износ трущихся деталей, воды, ко-
торая может замерзнуть при низкой температуре и вызвать за-
диры в сопряженных деталях, кислот и щелочей, которые вызы-
вают коррозию деталей. Кроме того, они должны иметь опреде
ленную вязкость, температуру застывания и температуру
вспышки.
Вязкость — свойство жидкостей оказывать сопротивление пе-
ремещению одной из частицы относительно другой.
При недостаточной вязкости смазочный материал выдавли-
вается из зазоров, между трущимися деталями происходит сухое
трение и, как следствие, — усиленное изнашивание деталей При
излишне высокой вязкости масло плохо поступает в зазоры
между трущимися деталями и плохо разбрызгивается (не обра-
зуется масляного тумана), что также ускоряет износ деталей.
В летний период применяют масло и смазки большей вязко-
сти, зимой — меньшей. Запустить зимой двигатель или компрес-
сор, которые заправлены маслом, застывающим при относитель-
но высокой температуре, трудно или совсем невозможно. Даже
если запуск удался, то при работе нарушается нормальная пода-
ча масла к трущимся деталям.
Температура застывания — температура, при которой масло
загустевает так, что при наклоне пробирки с маслом на 45° уро-
вень в пробирке остается неподвижным в течение 1 мин Этот
показатель, характеризующий возможность прокачивания масла
138
Рис. 91. Воронка (а) и бачок (б)
для заправки маслом двигателя и
компрессора:
1 — двойной фильтр. 2— крышка. 3— обе-
чайка
насосом при низких температурах, важен для масел, используе-
мых для смазывания цилиндров двигателей и компрессоров.
Температура вспышки — это температура, при которой пары
масла на поверхности образуют с воздухом смесь, вспыхивае-
мую при поднесении открытого пламени и быстро потухающую.
Поршневые компрессоры смазывают компрессорным маслом
К-19 (летом) и К-12 (зимой), в качестве заменителя этих масел
можно применять индустриальное масло И-50.
Дзя смазывания маслозаполненных винтовых и пластинчатых
компрессоров применяют турбинное масло Тп-22 с присадкой
(легом) (ГОСТ 9972—74) и масло ХА-23 (зимой). В качестве
заменителей (только в летнее время) можно рекомендовать ин-
дустриальное масло И-20А, ИС-20А с присадкой (ГОСТ
20790—75) и турбинное Т-ЗО.
Остальные части станции вентиляторы, ходовое устройство)
смазывают консистентными (пластичными) смазочными матери-
алами 1-13, УС-ЗТ, пресс-солидол Ж- Этими же смазками защи-
щают неокрашенные металлические поверхности станции от кор-
розии при консервации
Смазочные материалы хранят в закрытой таре, чтобы в них
не попали песок и пыль. Картеры и маслосборники двигателей
и компрессоров заправляют маслами с помощью специальных
воронок и бачков (рис. 91). Перед заправкой крышки, залив-
ные горловины, пресс-масленки тщательно вытирают тряпками
от пыли и грязи, чтобы посторонние включения не попали со
свежим смазочным материалом в картер. Посуду для заправ-
ки смазочного материала хранят в специальном плотном ящике,
с крышкой Для каждой марки масла должны быть отдельные
бочки с соответствующими надписями. Наиболее эффективно
применять топливомаслозаправщики на базе автомобиля, кото-
рые не только ускоряют заправку, но и обеспечивают чистоту
смазочного материала.
Топливо. Для работы двигателей внутреннего сгорания (ди-
зельных и бензиновых) используют дизельное топливо и бен-
6*
139
зин. Оба вида топлива дефицитны и дороги, поэтому экономия
их имеет большое значение. На расход топлива существенно
влияет техническое состояние двигателя и компрессора.
Наиболее характерные неисправности компрессора, при ко-
торых увеличивается расход топлива: нарушение системы авто-
матического регулирования производительности, снижение
плотности рабочих полостей компрессора из-за износа, поломки
клапанов, неплотности в воздухопроводах (происходит утечка
сжато'го воздуха), нарушение регулировки предохранительных
клапанов (преждевременное стравливание воздуха).
Топливо хранят в исправных металлических емкостях с плот-
ными металлическими резьбовыми пробками. Применять дере-
вянные или металлические пробки, обернутые тряпками, запре-
щается.
Заправляют станцию топливом с помощью насоса (сифона).
Заправляя станцию топливом (из топливораздаточной колонки
или автозаправщика), открывают клапан заправщика только
тогда, .когда его наконечник вставлен в горловину топливного
бака, а вынимают из горловины бака не раньше чем будет за-
крыт клапан заправщика и прекратится вытекание топлива из
наконечника. Пользоваться ведрами для заправки не следует,
так как в этом случае топливо теряется и в него попадают по-
сторонние включения (песок, пыль).
Запрещается расходовать топливо (особенно бензин) на
мытье деталей, рук и другие посторонние цели.
Специальные жидкости. Гидравлические тормозные системы
компрессорных станций заполняют тормозной жидкостью БСК,
ГТЖ-22 ЭСК и др. БСК состоит из касторового масла и бутило-
вого спирта (в равных долях), цвет оранжево-красный, темпе-
ратура застывания — 40° С, рекомендуется использовать при
температуре не ниже — 20° С; ГТЖ-22 зеленого цвета, ядовита,
температура застывания — 65° С.
Нельзя смешивать тормозные жидкости разных марок, так
как, взаимодействуя между собой, они разъедают резиновые
уплотнительные детали.
В качестве охлаждающей жидкости системы охлаждения
двигателя заполняют водой или специальной незамерзающей
жидкостью — антифризом марок 40 и 65 (смесь воды и этилен-
гликоля) с температурой замерзания соответственно —40 и
—65°С. Незамерзающие жидкости целесообразно применять при
стоянке станции на открытом воздухе.
§ 32. Пуск, наблюдение за работой
и остановка станции
Разрешение на пуск в работу внов^ полученной компрессор-
ной станции выдает инженерно-технический работник, как пра-
вило, механик или энергетик, назначенный приказом админи-
140
страции предприятия или строительно-монтажного управления
(участка) ответственным за эксплуатацию компрессорных стан-
ций. Перед выдачей разрешения он обязан станцию осмотреть и
испытать, после чего в паспорте воздухосборника сделать соот-
ветствующую запись с указанием даты следующего освидетель-
ствования. Каждый воздухосборник (масловоздухосборник), ра-
ботающий под давлением свыше 0,7 МПа, подвергают техниче-
скому освидетельствованию не реже одного раза в год. Внеоче-
редное техническое освидетельствование проводят после ремонта
самого воздухосборника или после капитального ремонта стан-
ции в целом. Тщательный внутренний осмотр воздухосборника и
последующее гидравлическое испытание производят не реже чем
через каждые восемь лет работы станции.
Подготовка к пуску. На станциях с поршневыми компрессора-
ми и двигателями внутреннего сгорания прежде всего проверяют
наличие и уровень масла в компрессоре, в двигателе, воздушных
фильтрах, топлива в топливных баках, воды (охлаждающей
жидкости) в радиаторах охлаждения. В случае необходимости
доливают масло и воду до установленных уровней. Осматрива-
ют все агрегаты станции, устраняют замеченные неисправности,
удаляют масло и пыль с поверхности агрегатов.
После длительной стоянки или ремонта поршневой компрес-
сор предварительно поворачивают вручную с помощью ломика за
маховик (или муфту), чтобы убедиться в свободном движении
кривошипно-шатунного механизма. Если коленчатый вал плохо
вращается или его вращение сопровождается стуками, запуск
компрессора прекращают, находят неисправность и устраняют ее.
Затем проверяют натяжение ремней вентилятора и состояние
заряда аккумуляторной батареи. Ослабевшие вентиляторные
ремни подтягивают, а разряженные аккумуляторные батареи
снимают со станции и передают в зарядку. Продувочные краны
на холодильнике открывают.
У электродвигателя, если он находился продолжительное вре-
мя в бездействии, перед включением в электросеть слесарь-элек-
трик с помощью специального прибора — мегаомметра — прове-
ряет сопротивление изоляции обмоток. Сопротивление изоляции
обмоток статора должно быть не менее 0,25 МОм при рабочем
напряжении сети 220 В и 0,4 МОм — при 380 В. Сопротивление
изоляции обмоток ротора должно быть не менее половины этих
значений. Если сопротивление изоляции обмоток меньше, элек-
тродвигатель не включают в сеть, так как изоляция может не
выдержать напряжения, произойдет пробой изоляции и выход из
строя всего электродвигателя. Такой электродвигатель снимают
со станции и отправляют для проверки и сушки.
Машинист перед включением электродвигателя должен убе-
диться в том, что на двигателе или непосредственно вблизи него
нет посторонних предметов, что в пусковом реостате достаточно
141
масла, что контактные кольца и щетки чистые и хорошо при-
легают друг к другу.
Подготовка к пуску станции с маслозаполненным компрессо-
ром имеет свои особенности. Конденсат, образовавшийся на дне
масловоздухосборника, сливают через спускной вентиль, который
затем закрывают. Проверяют уровень масла в масловоздухо-
сборнике и в случае недостатка доливают его до верхней отмет-
ки на маслоуказателе. Отверстие маслоналивной горловины
плотно закрывают крышкой на резьбе.
Перед пуском закрывают все отверстия (маслоналивную гор-
ловину, масломерное отверстие, воздухораздаточные и проду-
вочные вентили) масловоздухосборника. Если хотя бы одно от-
верстие оставить открытым, масло не будет подаваться в ком-
прессор для смазывания трущихся деталей, что приведет к аварии.
Пуск. Станции с поршневыми компрессорами и двигателями
внутреннего сгорания пускают в определенной последовательно-
сти. Поворотом специальной рукоятки выключают муфту сцепле-
ния, отъединяя двигатель от компрессора. Двигатель запускают
в соответствии с Инструкцией по эксплуатации двигателей вну-
треннего сгорания. Сначала его прогревают на средней частоте
вращения в течение 3—5 мин, затем доводят частоту вращения
до максимальной и плавно снижают до минимальной. При этом
на слух проверяют работу двигателя: исправный двигатель рабо-
тает устойчиво, без посторонних шумов и стуков. Дальнейший
прогрев двигателя проводят на малой частоте вращения.
Во время прогрева двигателя следят за показаниями конт-
рольно-измерительных приборов. Прогрев заканчивают, когда
температура в системе охлаждения двигателя достигнет 40—
50°C, а давление масла в смазочной системе будет не менее
0,15 МПа для карбюраторных двигателей и 0,2—0,3 МПа для
дизельных двигателей. Затем рукояткой на щите управления
переводят двигатель на средние обороты.
Для пуска компрессора плавно включают муфту сцепления
путем поворота специальной рукоятки (рычага) и одновременно
поворотом другой рукоятки на приборном щите увеличивают
частоту вращения двигателя до номинальной. Включать поршне-
вой компрессор в работу при наличии сжатого воздуха в воздухо-
сборнике нельзя во избежание поломки муфты сцепления. Порш-
невой компрессор должен в течение 3—5 мин работать с откры-
тыми продувочными вентилями, чтобы осуществилась продувка
воздухосборника и холодильника от конденсата. Затем закрыва-
ют продувочные вентили и постепенно увеличивают давление
воздуха в воздухосборнике до рабочего.
После этого проверяют работу предохранительных клапанов
I и II ступеней открытием их вручную. Если воздух при открытых
клапанах свободно выходит, а при закрытых не выходит, значит
клапаны исправны.
142
Далее проверяют работу регулятора производительности при
закрытых раздаточных вентилях. Он должен включиться в ра-
боту при максимальном давлении воздуха во II ступени. Закон-
чив проверку предохранительных клапанов и регулятора произ-
водительности, готовятся к подаче сжатого воздуха потреби-
телям.
Станции с поршневыми компрессорами и короткозамкнутыми
электродвигателями пускают при открытых раздаточных и проду-
вочных вентилях путем включения магнитного пускателя (элек-
трического автомата или пакетного выключателя). Перед вклю-
чением в сеть электродвигателя с фазным ротором и пусковым
реостатом рукоятку реостата поворачивают в положение «Пуск»
(сопротивление реостата подключено к ротору) и после этого
включают магнитный пускатель. Одновременно плавно, по мере
того как двигатель набирает обороты, рукоятку реостата повора-
чивают в обратную сторону—в положение «Ход» (сопротивле-
ние реостата отключается от ротора).
Направление вращения электродвигателя должно совпадать
с заданным (вал компрессора вращается со стороны двигателя
по часовой стрелке). В случае несовпадения направления враще-
ния останавливают электродвигатель и электромонтер меняет
местами два токоподводящих провода от сети иа клеммовой дос-
ке электродвигателя или у магнитного пускателя. После этого
пуск станции возобновляют. После пуска, как и на станциях с
двигателями внутреннего сгорания, проверяют работу предохра-
нительных клапанов и регулятора производительности.
Станции с маслозаполненным компрессором после запуска и
прогрева двигателя пускают в работу плавным включением
фрикционной муфты сцепления. Если между двигателем и ком-
прессором вместо фрикционной муфты сцепления установлена
зубчатая муфта, то предварительно разъединяют эту муфту, пус-
кают и прогревают двигатель. Затем останавливают двигатель,
включают зубчатую муфту и вновь запускают двигатель и ком-
прессор одновременно.
После пуска компрессора внимательно наблюдают за показа-
ниями приборов. Давление должно подниматься до рабочего, за-
тем до максимального и в работу должна включиться система
автоматического регулирования производительности, которая,
сработав, переведет двигатель и компрессор на холостой ход.
Подача сжатого воздуха потребителям. Убедившись в нор-
мальной работе станции (отсутствие посторонних стуков и шу-
мов, нормальное давление в I и II ступенях, нормальная работа
предохранительных клапанов и регулятора производительности),
приступают к подаче сжатого воздуха потребителям: открывают
раздаточные вентили на коллекторе воздухосборника и подают
сжатый воздух потребителям по пневматическим шлангам (или
стальным трубам).
143
Для подачи сжатого воздуха потребителям применяют ре-
зинотканевые напорные рукава (шланги), рассчитанные на дав-
ление I МПа. Такие рукава позволяют свободно переносить при-
соединенный к ним механизированный инструмент в пределах
рабочей зоны на длину рукава.
Рукав с одной стороны присоединяют к воздухосборнику
(если пневмолиния проложена из стальных труб, то к трубе), а
с другой через ниппели присоединяют к футеркам, которыми
снабжены пневмоинструменты.
Для обеспечения нормальной работы после подачи сжатого
воздуха пневмоинструментам тщательно проверяют состояние
рукавов, надежность крепления их на воздухораздаточных нип-
пелях воздухосборника и пневмоинструмента и убеждаются в
отсутствии утечки сжатого воздуха.
Наблюдение за работой станции. Машинист постоянно следит
за работой станции и в первую очередь за показаниями маномет-
ров на щите управления. Резкое увеличение или уменьшение дав-
ления воздуха в I ступени свидетельствует о неисправности кла-
панов этой ступени. В этом случае станцию эксплуатировать
нельзя, ее надо остановить на ремонт.
Если оказался неисправен регулятор производительности, из-
лишек воздуха будет автоматически выпускаться через предо-
хранительный клапан II ступени. Нельзя допускать непрерывной
работы предохранительного клапана. Кратковременно можно из-
лишек сжатого воздуха выпускать через приоткрытый проду-
вочный вентиль (для поршневых компрессоров), но лучше умень-
шить частоту вращения двигателя и тем самым снизить произ-
водительность компрессора. По окончании смены устраняют не-
исправность в регуляторе производительности.
Резкое падение давления во II ступени возможно при включе-
нии в работу нескольких инструментов или неожиданном разры-
ве пневматического рукава. В этом случае излишний потреби-
тель сжатого воздуха следует отключить, а неисправный рукав
отремонтировать (вырезать поврежденный участок или заменить
рукав на исправный).
Во время работы надо внимательно прислушиваться к рабо-
те двигателя и компрессора. При появлении стука, шума, скреже-
та выясняют причину неисправности и останавливают станцию
для ремонта.
Необходимо постоянно следить за температурой компрессора
по показаниям термометра, установленного на компрессоре. Если
обнаружен резкий перегрев цилиндров, станцию следует остано-
вить и найти причину перегрева (недостаточная смазка, недоста-
точный обдув воздухом из вентилятора, нагрев лучами солнца),
а затем устранить ее.
Через каждые 2 ч работы станции с поршневым компрессо-
ром необходимо продувать холодильник и воздухосборник, т. е.
!44
удалять накопившееся масло и конденсат. Работать более 2 ч с
накопившимся конденсатом и маслом опасно, так как конденсат
может попасть в цилиндры II ступени и вызвать гидравлический
удар.
По окончании смены станцию останавливают, осматривают,
очищают от грязи и масла, заправляют топливом, маслом и во-
дой. Машинист заполняет журнал и сменный рапорт.
Остановка станции. При остановке станции с поршневыми
компрессорами и двигателями внутреннего сгорания прежде
всего открывают продувочные вентили воздухосборника и холо-
дильника и продувают их. Затем открывают свободные раздаточ-
ные вентили, чтобы дать выйти оставшемуся сжатому воздуху из
воздухосборника. После этого переводят двигатель на малую ча-
стоту вращения, выключают муфту сцепления и тем самым оста-
навливают компрессор, а затем выключением зажигания у кар-
бюраторного двигателя (или подачи топлива для дизельных дви-
гателей) останавливают его.
При остановке станции с поршневыми компрессорами и элек-
троприводом открывают продувочные и раздаточные вентили.
После выпуска сжатого воздуха из воздухосборника электродви-
гатель вместе с компрессором останавливают выключением маг-
нитного пускателя.
На станциях с маслозаполненными компрессорами останавли-
вают компрессор выключением муфты сцепления, переводя специ-
альную рукоятку в положение «Выключено». Стравливающий
клапан компрессора при этом должен немедленно открыться и
выпустить сжатый воздух из масловоздухосборника. Если по ка-
ким-либо причинам этот клапан не сработал, сжатый воздух из
масловоздухосборника выпускают открытием раздаточного вен-
тиля. Оставлять масловоздухосборник под давлением сжатого
воздуха нельзя, так как находящееся в масловоздухосборнике
масло под давлением сжатого воздуха постепенно по трубопрово-
ду системы смазывания может перетечь в полость компрессора и
пуск такого компрессора будет не только затруднен, но и может
повлечь за собой аварию. Приводной двигатель выключают от
ключением зажигания или прекращением подачи дизельного топ-
лива в топливную систему дизельного двигателя.
§ 33. Транспортирование и хранение станции
Транспортирование. Для буксировки компрессорных станций
используют грузовые автомобили (например, ГАЗ-53А, ЗИЛ-130,
МАЗ-5ОЗБ). Как правило, станции буксируют по грунтовым до-
рогам на расстояние до 150—200 км. На более далекие расстоя-
ния их переправляют по железной дороге или в кузове грузового
автомобиля. При перевозке на платформе или в кузове станцию
закрепляют, чтобы она не могла самопроизвольно перемещаться
по платформе.
145
Перед буксировкой особенно тщательно осматривают ходовое
устройство. Шины подкачивают, доводя давление воздуха в них
до указанного в инструкции (0,32—0,35 МПа). Осматривают про-
тектор шин и удаляют случайно попавшие в покрышку острые
предметы. Буксировать станцию с проколами, разрывами в пок-
рышках или на полуспущенных и спущенных баллонах запреща-
ется. Проверяют затяжку гаек на шпильках крепления дисков
колес к ступицам. Ослабевшие гайки подтягивают специальным
ключом из набора инструмента.
Осматривают и проверяют исправность поворотного меха-
низма. При повороте дышла в сторону передние колеса должны
одновременно поворачиваться за дышлом в ту же сторону. В го-
ризонтальной плоскости дышло не должно иметь люфта бо-
лее 20°.
Проверяют крепление рессор к раме, передней и задней осям.
Листы рессор не должны иметь надломов. Ослабевшие гайки
крепления рессор подтягивают. Проверяют крепление агрегатов
станции к раме, надежность соединения дышла и страхующего
троса с крюком буксирующей автомашины, исправность запоров
на съемных щитах кузова.
Шоферу буксирующего автомобиля запрещается резко тро-
гать с места и резко тормозить. Во время буксировки следует,
соблюдать Правила дорожного движения. Из кабины автомобиля
в зеркало заднего вида шофер должен во время движения на-
блюдать за буксируемой станцией. Скорость буксировки по шоссе
с асфальтовым покрытием не должна превышать 50—60 км/ч,
а по грунтовым и проселочным дорогам — 10—20 км/ч.
Хранение. Различают три способа хранения: под холодным
навесом (или на открытой площадке), в закрытом помещении и
комбинированный, при котором основную часть машины хранят
под навесом (или на открытой площадке), а наиболее подвер-
женные коррозии агрегаты (например, электрооборудование, ре-
зинотехника) — на складе.
Перед остановкой на хранение проводят диагностирование
компрессорной станции, затем техническое обслуживание. В пе-
риод хранения контролируют техническое состояние. Общие тре-
бования, предъявляемые к хранению машин, изложены в ГОСТ
7751—85.
Для хранения компрессорных станций устраивают открытые
площадки с твердым покрытием, для стока дождевой и снеговой
воды ей придают небольшой уклон 2—3°. Площадки размещают
в отдалении от жилых домов (не менее 50 м), оборудуют удоб-
ными подъездами, освещением и противопожарным инвентарем.
На площадке не должно быть посторонних предметов (например,
тары). Запрещается курить и использовать открытое пламя.
Расстояние между компрессорными станциями должно быть
не менее 0,7 м.
146
Аккумуляторные батареи, изделия из резины (ремни, покрыш-
ки, камеры) снимают с компрессорных станций и хранят на скла-
де в отдельных помещениях.
Моечное помещение оборудуют оборотным водоснабжением,
чтобы не загрязнять окружающую среду.
По длительности различают межсменное (8—16 ч), кратко-
временное (до двух месяцев) и долговременное (более двух ме-
сяцев) хранение.
Между сменами машинист осматривает компрессорную стан-
цию, проводит ежедневное техническое обслуживание (чистка,
заправка топливом, маслом, тормозной и охлаждающей жидко-
стями, регулировка, устранение неисправностей), затормажива-
ет ее, закрывает капот на замки, убирает инструмент, т. е. под-
готавливает станцию к работе в очередной смене.
Перед постановкой на кратковременное хранение проводят
диагностирование и очередное техническое обслуживание (ТО-1
или ТО-2) станции в полном объеме, чтобы она в любой момент
была готова к работе. Затем ее устанавливают на площадке, в по-
мещении или под навес, где она будет защищена от атмосферных
осадков. От самопроизвольного перемещения станцию заторма-
живают установкой под колеса деревянных брусков. Тормозную
систему растормаживают, сцепление включают.
Для долговременного хранения станцию консервируют. Пред-
варительно ее тщательно моют, диагностируют и проводят тех-
ническое обслуживание. На электродвигатель надевают чехол,
чтобы в него не попала влага, закрывают бензиновый краник,
чтобы бензин не поступал в карбюратор и не испарялся. Муфту
сцепления включают, а тормозную систему растормаживают,
клиновидные ремни привода вентилятора снимают со станции и
сдают на хранение на склад. Охлаждающую жидкость из систе-
мы охлаждения двигателя и конденсат из воздухосборника и хо-
лодильника спускают, затем приподнимают и устанавливают
станцию на подставки, подведенные под раму, разгрузив тем са-
мым рессоры и баллоны. В баллонах несколько снижают дав-
ление .
При консервации покрывают стенки цилиндров и клапанов
компрессорным маслом. Для этого снимают крышки цилиндров,
наливают в каждый цилиндр поршневого компрессора по 15—
20 г компрессорного масла и медленно вручную проворачивают
коленчатый вал за маховик. После того как стенки цилиндров и
поршни будут обильно покрыты маслом, смазывают клапанные
доски: погружают их в подогретое масло, затем, дав стечь маслу,
ставят доски на место и закрывают крышками. Из компрессора
спускают старое масло, картер промывают и заполняют свежей
смазкой.
Двигатель внутреннего сгорания после обмывки и просуши-
вания подвергают техническому обслуживанию. Внутренние по-
147
лости герметизируют: отверстия закрывают пробками или за-
клеивают липкой бумагой. При консервации из двигателя (ос-
новного и пускового) и топливного насоса сливают масло, про-
мывают их и заполняют свежим маслом. Свежее масло лучше
предохраняет кривошипно-шатунный механизм и детали топлив-
ного насоса от коррозии.
Затем двигатель запускают, чтобы смазка проникла ко всем
деталям. Для восстановления масляной пленки на деталях раз в
месяц запускают и прогревают двигатель в течение нескольких
минут. Если это невозможно, у дизельных двигателей открывают
вилкой выхлопные клапаны и через выхлопные окна лейкой с
мелкой сеткой заливают в каждый цилиндр по 100 -130 г свеже-
го масла. Затем ставят рычаг декомпрессора в положение
«Пуск», а рычаг акселератора — в положение «Выключено» и
проворачивают коленчатый вал 4—6 раз вручную.
В цилиндры карбюраторных двигателей автомобильное масло
заливают через отверстия для свечей в количестве 40—50 г и про-
ворачивают коленчатый вал 4—6 раз.
В период хранения (консервации) ежемесячно проворачива-
ют коленчатый вал, чтобы восстановить масляную пленку на
трущихся деталях кривошипно-шатунного механизма.
Аккумуляторные батареи снимают со станции и сдают на
склад, где температура должна быть не выше 25°C во избежание
саморазрядки и преждевременного выхода батареи из строя
из-за коррозии пластин. Перед сдачей на склад батарею пол-
ностью заряжают. Раз в месяц проверяют плотность электролита
и в случае необходимости заряжают аккумуляторную батарею
с помощью зарядного агрегата (плюс зарядного агрегата соеди-
няют с плюсовым зажимом батареи, а минус — с минусовым).
В процессе длительного хранения периодически проводят оче-
редное техническое обслуживание и контрольный осмотр стан-
ции. Во время осмотра проверяют состояние консервации, состоя-
ние пробок заглушек и обклеек на загерметизированных отвер-
стиях. При необходимости консервацию подновляют.
Для защиты от воздействия атмосферной влаги места, где
стерлась краска, зачищают шкуркой до металлического блеска,
затем обезжиривают уайт-спиритом и окрашивают краской.
Окрашенные части машины для лучшей сохранности покрывают
слоем восковой пасты (одна часть парафина, семь частей скипи-
дара) ПС-7 и ПС-40.
Подверженные коррозии металлические части защищают
мазью: канифоль (5%), пресс-солидол Ж (20%) и масло
И-40А (75%).
§ 34. Система технического обслуживания
Система планово-предупредительного технического обслужи-
вания и ремонта представляет собой комплекс организационно-
технических мероприятий, проводимых в плановом порядке для
обеспечения работоспособности и исправности машин в течение
всего срока их службы при соблюдении заданных условий и ре-
жимов эксплуатации.
Система планово-предупредительного технического обслужи-
вания и ремонта компрессорных станций изложена в «Рекомен-
дациях по организации технического обслуживания и ремонта
строительных машин» (М., Стройиздат, 1978).
В процессе использования машин проводят: ежесменное тех-
ническое обслуживание (ЕО), выполняемое перед началом, в те-
чение или после рабочей смены; плановое техническое обслужи ва-
нне (ТО), выполняемое в плановом порядке через определенные,
установленные заводами-изготовителями величины наработки;
сезонное техническое обслуживание, выполняемое два раза в год
при подготовке машины к использованию в период последующе-
го сезона (летнего или зимнего).
Плановые ТО различаются между собой периодичностью вы-
полнения и составом работ. Каждому виду планового ТО в зави-
симости от последовательности его проведения присваивают по-
рядковый номер, начиная с первого, например: ТО-1, ТО-2 и т. д.
В состав работ планового ТО, имеющего более высокий поряд-
ковый номер, входят работы каждого из предшествующих видов
ТО, включая ЕО.
Ремонт машин должен восстанавливать их исправность и ра-
ботоспособность путем проведения комплекса работ, обеспечи-
вающего устранение повреждений и отказов. Плановые ремонты
машин установлены двух видов: текущий (Т) и капитальный (К)-
Текущий ремонт должен обеспечивать гарантированную ра-
ботоспособность машин до очередного планового вида ремонта
путем восстановления и замены отдельных сборочных единиц и
деталей в объеме, определяемом техническим состоянием ма-
шины.
Капитальный ремонт должен обеспечивать полный или близ-
кий к полному ресурс машины путем восстановления и замены
сборочных единиц и деталей, включая базовые.
При разработке месячных, квартальных и годовых планов-
графиков ТО и ремонтов следует руководствоваться табл. 3.
Передовые машинисты компрессорных станций значительно
удлиняют указанные в таблице межремонтные сроки (до 9000—
10 000 ч работы) путем правильной технической эксплуатации
станции, тщательного проведения технических обслуживаний;
своевременного устранения обнаруженных неисправностей, точ-
ного выполнения графика ТО и СО в полном объеме.
149
Таблица 3. Периодичность, трудоемкость и продолжительность
технических обслуживании и ремонтов передвижных
компрессорных станций
Внд ТО. ремонта Периодич ность выполне- ния, ч Число ТО и ремонтов в одном ремонтном цикле Трудоемкость выполнения одного ТО и ремонта, чел-ч Продолжи- тельность ТО и ремонта, раб. дн.
всего в том числе по видам работ
слесарные станочные прочие
Станции с электроприводом
Производительность 0,25—0,5 м31мин
ТО-1 100 15 1 1 — — 0,1
ТО-2 200 10 2 2 — — 0,2
СО 2 раза в год 1 1 — — 0,1
Т 600 4 20 16 2 2 1
К 3000 I 100 70 15 15 5
ТО-1 100 Произ 25 водитель* 2 ость 3—5 2 м3/мин 0,2
ТО-2 200 20 4 4 — — 0.3
СО 2 раза в год 1 1 — — 0,1
Т 1000 4 100 75 20 5 3
К 5000 1 250 160 55 35 8
ТО-1 С та н ц и я с в н у ' Про из 60 I 72 п р и в о прение! водитель* 2 дом от 'О crop ость 5—6 2 д в и г а т а н и я м31мин еля 0,2
ТО-2 240 18 8 8 — — 0,6
СО 2 раза в год 2 2 — — 0,2
Т 960 5 140 85 30 25 3
В том числе: ТО-3 12 12 1
К 5760 1 400 260 75 65 9
ТО-1 60 Произ 72 водитель* 3 ость 7—9 3 м?/м.ин 0,3
ТО-2 240 18 10 10 — — 0,7
СО 2 раза в год 3 3 — — 0,7
Т 960 5 185 115 40 30 4
В том числе. ТО-3 15 15 1
К 5760 1 550 355 105 90 11
150
Заводы-изготовители в своих инструкциях по эксплуатации
передвижных компрессорных станций приводят разделы по экс-
плуатации воздухосборников, двигателей и электрооборудования
и рекомендуют целесообразные интервалы между техническими
обслуживаниями станций. В качестве примера приведен перечень
работ, входящих в техническое обслуживание компрессорной
станции ПВ-10. Следует иметь в виду, что каждое последующее
ТО включает операции предшествующего ТО.
ЕО. Осматривают станцию и определяют состояние ее агре-
гатов (компрессора, ходового устройства); устраняют все заме-
ченные неисправности. Капот, компрессор, вспомогательное обо-
рудование протирают тряпками, радиатор продувают сжатым
воздухом, в случае сильного загрязнения станцию моют водой.
Проверяют состояние креплений агрегатов и в случае необходи-
мости их затягивают. Устраняют подтекания воды, тормозной
жидкости, масла, топлива. Проверяют предохранительные воз-
душные клапаны. Доливают масло в компрессор и двигатель,
топливо — в топливный бак, охлаждающую жидкость — в систе-
му охлаждения двигателя.
ТО-1 (через каждые 60 ч работы). Выполняют ЕО, разбирают
воздушный фильтр компрессора, сливают из него грязное масло,
очищают от отложений, промывают и затем заполняют свежим
маслом; проверяют давление в шинах и при необходимости под-
качивают их; проверяют соединения всех шлангов и при необхо-
димости устраняют неплотности.
ТО-2 (через каждые 240 ч работы). Выполняют ТО-1, разби-
рают масляный фильтр компрессора, промывают в керосине
фильтрующие элементы и остальные детали фильтра (при силь-
ном загрязнении фильтрующие элементы очищают чаще); блок
радиаторов очищают струей сжатого воздуха, а при необходимо-
сти предварительно промывают струей воды; сливают конденсат
из влагоотделителя и системы регулирования производительно-
сти; проверяют состояние контрольно-измерительных приборов,
электрических контактов и электрооборудования, при необходи-
мости очищают их от пыли и подтягивают.
ТО-3 (через каждые 1000 ч работы). Выполняют ТО-2, слива-
ют горячее масло из масловоздухосборника, фильтра и корпуса
компрессора и заливают в масловоздухосборник свежее масло
до верхней отметки на масломерном щупе. После заливки свеже-
го масла запускают компрессор, а затем, остановив его, доливают
масло до верхней метки на маслоуказателе. Снимают, промыва-
ют и устанавливают на место фильтр II секции смазочного насо-
са. Разбирают и промывают регулятор производительности, впус-
кной и стравливающий клапаны (при необходимости заменяют
диафрагму).
СО. Осенью заменяют летние масла на зимние, воду в систе-
ме охлаждения — на незамерзающую жидкость, утепляют радиа-
15!
тор системы охлаждения, заменяют летние смазочные материа-
лы, топливо и электролит в аккумуляторной батарее заменяют на
зимние (приложение 2).
Весной заменяют зимние материалы на летние и снимают
утеплители радиаторов.
Через 5760 ч работы практически может наступить время про-
ведения капитального ремонта компрессора. Компрессор снима-
ют со станции, разбирают,промывают детали в керосине и тща
тельно осматривают, зачищают места касаний ротора с цилинд-
ром, осматривают подшипники (проверяют «осевую игру») у
радиально-упорных подшипников и состояние «дорожек» у роли-
ковых подшипников. При необходимости заменяют поврежден-
ные подшипники новыми. Подшипники вала сцепления заполня-
ют смазкой.
Через каждые 500 км пути (но не реже одного раза в полго-
да) смазывают шкворни поворотного устройства передних колес.
Через каждые 1000 км (но не реже одного раза в год), кроме то-
го, проверяют крепления фланцев передней и задней осей и колес
на ступице, устраняют люфт поворотного механизма, смазывают
шарниры рулевых тяг поворотного механизма, проверяют уровень
жидкости в главном тормозном цилиндре (при необходимости
доливают ее); всю тормозную систему на отсутствие течи тор-
мозной жидкости в соединениях трубопроводов и в гибких шлан-
гах; затяжку болтов крепления главного тормозного цилиндра и
работу тормозов (при необходимости регулируют и прокачивают
тормозную систему); состояние рессор, резиновых подушек и
подтягивают стремянки рессор.
Через каждые 2000 км пути (но не реже одного раза в два
года), кроме того, осматривают состояние шин, при неравномер-
ном износе протектора выясняют причину (обычно нарушен угол
схождения колес) и устраняют ее, переставляют местами колеса
станции. Регулируют угол схождения колес.
Через каждые 5000 км (но не реже одного раза в год), кроме
того, снимают ступицы передних и задних колес; осматривают
подшипники и заменяют смазку в подшипниках; устанавливают
ступицы и регулируют осевой люфт; смазывают шарниры цапф
передних колес; подтягивают гайки крепления рычагов трапеции
к корпусу поворотного кулака; проверяют состояние головок тяг
системы управления ходовым устройством, исправность их уп-
лотнений (при необходимости расшплинтовывают и подтягива-
ют гайки пальцев тяг системы управления); снимают тормозные
барабаны, очищают детали тормозов от пыли и грязи, а в случае
течи подтягивают соединения в гидросистеме. Проверяют состоя-
ние тормозных барабанов, колодок и остальных деталей тор-
мозной системы.
Через каждые 10 000 км (но не реже одного раза в пять лет),
кроме того, разбирают главный и колесные тормозные цилиндры,
152
Таблица 4. Карта смазывания компрессорной станции ПР-10М
X X X ® о. ° га СЧ С згсо Сборочные единицы Число смазывае- мых точек Периодичность смазывания
Турбинное Та-22 (ГОСТ 9972—74). Заменители: И-20А (ГОСТ 20799—75).
При температуре ниже —20 °C — масло ХА-23
1 Компрессор 1 Проверять через 60 ч работы. Доливать по мере расхода. Менять через каждые 480 ч работы
18 Предохранительный клапан 1 Смазывать через каждые 480 ч
3 Разгрузочный клапан 1 работы
9 Регулятор производительности 1
10 Ось рукоятки 1
2 Воздухоочиститель компрессо- ра 2 Менять масло через каждые 60 ч работы
Пресс-солидол Ж
11 Шарниры рычагов системы ре- гулирования подачи 4 Смазывать через каждые 60 ч работы
13 Механизм включения зубчатой муфты 4 То же, через каждые 480 ч
14 Устройство для соединения пускового двигателя 1 Смазывать через каждые 480 ч работы
15 Пальцы рессор 12 Смазывать через каждые
7 Шкворень каретки 1 500 км пробега
6 Ось дышла 1
5 Наконечники регулировочных тяг 4
8 Шкворень передней оси 2
17 Подшипники ступиц передних и задних колес 4
Смесь: 85% пресс-солидола Ж и 15% графита
4
16
Рессоры
Смазывать через
6000 км пробега
каждые
Масло, применяемое для смазывания компрессоров
12 Петли и шарниры капота
Смазывать через
960 ч работы
каждые
Примечание. Двигатель 4 смазывают согласно инструкции по эксплуатации
двигателя.
7 Зак. 1388
153
очищают и промывают тормозные трубопроводы. Разбирают рес-
соры, очищают листы и смазывают их.
Заводы-изготовители станций в инструкции по эксплуатации
приводят карту смазывания (рис. 92, табл. 4).
Техническое обслуживание станции требует определенной ор-
ганизации работ. Механик и машинист должны знать, что техни-
ческое обслуживание надо планировать, руководствуясь показа-
телями периодичности, трудоемкостью их проведения и продол-
жительностью работ. Плановые показатели ТО приведены в
табл. 3. Руководствуясь данными этой таблицы и продолжитель-
ностью работы станции, можно построить план-график ТО.
План-график ТО составляют на последующий месяц (рабочий
график) и квартал (перспективный). В плане-графике указыва-
ют марки всех действующих станций с их инвентарными номера-
ми и, исходя из продолжительности предстоящей работы, наме-
чаются номера ТО. План-график утверждается руководством
участка (стройки) и является обязательным для выполнения
эксплуатационным и ремонтным персоналом.
За своевременное и качественное проведение ТО отвечает ме-
ханик, который обязан своевременно (по графику) останавли-
вать станции на ТО, наблюдать за качеством и сроками продол-
жительности технического обслуживания.
Большую роль в качественном проведении ТО станции играет
ее машинист. Он больше всего заинтересован в высоком техни-
ческом состоянии машины. Машинист принимает самое активное
участие в проведении ТО станции.
Летом техническое обслуживание можно проводить под на-
весом над смотровой ямой В холодную погоду и тем более зи-
мой необходимо отапливаемое помещение со смотровой ямой, хо-
рошо освещенное стационарными и переносными светильниками и
Рис. 92. Карта смазывания компрессорной станции ПР-10М
154
оборудованное вентиляцией. Большое значение имеет наличие не-
обходимого инструмента, инвентаря, свежих масел, смазок.
Завод-изготовитель поставляет с компрессорной станцией
ПП-1,5 комплект инструмента: плоскогубцы, отвертку, молоток,
гаечные ключи 5,5X7, 8X10, 12X14, 17X19, 22x24, ключ раз-
водной 30, ключ специальный, лампу переносную, домкрат, насос,
лопатки для шин, кроме того, поставляют небольшой комплект
быстроизнашивающихся запчастей к двигателю и компрессору.
Необходимо умело пользоваться инструментом, применяя его
строго по назначению и размеру.
Контрольные вопросы
I. Где используют сжатый воздух, вырабатываемый передвижными ком-
прессорными станциями, и для каких работ в строительстве необходим осо-
бенно чистый сжатый воздух? 2. Как устроены фильтры для очистки сжато-
го воздуха? 3. Что такое бригадный подряд? 4. Какие марки масел применя-
ют для смазывания поршневых, пластинчатых и винтовых компрессоров?
5. Как можно добиться экономии топлива? 6. Как запускают станцию с порш-
невыми и маслозаполиениыми компрессорами? 7. Как останавливают компрес-
сор? 8. Почему аккумуляторные батареи хранят в специальном помещении?
9. Какие выполняют операции при постановке компрессорных станций иа
межсмеиное и кратковременное хранение? 10. Как готовят станцию к длитель-
ному хранению? И. В чем сущность системы плаиово-предупредительного об-
служивания и ремонта машин? 12. Что должен делать машинист при еже-
дневном обслуживании (ЕО) станции? Какие основные работы входят в со-
став ТО-1 и ТО-2? 13. Как учитывают работу компрессорной станции? 14. Ка-
кие факторы влияют на производительность компрессорной станции?
Глава XI
РЕМОНТ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА
§ 35. Ремонт
Текущий ремонт. Восстанавливают (заменяют) все неисправ-
ные детали и сборочные единицы, разбирают агрегаты с целью
замены вышедших из строя деталей. Для этого частично разби-
рают компрессор с вскрытием нижнего картера и головок ци-
линдров; подтягивают шатунные подшипники, а в случае необхо-
димости заменяют вкладыши (перезаливка баббита); проверя-
ют поршневые кольца и заменяют изношенные; проверяют кла-
паны; проверяют и подзаряжают аккумуляторные батареи;
очищают и промывают радиаторы и холодильники, воздухосбор-
ники, масловоздухосборники и воздухопроводы; разбирают оси
и ступицы с осмотром и заменой изношенных деталей и подшип-
ников; проверяют раму ходового устройства и в случае необходи-
мости ремонтируют ее; устраняют все дефекты, замеченные ма-
шинистом и механиком при эксплуатации станции.
7*
155
Таблица 5. Нормы допусков и износов основных деталей
компрессора ПК-5,25 (компрессорная станция ПКСД-5,25)
Показатели Чертежный размер, мм Браковочный размер (не более), мм
Диаметральный зазор между рабо- чей поверхностью цилиндра и порш- нем давления:
низкого 0,25—0,317 0,5
высокого Овальность рабочей поверхности ци- линдров давления: 0,085—0,123 0,4
низкого 0,021 0,12
высокого Конусность рабочей поверхности ци- линдров давления: 0,015 0,1
низкого 0,021 0,12
высокого Диаметральный зазор между порш- невыми пальцами и отверстием в бо- бышке поршня давления: 0,015 0,10
низкого ±0,01 0,03
высокого Зазор (по щупу) по высоте между кольцом и ручьем поршня давления: ±0,01 0,06
низкого 0,43—0,07 0,12
высокого Зазор в рабочем состоянии в замке поршневого кольца давления: 0,038—0,07 0,12
низкого 0,4—0,7 1,5
высокого Диаметральный зазор в шатунном 0,3—0,5 1.0
подшипнике Зазор в подшипнике верхней голов- 0,025—0,063 0,3
ки шатуна 0,007—0,017 0,05
Износ шейки вала компрессора — 0,25
Овальность и конусность шейки вала компрессора 0,01 0,05
В винтовых компрессорах проверяют состояние подшипников
и редукторных шестерен, зазоры между роторами и корпусом со
стороны нагнетательного патрубка, при необходимости их регу-
лируют, проверяют и промывают сальник.
В пластинчатых компрессорах проверяют центровку компрес-
сора с редукторы и систему регулирования производительности,
проверяют и промывают роторные пластины (при необходимости
их заменяют), проверяют калиброванные отверстия для впрыска
масла, очищают плавающие кольца, тщательно очищают и про-
мывают цилиндры.
После проведения текущего ремонта в специальном журнале
делают подробную запись о выполнении ремонтных работ с ука-
занием перечня замененных деталей.
156
В результате текущего ремонта обеспечивается гарантирован-
ная работоспособность машины до очередного планового ре-
монта.
Большое значение при определении объема текущего ремонта
станции имеет предварительная диагностика состояния машины.
Механик и машинист на основе наблюдения, показаний прибо-
ров, наличия в масле и в сжатом воздухе посторонних включе-
ний, стуков и шумов при работе механизмов составляют перечень
неисправностей и подготавливают нужные запасные части. После
проведения текущего ремонта станцию собирают и испытывают.
Капитальный ремонт. В капитальный ремонт станцию направ-
ляют, если базовые детали (рама ходового устройства, блок ци-
линдров компрессора, воздухосборник, двигатель и остальные
агрегаты) нуждаются в полной разборке и ремонте или большин-
ство агрегатов изношено и не может быть восстановлено при те-
кущем ремонте. При этом руководствуются данными, приведен-
ными в табл. 5.
После капитального ремонта станция должна отработать
межремонтный период около 6000 ч (станция малой производи-
тельности— 3000 ч) при условии правильной эксплуатации, свое-
временного и качественного выполнения текущих ремонтов и
технических обслуживаний.
Капитальный ремонт выполняют на специализированных ре-
монтных предприятиях, располагающих необходимыми квалифи-
цированными кадрами и хорошей материальной базой.
В зависимости от технического уровня, оснащенности обору-
дованием, наличия производственной площади различают инди-
видуальный, узловой и поточный методы ремонта.
При индивидуальном методе на компрессорную станцию уста-
навливают ее же отремонтированные сборочные единицы и аг-
регаты. Такой метод применяют при ремонте станции в ремонтно-
механических мастерских.
При этом методе подлежащие ремонту сборочные единицы и
детали заменяют новыми (или капитально отремонтированными
из оборотного фонда), а изношенные ремонтируют в ремонтных
цехах. При этом агрегаты оборотного фонда могут быть установ-
лены на любую ремонтируемую станцию, т. е. они обезличены^
Узловой обезличенный метод ремонта позволяет значительно
сократить время ремонта станции.
В отдельных организациях компрессорные станции ремонти-
руют на месте из агрегатов, отремонтированных и доставленных
с ремонтного предприятия.
Передвижные компрессорные станции и их агрегаты, сдавае-
мые в капитальный ремонт, должны быть комплектными.
Станции с недостающей документацией, в разукомплектован-
ном виде и подмененными сборочными единицами, с аварийны-
ми повреждениями ремонтное предприятие не ремонтирует, а
157
принимает на временное ответственное хранение до укомплекто-
вания их недостающими деталями и последующего оформления
соответствующими документами. Инструмент, аккумуляторные
батареи, инвентарь (лейки, воронки) и утеплительные капоты,
как правило, с компрессорной станции в ремонт не сдают. Из
компрессоров, двигателей, коробок передач при сдаче в ремонт
сливают масло, а сквозные отверстия закрывают деревянными
пробками, чтобы внутрь агрегатов не попадали влага и пыль, вы-
зывающие коррозию деталей.
Станция, поступившая в ремонт, по техническому состоянию
должна быть такой, чтобы имелась возможность запуска двига-
теля и компрессора и опробования их технического состояния.
Если двигатель или компрессор не запускаются, выясняют ха-
рактер неисправности и приемная комиссия решает вопрос о воз-
можности приемки станции в ремонт.
Владелец станции обязан представить ремонтному предприя-
тию следующие документы: сопроводительное письмо, распоря-
жение или наряд на ремонт станции, акт технического состояния,
технический паспорт станции, паспорт на воздухосборник.
Поступившую в ремонт станцию осматривает приемщик ре-
монтного предприятия и на основании осмотра и опробования в
работе составляет акт приема-сдачи.
Перед ремонтом станцию тщательно моют, затем разбирают
на сборочные единицы (узлы): снимают капот, двигатель с ап-
паратурой, компрессор с аппаратурой, щит управления, возду-
хосборник и топливный бак, разбирают ходовое устройство
(заднюю ось с рессорами, переднюю ось с дышлом).
Сборочные единицы разбирают на детали на специальных
стендах. Отсоединяют вентилятор с кронштейном, всасывающие
и нагнетательные коллекторы, снимают крышки и клапанные ко-
робки, отвертывают гайки крепления крышек люков картера и
снимают сами крышки; снимают шатунные болты и нижние го-
ловки шатунов, вытаскивают поршни в сборе с шатунами, отвер-
тывают гайки крепления маховика и шкива вентилятора и съем-
ником снимают их; отвертывают гайки крепления торцовых кры-
шек картера, снимают крышки со стороны вентилятора и махо-
вика, извлекают коленчатый вал в сборе; отвертывают гайки и
снимают блоки цилиндров.
Одно из главных условий обеспечения высококачественного
ремонта — оснащенность инструментом и специальными приспо-
соблениями, позволяющими осуществлять надлежащий ремонт
станции с наименьшими затратами труда и средств. Так, для
снятия внутренних колец роликоподшипников с ротора маслоза-
полненных компрессоров применяют специальные съемники. За-
хваты 1 (рис. 93, а) устанавливают в рабочее положение и фик-
сируют их стяжкой 2. При повороте рукоятки 5 винт 4 упирается
в торец вала компрессора через самоцентрирующийся упор 3
158
Рис. 93. Съемники для снятия
внутренних колец роликоподшип-
ников (а) и шестерен (б) с вала
ротора:
1 — захват. 2 — стяжка, 3 — самоцен-
трирующийся упор. 4 — винт, 5 — ру-
коятка винта, 6 — снимаемое кольцо.
7 — траверса, 8 — болт, 9 — снимаемая
шестерня
Рис. 94. Приспособление для
напрессовки шестерни на вал ро-
тора:
/ — рукоятка, 2 — внутренняя резьбо-
вая втулка, 3 — наружная нажимная
резьбовая втулка, 4 — вал ротора,
5 — шестерня
и постепенно стаскивает кольцо 6 подшипника вала ротора.
При снятии шестерен с вала ротора маслозаполненного ком-
прессора в отвертия снимаемой шестерни ввертывают болты 8
(рис. 93, б). При вращении рукоятки 5 винт 4 упирается в торен
вала через самоцентрирующийся упор 3 и снимает шестерню 9
с вала ротора.
Для напрессовки шестерни на вал ротора на резьбовой конец
вала 4 (рис. 94) навертывают внутреннюю резьбовую втулку 2
с помощью воротка, помещенного в отверстие. На втулку 2 сна-
чала свободно помещают напрессовываемую шестерню 5, затем
навертывают наружную резьбовую нажимную втулку 3 за руко-
ятку 1 — шестерня постепенно напрессовывается на вал 4 ротора.
В винтовых компрессорах (например, ЗИФ-55В) роторы на-
159
ходится в зацеплении друг с другом, чтобы вынуть их из корпу-
са по-одному, применяют приспособление, которое опорами 5
(рис. 95) устанавливают на корпус 9 компрессора и крепят к
нему болтами. Болты плиты / ввертывают в торцы роторов 7 и
8. При вращении упорного винта 4 плита вытаскивает одновре-
менно два ротора 7 и 8. Для измерения износа цилиндра исполь-
зуют индикаторный прибор (рис. 96), который помещают в из-
меряемый цилиндр и перемещают по окружности расточки кор-
пуса. По отклонению стрелки прибора вначале находят место
наибольшего износа, а затем по отклонению той же стрелки на-
ходят числовое значение износа.
Детали помещают в ванну с горячим (примерно 70°C) обез-
жиривающим раствором (каустическая сода — 0,3 мае. ч., ни-
трат натрия—-0,25, тринатрийфосфат—0,4, вода — 0,5 мае. ч ),
Рис. 95. Приспособление для выемки ро-
торов винтового компрессора корпуса:
/ — плита, 2, 3 —упоры, 4 — упорный винт, 5 —
опора, б — болт, 7. 8 — роторы, 9 — корпус ком-
прессора
Рис. 96. Индикаторный прибор для из-
мерения износа цилиндра поршневого ком-
прессора:
/ — индикатор, 2 — салазки
160
затем промывают в горячей воде, просушивают, осматривают,
замеряют и сортируют на три группы: годные без ремонта (мар-
кируют белой краской), подлежащие ремонту (желтой в местах,
подлежащих восстановлению), не подлежащие восстановлению
(черной). При сортировке деталей пользуются техническими ус-
ловиями (ТУ) на ремонт деталей и используют различные изме-
рительные приборы. Детали, имеющие трещины, остаточные де-
формации (которые нельзя устранить правкой), недопустимые
уменьшения или увеличения посадочных размеров отверстий,
шеек валов, облом зубьев шестерен, выбраковывают и сдают в
металлолом.
Отремонтированные детали должны иметь либо номинальный
(основной), либо ремонтный (меньше или больше основного)
размер. Номинальные размеры изношенных деталей восстанав-
ливают наплавкой и последующей расточкой, нанесением поли-
мерного покрытия, хромированием, омеднением, цинкованием и
металлизацией. Ремонтный размер получают обработкой изно-
шенной детали под определенный размер.
Для восстановления изношенных деталей применяют поли-
мерные материалы, главным образом эпоксидные смолы и специ-
альные клеи. Па основе эпоксидной смолы приготовляют эпок-
сидные пасты, которыми заделывают трещины и пробоины в
деталях. При работе с эпоксидными смолами следует соблюдать
требования безопасности труда. Помещения, где изготовляют или
используют смолы, оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией,
компоненты смол, взвешивают в вытяжном шкафу. Работают со
смолой в халатах, нарукавниках, колпаках, фартуках и перчат-
ках. В течение рабочего дня несколько раз моют теплой водой
лицо и руки, а после работы принимают душ. Категорически за-
прещается в цехах принимать пищу и курить. В конце смены
рабочее место покрывают бумагой, которую в начале следующей
смены сжигают в печи. Посуду от остатков смол моют ацетоном
Брызги смол, попавшие на кожу, немедленно снимают ватным
тампоном или тряпкой, а затем промывают это место теплой во-
дой. Работающие со смолами периодически проходят медицин-
ский осмотр.
Рассмотрим основные дефекты и способы восстановления сбо-
рочных единиц.
Цилиндры. Изношенные, но годные согласно ТУ для ремонта
цилиндры растачивают и шлифуют под ремонтный размер. Для
цилиндров, имеющих ремонтные (увеличенные) размеры, порш-
ни подбирают также с ремонтными (увеличенными) размерами
Валы и оси. Износ шеек (уменьшаются в диаметре), образо-
вание рисок и задиров; смятие, скручивание и прогиб шпоночных
пазов. В технических условиях на ремонт указаны допустимые
пределы прогибов, размеры, число, глубина и направление тре-
щин, конусность и овальность шеек валов.
161
Зубчатые колеса. Выкрашивание или облом зубьев, износ па-
зов и посадочных поверхностей.
Поршни. Износ по наружному диаметру, увеличение ширины
канавок под поршневые кольца, износ отверстия под поршневой
палец. Изношенные поршни, как правило, заменяют новыми.
Шатуны. Скручивание и погнутость стержня, шатунов, износ
отверстия под втулку верхней головки шатуна, самой втулки,
вкладышей (или баббитовой заливки) нижней головки шатуна.
Шатуны со скрученными или погнутыми стержнями, с увеличен-
ными отверстиями в нижних головках шатунов, как правило, не
ремонтируют. Изношенные втулки заменяют новыми, баббит в
нижних головках шатунов заливают заново, изношенные вкла-
дыши заменяют новыми.
Перед заливкой баббита крышки и головки шатунов обезжи-
ривают 100%-ным раствором каустической соды в течение 10—
15 мин, а затем промывают горячей водой (90°C). Масляные ка-
налы и отверстия на время заливки заделывают асбестом. По-
веохность под заливку баббитом протравливают паяльной кисло-
той (раствор цинка в соляной кислоте), которую наносят кистью.
Детали шатунов, нагретые до 120—150 °C, лудят (погружают в
расплавленный припой ПОС-ЗО с температурой 300—330 °C на
3—4 мин). Облуженные поверхности посыпают хлористым аммо-
нием. После полуды, пока детали не остыли, облуженную по-
верхность заливают расплавленным баббитом, разогретым до
400—500 °C.
Залитые баббитом шатунные шейки обрабатывают на спе-
циальном станке. Залитые баббитом головки шатунов и крышки
к ним должны отвечать следующим требованиям: поверхность
баббита должна быть гладкой матово-серебряного цвета (желто-
ватый цвет указывает на брак), при обстукивании молотком под-
вешенный шатун должен издавать металлический звук (глухой
и дребезжащий указывает на отслаивание баббита) Заливка
баббитом — сложная опеоация, поэтому целесообразнее в ша-
тунных подшипниках использовать вместо нее специальные
вкладыши.
Коленчатые валы. Износ шеек. Шейки валов шлифуют на спе-
циальных станках под ремонтный (меньше номинального) раз-
мер. Если в коленчатом валу оказались смятыми шпоночные па-
зы, фрезеруют каждый новый паз в другом месте (под углом 90°
к старому), сохраняя номинальный размер паза К расточенно-
му коленчатому ва лу с ремонтными размерами шеек требуются
вкладыши ремонтного размера.
Воздухосборники. Смятие и ослабление резьбы, подтекание
сжатого воздуха в местах вварки бобышек или трубок. Изношен-
ные бобышки или трубки срезают и образовавшиеся отверстия
тщательно зачищаю^. Новые бобышки изготовляют на 10—15 мм
длиннее изношенных и вваривают в корпус.
162
Электросварщики, выполяющие эти работы, должны иметь
аттестат, разрешающий выполнять сварку сосудоь, работающих
под давлением.
Внутреннюю поверхность воздухосборника очищают от отло-
жений, промывают и окрашивают. После ремонта воз iyxoc6op-
ник подвергают гидравлическим испытаниям давлением, на 25%
превышающим номинальное рабочее Все сведения о произведен-
ном ремонте и гидравлическом испытании заносят в паспорт воз-
духосборника. На корпусе воздухосборника краской наносят
надпись «Выдержал испытание» и указывают срок очередного
испытания.
Холодильник. Трубки холодильника очищают снаружи и про-
мывают внутри в ванне с горячим содовым раствором (120 г со
ды на 1 л воды). Холодильник промывают горячей водой и про-
сушивают. Ослабленные трубки в трубных досках вальцуют и
пропаивают их торцы. Отремонтированный межступенчатый хо-
лодильник подвергают гидравлическому испытанию давлением,
вдвое превышающим рабочее в I ступени.
Сборка. Детали и сборочные единицы, пступающие на сборку,
должны быть чистыми и сухими. Все смазочные отверстия перед
сборкой прочищают, а затем продувают сжатым воздухом. Для
облегчения сборки трущиеся детали смазывают компрессорным
маслом.
Для обеспечения неподвижной посадки на вал подшипники
качения нагревают в гооячем масле до температуры 80—90 °C.
Бумажные прокладки перед постановкой смазывают компрес-
сорным маслом.
Болты затягивают только ключами с размерами, соответст-
вующими размерам головок болтов, чтобы не превысить крутя-
щий момент и не сорвать резьбы. Для шпилек и болтов диамет-
ром 10 мм крутящий момент не более 20, а диаметром 16 мм —
не более 80 Н м.
При сборке шатунно-поршневой группы поршни подбирают
так, чтобы зазор между зеркалом цилиндра и поршнем соответ-
ствовал номинальному. Поршневые кольца должны плотно при-
легать к зеркалу цилиндра (зазор в стыке допускается не более
0,4-—1,1 мм), свободно утопать в канавках поршней и переме-
щаться в них под действием собственной массы. Поршневые
пальцы подбирают по втулкам верхних головок шатунов.
При установке новые вкладыши шатунных подшипников про-
веряют на прилегание к внутренней поверхности нижней головки
шатуна и к шейке коленчатого вала: наносят на внутреннюю по-
верхность головки шатуна и шейки коленчатого вала тонкий слой
краски и собирают шатуи с вкладышем на шейке коленчатого
вала. Если после разборки прилет ание в обоих случаях оказа-
лось не менее 75—80% площади, сопряжение считается нор-
мальным.
163
При сборке шатунов обращают внимание на совпадение от-
верстий для прохода масла в верхнем вкладыше и головке, а
также на правильность установки крышки нижней головки: циф-
ры на головке и на крышке должны быть рядом.
Правильность и качество сборки воздушных клапанов прове-
ряют на плотность керосином. Пластины клапанов должны сво-
бодно без заеданий перемещаться в направляющих выступах.
П редохранительные клапаны проверяют на плотность кероси-
ном в течение 10 мин, затем регулируют на специальном стенде
на давление срабатывания и пломбируют.
При сборке винтового компрессора не допускают попадания
во внутренние полости компрессора пыли, грязи и посторонних
предметов. Перед сборкой компрессора станции ПВ-10Э осматри-
вают каждую деталь: она должна быть без каких-либо повреж-
дений (рисок, забоин). При обнаружении дефекта деталь ремон-
тируют. Все трущиеся детали смазывают компрессорным маслом.
Р н с. 97. Винтовой компрессор станции ПВ-10Э:
/ — картер муфты, 2 — вал привода, 3 муфта, 4 — уплотнительная манжета,
5 — подшипник. 6 — чубчатое колесо, 7 — гайка. 8 — шестерня. 9 — патрубок
всасывания, 10 -распорная втулка. 11. 15, 17—подшипники, 12, 13— ведо-
мый и ведущий роторы, 14— патрубок окна нагнетания. 16, 18— кольца.
19 гайка, 20, 21 — крышки. 22 — штифт, 23 — корпус компрессора, 24
передний корпус, 25 — насос. 26 — корпус
164
Сборку начинают (рис. 97) с установки переднего корпуса 24
вертикально патрубком 9 всасывания вверх.
Ведущий 13 и ведомый 12 роторы соединяют между собой на-
резками так, чтобы зуб ведущего ротора с отметкой «1» вошел
во впадину ведомого ротора также с отметкой «1». Соединяют
роторы осторожно, чтобы не повредить нарезки и уплотнитель-
ные усики. Соединенные между собой роторы вставляют в перед-
ний корпус 24. Устанавливают на место и закрепляют сначала
корпус компрессора 23, а за ним заднюю крышку корпуса и их
положение фиксируют штифтами 22. После смазывания концов
роторов ставят подшипники 15.
Устанавливают упорные кольца 16. После смазывания концов
роторов ставят подшипники 17, чтобы гайки 19 завертывались
на валу. Затем, поставив стопорные шайбы, затягивают гайки 19
до тех пор, пока зазор между торцом роторов и задним корпусом
21 не будет в пределах 0,06—0,09 мм. Проверяют его щупом че-
рез патрубок 14 окна нагнетания. Проверяют вращение роторов.
Роторы должны вращаться свободно. Если зазоры находятся в
указанных пределах, то застопоривают стопорные шайбы.
Устанавливают прижимные кольца 18 и крепят их равномер-
ным затягиванием болтов.
Смазывают маслом ротор и подшипники и еще раз проверяют
вращение роторов: они должны вращаться без признаков за-
едания.
Затем компрессор устанавливают горизонтально и надевают
на его ведущий ротор 13 распорную втулку 10, шпонку шестерни
и с помощью приспособления (см. рис. 94) надевают на конец
ротора шестерню 8 (см. рис. 97), ставят стопорную шайбу на ве-
дущий вал ротора и затягивают круглую гайку 7, которую стопо-
рят шайбой. Еще раз с помощью гаечного ключа проверяют вра-
щение роторов.
Собирают и ставят на место вал 2 привода компрессора.
Устанавливают на место и закрепляют заднюю крышку 20. Пов-
торно контролируют торцовый зазор (0,06—0,09 мм) и проверяют
минимальный зазор (должен быть не менее 0,14 мм) между на-
резками винтов путем покачивания ведомого ротора при засто-
поренном ведущем роторе. Затем монтируют смазочный насос и
трубопроводы смазочной системы.
Сборку пластинчатых компрессоров рассмотрим на примере
станции ПР-ЮМ. Осматривают все детали. Особое внимание об-
ращают на состояние пластин (не допускаются выкрашивания,
расслоения).
При сборке зазор между ротором и крышками выдерживают
в пределах 0,2—0,3 мм с помощью прокладок. После сборки
каждой ступени проверяют вращение роторов с пластинами: оно
должно быть свободным, без заеданий.
165
Детали сальника устанавливают без перекосов, упорное коль-
цо — неподвижно; втулка под действием пружины должна пере-
мещаться вдоль вала.
Сборку станции с поршневыми компрессорами рекомендуется
производить на четырех постах: на первом собирают ходовое
устройство (к раме станции крепят рессоры, ходовые оси, колеса,
присоединяют дышло, устанавливают на раму воздухосборник и
промежуточный холодильник); на втором — устанавливают на
раму компрессор, коллекторы, двигатель, собирают и центрируют
двигатель и компрессор; на третьем — устанавливают привод
сцепления, пульт управления, топливные баки, трубопроводы си-
стемы питания, систему автоматического регулирования произ-
водительности, электрооборудование, проводку, предохранитель-
ные клапаны, капот и боковые щиты; на четвертом — заправля-
ют агрегаты маслом, водой и топливом, шприцуют смазочные
точки в соответствии с картой смазывания.
После сборки станцию обкатывают и испытывают. В период
обкатки проводят регулировку, устраняют обнаруженные неис-
правности. Компрессор обкатывают в два этапа: на первом этапе
без крышек головок цилиндров и без клапанов в течние 1 ч с по-
степенным увеличением частоты вращения; на втором—с клапа-
нами, но при открытых продувочных кранах воздухосборника,
холодильника и раздаточных вентилях. Во время обкатки на-
блюдают за состоянием агрегатов станций (температурой, стука-
ми, выбросом масла в сжатый воздух).
После обкатки компрессора обкатывают и окончательно ре-
гулируют станцию в целом. Сначала наблюдают за работой
Станции при открытых раздаточных вентилях, затем постепенно
увеличивают давление в воздухосборнике и доводят его до мак-
симального, проверяя при этом работу регулятора производи-
тельности. Убедившись в его исправности, проверяют работу пре-
дохранительных клапанов.
После приемки отделом технического контроля (ОТК) стан-
цию передают для окраски и отделки. Качество окраски во мно-
гом зависит от подготовки поверхности под окраску. Поверх-
ность, подлежащую окраске, тщательно очищают от ржавчины и
старой краски скребками, металлическими щетками, металличе-
ской дробью из дробеструйного аппарата, пастами, растворителя-
ми и смывками, которые растворяют старую краску.
Пасту приготовляют следующего состава, мае. ч.: сода — 20,
негашеная известь — 20, мел — 25 до консистенции пасты.
Хорошие результаты дает обработка поверхности 10%-ным
горячим (80°C) раствором каустической соды с последующей
промывкой горячей водой. До окраски поверхность обезжири-
вают, протирая ее чистыми концами, смоченными в уайт-спирите.
Таблички, детали из пластмассы и стекла перед окраской сни-
мают или покрывают слоем консистентной смазки.
166
Окрашивают капот станции нитрокраской из краскораспыли-
теля. Ходовое устройство станции, ящики для инструмента и ак-
кумуляторной батареи окрашивают нитроэмалью в черный цвет,
компрессор, двигатель, корпус сцепления — нитроглифталевой
эмалью серебряного цвета; кузов, топливный бак и воздухосбор-
ник— по грунтовке эмалью желтого или зеленого цвета; радиа-
тор и холодильник—в черный цвет лаком. Если есть вмятины,
их предварительно зашпатлевывают шпатлевкой. Краски на-
носят аккуратно, без пропусков и потеков. После полного завер-
шения капитального ремонта станцию принимает ОТК ремонт-
ного предприятия или механик ремонтных мастерских.
При приемке из ремонта станцию осматривают, опробуют в
работе все агрегаты на различных режимах, выполняют конт-
рольный пробег на расстояние 2—3 км со скоростью до 30 км/ч.
К отремонтированной станции предъявляют следующие тре-
бования: отсутствие течи в системах смазывания, охлаждения,
подачи топлива и сжатого воздуха; безотказный пуск прогретого
двигателя; устойчивая и без посторонних стуков подача компрес-
сором сжатого воздуха; срабатывание аппаратуры (системы ре-
гулирования производительности, предохранительных клапанов,
клапана минимального давления) при определенном давлении в
воздухосборнике; хороший внешний вид облицовки и боковых
щитов кузова.
После ремонта в паспорт станции заносят основные данные о
компрессоре (давление, производительность, мощность и частоту
вращения двигателя) и запись о приемке станции из ремонта,
а в паспорт воздухосборника — результаты осмотра или прове-
денного испытания.
Выпуск станции из ремонта оформляют актом, который утвер
ждает руководитель ремонтного предприятия или начальник
строительного управления (участка).
Представитель заказчика опробует станцию и в случае обна
ружения дефектов предъявляет претензии ОТК с целью их не-
медленного устранения.
Вместе с отремонтированной станцией заказчик получает тех-
нический паспорт станции, паспорт воздухосборника и акт при-
емки из ремонта. Ремонтное предприятие отвечает за качество ре-
монта в течение гарантийного срока (обычно год). В случае об-
наружения неисправности заказчик составляет акт-рекламацию
и направляет его на РМЗ. Все неисправности, возникшие в тече-
ние гарантийного срока по вине ремонтного предприятия, долж-
ны быть устранены РМЗ за свой счет.
§ 36. Надежность машин
и техническая диагностика
Под надежностью машины понимают ее свойство выполнять
и сохранять во времени заданные машине функции в заданных
режимах и условиях применения, технического обслуживания,
ремонтов, хранения и транспортировки.
Абсолютное большинство машин круглогодичного применения
оценивают показателями трех свойств: безотказности, долговеч-
ности и ремонтопригодности.
Безотказность — свойство машины сохранять работоспособ-
ность до перехода в предельное состояние с перерывами для ре-
монта и ТО. Долговечность машины характеризуется продолжи-
тельностью ее работы с перерывами на ремонт и ТО. Ремонто-
пригодность— свойство машины, заключающееся в приспособ-
ленности ее к предупреждению и обнаружению отказов и повреж-
дений и восстановлению работоспособности путем ремонта и ТО.
На стадии эксплуатации надежность машины обеспечивается
строгим соблюдением правил эксплуатации и технического об-
служивания, применением качественных запасных частей, сма-
зочных материалов и топлива, высоким качеством ремонтов
Машинисты и механики, в ведении которых находятся ком-
прессорные станции, должны с большой ответственностью от-
носиться к своей работе, не допускать применения некачествен-
ных смазочных материалов, согласно графикам ППР своевремен-
но останавливать станции на профилактические осмотры, техни-
ческое обслуживание и ремонт и выполнять эти мероприятия в
полном объеме.
Надежность машины определяют испытаниями. Цель испы-
таний состоит в том, чтобы обнаружить дефекты в проекте маши-
ны и в ее изготовлении. Испытания проводят по разработанной
программе, в которой должны быть отражены воздействие окру-
жающей среды (температуры, влажности, ветра, солнечной ра-
диации и др.), условия эксплуатации (вибрация, перегрев, шум,
стуки, доступность для ремонтов и осмотров).
Компрессорные станции, смонтированные на ходовой тележке,
подвергают ходовым испытаниям. Такие испытания надо про-
водить на специальном полигоне, где созданы для этого специ-
альные участки дороги.
Для обеспечения надежности важное значение имеет обкатка
машины в производственных условиях в целях приработки тру-
щихся деталей и доведения их до нормального технического со-
стояния. Обкатке подлежат все новые и капитально отремонти-
рованные машины.
В период обкатки создают особые (щадящие) условия эксплу-
атации станций: неполная нагрузка по производительности и
давлению, более частая, чем при обычной эксплуатации, замена
168
масла и др. Требования к обкатке компрессорных станций из-
ложены заводами-изготовителями станций в инструкциях по экс-
плуатации.
Эффективность использования передвижных компрессорных
станций зависит от их загрузки, рациональной организации ра-
бот, правильного хранения, своевременного и качественного тех-
нического обслуживания и ремонта. Повысить надежность ма-
шин при одновременном снижении затрат на их обслуживание и
ремонт за счет своевременного выявления наметившихся неис-
правностей помогает диагностика.
Диагностика включает использование информации машини-
ста и показания различных приборов и приспособлений, с кото-
рыми работает мастер-диагностик, а также сигналов, полученных
от машины и последующих сравнений их с контрольными (эта-
лонными) данными.
Во время диагностики выявляют следующие данные: расход
материалов (топлива, смазочных материалов, электроэнергии),
производительность машины, давление сжатого воздуха, утечки
сжатого воздуха из надпоршневого пространства в картер, про-
никновение масла из картера в надпоршневое пространство, не-
плотности в соединениях трубопроводов, вибрации, трещины,
ослабление крепежных соединений, потеки, посторонние шумы,
нагрев. С помощью приборов получают объективную информа-
цию о техническом состоянии машины.
Определенную информацию дают штатные приборы, установ-
ленные на компрессорной станции: давление сжатого воздуха в
каждой ступени и масла в системе смазывания, состояние элек-
трогенератора, температура сжимаемого воздуха и охлаждаемой
жидкости, степень зарядки аккумуляторной батареи.
Состояние масел, охлаждающей и тормозной жидкостей конт-
ролируют путем отбора проб этих материалов. Износ деталей
определяют по наличию продуктов износа в масле, которым они
смазываются.
Стуки и шум при работе машины — показатели износа дета-
лей. С помощью приборов улавливают их частоту и амплитуду,
сравнивают их с эталонными значениями и определяют пригод-
ность машины к дальнейшей эксплуатации.
Вибрации в машине характеризуют предаварийное ее состо-
яние.
Важную информацию несет нагрев в соединениях. Неплотно-
сти и трещины определяют визуально.
Иногда необходимо определить износ путем замеров. В этом
случае сборочную единицу или соединение разбирают.
Степень изнашивания цилиндропоршневой группы компрес-
сора определяют по максимальному давлению сжатого воздуха в
надпоршневом пространстве и количеству сжатого воздуха, про-
никающего в картер.
169
Отложения в трубопроводах и воздухосборнике могут быть
причиной взрыва. Количество их контролируют на торцах спе-
циальных пробок или на поверхности люков.
Нарушение уплотнений в воздухопроводах приводит к утечке
сжатого воздуха, а в воздухоочистителе—к ускоренному износу
компрессора абразивными частицами, засасываемыми вместе с
воздухом.
Новую компрессорную станцию целесообразно подвергнуть
диагностике в конце ее приработки.
На диагностирование возлагают несколько задач: уточнение
объема и сроков проведения ТО и ремонтов, прогнозирование не-
обходимых технических вмешательств, выявление скрытых де-
фектов. Значительную работу по диагностированию может осу-
ществить сам машинист путем осмотра машины, контроля ее тех-
нических параметров перед началом работы по приборам, уста-
новленным на компрессорной станции. Диагностирование следу-
ет совмещать с техническим обслуживанием. Объем диагности-
рования зависит от вида ТО и фактического технического состоя-
ния компрессорный станции. Чем выше номер технического об-
служивания, тем сложнее задачи, стоящие перед диагностирова-
нием.
При ЕО производят внешний осмотр станции, протирают ком-
прессоры и другие агрегаты, выявляют внешние повреждения,
ослабевшие крепления, отсутствующие детали, наличие топлива,
масла, охлаждающей и тормозной жидкостей, состояние органов
управления, готовность двигателя и компрессора к пуску.
Во время и после пуска компрессора проверяют показания
штатных приборов, осматривают места возможных потеков,
прослушивают шумы, проверяют действие предохранительных
приборов, работу органов управления и различных систем. Все
эти работы выполняет машинист компрессорной станции без спе-
циальных приборов. По сути, это есть диагностирование и прог-
нозирование работы станции на смену. Иногда для прослуши-
вания двигателя или компрессора применяют стетоскоп.
При ТО-1 диагностирование проводит специалист, распо-
лагающий комплектом приборов и диагностических устройств.
Он выслушивает информацию машиниста, изучает его записи в
журнале о техническом состоянии станции, снимает показания
штатных приборов. При ТО-1 воздухоочиститель компрессора
промывают от отложений, ставят на место, заполняют свежим
маслом и проверяют его на герметичность путем вдувания в него
дыма (через неплотности дым выходит наружу).
Пробы масла, взятого из картера компрессора, позволяют
выявить наличие частиц черных и цветных металлов. По их ко-
личеству определяют темп их образования в масле (черный ме-
талл характеризует износ цилиндропоршневой группы, цвет-
ной— подшипников скольжения).
170
Шум при работе машины свидетельствует о необходимости
частичной разборки коренных или шатунных подшипников для
замера индикатором степени износа подшипников и шеек колен-
чатого вала. Затем диагностируют электрооборудование и пнев-
матические шины.
По окончании диагностирования мастер и машинист устраня-
ют замеченные неисправности и решают вопрос о возможности
работы компрессорной станции до следующего ТО. Соответству-
ющие записи делают в журнале.
При проведении ТО-2 проверяют картерное масло и решают
вопрос о его замене (замена масла зависит от состояния цилинд-
ропоршневой группы и загрузки компрессора) Может быть при-
менен спектральный анализ масла с целью контроля скорости
изнашивания механизмов компрессора. При ТО-2 диагностируют
ходовую часть компрессорной станции. В компрессоре проверя-
ют несколько показателей (давление, производительность, унос
масла с воздухом и др.), с помощью виброакустических средств
определяют количество воздуха, прорывающегося в картер, ана-
лизируют отложения в трубопроводах сжатого воздуха. В ходо-
вой части проверяют угол схода колес, определяют степень из-
носа шин и подшипников ступиц колес.
Результаты диагноза заносят в диагностическую карту.
При ТО-3 контролируют техническое состояние компрессор-
ной станции в целом. Проверяют накладки муфты сцепления, за-
меряют усилия на рычагах органов управления, полноту их
включения и выключения. Решают вопрос о замене масла во
всей масловоздушной системе.
Благодаря прогнозированию работоспособности компрессор-
ной станции удается удлинить межремонтные циклы. Диагности-
рование дает положительные результаты не только перед поста-
новкой машины на ремонт, но и при постановке на хранение и
консервацию. Компрессорная станция, находящаяся на консерва-
ции, должна быть полностью готова к работе по первому тре-
бованию.
Контрольные вопросы
I. Назовите основные виды ремонтов. 2. По каким признакам определи
ют неисправность компрессорной станции? 3. Какие преимущества у узлового
ремонта по сравнению с индивидуальным? 4. Какие требования предъявляют
при сдаче станции в капитальный ремонт? 5. В чем состоит ремонт цилинд-
ров. поршней, шатунов, коленчатых валов н других деталей станции? 6. Како-
вы цели и задачи диагностики? 7. Какое участие принимает машинист в диаг-
ностике своей машины? 8. Какими данными (сигналами) руководствуются
при диагностике машины?
171
Глава XII
ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ
§ 37. Основные требования безопасности труда
К управлению передвижными компрессорными станциями до-
пускаются лица, прошедшие обучение, сдавшие экзамены и име-
ющие удостоверение на право управления станцией. При поступ-
лении на работу или при изменении места работы с машинистом
проводят вводный инструктаж для ознакомления с общими тре-
бованиями безопасности труда. О получении инструктажа маши-
нист расписывается в специальном журнале.
Кроме того, машинист получает инструктаж по безопасным
методам работы непосредственно на рабочем месте (у компрес-
сорной станции). Его должны ознакомить с общим устройством
конкретной компрессорной станции, с предохранительными
устройствами, средствами индивидуальной защиты, объяснить,
как правильно и безопасно организовать рабочее место.
Независимо от квалификации и стажа работы машинист
ежеквартально проходит производственный инструктаж. В слу-
чае нарушения правил и инструкции или при изменении условий
работы проводят внеплановый инструктаж.
На компрессорной станции или около нее вывешивают плака-
ты по безопасности труда, инструкцию по обслуживанию станции,
правила оказания первой помощи при поражении электрическим
током и ожогах. На станции (в инструментальном ящике) долж-
на быть аптечка для оказания первой медицинской помощи.
Машинист должен работать в спецодежде, а на строительной
площадке— в защитной каске.
Запрещается оставлять без надзора работающую станцию
Чистить, смазывать и ремонтировать станцию разрешается толь-
ко после полной ее остановки.
При неправильной эксплуатации воздушные компрессорные
станции могут взорваться от перегрева компрессора, загорания и
взрыва паров смазочного масла, превышения допустимого дав-
ления, неисправности приборов безопасности.
Запрещается работать на компрессорной станции в следую-
щих случаях: отсутствие подачи масла (нет давления) в смазоч-
ную систему двигателя или компрессора, появление стуков или
вибраций, перегрев подшипников, поломка каких-либо деталей в
компрессоре или двигателе, отсутствие установленных для дан-
ного компрессора или двигателя смазочных материалов и топли-
ва, нарушение заземления станции с электроприводом.
Давление сжатого воздуха в компрессоре контролируют и ре-
гулируют с помощью предохранительных клапанов и автомати-
чески действующей системы регулирования производительности
172
Указанные клапаны и системы должны быть в полной исправ
пости.
При давлении сжимаемого воздуха 0,5 МПа температура (без
охлаждения) его может достигнуть 220°C. При этом смазочное
масло будет испаряться и окисляться воздухом с образованием
нагара и взрывоопасной смеси, приводящей к взрыву. Поэтому
наблюдение за системой охлаждения компрессора, обеспечение
ее нормальной работы, применение специальных масел являются
важными условиями безопасности.
Всасываемый в компрессор воздух должен хорошо очищаться
от пыли, брызг масла, водяного пара, окалины и других включе-
ний. Поступление этих веществ в компрессор может привести к
образованию зарядов статического электричества и, как следст-
вие,—к взрыву.
Воздухосборники и масловоздухосборники, а также предо-
хранительные клапаны должны быть исправными. Превышение
установленного в них давления, удары по ним, нагрев или пере-
охлаждение могут привести к взрыву.
Специальные требования безопасности труда при эксплуата-
ции отдельных систем или механизмов станции, а также при пус-
ке и работе станции были изложены в соответствующих разделах
учебника, и машинист обязан строго выполнять их.
§ 38. Электробезопасность
При эксплуатации компрессорной станции с электроприводом
выполняют специальные требования электробезопасности. Следу-
ет помнить, что напряжения 120, 220 и 380 В опасны для чело-
века. Проверяют наличие напряжения в электросети станции
специальным прибором — индикатором или в крайнем случае
переносной электрической лампой (категорически запрещается
делать это рукой).
Любые ремонтные работы в электросети или электрической
аппаратуре, замену перегоревших плавких предохранителей, под-
ключение кабеля станции к питающей электросети или отключе-
ние его от сети выполняют только при выключенном напряжении.
Кабель, по которому идет питание электроэнергией станции
(находящийся под напряжением), переносят только в исправных
(без разрывов и проколов) диэлектрических перчатках.
При пробое изоляции электродвигателя или электроаппара-
туры все металлические части оказываются под электрическим
напряжением, прикосновение к ним опасно. Опасность пораже-
ния электрическим током устраняют заземлением станции, для че-
го надежно соединяют корпуса электрооборудования и всю стан-
цию в целом («массу») с землей с помощью заземлителей и за-
земляющих проводников. Заземлителями могут быть металли-
173
ческие проводники (трубы, стержни, уголки), которые забивают
в зем 'по в определенных местах и в расчетном количестве. В ус-
ловиях строительной площадки целесообразно использовать есте-
ственные заземлители: металлические конструкции зданий (ко-
лонны, подкрановые пути), металлические производственные кон-
струкции (площадки, лестницы, шахты подъемников, каркасы ап-
паратов, металлические трубопроводы и свинцовые оболочки ка-
белей, проложенные в земле).
В зависимости от типа электросети (с изолированной или за-
земленной нейтралью трансформатора, от которого идет питание
компрессорной станции) защитное заземление выполняют раз-
лично. В большинстве случаев компрессорные станции подклю-
чают к сети с заземленной нейтралью трансформатора. При этом
основной заземлитель устанавливают у питающего трансформа-
тора, а повторные заземлители — на концах воздушной линии, на
концах ответвлений длиной более 200 м, в середине ответвлений
длиной более 500 м.
После снятия электрического двигателя или электрической
аппаратуры на станции не должно быть неизолированных концов
проводов и кабеля. Машинист обязан сам устранить неисправно-
сти в электропроводке или электроаппаратуре до ввода станции
в работу. Если устранить неисправность невозможно, он сообща-
ет об этом механику и прекращает работу станции.
Для освещения используют специальные заводские светиль-
ники в корпусе из изоляционного материала, исключающего воз-
можность замыкания с токоведущими частями. Светильник дол-
жен быть оборудован металлической сеткой для защиты электро-
лампы, устройством для подвеса и шланговым проводом с вил-
кой. В условиях строительства переносные светильники разреша
ется использовать с напряжением не выше 36 В, а в особо опас-
ных местах (на открытом воздухе и сырых участках) — не выше
12 В.
Переносные светильники и понижающие трансформаторы про-
веряют не реже раза в месяц на отсутствие замыкания на корпус,
а трансформаторы, кроме того, — на отсутствие замыкания меж-
ду обмотками высокого и низкого напряжений. Один из выводов
обмотки низкого напряжения трансформатора должен быть на-
дежно заземлен на корпус трансформатора. Запрещается осма-
тривать трансформаторы, находящиеся под напряжением, вклю-
чать станцию в работу и выключать ее путем присоединения и
разъединения концов проводов или кабеля. Включают в сеть
электродвигатель станции только с помощью пусковой аппара-
туры. Силовой (шланговый) кабель, подводящий электроэнергию
к станции, защищают от механических повреждений.
Электрическую временную наружную сеть и светильники для
освещения рабочих мест напряжением 127—220 В над компрес-
сорной станцией прокладывают на высоте не ниже 2,5 м от земли.
174
Если необходимо проложить электросеть и расположить светиль-
ники ниже 2,5 м от земли, используют напряжение 36 В.
Проверку мегаомметром исправности изоляции кабеля реги-
стрируют в специальном журнале.
Для выполнения работ в высоковольтной охранной зоне полу-
чают наряд-допуск и соответствующий инструктаж.
При работе передвижных компрессорных станций с электро-
приводом на строительстве часто возникает повышенная опасность
поражения электрическим током в связи с неблагоприятными
погодными условиями (атмосферные осадки, пыльная и влажная
Рис. 98. Схема прикосно-
вения человека к проводам
четырехпроводной электро-
сети трехфазного тока с за-
земленной нейтралью тран-
сформатора:
а—к двум фазным проводам,
б — к фазному и нулевому про-
водам, в — к одному фазному
проводу, г — к незаземлеииому
корпусу компрессорной стан-
ции, случайно оказавшейся под
напряжением, д — к заземлен-
ному корпусу компрессорной
станции
175
среда в помещениях). Степень опасности поражения электриче-
ским током зависит от напряжения и условий, при которых чело-
век оказался под напряжением, т е. прикоснулся (замкнул) к
двум фазным проводам (рис. 98, а) или фазному и нулевому
проводам (рис. 98, б). Сопротивлением для электрического тока
в обоих случаях является только тело человека. Если он слу-
чайно прикоснулся к одному фазному проводу, находящемуся
под напряжением (рис. 98, в), сопротивлением для прохождения
тока являются тело человека, его обувь, решетка или коврики, на
которых он стоит. Если машинист не имеет под ногами резиново-
го коврика, ему грозит тяжелая электротравма. Большую опас-
ность представляет прикосновение к токоведущим частям или
незаземленному корпусу компрессорной станции, оказавшемуся
случайно под напряжением (рис. 98, г).
На рис. 98, д представлена схема заземления компрессорной
станции, которая защищает человека от поражения электротоком
при появлении напряжения на корпусе («массе») станции.
При обслуживании электрического оборудования применяют
индивидуальные защитные средства: диэлектрические резиновые
перчатки, резиновые коврики, деревянные решетки на изолято-
рах, указатели напряжения, инструмент с изолированными руч-
ками, защитные очки. Индивидуальные защитные средства че-
рез определенные сроки подвергают испытаниям. Так, резиновые
перчатки проверяют через каждые 6 мес.
§ 39. Пожарная безопасность
На строительных объектах должны проводиться ежегодные
инструктажи по пожарной безопасности. Рабочие и служащие,
прошедшие инструктаж, должны быть зарегистрированы в спе-
циальном журнале.
При эксплуатации передвижных компрессорных станций по-
жары в большинстве случаев возникают по следующим причи-
нам: перегрев или искрение электродвигателей, электропроводов
и электрооборудования (на компрессорных станциях с электро-
приводом), подтекание дизельного топлива или бензина, приме-
нение открытого огня (факела) при запуске двигателей при низ-
ких температурах, курение при заправке машин топливом, неис-
правность кранов или топливной аппаратуры и утечки топлива,
самовозгорание обтирочных материалов, размещение запасов
топлива вблизи оборудования с высокой температурой.
Каждый работающий на строительстве (в том числе и маши-
нист компрессорной станции) обязан строго выполнять правила
пожарной безопасности. Ответственными за пожарную безопас-
ность являются руководители участков, цехов, мастерских. Они
обязаны организовать на объектах изучение правил пожарной
176
безопасности, обеспечить рабочие места противопожарным ин-
вентарем и средствами тушения. На компрессорной станции дол-
жен быть исправный огнетушитель, а вблизи станции — песок и
лопата для ликвидации очага пожара.
Загоревшиеся масло, дизельное топливо или бензин тушат
песком, землей, брезентом (им накрывают очаг горения), огнету-
шителями. Использовать для этого воду нельзя, так как эти ма-
териалы легче воды, всплывают на поверхность и пламя вместе с
водой может распространиться на другие объекты.
Легковоспламеняющиеся жидкости хранят только в гермети-
чески закрывающейся металлической таре. Наливают дизельное
топливо или бензин только с помощью насосов. Порожнюю тару
из-под легковоспламеняющихся жидкостей хранят на площадке,
удаленной от компрессорной станции на расстояние не менее
30 м.
В случае возникновения пожара срочно вызывают пожарную
охрану и незамедлительно начинают тушить пламя имеющи-
мися средствами, удаляют людей и организовывают спасение ма-
териальных ценностей.
В СССР действует система Государственного пожарного над-
зора. Инспекция пожарного надзора следит за соблюдением пра-
вил пожарной безопасности и имеет право налагать штрафы, при-
влекать к уголовной ответственности лиц, виновных в нарушении
установленных правил и требовании пожарной безопасности.
Контрольные вопросы
1. Какие требования безопасности труда соблюдают при эксплуатации
компрессорной станции? 2. В каких случаях возможно поражение человека
электрическим током? 3. Как следует себя вести при возникновении пожара?
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При изучении материала данного учебника необходимо парал-
лельно пользоваться литературой по двигателям, так как двига-
тель и компрессор во многих случаях составляют как бы единое
целое, активно участвовать в практических занятиях по изучению
узлов компрессорной станции, по ремонту станции в мастерских
или на РМЗ.
Техника сегодня быстро совершенствуется, поэтому машинист
должен следить за специальной литературой, чтобы быть в кур-
се тех изменений, которые вносятся в конструкции станци";
Совершенствование компрессорных станций идет в основном
по пути улучшения приводного двигателя (улучшается очистка
масла, топлива, увеличивается мощность, снижается расход топ-
лива и масла) и применения главным образом маслозаполнен
ных компрессоров, отличающихся малыми массой и габарита-
ми, спокойной работой пластинчатого и винтового механизмов,
отсутствием пластинчатых клапанов.
Машинист должен хорошо знать конструкцию станции, осо-
бенности ее эксплуатации, требования безопасности труда, бе-
режно относиться к оборудованию и материалам.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Масла, применяемые для компрессоров
179
Приложение 2. Особенность эксплуатации станции ПКСД-5.25А
в зимних условиях
При температуре воздуха +5 °C и ниже возникает опасность замерзания
воды в радиаторе, затрудняется пуск двигателя и компрессора. Рекомендует-
ся пользоваться жидкостями, замерзающими при низкой температуре (анти-
фризами), применять для двигателя и компрессора утепленные чехлы, для
компрессора устанавливать устройство для разогрева компрессора выхлопны-
ми газами от двигателя.
В зимних условиях запускают двигатель только после прогрева его горя-
чей водой.
Для этого закрывают спускные краники на нижнем бачке радиатора и на
блоке цилиндров, заливают в радиатор воду, нагретую до 60--80°С, затем
сливают воду, закрывают краны и заполняют систему горячей водой. Если
при этом окажется, что двигатель прогрет недостаточно, спускают и эту воду,
вновь заполняют систему охлаждения горячей водой.
При остановке станции не допускайте понижения температуры воды
ниже 40 °C.
При длительных остановках работы станции двигатель должен остыть
до температуры 50—55 °C и только после этого сливают воду из системы
охлаждения, сняв пробку заливной горловины радиатора. Следят за тем, что-
бы вода не замерзла в спускных краниках. Краники оставляют открытыми
и вывешивают табличку «Вода слита».
Если система охлаждения заправлена жидкостью, замерзающей при низ-
кой температуре, то дополнительную заправку производят чистой водой, при
этом через каждые 20—30 ч работы проверяют плотность жидкости. Она
должна быть не ниже 1,055.
При низких температурах применяют только зимние сорта масел. При
длительных остановках спускают масло из картера двигателя и компрессора
в чистые закрывающиеся емкости сразу же после окончания работы. Холод-
ные двигатель и компрессор заправляют маслами, подогретыми в водяной
ванне дс температуры 70—80 °C. Заправляют подогретым маслом двигатель
одновременно с заливкой горячей воды в систему охлаждения. Заправляют
подогретым маслом компрессор только после разогрева двигателя перед пу-
ском компрессора. Если компрессорная станция оборудована устройством для
разогрева компрессора выхлопными газами, то после разогрева двигателя
переключают с помощью рукоятки заслоику и направляют выхлопные газы
двигателя под картер компрессора. Разогревают масло в компрессоре до тем-
пературы не ниже 4~15°С.
Если нет зимнего сорта дизельного масла, допускается использование
смеси летнего дизельного масла с 15% дизельного зимнего топлива. С повы-
шением температуры выше 4-5°C смесь заменяют чистым летним маслом.
Разбавлять летнее масло летним дизельным топливом не следует, так как оно
застывает при температуре минус 12 °C.
При минусовых температурах применяют зимнее дизельное топливо «ДЗ»,
если температура воздуха не ниже —30 °C, и арктическое дизельное топливо
«ДА» при температуре воздуха ниже —30 °C. Наличие воды в топливе приво-
180
дит к образованию ледяных пробок в топливопроводах и прекращению подачи
топлива. Во время эксплуатации следят за фильтрами-отстойниками топлива
и периодически сливают из них воду и отложения. Заправляют топливный бак
юлько отстоянным топливом (48 ч) и обязательно через фильтры.
При отсутствии зимних сортов топлива к летнему дизельному топливу
добавляют тракторный керосин в следующих количествах: 10% при темпе-
ратуре от 0 до —20 °C; 20% при температуре от —20 до —35 °C.
Чтобы облегчить запуск двигателя в зимнее время выполняют следующее:
прокручивают коленчатый вал на 2—3 оборота специальным ключом;
используют электрофакельный подогреватель или свечи накаливания для
подогрева воздуха во впускном коллекторе и облегчения воспламенения
топлива.
держат спираль накаливания электрофакельного подогревателя (или спи-
рали свечей накаливания) включенной до начала равномерной работы дви-
гателя;
перед включением стартера муфта сцепления должна быть обязательно
выключена.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Волков Д. П, Николаев С. П. Надежность строительных ма-
шин. М„ 1983.
Кос И. И.. Зорин В. А. Основы надежности дорожных машин. М..
1978.
Мельник А. П.. Васильев В. Д. Автомобильные передвижные
компрессорные станции М., 1979.
Петров И. В Текущий ремонт и техническое обслуживание строи-
тельных машин. М. 1985
Р а н н е в А. В. Двигатели внутреннего сгорания строительных и до-
рожных машин. М.. 1986.
Тыркин Б. А.. Шумаков В. В. Монтаж компрессоров, насосов и
вентиляторов. М_. 1985.
Филиппов Б. И. Охрана труда при эксплуатации строительных ма-
шин. М.. 1984.
Устройство и эксплуатация сосудов, работающих под давлением. М„
1980.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие .................................................... 3
Введение.................................................. . 4
Глава I. Общие сведения . . ................ б
§ I. Классификация . ................ . . . . 6
§ 2. Принцип действия компрессоров . ...... 9
§ 3. Станции с поршневыми компрессорами . 14
§ 4. Станции с пластинчатыми компрессорами . . . 20
§ 5. Станции с винтовыми компрессорами . .......................25
Глава II. Основы термодинамики газов .... 31
§ 6. Строение тел, давление, температура ... 31
§ 7. Газовые законы . . . . . ...................... 33
§ 8. Рабочей цикл и рабочие процессы поршневого компрессора 36
Глава III. Электрические двигатели и электрическая аппаратура . 38
§ 9. Асинхронный трехфазный электрический двигатель .... 38
§ 10. Пусковая и защитная электроаппаратура ....................43
§ 11. Подключение компрессорной станции с электроприводом к элек-
трической сети . ............ . . - . 48
Глава IV. Поршневые компрессоры ... . .............49
§ 12. Кривошипно-шатунный механизм .... . . 49
§ 13. Система смазывания..................................... 57
§ 14. Система охлаждения . .63
§ 15. Система воздухоподготовки 67
§ 16. Механизм воздухораспределения .... . . 72
§ 17. Система регулирования производительности................. 76
Глава V. Маслозаполненные компрессоры . ......... 80
§ 18. Винтовой компрессор . . ......................... 80
§ 19. Пластинчатый компрессор............................... 83
§ 20. Смазочно-охлаждающая система . ... ... 87
§ 21. Система воздухоподготовки ..... . . .... 96
§ 22. Система автоматического регулирования производительности *01
Глава VI. Электрооборудование компрессорных станций..............104
§ 23. Схемы электрооборудования ... . .................104
§ 24. Элементы электрооборудования . ..... 107
Глава VII. Органы управления, контрольно-измерительные приборы
и система экстренной остановки компрессора ..................... 111
Глава VIII. Муфты привода компрессора............................116
183
Глава IX Шасси . .... .118
§ 25. Ходовое устройство . . 118
§ 26. Система управления . ........... . . . 127
§ 27. Тормозная система . ... . . 130
Глава X. Эксплуатация компрессорных станций . 132
§ 28 Использование сжатого воздуха в промышленности и строи-
тельстве . . . . . . . . . . 132
§ 29. Планирование, организация и учет работы станции . ... 134
§ 30 Бригадный подряд....................... . . . .135
§ 31. Эксплуатационные материалы..............................138
§ 32 Пуск, наблюдение за работой и остановка станции . ... 140
§ 33. Транспортирование и хранение станции ........... . .145
§ 34 Система технического обслуживания............... . 149
Глава XI. Ремонт н техническая диагностика . ......... 155
§ 35. Ремонт................................................. 155
§ 36. Надежность машин и техническая диагностика . . 168
Глава XII. Охрана труда и безопасность . 172
§ 37. Основные требования безопасности труда . . . 172
§ 38. Электробезопасность . . 173
§ 39 Пожарная безопасность . . . ... 176
Заключение . . 178
Приложения .... 179
Список рекомендуемой литературы ... 182
Учебное издание
Агурин Александр Петрович
ПЕРЕДВИЖНЫЕ
КОМПРЕССОРНЫЕ СТАНЦИИ
Научный редактор П. И Пластинин
Редактор Н В. Тихонова
Художественный редактор Т. В. Панина
Технический редактор Г. А. Фетисова
Корректор В. В. К о ж у т к и и а
ИВ № 7793
Над № ИНД—437. Сдано в набор 25.05.88. Поди, в печать 02.11.88.
Формат 60Х88‘/1е. Бум. офс № 2. Гарнитура литературная. Печать офсетная.
Объем 11.27 усл. печ. л. 11,52 усл. кр.-отт. 11,67 уч.-изд. л.
Тираж 20 000 экз. Зак. № 1388. Цена 30 коп.
Издательство <Высшая школа», 101430, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., д. 29/14
Московская типография № 4 Союзполиграфпрома при Государственном комитете
СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли.
129041. Москва. Б. Переяславская ул.. 46.