活塞式往复压缩机基本结构介绍共52页
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活塞式压缩机的结构和故障检修制冷系统所采用的压缩机种类比较多,常见的有往复活塞式压缩机、旋转活塞式压缩机、螺杆式压缩机、变频式压缩机等。
由于不同的压缩机其结构和工作原理也不尽相同,本章就来详细介绍活塞式压缩机的结构和故障检修方法。
往复活塞式压缩机的工作原理比较简单,下面先来了解其内部结构,这样才能比较容易找到故障的原因。
一、往复活塞式压缩机的结构下图所示为往复活塞式压缩机的实物外形及其内部结构。
往复活塞式压缩机主要有滑管式和连杆式两种,它们的主要区别是采用的传动机构不同,滑管往复活塞式压缩机采用滑管作为传动机构,而连杆往复活塞式压缩机采用连杆作为传动机构。
1. 滑管往复活塞式压缩机下图所示为滑管往复活塞式压缩机的内部结构示意图,它主要是由曲轴、滑管与活塞组件(滑管和活塞被制作成一体,因此也可称其为滑管活塞组件)、汽缸以及机壳等部分组成。
2、连杆往复活塞式压缩机图所示为连杆往复活塞式压缩机的内部结构示意图。
二、旋转活塞式压缩机目前,大多数空调器都采用旋转活塞式压缩机。
由于旋转活塞式压缩机没有往复运动的部分,因此它的空间容积减少了很多,使得整机的结构紧凑,且重量也有所减轻。
1、旋转活塞式压缩机的结构下图所示为旋转活塞式压缩机的实物图及内部结构图。
旋转活塞式压缩机又称为滚动转子式压缩机,它主要是由壳体、电机组件和压缩机组件3部分组成。
2、旋转活塞式压缩机的种类目前,空调器中常用的旋转活塞式压缩机主要有单转子旋转活塞式压缩机和双转子旋转活塞式压缩机两种。
1). 单转子旋转活塞式压缩机上图所示压缩机即为单转子旋转活塞式压缩机。
单转子旋转活塞式压缩机的零部件分解图,如下图所示。
从图中可看出,单转子旋转活塞式压缩机采用单汽缸,它的壳体主要由上壳体、下壳体、接线端子、汽液分离器、排气管和工艺管等组成的,它是一个封闭的壳体。
压缩机和电机置于壳体内,底部注有润滑油。
电机组件主要由定子绕组和转子组成,它属于单相两极感应电机。
第六节往复活塞式往复活塞式压缩机的主要零部件压缩机的主要零部件 运动机构运动机构::皮带轮皮带轮、、曲轴曲轴、、连杆连杆、、十字头组成十字头组成;; 工作机构工作机构::气缸气缸、、活塞活塞、、填料填料、、汽阀组成汽阀组成;; 机身机身::支承工作与传动部件支承工作与传动部件,,有的兼作油箱有的兼作油箱;; 辅助结构辅助结构::包含润滑系统包含润滑系统、、冷却系统以及调节系统这里仅介绍曲轴这里仅介绍曲轴、、连杆连杆、、十字头十字头、、气缸气缸、、气阀及填料密封等只要部件的结构和工作原理密封等只要部件的结构和工作原理。
P sP dP r e s s u r eVolumeMin. Vol. -Head EndMax. Vol. -Crank End ODCCrank End or Inboard EndIDC Min. Vol. -Crank EndMax. Vol. -Head End Head EndorOutboard End曲轴的基本结构如图所示曲轴的基本结构如图所示,,每个曲轴颈每个曲轴颈11(安装主轴承部位安装主轴承部位)、)、曲柄销曲柄销33(与连杆木头相连部位与连杆木头相连部位)、)、)、曲柄曲柄曲柄22及平衡铁及平衡铁44所组成所组成。
1.1.曲轴曲轴2.2.连杆连杆连杆是将作用在活塞上的气体力等各种力传递给曲轴连杆是将作用在活塞上的气体力等各种力传递给曲轴,,又将曲轴的旋转运动转换为活塞的往复运动的机件将曲轴的旋转运动转换为活塞的往复运动的机件。
连杆由大头连杆由大头、、小头小头、、杆体三部分组成杆体三部分组成。
3.3.十字头十字头十字头是连接活塞杆与连杆的零件十字头是连接活塞杆与连杆的零件,,它有导向作用它有导向作用。
压缩机中大量采用连杆小头放在十字头内的闭式十字头。
少数压缩机采用与叉形连杆相配的开式十字头少数压缩机采用与叉形连杆相配的开式十字头。
十字头与连杆的连接由十字头销来完成字头与连杆的连接由十字头销来完成。
往复式压缩机基本构成和工作原理基本构成和工作原理一、总体结构和组成(1)工作腔部分:气缸、活塞、活塞杆、活塞环、气阀、密封填料等;(2)传动部分:曲柄、连杆、十字头;(3)机身部分:机身、中体、中间接头、十字头滑道等;(4)辅助部分:润滑冷却系统、气量调节装置、安全阀、滤清器、缓冲器等。
二、机构学原理和构成(1)活塞压缩机的机构学原理如图2-2所示。
(2)控制气体进出工作腔的气阀如图2-3所示。
三、汽缸基本形式和工作腔(1)单作用汽缸对压缩机的汽缸而言,缸内仅在活塞一侧构成工作腔并进行压缩循环的结构称为单作用汽缸。
(2)双作用汽缸在活塞两侧构成两个工作腔并进行相同级次压缩循环的结构称为双作用汽缸。
(3)级差式汽缸通过活塞与汽缸结构的搭配,构成两个或两个以上工作腔,并在各个工作腔内完成两个或两个以上级次的压缩循环的结构,称为级差式汽缸。
(4)平衡腔有些多工作腔汽缸,其中的一个腔室仅与某个工作腔进气相通,而不用于气体压缩,起力平衡作用,称为平衡腔。
(5)工作腔容积式压缩机中,直接用来处理气体的容积可变的封闭腔室称为工作腔,一个压缩机可能有一个工作腔,也可能有多个工作腔,同时或轮流工作,执行压缩任务。
(6)工作容积工作腔内实际用来处理气体的那部分体积称为工作容积。
(7)余隙容积工作腔在排气接触以后,其中仍然残存一部分高压气体,这部分空间称为余隙容积,余隙容积一般有害。
四、压缩机结构形式(1)列压缩机中,把一个连杆对应的一组汽缸及相应的动静部件称为一列。
一列可能对应一个汽缸,也可能对应串在一起的多个汽缸。
(2)分类:立式、卧式、角度式。
(3)立式压缩机的汽缸中心线与地面垂直。
(4)卧式压缩机的汽缸中心线与地面平行。
(5)角度式压缩机如图,包括L 型、V型、W型、扇形、星型等。
行程:活塞从一个止点到另一个止点的距离称为“行程”。
图2-2中,4-1-2-3-4 表示压缩机的一个理论工作循环。
(3)级的理论循环功①说明:理论循环进气量V 1:理论循环中所进的气体量,为活塞 面积与其一个行程的乘积。
压缩机主要部件结构简介1基本部分基本部分主要包括:机身、曲轴、连杆、十字头,其作用是连接基础与气缸部分并传递动力。
1.1机身曲轴箱与中体铸成一体,组成对动型机身。
两侧中体处设置十字头滑道,顶部为开口式,便于主轴承、曲轴和连杆的安装。
十字头滑道两侧开有方孔,用于安装、检修十字头,顶部开口处为整体盖板,并设有呼吸器,使机身内部与大气相通,机身下部的容积做为油池,可贮存润滑油。
主轴承采用滑动轴承,为分体上下对开式结构,瓦背为碳钢材料,瓦面为轴承合金,主轴承两端面翻边,用来实现主轴承在轴承座中的轴向定位;上半轴承翻边处有两个螺孔,用于轴承的拆装;轴承盖内孔处拧入圆柱销,用于轴承的径向定位;安装时应注意上下轴承的正确位置,轴承盖设有吊装螺孔和安装测温元件的光孔。
轴承盖与轴承座连接螺栓的预紧力数值见说明书机身在出厂时已组装对中完成,并整体包装出厂,用户在安装时应整体进行,不得随意将对接机身解体。
1.2曲轴曲轴的一个曲拐主要由主轴颈、曲柄销和曲柄臂三部分组成,其相对列曲拐错角为1800,多列时相列曲拐错角见表3。
曲轴功率输入端带有联轴法兰盘,法兰盘与曲轴制成一体,输入扭矩是通过紧固联轴盘上螺栓使法兰盘连接面产生的摩擦力来传递的。
曲轴轴向定位是由功率输入端第一道主轴颈上的定位台与带有翻边的主轴承来完成,以防止曲轴的轴向窜动,定位端留有轴向热膨胀间隙。
曲轴为钢件锻制加工成的整体实心结构,轴体内不钻油孔,以减少应力集中现象1.3连杆连杆分为连杆体和连杆大头瓦盖两部分,由二根抗拉螺栓将其连接成一体,连杆大头瓦为剖分式,瓦背材料为碳钢,瓦面为轴承合金,两端翻边做轴向定位,大头孔内侧表面镶有圆柱销,用于大头瓦径向定位,防止轴瓦转动;连杆小头及小头衬套为整体式,衬套材料为锡青铜。
连杆体沿杆体轴向钻有油孔,并与大小头瓦背环槽连通,润滑油可经环形槽并通过轴瓦上的径向油孔实现对十字头销和曲柄销的润滑。
为确保连杆安全可靠地传递交变载荷,连杆螺栓必须有足够预紧力,其预紧力的大小是通过专用液压紧固工具实现的,打压数值见本说明书附录B。