2.原因探尋從結構原理圖和故障特征中可以看出,壓縮機不能加載的直接原因是卸荷閥3的活塞無法右移,而這主要取決于推動活塞、克服彈簧阻力向右移動的控制壓力腔中的氣壓。此氣壓從小到大的形成,依賴于以下4點:卸荷閥3中活塞與缸體配合的密封情況,閥內放空通道的暢通、彈簧的彈力大小;儲氣罐10到卸荷閥3連接管道的暢通,管道和接頭的密封;閥芯7的正確動作及對放空通道5的密封;電磁閥9的閥芯對內部氣流通道的啟閉。
·將卸荷閥3解體,缸體圓柱面光滑無痕,鑲嵌于活塞環形切槽上的密封圈也完好無損,彈簧潔凈無銹蝕。活塞裝配在缸體上后,用力輕輕推動,無阻滯現象。檢查閥體內部各空氣通道,無異常情況。拆開各連接管道,用壓縮空氣吹拂,管內無堵塞物,氣流暢通,各接頭的密封0形圈也沒有損壞。檢查閥芯7,其周邊膠皮略有磨損,彈簧無異,閥芯中央位置上封閉放空通道5的圓錐面有輕微、均勻的接觸痕跡,閥7應無大礙。但從壓縮機得到加載指令后、拆開放空通道5的端部堵頭時,有較大氣流涌出的現象可知,閥芯7在壓縮機加載時,沒有移動封堵放空通道5.而閥芯7移動主要取決于閥芯上、下兩端面的氣壓差,下端面彈簧的彈力及閥芯與孔壁的摩擦阻力。在彈簧彈力、摩擦阻力基本不變時,閥芯7無法移動表明它上、下端面壓差過小,而下端面的壓縮空氣來源于電磁閥9.卸下電磁閥頂部的線圈,打開閥體,發現上殼體排氣孔根部有一條長約5mm的裂縫。當壓縮機加載時,雖然電磁閥9的閥芯正常動作,壓縮空氣由儲氣罐經連接管道、電磁閥內部直徑5mm(孔徑小,有節流作用)通道進人閥芯7下端和控制壓力腔4,但由于電磁閥9排氣孔根部存在的裂紋,壓縮空氣出現泄漏,所以控制壓力腔4里面氣壓上升較正常時緩慢,這降低了卸荷閥3活塞向右移動的速度,延長了壓縮機負荷從小變大這一過程的時間,致使電流表指針緩慢擺動上升。壓縮機工作時,因氣流沖擊、振動等因素的影響,電磁閥9上的裂紋不斷擴大,進人閥芯7下端面及控制壓力腔4的壓縮空氣泄漏量越來越大,閥芯7上、下端面的壓差也越來越小。所以,更換新閥芯以后,增大了閥芯與孔壁的摩擦阻力,這樣閥芯7不能動作,導致壓縮機無法加載。換回原來的舊閥芯后,壓縮機雖然加載,但由于泄漏的存在,控制壓力腔4的壓力有所降低,卸荷閥3的活塞無法克服彈簧的最大彈力而移動到右邊的極限位置,壓縮機進氣量減少,電動機負荷降低,加載工作時電流下降,供氣量也自然降低。隨著時間的推移,裂紋進一步擴展,當壓縮空氣進氣量和泄漏量相差無幾的時候,閥芯7不能動作;封閉放空通道5,控制壓力腔4中的壓力無法上升,壓縮機就自然無法加載。
3.解決措施與效果更換閥芯7、電磁閥9,組裝好卸荷閥3及所有連接管道,試車,PLC發出加載指令后,電流表指針從120A處快速地擺動到250A的位置,整個過程只用了8s左右。
到目前為止,空氣壓縮機已穩定運行了9個月,加載、卸載動作正常,各項參數都處在設定范圍之內。