Шток поршня и износ
С.1 Общие положения
Неправильное выравнивание цилиндров и крейцкопфов и влияние теплового расширения, а также деформация самого штока могут привести к износу поршневого штока, который, в свою очередь, повлечет чрезмерный износ прижимного уплотнения и поршневого штока.
Вообще желательно выровнять машину так, чтобы износ штока поршня в уплотнении в рабочих условиях в течение срока службы машины был минимизирован.
В горизонтальных компрессорах износ штока в рабочих (горячих) условиях будет отличаться от износа в холодных условиях, также как и износ некоторых деталей.
Производитель должен оценивать степень этого различия и изменения и вычислять износ штока в холодных условиях для достижения оптимального решения в рабочих (горячих) условиях, учитывая такие коэффициенты, как:
- термальное расширение цилиндров, опор и других статических компонентов;
- дифференциальное расширение поршня и цилиндра;
- дифференциальное расширение крейцкопфа и направляющей;
- изгиб поршневого штока;
- износ башмаков крейцкопфа и направляющих;
- износ направляющих лент поршня и гильз цилиндра;
- подъем крейцкопфа из-за излома соединяющего штока;
- влияние смазочной пленки.
С.2 Исследование причин износа штока поршня
Износ штока поршня может быть определен в результате измерения во время одного полного оборота коленчатого вала, при снятии показания с циферблатного индикатора или другого прибора, предназначенного для измерения положения прилегающей поверхности поршневого штока.
В горизонтальных компрессорах износ штока поршня измеряется и в вертикальном, и в горизонтальном направлении.
Горизонтальный износ обычно является результатом производственных погрешностей (например, совмещающиеся поверхности направляющих крейцкопфа, распорки или цилиндра не находятся точно под прямым углом к осевой линии). Однако, нужно отметить, внешние нагрузки на компрессор от термального расширения соединяющихся трубопроводов или сосудов могут вызвать деформацию компрессора, приводящую к горизонтальному износу. В особых случаях два цилиндра и более тесно подсоединены к единственному подавителю пульсации.
Причины вертикального износа различны, но по типу могут быть объединены в две группы:
Тип A: воздействие, которое приводит к линии движения двух концов штока, не находящихся на одной и той же прямой линии.
Тип B: воздействие, которое приводит к изгибу непосредственно штока.
Воздействие типа A может быть подразделено таким образом:
A1: воздействие из-за неточной механической обработки или неправильного монтажа, как описано для горизонтального износа.
A2: воздействие из-за поршня и крейцкопфа, работающих в экстремальных условиях относительно рабочего пространства.
A3: воздействие термального расширения, в частности, на поршень и цилиндр.
A4: изнашивание деталей во время срока службы компрессора, особенно направляющих лент поршня.
A5: подъем крейцкопфа к верхней точке его рабочего пространства на одной стороне компрессора из-за напора и изгиба шатуна.
Примечание - В большинстве случаев крейцкопф понизится на каждом конце хода.
Воздействие типа B можно подразделить на: