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NPT5型空壓機是鐵路運輸中心現(xiàn)有機車中使用最多的一種，本文針對該類型空壓機的工作原理、常見故障現(xiàn)象詳細分析了原因，介紹了如何檢修處理故障，以及如何進行日常維護保養(yǎng)。
一、NPT5型空壓機工作原理
NPT5型空壓機是三缸、立式、兩級壓縮活塞式，由直流電機直接驅動。電動機通過聯(lián)軸器將動力輸入，帶動空壓機曲軸按指定的方向旋轉。經(jīng)過連桿的作用，使裝在連桿小端的活塞在氣缸內做往復運動。活塞的不停運動使活塞頂部與氣缸之間形成進氣－壓縮－排氣的空氣壓縮過程。一級壓縮過程:當一級活塞向下運動時，活塞頂部的容積逐漸擴大，形成負壓，空氣通過空氣過濾器進入氣缸蓋的進氣腔，當閥片承受的內外壓差超過氣閥彈簧的彈力時，空氣推開進氣閥的閥片進入氣缸，活塞運動到下止點時，進氣停止，排氣閥關閉，完成進氣過程;當一級活塞向上運動時，活塞頂部的容積逐漸減少，隨著容積的減少，進入氣缸的空氣被壓縮，壓力升高，溫度逐漸升高，當閥片承受的壓力超過排氣閥閥片背面壓力和彈簧彈力的合力時，空氣推開排氣閥的閥片進入氣缸蓋的排氣腔，一級壓縮完成。氣閥的工作原理如圖1所示。
二級壓縮過程與一級壓縮過程基本相同。不過它的進氣壓力是一級壓縮后的氣體壓力，所以二級排氣壓力更高，達到了本空壓機的額定排氣壓力。
圖1氣閥的工作原理
二、NPT5型空壓機常見故障現(xiàn)象及原因分析
日常工作中主要通過眼看、手摸、耳聽等方法來判斷空壓機是否有異常。空壓機故障歸納起來有以下幾種。
空壓機工作風壓不正常
空壓機開始工作，但觀察總風缸壓力表(正常壓力范圍為750～900kPa)卻發(fā)現(xiàn)壓力始終達不到正常范圍，打風時間遠遠超過空壓機更大允許運行時間(5min)，檢查空氣系統(tǒng)的管路和閥件沒有泄露現(xiàn)象。
原因主要有:
1)氣閥泄露或一級進氣閥失靈。當氣閥泄露時，氣缸蓋下部與氣缸之間有大量空氣流出，并伴有刺耳的響聲;當?shù)蛪焊椎臍忾y閥片和閥體在高溫高壓的環(huán)境下粘連在一起時，一級進氣閥失靈，空氣就難以進入空壓機。
2)活塞環(huán)開口過大或磨損。當活塞環(huán)開口過大或磨損時，活塞環(huán)起不到壓氣的作用，空氣經(jīng)過活塞環(huán)進入到機體內，風壓就上不來。
3)空壓機轉速低。直接影響著打氣效率，正�？諌簷C轉速為1000r/min，轉速低有可能是軸瓦抱死或者是兩端軸承有損壞，這時應立即停止空壓機運行。
排氣溫度過高
有時空壓機打出來的壓縮空氣溫度很高，可以通過觸摸空壓機的出氣管來判斷。原因主要有:
1)散熱器阻塞或過臟�？諌簷C是高速旋轉的機器，在高速高壓的狀態(tài)下，必須要有冷卻風扇對其進行冷卻，但是機車工作環(huán)境惡劣，油污和灰塵都會導致散熱器阻塞或過臟，當散熱器被阻塞后，散熱風扇就起不了散熱作用，打出來的壓縮空氣得不到冷卻，溫度就很高。
2)一級排氣閥卡死或損壞。當一級排氣閥卡死或損壞時，排氣受阻，空氣在氣缸內被高速壓縮，能量增加，溫度升高。
氣缸內有異音
空壓機運行時，靠近它仔細聽，有時會發(fā)現(xiàn)氣缸內有異音傳出，大多是金屬的敲擊聲。原因主要有:
1)氣缸余隙容積小，活塞沖擊閥底。當氣缸余隙容積小或者活塞頂部和氣閥底部接觸時，空壓機工作會有金屬敲擊聲，正常情況下都要求在活塞頂部和氣閥底部之間墊上銅墊，以調整其內部合適高度。
2)氣缸內有異物。氣缸內有異物主要是組裝時疏忽大意造成，異物遺留在氣缸內，工作時活塞壓迫異物和氣閥撞擊，產(chǎn)生聲響。
3)活塞銷與連桿小端銅套間隙過大�；钊N和銅套間隙過大就會導致空壓機在工作時頻繁地擺動從而產(chǎn)生異音。
氣缸過熱
當觸摸氣缸很燙手時，表示氣缸工作異常。原因主要有:
1)氣缸鏡面拉傷。氣缸鏡面拉傷則摩擦系數(shù)增加，活塞和鏡面頻繁接觸，產(chǎn)生高溫。
2)潤滑不良�；钊嫌袣猸h(huán)和油環(huán)，主要作用是壓氣和潤滑，當油脂不良或活塞環(huán)損壞時，會導致摩擦系數(shù)增加，溫度升高。
3)氣閥故障。氣閥發(fā)生故障就不能正常進排氣，這時活塞不停地工作，給內部氣體增加能量，就會導致氣缸過熱。
呼吸孔排氣多
主要是因為內部活塞環(huán)磨損失效，不起壓氣密封作用，氣體進入氣缸后，串入機體內，從呼吸口排出。
潤滑油溫度高
正常情況下潤滑油油溫不超過80℃，觸摸油面觀察口，當超過這個溫度時就要引起注意了。原因主要有:
1)連桿瓦燒損。當連桿瓦因裝配、油道堵塞或潤滑油原因導致連桿瓦“抱死”時，都會使連桿瓦燒損，溫度急劇上升，傳遞到油中，使其溫度升高。
2)氣缸鏡面拉傷，情況同3．4。
油壓表壓力低
空壓機啟動后，通過觀察油壓表來判斷空壓機工作是否正常，當壓力低于440kPa±10%時，表示空壓機工作不正常。原因主要有:
1)油泵旋轉方向不對。裝配時發(fā)生的故障，這時壓力表為零。
2)吸油管堵塞。當油管有異物堵塞時，會出現(xiàn)低壓現(xiàn)象。
3)壓力表損壞。此種情況較常見，只要更換新表即可。
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作者:德耐爾@德耐爾空壓機 空壓機修訂日期：2011-12-02
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