新品类空气压缩机构体的组配和变革

　　二级活塞直径为490mm，采用锥形铸造结构，活塞正反两面共留有6个清砂孔，分别用6个丝堵进行密封，在活塞体与丝堵间用1个螺钉来进行防松。

　　传统型活塞结构与装配方法故障症状及分析一级活塞活塞与活塞杆连接一端用活塞杆凸肩定位，另一端用活塞杆上的背帽锁紧，背帽采用内凹式螺母，中间有一凹槽，用于防松。由于受操作空间的限制，虽然采用了专用工具，但螺母还是不易拧紧到位，这样虽然背帽外围有四处煨边用于螺母防松，但在运行一段时间后，尾端煨边容易剪断，起不到防松作用。这样螺母极易松动，轻则引起较大响声，重则会引起活塞转动，使活塞上的耐磨合金层位置发生转动，造成承压面积减少，加剧耐磨合金层的磨损，甚至拉伤缸体。同时活塞杆上的定位销极易剪断，剪断的定位销掉在气缸内，会造成活塞损坏。1996、1997年我厂就出现过2起因活塞销剪断而引起活塞损坏的事故。

　　冲压成型的后端盖、前端盖厚12mm，它与外环、内毂、加强筋焊接，经消除应力的退火处理后，须加工成厚度为8mm，焊接部位去掉4mm（一旦加工偏心，就会去掉更多），使得焊接强度变弱，从而引起活塞的刚度和强度不足，经过一段时间的运行后，该处极易开裂或出现活塞变形，从而会使活塞杆贯穿活塞或撞弯活塞杆，造成事故。我厂出现过3起活塞被活塞杆贯穿的事故。

　　二级活塞由于二级活塞采用铸铁铸造，锥形结构，这样就存在清砂孔丝堵和防松螺钉脱落问题。由于活塞为铸铁材料，具有脆性，防松螺钉在运行中极易脱落，进而引起丝堵脱落，掉到气缸里，被活塞挤压成无数碎块，造成活塞变形、活塞杆被撞弯、进排气阀被打坏、填料被损坏、二级缸端盖被撞伤等严重事故。

　　1996至1998年这样的事故出现过2次。

　　活塞与活塞杆、活塞与活塞锁紧螺母贴合面传统的装配方法中，活塞与活塞杆、活塞与活塞锁紧螺母的贴合面未经仔细研磨就安装上去。由于贴合面的接触点未达到规定要求，这样空压机在运行一段时间后，原来贴合面上的接触点被磨掉，造成活塞杆、活塞与活塞锁紧螺母之间存在较大间隙，运行中引起较大的响声，活塞杆与活塞产生较大的冲击，引起活塞蠕动，也会剪断活塞杆上的定位销，引起活塞转动，进而发生事故。

　　改进方案针对以上所述故障，我们分别进行了如下改进：一级活塞为了解决活塞与活塞杆连接螺母极易松动的问题，我们将内凹活塞螺母改为外露锁紧双螺母和止动垫圈结构（活塞杆采用改进型），以求达到防止松动的目的。当然如果仍采用传统活塞杆和内凹螺母，也可采用端面点焊法或粘结法，以免活塞背帽松动。如采用粘结法，应将乐泰螺纹粘结剂涂于螺纹旋合表面，拧紧螺母，待粘合剂凝固后再安装。拆卸时，可用加热法使粘合剂失效，再进行拆卸。如用端面点焊法，则应采取防止活塞杆变形的措施，拆卸时将焊点打磨掉即可。

　　将钢制焊接活塞做成剖分式铸铝活塞。这一改进既减轻数比支承面合金的膨胀系数大，因而活塞与气缸的间隙取得较大，就不会出现活塞因膨胀而卡住的现象。

　　为了降低铸铝活塞与活塞杆连接凸肩的比压，在凸肩处增加钢衬环。

　　1活塞杆2垫圈3活塞环4支承环5活塞6垫圈7活塞螺母8止退垫圈9锁紧螺母改进型活塞装配示意2二级活塞为了解决二级活塞清砂孔丝堵脱落的问题，我们采用在丝堵和防松螺钉上涂上乐泰螺纹粘合剂的办法，同时在活塞杆和丝堵螺纹旋合处利用冲头均匀地打冲，冲点为3个，以破坏原螺纹付关系，从而较好地达到了防松的目的。

　　贴合面的研磨在新的活塞和活塞杆装配前，活塞杆凸肩与活塞接合处、活塞杆螺母与活塞后端平面接合处，必须用着色法检验其接触面，可用活塞杆凸肩与活塞接触面研配，活塞杆螺母也照上法检验与研配，使其贴合面无间隙，用着色法检验时，其接触面应不小于70%并均匀分布。当达到要求时，把研磨用的色层擦去，把活塞杆用布擦净后，穿入活塞孔内，并把活塞螺母紧固。拧螺母时，要在活塞杆尾端用铜棒或垫木块加以敲击，以便使活塞杆与活塞得到可靠的配合，然后再拧紧防松螺母。

　　结束我厂从1998年开始对2D12-100/8型空压机活塞使用新的安装方法，并与生产厂联系，对活塞的部分结构进行改进。改进后，已运行近2年的时间，没有发生因上述原因造成的事故，提高了压缩机运行的可靠性，改变了我厂压缩空气供应的被动局面，取得了良好的效果。