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压缩机的拆装实验
一、实验目的：
掌握压缩机机构的原理，学会拆装。
二、实验原理：
压缩机的分类：
1、按密封方式分类
制冷系统内的制冷剂是不允许泄漏的。从防止泄漏所采取的密封结构方式来看，制冷压缩机可分为开启式和封闭式。而后者又可进一步分为半封闭式和全封闭式两种。
开启式压缩机功率的输入是通过伸出机体之外的主轴进行的，压缩机和电动机分为两体，它们通过传动装置（联轴器、传动带或变速箱）连接并传动，为防止制冷剂蒸气的外泄和外界空气的渗入，必须在主轴伸出的部位上采用防止泄漏的轴封存装置加以密封。由于轴封装置不可能实现绝对可靠的密封，因此制冷剂的泄漏和外界空气的渗入是难以避免的。
采用封闭式结构可以避免或大大减少渗漏。封闭式压缩机所配用的电动机与压缩机共同组装在一个机体（壳）内，并共用一根主轴，且不伸出机体（壳），因而不需设置轴封装置。这样既减少了泄漏的可能性，同时又降低了噪声。使用吸入的低温制冷剂冷却电动机有利于机器的小型化和轻量化，但由于制冷剂和电动机直接接触，因此要求电动机的绝缘材料能耐油和耐制冷剂的腐蚀，且压缩机的油泵能正、反转工作。半封闭式与全封闭式压缩机的区别在于：前者的机体、汽缸盖装配后如有必要仍可拆卸，其密封面以法兰连接，靠垫片或垫圈密封；而后者的压缩机和电动机全部安装在一个封闭罩壳内，罩壳全部焊死，不能拆卸，这样可大大减轻压缩机的重量。但由于封闭式压缩机不易拆卸，修理不便，因此对机器零部件的加工，装配质量，可靠性和使用寿命等要求较高，它们应能保证10～１５年的使用期限。
2、按工作原理分：
容积型和速度型两大类。其中容积型按压缩部件的运动特点可分为往复式和回转式，而回转式按压缩机的结构特点又分为转子式、滑片式、螺杆式、涡旋式等。速度型的压缩机一般都是离心式的。
三、活塞式制冷压缩机的拆装和测量
1、压缩机的拆装
拆卸注意事项如下：
①拆卸前将制冷压缩机外表面揩擦干净;②按顺序拆卸；
③在每个部件上做记号，防止方向位置在组装时颠倒； ④拆卸下来的管道用高压空气试吹，以检验其干净和畅通，合格后用塑料带绑带扎封闭管端，防止污物进入；
⑤安装后的设备在拆卸和清洗过程中，不可用力过猛，锤击时用橡皮锤轻打。
2、活塞环的拆装
活塞环是装于活塞环槽内具有弹性的金属圆环，按其功用的不同可分为气环和油环两种。气环的作用是密封压缩室和导热作用。油环则主要是使气缸壁的滑油分布均匀，并刮除气缸壁上过多的润滑油。
（1）活塞环的拆卸应使用专用工具来进行。
在没有专用工具时，一般要用麻绳或铁丝弯成环形套在拇指上。分别挂在活塞环开口两端，缓慢地用力使活塞环张开后进行拆装。张开活塞环时，应尽量使它在能拆卸的条件下张开得小些，否则很容易拆断或使活塞环受到内伤，使之很快疲劳断裂。拆下的活塞环应按次序放置以备检查，不要弄乱次序或随意乱放。（2）活塞环的安装
装配到活塞上的活塞环，其搭口间隙，天地间隙和弹力情况均已检查符合要求。
安装活塞环时，应注意其断面倒角，若是没有倒角的普通气环，安装时没有反正之分。若是有倒角的气环，应将倒角的一边安装在下方，这种环能增强对气缸壁的压力，更好地刮去气缸壁上多余的机油。
3、设备、零件的清洗
清洗分初洗和净洗两步骤。初洗时，先去掉加工面上的除锈油、油漆、铁锈等污物，再用细布蘸上清洗剂擦洗，然后用煤油洗，直到基本干净为止。净洗时，要另换干净的煤油再洗一次（可用汽油清洗），直到洗净为止，然后用机油防止生锈。
4、间隙的测量
一般来说，出厂合格的压缩机都是按一定的精度标准进行装配的，各部件间的间隙都会有一定的限制。所以在检修中重要的一环就是通过测量来确定活塞和气缸是否需要检修和更换；通过测量来确定故障原因，通过测量来确定其他部件（如曲轴、连杆、轴承等）是否需要校正等。
（1）检查气缸余隙
将一定粗细的软铅保险丝放置在活塞顶部，装好排气阀组，盖好气缸盖，转动主轴，然后取出保险丝，间隔取两点，测量其厚度，记录后重测量一次，做好记录，这4个值的平均值即为气缸上止点余隙。然后与说明书以照，如果超过标准，则找出偏差并进行处理。根据测量结果。
（2）吸、排气阀片开启高度
开启度过大，则阀片运动速度大，阀片易击碎；开启度过小，则制冷剂通过的阻力加大，影响吸、排气的效率。当阀片有轻微磨损或划伤时，应重新研磨或检修；如果阀片磨损厚度超过极限值时，应予更换。
吸、排气阀片的开启高度受限制片限制时，一般以限制片的高度为气阀的最大开启高度。（3）活塞与气缸的间隙
取出活塞，分别在上、中、下位置上每隔120℃测量一次汽缸内径，做好记录。在上止点、中间、下止点每隔120℃测量一次汽缸内径，做好记录。分别算出平均值，差值即为活塞与汽缸的间隙。通过上述测量即可确定活塞和汽缸是否需要检修或更换。若汽缸磨损比原汽缸的标准大（0.15～0.25）mm，必须进行检修。或汽缸与活塞的间隙超过（0.45～0.6）mm，也应进行检修。当活塞最大磨损为（0.3～0.35）mm时，应更换活塞。（4）连杆大端与轴配合间隙
每隔120²测量一次连杆大端内径，做好记录。每隔120²测量一次曲柄销外径，做好记录，并做相应的计算和结论（标准要求在0.08～0.15mm之间）。（5）活塞环的磨损量测量
活塞环随活塞在气缸内作往复运动，活塞环在环槽内运动使环的上、下端面磨损、轴向高度减小，环与环槽的间隙增大。主要是通过搭口间隙测量检查环的外表面磨损，通过天地间隙测量检查环的端面磨损来判断的。1）活塞环搭口间隙测量
①清除气缸套内表面上的积炭、油污，必要时用刮刀修刮缸口，并用细油石打磨光滑，然后清擦干净。
②用手握住活塞环开口的对边，将活塞环放入气缸缸径磨损最小的部位，一般是在气缸下部1/3处，并且要放平齐。
③用塞尺插入环的开口间，松紧合适的塞尺厚度就是环的搭口间隙，并依次进行下道环的测量。
④如果搭口间隙大于规定最大允许间隙值时，该环不能再继续使用，必须更 换。当间隙值小于规定最小装配间隙时，应该进行修锉。2）活塞环天地间隙的测量
①测量活塞环天地间隙的方法。活塞环和环槽经过充分清洗后，将环依次装入各道环槽中（注意，不可将上、下端面颠倒），如活塞环尺寸较小重量较轻，可一手持环，使环下端面紧贴槽下端面上。用塞尺沿圆周上多个点或整个圆周测量与环槽的间隙，并取其平均值。
②活塞环与环槽天地间隙如过大，会引起环对环槽的冲击加速磨损并且泵油严重，应换新环，如果环与环槽轴向间隙过小，会使环卡死在环槽中而失效，应在车床上适当车削扩宽活塞环槽。
5、压缩机的安装
压缩机的安装顺序为拆卸顺序的逆序。需要注意的是，在安装之前需要对部件进行净洗，然后在部件工作面上都涂上润滑油，接着再安装。安装完毕后再灌入润滑油，做好试机的准备。经检查后试机，看运行情况，判断维修是否成功。
三、回转式压缩机的结构分析与拆装
1、螺杆式压缩机的结构分析
由于螺式压缩机较笨重，不能进行手工的拆装实训，所以只能进行某些部件结构的拆装、分析实训。在我们的实验室中，螺杆式压缩机是已经剖开的，其结构如图42所示。
2、转子式压缩机的结构分析
转子压缩机一般都用在小型制冷装置（如家用空调器）中，功率一般在10kw以下，并且都是全封闭式的。为了观察方便，我们将全封闭式压缩机进行线切割，以便能看清楚其内部结构。
结构分析：对照实物结构进行分析，了解各部件结构的功能。主要部件：（1）气液分离器。主要作用是进行气液分离、储液和压力缓冲。
（2）滑板。将气缸分成两个基元空间，靠弹簧或钢丝压在转子的外表面，保证吸排空间的密封性。
（3）转子。转子的几何中心与气缸中心有一定的偏心，转动过程中能实现容积的变化，实现压缩机的吸排过程。
（4）平衡块。消除整个转子的不平衡惯性力。
3、涡旋式压缩机的结构分析
涡旋式压缩机也大多为全封闭式的，所以我们的结构分析对象也需要进行线切割。结构分析：对照实物结构进行分析，了解各部件结构的功能。主要部件：
（1）动、静涡旋体。动涡旋体相对静涡旋体偏心并相差180º对置安装，动涡旋体作无自转的回转平动。其密封基元为一系列的月牙形空间。
（2）十字联接环。上部实肋中的一对与动涡旋体的键槽相配合滑动，另一对与静涡旋本体的键槽相配合滑动，主要作用是防止涡旋体自转。（3）偏心套。调整动、静涡旋体的径向间隙。
五、实验心得
1、看到各种压缩机，虽然老旧，有些部件已经丢失，但是我们还是能从中受益；
2、拆装压缩机过程中，我们学会仔细观察机械的设计，压缩机是很紧密的部件，绝不会随意设计，这些设计一定有它的合理性和作用；
3、压缩机最重要的就是制冷剂在其中流动的过程，油是如何作用的，如何尽量减少泄露等。
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