如何维护好你的设备——电器篇（一）

近日小编同刚从客户现场出差回来的同事聊到关于客户设备的使用和保养问题，发现有的客户公司并没有专业的或略懂机械和电器的配套人员，因此小编特意同电气组和设计组人员讨论、收集相关知识研究关于机械部分和电气部分的维护和保养，希望对大家有所帮助。

              电气篇—气动系统

气动系统的基本组成部分为：气源（压缩空气机）、气流的传输系统、气流的处理系统以及设备的消耗部分。

（一）气源

  即产生空气的装置，是以压缩空气为工作介质的，气源装置是为气动设备（装盒机的开盒真空、折盒机的成型气缸、封盒机的喷胶系统等）提供满足要求的压缩空气动力源，电气压发生装置、压缩空气的净化处理和传输管路组成。

1、空气压缩机

简称空压机，是气压发生装置，空气压缩机将原动机的机械能转化为压缩空气的压力能。

（1）空压机的类型：

1）按工作原理进行分类：

       容积式空气压缩机：气体压力的提高是由于空气压缩机内部的工作空积被缩小，使单位体积内气体分子的密度增加而形成的，容积式空压机根据结构的不同又可分为活塞式、膜片式和螺杆式。

      速度式空气压缩机：气体压力的提高是由于气体分子在高速流动时突然阻而停滞下来，使动能转化为压力能而形成的，速度式空气压缩机根据结构的不同又可分为离心式和轴流式纸巾装盒。

2）按输出压力进行分类：

低压空气压缩机：输出压力在0.2-1.0MPa范围内；

中压空气压缩机：输出压力在1.0-10MPa范围内；

高压空气压缩机：输出压力在10-100MPa范围内；

       按输出流量进行分类：

        微型空气压缩机：输出流量小于1m³/min;

        小型空气压缩机：输出流量在1-10m³/min;

        中型空气压缩机：输出流量在10-100m³/min;

        大型空气压缩机：输出流量在100m³/min以上；

（2）空气压缩机的工作原理：

1）活塞式空气压缩机的工作原理：

  活塞和连杆是固定连接在一起的，气缸上开有进气阀和排气阀，当连杆在外力作用下向外伸出时，活塞也向下移动，使气缸内体积增加，压力小于大气压，这时排气阀在内外压力差的作用下被封死，同时进气阀在此压差的作用下自动打开，空气便从进气阀气入气缸。当连杆在外力的作用下向内退回时，活塞也向上移动，使气缸内体积减少，压力大于大气压，这时进气阀在内外差的作用下被封死，同时排气阀在此压差的作用下自动打开，将压缩空气排入储气罐。

连杆连续的伸出和退回动作可以带动活塞上下往复运动，从而能一断产生压缩空气。连杆及活塞的往复运动可以由电动机带动的曲柄滑块机构来完成。这种类型的空气压缩机只有一个过程就可以将吸入的大气压空气压缩到所需要的压力，因此称之为单级活塞式空气压缩机。

 单级活塞式空气压缩机通常用于需要0.3-0.7MPa压力范围的气动系统，若空气压力超过0.7MPa，空气压缩机将产生大量热量，从而使空气压缩机的效率大大降低。因此当输出压力较高时，应采用多级压缩。多级压缩可降低排气温度、提高效率，并增加排气量热熔胶封盒机。

  工业中使用的活塞式空气压缩机通常是两级压缩的，经一级压缩后的热空气通过冷却器后温度被大大降低，从而提高了效率，降温后的压缩空气再经二级压缩后达到最终的压力纸盒自动成型机。

1）螺杆式空气压缩机的工作原理

两个啮合的凹凸面螺旋转子以相反的方向运动，两根转子及壳体三者围成的空间，在转子回转过程中没有轴向移动，其容积逐渐减小，这样，从进气口吸入的空气逐渐被压缩，并从出口排出。当转子旋转时，两转子之间及其转子与机体之间均有间隙存在。由于其进气等行程均由转子旋转产生，因此输出压力脉动小，可不设置储气罐。由于其工作过程需要进行冷却、润滑及密封，所以在其出口要设置油水分离器。

螺杆式空气压缩机的优点是排气脉动小，输出流量大，无需储气罐，结构中无易损件，寿命长，效率高。缺点是制造成本高，运转时噪声大，由于结构刚度的限制，螺杆式空气压缩机只适合在低压范围使用。

（1）空气压缩机的选用：

选择空气压缩机时必须确定空气压缩的两个主要参数：输出压力P_c和供气量q_c。

１）输出压力确定时：

输出压力的大小要满足气动系统的最高工作压力的要求，同时要考虑系统中的压力损失，即：

P_c=p+∑∆p

式中 p—气动系统的最高工作压力，一般气动系统的工作压力，一般气动中的工作压力为0.4-0.8MPa;

∑∆p—气动系统中总的压力损失；

2）供气量的确定：

供气量的大小要满足气动系统中气有用气设备所需的耗气量，同时要考虑可能会增加新的气动装置所需的耗气量（如自动化生产线改造、自动化升级、包装线改造、纸盒成型机、天地盒成型机、非标设备设计等），为保证一定的裕度，可加一系数。即：                    q_c=kq

式中q—气动系统的最大耗气量

    K—修正参数，一般为1.3-1.5.

以上为压缩空气机的相关知识，今天你学会了吗？明天我们继续说管路系统与布管注意事项。以上观点仅代表杜丽萍老师和长久工程部观点，仅供参考。