Коленчатый вал компрессора: обратная задача преобразования движения 

В поршневом двигателе и в поршневом компрессоре стоит, на первый взгляд, одинаковая деталь — коленчатый вал. Но задача у него противоположная. В двигателе вал превращает возвратно-поступательное движение поршней во вращение на выходе. В компрессоре всё наоборот: электродвигатель или двигатель вращает вал, а вал преобразует это вращение в возвратно-поступательное движение поршня, которое и осуществляет сжатие воздуха. Из этой разницы вытекают и требования к детали, и порядок её подбора при замене.

Содержание

1. Как работает коленчатый вал компрессора
2. Материал и изготовление
3. Где применяется
4. Что передать для расчёта
5. Замена: по чертежам или по образцу
6. Частые вопросы

Коленчатый вал компрессора.

Как работает коленчатый вал компрессора

Коленчатый вал компрессора — один из ключевых передаточных компонентов воздушного компрессора. Его основная функция — преобразование вращательного движения электродвигателя или двигателя в возвратно-поступательное линейное движение поршня, тем самым осуществляется сжатие воздуха.

Эта обратная схема означает, что вал работает в другом режиме нагружения, чем вал двигателя: источником вращения здесь служит привод, а не сгорание. Поэтому при подборе замены важно ориентироваться на компрессор, для которого вал предназначен, а не подбирать «похожий по размеру» вал от двигателя.

Материал и изготовление

Вал изготовлен из высокопрочной легированной стали, подвергнут ковке, точной обработке и термообработке. По описанию завода это даёт три практических результата:

• технология точной обработки обеспечивает плавность работы и низкий уровень шума;
• хорошая усталостная прочность продлевает общий срок службы компрессора;
• вал способен длительно выдерживать высокоскоростное вращение и работу в условиях высоких нагрузок.

Отмечена и совместимость с различными моделями компрессоров, что упрощает монтаж и обслуживание при замене.

Где применяется

• промышленные воздушные компрессоры;
• компрессоры для строительной техники;
• компрессорное оборудование для горнодобывающей и энергетической отраслей;
• системы подачи воздуха для заводов, цехов и различных пневматических инструментов.

То есть замена коленчатого вала может понадобиться и владельцу небольшой цеховой компрессорной станции, и предприятию, которое эксплуатирует компрессорное оборудование на карьере. Разница между этими случаями — в размере вала и условиях работы, но порядок действий при замене одинаковый: определить модель, подготовить исходные данные и отправить запрос изготовителю.

Что передать для расчёта

Для точной оценки заявки изготовителю достаточно четырёх позиций:

1. модель компрессора, в который встаёт вал;
2. чертёж вала, а если его нет — сам образец для обмера;
3. условия эксплуатации: тип привода, режим работы, оборудование, на котором стоит компрессор;
4. требования к совместимости с другими моделями компрессоров, если планируется унификация.

Состав технического задания по коленчатым валам мы разбирали подробно в статье «Нужен коленчатый вал» — этого недостаточно: девять пунктов технического задания; порядок приёмки готового вала — в материале «от поковки до приёмки: восемь этапов и восемь вопросов изготовителю».

Замена: по чертежам или по образцу

Завод изготавливает готовую продукцию на основе предоставленных заказчиком чертежей коленчатых валов различных моделей. Если чертежа нет, проводится обмер и проектирование по физическому образцу — так изготавливаются коленчатые валы со стабильными характеристиками.

Для заказчика это означает: снятый с компрессора изношенный вал не обязательно выбрасывать до консультации с заводом — он может послужить образцом для изготовления нового. Диапазон производства: валы всех типов длиной до 3 метров и весом менее 2 тонн.

Чем полнее переданы исходные данные, тем быстрее завод подтвердит возможность изготовления: обмер образца и проектирование выполняет сам производитель, от заказчика нужен сам образец или чертёж и описание условий, в которых работает компрессор.

Частые вопросы

Чем вал компрессора отличается от вала двигателя?

Направлением преобразования движения: двигатель превращает ход поршней во вращение, компрессор — вращение привода в ход поршня для сжатия воздуха. Подбирать замену нужно под конкретный компрессор.

Почему важна усталостная прочность?

По описанию завода, хорошая усталостная прочность продлевает общий срок службы компрессора — вал работает длительно на высоких оборотах и под нагрузкой.

Можно ли заказать вал по изношенному образцу?

Да. Завод проводит обмер и проектирование по физическому образцу и изготавливает готовую продукцию со стабильными характеристиками.

Под какие компрессоры подойдёт вал?

Вал совместим с различными моделями компрессоров; применяется в промышленных компрессорах, строительной технике, горнодобывающем и энергетическом оборудовании.

Запрос можно отправить через страницу коленчатых валов компрессоров или раздел «Коленчатые валы компрессоров» в каталоге; общие вопросы — через контакты.