汽车涂装技术（第二版）课件：压缩空气供给系统的使用

压缩空气供给系统的使用任务目标1.掌握空气供给系统的组成、使用和维护方法。2.熟悉压缩空气供给系统故障对喷涂质量的影响。3.能结合喷涂的实际情况解决压缩空气供给系统故障。任务引入某涂装人员在喷涂面漆的过程中发现涂料不能均匀附着，涂膜表面产生收缩现象，出现火山口状的空洞和凹痕，如图3-3-1所示。涂装人员仔细回顾其操作步骤，没有疏忽和遗漏，唯一可能的是压缩空气供给系统出现了问题。本任务要求掌握压缩空气供给系统的组成、使用和维护方法，以及系统故障对涂膜质量的影响。图3-3-1喷涂过程中产生缺陷的涂膜任务分析压缩空气供给系统的好坏对喷涂质量的影响很大。为了找到影响涂膜质量的根本原因，首先必须熟悉压缩空气供给系统的组成和工作原理，其次针对具体问题分析影响喷涂质量的因素，最后根据分析的结果排除压缩空气供给系统故障。压缩空气供给系统一般由空气压缩机、储气罐、空气压力调节和处理装置、空气输送装置及各种辅助元件等组成，其主要作用是保证喷涂设备和各种气动工具高效、稳定工作。喷涂车间的压缩空气供给系统如图3-3-2所示。一、压缩空气供给系统的组成与使用图3-3-2喷涂车间的压缩空气供给系统1—打磨机2—空气压缩机3—总管（应向末端倾斜1/100，以便于排水）4、8—截止阀5—空气转换阀6—空气喷枪7—自动排水器9—支管（应由总管向上分支）空气压缩机是一种以电动机为动力，提升空气压力的机械。它除了向空气喷枪供气外，还可向维修喷涂车间中的其他气动设备（如气动打磨机、气压举升器等）提供压缩空气。（1）空气压缩机的类型空气压缩机按工作原理不同可分为活塞式、膜片式、双螺杆式及“Z”旋转螺杆式等，其中，活塞式空气压缩机被广泛使用。典型活塞式空气压缩机的外形如图3-3-3所示。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机空气压缩机按压缩的次数不同可分为单级、双级和多级三种。双级空气压缩机的工作原理如图3-3-4所示。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机空气压缩机按固定方式不同可分为移动式和固定式。（2）活塞式空气压缩机的结构及工作原理1）活塞式空气压缩机的结构。活塞式空气压缩机由曲轴箱、气缸、曲轴、活塞组件、配气阀、空气滤清器、气压自动控制机构及附属装置等组成，如图3-3-5所示。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机空气压缩机按固定方式不同可分为移动式和固定式。（2）活塞式空气压缩机的结构及工作原理2）活塞式空气压缩机的工作原理。活塞由曲柄连杆机构驱动向下移动，在气缸内部形成低压，外界空气在大气压力的作用下打开进气阀片进入气缸内，同时出气阀片关闭。活塞由上止点移动到下止点，完成了进气行程；曲轴继续旋转，活塞向上移动，气缸内的空气被压缩，使进气阀片关闭。当气缸内的气体压力达到一定值时，出气阀片被推开，使压缩空气进入储气罐内，完成压缩过程。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机空气压缩机按固定方式不同可分为移动式和固定式。（3）空气压缩机的自动控制装置空气压缩机的自动控制装置的作用是自动控制空气压缩机的工作，使储气罐内的压力始终保持在规定的范围内。当压力超过规定值时，自动控制装置使压缩机停机或空运转；当压力低于一定值时，又使压缩机恢复工作。空气压缩机的自动控制装置包括压力开关和自动卸荷器两大元件。压力开关是利用空气压力控制电源开闭的开关。一般情况下，当压力达到所需的最大值时，电源断开，电动机停止转动，压缩机不工作；当压力低于最小值时，电源接通，电动机重新启动，带动压缩机工作。调整压力开关的弹簧弹力，可以改变电动机断开和接通电源时的压力值。常见压缩机启动和断开时的压力见表3-3-1。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机空气压缩机按固定方式不同可分为移动式和固定式。（3）空气压缩机的自动控制装置自动卸荷器俗称安全阀。如图3-3-6所示，当储气罐内的压力达到最大值时，自动卸荷器开启，罐内的压缩空气排向大气，使压缩机空转；当压力降低到一定值时，在弹簧弹力的作用下，自动卸荷器关闭，压缩机恢复正常的工作状态。自动卸荷器的卸荷压力可以通过螺钉进行调整，其调整方法如图3-3-6a所示。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机空气压缩机按固定方式不同可分为移动式和固定式。（4）使用空气压缩机的注意事项1）空气压缩机应置于空气流动、干净及阴凉的地方，不要在空气污浊、尘土飞扬及溶剂蒸发量大的环境中工作。2）在启动空气压缩机前，应检查曲轴箱中的润滑油并按规定添加。3）夏季一般使用SH-19号空气压缩机机油，其他季节使用SH-13号空气压缩机机油，或选用说明书中要求的润滑油。空气压缩机使用500h后要更换空气压缩机机油。4）若使用纸质空气滤芯，应在规定时间内更换滤芯。若使用金属滤芯，250h后应对其进行清洗，且在清洗完成后使用压缩空气将其吹干，随后再进行安装。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机空气压缩机按固定方式不同可分为移动式和固定式。（4）使用空气压缩机的注意事项5）使用过程中应时刻注意空气压缩机的工作情况，如有异响应立即停机检查。6）对于经常使用的空气压缩机，应注意排除储气罐内的污水。一般每两班或16h排除一次。若空气湿度较大，应缩短排污的间隔时间。7）为了保证安全阀工作正常，每三个月必须检查一次。一、压缩空气供给系统的组成与使用1.空气压缩机（1）储气罐储气罐的作用是把空气压缩机产生的高压气体储存起来。在储气罐壁上安装有压力表（见图3-3-3），以显示储气罐内的压力。为了防止因储气罐内的压力过大而爆炸，在储气罐上还装有安全阀，即当压力超过规定值时，安全阀自动排气，使储气罐内的最高压力不超过规定值。另外，在储气罐的下部还装有用于排除罐内油、水等污物的排污阀，以便定期排除储气罐内的污物。若空气湿度大时，应缩短排污周期。一、压缩空气供给系统的组成与使用2.压缩空气的储存、处理与输送系统（1）储气罐储气罐安全阀的排气压力的调整方法是：松开锁紧螺母，旋进调整螺钉，使安全阀完全关闭（弹簧处于被完全压紧状态），接通电源使压缩机工作。当储气罐上压力表显示的压力达到规定（要求）值时，断开电源，使压缩机停机。缓慢旋松调整螺钉直至排气时停止，然后旋紧锁紧螺母即可。值得注意的是，安全阀的排气压力不能超过制造商的规定值。将安全阀装在排污阀处，同时起到排污和安全作用的方法是绝对不允许的，因为一旦污物堵住排气孔，安全阀将不起作用而发生危险。一、压缩空气供给系统的组成与使用2.压缩空气的储存、处理与输送系统（2）空气处理装置1）油水分离器。油水分离器的作用是把压缩空气中的油和水过滤掉，使输出的空气干燥、洁净；否则将产生涂装缺陷，如水泡、麻点等。油水分离器在压缩空气输送线路中的安装位置如图3-3-7所示。2）空气干燥器。常见的空气干燥器有化学式、除湿式和冷冻式三种。冷冻干燥机（见图3-3-7）主要用于降低压缩空气的温度，它既可以吸收气流的热量，又可以清除杂质和残余的油、水。若没有将空气中的油、水清除干净，在喷涂时会产生“鱼眼”等缺陷。空气处理装置能消除压缩空气中直径大于0.1μm的颗粒，水净化率可以达到100%，油污净化率可以达到99.99%。一、压缩空气供给系统的组成与使用2.压缩空气的储存、处理与输送系统一、压缩空气供给系统的组成与使用2.压缩空气的储存、处理与输送系统（3）压缩空气的输送系统压缩空气的输送系统由管路组成，管路可以采用硬管，也可以采用软管。对于固定工位的设备，一般先用硬管输送到固定位置，再用软管接到气动设备上。空气硬管一般是钢管或PVC管。空气软管是用织物包覆的橡胶软管，其结构如图3-3-8所示，多数软管的表面是红色的。一、压缩空气供给系统的组成与使用2.压缩空气的储存、处理与输送系统压缩空气供给系统故障对喷涂质量的影响见表3-3-2。二、压缩空气供给系统故障对喷涂质量的影响压缩空气供给系统故障对喷涂质量的影响见表3-3-2。二、压缩空气供给系统故障对喷涂质量的影响任务引入中的涂膜缺陷是因为压缩空气中的油、水造成的。压缩空气中存在大量的油和水可能有以下三种原因：（1）储气罐中的油、水和污物没有被及时排除。（2）没有及时维护油水分离器或油水分离器失效。（3）空气干燥器失效。一、压缩空气中存在大量油、水的故障排除任务实施1.故障分析（1）储气罐中油、水和污物的清理断开空气压缩机电源，打开储气罐上的排污阀，让压缩空气将储气罐底部的油、水和污物冲出，直至罐内污物排除干净为止，关闭排污阀。（2）油水分离器的维护油水分离器的维护步骤如下：1）打开排污阀，将储存在滤杯中的油、水放掉。2）对滤杯和存水杯进行清洗，并用低压空气将其吹干。一、压缩空气中存在大量油、水的故障排除2.故障排除（2）油水分离器的维护油水分离器的维护步骤如下：3）安装油水分离器。油水分离器必须竖直安装，放水阀朝下。注意：油水分离器与气压调节器配合使用时，油水分离器应接在气压调节器的前端。4）按照阀体上气流方向的箭头安装并配接气管。5）定期检查油水分离器，失效时要进行更换。一、压缩空气中存在大量油、水的故障排除2.故障排除（3）空气干燥器的检查打开冷冻干燥机的电源，检查冷冻干燥机的工作情况，如果发现工作不良或失效，应马上进行修理。一、压缩空气中存在大量油、水的故障排除2.故障排除放掉储气罐、油水分离器内的冷凝水，特别是在空气湿度较大时，每天要多放几次；检查曲轴箱的润滑油面，油面应保持在充足的位置，也不要过高，以避免机油消耗过多。二、压缩空气供给系统的维护1.日维护（1）拉开安全阀上的拉环，使安全阀处于打开位置。若安全阀装在储气罐或单向阀上，则在罐内存有高压气体时排气；若安全阀装在压缩机内置冷却器上，则在压缩机工作时排气。（2）关闭安全阀。注意：当安全阀不能正常工作时，应立即维修或更换。（3）清洗空气滤清器。用防爆溶剂将空气滤清器清洗干净，晾干后重新装好。（4）清洗或吹掉气缸盖、内置冷却器、后置冷却器及其附属设备上的灰尘和污物。二、压缩空气供给系统的维护2.周维护（1）添加或更换曲轴箱内的机油。在干净的工作环境下，机油应每工作500h或6个月更换一次（满足两个条件之一就应更换）。如果工作环境恶劣，应增加更换的频度。（2）调节