Guia de Manutenção e Reparação - Análise de falhas de rotores de compressores de ar de parafuso

Set 24, 2024

I. Quais são os fenómenos gerais de falha dos rotores yin e yang dos compressores de parafuso?

1. Desgaste mecânico normal e envelhecimento

1.1 Desgaste do diâmetro exterior dos dentes do rotor yin e yang;

1.2 Desgaste normal do cilindro do rotor.

2. Danos mecânicos provocados pelo homem

2.1 Riscos no diâmetro exterior dos dentes do rotor yin e yang;

2.2 Riscos no cilindro do rotor;

2.3 Riscos nos lados das tampas das extremidades de admissão e de escape do rotor;

2.4 Desgaste das chumaceiras das extremidades de admissão e de escape e do círculo interior da tampa da extremidade da chumaceira;

2.5 Desgaste do diâmetro do veio da posição da chumaceira do rotor;

2.6 Deformação das extremidades do eixo do rotor yin e yang

3. Partes gerais de riscos ou encravamentos

3.1 Riscos e entalamentos (picadas) entre os rotores fêmea e macho;

3.2 Entre o diâmetro exterior do rotor e a parede interior do corpo da máquina;

3.3 Entre a face da extremidade de escape do rotor e o assento da chumaceira de escape;

3.4 Entre o colo do veio na extremidade de aspiração do rotor e o orifício do veio do corpo da máquina;

3.5 Entre o colo do veio na extremidade de escape do rotor e o orifício do veio do assento da chumaceira de escape.

Ⅱ. Quais são as causas comuns das falhas dos compressores de parafuso?

1. O elemento do filtro de ar do compressor de ar de parafuso não é substituído atempadamente, o que resulta numa má qualidade da entrada de ar e num grave desgaste do rotor; a substituição aleatória do óleo lubrificante e a mistura de diferentes marcas conduzem frequentemente a interferências e ao desgaste do rotor;
2. O modelo de óleo do compressor utilizado pelo compressor de ar não é qualificado ou não é substituído atempadamente conforme necessário, e as impurezas no óleo excedem a norma, causando riscos no rotor e no cilindro;
3. A temperatura de exaustão do compressor de ar é demasiado baixa durante o funcionamento, resultando em humidade excessiva no óleo e no gás. O funcionamento a longo prazo provocará a emulsificação do óleo, o que fará com que os rolamentos das extremidades de entrada e de saída não sejam eficazmente lubrificados durante a rotação a alta velocidade e com cargas pesadas, causando danos térmicos, resultando no encordoamento, deformação e encravamento do rotor;
4. O Compressor de ar de parafuso fixo VSD é deformado na extremidade do acoplamento de acionamento da cabeça do veio devido à folga da engrenagem do acoplamento de acionamento ou à falha da ligação da chaveta da engrenagem;
5. Danos anormais causados pela qualidade da chumaceira do compressor de ar de frequência variável com ímanes permanentes. As falhas acima referidas do compressor de ar são geralmente causadas por factores humanos. Nos trabalhos diários de inspeção e manutenção, desde que a operação e a manutenção sejam cuidadosamente efectuadas de acordo com os procedimentos de utilização e manutenção, as falhas acima referidas podem ser completamente evitadas.

Em suma, os munhões do eixo das extremidades de sucção e de escape do rotor do compressor de parafuso são suportados pelos rolamentos no corpo do compressor e no assento do rolamento de escape, respetivamente. Se a coaxialidade do corpo do compressor, do assento da chumaceira de escape e do rotor não cumprir os requisitos do projeto devido à maquinagem ou à montagem, é fácil causar riscos entre os rotores, entre o rotor e o corpo e entre o rotor e outras peças, ou o rotor fica preso. Geralmente, a coaxialidade do furo do eixo e da câmara de compressão do rotor deve estar dentro de 0,01-0,02 mm.

A folga entre as peças na câmara de compressão do compressor de parafuso é geralmente medida em fios ou mm. As peças na câmara de compressão são encaixes dinâmicos. Se o valor da folga projectada for demasiado pequeno, juntamente com o erro no processo de fabrico, o rotor é propenso a riscos ou encravamentos. A folga entre o rotor e o corpo é geralmente de cerca de 0,1 mm, e a folga entre a face da extremidade de escape do rotor e o assento do rolamento de escape é de 0,05-0,1 mm.

Durante o processo de desmontagem do compressor de ar de parafuso, uma vez que a chumaceira e o eixo do rotor estão bem ajustados, se a força de desmontagem for demasiado grande, provocará a deformação das peças e a coaxialidade das próprias peças será reduzida.

Após a montagem do compressor de ar, é necessário verificar a coaxialidade geral das peças de montagem. Se a coaxialidade exceder a tolerância, também causará riscos entre as peças ou o rotor ficará preso.

Ⅲ. Como detetar o rotor do compressor de ar de parafuso?

Durante o funcionamento normal do compressor de ar, se houver sons anormais, aumento das vibrações, temperatura de escape elevada a longo prazo e sobrecarga de corrente, é necessário parar a máquina para uma inspeção cuidadosa. A chumaceira do compressor de ar deve ser verificada quanto a danos e a extremidade do veio do rotor deve ser verificada quanto a deformações. Se os danos na chumaceira da extremidade do rotor puderem ser detectados a tempo e a máquina for desligada imediatamente, a chumaceira não será aquecida e ficará presa, e as peças mecânicas principais não serão danificadas. Se os danos na compressor de ar extremidade de ar não pode ser detectado a tempo, o compressor de ar de parafuso funcionará durante muito tempo. Geralmente, o círculo interno do rolamento e a posição do rolamento de instalação do rotor esfregam e deslizam. Em casos graves, a posição da chumaceira do rotor fica azulada, fica áspera ou a chumaceira da tampa da extremidade do rotor fica presa devido ao círculo interior, fazendo com que o círculo exterior da chumaceira rode, aumentando ou perdendo a circularidade do orifício da chumaceira da tampa da extremidade. Pode mesmo ocorrer uma deformação direta do rotor sob a ação de alta potência devido a danos na chumaceira, o que prejudica a coaxialidade do rotor.

A inspeção dos rotores yin e yang do compressor de ar de parafuso depende geralmente do desgaste e dos riscos dos rotores. O desgaste da malha não deve ser inferior a 0,5 mm-0,7 mm do diâmetro nominal. A área do risco não deve ser superior a 25 mm2, a profundidade não deve ser superior a 1,5 mm e o desalinhamento da extremidade do eixo do rotor não deve ser superior a 0,010 mm.