油品知识

某动车段空压机故障分析

发布时间:2018-12-29

   一、案例背景

某动车空压机出现故障,经客户反馈该空压机在运行过程中出现了以下故障:

(1)空压机运行时振动、噪声异常;

(2)压缩空气出口压力不够;

(3)拆机检查发现轴承磨损严重;

(4)空压机冷凝器下面有油。

为了查明故障原因,客户送来三瓶空压机油样品和两个磨屑样品。三个油中有两瓶是从空压机油缸中取的样品,另一瓶是从冷凝器下面取得。两个磨屑样品分别取自空压机油缸下放油口和轴承。客户希望通过油液分析来找到冷凝器下油的来源,并通过磨粒形态分析来判断磨损的类型以及导致轴承磨损可能的原因。

二、监测情况

2.1 为确定空压机冷凝器下油的来源,对冷凝器下取出的油和油缸取出的油进行理化性能的对比分析,检测结果如下;

由检测数据及红外光谱可知:

(1)油缸取出的油和冷凝器下取出的油在黏度、黏度指数、酸值和元素含量这些理化指标上基本一致;

(2)两种油的红外图,各个峰值都是一致的。

根据检测结果判断,这两种油的组份含量是一致,为同一种油。

2.2 磨损颗粒检测结果

根据对从空压机油中的磨屑、空压机放油口磨屑和轴承上的磨屑进行了铁谱显微分析;

由以上磨粒形态分析:

(1)空压机油中的磨粒相对较小,部分磨粒上有严重划痕,来源于有关部件的黏着、擦伤磨损;



(2)空压机放油口磨屑)尺寸较大,表面有擦伤痕迹,并且部分磨粒呈现蓝色或蓝紫色或火色,表明这些磨粒受到高温的影响;



(3)轴承上的磨粒与空压机放油口磨屑特征相似,也受到高温作用出现回火色。


从所送样品的铁谱分析结果来看,磨粒的主要特征是受到高温的影响呈现蓝色或草黄色,并且部分磨粒表面划痕严重,这说明发生磨损的部件由于某种原因产生异常磨损导致高温,磨损的主要类型是黏着擦伤。黏着磨损是摩擦副在一定载荷下发生相对滑动时,接触点发生塑性变形或剪切,摩擦表面温度升高,接触点表层金属发生软化或熔化,造成接触区发生黏着或焊合,然后出现黏着-剪断(撕裂)-再黏着-再剪断的循环过程。

三、检测结果

(1)通过对比分析取自冷凝器的油与空压机油缸中的油的检测结果,发现这两种油两种油组份一样,为同一种油,这表明空压机存在漏油情况,需查找漏油原因;

(2)从所送的磨屑主要来源于黏着擦伤,且受到严重的高温氧化,表明空压机存在严重的黏着磨损;

(3)综合分析,该空压机由于润滑油泄露引起缺油,进而导致轴承润滑不良,产生高温,并出现异常磨损,轴承的异常磨损到一定程度外在表现空压机运行时振动、噪声严重,并导致压缩空气的出口压力不足。