Авторы: М.Л. Хазин, С.А. Волегов, О.В. Сокерина
Название статьи: Надежность поршневого компрессора
Год: 2025, Номер: 6, Страницы: 58-65
Отрасль знаний: 2.8.8. Геотехнология, горные машины (технические науки)
Индекс УДК: 621.512
DOI: 10.26730/1816-4528-2025-6-58-65
Аннотация: Статья посвящена вопросам надежности компрессорного оборудования, которое является источником сжатого воздуха, применяемого в горной промышленности. Основное внимание уделяется клапанам поршневых компрессоров, так как их неисправности приводят к длительным простоям. Исследования показывают, что до 60% отказов поршневых компрессоров связаны с проблемами клапанов, в то время как затраты на их ремонт составляют около 50% от общих затрат на техническое обслуживание последних. Авторы анализируют существующие конструкции клапанов, включая прямоточные клапаны индивидуального типа (ПИК). Эти клапаны, несмотря на использование высокопрочных сталей, имеют ограниченный срок службы – около 2000 часов. Основные причины их выхода из строя – усталостное разрушение вследствие многократных ударов пластин о седло и их изгиба. Для решения этой проблемы была разработана новая конструкция прямоточных клапанов типа СГИ в Уральском государственном горном университете. Основное отличие новой конструкции – отсутствие какого-либо закрепления пластин и пружин: они свободно «плавают» внутри пазов седла клапана. Это позволило увеличить срок службы до 15000-20000 часов, что в 6 раз превышает показатели клапанов ПИК. Новые клапаны обладают рядом преимуществ: возможность использования отечественных пружинно-рессорных сталей, повышение производительности на 10%, снижение энергопотребления на 13-15% и вероятность безотказной работы к концу гарантийного срока, достигающая 0,84. Простота конструкции также облегчает обслуживание – время на демонтаж, чистку и сборку сокращается в 4-5 раз по сравнению с клапанами ПИК. Технологичность конструкции позволяет изготавливать клапаны, при необходимости, средствами механических мастерских предприятий, использующих клапаны. Разработка и внедрение новых клапанов особенно актуальна в современных условиях для импортозамещения в компрессоростроении.
Ключевые слова: поршневой компрессор клапан пластина надежность изгибные напряжения ударные нагрузки выбор материала
Дата получения: 31.10.2025
Дата одобрения: 14.11.2025
Дата опубликования: 18.12.2025
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.