气动三联件的顺序反了,油和水会进到不该去的地方
沿气流先过滤、再减压、最后才考虑油雾。滤芯堵了以后去拧减压阀,会把脏空气放过去。

气动三联件是过滤器、减压阀和油雾器串在一起的气源处理装置。图纸上的顺序几乎总是沿气流方向先滤、再减压、最后加油雾。这个顺序看起来只是习惯,反装之后水和油会进入本来不该进的腔室,后面的气缸和阀要很久才表现出动作不稳,原因却在安装的那一天就已经定了。
顺序为什么是滤、减、油
压缩空气离开储气罐时,带着凝结水、管道锈渣和油分。过滤器放在最前面,把液态水和较大的固体挡在减压阀之前。减压阀里是阀芯和膜片,颗粒卡在阀座上,出口压力会漂;水进入弹簧腔,会造成锈蚀和冬季冻结。所以过滤器不是为了让用气设备舒服,首先是为了让减压阀还能按设定工作。
减压阀放在油雾器前面,有两层原因。一层是油雾器靠气流通过缩口时的压差把油吸起来,它需要一个已经稳定的上游压力,吸油量才跟得上流量,而不是跟压缩机的加卸载一起忽大忽小。另一层是油不该进减压阀。油进了膜片和阀芯,再混上空气里的灰尘,会在阀口结成黏泥,减压阀开始滞后,拧手轮时出口压力不是跟着走,而是跳。油雾器装到减压阀上游,这两层都会坏。
油雾器放在最后,是因为油雾一旦经过过滤器,大部分会被滤芯留下,等于白加。它也只该供给那些确实靠油雾润滑的元件,比如一些叶片式气马达、老式气缸。现在很多电磁阀和气缸使用的是含油轴承或预润滑密封,出厂说明里写明不要额外供油。油雾进入这些元件,会把预润滑脂冲掉,再吸附灰尘,密封反而胀大或磨损。三联件不一定三件都要装。后端如果全是无给油气缸和阀,油雾器可以不装,或者把油杯放空,只保留过滤和减压。为了“齐全”把油针拧开,是把不需要的油送进精密阀里。
滤芯堵了以后人们会误拧减压阀
过滤器两端应能看出压差。有的带机械指示,红色露出就该换芯;没有指示的,可以在过滤器前后各装一块表。滤芯逐渐堵塞时,下游压力下降,气缸变慢。最省事的动作是把减压阀往上拧,让设定值升高,暂时把下游压力补回去。这样做有两个后果。一是滤芯两侧压差继续变大,有的过滤器内部有旁通,压差高到一定程度旁通打开,未经过滤的空气绕过滤芯直接进入下游,水和渣子在“压力已经正常”的情况下进入阀和气缸。二是等有人换上新滤芯,旁通关闭,减压阀却还停在拧高的位置,下游压力突然高出元件的额定值。
减压阀的设定要在有流量时看,不要只在静止时看。多数减压阀有压力降:流量增大,出口压力会低于手轮设定的空载压力。夜间不用气,压力回升,甚至从溢流口轻轻排气,这是泄压型减压阀在把下游超压放掉,不一定是阀坏了。不带泄压功能的减压阀不会排气,下游若因为温度升高或气缸回退而压力上升,就没有出路。选型时这一项要看清楚,不能只看接口螺纹。
水杯里的水也有一个容易忽略的上限。挡水板把液态水甩进杯底,杯满之后水会重新被气流带走,此时过滤器等于失效,而且失效时压差未必大,因为水不是堵在芯子里,是从杯子里漫过去的。自动排水要有最低工作压力才能打开,压力长期低于这个值,自动排水不会动作,杯子还是会满。手工排水的杯子,靠人记得去拧,产线一忙就忘。把排水管引到可见的地方,比把杯装在护罩里面再规定每周排放更可靠。
杯体材料是另一件和油有关的事。聚碳酸酯杯怕溶剂、怕某些合成压缩机油和螺纹密封胶的蒸汽,应力开裂往往从杯的根部开始,而不是从撞击开始。已经开裂的杯子不要继续带压使用。金属杯可以避开这个问题,但失去了看见水位和油位的方便,要配合排水和油窗。油雾器的滴油速度应按实际用气量调,滴得太快,排气口会喷油,车间地面和消声器先遭殃,阀芯内部的油泥是后一步。
三联件因此要当成一个有方向的组件来装:看壳体上的箭头,确认滤杯在上游、油杯在下游,减压阀的压力表接在它自己的出口上。装完用气,看滤杯有没有水、减压后的压力在气缸动作时掉多少、油杯是不是真的需要滴油。这三眼看过,比记住“三联件”这个名字有用。名字容易让人以为三件必须齐、顺序无所谓,分析下来,顺序和那一件该不该装,决定的是水和油最终停在哪个腔里。
过滤精度也要和后面的元件匹配。普通三联件里的滤芯,常见是挡住几十微米的颗粒和液态水,对油气溶胶作用有限。气缸、普通阀这个精度通常够用。若后面接的是油漆、仪表或精密减压阀,还要在普通过滤器之后加凝聚式过滤器,专门合并细小油雾。凝聚式过滤器有自己的排水,而且压差上升更快,不能用普通滤芯的更换周期去套。少了这一级,三联件看起来齐全,油雾仍然进了喷枪和仪表。
安装姿态会改变排水和滴油。滤杯、油杯必须朝下,箭头必须顺着气流。杯体横过来时装得上螺纹,挡水板却把水甩不进杯子,水直接去下游。油雾器倒过来,吸油管离开油面,滴油视窗不再滴,操作者会把油针开到最大,一旦有人把杯子转正,油会在短时间里被大量吸走。支架留出的空间要能看见杯里的液位,也能把杯子旋下来,装在贴墙、贴地的位置,排水最后一定会被人省略。
气源这一段因此可以收成三句能核对的话。箭头是否从滤杯指向减压阀再指向油杯。气缸动作时,减压阀出口压力掉了多少,滤芯压差有没有已经顶满。油杯里的油是不是后端元件的说明书所要求的,不是三联件自带了油杯就必须滴。三句都对上,水和油才停在该停的杯子里,而不是停在阀芯和膜片上。
管路里原有的锈渣也会让新装的三联件在几天内就失效。过滤器上游如果是多年没吹扫的黑铁管,焊渣和锈皮会在通气后陆续过来,滤芯压差很快顶满,杯子里第一周就有红水。这种脏不是三联件选型选错,是安装前没有把管路吹干净,或者没有在管道和三联件之间留一只可以更换的粗过滤器。吹扫时要把三联件断开,不要借设备来充当排污口。否则分析顺序、精度都是对的,第一周的脏物仍然把阀座垫了起来。