1. Geltungsbereich und Zweck
Dieses Wartungshandbuch enthält Schritt-für-Schritt-Anleitungen für qualifizierte Techniker zur Durchführung wichtiger Wartungsarbeiten an industriellen Kolbenkompressoren. Zu den beschriebenen Verfahren gehören die Inspektion der Ventilplatten, der Austausch der Kolbenringe und der Austausch des Kurbelgehäuseöls. Diese Arbeiten sind unerlässlich, um einen zuverlässigen, effizienten und sicheren Betrieb der Kompressorausrüstung in Industrieanlagen in der Ukraine zu gewährleisten. Die regelmäßige Umsetzung dieser Verfahren minimiert das Risiko unerwarteter Ausfälle, senkt die Betriebskosten und verlängert die Lebensdauer des Kompressors gemäß den Anforderungen der DSTU EN 1012-1:2018 „Kompressoren und Vakuumpumpen. Sicherheitsanforderungen“ und ISO 8573-1:2010 „Druckluft. Teil 1: Kontamination und Reinheitsklassen“. Dieses Handbuch dient der planmäßigen vorbeugenden Wartung sowie der Behebung von Störungen, die mit verminderter Leistung, erhöhtem Ölverbrauch oder Fremdgeräuschen einhergehen.
2. Vorsichtsmaßnahmen
ACHTUNG: Bevor Sie mit Wartungsarbeiten am Kompressor beginnen, müssen Sie unbedingt das vollständige Sperr-/Kennzeichnungsverfahren (LOTO) gemäß DSTU EN 1037:2004 „Sicherheit von Maschinen. Verhinderung eines unerwarteten Anlaufs“ durchführen. Andernfalls kann es zu schweren Verletzungen oder zum Tod kommen.
ACHTUNG: Druckluft ist gefährlich. Machen Sie vor der Demontage des Kompressors alle Systeme vollständig drucklos. Stellen Sie sicher, dass alle Stromleitungen (elektrisch, pneumatisch, hydraulisch) stromlos und blockiert sind. Verwenden Sie geeignete persönliche Schutzausrüstung (PSA): Schutzbrille, Arbeitshandschuhe, Schutzschuhe und Gehörschutz (gemäß DSTU EN 352-1:2017). Bei Arbeiten mit Schmiermitteln chemikalienbeständige Handschuhe tragen.
3. Notwendige Werkzeuge und Materialien
| Name des Werkzeugs/Materials | Spezifikation | Menge |
|---|---|---|
| Ein Satz Steckschlüssel | 8-32 mm | 1 Satz |
| Ein Satz Endköpfe | 8-32 mm, 1/2-Zoll-Antrieb | 1 Satz |
| Drehmomentschlüssel | Bereich 20–200 Nm, Genauigkeit ±4 % (gemäß ISO 6789) | 1 Stk. |
| Messsonde (Set) | 0,05–1,0 mm mit einer Stufe von 0,05 mm | 1 Satz |
| Schlüssel zum Ausbau des Ölfilters | Entspricht dem Durchmesser des Filters | 1 Stk. |
| Behälter zum Auffangen von Altfett | Das Fassungsvermögen beträgt nicht weniger als 20 Liter | 1 Stk. |
| Saubere, fusselfreie Servietten | Industriell | Nach Bedarf |
| Reiniger für Teile | Keine Rückstände, schnelles Trocknen | 1 Aerosol |
| Neues Kompressoröl | ISO VG 100 oder 150, je nach Herstellerangabe | Von 10 bis 20 Liter (abhängig vom Volumen des Kurbelgehäuses) |
| Neue Kolbenringe | Entsprechende Kompressormodelle und Zylindergrößen | 1 Satz pro Kolben |
| Neue Dichtungen | Für Zylinderkopf, Ventilplatten, Kurbelgehäuse | 1 Satz |
| Vorrichtung zum Komprimieren von Kolbenringen | Entspricht dem Durchmesser des Kolbens | 1 Stk. |
| Schraubendreher | Flach, kreuzförmig | 1 Satz |
| Kupfer- oder Aluminiumbürste | Zum Reinigen von Oberflächen | 1 Stk. |
4. Inspektion vor dem Service (Checkliste)
| Artikel | Überprüfung | Annahme-/Ablehnungskriterien | Notizen |
|---|---|---|---|
| Allgemeine Sichtprüfung | Das Vorhandensein sichtbarer Schäden, Risse und Verformungen des Gehäuses. | Kein Schaden. | |
| Öl-/Luftlecks | Überprüfen Sie Verbindungen, Dichtungen und Dichtungen auf Undichtigkeiten. | Völliges Fehlen von Undichtigkeiten. | Austretendes Schmiermittel kann auf beschädigte Dichtungen oder lockere Befestigungselemente hinweisen. |
| Ölstand im Kurbelgehäuse | Ölstandsanzeige prüfen. | Der Ölstand sollte zwischen den Markierungen „MIN“ und „MAX“ liegen. | Ein unzureichender Füllstand kann zu Verschleiß, übermäßiger Schaumbildung und einem Temperaturanstieg führen. |
| Betriebstemperatur des Kompressors | Überwachung der Öl- und Zylindertemperaturen während des Betriebs. | Die Temperatur des Schmiermittels sollte 80°C nicht überschreiten. Die Temperatur der Zylinderköpfe liegt innerhalb der Herstellernorm. | Eine hohe Temperatur weist auf Überlastung, Kühlprobleme oder übermäßige Reibung hin. |
| Einspritzdruck | Überprüfen des Arbeitsdrucks mit einem Manometer. | Einhaltung des Nennarbeitsdrucks (z. B. 7-10 bar). | Niedriger Druck kann auf defekte Ventile oder Kolbenringe hinweisen. |
| Fremdgeräusche und Vibrationen | Abhören des Betriebs des Kompressors, Sichtprüfung auf Vibrationen. | Reibungsloser, gleichmäßiger Betrieb ohne ungewöhnliche Geräusche (Klopfen, Schleifen) und übermäßige Vibrationen. | Ein metallisches Klopfen kann auf verschlissene Lager, Kolben oder Ventile hinweisen. |
| Zustand des Luftfilters | Sichtprüfung des Filterelements. | Keine nennenswerten Verschmutzungen und Schäden. | Ein verschmutzter Filter verringert die Kompressorleistung und beschleunigt den Verschleiß. |
5. Schritt-für-Schritt-Anleitung
5.1. Schulung und Sicherheit
- Führen Sie ein Lockout/Tagout-Verfahren (LOTO) für den Kompressor durch. MUSS sicherstellen, dass die Stromquelle getrennt ist und der Hauptschalter in der AUS-Position verriegelt ist. Überprüfen Sie die Spannungsfreiheit mit einem geeigneten Gerät (z. B. einem Multimeter gemäß DSTU IEC 61010-1:2019).
- Machen Sie das gesamte Druckluftsystem vollständig drucklos. Öffnen Sie alle Ablassventile und entlüften Sie den Behälter. Warten Sie, bis die Manometer 0 bar anzeigen.
- Stellen Sie einen sauberen Behälter unter den Arbeitsbereich, um verbrauchtes Fett aufzufangen.
5.2. Ölwechsel im Kurbelgehäuse
- Aufwärmen des Kompressors (falls erforderlich): Wenn der Kompressor kalt ist, lassen Sie ihn 5–10 Minuten lang laufen, um das Öl auf Betriebstemperatur (ca. 40–50 °C) zu erwärmen. Vermeiden Sie übermäßiges Erhitzen, um Verbrennungen zu vermeiden.
- Altöl ablassen: Ablassschraube im unteren Teil des Kurbelgehäuses herausdrehen. Lassen Sie das Schmiermittel vollständig in den vorbereiteten Behälter ablaufen. Dies kann 15–30 Minuten dauern. Nehmen Sie sich Zeit und stellen Sie sicher, dass das gesamte Fett abgelassen wurde.
- Austausch des Ölfilters: Schrauben Sie den alten Ölfilter mit einem Spezialschlüssel ab. Reinigen Sie den Sitz des Filters von restlichem Fett und Schmutz. Tragen Sie eine dünne Schicht frisches Schmiermittel auf die Gummidichtung des neuen Filters auf. Ziehen Sie den neuen Filter von Hand fest, bis er fest sitzt, und ziehen Sie ihn dann um eine weitere 3/4-Umdrehung fest. Ziehen Sie nicht am Filter, da dies die Dichtung beschädigen könnte.
- Mit neuem Öl auffüllen: Schrauben Sie die Ablassschraube des Kurbelgehäuses ein, stellen Sie sicher, dass eine neue Dichtung eingebaut ist (falls erforderlich), und ziehen Sie sie mit einem Drehmomentschlüssel auf das im Handbuch des Herstellers angegebene Drehmoment an (normalerweise 25–35 Nm). Füllen Sie neues Kompressoröl (z. B. ISO VG 100 oder 150) durch die Einfüllöffnung bis zur Markierung „MAX“ am Ölmessstab ein. Verwenden Sie nur das vom Hersteller empfohlene Öl, um Schäden am Kompressor zu vermeiden.
- Überprüfung des Ölstands: Lassen Sie nach dem Tanken den Kompressor kurz laufen (ca. 30 Sekunden), schalten Sie ihn dann aus und warten Sie 5 Minuten, bis das Öl verschwunden ist. Überprüfen Sie den Ölstand und bringen Sie ihn ggf. auf die Markierung „MAX“.
5.3. Übersicht Ventilplatten
- Demontage der Zylinderköpfe: Schrauben Sie die Zylinderkopf-Befestigungsschrauben vorsichtig heraus. Für eine gleichmäßige Entnahme die Schrauben über Kreuz in mehreren Schritten lösen. Entfernen Sie die Zylinderköpfe und alten Dichtungen. Bewahren Sie alle Befestigungselemente auf, um Verlust oder Verwechslung während der Montage zu vermeiden.
- Zugang zu den Ventilplatten: Nach dem Entfernen der Zylinderköpfe erhalten Sie Zugang zu den Einlass- und Auslassventilplatten. Je nach Ausführung kann es erforderlich sein, weitere Elemente zu entfernen.
- Sichtprüfung: Überprüfen Sie jede Ventilplatte sorgfältig. Achten Sie auf:
- Risse oder Absplitterungen: An Ventilen, Sitzen oder der Platte selbst. Selbst Mikrorisse können zu erheblichen Leistungseinbußen führen.
- Verschleiß: Verschleißerscheinungen an Ventilen oder Sitzen. Das Vorhandensein von Graten und Unregelmäßigkeiten.
- Ruß: Übermäßige Bildung von Kohlenstoffablagerungen. Frischer Ruß kann ein Hinweis darauf sein, dass Schmierstoff in die Arbeitskammer gelangt ist, alter Ruß kann auf eine Überhitzung hinweisen.
- Federschaden: Wenn die Ventile Federn haben, überprüfen Sie diese auf Unversehrtheit und Verformung.
- Verformung: Beurteilen Sie die Ebenheit der Ventilplatte und der Zylinderköpfe mit einem kalibrierten Lineal und einer Fühlerlehre. Die zulässige Abweichung von der Ebenheit beträgt maximal 0,05 mm pro 100 mm Länge. Verformung erfordert Austausch oder Bearbeitung.
- Reinigung: Verwenden Sie einen Teilereiniger und eine Kupfer- oder Aluminiumbürste, um Ruß und Ablagerungen zu entfernen. Reinigen Sie die Kanäle in den Zylinderköpfen. Verwenden Sie nur weiche Metallbürsten, um eine Beschädigung der Oberfläche zu vermeiden.
- Austausch beschädigter Teile: Ersetzen Sie alle gefundenen beschädigten Ventilplatten, Ventile, Sitze oder Federn. Verwenden Sie nur Originalersatzteile oder hochwertige Analoga.
- Einbau: Neue Ventilplatten- und Zylinderkopfdichtungen einbauen. Montieren Sie die Zylinderköpfe vorsichtig und konzentrieren Sie sich dabei auf die Führungsstifte. Ziehen Sie die Befestigungsschrauben mit einem Drehmomentschlüssel nach dem empfohlenen Drehmoment (z. B. M8: 25-30 Nm; M10: 45-55 Nm) und dem Anzugsmuster (diagonal, in mehreren Schritten) an. Vergessen Sie nicht, neue Dichtungen einzubauen, deren Wiederverwendung führt zu Undichtigkeiten.
5.4. Austausch von Kolbenringen
Dieses Verfahren erfordert große Sorgfalt und Präzision.
- Zugang zu den Kolben: Wenn die Zylinderköpfe bereits entfernt wurden (wie im vorherigen Schritt), fahren Sie mit dem nächsten Schritt fort. Andernfalls zerlegen Sie die Zylinderköpfe und Ventilplatten wie in Abschnitt 5.3.1 beschrieben.
- Ausbau der Kolben: Lösen Sie die Pleueldeckelschrauben, mit denen die Pleuelstange an der Kurbelwelle befestigt ist. Drücken Sie den Kolben vorsichtig nach oben aus dem Zylinder. Achten Sie darauf, den Zylinderspiegel beim Herausziehen des Kolbens nicht zu beschädigen.
- Kolben und Nuten reinigen: Reinigen Sie den Kolben gründlich von Ruß und Ablagerungen. Achten Sie besonders auf die Nuten für die Kolbenringe. Verwenden Sie zum Reinigen der Nuten ein Spezialwerkzeug oder ein Stück eines alten Kolbenrings. Verwenden Sie keine Metallbürsten oder Scheuermittel, die die Kolbenoberfläche beschädigen könnten.
- Entfernen der alten Kolbenringe: Verwenden Sie eine spezielle Kolbenringzange oder entfernen Sie die alten Ringe vorsichtig von Hand. Überdehnen Sie die Ringe nicht, um eine Beschädigung des Kolbens zu vermeiden.
- Kolbeninspektion: Überprüfen Sie den Kolben auf Risse, Grate oder Verschleiß. Kolbenbolzenspiel prüfen.
- Neue Kolbenringe einbauen:
- Einrastspiel prüfen: Vor dem Einbau jeden Ring ca. 20 mm von der Oberkante entfernt in den Zylinder (ohne Kolben) einsetzen und mit einer Fühlerlehre das Einrastspiel messen. Der zulässige Spalt muss der Herstellerangabe entsprechen (in der Regel 0,25-0,5 mm). Wenn der Spalt kleiner ist, feilen Sie die Enden des Rings sorgfältig ab. Ist der Spalt größer, ist der Ring unbrauchbar.
- Montagereihenfolge: Montieren Sie die Ringe, beginnend mit dem unteren (mit Öl entfernbaren) Ring. Mit einer Kolbenringzange den Ring vorsichtig aufweiten und auf den Kolben schieben. Achten Sie auf die korrekte Ausrichtung der Ringe, wenn diese mit „TOP“ oder konisch gekennzeichnet sind.
- Platzierung der Schlösser: Nachdem alle Ringe installiert sind, positionieren Sie ihre Schlösser im 120°-Winkel zueinander (oder gemäß den Empfehlungen des Herstellers), um überlappende Schlösser zu vermeiden.
- Einbau des Kolbens in den Zylinder: Schmieren Sie den Kolben, die Kolbenringe und den Zylinderspiegel mit sauberem Kompressoröl. Setzen Sie den Kolben vorsichtig mit einer Kolbenringpresse in den Zylinder ein. Achten Sie beim Einbau sehr darauf, den Zylinderspiegel oder die Kolbenringe nicht zu beschädigen.
- Pleuelstange verbinden: Verbinden Sie die Pleuelstange mit der Kurbelwelle, indem Sie neue Buchsen einbauen (falls erforderlich) und die Pleueldeckelschrauben mit einem Drehmomentschlüssel auf das vom Hersteller angegebene Drehmoment anziehen (z. B. 40–50 Nm für M10). Achten Sie darauf, eine neue Befestigung (Schrauben) der Pleuelstangen zu verwenden, sofern diese vom Hersteller vorgesehen ist.
- Zusammenbau: Installieren Sie die Ventilplatten und Zylinderköpfe mit neuen Dichtungen und ziehen Sie die Schrauben gemäß den Empfehlungen des Herstellers fest (siehe Abschnitt 5.3.6).
6. Inspektion nach dem Service (Checkliste)
| Testen/Überprüfen | Erwartetes Ergebnis | Tatsächliches Ergebnis | Bestanden/Nicht bestanden |
|---|---|---|---|
| Sichtkontrolle nach der Montage | Keine offenen Verbindungen, keine Werkzeuge mehr. | ||
| Ölstand prüfen | Der Ölstand liegt zwischen den Markierungen „MIN“ und „MAX“. | ||
| Systemdichtheit | Während des Betriebs treten keine Öl- oder Luftlecks auf. | ||
| Der erste Start des Kompressors | Reibungsloser Start, ohne ungewöhnliche Geräusche und Vibrationen. | ||
| Überwachung des Einspritzdrucks | Erreichen und Halten des Nennarbeitsdrucks. | ||
| Überwachung der Arbeitstemperatur | Die Temperatur des Öls und der Zylinder liegt im normalen Bereich. | ||
| Überprüfung des Vorhandenseins von Notsignalen | Keine Aktivierung von Notsignalen. | ||
| Kontrolle für die ersten 1-2 Arbeitsstunden | Stabiler Betrieb, keine Anomalien. |
7. Anleitung zur Fehlerbehebung
| Symptom | Wahrscheinliche Ursache | Korrekturmaßnahme |
|---|---|---|
| Niedriger Einspritzdruck / unzureichende Leistung | Verschleiß oder Beschädigung der Ventilplatten (Einlass/Auslass). Verschleiß der Kolbenringe. Luft tritt durch die Zylinderkopfdichtungen aus. |
Überprüfen Sie die Ventilplatten und ersetzen Sie sie. Ersetzen Sie die Kolbenringe. Ersetzen Sie die Dichtungen und überprüfen Sie das Drehmoment der Schrauben. |
| Erhöhter Ölverbrauch / Vorhandensein von Öl in der Druckluft | Starker Verschleiß der durch Öl entfernbaren Kolbenringe. Zylinderverschleiß. Verstopftes Kurbelgehäuseentlüftungssystem. |
Ersetzen Sie die Kolbenringe. Bohren Sie den Zylinder auf oder ersetzen Sie die Hülse/den Zylinder. Reinigen oder ersetzen Sie das Kurbelgehäuseentlüftungssystem. |
| Fremdes Klopfen im Kurbelgehäuse/Zylinder | Verschleiß der Pleuel oder Hauptlager. Verschleiß des Kolbenbolzens und/oder der Hülse. Schwächung der Pleuel. Beschädigung des Kolbens. |
Lager prüfen und austauschen. Kolbenbolzen und Hülse prüfen und austauschen. Pleuelschrauben mit Drehmomentschlüssel prüfen und festziehen. Kolben prüfen und austauschen. |
| Kompressor überhitzt | Unzureichender Ölstand. Falsche Ölsorte verwendet. Verschmutzte oder beschädigte Ventilplatten. Verstopfter Luftfilter. Unzureichende Kühlung (z. B. verschmutzter Kühler). |
Bringen Sie den Ölstand auf den Normalwert. Ersetzen Sie das vom Hersteller empfohlene Öl. Inspizieren und ersetzen Sie die Ventilplatten. Ersetzen Sie den Luftfilter. Reinigen Sie das Kühlsystem. |
| Übermäßige Vibration | Unwucht der beweglichen Teile. Schwächung der Befestigung des Kompressors am Fundament. Verschleiß der Lager. |
Führen Sie eine Auswuchtung durch. Befestigungsschrauben prüfen und festziehen. Lager prüfen und austauschen. |
8. Empfohlener Wartungsplan
| Aufgabe | Häufigkeit | Geschätzte Dauer | Qualifikationsniveau |
|---|---|---|---|
| Ölstand prüfen | Jeden Tag | 5 Min | Betreiber/Techniker |
| Auf Undichtigkeiten und Fremdgeräusche prüfen | Jeden Tag | 10 Min | Betreiber/Techniker |
| Ölwechsel im Kurbelgehäuse | Alle 500-1000 Motorstunden oder 6 Monate (je nach Betriebsbedingungen und Art des Schmiermittels) | 1,5-2 Stunden | Techniker |
| Austausch des Ölfilters | Bei jedem Ölwechsel | 0,5 Stunden | Techniker |
| Inspektion/Austausch des Luftfilters | Alle 250–500 Motorstunden oder 3 Monate (häufiger bei staubigen Bedingungen) | 0,5-1 Stunde | Techniker |
| Übersicht Ventilplatten | Alle 2000–4000 Motorstunden oder jährlich | 4-6 Stunden | Erfahrener Techniker |
| Austausch von Kolbenringen | Alle 4000–8000 Motorstunden oder wenn die Leistung nachlässt/der Ölverbrauch steigt | 8-16 Stunden | Erfahrener Techniker/Ingenieur |
| Generalüberholung | Alle 10.000–20.000 Motorstunden | Hängt vom Arbeitsumfang ab | Spezialisiertes Team/Servicecenter |
9. Ersatzteilverzeichnis
| Beschreibung des Teils | Typische Spezifikation | Kategorie UNITEC |
|---|---|---|
| Kolbenringe (Satz) | Hochfestes Gusseisen, legierter Stahl; Größe entsprechend dem Durchmesser des Zylinders | Ersatzteile für Kompressoren |
| Ansaug-/Auslassventilplatte | Legierter Stahl, spezielle Verbundwerkstoffe; je nach Kompressormodell | Ersatzteile für Kompressoren |
| Satz Dichtungen (für Köpfe, Ventile, Kurbelgehäuse) | Asbestfreies Paronit, metallgefüllt; beständig gegen Fett und hohe Temperaturen | Versiegelung |
| Ölfilter | Typ: Kartusche/Schraube; Filtergrad: 10-25 Mikrometer; entsprechend dem Kompressormodell | Filter |
| Kompressoröl | ISO VG 100 oder 150 (je nach Modell); mineralisch/synthetisch | Schmierstoffe |
| Luftfilter (Ansaugung) | Papier oder synthetisches Element; Filterklasse G3/G4 (gemäß DSTU EN 779:2006); entsprechend dem Kompressormodell | Filter |
| Pleuelbuchsen | Mehrschichtige, reibungsarme Legierung; entsprechende Kompressormodelle | Ersatzteile für Kompressoren |
| Pleuelschrauben | Hochfester Stahl, Festigkeitsklasse 10.9 oder 12.9; Größe und Länge je nach Modell | Befestigungselemente |
Suchen Sie nach diesen und anderen erforderlichen Komponenten im UNITEC-D-Katalog: https://www.unitecd.com/e-catalog/
10. Links
- DSTU EN 1012-1:2018 „Kompressoren und Vakuumpumpen. Sicherheitsanforderungen“.
- DSTU EN 1037:2004 „Sicherheit von Maschinen. Verhinderung eines unerwarteten Anlaufs“.
- DSTU EN 352-1:2017 „Individuelle Gehörschutzgeräte. Schutzkopfhörer“.
- DSTU IEC 61010-1:2019 „Sicherheitsanforderungen für elektrische Steuerungs- und Messgeräte sowie Laborgeräte. Teil 1: Allgemeine Anforderungen“.
- ISO 8573-1:2010 „Druckluft. Teil 1: Kontamination und Reinheitsklassen“.
- ISO 6789:2017 „Lastmesswerkzeuge für Schraubverbindungen. Manuelle Lastmessschlüssel. Anforderungen und Prüfmethoden für die Konformität“.
- DSTU EN 779:2006 „Anti-Staub-Luftfilter für die allgemeine Belüftung. Bestimmung der Betriebseigenschaften“.
- Dokumentation des Kompressorherstellers (OEM).
