氣缸是壓縮機(jī)的殼體，又稱機(jī)殼。由殼身和進(jìn)、排氣室構(gòu)成，氣缸上裝有隔板、密封體、軸承體等零部件。對(duì)它有如下要求：

（1）有足夠的強(qiáng)度以承受氣體的壓力；
（2）法蘭結(jié)合面應(yīng)嚴(yán)密，保證氣體不向機(jī)外泄漏；
（3）有足夠的剛度，以免變形。

01 氣缸的形式

離心式壓縮機(jī)氣缸可分為水平剖分型和垂直剖分型（又稱筒型）兩種。氣體壓力比較低（一般低于50×105Pa）的多采用水平部分型氣缸，氣體壓力較高或易泄漏的，要采用筒型缸體。離心式壓縮機(jī)常按氣缸型式分類，分別稱為水平剖分型和垂直剖分型壓縮機(jī)。

水平剖分型氣缸有一個(gè)中分面（圖1），將氣缸分為上下兩半，分別稱為上、下氣缸，在中分面處用螺栓把法蘭連接在一起。將上氣缸打開，壓縮機(jī)內(nèi)的零部件都容易進(jìn)行拆裝。法蘭結(jié)合面應(yīng)嚴(yán)密，保證不漏氣。早期有時(shí)為了簡(jiǎn)化鑄造工藝，氣缸分成幾段，段與段之間有垂直剖分面，在制造廠用螺栓連接好后，在安裝和維修中不再拆開。

水平剖分型壓縮機(jī)一個(gè)氣缸可以是一段壓縮，也可以是兩段以上的多段壓縮。圖 1 是兩段壓縮機(jī)，而且段與段對(duì)排，即兩段的排氣口都在中間且相鄰。

圖 1 水平剖分型壓縮機(jī)

垂直剖分型氣缸適應(yīng)于中高壓壓縮機(jī)。如圖 2 所示，氣缸是一個(gè)圓筒，兩端分別有端蓋板，用螺栓把緊。隔板有水平剖分面，隔板之間有止口定位，形成隔板束（圖3）。轉(zhuǎn)子裝好后放在下隔板束上，蓋好上隔板束，隔板中分面法蘭用螺栓把緊，隔板束件可用貫穿螺栓連起來(lái)，推入筒型缸體安置好后，貫穿螺栓可以卸掉。為了導(dǎo)向和防止隔板束轉(zhuǎn)動(dòng)，在氣缸下部設(shè)有縱向鍵。軸承座可以和端蓋板做成一個(gè)整體，易于保持同心，也可以分開制造，再用螺栓連接。

圖2 垂直剖分型壓縮機(jī)

圖3 隔板束

和水平剖分型缸體比較起來(lái)，筒型缸體具有許多優(yōu)點(diǎn)。第一，筒型缸體強(qiáng)度高，如果氣缸內(nèi)徑為D，法蘭螺栓栓距為t，氣缸內(nèi)外壓力差為△p，那么，對(duì)水平剖分型來(lái)說(shuō)，企圖使上下兩半法蘭分開而作用在一個(gè)螺釘節(jié)距的力為△pDt/2，而垂直剖分氣缸來(lái)說(shuō)，企圖使端蓋法蘭分開而作用于一個(gè)螺釘節(jié)距上的力為△pDt/4 [因?yàn)樽饔糜谝粋€(gè)螺釘?shù)牧棣蠨2/4×△pt/（πD）=△pDt/4]，這說(shuō)明對(duì)筒型氣缸來(lái)說(shuō)，用同樣的螺栓可以承受更大的氣體壓力（為水平剖分型的2倍）。第二，筒型缸體泄漏面小，氣密性好。第三，筒型缸體的剛性比水平剖分型好，在相同條件下變形小。簡(jiǎn)形缸體的最大缺點(diǎn)是拆裝困難，檢修不便。

氣缸使用的材料與氣體的壓力和性質(zhì)有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)空氣或與空氣相近的不可燃?xì)怏w來(lái)說(shuō)，當(dāng)氣缸壓力低于14.7×105Pa，可采用鑄鐵，當(dāng)氣缸內(nèi)氣體壓力高于14.7×105Pa，但低于49×105Pa時(shí)可采用球墨鑄鐵或鑄鋼；當(dāng)壓力高于49×105Pa，則需要用鍛鋼。對(duì)于具有高溫、超低溫或腐蝕性氣體，應(yīng)采用相適應(yīng)的材料。為避免鑄件缺陷，焊接氣缸近年來(lái)得到了發(fā)展。

02 氣缸的固定原則

氣缸固定在機(jī)座上，壓縮機(jī)在啟動(dòng)、停機(jī)和運(yùn)行中負(fù)荷變化時(shí)，氣缸各部分溫度都會(huì)發(fā)生變化而引起相應(yīng)的膨脹和收縮。如果膨脹和收縮不能合理、自由地進(jìn)行，就可能引起氣缸、軸承座等部件的變形，使中心對(duì)中偏差加大，振動(dòng)加劇；同時(shí)引起壓縮機(jī)內(nèi)部的間隙變化，造成動(dòng)、靜部分碰傷或者效率降低。因此氣缸固定必須考慮到膨脹和收縮問(wèn)題，要求氣缸合理地自由伸縮。通常在氣缸、軸承座和機(jī)座之間裝設(shè)軸向鍵和水平橫向鍵。有的壓縮機(jī)采用撓性板支撐系統(tǒng)，不設(shè)軸向鍵。

如圖 4 所示，A為軸向鍵，B為水平橫向鍵，氣缸可以沿圖中箭頭所示方向自由膨脹和伸縮，而不會(huì)移動(dòng)或旋動(dòng)。圖中A-A 和B-B的空間交點(diǎn) E 是不動(dòng)點(diǎn)，常稱為氣缸的死點(diǎn)。有時(shí)因結(jié)構(gòu)上原因，或采用垂直鍵來(lái)代替軸向鍵或利用垂直銷來(lái)代替死點(diǎn)端的一個(gè)軸向鍵。死點(diǎn) E一般放在進(jìn)氣管一端，這是因?yàn)橐话氵M(jìn)氣管粗，相對(duì)說(shuō)來(lái)不易變形，另外，進(jìn)氣端溫度低，熱變形小。鍵和機(jī)座之間緊配，有0.01~0.03mm的過(guò)盈量，而鍵與氣缸鍵槽的配合常保持在0.03～0.05mm的間隙，同時(shí)氣缸貓爪上的螺釘孔要比螺釘直徑大，具有足夠的間隙值，螺帽墊圈下也留有足夠的間隙值，以便氣缸伸縮。

圖4 氣缸機(jī)座滑鍵的布置

在固定氣缸時(shí)，要特別注意氣體管道與氣缸的柔性連接，以保證不因管道的伸縮而影響氣缸的定位。如果氣體管道連接不好，管道的變形會(huì)影響氣缸的定位，破壞機(jī)組的對(duì)中質(zhì)量，引起機(jī)器的振動(dòng)，這在壓縮機(jī)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)中已有很多教訓(xùn)。