空氣壓縮機一般運行12000-26000小時后進行一次大修，除了要做中修的全部工作以外，通常還要將機器全部拆開，更換部分零件，有時還要鏜修氣缸（或換氣缸），更換活塞，修補機身和基座，重新配制軸承和換曲軸（或鍍鉻、噴鍍再行磨削）等，大修時可能更換許多零件。
就是用重新安裝、裝配地方法來恢復壓縮機的正常工作能力。對壓縮機或機組進行全面檢查，包括電路和各部分連接，使壓縮機或機組達到完好水平。
空壓機大修包含項目：
1、壓縮機解體
2、檢查各部軸承軸瓦間隙(間隙與接觸面)，確定應更換的零件。
3、曲軸、連桿、十字頭活塞桿探傷。
4、檢查滑道狀況及修磨。
5、電機注脂
6、檢查彈性體，確定是否更換。
7、檢查刮油環，確定修理或更換。
8、檢查汽缸鏡面，確定修理或更換。
9、更換填料、刮油環，檢查密封環、刮油環側隙，組裝填料(涂特種抗磨修復潤滑脂)。并檢查密封環和刮油環是否靈活。
10、更換活塞環，檢查活塞環、支承環側隙和徑向高度。預先檢查氣缸與活塞間隙。
11、清洗曲軸箱。
12、清洗曲軸，檢查曲軸各軸頸尺寸是否合格。
13、檢查擬裝軸承。
14、準備隔環，加熱設備和軸承夾持吊裝工具。
15、加熱軸承。
16、裝配軸承到曲軸軸頸，檢查是否到位，軸承靈活與否。
17、按要求預裝軸承座(注意軸向位置)。
18、裝平衡鐵，并檢查是否到位，并鎖死平衡鐵螺栓。
19、按要求吊裝曲軸，注意加熱預裝另一軸承座到預定位置。
20、檢查曲軸軸向位置(用軸承蓋或定位軸承調整)。
21、組裝連桿和十字頭，檢查十字頭銷間隙。
22、吊裝連桿，十字頭，檢查滑道間隙。
23、吊裝氣缸。
24、吊裝活塞，帶好螺紋護套，在填料函處、刮油環處安放擋板，防止活塞桿撞傷填料和刮油環。
25、檢查活塞與氣缸內外余隙，并調整到要求，旋緊活塞桿與十字頭連接螺紋，并注意放松。
26、裝缸蓋
27、裝氣閥
28、裝緩沖器及其它管線。
29、盤車檢查
30、檢查是否有遺漏，并處理逐項驗收。
31、清理現場，準備試車。
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