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羅茨鼓風機是一種雙轉子壓縮機械,兩個轉子的軸線相互平行。轉子由葉輪和軸組成,有的小型鼓風機為了提高轉子的剛度把轉子和軸做成一體。為避免旋轉過程中相互接觸,葉輪之間、葉輪和機殼及墻板之間具有微小的間隙。羅茨鼓風機的兩個轉子做方向相反的等速旋轉,而且在旋轉的過程中葉輪和機殼與墻板圍成的封閉的基元容積的體積保持固定。氣體的壓縮是在基元容積與排氣口相通的一瞬間,由高壓氣體向基元容積的回流而實現的?。羅茨風機工作原理在前面的文章中詳細介紹過了:
羅茨鼓風機與其它旋轉類型的鼓風機相比具有結構簡單、制造容易、操作方便、維修周期長而且在使用的壓強范圍內排氣量幾乎不變等優點。?其缺點是:
1)由于間隙的存在,造成氣體的泄漏,且泄漏流量隨著壓強比的增大而增加,限制了鼓風機向高壓方向的發展;
2)由于進氣和排氣的脈動和回流沖擊的影響,氣體動力性噪聲較大;
3)直葉羅茨鼓風機由于沒有內壓縮過程,絕熱效率較低。
正是由于羅茨鼓風機的泄漏和噪聲問題限制了它的進一步的廣泛的應用。而三葉羅茨風機相對于二葉的鼓風機在這兩方面具有一定的優勢。
1?性能分析比較
1.1?基元容積和排量的比較
現在有不少人認為,三葉轉子鼓風機由于比二葉轉子羅茨鼓風機多了一個葉而簡單的認為在中心距外圓半徑相同的條件下,二葉轉子的鼓風機比三葉的排氣量大,這是一種錯誤的觀點。
對于漸開線型的葉輪,由于面積利用系數和葉輪的頭數沒有關系,也就是在選用漸開線葉輪的時候,二葉和三葉羅茨風機在主要參數相同的時候其排量是相同的。
通過上面的論述,在葉型選取適當的時候,三葉的比二葉的理論輸氣量更大。所以說文獻?[3-4]?講的三葉是以犧牲了基元單元的容積來降低了它的噪聲,這句話是不恰當的,三葉的在降低噪聲的同時并沒有降低了它的排量,這正是三葉轉子其中之一的優勢。
1.2?噪聲及振動大小的比較
羅茨鼓風機在工作過程中,氣體逆流壓縮產生強烈的空氣沖擊動力噪聲,為了減少這種噪聲,在不改變整個有效容積的情況下,減少單個有效容積?V?的體積,從而減少霍而姆共振效應,達到減小噪聲的目的。將二葉型變為三葉型,從而將有效容積從兩等分變為三等分,減少了輸出氣流壓力的脈動,而且排氣腔部分體積通過葉輪間隙回流到進氣腔的氣體流量減少,氣體的擾動減小,氣體的脈動壓力減小,從而使鼓風機的振動減少。壓力脈動是羅茨鼓風機的主要噪聲源,三葉式鼓風機能有效地降低噪聲達?5dB?。
為了進一步減少羅茨鼓風機的噪聲,對于三葉的葉型可以采用扭葉型。這種結構不僅可以進一步擴大鼓風機的基元容積,而且可以進一步減小羅茨鼓風機的噪聲。當羅茨鼓風機的葉輪扭轉角為?60?°時,其理論流量為定值,不勻度為零?;另一方面扭葉結構還可以延緩回流過程,降低排氣脈動。由于受到內泄漏的影響,其進氣流量總有一些脈動,但要比三葉直葉的要小。扭葉型的羅茨鼓風機的排氣脈動要比直葉型的小一些,三葉羅茨風機的排氣脈動也比二葉的要小,但差別不是太明顯。二葉的轉子不可能利用扭葉這種形式,因為如果二葉的采用扭葉的話,其扭轉角要取?270?°,在保證葉輪正常嚙合的情況下,這種結構是不可能實現的。而三葉的扭葉轉子,只需其包容角不小于?180?°,即可以滿足要求?。
1.3?內泄漏的比較
在間隙大小及工作條件相同的情況下,三葉羅茨風機的內泄漏流量往往比二葉的小一點?;莘e?V?處于泄漏間隙與進氣口之間,對內泄漏流動具有一定的阻隔作用。對二葉鼓風機而言,容積?V?只在微小的角度范圍內保持封閉狀態,阻隔作用不大。三葉鼓風機的基本容積至少有?60?°的封閉旋轉過程,阻隔效果顯著一些,可以提高鼓風機的容積效率。采用三葉轉子及逆流冷卻的鼓風機,封閉容積內的氣體處于吸排氣的中間壓力,這樣通過葉輪頂端及端面的泄漏就不是從排氣壓力直接到吸氣壓力。對三葉扭葉轉子,當排氣口呈對角線布置時,結合扭葉轉子逐漸嚙合的特點,使扭葉轉子工作時并不象直葉那樣能使基元容積完全與排氣口相通,在與排氣口連通前使基元容積中的氣體能在機殼內轉子旋轉時產生一定的內壓縮,這樣就比二葉轉子在同樣條件下的直接泄漏量還要小,容積比能也相應降低?。
1.4?轉子力學性能比較
由于三葉葉輪和二葉的在葉型結構上存在的的差異,在一般情況下,三葉轉子的力學性能要好于二葉的。在葉輪大小和氣體壓差相同的情況下,三葉轉子承受的最大的合力要比二葉轉子的小,大概是二葉轉子的?80%?。三葉轉子本身結構的剛性就比二葉的好,而且在中心距、葉輪半徑和葉輪長度相同,所用材料也相同的情況下,三葉的質量要比二葉的稍微輕點。所以三葉轉子在保證葉輪和外殼的間隙及葉輪間的間隙方面,更具有優勢。
1.5?三葉羅茨風機在汽車上的應用
現在羅茨鼓風機在汽車上的應用也越來越廣泛。圖?5?是機械增壓器的部分剖視圖,可以看出它就是一個小型的羅茨鼓風機。在汽車上所應用的羅茨增壓器要求的增壓不是很大,但轉速提高了很多,最高可以達到?20000r/min?,而且要求質量輕,體積小,最重要的就是噪聲不能太大。三葉扭葉轉子羅茨鼓風機和二葉的相比?由于其噪聲較低,轉動也相對的平穩,在機械增壓器上獲得了廣泛的應用。
2 結論
?。?)在中心距和外圓半徑相同的情況下,圓弧葉型的三葉羅茨風機比兩葉的排量要大。漸開線葉型羅茨鼓風機的排量和轉子的頭數沒有關系。
?。?)三葉羅茨風機的振動和噪聲比二葉的小,在三葉轉子上使用的軸承的壽命比在二葉上使用的長?15%?左右。而且三葉轉子可以采用扭葉轉子來降低其噪聲和振動,二葉轉子由于結構上的限制不能采用扭葉結構。
?。?)三葉轉子的力學性能較好,相比于二葉的可更好地保證葉輪之間及其葉輪和機殼的間隙。
?。?)三葉羅茨風機特別是扭葉型的由于噪聲和動平衡性能較好,在汽車機械增壓上的應用越來越多。
隨著機械加工技術的發展,批量的生產三葉直葉轉子已經不是難題。扭葉型的轉子在數控機床上加工的效率也越來越高。由于三葉羅茨風機相對于二葉的優勢較明顯,其應用會更加的廣泛。
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今天下邊和大家來說一下羅茨風機兩葉輪間的間隙的調整方法:
如下圖所示,當兩葉輪橫斷面的長軸互相平行時,其“嚙合點”正好落在兩轉子中心連線的中點(節點)上。由于軸承孔在墻板上的位置已定,因此總間隙的數值是確定的。所謂間隙調整,主要是對節點上的追面間隙L。和非追面間隙1b進行分配。運轉時,由于軸的扭轉變形及齒輪磨損等原因,追面間隙趨向于縮小,而非追面間隙趨向于增大。為保證鼓風機長期可靠運行,裝配時可將追面間隙調大一點,非追面間隙調小一點。采用軟齒面齒輪傳動時,齒輪磨損較快,一般將追面間隙取為總間隙的2/3左右,非追面間隙取為總間隙的1/3左右,即δLa~δLb。當齒輪為硬齒面時,齒輪磨損很慢,追面間隙與非追面間隙可大致相等。
羅茨風機葉輪間隙的調整方式主要有以下三種:
1.利用從動齒輪與從動軸的相對轉動作周向調整。此時齒輪一般為整體構造,與軸為錐度配合,配合部位不使用平鍵連接,周向可調。
2.利用從動齒輪圈與從動輪轂的相對轉動作周向調整。此時,從動齒輪由齒圈與輪轂組合而成。其中輪轂與軸為錐度配合,采用平鍵連接;輪轂與齒圈也是錐度配合(配合處無平鍵),靠螺栓連接,輪轂上的連接孔一般為腰圓形,兩者之間周向可調。
3.類似于第二種方式,也是利用從動齒圈與從動輪轂的相對轉動作周向調整。但從動齒圈與從動輪轂之間、從動輪轂與從動軸之間均為圓柱配合,需要上定位銷。
實際中,葉輪間隙調整往往與齒輪裝配過程穿插進行。以上述第二種方式為例,先將主動齒輪裝在軸上鎖緊,然后將葉輪旋轉到上圖所示的位置,在追面間隙得到保證的情況下,將從動齒輪(齒圈與輪轂的組合體)裝到從動軸上鎖緊。按規定的運轉方向盤動轉子,檢查追面間隙和非追面間隙。間隙需要調整時,放松從動齒圈與輪轂的鎖緊程度,利用銅棒敲打從動齒圈,將配合振松(不得敲打齒面),然后敲打從動葉輪,邊敲邊測量,調好間隙之后再將從動齒圈與輪轂鎖緊。檢查葉輪各旋轉方位的間隙,如果某個局部位置的間隙偏小,可用細銼或鏟子對葉輪表面進行磨銼,直到符合要求為止。
今天小編來談一下如何調整羅茨風機葉輪與機殼間的間隙,部分羅茨風機在墻板上配有側板。墻板與機殼結合時,側板外緣嵌入機殼端口,構成某種小間隙配合。通過這種配合,可以對墻板與機殼進行徑向定位,從而使葉輪與機殼間的間隙得到保證。還有些產品,墻板上不帶側板。制造廠通常使用類似于側板的工裝(定位胎具)進行裝配,確定墻板與機殼的相對位置后,打上定位銷,拆去胎具。檢修時,將側板(或定位銷)按照拆卸前的方式復位,葉輪與機殼間的間隙大體上可以還原。是否完全符合要求,可利用塞尺進行檢查。如下圖所示,對間隙δ r1~δ r6進行測量,如果不符合要求,應當進行調整。
羅茨風機葉輪與機殼間隙的測量位置
1、在墻板與機殼采用銷釘定位的情況下,先拆除定位銷,擰松墻板與機殼間的連接螺栓,按合理的方向移動墻板,在間隙符合規定要求后,再擰緊連接螺栓,重新打孔上銷。
2、采用側板定位時,擰松連接螺栓,利用銅棒敲打墻板與機殼的連接法蘭,通過振動使轉子下沉,可以在較小的調節范圍內將上部間隙適當調大;如果下部間隙偏小,也可用繩子兜起墻板,敲打連接法蘭,使機殼下沉,在間隙調好之后再擰緊連接螺栓。
由于羅茨風機采用的軸承是單列向心援助滾子軸承,因此,無論是羅茨風機的主動軸還是從動軸,其軸向均具有自動調節功能,這也是羅茨風機專門為了調節風機葉輪、墻板、機殼之間的間隙而專門設計的。
羅茨風機兩葉輪傾斜45°,將從動齒輪對準主動齒輪壓入軸上,依次裝入齒輪擋圈、齒輪墊圈和鎖緊螺母,并稍稍緊上鎖緊螺母,隨后試轉一圈葉輪,若不能轉動,葉輪回轉,并調整齒輪的位置,直到轉動自如,緊固鎖緊螺母,并在兩葉輪之間加入鉛絲,使用壓鉛法測量兩葉輪之間的實際間隙,使間隙控制在0.30-0.60mm之間,然后使用上述介紹的方法將從動齒輪的齒輪圈和齒輪轂用鎖緊螺母緊固后拆下,進而配鉆和鉸孔。
羅茨風機齒輪副齒側間隙和葉輪之間的間隙,同時也保證了羅茨風機葉輪與機殼之間的間隙符合要求,可確保羅茨風機平穩運行。當然,羅茨風機葉輪與墻板之間、葉輪與機殼之間的間隙變化也能使風機產生振動、發熱和異音,但這些間隙的調整比較簡單 。羅茨風機在維修中只要嚴格按照羅茨風機裝配精度要求和調整方法進行調整,羅茨風機的振動、發熱和異音問題一定能夠解決。
羅茨風機葉輪之間的間隙調整方法山東錦工重工機械有限公司專業生產制造各類羅茨風機、羅茨真空泵、MVR蒸汽壓縮機、回轉風機等設備,承接氣力輸送系統工程,生產旋轉供料器、倉泵、料封泵、旋轉閥等各類氣力輸送設備,綜合以上所講如有遺漏或問題歡迎咨詢錦工在線客服。
原標題:羅茨鼓風機間隙調整步驟
山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司,位于有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮,近年來,錦工致力于新產品的研發,新產品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機,贏得了市場好評和認可。
好多客戶問羅茨鼓風機間隙如何調整,今天小編就跟大家一塊總結一下羅茨鼓風機間隙調整的步驟,但是步驟雖然寫的明白,還是建議廣大客戶如遇需調整間隙的情況盡量返廠調整間隙。
一.因為羅茨鼓風機屬于恒流量風機,工作的主參數是風量,輸出的壓力隨管道和負載的變化而變化,風量變化很小。
二.原理:
羅茨風機是一種容積式動力機械,兩葉輪由一對同步齒輪傳動反向旋轉,通過葉輪型面的“嚙合”(葉輪之間有一定的間隙,并不互相接觸)使進氣口和排氣口隔開,將吸入的氣體無內壓縮的從吸氣口推移到排氣口,被輸送的吸入氣體,在達到排氣口瞬間,因排出側高壓氣體的回流而被加壓向系統輸送而做功。 由于周期性的吸、排氣和瞬時等容壓縮造成氣流速度和壓力的脈動,因而會產生較大的氣體動力噪聲。
三.拆卸
1、拆卸中的注意事項
?。?)所有聯接件和嵌合件一律刻上配合標記,特別是齒輪。
?。?)不要損傷零部件,尤其是配合表面。
?。?)所有墊片在拆卸時,都要測定其厚度。
?。?)拆卸后的部件,特別是軸承應注意避免灰塵污染。
?。?)應采用適當的拆卸工具。
?。?)剛停用的風機必須等待機體及潤滑油冷卻后才能進行拆卸,以免燙傷。
2、拆卸步驟
從機組上拆掉所有附件—排放齒輪箱中的油—卸下皮帶輪—卸下齒輪箱及調整螺釘—卸下齒輪—卸下軸承蓋—卸下機殼兩側墻板。
四.組裝
1、組裝中的注意事項
?。?)檢查被拆卸的零件有無損傷情況,應特別注意檢查配合部位,若發現損傷時,應進行修復或更換。
?。?)軸承應清洗干凈,再涂上潤滑油,在安裝軸承時,工具、手等都應清洗干凈。
?。?)將配合部位的灰塵徹底清除,然后涂上油。
?。?)密封墊如有破損或失落時,則應更換相同厚度、材質的墊片。
2、組裝步驟
?。?)將驅動側的墻板(前墻板)安裝到機殼上。
?。?)將葉輪部由齒輪端裝入機殼內。
?。?)將齒輪端墻板安裝到機殼上,注意軸向總間隙,不夠時可選配機殼密封墊。
?。?)組裝前后軸承。組裝前軸承時,軸承箱內應填充1/2-1/3軸承空間的潤滑脂。
?。?)組裝齒輪。
?。?)將驅動側軸承和鎖緊螺母一同裝上,裝上軸承壓蓋。
?。?)調整間隙,打入定位銷。
?。?)裝皮帶輪及其他部件。
五.間隙調整
1、機殼間隙的調整:是通過機殼與墻板定位銷孔來保證的,因為在拆卸風機時,一定不能損壞定位銷孔。
葉輪—機殼
0.20—0.395
2、葉輪—葉輪間隙的調整:將葉輪轉到間隙示意圖位置,將從動齒輪對準主動齒輪標記壓入軸上,依次裝入齒輪擋圈,止動墊片和鎖緊螺母,并將鎖緊螺母稍稍緊上。將葉輪試轉一圈,若不能轉動,將葉輪回轉以使接觸處在上,用銅棒輕輕敲打葉輪間隙部位,使齒輪和軸
的錐部配合相對移動,從而達到調整葉輪間隙的目的。當葉輪—葉輪間隙符合規定值時,將齒輪鎖緊。
葉輪—葉輪
0.29—0.34
3、葉輪—墻板軸向間隙調整:裝配墻板時應先保證軸向總間隙C+D(調整機殼密封墊厚度),再通過前墻板上的四組調節螺釘對葉輪軸向位置進行調整,保證兩端間隙C和D的分配。
葉輪—前墻板
0.12—0.18
葉輪—后墻板
0.63—0.69
擰調節螺栓時,應在壓板螺栓寧松的情況下進行,否則會損壞調節螺栓。
六.安裝皮帶輪,皮帶。
羅茨鼓風機曝氣 羅茨鼓風機 油 錦工羅茨鼓風機選型
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羅茨鼓風機兩葉如下圖所示:
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