羅茨鼓風機葉輪與機殼間隙要適中

羅茨鼓風機葉輪與機殼間隙要適中

山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨風機、羅茨鼓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，新產品雙油箱羅茨鼓風機、水冷羅茨鼓風機、油驅羅茨鼓風機、低噪音羅茨鼓風機，贏得了市場好評和認可。此類產品已廣泛應用于電力、污水處理、環保、化工、鋼鐵、建材、農藥、制藥等行業。產品和服務遠銷全國各地及東南亞，深受客戶好評。

羅茨風機工作原理：羅茨風機有兩個葉輪，在電機帶動下，兩個葉輪會相向轉動，當葉輪轉過進氣口之后，兩個葉輪和墻板及機殼之間會形成一個密封的腔室，葉輪繼續轉動，密封腔室里面的空氣會被壓入排氣口，如此反復經過進氣口和排氣口，將外界空氣輸送至目的地。
葉輪與葉輪、葉輪與墻板、葉輪與機殼之間會存在一定的間隙，該間隙有固定標準和誤差，誤差過大會產生其他相應的故障問題。在葉輪經過排氣口時，在管道前方壓力的作用下，會將部分氣體通過間隙泄漏至外界，這樣的泄漏，我們稱之為內泄漏。

羅茨鼓風機兩個葉輪之間及葉輪與機殼和兩端墻板之間均保持適當的間隙,以使風機能夠正常運轉。如間隙過大,則氣體漏損量大,羅茨風機性能下降;反之,如間隙過小,因機殼與葉輪熱膨脹尺寸不同,在運轉中會發生設備事故,甚至發生爆炸事故，錦工風機提醒廣大同行及客戶務必注意轉子與機殼間隙。

羅茨風機原理圖

羅茨風機的間隙有轉子與機殼之間的徑向間隙δ,轉子與前后墻板之間的軸向間隙δ1和δ2(δ1是指動力輸入端,δ2是指傳動齒輪端),以及兩轉子外表面之間的間隙δR1和δR2(當從風機出口觀察,若只看見從動轉子的頂部,而看不見主動轉子頂部時則為δR1;若只看見主動轉子的頂部時則為δR2)。軸承的好壞是保證轉子各間隙能否保持原狀的首要條件,而軸承的使用壽命在很大程度上取決于軸承的外密封裝置的密封效果是否良好,這是確定軸承完好的基本條件。在保證前兩項完好的條件下,風機的間隙,尤其是轉子與轉子外表面之間的間隙調整正確與否,是安裝維修好羅茨風機的關鍵，正是這樣的對細節精益求精的不懈追求就，才成就了錦工風機壽命長的經典神話www.zhongmeitf.com。

滾動軸承的原始徑向游隙是根據軸承的精度等級確定的,內徑為50～200mm的軸承的徑向游隙值在0.03～0.10mm之間。為了避免轉子與機殼的摩擦,常取δr=0.25～0.70mm,或按風機制造廠說明書規定進行調節。
由于一般羅茨風機的葉輪安裝都是一端采用自動調心型軸承,另一端采用外圈無擋邊的滾子軸承,因此葉輪與前后墻板之間軸向間隙的調節,實質上就是通過調節雙列調心軸承的軸向位置來實現的。安裝時,雙列調心軸承內外圈的壓蓋和襯套都必須嚴格地用螺栓緊固。雙列調心軸承的磨損會引起葉輪軸向竄動,為使轉子不至于與前后墻板摩擦,其間隙δx1和δx2一般要通過計算來確定。

轉子外表面為漸開線曲面(或其它共軛曲面),故在運轉過程中與漸開線齒輪相似,這就是能使兩轉子所有嚙合公法線上的間隙δR調成為同一值的道理。δR就是轉子嚙合間隙。
當轉子處在與水平線成45°的位置時,兩轉子的嚙合點正好落在兩轉子連線的中點(即節點),此處磨損最小(理論上節點處是不磨損的),故應在轉子處于45°時測量δR值,轉子共有4對嚙合表面,故應測4點葉輪靜態間隙δR的合理調整應通過軸的扭轉變形計算來確定,使風機運轉后的動態δR1比δR2小0.15～0.20mm為宜(此值未考慮齒輪磨損時對δR的影響)。必要時也可以用極限調整法,其過程如下:
在保證盤車自如的前提下,盡可能調小間隙δR,δR1的最小靜態調整值以取0.25～0.35mm為宜,δR1調得越小,其檢修周期越長。轉子的兩個δR1與兩個δR2間隙的總和為定值,其值的一半通常為0.6～1.0mm,這是考慮葉輪的熱膨脹量和齒輪側隙確定的。因此,葉輪間隙的調整,實質就是如何分配總和值于δR1和δR2。

對錦工風機使用的排風量9.6m3/min、功率15kW的JGR125-5B風機計算如下:靜態葉輪間隙δR1+δR2≈1mm,軸的扭轉變形使間隙變化值δ為:δ=0.5d·φ,式中:d為葉輪的節圓直徑,φ為軸的扭轉角,φ=1.2PL/nD4,其中,P為傳動功率,kW;n為轉速,r/min;D為傳動軸直徑,cm;L為軸的計算長度,cm。經計算δ≈12mm,所以運轉時動態δ動1=δR1+0.12mm;動態δ動2=δR2-0.12mm。若要求δ動2-δ動1=0.1mm(0.1為考慮齒輪磨損對葉輪間隙的影響),則(δR2-0.12mm)-(δR1+0.12mm)=0.1mm,即δR1=0.33mm,此值即為δR1的靜態調整值。

調整葉輪間隙時應以調整靜態δR2為主,定期檢查δR2的值是避免轉子發生碰撞、延錦工機使用壽命的措施。
葉輪工作時,是由一對漸開線齒輪傳動的,因此傳動齒輪的側隙直接影響葉輪的正常運轉。理論和實踐都證明,當齒輪副的輪齒側隙接近兩葉輪外表面之間的最小間隙時,兩葉輪就會發生撞擊現象。因此,羅茨風機的齒輪副應具有較小的齒輪裝配側隙,對于傳動齒輪的制造與安裝均有較高的要求。
幾年來,錦工風機工作人員按以上的間隙調整法維修羅茨鼓風機后,風機使用壽命顯著延長,除了定期更換軸承及定期檢測風機各間隙外,幾乎沒有出過機械方面的故障。根據錦工風機情況,軸承使用1.0～1.5萬h后要予以更換,而齒輪的側隙數據接近兩葉輪外面之間的最小間隙時則要更換。

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