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羅茨風(fēng)機(jī)維修視頻教程：
如何調(diào)整三葉羅茨風(fēng)機(jī)間隙來(lái)降低噪音是有一定科學(xué)根據(jù)的。因?yàn)槿~羅茨風(fēng)機(jī)取決于轉(zhuǎn)子體積的變化，以將原始想法的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的壓力和動(dòng)能。與離心式羅茨風(fēng)機(jī)相比，它具有壓頭高、流動(dòng)阻力小、送風(fēng)量大等優(yōu)點(diǎn)，但在使用過(guò)程中效率低，噪音高。
由于風(fēng)機(jī)噪聲大，惡化了勞動(dòng)條件，污染了職業(yè)環(huán)境，因此在化工廠，特別是中小型化工領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。因此，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注風(fēng)機(jī)的噪聲，探討風(fēng)機(jī)噪聲的產(chǎn)生機(jī)理和防治措施。
離心風(fēng)機(jī)和軸流風(fēng)機(jī)在這方面的研究越來(lái)越完善。本文分析了羅茨風(fēng)機(jī)氣動(dòng)噪聲的來(lái)源及其機(jī)理。在綜合運(yùn)用各種實(shí)例的基礎(chǔ)上，提出了降低噪聲的各種途徑，并探討了降低羅茨風(fēng)機(jī)噪聲的基本途徑。
三葉羅茨風(fēng)機(jī)發(fā)生噪聲的機(jī)理：
噪聲源
1.羅茨風(fēng)機(jī)
2.羅茨風(fēng)機(jī)包含多種噪聲源。
3.進(jìn)排氣口氣動(dòng)噪聲;
4.機(jī)械噪聲，如套管、電擊和軸承。
5.振動(dòng)輻射的固體聲音。
在局部噪聲中，入口和出口的氣動(dòng)噪聲(空氣動(dòng)力噪聲)最強(qiáng)，在機(jī)械正常運(yùn)行的條件下，機(jī)械噪聲和電磁噪聲等非必要的〔1〕。根據(jù)羅茨鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲頻譜分析，其特征是低頻寬帶。風(fēng)扇的氣動(dòng)噪聲主要由扭轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲兩部分組成。
1、扭轉(zhuǎn)噪聲
扭轉(zhuǎn)噪聲是由于在工作輪上的車輪周圍的氣體介質(zhì)引起的，通過(guò)調(diào)整間隙，從而導(dǎo)致周圍的氣體壓力波動(dòng)。當(dāng)空氣流過(guò)葉片時(shí)，形成葉片的表層，吸力側(cè)的附面層容易加厚，并且有許多渦流。在葉片后緣，壓力邊界的吸力邊界和邊界層構(gòu)成所謂的尾流區(qū)域。在尾流區(qū)域中，氣流的壓力和速度遠(yuǎn)低于主流氣流區(qū)域。
因此，當(dāng)任務(wù)輪反轉(zhuǎn)彎頭時(shí)，葉片出口區(qū)域中的氣流非常不均勻。這種不相等的空氣流周期性地影響周圍介質(zhì)，導(dǎo)致壓力波動(dòng)形成噪聲。空氣流動(dòng)越不均勻，噪音就越大。
2、渦流噪聲也稱為渦流噪聲或湍流噪聲。這主要是因?yàn)楫?dāng)空氣流過(guò)葉片時(shí)，湍流邊界層和渦流和旋渦被分離。它會(huì)導(dǎo)致葉片上的壓力脈動(dòng)。其產(chǎn)生的原因有4：一是表面的氣流由紊流邊界層構(gòu)成，葉片中的壓力脈動(dòng)在蝸殼表面、蝸殼的內(nèi)表面和外表面以及一些外觀和噪聲中使用。第二種情況是氣流通過(guò)物體，因?yàn)闇u流將發(fā)生在必要的水平。渦流的離開將形成較大的脈動(dòng)，第三是流動(dòng)的湍流導(dǎo)致葉片效應(yīng)的脈動(dòng)形成噪聲，第四是由兩個(gè)渦流構(gòu)成的噪聲。
三葉羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的渦噪聲的原因遠(yuǎn)小于邊界層湍流壓力脈動(dòng)和兩個(gè)渦旋輻射的噪聲功率。此外，由于脈沖角產(chǎn)生的噪聲不太清楚，進(jìn)入流的湍流強(qiáng)度并不特別?？梢哉J(rèn)為，風(fēng)扇的渦流噪聲主要是由第二種噪聲引起的，即渦動(dòng)和渦流離開葉片升力的脈動(dòng)。
安裝三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)時(shí)有哪些間隙需要調(diào)整？
羅茨鼓風(fēng)機(jī)有下面三個(gè)方面的間隙需要在安裝時(shí)進(jìn)行調(diào)整：
1. 主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子之間的間隙；
2. 主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子與機(jī)殼內(nèi)表面的徑向間隙；
3. 主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子兩端平面與墻板軸向平面的間隙。這些間隙，一般在風(fēng)機(jī)說(shuō)明書中均有規(guī)定。間隙過(guò)小時(shí)，則容易發(fā)熱，而使兩轉(zhuǎn)子發(fā)生摩擦，反之，間隙過(guò)大時(shí)，則使風(fēng)機(jī)的性能降低。
因此，風(fēng)機(jī)機(jī)體內(nèi)轉(zhuǎn)子與機(jī)殼部分的間隙調(diào)整，是整個(gè)安裝中的關(guān)鍵。三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)各部分間隙調(diào)整的如何，將會(huì)直接影響機(jī)器的性能，若調(diào)整的偏差較大時(shí)，甚至?xí)a(chǎn)生機(jī)械事故。
1、機(jī)殼間隙的調(diào)整：
是通過(guò)機(jī)殼與墻板定位銷孔來(lái)保證的，因?yàn)樵诓鹦讹L(fēng)機(jī)時(shí)，一定不能損壞定位銷孔。葉輪—機(jī)殼0.20—0.395
2、葉輪間隙的調(diào)整：
將葉輪轉(zhuǎn)到間隙示意圖位置，將從動(dòng)齒輪對(duì)準(zhǔn)主動(dòng)齒輪標(biāo)記壓入軸上，依次裝入齒輪擋圈，止動(dòng)墊片和鎖緊螺母，并將鎖緊螺母稍稍緊上。將葉輪試轉(zhuǎn)一圈，若不能轉(zhuǎn)動(dòng)，將葉輪回轉(zhuǎn)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(duì)移動(dòng)，從而達(dá)到調(diào)整葉輪間隙的目的。當(dāng)葉輪—葉輪間隙符合規(guī)定值時(shí)，將齒輪鎖緊。葉輪—葉輪0.29—0.34
3、葉輪—墻板軸向間隙調(diào)整：
裝配墻板時(shí)應(yīng)先保證軸向總間隙C+D（調(diào)整機(jī)殼密封墊厚度），再通過(guò)前墻板上的四組調(diào)節(jié)螺釘對(duì)葉輪軸向位置進(jìn)行調(diào)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(diào)節(jié)螺栓時(shí)，應(yīng)在壓板螺栓寧松的情況下進(jìn)行，否則會(huì)損壞調(diào)節(jié)螺栓
4雙級(jí)三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的間隙調(diào)整
雙級(jí)三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理,詳細(xì)介紹了軸承安裝、齒輪副裝配、轉(zhuǎn)子間間隙調(diào)整、轉(zhuǎn)子頭部間隙調(diào)整及轉(zhuǎn)子側(cè)間隙調(diào)整的步驟和方法。
安裝三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)時(shí)有哪些間隙需要調(diào)整？
羅茨鼓風(fēng)機(jī)有下面三個(gè)方面的間隙需要在安裝時(shí)進(jìn)行調(diào)整：
1. 主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子之間的間隙；
2. 主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子與機(jī)殼內(nèi)表面的徑向間隙；
3. 主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子兩端平面與墻板軸向平面的間隙。這些間隙，一般在風(fēng)機(jī)說(shuō)明書中均有規(guī)定。間隙過(guò)小時(shí)，則容易發(fā)熱，而使兩轉(zhuǎn)子發(fā)生摩擦，反之，間隙過(guò)大時(shí)，則使風(fēng)機(jī)的性能降低。
因此，風(fēng)機(jī)機(jī)體內(nèi)轉(zhuǎn)子與機(jī)殼部分的間隙調(diào)整，是整個(gè)安裝中的關(guān)鍵。三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)各部分間隙調(diào)整的如何，將會(huì)直接影響機(jī)器的性能，若調(diào)整的偏差較大時(shí)，甚至?xí)a(chǎn)生機(jī)械事故。
原標(biāo)題：羅茨鼓風(fēng)機(jī)間隙調(diào)整技巧
山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來(lái)，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨風(fēng)機(jī)、水冷羅茨風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī)，贏得了市場(chǎng)好評(píng)和認(rèn)可。
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設(shè)備結(jié)構(gòu)：
設(shè)備為三葉羅茨風(fēng)機(jī)，工作風(fēng)室與軸承座密封為碳精環(huán)密封。后端軸承為支推軸承承受轉(zhuǎn)子徑向力和軸向力。前端軸承為支撐軸承承受轉(zhuǎn)子徑向力。前端機(jī)蓋與軸采用骨架油封密封。尾端有一對(duì)斜齒輪作為同步齒輪。動(dòng)力傳送方式為皮帶輪傳動(dòng)。羅茨風(fēng)機(jī)的徑向定位通過(guò)零件的制作來(lái)保證。 軸向定位需要通過(guò)調(diào)整，而轉(zhuǎn)子軸向定位的調(diào)整好壞關(guān)系到整個(gè)風(fēng)機(jī)運(yùn)行好壞，所以至關(guān)重要。
1 軸向間隙作用
羅茨風(fēng)機(jī)軸向定位的主要作用是：當(dāng)風(fēng)機(jī)在運(yùn)行的時(shí)候，由于轉(zhuǎn)子發(fā)熱，軸系產(chǎn)生線膨脹和體膨脹。體膨脹的預(yù)留量通過(guò)徑向加工來(lái)保證，線膨脹的預(yù)留量則通過(guò)軸向定位來(lái)確定。軸向預(yù)留量太大，風(fēng)機(jī)效率會(huì)變低；軸向預(yù)留量太小，風(fēng)機(jī)機(jī)殼及軸承會(huì)發(fā)熱損壞。
一般來(lái)說(shuō)軸向間隙不準(zhǔn)會(huì)產(chǎn)生以下幾種故障：
為了更好的理解軸向定位的作用，以下對(duì)錯(cuò)誤的定位會(huì)造成的問(wèn)題做一個(gè)系統(tǒng)的分析：
1）軸承座端面磨損
軸承端面磨損原因主要是2種原因，一種是異物進(jìn)入轉(zhuǎn)子與軸承座端面，這種情況發(fā)生幾率太小，這里不做分析。二種是軸向間隙不夠造成轉(zhuǎn)子在線膨脹時(shí)與軸承端面接觸磨損。我們知道任何物質(zhì)的分子都在做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，分子就有速度，有動(dòng)能。微觀解釋氣體的壓強(qiáng)就是大量的分子對(duì)容器壁的撞擊，而溫度是大量分子的熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的度量。溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能就越大，分子的速度就大，我們知道，速度越大，撞擊越猛烈，也就是氣體的壓強(qiáng)越大。當(dāng)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生壓力時(shí)，反之氣體會(huì)產(chǎn)生溫度。而溫度造成轉(zhuǎn)子伸長(zhǎng)，如果間隙不夠會(huì)造成轉(zhuǎn)子與機(jī)殼件摩擦。
軸向間隙太小，造成端蓋與葉輪端面磨損
同時(shí)摩擦產(chǎn)生熱量，通過(guò)熱傳導(dǎo)會(huì)使軸承溫度增加，從而損壞軸承，還會(huì)損壞密封環(huán)。
2）風(fēng)機(jī)效率降低
軸向間隙太大，會(huì)造成風(fēng)機(jī)效率降低。羅茨鼓風(fēng)機(jī)由于是容積式風(fēng)機(jī)，它的風(fēng)壓和系統(tǒng)有關(guān)系，而和其它關(guān)系不大。也就是說(shuō)和出口管道特性有一定關(guān)系。而流量和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系較大。但是如果軸向間隙調(diào)整偏大，會(huì)在葉輪端面和軸承座端面形成一個(gè)氣體通道。而氣體通道會(huì)使被升壓后的空氣通過(guò)它又回到風(fēng)機(jī)的吸氣口，使風(fēng)機(jī)不斷的做定量的無(wú)用功，使風(fēng)機(jī)風(fēng)量下降，效率降低。
3）風(fēng)機(jī)振動(dòng)
當(dāng)間隙太小時(shí)，葉輪端面與軸承座端面摩擦。由于動(dòng)靜部位之間摩擦，機(jī)組會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)。過(guò)大的振動(dòng)極易造成動(dòng)靜部分摩擦從而造成災(zāi)難性的后果，摩擦發(fā)生在轉(zhuǎn)軸的密封環(huán)處，將會(huì)造成轉(zhuǎn)子的熱彎曲引起振動(dòng)的進(jìn)一步增加，形成惡性循環(huán)引起轉(zhuǎn)子的永久性彎曲。而振動(dòng)與軸的彎曲會(huì)造成軸承損壞，齒輪損壞，葉輪損壞，乃至整個(gè)羅茨風(fēng)機(jī)報(bào)廢。
2 調(diào)整技巧
2.1 定位原理
軸向間隙的定位主要是利用軸承的定位來(lái)確定軸向間隙。ROBOX羅茨風(fēng)機(jī)的軸承定位方式是固定端—自由端式配置。羅茨風(fēng)機(jī)尾端為固定端，前端為自由端,通過(guò)固定端，讓轉(zhuǎn)子在熱態(tài)情況下向自由端自由膨脹。
2.2 計(jì)算間隙
計(jì)算轉(zhuǎn)子在熱態(tài)情況下的線膨脹量：
C=1.2ΔTL/100
C為熱膨脹伸長(zhǎng)量（mm）；
ΔT為軸運(yùn)行時(shí)最高溫度與環(huán)境溫度之差；L為軸的長(zhǎng)度。
當(dāng)計(jì)算出C值時(shí)，C值為軸的最大線膨脹量
2.3 間隙調(diào)整技巧
羅茨風(fēng)機(jī)軸向間隙調(diào)整主要是以計(jì)算數(shù)據(jù)為參考，使用尾端定位軸承來(lái)調(diào)整整個(gè)間隙。
1）測(cè)量機(jī)殼的兩個(gè)端面之間的距離X；
2）測(cè)量轉(zhuǎn)子兩個(gè)端面之間的距離Y；
3）X—Y=&，其中&值為總間隙大小，&1+&2=&。如果&值小于C值，則在軸承座與機(jī)殼端面之間添加墊子調(diào)整；如果&值大于C值，則需要采用機(jī)械加工將機(jī)殼端面去材料處理。采取的標(biāo)準(zhǔn)是&值大于C值0.20mm。這0.20mm是補(bǔ)償安裝誤差采用的經(jīng)驗(yàn)值；
4）軸承內(nèi)圈與軸肩接觸，軸承外圈與軸承座外圈定位環(huán)之間有間隙S。當(dāng)外端蓋使用螺栓緊固時(shí)，軸承推動(dòng)整個(gè)轉(zhuǎn)子向前端推動(dòng)，&2值逐漸增大。所以在間隙S處添加墊片，使&1，&2值達(dá)到所要求的間隙。
5）在實(shí)際工作中，可以使用兩種方法來(lái)確定墊片厚度。一種是測(cè)量法，測(cè)量法主要使用深度游標(biāo)卡尺，測(cè)量S值，然后S-&2=K。K就為墊片厚度。另一種方法為加試法，加試法采用假軸套，軸套的外徑比定位軸承外圈小1mm,內(nèi)徑比軸大1mm。厚度為標(biāo)準(zhǔn)軸承厚度。每次在加墊片處試加墊片，然后將軸套按標(biāo)準(zhǔn)緊固，使用塞尺測(cè)量&2值，直道&2值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值。
6）&1與&2之間的關(guān)系為2:1的關(guān)系。就是當(dāng)&1為0.30mm時(shí)，&2值為0.15mm。這樣做的目的是增加轉(zhuǎn)子自由端膨脹間隙。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)軸向間隙定位在安裝過(guò)程中是羅茨風(fēng)機(jī)檢修工作中的重點(diǎn)。它的安裝好壞關(guān)系到設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。而軸向間隙調(diào)整不準(zhǔn)引起的羅茨風(fēng)機(jī)損壞事件層出不窮。所以掌握羅茨風(fēng)機(jī)軸向間隙調(diào)整的技巧至關(guān)重要。在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械設(shè)備檢修中，一切應(yīng)該以數(shù)據(jù)為唯一參照標(biāo)準(zhǔn)，任何以人為經(jīng)驗(yàn)判斷的錯(cuò)誤方法應(yīng)該摒棄。
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