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罗茨风机轴向传动大的原因_罗茨鼓风机

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罗茨风机轴向传动大的原因_罗茨鼓风机

罗茨风机轴向传动大的原因:罗茨风机振动、发热、异响故障原因分析及处理

  罗茨风机为容积式风机,普遍应用于石油化工、电力冶金、矿山建材、化肥造纸、污水处理以及轻纺加工等行业。在罗茨风机的运行过程中经常出现振动、发热、异音问题,本文分享讨论这些问题出现的原因及处理方法。

  罗茨风机振动、发热、异响故障原因分析及处理方法

  1 罗茨风机的结构和原理

  罗茨风机主要由机壳、墙板、叶轮、进出口消声器等4大部分组成。

  机壳:主要用来支撑墙板、叶轮、消声器和固定的作用。

  墙板:主要用来连接机壳与叶轮,并支撑叶轮的旋转,以及起到端面密封的效果。

  叶轮:是罗茨风机的旋转部分,分两叶和三叶,现在由于三叶的比两叶的出气脉动小、噪声小,运转平稳等很多优点,已逐渐代替两叶罗茨风机。

  消声器:用减小罗茨风机的进、出由于气流脉动产生的噪音。

  罗茨风机振动、发热、异响故障原因分析及处理方法

  罗茨风机是通过叶轮轴主动齿带动从动齿同步相向旋转,从而使两叶轮之间和叶轮与墙板,叶轮与机壳之间皆具有适当的工作间隙,形成吸气和排气腔体。通过风机转子旋转,形成无内压缩地将机体内气体由进气到排气腔后排出机体,以达到鼓风目的。

  为了保证罗茨风机的正常运转,必须使两叶轮之间、叶轮与墙板之间、叶轮与机壳之间均保持一定的间隙。

  若间隙过大,会出现被压缩出去的气体通过间隙部分倒流回来,造成风机作功损耗,通常会显现出来的问题是不便于调节。

  若间隙过小,则由于转子、机壳受热膨胀,可能导致两叶轮之间、叶轮与墙板之间、叶轮与机壳之间出现相互摩擦现象,造成机壳与转子的磨损电机负载增大。

  罗茨风机振动、发热、异响故障原因分析及处理方法

  2 罗茨风机振动、发热、异响原因分析

  罗茨风机主要由双列角接触球轴承、齿轮副、八字叶轮、墙板、机壳等部件组成,其产生振动、发热、异音的主要原因是其主要部件在装配中因加工误差或装配不到位所产生的。

  1)齿轮副

  罗茨风机的运行是依靠主动齿带动从动齿同步相向旋转,带动叶轮旋转从而实现鼓风作用。因此,齿轮副中心距、齿轮箱轴孔中心距加工产生的形位误差是造成罗茨风机振动、发热、异音的主要原因。

  2)轴承轴向游隙调整不到位、轴承座磨损造成风机振动

  当发现风机振动突然增大时,首先用听音棒听轴承转动是否有异音,轴承室是否发热,轴承轴向间隙是否调整合理。这几点问题均会影响风机振动。

  3)叶轮

  罗茨风机的两叶轮相互之间、叶轮与墙板之间以及叶轮与机壳之间均应保持一定的间隙,以保证罗茨风机的正常运转。通常在维修过程中用塞尺进行间隙测量会发现间隙过小,主要是检修人员没有对从动齿轮齿轮圈与齿轮毂之间的定位销进行调整,出现定位作用失效,从而导致风机的振动、发热等异常情况的出现。

  罗茨风机振动、发热、异响故障原因分析及处理方法

  3 振动、发热、异响的处理方法

  1)解决罗茨风机齿轮副中心距偏差与齿轮箱轴孔中心距偏差的方法

  虽然通过测量和理论性的推算验证了这种误差的存在,但是由于设备制造中已经确定了罗茨风机齿轮中心距之间的配合偏差、齿轮轴线平行度误差、齿轮箱轴孔中心距偏差以及齿轮箱轴孔轴线平行度误差,因此在维修中无法调整误差。解决这些误差只有成对更换风机齿轮、叶轮轴,降低或消除齿轮齿侧间隙,消除此类故障。

  2)轴承轴向游隙调整不到位、轴承座磨损造成风机振动的解决方法

  首先要检查轴承滚动体、弹道的磨损情况,再对滚动轴承游隙进行测量,看是否存在轴承轴向定位不佳,通常对轴承端盖加减垫子压铅的方法来调整轴向间隙。若均在标准值范围内,取下轴承检查轴承是否存在跑外圈情况,若发现轴承室有磨损痕迹,可使用环氧树脂、配一定量的邻苯二甲酸、乙二胺进行粘接固定,可以消除此类故障。

  3)通过调整从动齿定位销位置来实现叶轮、墙板、机壳之间的间隙调整的方法

  从动齿轮是由齿轮圈和齿轮毂组成,从动齿上的定位销就是为了调节间隙而设计的。检修罗茨风机时,在安装齿轮副前不要固定从动齿轮的齿轮圈与齿轮毂之间的定位销,先把从动齿轮装入风机中。

  此时主动齿轮与从动齿轮配合通过联轴器手动盘车,调整齿轮副间隙以及之间叶轮的间隙,待间隙调整好后,将从动齿轮的齿轮圈与齿轮毂锁紧螺栓紧固,整体从设备中拆除,重新选择定位孔位置配钻,此时得到的定位孔才是风机目前的精确定位尺寸,如图2所示。

  罗茨风机振动、发热、异响故障原因分析及处理方法

  安装后可将两叶轮倾斜45°将从动齿轮对准主动齿轮压入轴上,依次装入齿轮挡圈、齿轮垫圈和锁紧螺母。进行盘车,若不能转动,叶轮回转再调整齿轮的位置,直到转动灵活没有刮蹭或死点。

  此时紧固锁紧螺母,并在两叶轮之间用塞尺进行测量其间隙控制在30至60丝之间,再将从动齿轮的齿轮圈和齿轮毂用锁紧螺母紧固后拆下,在车床上配钻。这样就能准确地确定齿轮副齿侧间隙和叶轮之间的间隙,保证了叶轮与机壳、墙板之间的间隙符合设计标准。

  罗茨风机在维护保养过程中,以上三方面着手制定详细的检修标准和方案,可有效减少振动、发热、异音等故障的发生。欢迎留言沟通您遇到的问题

罗茨风机轴向传动大的原因:罗茨风机转子轴向间隙作用及调整技巧

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罗茨风机轴向传动大的原因:罗茨鼓风机间隙调整技巧

  山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司,位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇,近年来,锦工致力于新产品的研发,新产品双油箱罗茨风机、水冷罗茨风机、油驱罗茨风机、低噪音罗茨风机,赢得了市场好评和认可。

  四川攀枝花循环流化床示范电站1×300MW机组,引进法国阿尔斯通公司的技术。于2005年12月30日并网发电。其中石灰石粉的输送全靠4台锦工JGR罗茨风机。

  设备结构:

  设备为三叶罗茨风机,工作风室与轴承座密封为碳精环密封。后端轴承为支推轴承承受转子径向力和轴向力。前端轴承为支撑轴承承受转子径向力。前端机盖与轴采用骨架油封密封。尾端有一对斜齿轮作为同步齿轮。动力传送方式为皮带轮传动。罗茨风机的径向定位通过零件的制作来保证。轴向定位需要通过调整,而转子轴向定位的调整好坏关系到整个风机运行好坏,所以至关重要。

  1 轴向间隙作用

  罗茨风机轴向定位的主要作用是:当风机在运行的时候,由于转子发热,轴系产生线膨胀和体膨胀。体膨胀的预留量通过径向加工来保证,线膨胀的预留量则通过轴向定位来确定。轴向预留量太大,风机效率会变低;轴向预留量太小,风机机壳及轴承会发热损坏。

  一般来说轴向间隙不准会产生以下几种故障:

  为了更好的理解轴向定位的作用,以下对错误的定位会造成的问题做一个系统的分析:

  1)轴承座端面磨损

  轴承端面磨损原因主要是2种原因,一种是异物进入转子与轴承座端面,这种情况发生几率太小,这里不做分析。二种是轴向间隙不够造成转子在线膨胀时与轴承端面接触磨损。我们知道任何物质的分子都在做无规则的热运动,分子就有速度,有动能。微观解释气体的压强就是大量的分子对容器壁的撞击,而温度是大量分子的热运动平均动能的度量。温度越高,分子的热运动平均动能就越大,分子的速度就大,我们知道,速度越大,撞击越猛烈,也就是气体的压强越大。当风机产生压力时,反之气体会产生温度。而温度造成转子伸长,如果间隙不够会造成转子与机壳件摩擦。

  轴向间隙太小,造成端盖与叶轮端面磨损

  同时摩擦产生热量,通过热传导会使轴承温度增加,从而损坏轴承,还会损坏密封环。

  2)风机效率降低

  轴向间隙太大,会造成风机效率降低。罗茨鼓风机由于是容积式风机,它的风压和系统有关系,而和其它关系不大。也就是说和出口管道特性有一定关系。而流量和风机转速关系较大。但是如果轴向间隙调整偏大,会在叶轮端面和轴承座端面形成一个气体通道。而气体通道会使被升压后的空气通过它又回到风机的吸气口,使风机不断的做定量的无用功,使风机风量下降,效率降低。

  3)风机振动

  当间隙太小时,叶轮端面与轴承座端面摩擦。由于动静部位之间摩擦,机组会产生强烈的振动。过大的振动极易造成动静部分摩擦从而造成灾难性的后果,摩擦发生在转轴的密封环处,将会造成转子的热弯曲引起振动的进一步增加,形成恶性循环引起转子的永久性弯曲。而振动与轴的弯曲会造成轴承损坏,齿轮损坏,叶轮损坏,乃至整个罗茨风机报废。

  2 调整技巧

  2.1 定位原理

  轴向间隙的定位主要是利用轴承的定位来确定轴向间隙。ROBOX罗茨风机的轴承定位方式是固定端—自由端式配置。罗茨风机尾端为固定端,前端为自由端,通过固定端,让转子在热态情况下向自由端自由膨胀。

  2.2 计算间隙

  计算转子在热态情况下的线膨胀量:

  C=1.2ΔTL/100

  C为热膨胀伸长量(mm);

  ΔT为轴运行时最高温度与环境温度之差;L为轴的长度。

  当计算出C值时,C值为轴的最大线膨胀量

  2.3 间隙调整技巧

  罗茨风机轴向间隙调整主要是以计算数据为参考,使用尾端定位轴承来调整整个间隙。

  1)测量机壳的两个端面之间的距离X;

  2)测量转子两个端面之间的距离Y;

  3)X—Y=&,其中&值为总间隙大小,&1+&2=&。如果&值小于C值,则在轴承座与机壳端面之间添加垫子调整;如果&值大于C值,则需要采用机械加工将机壳端面去材料处理。采取的标准是&值大于C值0.20mm。这0.20mm是补偿安装误差采用的经验值;

  4)轴承内圈与轴肩接触,轴承外圈与轴承座外圈定位环之间有间隙S。当外端盖使用螺栓紧固时,轴承推动整个转子向前端推动,&2值逐渐增大。所以在间隙S处添加垫片,使&1,&2值达到所要求的间隙。

  5)在实际工作中,可以使用两种方法来确定垫片厚度。一种是测量法,测量法主要使用深度游标卡尺,测量S值,然后S-&2=K。K就为垫片厚度。另一种方法为加试法,加试法采用假轴套,轴套的外径比定位轴承外圈小1mm,内径比轴大1mm。厚度为标准轴承厚度。每次在加垫片处试加垫片,然后将轴套按标准紧固,使用塞尺测量&2值,直道&2值达到标准值。

  6)&1与&2之间的关系为2:1的关系。就是当&1为0.30mm时,&2值为0.15mm。这样做的目的是增加转子自由端膨胀间隙。

  罗茨鼓风机轴向间隙定位在安装过程中是罗茨风机检修工作中的重点。它的安装好坏关系到设备的稳定运行。而轴向间隙调整不准引起的罗茨风机损坏事件层出不穷。所以掌握罗茨风机轴向间隙调整的技巧至关重要。在转动机械设备检修中,一切应该以数据为唯一参照标准,任何以人为经验判断的错误方法应该摒弃。

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罗茨风机轴向传动大的原因:行业资讯

  罗茨风机由于采用了三叶转子结构形式及合理的壳体内进出风口处的结构,所以风机振动小,噪声低。叶轮和轴为整体结构且叶轮无磨损,风机性能持久不变,可以长期连续运转。

  风机容积利用率大,容积效率高,且结构紧凑,安装方式灵活多变。轴承的选用较为合理,各轴承的使用寿命均匀,从而延长了风机的寿命。风机油封选用进口氟橡胶材料,耐高温,耐磨,使用寿命长。

  承端面磨损原因主要是两种原因,一种是异物进入转子与轴承座端面,这种情况发生几率太小,这里不做分析。二种是轴向间隙不够造成转子在线膨胀时与轴承端面接触磨损。我们知道任何物质的分子都在做无规则的热运动,分子就有速度,有动能。

  微观解释气体的压强就是大量的分子对容器壁的撞击,而温度是大量分子的热运动平均动能的度量。温度越高,分子的热运动平均动能就越大,分子的速度就大,我们知道,速度越大,撞击越猛烈,也就是气体的压强越大。当风机产生压力时,反之气体会产生温度。而温度造成转子伸长,如果间隙不够会造成转子与机壳件摩擦。

  轴向间隙太大,会造成风机效率降低。三叶罗茨风机由于是容积式风机,它的风压和系统有关系,而和其它关系不大。也就是说和出口管道特性有一定关系。而流量和风机转速关系较大。但是如果轴向间隙调整偏大,会在叶轮端面和轴承座端面形成一个气体通道。而气体通道会使被升压后的空气通过它又回到风机的吸气口,使风机不断的做定量的无用功,使风机风量下降,效率降低。

  罗茨风机轴向间隙调整主要是以计算数据为参考,使用尾端定位轴承来调整整个间隙。

  1.测量机壳的两个端面之间的距离X;

  2.测量转子两个端面之间的距离Y;

  3.X—Y=&,其中&值为总间隙大小,&1+&2=&。如果&值小于C值,则在轴承座与机壳端面之间添加垫子调整;如果&值大于C值,则需要采用机械加工将机壳端面去材料处理。采取的标准是&值大于C值0.20mm。这0.20mm是补偿安装误差采用的经验值;

  4.轴承内圈与轴肩接触,轴承外圈与轴承座外圈定位环之间有间隙S。当外端盖使用螺栓紧固时,轴承推动整个转子向前端推动,&2值逐渐增大。所以在间隙S处添加垫片,使&1,&2值达到所要求的间隙。

  5.在实际工作中,可以使用两种方法来确定垫片厚度。一种是测量法,测量法主要使用深度游标卡尺,测量S值,然后S-&2=K。K就为垫片厚度。另一种方法为加试法,加试法采用假轴套,轴套的外径比定位轴承外圈小1mm,内径比轴大1mm。厚度为标准轴承厚度。每次在加垫片处试加垫片,然后将轴套按标准紧固,使用塞尺测量&2值,直道&2值达到标准值。

  6.&1与&2之间的关系为2:1的关系。就是当&1为0.30mm时,&2值为0.15mm。这样做的目的是增加转子自由端膨胀间隙。

  相信大家看完以上内容以后,应该也对罗茨风机轴向间隙的调整技巧有所了解了,希望会对大家有所帮助吧。

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