羅茨風(fēng)機(jī)軸與軸承內(nèi)圈配合間隙_羅茨風(fēng)機(jī)

羅茨風(fēng)機(jī)軸與軸承內(nèi)圈配合間隙：羅茨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸向間隙作用及調(diào)整技巧

　　摘要 羅茨風(fēng)機(jī)是發(fā)電廠重要的輔助設(shè)備。它在循環(huán)流化床電站中的使用頻率相當(dāng)?shù)母?。從化學(xué)水處理到石灰石粉輸送、灰?guī)旒?xì)灰流化上，都能見到它的身影。它在電站運(yùn)行的環(huán)節(jié)上有著重要作用。羅茨風(fēng)機(jī)在檢修工作中主要是徑向間隙及軸向間隙的調(diào)整。徑向間隙主要靠設(shè)備出廠時(shí)加工工藝來確定；軸向間隙主要是靠安裝時(shí)的調(diào)整來確定。近年來羅茨風(fēng)機(jī)在檢修上存在以經(jīng)驗(yàn)來確定軸向間隙大小，這種方式帶來的結(jié)果很多情況下直接損壞設(shè)備，甚至不可修復(fù)。筆者根據(jù)羅茨風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)軸線膨脹的特點(diǎn)和尾端支推軸承定位的特點(diǎn)，以一種簡(jiǎn)便有效的方式來調(diào)整羅茨風(fēng)機(jī)軸向間隙。取得了很好的實(shí)際效果。

　　關(guān)鍵錦工 羅茨風(fēng)機(jī)；轉(zhuǎn)子；軸承；密封；齒輪

　　中圖分類號(hào)TH44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）72-0112-02

　　四川白馬循環(huán)流化床示范電站1×300MW機(jī)組，引進(jìn)法國(guó)阿爾斯通公司的技術(shù)。于2005年12月30日并網(wǎng)發(fā)電。其中石灰石粉的輸送全靠4臺(tái)意大利ROBOX羅茨風(fēng)機(jī)。

　　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)的徑向定位通過零件的制作來保證。軸向定位需要通過調(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)留量通過徑向加工來保證，線膨脹的預(yù)留量則通過軸向定位來確定。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。

　　一般來說軸向間隙不準(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）圖中：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。

　　3 結(jié)論

　　羅茨風(fēng)機(jī)軸向間隙定位在安裝過程中是羅茨風(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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羅茨風(fēng)機(jī)軸與軸承內(nèi)圈配合間隙：羅茨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸向間隙作用及調(diào)整技巧_1

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羅茨風(fēng)機(jī)軸與軸承內(nèi)圈配合間隙：羅茨風(fēng)機(jī)間隙的調(diào)整方法

　　原標(biāo)題：羅茨風(fēng)機(jī)間隙的調(diào)整方法

　　羅茨鼓風(fēng)機(jī)因其風(fēng)量大，便于操作的優(yōu)點(diǎn)被污水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖、氣力輸送等行業(yè)廣泛使用，但是在操作過程中我們需要調(diào)整羅茨風(fēng)機(jī)間隙，不然會(huì)造成一定的故障，今天我們就來介紹一下羅茨風(fēng)機(jī)間隙如何調(diào)整的方法步驟：

　　1、葉輪間隙的調(diào)整：將葉輪轉(zhuǎn)到與水平方向45度的位置，并將從動(dòng)齒輪部對(duì)準(zhǔn)主動(dòng)齒標(biāo)標(biāo)記壓入軸上，依次裝上齒輪擋圈，止動(dòng)墊圈和鎖母，軸向調(diào)整齒圈，輪轂及軸的內(nèi)外錐面配合可以達(dá)到調(diào)整的目的。

　　2、軸向間隙的調(diào)整：裝配墻板時(shí)應(yīng)先保證軸向間隙的總和在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，在調(diào)整軸承底墊片的厚度保證兩端的間隙差不多。

　　3、徑向間隙的調(diào)整：通過機(jī)殼與側(cè)板精密配合定位來保證的，用戶一般不需調(diào)整?？梢酝ㄟ^墻板定位銷來調(diào)整。

　　在操作羅茨風(fēng)機(jī)的過程中一定要嚴(yán)格遵守操作章程，以免造成意外。大家要注意安全。

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羅茨風(fēng)機(jī)軸與軸承內(nèi)圈配合間隙：羅茨風(fēng)機(jī)間隙過大如何調(diào)整

　　原標(biāo)題：羅茨風(fēng)機(jī)間隙過大如何調(diào)整

　　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，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨鼓風(fēng)機(jī)、水冷羅茨鼓風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨鼓風(fēng)機(jī)，贏得了市場(chǎng)好評(píng)和認(rèn)可。

　　一、風(fēng)機(jī)主要部件檢修 　　 葉輪的材料為鑄鐵,工作線型為漸開線,其不規(guī)則的形狀和較高的加工精度使其在損壞后難以修復(fù)。羅茨鼓風(fēng)機(jī)主軸的損壞部位,通常發(fā)生在與軸承內(nèi)圈配合面上,磨損1~2mm時(shí),可電鍍修復(fù),磨損較深時(shí)以換新軸為上策。換新軸時(shí),因軸與葉輪配合較緊(過渡配合),加上配合面較長(zhǎng),通常得用機(jī)動(dòng)液壓機(jī)械來壓出舊軸壓進(jìn)新軸。壓軸時(shí)因機(jī)動(dòng)液壓設(shè)備難以控制僅幾毫米的安裝尺寸。由于上述原因選擇方便節(jié)省費(fèi)用的檢修方法達(dá)到羅茨鼓風(fēng)機(jī)繼續(xù)使用的目的是本文探討的主要問題。 　　 二、工作間隙 　　 JGR60羅茨鼓風(fēng)機(jī)各部位間隙在常溫時(shí)靜態(tài)理論值為:葉輪與葉輪之間的間隙0.4mm~0.5mm;葉輪與機(jī)殼之間的徑向間隙0.2mm~0.3mm;葉輪與左、右墻板之間的軸向間隙0.3m~0.4mm;同步齒輪的嚙合間隙0.08mm~0.16mm。羅茨風(fēng)機(jī)工作間隙的調(diào)整是整個(gè)檢修過程中最關(guān)鍵也最不易掌握的一步。 　　 三、調(diào)整方法 　　 (一)清洗 　　 1. 拆開羅茨鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)出口管路,清除羅茨鼓風(fēng)機(jī)機(jī)內(nèi)酸泥及雜物,再用盲板將下部進(jìn)口封死。 　　 2. 從羅茨鼓風(fēng)機(jī)上部拆開加入13%Na2CO3水溶液加至盤動(dòng)葉輪不溢出為止,并適當(dāng)盤動(dòng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)葉輪,以中和風(fēng)機(jī)內(nèi)酸性物,10~20分鐘后拆開下部盲板放出溶液,然后按此方法反復(fù)清洗兩次,最后用清水將羅茨鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)沖洗干凈。 　　 3. 及時(shí)吊出葉輪,清除羅茨鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)、兩葉輪及迷宮密封內(nèi)的污垢及雜物,將羅茨鼓風(fēng)機(jī)擦干凈后用防銹油將沾過水的部位抹一遍,以防生銹。 　　 4. 將兩葉輪吊入風(fēng)機(jī)機(jī)座內(nèi),用兩壓蓋壓緊兩端軸承盒。 　　 (二)測(cè)量 　　 用調(diào)節(jié)螺釘將兩葉輪同時(shí)調(diào)向聯(lián)軸器一側(cè),使兩葉輪端面與聯(lián)軸器側(cè)面的間隙達(dá)到正常(約為0.4~0.5mm)。盤動(dòng)兩葉輪并檢查四組迷宮密封組件是否處于正常位置,如不正常,記下尺寸,以便以后拆下時(shí)做適當(dāng)加工或處理。 　　 測(cè)出兩葉輪凸出部位與羅茨鼓風(fēng)機(jī)底座弧面之間的間隙,測(cè)出兩葉輪凸出位與另一葉輪相近處間隙,測(cè)出兩葉輪端面與底座兩側(cè)內(nèi)立面之間的間隙,在上述各測(cè)量位置作記號(hào)并記錄。 　　 壓緊蓋板,測(cè)出兩葉輪凸位與蓋板內(nèi)弧面之間隙,測(cè)出蓋板兩側(cè)面與兩葉輪兩側(cè)面之間的間隙,也分別作記號(hào)并記錄。 　　 (三)修復(fù) 　　 1. 鑲凸條 　　 (1)按尺寸加工好凸條12根。材料根據(jù)羅茨鼓風(fēng)機(jī)使用時(shí)接觸介質(zhì)而定,如與酸接觸建議用一定強(qiáng)度的耐酸材料,如不銹鋼,以下加工材料與此相同。 　　 (2)按尺寸在兩葉輪的4個(gè)凸位處銑加工燕尾槽并鉆孔。 　　 (3)按尺寸加工螺栓36個(gè)及配套螺母36個(gè)。 　　 (4)將凸條每3根一組分別鑲?cè)肴~輪的4條燕尾槽內(nèi),用按(3)加工的螺栓緊固、安裝時(shí)有部位過緊可用手提式砂輪修磨。 　　 2. 鑲端面 　　 (1)按尺寸在兩葉輪靠近齒輪方向各鉆螺栓孔12個(gè)。 　　 (2)按尺寸加工兩葉輪靠齒輪方向端面鑲件,共加工4件(建議鑲件鑲?cè)肴~輪后再鉆孔)。 　　 (3)按尺寸加工3種緊固鑲件螺栓、每種8個(gè),配購(gòu)或加工配套螺帽24個(gè)(螺帽按常用標(biāo)準(zhǔn)加工)。 　　 (4)將鑲條對(duì)號(hào)裝入兩葉輪靠齒輪方向端面,用按(3)加工的螺栓緊固。 　　 大多數(shù)情況下,羅茨鼓風(fēng)機(jī)是以一個(gè)方向操作作用的,考慮到實(shí)際運(yùn)行中,由于齒輪輪齒的磨損其輪齒側(cè)隙必然逐漸增大,從而引起轉(zhuǎn)子之間的正向間隙,逐漸減少而反向間隙逐漸增大。為了延長(zhǎng)羅茨鼓風(fēng)機(jī)的使用壽命及維修周期,在調(diào)整間隙時(shí),有意識(shí)地將正向間隙調(diào)整為總間隙的三分之二,而將反向間隙調(diào)整為總間隙的三分之一。對(duì)于少數(shù)雙向操作的羅茨鼓風(fēng)機(jī)來說,由于齒輪輪齒的磨損對(duì)正向反向間隙的影響是相同的,可將正、反向間隙各自平分總間隙的二分之一,正常情況下兩轉(zhuǎn)子間及轉(zhuǎn)子與機(jī)殼間的間隙調(diào)整前,可先固定其中一個(gè)轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)際操作中一般是選擇先固定從動(dòng)軸齒輪,主要是由于主動(dòng)軸在調(diào)整中更便于盤轉(zhuǎn),首先將轉(zhuǎn)子盤轉(zhuǎn)至一定位置,將對(duì)應(yīng)厚度的塞尺墊入主、從動(dòng)轉(zhuǎn)子之間,然后用銅棒敲打主動(dòng)轉(zhuǎn)子,直到兩轉(zhuǎn)子在該處的間隙達(dá)到要求的范圍內(nèi)。其次預(yù)擰緊主動(dòng)轉(zhuǎn)子齒輪彈性錐面鋼球的緊固螺栓,這時(shí)塞尺仍要墊在兩轉(zhuǎn)子之間,螺栓擰緊程度以用手盤動(dòng)轉(zhuǎn)子時(shí),齒輪與轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)位置不會(huì)改變,而在銅棒的敲打下可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)為宜,然后用同樣的方向依次調(diào)整兩轉(zhuǎn)子其余位置處的間隙至規(guī)定的范圍內(nèi);最后按所要求的扭矩完全緊固主動(dòng)轉(zhuǎn)子的齒輪,完成后用手盤動(dòng)轉(zhuǎn)子數(shù)圈,檢查兩轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活,有無摩擦碰撞,間隙調(diào)整得當(dāng)?shù)牧_茨鼓風(fēng)機(jī)用手盤動(dòng)時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,并用塞尺依次檢測(cè)各處間隙在盤轉(zhuǎn)不同位置時(shí)有無變化,若無變化可進(jìn)行安裝。 　　 完成以上工作后,對(duì)安裝位置不能正常的迷宮密封組件按測(cè)出需要改進(jìn)的尺寸重新定位處理或進(jìn)行小切削量加工,再按正常程序組裝風(fēng)機(jī),間隙經(jīng)調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)正常后,用耐酸膠將葉輪上加裝的緊固螺栓兩頭封抹,增加緊固件的穩(wěn)定性,耐酸膠干后,羅茨鼓風(fēng)機(jī)即可投入使用。 　　 (四)幾點(diǎn)說明 　　 進(jìn)行測(cè)量時(shí),風(fēng)機(jī)各轉(zhuǎn)動(dòng)部件位置必須正常否則測(cè)定數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,確定各加工尺寸容易產(chǎn)生誤差。 　　 測(cè)量中,如發(fā)現(xiàn)在同一鑲面位置的間隙增加大不均勻,可用于提式砂輪機(jī)對(duì)少量凸出位進(jìn)行磨削,這樣可增加鑲件強(qiáng)度,便于鑲處理,達(dá)到風(fēng)機(jī)運(yùn)行要求的最小間隙。 　　 為增加端面鑲件強(qiáng)度,有條件還可以對(duì)葉輪被鑲面進(jìn)行切削加工,縮短葉輪長(zhǎng)度,增加鑲條厚度,如能根據(jù)使用狀態(tài),燒鑄毛坯,加工鑲件,則更為理想。 羅茨鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)處理使用一段時(shí)間后,最好能拆下蓋板,檢查鑲件及緊固螺栓是否松動(dòng),則羅茨鼓風(fēng)機(jī)使用更為可靠安全。

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