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原標題：羅茨風機維修老師傅講解羅茨鼓風機常見故障原因和解決方法
羅茨風機在現(xiàn)實的使用中，十分容易被周圍的環(huán)境影響，從而產(chǎn)生故障。而羅茨風機維修行業(yè)沒有統(tǒng)一的標準，十分混亂，百分之八十的用戶對于維修項目不了解，只有良心做秤，沒有市場監(jiān)管。因此，如果遇到羅茨風機故障，大家最好要懂羅茨風機這個東西，以免造成不必要的麻煩和損失。以下給大家總結了羅茨風機常見的故障原因和解決方法，可以參考一下。
正規(guī)羅茨鼓風機維修到底有啥不一樣？羅茨風機維修陷阱對比便知
一、羅茨風機工作原理
羅茨風機是一種容積式回轉高壓風機，以發(fā)明人美國羅茨兄弟的姓氏命名。羅茨風機有兩個轉子，在電機帶動下，兩個轉子會相向轉動，當轉子轉過進氣口之后，兩個轉子和墻板及機殼之間會形成一個密封的腔室，轉子繼續(xù)轉動，密封腔室里面的空氣會被壓入排氣口，如此反復經(jīng)過進氣口和排氣口，可以不斷地將外界空氣吸入又排出。兩轉子相互之間、兩轉子與機殼及側蓋板之間，既要保證相互不發(fā)生碰撞，又要保證不因間隙過大影響效率。兩轉子運轉中始終保持微小間隙，使排出的氣體盡量不返回進氣室。
其特點為輸出的風量與回轉數(shù)成正比，當風機出口壓力變化時，輸送的風量并沒有顯著變化。羅茨風機有較高的壓強，壓力在一百千帕以下時，效率遠超空壓機，用途非常廣泛，是污水處理、氣力輸送、曝氣增氧重要氣源設備。
二、羅茨風機常見的故障類型
根據(jù)我們錦工多年維修經(jīng)驗總結，羅茨鼓風機故障的常見原因主要包括斷軸、軸承損壞、機組振動大、轉子卡死、軸封泄漏等等。
1、羅茨風機故障原因分析
轉子與機殼或轉子間摩擦是羅茨鼓風機的常見問題，若在運轉中顯示此問題，可能有著比較嚴重的機械振動與噪音。羅茨鼓風機經(jīng)過較長時間停機后，頻頻出現(xiàn)葉輪卡澀的現(xiàn)象，錦工風機把問題的主要原因梳理為以下幾大類。
?。?）轉子分葉、合葉間隙有問題
轉子的分葉、合葉間隙有問題，運轉中分葉、合葉間隙發(fā)生改變。兩轉子在低速轉動的時候會出現(xiàn)撞擊，導致轉子間摩擦甚至卡阻。
一旦運轉中出現(xiàn)此機械故障，會使兩轉子間或轉子與機殼出現(xiàn)撞擊，發(fā)出強力的撞擊聲；產(chǎn)生振動變大，甚至能引起基礎產(chǎn)生振動；同時摩擦部位溫度在短時間內(nèi)升高，甚至出現(xiàn)機殼發(fā)熱燒紅現(xiàn)象。
（2）軸承損壞
風機運行工況差、油封損壞、裝配間隙超標等都會導致軸承損壞，而軸承損壞會造成溫度升高，軸承座溫度也會增加，嚴重時會使軸承座變形。
特別是軸承內(nèi)外圈抱死時，軸承座與側蓋板受到較大的額外力，溫度也會很高，軸承座與側蓋板受熱不均，嚴重時造成側蓋板變形，出現(xiàn)裂紋。
軸徑磨損，使軸與軸承內(nèi)圈間隙過大，軸承座磨損使軸承座與軸承外圈間隙過大，都會造成轉子卡澀或摩擦。特別是皮帶連接的風機，主動軸由于受皮帶拉力的作用，致使軸承座單向受力較大，容易出現(xiàn)皮帶側主動軸的軸承座單邊磨損。
（3）齒輪磨損
齒輪磨損，齒輪側間隙增大，將造成兩轉子位置發(fā)生變化，使主動轉子與從動轉子之間合葉間隙變小、分葉間隙增大，引起兩轉子互相碰撞、摩擦。
?。?）轉子或殼體變形
如果轉子或者殼體變形，會使轉子外徑與機殼的間隙過小，造成轉子摩擦和卡澀。
轉子端面與側蓋板間隙小
如果轉子與側蓋板間隙過小，有雜物擠進轉子與側蓋板間；或軸向定位軸承磨損后，轉子的軸向竄量變大，都造成轉子與側蓋板發(fā)生摩擦，引起轉子卡澀。
2、羅茨風機故障處理方式
?。?）調(diào)節(jié)分合葉間隙
用塞尺檢查轉子分、合葉間隙值，使其在標準范圍內(nèi)。檢查調(diào)節(jié)間隙的背帽與螺栓，保證其完好性。
要求：分葉間隙占總間隙的 1/3，但不小于 0.15mm；合葉間隙占總間隙的 2/3，且要大于齒輪側隙 1.5 倍。
合葉為主動轉子的嚙合面向被動轉子有靠近的趨勢；分葉為主動轉子的嚙合面向被動轉子有遠離的趨勢。若轉子分、合葉間隙不合適，可調(diào)整齒套與輪轂或齒輪與軸的周向相對角度。
轉子分葉、合葉的調(diào)整是羅茨風機檢修的關鍵部分，直接決定著檢修質(zhì)量的好壞。不同類型的羅茨風機，有不同的調(diào)節(jié)形式。軸與齒輪為錐型無鍵連接時，一般通過調(diào)節(jié)軸與齒輪周向相對位置；軸與齒輪為鍵連接時，一般通過調(diào)節(jié)從動齒輪與輪轂的相對位置。
風機正常運轉過程中，隨著齒輪磨損，間隙都會地發(fā)生變化，其中合葉間隙趨向減小，分葉間隙趨向增大。在調(diào)整兩葉輪的工作間隙時，應預先將合葉間隙適當調(diào)大，一般合葉間隙是分葉間隙的 2 倍。
葉輪間隙調(diào)整時，首先將葉片轉到與水平方向呈 45° 的位置，此時兩葉輪的間隙即為分葉或合葉間隙。
現(xiàn)場調(diào)節(jié)時，一般用同樣厚度的塞尺固定在兩轉子間，并將兩轉子固定，再裝入主動齒輪，并將從動齒輪的標記對準主動齒的標記壓入軸上，依次裝上齒輪擋圈，止動墊圈和緊固螺帽。調(diào)整好后再用塞尺測量分葉間隙與合葉間隙的實際大小，如不合適重新調(diào)整，直到符合標準。
?。?）更換軸承
檢查側蓋板是否變形有裂紋。變形不嚴重，可打磨高點；變形嚴重則更換側蓋板；如有裂紋，可進行補焊。
檢查軸承座與軸徑是否磨損。如果軸磨損，一般進行補焊；如果軸承座磨損，單獨的軸承座一般更換新件，不進行修理；軸承座與側蓋板為一體時，則補焊軸承座，使其配合間隙達到技術要求。
（3）檢查齒側間隙，更換齒輪
用紅丹粉檢查齒輪嚙合部位的接觸面積。檢查齒側間隙的方法有打表法、塞尺法、壓鉛絲法。
標準要求：側隙 0.10~0.18mm、嚙合部位在齒面中部，齒表接觸面積沿齒高方向不小于 50%，沿齒寬方向不小于 70%。若檢測結果不符合要求，需更換齒輪。
?。?）用塞尺測量轉子與殼體的間隙
轉子與殼體間隙的標準范圍為 0.3~0.6 mm。現(xiàn)場檢修時一般測量 6 點間隙，每個轉子的上下與水平方向，如圖所示。
變形較小可以進行打磨處理；變形較大或轉子與殼體出現(xiàn)裂紋，應及時報廢。
?。?）清理轉子端面與側蓋板
用塞尺法檢測轉子端面與機殼的軸向間隙。定位端（ 齒輪側）間隙d=0.1~0.2 mm，非定位端（ 皮帶輪側）間隙c=0.3~0.5 mm，總間隙的標準是 0.4~0.7mm。
不同類型的羅茨風機在不同工況下端隙不同，現(xiàn)場檢修時按各自檢修標準調(diào)整。若單側間隙不合適，可通過加、減軸承調(diào)整墊片調(diào)整；若總間隙不合適，可通過加、減側蓋板結合面的調(diào)整墊片調(diào)整，但墊片厚度一般不超過 1mm。用推軸法測量轉子的軸向竄量，竄量標準 0.05~0.10mm， 若超過標準最大值的 1.5 倍，則更換軸承。
三、其他故障
羅茨風機有很多的優(yōu)點,，雖然現(xiàn)在磁懸、空懸鼓風機開始慢慢興起，但其在水處理行業(yè)的應用依然是主流。
羅茨鼓風機的故障往往都是由多個復雜原因綜合形成的。用戶應該了解其常見故障，判斷是否維修方案是否合理，避免商家過度維修，就能大大縮短故障處理的時間，降低維修費用，保證設備安全、穩(wěn)定、長周期運行。
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JGR60型羅茨鼓風機是旋轉式鼓風機的一種,它以結構緊湊、高效節(jié)能、分量穩(wěn)定,輸送介質(zhì)絕對無油,便于安裝維護,運行安全可靠等特點。廣泛應用于電力、石油、化工、冶煉、水泥、輕工、食品、紡織、氣力輸送、污水處理等行業(yè)。
JGR60羅茨鼓風機工作原理:羅茨鼓風機主要由機體和兩個裝有8字形葉輪的轉子組成。通過一對同步齒輪的作用,使兩轉子呈反方向等速旋轉,并依葉輪與葉輪之間、葉輪與機體之間的間隙,使吸氣腔和排出腔基本隔絕,借助葉輪的旋轉,利用風機兩個葉形轉子在汽缸內(nèi)作相對運動來壓縮和輸送氣體。這種鼓風機靠轉子軸端的同步齒輪使兩轉子保持嚙合。轉子上每一凹入的曲面部分與汽缸內(nèi)壁組成工作容積,在轉子回轉過程中從吸氣口帶走氣體,當移到排氣口附近與排氣口相連通的瞬間時,因有較高壓力的氣體回流,這時工作容積中的壓力突然升高,然后將氣體輸送到排氣通道,兩轉子依次交替工作,兩轉子互不接觸,它們之間靠嚴密控制的間隙實現(xiàn)密封。故排出的氣體不受潤滑油污染推動機體容積內(nèi)氣體達到鼓風目的,如何調(diào)整和保證葉輪與葉輪之間、轉子和機體之間的間隙達到規(guī)定范圍成了檢修重點。
JGR60羅茨鼓風機的結構:該風機主要有葉輪、主軸、齒輪、密封裝置、殼體、底座等組成。該風機結構簡單,制造方便。
JGR60羅茨鼓風機技術參數(shù):以R60x78為例,該風機是硫酸廠的爐前鼓風機,該風機葉輪轉動直徑600mm,葉輪長780mm,配用電機220kw,轉速960r/min,升壓49.00kPa,流量199.3m3/min。
一、風機主要部件檢修
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。風機主軸的損壞部位,通常發(fā)生在與軸承內(nèi)圈配合面上,磨損1~2mm時,可電鍍修復,磨損較深時以換新軸為上策。換新軸時,因軸與葉輪配合較緊(過渡配合),加上配合面較長,通常得用機動液壓機械來壓出舊軸壓進新軸。壓軸時因機動液壓設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)省費用的檢修方法達到羅茨鼓風機繼續(xù)使用的目的是本文探討的主要問題。
二、工作間隙
JGR60羅茨鼓風機各部位間隙在常溫時靜態(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。羅茨鼓風機工作間隙的調(diào)整是整個檢修過程中最關鍵也最不易掌握的一步。
三、調(diào)整方法
(一)清洗
1. 拆開羅茨鼓風機進出口管路,清除羅茨鼓風機機內(nèi)酸泥及雜物,再用盲板將下部進口封死。
2. 從羅茨鼓風機上部拆開加入13%Na2CO3水溶液加至盤動葉輪不溢出為止,并適當盤動羅茨鼓風機葉輪,以中和風機內(nèi)酸性物,10~20分鐘后拆開下部盲板放出溶液,然后按此方法反復清洗兩次,最后用清水將羅茨鼓風機內(nèi)沖洗干凈。
3. 及時吊出葉輪,清除羅茨鼓風機內(nèi)、兩葉輪及迷宮密封內(nèi)的污垢及雜物,將羅茨鼓風機擦干凈后用防銹油將沾過水的部位抹一遍,以防生銹。
4. 將兩葉輪吊入風機機座內(nèi),用兩壓蓋壓緊兩端軸承盒。
(二)測量
用調(diào)節(jié)螺釘將兩葉輪同時調(diào)向聯(lián)軸器一側,使兩葉輪端面與聯(lián)軸器側面的間隙達到正常(約為0.4~0.5mm)。盤動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,以便以后拆下時做適當加工或處理。
測出兩葉輪凸出部位與羅茨鼓風機底座弧面之間的間隙,測出兩葉輪凸出位與另一葉輪相近處間隙,測出兩葉輪端面與底座兩側內(nèi)立面之間的間隙,在上述各測量位置作記號并記錄。
壓緊蓋板,測出兩葉輪凸位與蓋板內(nèi)弧面之間隙,測出蓋板兩側面與兩葉輪兩側面之間的間隙,也分別作記號并記錄。
(三)修復
1. 鑲凸條
(1)按尺寸加工好凸條12根。材料根據(jù)羅茨鼓風機使用時接觸介質(zhì)而定,如與酸接觸建議用一定強度的耐酸材料,如不銹鋼,以下加工材料與此相同。
(2)按尺寸在兩葉輪的4個凸位處銑加工燕尾槽并鉆孔。
(3)按尺寸加工螺栓36個及配套螺母36個。
(4)將凸條每3根一組分別鑲入葉輪的4條燕尾槽內(nèi),用按(3)加工的螺栓緊固、安裝時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。
(2)按尺寸加工兩葉輪靠齒輪方向端面鑲件,共加工4件(建議鑲件鑲入葉輪后再鉆孔)。
(3)按尺寸加工3種緊固鑲件螺栓、每種8個,配購或加工配套螺帽24個(螺帽按常用標準加工)。
(4)將鑲條對號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,羅茨鼓風機是以一個方向操作作用的,考慮到實際運行中,由于齒輪輪齒的磨損其輪齒側隙必然逐漸增大,從而引起轉子之間的正向間隙,逐漸減少而反向間隙逐漸增大。為了延長羅茨鼓風機的使用壽命及維修周期,在調(diào)整間隙時,有意識地將正向間隙調(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。對于少數(shù)雙向操作的羅茨鼓風機來說,由于齒輪輪齒的磨損對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,正常情況下兩轉子間及轉子與機殼間的間隙調(diào)整前,可先固定其中一個轉子的運轉,實際操作中一般是選擇先固定從動軸齒輪,主要是由于主動軸在調(diào)整中更便于盤轉,首先將轉子盤轉至一定位置,將對應厚度的塞尺墊入主、從動轉子之間,然后用銅棒敲打主動轉子,直到兩轉子在該處的間隙達到要求的范圍內(nèi)。其次預擰緊主動轉子齒輪彈性錐面鋼球的緊固螺栓,這時塞尺仍要墊在兩轉子之間,螺栓擰緊程度以用手盤動轉子時,齒輪與轉子之間的相對位置不會改變,而在銅棒的敲打下可相對轉動為宜,然后用同樣的方向依次調(diào)整兩轉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轉子的齒輪,完成后用手盤動轉子數(shù)圈,檢查兩轉子的轉動是否靈活,有無摩擦碰撞,間隙調(diào)整得當?shù)牧_茨鼓風機用手盤動時應轉動靈活,并用塞尺依次檢測各處間隙在盤轉不同位置時有無變化,若無變化可進行安裝。
完成以上工作后,對安裝位置不能正常的迷宮密封組件按測出需要改進的尺寸重新定位處理或進行小切削量加工,再按正常程序組裝風機,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,風機即可投入使用。
(四)幾點說明
進行測量時,風機各轉動部件位置必須正常否則測定數(shù)據(jù)不準確,確定各加工尺寸容易產(chǎn)生誤差。
測量中,如發(fā)現(xiàn)在同一鑲面位置的間隙增加大不均勻,可用于提式砂輪機對少量凸出位進行磨削,這樣可增加鑲件強度,便于鑲處理,達到風機運行要求的最小間隙。
為增加端面鑲件強度,有條件還可以對葉輪被鑲面進行切削加工,縮短葉輪長度,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。
風機經(jīng)處理使用一段時間后,最好能拆下蓋板,檢查鑲件及緊固螺栓是否松動,則風機使用更為可靠安全。
技術結論:
以上方法對風機葉輪進行鑲處理,比單純更新風機兩葉輪效果更好,一般不受風機殼體內(nèi)表面腐蝕和磨損的影響,可更好地減小間隙,恢復風機原有供風能力,具有良好的經(jīng)濟效益,如羅茨鼓風機生產(chǎn)廠家能根據(jù)以上原理,制作葉輪時,在葉輪鑲位加工出余量,安裝鑲件,并加工出鑲件半成品,供風機使用廠家根據(jù)減少間隙要求進行小切削量加工,鑲配葉輪,這樣更方便風機使用廠家。
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