羅茨風機振動(dòng)、發熱、異響故障原因分析及處(chù)理方法
1 羅茨風(fēng)機的結構(gòu)和原理
羅茨風(fēng)機(jī)主要由機(jī)殼、牆闆、葉輪、進出口消聲器等4大部分組成。
機(jī)殼：主要用來支撐(chēng)牆闆、葉輪、消聲器和固定的作用。
牆闆：主要用來連接機殼與葉輪，並(bìng)支撐(chēng)葉輪的旋轉，以及起到端面密封的效果。
葉輪：是羅茨風機的旋轉部分，分兩葉和三葉，現在由於(yú)三葉的比兩葉的出氣脈動小、噪聲小，運轉平穩等很多優點(diǎn)，已逐漸代替兩葉羅茨風機。
消聲器：用減小羅茨風機的進、出由於(yú)氣流脈動産(chǎn)生的噪音。
羅茨風機振動(dòng)、發熱、異響故障原因分析及處(chù)理方法
羅茨風機是通過葉輪軸主動齒(chǐ)帶動從(cóng)動齒(chǐ)同步相向旋轉，從(cóng)而使兩葉輪之間和葉輪與牆闆，葉輪與機殼之間皆具有适當的工作間隙，形成吸氣和排氣腔體。通過風機轉子旋轉，形成無内壓縮地将機體内氣體由進氣到排氣腔後排出機體，以達到鼓風目的。
爲瞭(le)保證羅茨風(fēng)機的正常運轉，必須使兩葉輪之間、葉輪與牆闆之間、葉輪與機殼之間均保持一定的間隙。
若間隙過大，會出現被壓縮出去的氣體通過間隙部分倒流回來，造成風機作功損耗，通常會顯現出來的問題是不便於(yú)調(diào)節。
若間隙過小，則由於(yú)轉子、機殼受熱膨脹，可能導(dǎo)緻兩葉輪之間、葉輪與牆闆之間、葉輪與機殼之間出現相互摩擦現象，造成機殼與轉子的磨損電機負載增大。
羅茨風機振動(dòng)、發熱、異響故障原因分析及處(chù)理方法
2 羅茨風機振動(dòng)、發(fā)熱、異響原因分析
羅茨風機主要由雙列角接觸球軸承、齒(chǐ)輪副、八字葉輪、牆闆、機殼等部件組成，其産(chǎn)生振動、發熱、異音的主要原因是其主要部件在裝配中因加工誤差或裝配不到位所産(chǎn)生的。
1）齒輪副
羅茨風機的運行是依靠主動齒(chǐ)帶動從動齒(chǐ)同步相向旋轉，帶動葉輪旋轉從而實現鼓風作用。因此，齒(chǐ)輪副中心距、齒(chǐ)輪箱軸孔中心距加工産(chǎn)生的形位誤差是造成羅茨風機振動、發熱、異音的主要原因。
2）軸承軸向遊隙調(diào)整不到位、軸承座磨損造成風機振動(dòng)
當(dāng)發現風機振動突然增大時，首先用聽音棒聽軸承轉動是否有異音，軸承室是否發熱，軸承軸向間隙是否調整合理。這幾點(diǎn)問題均會影響風機振動。
3）葉輪
羅茨風機的兩葉輪相互之間、葉輪與牆闆之間以及葉輪與機殼之間均應保持一定的間隙，以保證羅茨風機的正常運轉。通常在維修過程中用塞尺進行間隙測(cè)量會發現間隙過小，主要是檢修人員沒有對從動齒(chǐ)輪齒(chǐ)輪圈與齒(chǐ)輪毂之間的定位銷進行調整，出現定位作用失效，從而導緻風機的振動、發熱等異常情況的出現。
羅茨風機振動(dòng)、發熱、異響故障原因分析及處(chù)理方法
3 振動(dòng)、發熱、異響的處(chù)理方法
1）解決羅茨風(fēng)機齒(chǐ)輪副中心距偏差與齒(chǐ)輪箱軸孔中心距偏差的方法
雖然通過測量和理論性的推算驗證瞭(le)這種誤差的存在，但是由於(yú)設備制造中已經確定瞭(le)羅茨風機齒輪中心距之間的配合偏差、齒輪軸線平行度誤差、齒輪箱軸孔中心距偏差以及齒輪箱軸孔軸線平行度誤差，因此在維修中無法調整誤差。解決這些誤差隻有成對更換風機齒輪、葉輪軸，降低或消除齒輪齒側間隙，消除此類故障。
2）軸承軸向遊隙調(diào)整不到位、軸承座磨損造成風機振動(dòng)的解決方法
首先要檢查軸承滾動體、彈(dàn)道的磨損情況，再對滾動軸承遊隙進行測(cè)量，看是否存在軸承軸向定位不佳，通常對軸承端蓋加減墊子壓鉛的方法來調整軸向間隙。若均在标準值範圍内，取下軸承檢查軸承是否存在跑外圈情況，若發現軸承室有磨損痕迹，可使用環氧樹脂、配一定量的鄰苯二甲酸、乙二胺進行粘接固定，可以消除此類故障。
3）通過調整從(cóng)動齒(chǐ)定位銷位置來實現葉輪、牆闆、機殼之間的間隙調整的方法
從動齒(chǐ)輪是由齒(chǐ)輪圈和齒(chǐ)輪毂組成，從動齒(chǐ)上的定位銷就是爲瞭(le)調節間隙而設計的。檢修羅茨風機時，在安裝齒(chǐ)輪副前不要固定從動齒(chǐ)輪的齒(chǐ)輪圈與齒(chǐ)輪毂之間的定位銷，先把從動齒(chǐ)輪裝入風機中。
此時主動齒輪與從動齒輪配合通過聯軸器手動盤車，調整齒輪副間隙以及之間葉輪的間隙，待間隙調整好後，将從動齒輪的齒輪圈與齒輪毂鎖緊螺栓緊固，整體從設備(bèi)中拆除，重新選擇定位孔位置配鑽，此時得到的定位孔才是風機目前的精確(què)定位尺寸，如圖2所示。
羅茨風機振動(dòng)、發熱、異響故障原因分析及處(chù)理方法
安裝後可将兩葉輪傾斜45°将從動齒(chǐ)輪對準主動齒(chǐ)輪壓入軸上，依次裝入齒(chǐ)輪擋圈、齒(chǐ)輪墊圈和鎖緊螺母。進行盤車(chē)，若不能轉動，葉輪回轉再調整齒(chǐ)輪的位置，直到轉動靈活沒有刮蹭或死點。
此時緊固鎖緊螺母，並(bìng)在兩葉輪之間用塞尺進行測量其間隙控制在30至60絲之間，再将從動齒輪的齒輪圈和齒輪毂用鎖緊螺母緊固後拆下，在車床上配鑽。這樣就能準確地確定齒輪副齒側間隙和葉輪之間的間隙，保證瞭(le)葉輪與機殼、牆闆之間的間隙符合設計标準。
羅茨風機在維護保養過程中，以上三方面著手制定詳細的檢修标準和方案，可有效減少振動、發熱、異音等故障的發生。歡迎留言溝通您遇到的問題
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四川攀枝花循環流化床示範電站1×300MW機組，引進法國阿爾斯通公司的技術。於(yú)2005年12月30日並(bìng)網發電。其中石灰石粉的輸送全靠4台錦工JGR羅茨風機。
設備結構：
設備(bèi)爲三葉羅茨風機，工作風室與軸承座密封爲碳精環密封。後端軸承爲支推軸承承受轉子徑向力和軸向力。前端軸承爲支撐軸承承受轉子徑向力。前端機蓋與軸採(cǎi)用骨架油封密封。尾端有一對斜齒輪作爲同步齒輪。動力傳送方式爲皮帶輪傳動。羅茨風機的徑向定位通過零件的制作來保證。軸向定位需要通過調整，而轉子軸向定位的調整好壞關系到整個風機運行好壞，所以至關重要。
1 軸向間隙作用
羅茨風機軸向定位的主要作用是：當風機在運行的時候，由於(yú)轉子發熱，軸系産生線膨脹和體膨脹。體膨脹的預留量通過徑向加工來保證，線膨脹的預留量則通過軸向定位來確(què)定。軸向預留量太大，風機效率會變低；軸向預留量太小，風機機殼及軸承會發熱損壞。
一般來說軸向間隙不準會(huì)産(chǎn)生以下幾種故障：
爲瞭(le)更好的理解軸向定位的作用，以下對錯(cuò)誤的定位會造成的問題做一個系統的分析：
1）軸承座端面磨損
軸承端面磨損原因主要是2種原因，一種是異物進入轉子與軸承座端面，這種情況發生幾率太小，這裏不做分析。二種是軸向間隙不夠造成轉子在線膨脹時與軸承端面接觸磨損。我們知道任何物質的分子都在做無規則的熱運動，分子就有速度，有動能。微觀解釋氣體的壓強就是大量的分子對容器壁的撞擊，而溫度是大量分子的熱運動平均動能的度量。溫度越高，分子的熱運動平均動能就越大，分子的速度就大，我們知道，速度越大，撞擊越猛烈，也就是氣體的壓強越大。當風機産(chǎn)生壓力時，反之氣體會産(chǎn)生溫度。而溫度造成轉子伸長(zhǎng)，如果間隙不夠會造成轉子與機殼件摩擦。
軸向間(jiān)隙太小，造成端蓋(gài)與葉輪端面磨損
同時摩擦産(chǎn)生熱量，通過熱傳(chuán)導會使軸承溫度增加，從而損壞軸承，還會損壞密封環。
2）風機效率降低
軸向間隙太大，會造成風機效率降低。羅茨鼓風機由於(yú)是容積式風機，它的風壓和系統有關系，而和其它關系不大。也就是說和出口管道特性有一定關系。而流量和風機轉速關系較大。但是如果軸向間隙調(diào)整偏大，會在葉輪端面和軸承座端面形成一個氣體通道。而氣體通道會使被升壓後的空氣通過它又回到風機的吸氣口，使風機不斷的做定量的無用功，使風機風量下降，效率降低。
3）風機振動
當間隙太小時，葉輪端面與軸承座端面摩擦。由於(yú)動靜部位之間摩擦，機組會産生強烈的振動。過大的振動極易造成動靜部分摩擦從而造成災難性的後果，摩擦發生在轉軸的密封環處，将會造成轉子的熱彎曲引起振動的進一步增加，形成惡性循環引起轉子的永久性彎曲。而振動與軸的彎曲會造成軸承損壞，齒輪損壞，葉輪損壞，乃至整個羅茨風機報(bào)廢。
2 調整技巧
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(què)定軸向間隙。ROBOX羅茨風(fēng)機的軸承定位方式是固定端—自由端式配置。羅茨風(fēng)機尾端爲固定端，前端爲自由端,通過固定端，讓轉子在熱态情況下向自由端自由膨脹。
2.2 計算間隙
計(jì)算轉子在熱态情況(kuàng)下的線膨脹量：
C=1.2ΔTL/100
C爲熱(rè)膨脹伸長(zhǎng)量（mm）；
ΔT爲軸運行時最高溫度與環(huán)境溫度之差；L爲軸的長(zhǎng)度。
當(dāng)計(jì)算出C值時，C值爲軸的最大線膨脹量
2.3 間隙調整技巧
羅茨風機軸向間隙調(diào)整主要是以計算數據爲參(cān)考，使用尾端定位軸承來調(diào)整整個間隙。
1）測(cè)量機殼的兩個(gè)端面之間的距離X；
2）測(cè)量轉子兩個(gè)端面之間的距離Y；
3）X—Y=&，其中&值爲總間隙大小，&1+&2=&。如果&值小於(yú)C值，則在軸承座與機殼端面之間添加墊子調整；如果&值大於(yú)C值，則需要採(cǎi)用機械加工将機殼端面去材料處理。採(cǎi)取的标準是&值大於(yú)C值0.20mm。這0.20mm是補償安裝誤差採(cǎi)用的經驗值；
4）軸承内圈與軸肩接觸(chù)，軸承外圈與軸承座外圈定位環之間有間隙S。當外端蓋使用螺栓緊固時，軸承推動整個轉子向前端推動，&2值逐漸增大。所以在間隙S處(chù)添加墊片，使&1，&2值達到所要求的間隙。
5）在實際工作中，可以使用兩種方法來確(què)定墊片厚度。一種是測量法，測量法主要使用深度遊标卡尺，測量S值，然後S-&2=K。K就爲墊片厚度。另一種方法爲加試法，加試法採(cǎi)用假軸套，軸套的外徑比定位軸承外圈小1mm,内徑比軸大1mm。厚度爲标準軸承厚度。每次在加墊片處試加墊片，然後将軸套按标準緊固，使用塞尺測量&2值，直道&2值達到标準值。
6）&1與&2之間的關(guān)系爲2:1的關(guān)系。就是當(dāng)&1爲0.30mm時，&2值爲0.15mm。這樣做的目的是增加轉子自由端膨脹間隙。
羅茨鼓風機軸向間隙定位在安裝過程中是羅茨風機檢修工作中的重點。它的安裝好壞關系到設備(bèi)的穩定運行。而軸向間隙調整不準引起的羅茨風機損壞事件層出不窮。所以掌握羅茨風機軸向間隙調整的技巧至關重要。在轉動機械設備(bèi)檢修中，一切應該以數據爲唯一參(cān)照标準，任何以人爲經驗判斷的錯誤方法應該摒棄。
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風機容積利用率大，容積效率高，且結構緊湊，安裝方式靈活多變(biàn)。軸承的選用較爲合理，各軸承的使用壽命均勻，從而延長瞭(le)風機的壽命。風機油封選用進口氟橡膠材料，耐高溫，耐磨，使用壽命長。
承端面磨損原因主要是兩種原因，一種是異物進入轉子與軸承座端面，這種情況發生幾率太小，這裏不做分析。二種是軸向間隙不夠造成轉子在線膨脹時與軸承端面接觸(chù)磨損。我們知道任何物質的分子都在做無規則的熱運動(dòng)，分子就有速度，有動(dòng)能。
微觀解釋氣體的壓強就是大量的分子對容器壁的撞擊，而溫度是大量分子的熱運動平均動能的度量。溫度越高，分子的熱運動平均動能就越大，分子的速度就大，我們知道，速度越大，撞擊越猛烈，也就是氣體的壓強越大。當風機産(chǎn)生壓力時，反之氣體會産(chǎn)生溫度。而溫度造成轉子伸長(zhǎng)，如果間隙不夠會造成轉子與機殼件摩擦。
軸向間隙太大，會造成風機效率降低。三葉羅茨風機由於(yú)是容積式風機，它的風壓和系統有關系，而和其它關系不大。也就是說和出口管道特性有一定關系。而流量和風機轉速關系較大。但是如果軸向間隙調(diào)整偏大，會在葉輪端面和軸承座端面形成一個氣體通道。而氣體通道會使被升壓後的空氣通過它又回到風機的吸氣口，使風機不斷的做定量的無用功，使風機風量下降，效率降低。
羅茨風機軸向間隙調(diào)整主要是以計算數據爲參(cān)考，使用尾端定位軸承來調(diào)整整個間隙。
1.測(cè)量機殼的兩個(gè)端面之間的距離X；
2.測(cè)量轉子兩個(gè)端面之間的距離Y；
3.X—Y=&，其中&值爲總間隙大小，&1+&2=&。如果&值小於(yú)C值，則在軸承座與機殼端面之間添加墊子調整；如果&值大於(yú)C值，則需要採(cǎi)用機械加工将機殼端面去材料處理。採(cǎi)取的标準是&值大於(yú)C值0.20mm。這0.20mm是補償安裝誤差採(cǎi)用的經驗值；
4.軸承内圈與軸肩接觸(chù)，軸承外圈與軸承座外圈定位環之間有間隙S。當外端蓋使用螺栓緊固時，軸承推動整個轉子向前端推動，&2值逐漸增大。所以在間隙S處(chù)添加墊片，使&1，&2值達到所要求的間隙。
5.在實際工作中，可以使用兩種方法來確(què)定墊片厚度。一種是測量法，測量法主要使用深度遊标卡尺，測量S值，然後S-&2=K。K就爲墊片厚度。另一種方法爲加試法，加試法採(cǎi)用假軸套，軸套的外徑比定位軸承外圈小1mm,内徑比軸大1mm。厚度爲标準軸承厚度。每次在加墊片處試加墊片，然後将軸套按标準緊固，使用塞尺測量&2值，直道&2值達到标準值。
6.&1與&2之間的關(guān)系爲2:1的關(guān)系。就是當(dāng)&1爲0.30mm時，&2值爲0.15mm。這樣做的目的是增加轉子自由端膨脹間隙。
相信大家看完以上内容以後，應該也對羅茨風機軸向間隙的調整技巧有所瞭(le)解瞭(le)，希望會對大家有所幫(bāng)助吧。
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