大流量羅茨鼓風機設計摘 要羅茨風機是一種容積式壓縮機，屬於旋轉機械，具有結構簡單、風機内腔不需要潤滑油、運轉平穩、性能穩定等優點，已被廣泛應用於石化、建材、電力、冶煉、化肥、礦山、港口、輕紡、食品、造紙、水産養殖和污水處理、環保産業等諸多領域。羅茨鼓風機的結構主要是有一對腰形漸開線轉子、齒輪、軸承、密封和機殼等部件組成。本文主要按照設計要求對大流量羅茨鼓風機進行設計，首先對羅茨鼓風機的結構特點、工作原理及應運領域進行瞭分析；在此分析的基礎上提出适合本課題的設計方案；接著(zhe)對羅茨鼓風機各主要部分進行詳細的分析與設計，包括電動機的選型、V帶傳動的設計、轉子的分析與設計、同步齒輪的設計、軸及軸上零件的設計與校核以及缸體的設計，並(bìng)且編制瞭本羅茨鼓風機的使用與維護手冊；最後通過AutoCAD繪圖軟件繪制瞭該羅茨鼓風機裝配圖及主要零件圖。關鍵字：羅茨鼓風機、轉子、設計、繪圖AbstractRoots blower is a positive displacement compressors are rotary machine, has a simple structure, the fan cavity does not require lubricants, smooth operation, stable performance, etc., have been widely used in petrochemical, building materials, electric power, metallurgy, chemical fertilizers, mining, ports, textile, food, paper, aquaculture and wastewater treatment, environmental protection industry and many other fields. The main structure of the Roots blower is a pair of kidney-shaped involute rotors, gears, bearings, seals and chassis and other components. In this paper, according to the design requirements for large flow blower design, the first of the structural characteristics of the Roots blower, working principle and should be shipped in the field were analyzed; proposed design for this project on the basis of these analysis; then to Roots the major part of the blower detailed analysis and design, including the selection of the motor, V belt drive design, analysis and design of the rotor, design synchronization gears, shafts and shaft parts of the design and verification and block design, and prepared this blower use and maintenance manual; finally draw the blower assembly drawings and part drawings mainly through AutoCAD drawing software. Keywords: Roots blower, Rotor, Design, Drawing目 錄摘 要IAbstractII第一章 緒論11.1羅茨鼓風機的構成及特點11.2羅茨鼓風機的工作原理21.3羅茨鼓風機的應用領域4第二章 總體方案設計52.1設計要求52.2方案設計5第三章 羅茨鼓風機主要部件設計63.1電動機的選擇63.1.1選擇電動機類型63.1.2電動機容量的選擇63.1.3電動機轉速的選擇63.2 V帶傳動的設計63.2.1 V帶的基本參數計算63.2.2 帶輪結構的設計93.3轉子設計93.3.1轉子葉型設計93.3.2轉子的幹涉檢測123.3.3轉子的結構設計123.4同步齒輪設計133.4.1選精度等級、材料和齒數133.4.2按齒面接觸疲勞強度設計133.4.3按齒根彎曲強度設計143.4.4幾何尺寸計算163.5軸及軸上零件的設計與選擇163.5.1傳動軸的設計163.5.2軸承的選擇與校核193.5.3鍵選擇與校核203.6缸體的設計21第四章 羅茨鼓風機的使用與維護224.1安裝注意事項224.2操作使用注意事項224.3維護和檢修224.4風機主要故障及原因23總 結25參考文獻27緻 謝280第一章 緒論1.1羅茨鼓風機的構成及特點羅茨鼓風機的結構主要是有一對腰形漸開線轉子、齒輪、軸承、密封和機殼等部件組成。它的排風量大，效率較高；轉子由葉輪和軸組成，葉輪又可分爲直線形和螺旋形，葉輪的葉數一般有兩葉、三葉。如圖1-1。圖1-1 羅茨鼓風機轉子結構圖（a）兩葉直齒葉型 （b）三葉螺旋齒葉型羅茨鼓風機按結構型式分爲立式和卧式結構，均有皮帶輪傳動和聯軸器傳動兩種，進排氣口方向採用上進下排方式。羅茨鼓風機主要由：牆闆部、機殼部、齒輪部
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羅茨鼓風(fēng)機CAD圖紙主要特點(diǎn)：
1：氣(qì)缸内不需要潤(rùn)滑，輸送介質不含油。
2：強制排氣(qì)，流量随壓升的變(biàn)化很小。
3：結構簡單(dān)，操作維護方便，使用壽命長(zhǎng)。
4：採(cǎi)用新型葉輪型線，高校，節(jié)能，噪聲低。
5：轉子動平衡精度及齒(chǐ)輪精度高，傳(chuán)動平穩振動小。
羅茨鼓風(fēng)機(jī)CAD圖紙使用要求：
1輸送介質爲空氣或與空氣性質相接近的其他中性混合氣體。進(jìn)氣溫度不高於(yú)40度。
2：工作介質中微粒雜質含量不得超過100㎎/m?，微粒zui大直徑不得大於(yú)風(fēng)機zui小工作間隙的一半。
3：工作壓力或真空度不得高於(yú)産(chǎn)品銘牌上标定的使用值。
4：運行中軸承溫度不得高於(yú)95度潤(rùn)滑油溫度不得高於(yú)65度。
5：濕式中空泵封入水選用軟水，以免氣(qì)缸内結(jié)垢。
維修
拆卸：羅茨風機拆卸時，應在所有連接部分和嵌合件上刻配合标記，特别是齒(chǐ)輪。拆開的零部件要注意清潔，擺(bǎi)放整齊，精密零件不要碰傷劃傷。
從(cóng)動齒(chǐ)輪部在不調整葉輪間隙時不應分離，拆卸。
所有連接部位的墊(diàn)片在拆卸時應測(cè)定其厚度，以便意外損壞時作爲更換的依據。
組裝
組裝前先修複(fù)或更換損壞的零部件，清洗各精密零部件，保證各配合部位的清潔度。各部位密封墊(diàn)如有損壞或失落，應更換相同的厚度，材質的墊(diàn)片。
組裝順序：
1将機(jī)殼(ké)吊到工作平台上，吹洗，修毛刺。
2：将驅動(dòng)側(cè)的牆闆安裝在機殼上。
3：将轉子從(cóng)另一側(cè)推入機殼中。
4：組裝齒輪側(cè)牆闆，並(bìng)保證軸向間隙（不同的機型有不同的間隙标準）總間隙不夠的可選配機殼密封墊。
5：組裝兩側(cè)的軸承座，軸承。定位軸承的軸承座墊(diàn)片，決定葉輪軸向間隙的分配。
6：組裝齒(chǐ)輪部，甩油盤。注意安打上的标記對正。齒(chǐ)輪的錐面配合處(chù)不許塗油，應清洗幹淨，齒(chǐ)輪正式鎖緊前應作一次預緊。
7：組裝齒(chǐ)輪箱。小軸承座用墊(diàn)片控制好軸向間隙的分配。
8：組(zǔ)裝(zhuāng)油箱及油封，油标等。
9;：鉸(jiǎo)制牆闆與副油箱，牆闆與齒(chǐ)輪箱的定位銷孔，重新打入定位銷。
10：裝帶(dài)輪或聯(lián)軸器及其他附件。
間隙的調整
葉輪間隙的調整：
将葉輪轉到與水平方向45度的位置，並(bìng)将從動齒(chǐ)輪部對準主動齒(chǐ)标标記壓入軸上，依次裝上齒(chǐ)輪擋圈，止動墊圈和鎖母，軸向調整齒(chǐ)圈，輪毂及軸的内外錐面配合可以達到調整的目的。
軸向間隙的調整：
裝配牆闆時應先保證軸向間隙的總和在标準内，在調(diào)整軸承底墊(diàn)片的厚度保證兩端的間隙差不多。
徑向間隙的調整：
通過機殼與側(cè)闆精密配合定位來保證的，用戶一般不需調(diào)整。可以通過牆闆定位銷來調(diào)整。
故障原因及處理措施
故障1：風量不足。
原因：1 皮帶(dài)打滑掉轉速 ，2 間(jiān)隙增大， 3進口阻力大。
處(chù)理措施：1 調整皮帶(dài)張力或更換皮帶(dài)，2 調校間隙或更換轉子，3 清洗過濾器。
故障2：電機超載
原因：1 過濾網堵塞負(fù)荷增大，2 壓力超過銘牌規(guī)定，3 葉輪與汽缸壁有磨擦。
處(chù)理措施：1 清洗或更換過濾網，2 控制實際工作壓力不超出規定值，3 調(diào)整間隙。
故障3：過熱
原因：1 升壓增大，2 油箱冷卻不良，3 轉子與氣(qì)缸壁有磨擦，4 潤滑油過(guò)多。
處(chù)理措施：1 檢查吸入和排出壓力，2 檢查冷卻水路是否暢(chàng)通，3 調整間隙，4 控制油标油位。
故障4：異響
原因：1 可調(diào)齒(chǐ)輪和轉子的位置失調(diào)，2 軸承磨損嚴重，3 不正常的壓力上升，4 齒(chǐ)輪損傷。
處(chù)理措施：1 按規定位置校正，鎖緊，2 換軸承，3 檢查壓力上升原因，4 換齒(chǐ)輪。
故障5：啓不動
原因：1 進排氣口堵塞或閥門未打開，2 電(diàn)機接線不對(duì)或其他電(diàn)器問題。
處(chù)理措施：1 拆除堵塞物或打開閥門，2 檢查接線或其他電(diàn)器。
故障6：潤滑油洩露
原因：1 油位過(guò)高，2 密封失效。
處(chù)理措施：1 靜态油位在油位線上方三到五毫米，2 換(huàn)密封件。
故障7：振動大
原因：1 基礎(chǔ)不穩固，2 電(diàn)機，風機對中不良，3 軸承磨損。
處(chù)理措施：1 加固，緊牢，2 按要求找同心，3 換(huàn)軸承。
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