羅茨鼓風機曲軸軸向間隙：怎樣檢查和調整曲軸軸向間隙？

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羅茨鼓風機曲軸軸向間隙：羅茨風機轉子軸向間隙作用及調整技巧

　　摘要 羅茨風機是發電廠重要的輔助設備。它在循環流化床電站中的使用頻率相當的高。從化學水處理到石灰石粉輸送、灰庫細灰流化上，都能見到它的身影。它在電站運行的環節上有著重要作用。羅茨風機在檢修工作中主要是徑向間隙及軸向間隙的調整。徑向間隙主要靠設備出廠時加工工藝來確定；軸向間隙主要是靠安裝時的調整來確定。近年來羅茨風機在檢修上存在以經驗來確定軸向間隙大小，這種方式帶來的結果很多情況下直接損壞設備，甚至不可修復。筆者根據羅茨風機運行時軸線膨脹的特點和尾端支推軸承定位的特點，以一種簡便有效的方式來調整羅茨風機軸向間隙。取得了很好的實際效果。

　　關鍵詞 羅茨風機；轉子；軸承；密封；齒輪

　　中圖分類號TH44 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）72-0112-02

　　四川白馬循環流化床示范電站1×300MW機組，引進法國阿爾斯通公司的技術。于2005年12月30日并網發電。其中石灰石粉的輸送全靠4臺意大利ROBOX羅茨風機。

　　設備結構：

　　設備為三葉羅茨風機，工作風室與軸承座密封為碳精環密封。后端軸承為支推軸承承受轉子徑向力和軸向力。前端軸承為支撐軸承承受轉子徑向力。前端機蓋與軸采用骨架油封密封。尾端有一對斜齒輪作為同步齒輪。動力傳送方式為皮帶輪傳動。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，由于轉子發熱，軸系產生線膨脹和體膨脹。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產生以下幾種故障：

　　為了更好的理解軸向定位的作用，以下對錯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，這里不做分析。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。當風機產生壓力時，反之氣體會產生溫度。而溫度造成轉子伸長，如果間隙不夠會造成轉子與機殼件摩擦。

　　軸向間隙太小，造成端蓋與葉輪端面磨損

　　同時摩擦產生熱量，通過熱傳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。羅茨風機由于是容積式風機，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后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。由于動靜部位之間摩擦，機組會產生強烈的振動。過大的振動極易造成動靜部分摩擦從而造成災難性的后果，摩擦發生在轉軸的密封環處，將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定軸向間隙。ROBOX羅茨風機的軸承定位方式是固定端—自由端式配置。羅茨風機尾端為固定端，前端為自由端,通過固定端，讓轉子在熱態情況下向自由端自由膨脹。

　　2.2 計算間隙

　　計算轉子在熱態情況下的線膨脹量：

　　C=1.2ΔTL/100

　　C為熱膨脹伸長量（mm）；

　　ΔT為軸運行時最高溫度與環境溫度之差；L為軸的長度。

　　當計算出C值時，C值為軸的最大線膨脹量

　　2.3 間隙調整技巧

　　羅茨風機軸向間隙調整主要是以計算數據為參考，使用尾端定位軸承來調整整個間隙。

　　1）測量機殼的兩個端面之間的距離X；

　　2）測量轉子兩個端面之間的距離Y；

　　3）X—Y=&，其中&值為總間隙大小，&1+&2=&。如果&值小于C值，則在軸承座與機殼端面之間添加墊子調整；如果&值大于C值，則需要采用機械加工將機殼端面去材料處理。采取的標準是&值大于C值0.20mm。這0.20mm是補償安裝誤差采用的經驗值；

　　4）圖中：軸承內圈與軸肩接觸，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定墊片厚度。一種是測量法，測量法主要使用深度游標卡尺，測量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,內徑比軸大1mm。厚度為標準軸承厚度。每次在加墊片處試加墊片，然后將軸套按標準緊固，使用塞尺測量&2值，直道&2值達到標準值。

　　6）&1與&2之間的關系為2:1的關系。就是當&1為0.30mm時，&2值為0.15mm。這樣做的目的是增加轉子自由端膨脹間隙。

　　3 結論

　　羅茨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。在轉動機械設備檢修中，一切應該以數據為唯一參照標準，任何以人為經驗判斷的錯誤方法應該摒棄。

　　參考文獻

　　[1]風機及系統運行與維修問答[M].機械工業出版社，2005.

　　[2]ROBOX三葉羅茨風機安裝.意大利ROBOX，2002.

　　[3]王海波.風機維修手冊[M].化學工業出版社，2010.

羅茨鼓風機曲軸軸向間隙：羅茨鼓風機間隙調整技巧

　　原標題：羅茨鼓風機間隙調整技巧

　　山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮，近年來，錦工致力于新產品的研發，新產品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機，贏得了市場好評和認可。

　　四川攀枝花循環流化床示范電站1×300MW機組，引進法國阿爾斯通公司的技術。于2005年12月30日并網發電。其中石灰石粉的輸送全靠4臺錦工JGR羅茨風機。

　　設備結構：

　　設備為三葉羅茨風機，工作風室與軸承座密封為碳精環密封。后端軸承為支推軸承承受轉子徑向力和軸向力。前端軸承為支撐軸承承受轉子徑向力。前端機蓋與軸采用骨架油封密封。尾端有一對斜齒輪作為同步齒輪。動力傳送方式為皮帶輪傳動。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，由于轉子發熱，軸系產生線膨脹和體膨脹。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產生以下幾種故障：

　　為了更好的理解軸向定位的作用，以下對錯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，這里不做分析。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。當風機產生壓力時，反之氣體會產生溫度。而溫度造成轉子伸長，如果間隙不夠會造成轉子與機殼件摩擦。

　　軸向間隙太小，造成端蓋與葉輪端面磨損

　　同時摩擦產生熱量，通過熱傳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。羅茨鼓風機由于是容積式風機，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后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。由于動靜部位之間摩擦，機組會產生強烈的振動。過大的振動極易造成動靜部分摩擦從而造成災難性的后果，摩擦發生在轉軸的密封環處，將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定軸向間隙。ROBOX羅茨風機的軸承定位方式是固定端—自由端式配置。羅茨風機尾端為固定端，前端為自由端,通過固定端，讓轉子在熱態情況下向自由端自由膨脹。

　　2.2 計算間隙

　　計算轉子在熱態情況下的線膨脹量：

　　C=1.2ΔTL/100

　　C為熱膨脹伸長量（mm）；

　　ΔT為軸運行時最高溫度與環境溫度之差；L為軸的長度。

　　當計算出C值時，C值為軸的最大線膨脹量

　　2.3 間隙調整技巧

　　羅茨風機軸向間隙調整主要是以計算數據為參考，使用尾端定位軸承來調整整個間隙。

　　1）測量機殼的兩個端面之間的距離X；

　　2）測量轉子兩個端面之間的距離Y；

　　3）X—Y=&，其中&值為總間隙大小，&1+&2=&。如果&值小于C值，則在軸承座與機殼端面之間添加墊子調整；如果&值大于C值，則需要采用機械加工將機殼端面去材料處理。采取的標準是&值大于C值0.20mm。這0.20mm是補償安裝誤差采用的經驗值；

　　4）軸承內圈與軸肩接觸，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定墊片厚度。一種是測量法，測量法主要使用深度游標卡尺，測量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,內徑比軸大1mm。厚度為標準軸承厚度。每次在加墊片處試加墊片，然后將軸套按標準緊固，使用塞尺測量&2值，直道&2值達到標準值。

　　6）&1與&2之間的關系為2:1的關系。就是當&1為0.30mm時，&2值為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。在轉動機械設備檢修中，一切應該以數據為唯一參照標準，任何以人為經驗判斷的錯誤方法應該摒棄。

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羅茨鼓風機曲軸軸向間隙：羅茨鼓風機間隙調整步驟

　　原標題：羅茨鼓風機間隙調整步驟

　　山東錦工有限公司是一家專業生產羅茨鼓風機、羅茨真空泵、回轉風機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱的山東省章丘市相公鎮，近年來，錦工致力于新產品的研發，新產品雙油箱羅茨風機、水冷羅茨風機、油驅羅茨風機、低噪音羅茨風機，贏得了市場好評和認可。

　　好多客戶問羅茨鼓風機間隙如何調整，今天小編就跟大家一塊總結一下羅茨鼓風機間隙調整的步驟，但是步驟雖然寫的明白，還是建議廣大客戶如遇需調整間隙的情況盡量返廠調整間隙。

　　一．因為羅茨鼓風機屬于恒流量風機，工作的主參數是風量，輸出的壓力隨管道和負載的變化而變化，風量變化很小。

　　二．原理：羅茨風機是一種容積式動力機械，兩葉輪由一對同步齒輪傳動反向旋轉，通過葉輪型面的“嚙合”（葉輪之間有一定的間隙，并不互相接觸）使進氣口和排氣口隔開，將吸入的氣體無內壓縮的從吸氣口推移到排氣口，被輸送的吸入氣體，在達到排氣口瞬間，因排出側高壓氣體的回流而被加壓向系統輸送而做功。由于周期性的吸、排氣和瞬時等容壓縮造成氣流速度和壓力的脈動，因而會產生較大的氣體動力噪聲。

　　三．拆卸1、拆卸中的注意事項（1）所有聯接件和嵌合件一律刻上配合標記，特別是齒輪。（2）不要損傷零部件，尤其是配合表面。（3）所有墊片在拆卸時，都要測定其厚度。（4）拆卸后的部件，特別是軸承應注意避免灰塵污染。（5）應采用適當的拆卸工具。（6）剛停用的風機必須等待機體及潤滑油冷卻后才能進行拆卸，以免燙傷。

　　2、拆卸步驟從機組上拆掉所有附件—排放齒輪箱中的油—卸下皮帶輪—卸下齒輪箱及調整螺釘—卸下齒輪—卸下軸承蓋—卸下機殼兩側墻板。

　　四．組裝1、組裝中的注意事項（1）檢查被拆卸的零件有無損傷情況，應特別注意檢查配合部位，若發現損傷時，應進行修復或更換。（2）軸承應清洗干凈，再涂上潤滑油，在安裝軸承時，工具、手等都應清洗干凈。（3）將配合部位的灰塵徹底清除，然后涂上油。（4）密封墊如有破損或失落時，則應更換相同厚度、材質的墊片。

　　2、組裝步驟（1）將驅動側的墻板（前墻板）安裝到機殼上。（2）將葉輪部由齒輪端裝入機殼內。（3）將齒輪端墻板安裝到機殼上，注意軸向總間隙，不夠時可選配機殼密封墊。（4）組裝前后軸承。組裝前軸承時，軸承箱內應填充1/2-1/3軸承空間的潤滑脂。（5）組裝齒輪。（6）將驅動側軸承和鎖緊螺母一同裝上，裝上軸承壓蓋。（7）調整間隙，打入定位銷。（8）裝皮帶輪及其他部件。

　　五．間隙調整1、機殼間隙的調整：是通過機殼與墻板定位銷孔來保證的，因為在拆卸風機時，一定不能損壞定位銷孔。葉輪—機殼0.20—0.395

　　2、葉輪—葉輪間隙的調整：將葉輪轉到間隙示意圖位置，將從動齒輪對準主動齒輪標記壓入軸上，依次裝入齒輪擋圈，止動墊片和鎖緊螺母，并將鎖緊螺母稍稍緊上。將葉輪試轉一圈，若不能轉動，將葉輪回轉以使接觸處在上，用銅棒輕輕敲打葉輪間隙部位，使齒輪和軸的錐部配合相對移動，從而達到調整葉輪間隙的目的。當葉輪—葉輪間隙符合規定值時，將齒輪鎖緊。葉輪—葉輪0.29—0.34

　　3、葉輪—墻板軸向間隙調整：裝配墻板時應先保證軸向總間隙C+D（調整機殼密封墊厚度），再通過前墻板上的四組調節螺釘對葉輪軸向位置進行調整，保證兩端間隙C和D的分配。葉輪—前墻板0.12—0.18葉輪—后墻板0.63—0.69擰調節螺栓時，應在壓板螺栓寧松的情況下進行，否則會損壞調節螺栓。

　　六．安裝皮帶輪，皮帶。

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中國羅茨鼓風機 羅茨鼓風機的用途 下載羅茨鼓風機

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