羅茨鼓風(fēng)機的間隙調整！
1.裝配間隙
轉子間隙大小，是影響鼓風(fēng)機經(jīng)濟性和可靠性的重要因素。就減少泄漏損失和提高容積效率而言,工作間隙越小越好。為保證葉輪與葉輪、葉輪與機殼以及葉輪與墻板不發(fā)生接觸和摩擦,工作間隙越大越可靠。設計時(shí),應兼顧這兩方面的要求,確定一種微小而安 全的工作間隙。實(shí)際中,可根據裝配間隙測量值，間接控制工作間隙的大小。葉輪以外徑D(或長(cháng)度L)為基本尺寸，與機殼(或墻板)構成間隙配合。設尺寸兩端裝配間隙之和為8,其中下標t表示為總間隙。從制造角度講,其最小值δ.min和機亮公差ESEr此時(shí),葉輪時(shí)輪公差零部件的尺寸公差。最大值8.m主要取決于例如，精車(chē)葉輪外圓，精鏡機光內孔，通?？梢赃_到1T7的公差等級。其中:當D≤50時(shí)1 0-(0. 4D)0+0.001D) (m)當D>500~3150mm時(shí),17公差=16x(0.04D+0.21) (um)式中,D的單位以mm表示。與機殼的最小總間隙為:Br.i.=EI-es葉輪與機殼的最大總間隙為:Bnm.=EBS-ea=Br.min+(ES - E1)+不考慮轉子重量及軸承游腺等因素的影響，單個(gè)間家的最小值和最大值分別為:an +(e-ci)=8r.min+2xIT7公差8y,m=Bn,nin/2=(eI -s)/28m.m.2-B..+17公差設計上，首先應根據轉子振動(dòng)、扭轉變形熱膨脹及齒輪磨損等情況,確定所需的最小同愿.n,由此確定葉輪尺寸上偏差(es)與機殼尺寸下偏差(EI);然后針對特定的加工方法及尺寸公差(如IT7公差)，確定可能出現的最大間隙δ, .maxo
2.熱膨脹值
(1)葉輪與機殼間的熱膨脹值。葉輪與機殼通常采用相同的材料制造，確定葉輪與機殼的最小間隙8,cmn時(shí)應預留的熱膨脹間除為:△,=a-D(t, t,)2 (m)式中a一葉輪和機殼的線(xiàn)膨脹系數,結鐵:a=(11.5~13.5)x10-6,1/C;t.4.--分別為葉 輪和機光的工作溫度,C。其中,,可取進(jìn)排氣溫度的平均值,可取t,與環(huán)境溫度。的平均值。
(2)葉輪與葉輪間的熱膨脹值。確定兩葉輪的最小同歌;Sr.min時(shí).應預留的熱膨脹間肆OL=a-A(I,-ta) (m)
(3)葉輪端面與墻板同的熱膨脹值。一般,定位端的Oj≈0確定白由端的最小間釀8n ,應預留的熱膨脹間除為:A,=a*L(4,-t) (m)3.
3.最小裝配間隙
(1葉輪與機殼間的最小裝配問(wèn)家。轉子輸線(xiàn)一般為水
承的徑向游隙Co空在軸承上部位置。因此，8n.min=O,+δo (m) ,葉輪與機殼底部之部之向。在轉子重力作用之下,輸之同所需的最 裝配間隙為:除底部之外葉輪與機殼其他部位之間的最小裝配間酸為:式中8o-間際余量，:般取為(0.02-0.10)x 10-33m(對小小機型取較小小的數值)8+.min=0,+Cu+δo (m)式中Gr一葉輪的徑向振幅，可取軸承徑向游院的數值,m。葉輪直徑兩端的總間隙8n=8m+ 86，其最小值為:Ba.nin =3a.nn +8t.min≈20r+Co+28o (m) (5- 9)另外,鼓風(fēng)機壓差較大時(shí),轉子撓度對間糜的影響不容忽視。撓度計算見(jiàn)5.2.2節有關(guān)內容。此時(shí)需對機殼作偏心加工增大低壓側的裝配間隙，以保證所需的工作間度。
轉子間隙大小，是影響鼓風(fēng)機經(jīng)濟性和可靠性的重要因素。就減少泄漏損失和提高容積效率而言,工作間隙越小越好。為保證葉輪與葉輪、葉輪與機殼以及葉輪與墻板不發(fā)生接觸和摩擦,工作間隙越大越可靠。設計時(shí),應兼顧這兩方面的要求,確定一種微小而安 全的工作間隙。實(shí)際中,可根據裝配間隙測量值，間接控制工作間隙的大小。葉輪以外徑D(或長(cháng)度L)為基本尺寸，與機殼(或墻板)構成間隙配合。設尺寸兩端裝配間隙之和為8,其中下標t表示為總間隙。從制造角度講,其最小值δ.min和機亮公差ESEr此時(shí),葉輪時(shí)輪公差零部件的尺寸公差。最大值8.m主要取決于例如，精車(chē)葉輪外圓，精鏡機光內孔，通?？梢赃_到1T7的公差等級。其中:當D≤50時(shí)1 0-(0. 4D)0+0.001D) (m)當D>500~3150mm時(shí),17公差=16x(0.04D+0.21) (um)式中,D的單位以mm表示。與機殼的最小總間隙為:Br.i.=EI-es葉輪與機殼的最大總間隙為:Bnm.=EBS-ea=Br.min+(ES - E1)+不考慮轉子重量及軸承游腺等因素的影響，單個(gè)間家的最小值和最大值分別為:an +(e-ci)=8r.min+2xIT7公差8y,m=Bn,nin/2=(eI -s)/28m.m.2-B..+17公差設計上，首先應根據轉子振動(dòng)、扭轉變形熱膨脹及齒輪磨損等情況,確定所需的最小同愿.n,由此確定葉輪尺寸上偏差(es)與機殼尺寸下偏差(EI);然后針對特定的加工方法及尺寸公差(如IT7公差)，確定可能出現的最大間隙δ, .maxo
2.熱膨脹值
(1)葉輪與機殼間的熱膨脹值。葉輪與機殼通常采用相同的材料制造，確定葉輪與機殼的最小間隙8,cmn時(shí)應預留的熱膨脹間除為:△,=a-D(t, t,)2 (m)式中a一葉輪和機殼的線(xiàn)膨脹系數,結鐵:a=(11.5~13.5)x10-6,1/C;t.4.--分別為葉 輪和機光的工作溫度,C。其中,,可取進(jìn)排氣溫度的平均值,可取t,與環(huán)境溫度。的平均值。
(2)葉輪與葉輪間的熱膨脹值。確定兩葉輪的最小同歌;Sr.min時(shí).應預留的熱膨脹間肆OL=a-A(I,-ta) (m)
(3)葉輪端面與墻板同的熱膨脹值。一般,定位端的Oj≈0確定白由端的最小間釀8n ,應預留的熱膨脹間除為:A,=a*L(4,-t) (m)3.
3.最小裝配間隙
(1葉輪與機殼間的最小裝配問(wèn)家。轉子輸線(xiàn)一般為水
承的徑向游隙Co空在軸承上部位置。因此，8n.min=O,+δo (m) ,葉輪與機殼底部之部之向。在轉子重力作用之下,輸之同所需的最 裝配間隙為:除底部之外葉輪與機殼其他部位之間的最小裝配間酸為:式中8o-間際余量，:般取為(0.02-0.10)x 10-33m(對小小機型取較小小的數值)8+.min=0,+Cu+δo (m)式中Gr一葉輪的徑向振幅，可取軸承徑向游院的數值,m。葉輪直徑兩端的總間隙8n=8m+ 86，其最小值為:Ba.nin =3a.nn +8t.min≈20r+Co+28o (m) (5- 9)另外,鼓風(fēng)機壓差較大時(shí),轉子撓度對間糜的影響不容忽視。撓度計算見(jiàn)5.2.2節有關(guān)內容。此時(shí)需對機殼作偏心加工增大低壓側的裝配間隙，以保證所需的工作間度。
(2)兩葉輪間的最小裝配間隙。如圖5- 5所示,兩葉輪之間靠同步齒輪控制相位，其間隙分布在參與“嚙合”的葉峰兩側，齒輪側隙C空置在工作齒面的另一側。由于軸的扭轉變形和齒輪磨損量的加大，間隙Sla有縮小的趨勢,看似主動(dòng)葉輪在追趕從動(dòng)葉輪,因此稱(chēng)為追面間隙;同時(shí),間釀δu有增大的趨勢,通常稱(chēng)為非追面間腺。兩葉輪的葉面為共軛曲面。從理論上講,可將每對葉面所有“嚙合點(diǎn)的間隙調勻,使之與節點(diǎn)“嚙合”同醇相同。由于同步齒輪與葉輪具有相同的節圓,兩葉輪在節點(diǎn)上“嚙合”時(shí),齒輪側醇與葉輪間除的變化近似為同數值。因此，下面僅就兩葉輪在節點(diǎn)位置上的間數展開(kāi)討論。為簡(jiǎn)單起見(jiàn),討論中不考慮軸承游釀的影響。
(3)當轉子按規定方向運轉時(shí)，兩葉輪在非追面間原處沒(méi)有相碰的危險。為保證兩葉輪不發(fā)生碰撞，追面間隙最小值為:8r.nin=OL +δl+δa+δo (m)式中8.1_ 追 面間隙因軸扭轉變形而減小的數值(見(jiàn)式5- 1),m;82-在規定期限內，預計 齒輪側隙因齒面磨損而增大的量,m。由材料力學(xué)理論可知，主動(dòng)葉輪前端面相對于齒輪位置的扭轉角為:,= I6.T(些+Ls+L) (ad)i式中T,主 動(dòng)軸的輸人扭矩(見(jiàn)式5- 22),N'm;(L3+L)--葉輪后端面至 齒輪位置的長(cháng)度[參見(jiàn)圖5-8(a),.miG_軸的剪切彈性模量,鋼:G=8.1x 10'Pa;d-軸的平均直徑 ,mo同理，從動(dòng)葉輪前端面相對于齒輪位置的扭轉角為:2= l6Ta(l+Ls+La) (nd)當兩葉輪在節點(diǎn)上唱合”時(shí)，追面問(wèn)藏因葉輪扭轉變形而減小的數值為:8a1=(A/2)(:+p2)=nG.d.'16Tp;A(L+Lg+La) (m)
(3)當轉子按規定方向運轉時(shí)，兩葉輪在非追面間原處沒(méi)有相碰的危險。為保證兩葉輪不發(fā)生碰撞，追面間隙最小值為:8r.nin=OL +δl+δa+δo (m)式中8.1_ 追 面間隙因軸扭轉變形而減小的數值(見(jiàn)式5- 1),m;82-在規定期限內，預計 齒輪側隙因齒面磨損而增大的量,m。由材料力學(xué)理論可知，主動(dòng)葉輪前端面相對于齒輪位置的扭轉角為:,= I6.T(些+Ls+L) (ad)i式中T,主 動(dòng)軸的輸人扭矩(見(jiàn)式5- 22),N'm;(L3+L)--葉輪后端面至 齒輪位置的長(cháng)度[參見(jiàn)圖5-8(a),.miG_軸的剪切彈性模量,鋼:G=8.1x 10'Pa;d-軸的平均直徑 ,mo同理，從動(dòng)葉輪前端面相對于齒輪位置的扭轉角為:2= l6Ta(l+Ls+La) (nd)當兩葉輪在節點(diǎn)上唱合”時(shí)，追面問(wèn)藏因葉輪扭轉變形而減小的數值為:8a1=(A/2)(:+p2)=nG.d.'16Tp;A(L+Lg+La) (m)
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