罗茨风机的背景_罗茨风机

罗茨风机的背景：一种罗茨风机叶轮的制作方法

　　本实用新型涉及一种罗茨风机的叶轮。

　　背景技术：

　　叶轮是罗茨风机关键部件，目前罗茨风机叶轮转速通常在1000-2000r/min，由于长时间使用，当转速过高就会有断轴风险，而且易产生叶轮与本体相碰现象，影响风机性能和寿命。

　　技术实现要素：

　　本实用新型的目的就是针对上述现有技术存在的不足，提供一种不易断轴，使用寿命长的罗茨风机叶轮。

　　本实用新型采用的技术方案如下：

　　一种罗茨风机叶轮，其特征是它包括有两个叶轮片和叶轮轴，所述两个叶轮片相对于叶轮轴对称设置，叶轮片顶点至叶轮轴中心处距离为L，叶轮片顶部两侧圆形边的边缘点在叶轮片至叶轮轴中心处的连接线上的垂足点为A点，所述叶轮片顶点至所述A点的距离为L1，所述L1为L长度的五分之一，所述叶轮片顶部两侧圆形边的边缘点之间的距离为L2，所述L2长度为L的65%－70%,所述叶轮片顶部两侧圆形边的边缘点向叶轮轴方向的延伸线为渐开线，所述叶轮片两侧渐开线的最远距离长度为L3，所述L3长度为L的85%－90%，所述叶轮片侧边上与上述渐开线相连的为内凹的弧形线，所述弧形线的长度延伸最远点在叶轮片至叶轮轴中心处的连接线上的垂足点为B点，所述B点处于叶轮轴的安装座外侧壁圆线上。

　　所述两个叶轮片同一侧弧形线的长度延伸最远点之间边线为圆形边。

　　本实用新型的有益效果有：

　　由于采用渐开线与圆弧相结合等特殊线型的结构，叶轮转速可达3000-4000r/min，并且，叶能面积利用系数达到0.519，使得风机性能好，效率高，使用寿命长，不易产生断轴和叶轮与本体相碰现象。

　　附图说明

　　图1为本实用新型的结构示意图。

　　具体实施方式

　　下面结合附图对本实用新型作进一步地说明：

　　如图1所示，本实用新型它包括有两个叶轮片1和叶轮轴2，所述两个叶轮片1相对于叶轮轴2对称设置。叶轮片1顶点至叶轮轴2中心处距离为L，叶轮片1顶部两侧圆形边的边缘点在叶轮片1至叶轮轴2中心处的连接线上的垂足点为A点，所述叶轮片1顶点至所述A点的距离为L1，L1长度为L长度的五分之一。所述叶轮片1顶部两侧圆形边的边缘点之间的距离为L2，所述L2长度为L的65%－70%,优选为70%。所述叶轮片1顶部两侧圆形边的边缘点向叶轮轴2方向的延伸线为渐开线，所述叶轮片1两侧渐开线的最远距离长度为L3，所述L3长度为L的85%－90%，优选86%。所述叶轮片1侧边上与上述渐开线相连的为内凹的弧形线，所述弧形线的长度延伸最远点在叶轮片1至叶轮轴2中心处的连接线上的垂足点为B点，所述B点处于叶轮轴2的安装座3外侧壁圆线上。本实用新型两个叶轮片1同一侧弧形线的长度延伸最远点之间边线为内凹的圆形边，该圆形边所处的圆半径为L3的一半。

　　本实用新型涉及的其它未说明部分与现有技术相同。

罗茨风机的背景：一种防错位的三叶轮轴及配套齿轮的制作方法

　　本发明属于风机制造技术领域，具体涉及罗茨风机的三叶轮轴及配套齿轮的制造技术领域。

　　背景技术：

　　现有技术的罗茨风机的齿轮套设在叶轮轴的一端，叶轮轴与齿轮之间的采用圆台结构轴和轴孔配套设置，没有设置定位锁定机构，没有预先核准的定位标尺，在罗茨风机的维修安装过程中，需要利用塞尺反复调整两个三叶轮轴之间的相对位置和对应的反复调整主动齿轮和从动齿轮与叶轮轴的相对位置，不仅调试步骤复杂，而且调整难度非常大，往往需要聘请专业厂家的技术员采用专用工具来反复安装调试对位准确以后，再采用对叶轮轴和齿轮局部热压技术紧固好后才能使用，用户自己安装难以将罗茨风机的一个三叶轮轴的凸起位置与另外一个三叶轮轴的凹陷位置对正，导致安装好的罗茨风机在运行过程中三叶轮轴容易与齿轮错位，使两个叶轮发生碰撞，运行阻力增大甚至无法正常使用，不利于用户及时维修，迅速恢复生产，对此缺陷一直没有很好的解决方案。

　　技术实现要素：

　　本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种防错位的三叶轮轴及配套齿轮，由三叶轮轴、齿轮配合设置构成，三叶轮轴包括三只圆筒形的叶轮和一根叶轮轴，三只叶轮的轴向平行于叶轮轴，三只叶轮围绕叶轮轴对称分布且固定设置，三只叶轮的轴向平行于该叶轮轴，三叶轮的端面垂直于叶轮轴，三只叶轮的任意相邻的二只叶轮的端面的二根几何中线之间的夹角为120度，该几何中心线穿过叶轮的端面的圆心且相交于三叶轮轴的轴心，齿轮的中心设棱柱形通孔，三叶轮轴的一端设轴承位，轴承位上套设轴承，轴承位的内侧依次设有锁定螺纹和固定齿轮的棱柱形台肩位；齿轮的棱柱形通孔套设在棱柱形台肩位上，螺母配合设置在锁定螺纹上并锁定齿轮；棱柱形通孔的棱数与棱柱形台肩位的棱数相同，均为三棱或四棱或五棱或六棱或七棱或八棱。

　　作为优选，该叶轮轴的另外一端设圆柱形皮带轮台肩位，皮带轮套设在皮带轮台肩位上，皮带轮台肩位的内侧设轴承位，轴承位上套设轴承。

　　作为优选，叶轮轴的另外一端设轴承位，轴承位上套设轴承。

　　作为优选，该齿轮的侧壁的外圆面上对应任一叶轮的端面的几何中心线偏转60度的位置上，设有一两端延伸至外圆面边缘的对位标志线，对位标志线穿过外圆面的圆心，对位标志线雕刻或压制在齿轮的侧壁的外圆面的壁面，对位标志线为凹陷金属槽或凸起金属线。

　　作为优选，齿轮的侧壁的外圆面上对应任一叶轮的端面的几何中心线的位置上，设有一两端延伸至外圆面边缘的对位标志线，对位标志线穿过外圆面的圆心并延伸至叶轮轴的轴心，对位标志线雕刻或压制在齿轮的侧壁的外圆面的壁面，对位标志线为凹陷金属槽或凸起金属线。

　　附图说明

　　图1为一种防错位的三叶轮轴及配套齿轮的装配结构示意图。

　　具体实施方式的附图标号说明：

　　1.叶轮，2.叶轮轴，3.齿轮，4.棱柱形通孔，5.棱柱形台肩位，6.锁定螺纹，7.几何中线，8.对位标志线。

　　具体实施方式

　　下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

　　在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

　　图1所示为一种防错位的三叶轮轴及配套齿轮的装配结构示意图，本发明提供的一种防错位的三叶轮轴及配套齿轮,由三叶轮轴、齿轮配合设置构成，三叶轮轴包括三只圆筒形的叶轮1和一根叶轮轴2，三只叶轮1围绕叶轮轴2对称分布且固定设置，三只叶轮1的端面垂直于叶轮轴2，三只叶轮1中任意相邻二只叶轮的端面的二根几何中线7之间的夹角为120度，齿轮3的中心设棱柱形通孔4，三叶轮轴的一端设轴承位，轴承位上套设轴承，轴承位的内侧依次设有锁定螺纹6和固定该齿轮的棱柱形台肩位5；齿轮3的棱柱形通孔4套设在棱柱形台肩位5上，螺母配合设置在锁定螺纹6上并锁定齿轮3；棱柱形通孔4的棱数与棱柱形台肩位5的棱数相同，均为三棱或四棱或五棱或六棱或七棱或八棱。

　　在本实施例中，三叶轮轴的另外一端设圆柱形皮带轮台肩位，皮带轮套设在皮带轮台肩位上，皮带轮台肩位的内侧设轴承位，轴承位上套设轴承，由此，三叶轮轴构成主动三叶轮轴，与主动三叶轮轴配套设置的齿轮构成主动齿轮。

　　在本实施例中，三叶轮轴的另外一端设轴承位，轴承位上套设轴承，由此，三叶轮轴构成从动三叶轮轴，与从动三叶轮轴配套设置的齿轮构成从动齿轮。

　　为了保证主动齿轮和从动齿轮以及主动叶轮轴和从动叶轮轴之间的快速准确对位，在本实施例中，主动齿轮的侧壁的外圆面上对应任一叶轮的端面的几何中心线偏转90度的位置上，设有一两端延伸至外圆面边缘的对位标志线8，对位标志线8穿过主动齿轮的外圆面的圆心并延伸至主动叶轮轴的轴心，对位标志线雕刻或压制在主动齿轮的侧壁的外圆面的壁面，对位标志线为凹陷金属槽或凸起金属线；与此对应，从动齿轮的侧壁的外圆面上对应任一叶轮的端面的几何中心线的位置上，设有一两端延伸至该外圆面边缘的对位标志线8，对位标志线8穿过从动齿轮的外圆面的圆心并延伸至从动叶轮轴的轴心，对位标志线8雕刻或压制在从动齿轮的侧壁的外圆面的壁面，对位标志线8为凹陷金属槽或凸起金属线。

　　为了保证主动齿轮和从动齿轮以及主动叶轮轴和从动叶轮轴之间的快速准确对位，在本实施例中，从动齿轮的侧壁的外圆面上对应任一叶轮的端面的几何中心线偏转90度的位置上，设有一两端延伸至该外圆面边缘的对位标志线8，对位标志线8穿过从动齿轮的外圆面的圆心并延伸至从动叶轮轴的轴心，对位标志线8雕刻或压制在从动齿轮的侧壁的外圆面的壁面，对位标志线为凹陷金属槽或凸起金属线；与此对应，主动齿轮的侧壁的外圆面上对应任一叶轮的端面的几何中心线的位置上，设有一两端延伸至外圆面边缘的对位标志线，对位标志线8穿过主动齿轮的外圆面的圆心并延伸至主动叶轮轴的轴心，对位标志线8雕刻或压制在齿轮3的侧壁的外圆面的壁面，对位标志线8为凹陷金属槽或凸起金属线。

　　本发明通过设计一种防错位的三叶轮轴及配套齿轮，齿轮3的棱柱形通孔4套设在棱柱形台肩位5上，实现了齿轮3与三叶轮轴的牢固稳定配合，能够防止齿轮3与三叶轮轴的错位，安装在三叶轮的罗茨风机上，能够有效防止齿轮与叶轮轴之间因为振动积累导致打滑错位情况的发生，为三叶轮轴的罗茨风机的正常稳定工作提供了有力的技术支撑，主动齿轮和从动齿轮上设置的对位标志线，方便用户在维修安装罗茨风机时能够将两个三叶轮和主动齿轮与从动齿轮进行快速准确地对位，极大程度地降低了企业对罗茨风机的维修安装难度，保障了企业的正常生产，在环境保护的微生物供氧水污染治理、粉尘污染的气力输送领域具有广泛的应用前景，具有突出的技术特点和显著的技术进步。

　　以上所述，仅为本发明较佳实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

罗茨风机的背景：罗茨风机基础施工控制研究

　　原标题：罗茨风机基础施工控制研究

　　山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司，位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇，近年来，锦工致力于新产品的研发，新产品双油箱罗茨风机、水冷罗茨风机、油驱罗茨风机、低噪音罗茨风机，赢得了市场好评和认可。

　　在冶金行业中，大型高炉鼓风机是非常重要的复杂设备，具有永久性、隐蔽性、及不可修复性等特点，决定了高炉鼓风机工程必须质量优良、经久耐用。如何对罗茨风机的基础施工控制达到质量最大化的效果，一直都是一项重要的内容。接着，我们就来对罗茨风机做一个基础的认识以及其基础施工中可能出现的问题和如何控制做出一个大体的研究。

　　一、 罗茨风机基本介绍

　　1.罗茨风机的定义

　　大型高炉鼓风机组是指为4000立方米以上大型高炉配备的动力供风设备，包括罗茨风机、自控系统、电控系统及驱动机等、罗茨风机风量可达到700-1000Nm3/min，驱动功率可达到30000-60000kW，罗茨鼓风机中压缩机属于高技术密集型透平机械，其中最重要的因素当属可靠性，其次能耗、调节范围、噪音等参数也是衡量其技术先进与否的关键。

　　2.罗茨风机的生产背景

　　随着中国经济建设中环保、节能战略的推进，可持续发展战略的实行，高炉大型化成为冶炼行业的发展方向。这就对大型高炉鼓风机国有化提出了紧迫要求。目前山东锦工罗茨风机从瑞士公司引进技术后不断发展，已具备制造罗茨风机的能力，完全可以满足大型高炉的要求。

　　而同时，随着中国经济的持续高速、稳定发展，中国的钢铁行业也进入了新一轮快速发展。宝钢作为中国最具竞争力的钢铁企业之一，也通过新建项目及对现有设备进行挖潜扩大产能，提升竞争力。随着GDP的持续、稳定增长，也面临着日益严峻的环保形势，出台了一系列节能减排的强制性措施，其中最主要的就是高炉大修扩容。而随着高炉的改造，也提高了对风量、压力的需求。鼓风机作为高炉的主要设备，其出口的风量、风压也随之提高。这样，安全问题也随之产生，罗茨风机的基础施工控制问题也就需要很好的解决方案。

　　3.罗茨风机基础施工特点及方法

　　鼓风机基础具有永久性、隐蔽性及不可修复性等特点，其结构形式为二层框架形式。正是因为其这些特点，决定了大型高炉鼓风机基础施工必须质量优良、经久耐用。

　　为此，国内外很多罗茨风机的基础施工都采用的是大体积混凝土一次浇注施工的方法。虽然这方法比较成熟，不过这同时也具有一些弊端。大体积混凝土的施工，往往由于水泥用量过大，沙石等材料配比不严密，水灰比大，浇注速度快等原因造成混凝图裂缝，而裂缝的产生能严重影响到混凝土的质量和以后的使用功能，也对罗茨风机的安全提出了挑战。而且还存在着工期长，过度使用造成人力物力资源的浪费。

　　二、罗茨风机基础施工控制

　　1.罗茨风机基础施工措施

　　罗茨风机基础施工一般分为两层，一层为基础底板，一层为柱及框架梁板。基础底板施工过程中底板一般为1.5m至3m厚，混凝土浇筑量大。应按照大体积混凝土施工措施进行施工。框架梁厚度一般大于1m，对于梁板的脚手架搭设等相关措施需要进行必要的计算。

　　2、罗茨风机基础施工过程中应注意的问题

　　1）、对混凝土裂缝的解决方案

　　罗茨风机基础施工中，混凝土裂缝是不可避免的，只能最大程度上去减少裂缝的数量和提高混凝土的质量，却不能完全消除裂缝。其中裂缝的成因大概有几个方面。

　　首先，混凝土的收缩引起收缩裂缝，主要因素是用水量和水泥用量，两者越高，混凝土的收缩就越大，混凝土的逐渐散热和硬化过程引起的收缩，会产生很大的收缩应力，如果应力超过当时的混凝土极限抗拉强度，就会产生裂缝。对于这种裂缝，要求在混凝土浇筑后要及时覆盖及养护。

　　其次，混凝土内外部温差过大也会产生裂缝。其主要影响因素是水泥水化热引起的混凝土内外部温差过大。尤其是大体积混凝土，更易产生此类裂缝。由于大体积混凝土结构一般要求一次性整体浇筑，浇筑后，水泥因为水化引起水化过热，而混凝土体积大，热量聚集在起内部不易散发，升温显著；而混凝土外部则散热较快，形成较大的温度差，使其内部产生压应力，表面产生拉应力。此时，混凝土龄期短，抗拉强度很低。当表面产生的抗拉应力超过其极限抗拉强度时，就会产生裂缝。

　　对于混凝土裂缝的控制，可以从外部结构和内部原材料两个方面加以控制。

　　外部结构而言，可以在混凝土基础顶面和底面配置φ16@200钢筋网来控制温差裂缝。还可设置一道宽800mm的后浇带来释放温度应力，确保基础整体刚性连接较好，满足结构应力需求。

　　内部原材料来说，可以选择其他水化热较低种类的水泥，如矿渣硅酸盐水泥，有利于克服因温度应力而产生的混凝土裂缝。还可以控制沙石的含泥量，提高混凝土的密实性、耐久性和抗裂性。也可以在混凝土中掺加标准粉煤灰来提高其抗渗性和耐久性，减少收缩；掺加适应比例的减水剂和引气剂，大大减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量，改善其和易性降低水灰比，有助于提高混凝土的抗裂性能；同时在其中掺加微膨胀剂，补偿收缩及减少温度应力。

　　施工过程中的控制

　　对于以上对混凝土裂缝的控制并不都是万全之策，同时还需要在基础施工过程中达到很好的控制。

　　1) 控制混凝土入模温度在25度以下，初凝在4小时以上。这样做的目的是为了使材料水冷和风冷充分降温，各生产环节也加强保温以免冷量损失，降低混凝土初始温度。加强保温保湿工作，降低内外温差。这样的话可以使混凝土裂缝最小化，也能最大程度上保证罗茨风机的安全问题，使其能更经久耐用。

　　2) 浇注过程中由于受到支护措施的限制，在混凝土浇注过程中，采用分层浇注的方法施工，一层大约厚300mm，浇筑速度控制在500mm/小时。 这样既可以保证脚手架支护系统的稳定性，又使得混凝土水花热得到了充分的时间散发，能有效地减少浇注完毕后混凝土内外温差，防止裂纹的产生

　　2、预埋地脚螺栓的施工

　　罗茨风机基础由于其动载荷较大，一般梁板钢筋相对很密，故此地脚螺栓的安装难度相当之大。故此在罗茨风机施工过程中对于地脚螺栓或套管埋设要放在顶板模板和钢筋安装过程中去安装，切不可等钢筋安装完毕后再进行地脚的安装。施工流程为：

　　首先待梁底板铺设完毕后进行放线，确定地脚螺栓的位置。

　　然后用角铁或埋件将地脚螺栓底板进行固定

　　固定完毕后进行钢筋绑扎

　　绑扎完毕后进行预埋件的埋设，此时由于下部位置固定，则预埋件只需要固定在底板上即可

　　待钢筋调整完毕后，在上方对预埋件进行精调，同时在上部进行固定。

　　4.其它的一些控制方法

　　除以上主要列出的罗茨风机基础施工出现的一些问题和基本解决方法之外，还可以借鉴使用一些早已研发出来的技术工作和施工措施，如低水化热控制；基础底部滑动层控制；控制浇筑层厚；低塌落度控制；自动测温、恒温控制等。

　　结语：罗茨风机对于现代我国冶金行业已经是大势所趋，是发展的必要，我国也已经有了自己的罗茨风机创造研发技术和能力，这表明我国在重工业产业中也是位列世界的前茅！以上我列举了一些对罗茨风机基础施工控制的研究，也只是我个人的一点小小见解，可能不够完善不够全面，还望大家多提宝贵意见，帮助我完成这次学术研究！

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罗茨风机的背景：罗茨风机轴承游隙消除及端面间隙调整结构的制作方法

　　本实用新型涉及一种风机轴承游隙消除及端面间隙调整结构。

　　背景技术：

　　目前罗茨风机的叶轮支撑和转动均需要使用轴承，普通风机轴承多采用深沟球轴承或双列角接触轴承，以上轴承使用在高速和高压力罗茨风机时，由于其风机转速高，负荷高，轴承载荷小，导致风机振动高，叶轮与风机本轮相碰。如果采用滚柱轴承时，由于滚柱轴承游隙大，会影响风机端面间隙，影响风机可靠性。

　　技术实现要素：

　　本实用新型的目的就是针对上述现有技术存在的不足，提供一种结构简单实用，提高风机可靠性的罗茨风机轴承游隙消除及端面间隙调整结构。

　　本实用新型采用的技术方案如下：

　　一种罗茨风机轴承游隙消除及端面间隙调整结构，其特征是风机主轴的游动端和固定端均安装有滚柱轴承，所述风机主轴两端的滚柱轴承的外侧均安装有垫片压板，所述垫片压板为环状板，其环形最外侧边直径大于滚柱轴承的端面直径，所述垫片压板大于滚柱轴承端面的板体部分与端盖的间隙中安装有垫片，其中位于游动端一侧的垫片压板与滚柱轴承之间设有波形弹簧。

　　所述垫片为弹性垫片。

　　所述垫片的厚度大于风机端面间隙的宽度。

　　本实用新型的有益效果有：

　　无论负载是沿着风机主轴指向哪个方向，本实用新型均可消除罗茨风机的轴承游隙以及风机端面间隙，有效提高了罗茨风机的使用可靠性，结构简单实用，生产成本低，使用寿命长，且方便拆卸，便于对轴承进行维修和更换。

　　附图说明

　　图1为本实用新型的结构示意图。

　　具体实施方式

　　下面结合附图对本实用新型作进一步地说明：

　　如图1所示，本实用新型风机主轴的游动端1和固定端2均安装有滚柱轴承3，所述风机主轴两端的滚柱轴承3的外侧均安装有垫片压板4。垫片压板4为环状板，其环形最外侧边直径大于滚柱轴承3的端面直径。垫片压板4大于滚柱轴承3端面的板体部分与端盖5的间隙中安装有垫片6，其中位于游动端1一侧的垫片压板4与滚柱轴承3之间设有波形弹簧7。本实用新型中的垫片6优选为弹性垫片，且垫片6的厚度大于风机端面间隙的宽度。

　　当本实用新型负载向左时，即处于图1左侧的垫片压板4挡住滚珠轴承3外圈，使间隙保持不变，通过调整风机主轴的固定端2一侧的垫片6厚度，可达到调整端面间隙8的目的。

　　当本实用新型负载向右时，此时处于图1右侧的垫片压板4由于是通过波形弹簧7作用在轴承外圈。弹簧会根据受力大小对轴承进行预紧，预紧量由右侧的垫片来控制弹簧压缩量，当负载消除后，间隙恢复正常。

　　本实用新型涉及的其它未说明部分与现有技术相同。

罗茨鼓风机简介 罗茨鼓风机的组成 安装罗茨鼓风机

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