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罗茨风机_罗茨风机叶轮的设计

时间:2021-04-04 11:36  来源:锦工原创

罗茨风机叶轮的设计: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。

罗茨风机叶轮的设计:低噪音罗茨风机设计

  原标题:低噪音罗茨风机设计

  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,新产品双油箱罗茨鼓风机、水冷罗茨鼓风机、油驱罗茨鼓风机、低噪音罗茨鼓风机,赢得了市场好评和认可。

  为了提高罗茨风机性能、降低噪声污染、满足环保要求,工程师们想尽了各种对策。锦工小编从罗茨风机噪声源着手,在设计方面提出降低噪声的一些方法。

  设计回流孔

  在机壳出风端未过转子中心处开一定的U形条孔, 可以减轻出风口端的压力爆发,在叶轮与机壳、墙板所形成的容腔即将进入密闭状态时,使出风口的高压气体有少量部分能回流入容腔,并使容腔与出风口气室形成一定的压力平衡。同时,当叶轮继续旋转时,容腔体积变小,压力增加,又可使得密闭容腔在大量排出气体前能通过回流孔预排,这样既可减少“死角”气体的涡流噪声,又可减少排气时由于压力过于释放造成的冲击噪声 。

  设计异形进出风口

  传统罗茨鼓风机的进出风口为矩形口,吸气时,整个叶轮外圆同时进入密封区,使气体突然关闭,排气时叶轮外圆又同时打开,则高压气体突然释放,使得吸入和排出气体时都会产生高噪声并伴有较大振动。将进出风口设计成异形口,吸入时的密封和排出时的打开基于开口面积由最大到零和由零到最大,均为渐变,从而延缓了进排气口气体压差的变化率,起到削减周期性排气冲击噪声的作用,因此使噪声低而平稳。。

  转子串接设计法

  叶轮一般作为一个整体与轴联接,若将叶轮沿轴向分成几段,则构成串接转子。每段叶轮具有相同的叶型、直径,甚至相同的长度。串接时,相邻两段叶轮周向错开一定的角度(两叶错开90°,三叶错开60°) ,并在机壳内或叶轮段间设置隔板,将其隔成相应的段,每一段的工作情况都与单台鼓风机相似。由于各段叶轮的工作过程有一定的时间差,使气流脉冲减少,与同长度的单一叶轮相比总排气流量不变而脉动变得更加平稳,噪声也相对较低。

  设计扭曲叶轮

  罗茨风机叶轮轮齿一般与轴线平行,即直齿状,这样加工、检测就比较方便,但随着加工技术的发展,还是应设计成扭曲叶轮,即斜齿状,因为这样可以增加啮合线长度。 扭叶罗茨鼓风机工作平稳、输气脉动小、噪声低,而且工作时具有内压缩过程,与直叶罗茨鼓风机相比效率高、能耗低,是罗茨风机传统的替代产品。

  叶轮曲线的CAD 设计法

  叶轮作为罗茨鼓风机的心脏零件,表面形状至关重要,气体是通过两个叶轮表面的啮合,来进行吸气与排气的。为了使这对叶轮能正常啮合,叶轮曲线一般都设计成渐开线、摆线或圆包络线。基于设计及制造工艺,传统叶轮一般设计成单一型线,通过数学方法计算出各种参数,包括中心距、基圆、压力角、起始啮合角等。随着计算机及数控技术的发展,CAD 设计软件和数控编程软件功能也越来越强大,应充分利用软件资源,对叶轮曲线进行分段、组合设计,改掉以往的单一曲线,通过CAD 进行模拟、仿真,保证叶轮在任何情况下啮合时均可有相对固定的间隙。因为这种组合曲线在现代的数控机床上编程、加工已不是难事。均匀的叶轮间隙不仅能大大提高平稳性、降低噪声,而且还能保证风量、振动、寿命等重要的机械性能。

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罗茨风机叶轮的设计:罗茨风机组成结构图纸详解

  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。

  现在,我们要了解,罗茨鼓风机为容积式风机,输送的风量与转数成比例,三叶型叶轮每转动一次由两个叶轮进行三次吸、排气,与二叶型相比,气体脉动变少,负荷变化小,机械强度高,噪声低,振动也小。

  我们知道,在两根平相行的轴上设有三个三叶型叶轮,轮与椭圆形机箱内孔面及各叶轮三者之间始终保持微小的间隙,由于叶轮互为反方向匀速旋转,使箱体和叶轮所包围着的一定量的气体由吸入的一侧输送到排出的一侧。

  各支叶轮始终由同步齿轮保持正确的相位,不会出现互相碰触现象,因而可以高速化,不需要内部润滑,而且结构简单,运转平稳,性能稳定,适应多种用途,已运用于广泛的领域。今天,我们就来和大家一起聊一聊罗茨鼓风机都有哪些组成结构的相关情况!

  接下来,我们一起来看看罗茨鼓风机都有哪些组成结构; 以适应热臌胀时转子的轴向位移。

  罗茨鼓风机都有哪些组成结构

  同步齿轮:由齿圈和轮毂组成,便于调整叶轮间隙。

  机体:由机壳和左、右墙板组成。左、右墙板及安装在左右墙板内的轴承座、密封部等均可互相通用。

  底座:中、小型罗茨风机风机均配有公共底座,大型风机仅配风机底座,便于安装调试。

  叶轮:选用渐开线型面,容积利用率高。

  轴承:近联轴器端作为定位端选用3000型双列向心球面滚子轴承。近齿轮端作为自由端选用32000型单列向心短圆柱滚子轴承 润滑:齿轮采用浸入式,轴承采用飞溅润滑。润滑效果好,安全可靠。

  传动方式:以联轴器直联为主。若性能规格需要,也可选用三角皮带轮变速的方式。联轴器选用弹性联轴器,能缓和冲击及补偿少量的轴线偏差。大流量风机除以电动机作为驱动机外,也可采用汽轮机或其他驱动机。

  转子:由轴、叶轮、轴承、同步齿轮、联轴器、轴套等组成。

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罗茨风机叶轮的设计:罗茨风机结构及用途

  原标题:罗茨风机结构及用途

  罗茨鼓风机有叶轮和机壳2个大部分组成。叶轮是镶嵌在2跟叶轮轴上面,一根从动轴和一根主动轴组成,每根轴上有一个叶轮,而每个叶轮上有3个叶片连接而成故而叫做三叶。主动轴和从动轴靠轴承的固定和齿轮的咬合从而转动压缩。叶轮是靠精密的数控刨床加工而成,2个叶轮之间保持着一定的距离,但是互补碰撞。相对而言叶轮和机壳之间也存着一定的距离,从而转动压缩产出清洁的空气。

  罗茨风机可以说是通用机械,当今社会在很多行业中都能用到罗茨风机。罗茨风机一般用在污水处理、环保、矿山、石油、化工、水泥、铸造、食品、医药、造纸、气力输送、粉体颗粒输送、化肥、建材、电力、煤炭、水产养殖等很多行业。矿山中用到罗茨风机:一般用于矿山的通风和矿山中矿石矿物的浮选。

  粉体输送往往是将罗茨风机装配在一个可以输送物料的简单系统设备上,罗茨风机的高压可以将物料通过管道输送到所需要的地方,利用罗茨风机产出的高压力可以将物料输送到上千米的仓库中,减少了人力的损耗。食品行业中罗茨风机的真空包装系统,真空包装在谷子、豆类等食品包装中得应用,用在食品行业包装中是一项重大的创造性应用。

  用了真空包装的可抗机械压力减轻了震荡,有利于长途的运输又利于销售。污水处理和环保中在罗茨风机污水处理曝气的环节起到了关键的作用,目前一般设备无能代替和取代。国内罗茨风机在石油领域最先使用,随着社会的发展和科技技术的创新,罗茨风机在今后的市场地位会越来越高,用途也将会越来越普遍。

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