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罗茨风机毕业设计_罗茨风机

时间:2021-08-11 09:36  来源:锦工原创

罗茨风机毕业设计:大流量罗茨鼓风机的设计毕业设计_罗茨风机

  摘 要

  罗茨风机是一种容积式压缩机,属于旋转机械,具有结构简单、风机内腔不需要润滑油、运转平稳、性能稳定等优点,已被广泛应用于石化、建材、电力、冶炼、化肥、矿山、港口、轻纺、食品、造纸、水产养殖和污水处理、环保产业等诸多领域。

  罗茨鼓风机的结构主要是有一对腰形渐开线转子、齿轮、轴承、密封和机壳等部件组成。

  关键字:罗茨鼓风机、转子、设计、绘图

  Abstract

  Roots 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 录

  摘 要 I

  Abstract II

  第一章 绪论 1

  1.1罗茨鼓风机的构成及特点 1

  1.2罗茨鼓风机的工作原理 2

  1.3罗茨鼓风机的应用领域 4

  第二章 总体方案设计 5

  2.1设计要求 5

  2.2方案设计 5

  第三章 罗茨鼓风机主要部件设计 6

  3.1电动机的选择 6

  3.1.1选择电动机类型 6

  3.1.2电动机容量的选择 6

  3.1.3电动机转速的选择 6

  3.2 V带传动的设计 6

  3.2.1 V带的基本参数计算 6

  3.2.2 带轮结构的设计 9

  3.3转子设计 9

  3.3.1转子叶型设计 9

  3.3.2转子的干涉检测 12

  3.3.3转子的结构设计 12

  3.4同步齿轮设计 13

  3.4.1选精度等级、材料和齿数 13

  3.4.2按齿面接触疲劳强度设计 13

  3.4.3按齿根弯曲强度设计 14

  3.4.4几何尺寸计算 16

  3.5轴及轴上零件的设计与选择 16

  3.5.1传动轴的设计 16

  3.5.2轴承的选择与校核 19

  3.5.3键选择与校核 20

  3.6缸体的设计 21

  第四章 罗茨鼓风机的使用与维护 22

  4.1安装注意事项 22

  4.2操作使用注

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罗茨风机毕业设计:毕业设计(论文)-大流量罗茨鼓风机设计(含全套CAD图纸)

  优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或摘要罗茨风机是一种容积式压缩机,属于旋转机械,具有结构简单、风机内腔不需要润滑油、运转平稳、性能稳定等优点,已被广泛应用于石化、建材、电力、冶炼、化肥、矿山、港口、轻纺、食品、造纸、水产养殖和污水处理、环保产业等诸多领域。罗茨鼓风机的结构主要是有一对腰形渐开线转子、齿轮、轴承、密封和机壳等部件组成。本文主要按照设计要求对大流量罗茨鼓风机进行设计,首先对罗茨鼓风机的结构特点、工作原理及应运领域进行了分析;在此分析的基础上提出适合本课题的设计方案;接着对罗茨鼓风机各主要部分进行详细的分析与设计,包括电动机的选型、V带传动的设计、转子的分析与设计、同步齿轮的设计、轴及轴上零件的设计与校核以及缸体的设计,并且编制了本罗茨鼓风机的使用与维护手册;最后通过AUTOCAD绘图软件绘制了该罗茨鼓风机装配图及主要零件图。关键字罗茨鼓风机、转子、设计、绘图优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或ABSTRACTROOTSBLOWERISAPOSITIVEDISPLACEMENTCOMPRESSORSAREROTARYMACHINE,HASASIMPLESTRUCTURE,THEFANCAVITYDOESNOTREQUIRELUBRICANTS,SMOOTHOPERATION,STABLEPERFORMANCE,ETC,HAVEBEENWIDELYUSEDINPETROCHEMICAL,BUILDINGMATERIALS,ELECTRICPOWER,METALLURGY,CHEMICALFERTILIZERS,MINING,PORTS,TEXTILE,FOOD,PAPER,AQUACULTUREANDWASTEWATERTREATMENT,ENVIRONMENTALPROTECTIONINDUSTRYANDMANYOTHERFIELDSTHEMAINSTRUCTUREOFTHEROOTSBLOWERISAPAIROFKIDNEYSHAPEDINVOLUTEROTORS,GEARS,BEARINGS,SEALSANDCHASSISANDOTHERCOMPONENTSINTHISPAPER,ACCORDINGTOTHEDESIGNREQUIREMENTSFORLARGEFLOWBLOWERDESIGN,THEFIRSTOFTHESTRUCTURALCHARACTERISTICSOFTHEROOTSBLOWER,WORKINGPRINCIPLEANDSHOULDBESHIPPEDINTHEFIELDWEREANALYZEDPROPOSEDDESIGNFORTHISPROJECTONTHEBASISOFTHESEANALYSISTHENTOROOTSTHEMAJORPARTOFTHEBLOWERDETAILEDANALYSISANDDESIGN,INCLUDINGTHESELECTIONOFTHEMOTOR,VBELTDRIVEDESIGN,ANALYSISANDDESIGNOFTHEROTOR,DESIGNSYNCHRONIZATIONGEARS,SHAFTSANDSHAFTPARTSOFTHEDESIGNANDVERIFICATIONANDBLOCKDESIGN,ANDPREPAREDTHISBLOWERUSEANDMAINTENANCEMANUALFINALLYDRAWTHEBLOWERASSEMBLYDRAWINGSANDPARTDRAWINGSMAINLYTHROUGHAUTOCADDRAWINGSOFTWAREKEYWORDSROOTSBLOWER,ROTOR,DESIGN,DRAWING优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或目录摘要IABSTRACTII第一章绪论111罗茨鼓风机的构成及特点112罗茨鼓风机的工作原理213罗茨鼓风机的应用领域4第二章总体方案设计521设计要求522方案设计5第三章罗茨鼓风机主要部件设计631电动机的选择6311选择电动机类型6312电动机容量的选择6313电动机转速的选择632V带传动的设计6321V带的基本参数计算6322带轮结构的设计933转子设计9331转子叶型设计9332转子的干涉检测12333转子的结构设计1234同步齿轮设计13341选精度等级、材料和齿数13342按齿面接触疲劳强度设计13343按齿根弯曲强度设计14344几何尺寸计算1635轴及轴上零件的设计与选择16351传动轴的设计16352轴承的选择与校核19353键选择与校核2036缸体的设计21第四章罗茨鼓风机的使用与维护2241安装注意事项2242操作使用注意事项22优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或维护和检修2244风机主要故障及原因23总结25参考文献27致谢28优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或第一章绪论11罗茨鼓风机的构成及特点罗茨鼓风机的结构主要是有一对腰形渐开线转子、齿轮、轴承、密封和机壳等部件组成。它的排风量大,效率较高;转子由叶轮和轴组成,叶轮又可分为直线形和螺旋形,叶轮的叶数一般有两叶、三叶。如图11。图11罗茨鼓风机转子结构图(A)两叶直齿叶型(B)三叶螺旋齿叶型罗茨鼓风机按结构型式分为立式和卧式结构,均有皮带轮传动和联轴器传动两种,进排气口方向采用上进下排方式。罗茨鼓风机主要由墙板部、机壳部、齿轮部、叶轮部、传动组、单向阀、安全阀、压力表、支架、进(出)口消声器、橡胶挠性接头、电动机等零部件组成。图12立式罗茨鼓风机优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或三叶罗茨鼓风机是一种高效、节能型鼓风机。叶轮型线采用改进后的复合线型,其容积利用系数较高,啮合完美,泄漏少,效率高。此鼓风机体积小,重量轻,流量大,噪声低。罗茨式鼓风机结构简单,制造方便,介质不含油。鼓风机的叶轮材料是球墨铸铁或铸铝,外形轮廓在线切割机床加工或专用数控机床精密加工成型。同步齿轮材料用45号钢或特殊铬锰钛合金钢,经渗碳淬火后磨削加工,精度高,使用寿命长。叶轮部件要进行动平衡试验。采用高精度轴承和耐高温的氟橡胶制成的骨架式橡胶油封,传动部件采用封闭式润滑,从而保证了产品质量。材料和加工方式的选择具体还需根据设计要求和生产批量来确定。12罗茨鼓风机的工作原理茨风机为容积式风机,输送的风量与转数成比例,三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3次吸、排气,与二叶型相比,气体脉动变少,负荷变化小,机械强度优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或高,噪声低,振动也小。在2根平相行的轴上设有2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。图13罗茨式鼓风机的工作过程罗茨式鼓风机的工作原理见图14,靠两转子的相互啮合工作,推移气缸容积内气体,在排气腔内达到升压的目的。同步齿轮带动转子有两种方式见图15。A方式,主轴的扭转变形对转子间的间隙影响小,B方式.维修方便。图14图15转子的断面型线有渐开线型,圆弧型和摆线型等.渐开找型的面积利用系数较高.制造方便,应用较广.转子头数叶峰或叶谷数为2或3。两头的转子均为直叶,三头转子有直叶和扭叶两种,增加转子头数或选用扭叶,能改善排气的不均匀性.电动机通过V型带(或联轴器)带动主动轴,由主动轴通过齿轮箱内的同步齿轮的作用,使机体内的两三叶型叶轮呈反方向旋转。叶轮相互之间及叶轮与机体之间有一定的工作隙,当两叶轮旋转时,则无内压缩地将机体内的气体由进气腔推送优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或至排气腔后排出机体,达到鼓风作用。13罗茨鼓风机的应用领域罗茨鼓风机产品广泛应用于石油、化工、冶金、电力、环保、轻工、纺织、无纺布、水泥等行业及污水处理、气力输送、瓦斯脱硫、真空包装、水产养殖等领域。优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或第二章总体方案设计21设计要求设计题目大流量罗茨鼓风机设计鼓风机相关规格参数转速1100R/MIN理论流量11926M3/MIN升压196KPA电机功率55KW22方案设计罗茨鼓风机主要是有一对腰形渐开线转子、齿轮、轴承、密封和机壳等部件组成。本文采用三叶型罗茨鼓风机,三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3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。图21罗茨鼓风机总体结构示意图优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或第三章罗茨鼓风机主要部件设计31电动机的选择已知设计要求鼓风机转速1100R/MIN、电机功率55KW。311选择电动机类型电动机是标准部件。因为室内工作,运动载荷平稳,所以选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。312电动机容量的选择根据设计要求查机械设计手册表191选取电动机额定功率为55KW。313电动机转速的选择已知鼓风机工作转速MIN/10RNW?同步齿轮的传动比为齿IV带的传动比为3V得总推荐传动比为1?I齿所以电动机实际转速的推荐值为MIN/301RINW?符合这一范围的同步转速为1500、3000R/MIN。综合考虑传动装置机构紧凑性和经济性,选用同步转速1500R/MIN的电机。综上述电动机的型号为Y250M4,满载转速,功率55。MIN/1480RNM?KW32V带传动的设计321V带的基本参数计算1)确定计算功率CP已知;;KWC5?MIN/1480RNM?2)选取V带型号根据、查机械设计基础图1315选用C型V带,CP优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或)确定大、小带轮的基准直径D(1)初选小带轮的基准直径;MD24?(2)计算大带轮基准直径;MDIRNVDIN/182)(圆整取,误差小于5,是允许的。M34)验算带速SSNDVM/25,/带的速度合适。5)确定V带的基准长度和传动中心距中心距DDA?初选中心距MA6?(2)基准长度MADDLD?对于A型带选用MLD?(3)实际中心距AD)验算主动轮上的包角1?由AD?得?优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或主动轮上的包角合适。7)计算V带的根数ZLARKPZC?0?,查机械设计基础表133得MIN/148NMMD241?;KWP570(2),查表得;35I/0?带,RMKWP90(3)由查表得,包角修正系数?6172?85?K(4)由,与V带型号C型查表得LDL综上数据,得Z取合适。106?Z8)计算预紧力(初拉力)F根据带型A型查机械设计基础表131得MKGQ/30?NQVKZVPC??9)计算作用在轴上的压轴力QFNZFQSIN39I0其中为小带轮的包角。1?10)V带传动的主要参数整理并列表带型带轮基准直径MM传动比基准长度MM优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或C241?D中心距(MM)根数初拉力N压轴力N带轮结构的设计1)带轮的材料采用铸铁带轮(常用材料HT200)2)带轮的结构形式V带轮的结构形式与V带的基准直径有关。小带轮接电动机,,MD241?,所以大小带轮均采用腹板式结构带轮。大带轮结构如下图MD302?33转子设计(1)排气量VTH05M3/MIN(2)排气压力P049MPA(3)通径Φ20MM理论流量11926M3/MIN、升压196KPA、电机功率55KW331转子叶型设计(1)渐开线型转子节圆压力角转子头数Z3P50?(2)渐开线型转子的面积利用系数优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或TANTAN23COS3PPNPZZZCATN50TAN50210COS503?(3)长径比L/D增加时,D值减小,经济性好,但轴承间跨距L增加,主轴刚性下降;L/D减少时,主轴刚性增强,但泄漏面积F增大,下降,D值增大。?L/D0815,最佳值L/D,其中A为两转子中心距,D为转子直213A径,所以L/D115,推出L115D(4)VTH11926M3/MIN(理论排气量)转子圆周速度U10100M/S,为了设计方便取U100M/SVTH30ULDCNM3/SDD400MML115D460MMPBRINVAZ?(6)AAD?(7)节圆半径RTRT29014?(8)节圆啮合角PA5?(9)基圆半径0R290COSCS532PAA?(10)型面始点半径I优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或TAN931TAN50103IPRZ(11)型面顶点半径IR2201TAN931TANIPRZ(12)型面终点啮合角0932COSC(13)渐开线函数和PINVAITAT5032PINVN6147?(14)型面终点角?PINVAIZ(15)非工作面的宽度SSI1864SI958CR?(16)非工作面圆弧半径R02TDR?(17)转子的宽度BPBRINVAZ?转子图优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或图31332转子的干涉检测在CAD软件中检验转子的干涉通过旋转角度检验合格,如图所示图32333转子的结构设计如图所示优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或图33间隙的先取及热膨胀值间隙的选取气缸与转子材料相同时,取2051D式中───转子外径与气缸的间隙2?13401?式中───两转子间的间隙、───转子端面与盖板间的间隙1?434同步齿轮设计341选精度等级、材料和齿数采用7级精度由表61选择两齿轮材料为40CR(调质),硬度为280HBS。选小齿轮齿数251?Z大齿轮齿数取?I齿25?Z342按齿面接触疲劳强度设计由设计计算公式进行试算,即32112HEDTTZUTKD?1)确定公式各计算数值优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或(1)试选载荷系数31?TK(2)计算小齿轮传递的转矩MNRWNPT?458IN/(3)小齿轮做悬臂布置,选取齿宽系数0?D(4)由表63查得材料的弹性影响系数2/19MPAZE(5)由图614按齿面硬度查得齿轮的接触疲劳强度极限H602LIM1LI(6)由式611计算应力循环次数HJLNN(7)由图616查得接触疲劳强度寿命系数921NZ(8)计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1%,安全系数为S1,由式1012得MPASHNHLIM21(9)计算试算小齿轮分度圆直径,代入中的较小值TD1H?MDT计算圆周速度VSNVT/?计算齿宽BMDT?计算齿宽与齿高之比B/H模数ZMTNT62501优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或齿高1953/01/262?HBMMNT计算载荷系数K根据,7级精度,查得动载荷系数SV/28081?VK假设,由表查得MNBFTA10?HK由于载荷中等振动,由表52查得使用系数251?AK由表查得3281?H查得?FK故载荷系数?HVAK(10)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径,由式可得MDTT673/90315/31(11)计算模数MZM62/7/1343按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式为321FSDNYZKT?(1)确定公式内的计算数值由图615查得齿轮的弯曲疲劳强度极限MPAFE5021由图616查得弯曲疲劳寿命系数8021?NZ计算弯曲疲劳许用应力取失效概率为1,安全系数为S13,得MPASFENF?优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或计算载荷系数FVAK(2)查取齿形系数由表64查得621FAY(3)查取应力校正系数由表64查得5921?SA(4)计算大小齿轮的FY??FSAFSAY?(5)设计计算MM?对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数M大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,可取有弯曲强度算得的模数4001MM,圆整取标准值M=40MM并按接触强度算得的分度圆直径D6172?算出小齿轮齿数取430//1?MZ431?Z大齿轮齿数432?I齿344几何尺寸计算(1)计算分度圆直径MZD?(2)计算中心距A//1(3)计算齿宽宽度取BD8650?B9021前述转子的设计中,两转子中心距A290MM,显然同步齿轮中心距不满足要求,因此此处对在保证齿轮强度基础上对齿轮尺寸适当加大以MA172?满足中心距为290MM,该处调整后取齿轮齿数,模数则5821?ZM5?优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或,MZD?MDA290/290/21序号名称符号计算公式及参数选择1齿数Z58,582模数M5MM3分度圆直径21DM290,4齿顶高AH55齿根高F266全齿高HM517顶隙C8齿顶圆直径21?D30,9齿根圆直径43F527,10中心距AM935轴及轴上零件的设计与选择351传动轴的设计1)输入轴上的功率P1,转速N1和转矩T1,,KWP852?MIN/10RN?MNT45812)求作用在齿轮上的力圆周力DTFT?径向力NNTR7164TAN5A4轴向力04?A3)初步确定轴的最小直径先按式初步估算轴的最小直径。选取轴的材料45钢,调质处理。根3PDCN据机械设计表113,取,于是得12?优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或MPCND33?该处开有键槽故轴径加大5%~10%,且Ⅲ轴的最小直径显然是安装大带轮处的直径。故取;轴长度为。?VDV9?ML140?4)轴的结构设计(1)拟定轴上零件的装配方案(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度(A)为了满足大带轮的轴向定位的要求,ⅤⅡⅤⅢ轴段左端需制出轴肩,故取ⅤⅠⅤⅡ段的直径。MDV10B初步选择滚动轴承。因轴承只受有径向力的作用,故选用单列深沟球轴承。根据,查机械设计手册选取0基本游隙组,标准精度级的深沟球轴承DV,其尺寸为,故,而TD34180?MDV10,滚动轴承采用轴肩进行轴向定位,轴肩高度,因此,MLV34?H57取D15C取安装齿轮处的轴的直径;齿轮左端与左轴承之间采用套筒定MDV95位。已知齿轮轮毂的宽度为100MM,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取。两端锁紧螺母取M80。LV98?3)轴上零件的周向定位查机械设计表,大带轮器的平键截面;联接圆MLHB10425?柱齿轮的平键截面;联接转子的平键截面MLHBMLHB01804)求轴上的载荷对于6220型深沟球轴承,A3载荷水平面垂直面支反力FNNH190?NFV8231?优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或NFNH?NFNV623?弯矩MM?43MM?49总弯矩VH1672扭矩TNT按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面,即安装齿轮处,取,轴的计算应力60MPAWTMCA?前已选定轴的材料为45钢,调质处理,由机械设计,查得,因此,安全。PA6011?CA计得,,根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。ML8235如下图所示。优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或轴承的选择与校核(1)选择的深沟球轴承型号为6220,尺寸为,基本额定动载荷。MTDD34180?NC40?(2)当量动载荷前面已求得,,,NFNH3190NFH?FV8231NV623轴承1、2受到的径向载荷为NVR?FHR轴承1、2受到的轴向载荷为查简明机械工程师手册表7739得1?YNYRD?优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或NYFRD?DA轴承的当量动载荷为ARPFYXF按机械设计查得21?PFNFFARPYXR(3)验算轴承寿命因为,所以按轴承1的受力验算。21P?对于滚子轴承,。3/0HCNLH/13减速器的预定寿命LH95,合适。353键选择与校核1)选择键联接的类型和尺寸联轴器处选用单圆头平键,尺寸为MLHB10425?圆柱齿轮处选用普通平头圆键,尺寸为8转子处的平键,尺寸为。ML01830?2)校核键联接的强度键、轴材料都是钢,由机械设计查得键联接的许用挤压力为。键MPAP120的工作长度,BL?L802,合适PPMADLKT优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或缸体的设计缸体采用HT200铸造而成,根据现有罗茨鼓风机缸体结构此处缸体壁厚选25MM,根据实际结构得出缸体结构如下图34缸体优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或第四章罗茨鼓风机的使用与维护41安装注意事项(1)不应把风机安装在人经常出入的场所,以防受伤和烫伤。(2)不应把风机安装在易产生易燃、易爆及腐蚀性气体的场所,以防火灾和中毒等事故。(3)根据进排气口方向和维修需要,基础面四周应留有适当宽裕的空间。(4)风机安装时,应察看地基是否牢固,表面是否平整,地基是否高出地面等。(5)风机室外配置时,应设置防雨棚。(6)风机在不大于40℃的环境温度下可长期使用,超过40℃时,应安装排气扇等降温措施,以提高风机使用寿命。(7)当输送空气介质,其含尘量一般不应超过100MG/M3。42操作使用注意事项(1)应对风机各部件全面进行检查,机件是否完整,各螺栓、螺母的连接松紧情况、各紧固件和定位销的安装质量、进排气管道和阀门安装质量等。(2)为了保证鼓风机安全运行,不允许承载管道、阀门、框架等外加负荷。(3)检查鼓风机与电动机的找中、找正质量。(4)检查机组的底座四周是否全部垫实,地脚螺栓是否紧固。(5)向油箱注入规定牌号之机械油至油位线之中,润滑油牌号为N220的中负荷工作齿轮油。(6)检查电动机转向是否符合指向要求。(7)在皮带轮(联轴器)处应安装皮带罩(防护罩),以保证操作使用的安全。(8)全部打开鼓风机进、排气口阀门,盘动风机转子,应转动灵活,无撞击和磨擦等现象,确认一切正常情况下,方可启动风机进行试运转使用。43维护和检修鼓风机的安全运行及使用寿命,取决于正确而经常地维护和保养,并应注意任何事故的苗子,除了要注意一般性维修规程外,对下述各点要着重注意。(1)检查各部位的紧固情况及定位销是否有松动现象。(2)鼓风机机体内部无漏油现象。(3)鼓风机机体内部不能有结垢、生锈和剥落现象存在。(4)注意润滑和散热情况是否正常,注意润滑油的质量,经常倾听鼓风机运行优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或有无杂声,注意机组是否在不符合规定的工况下运行,并注意定期加黄油。(5)鼓风机的过载,有时不是立即显示出来的,所以要注意进、排气压力,轴承温度和电动机电流的增加趋势,来判断机器是否运行正常。(7)拆卸机器前,应对机器各配合尺寸进行测量,做好记录,并在零部件上做好标记,以保证装配后维持原来配合要求。(8)新机器或大修后的鼓风机,油箱应加以清洗,并按使用步骤投入运行,建议运行8小时后更换全部润滑油。(9)维护检修应按具体使用情况拟订合理的维修制度,按期进行,并作好记录,建议每年大修一次,并更换轴承和有关易损件。(10)鼓风机大修建议由本公司或专业维修人员进行检修。(11)风机的日常保养和检修周期保养/检修天3月1年34年备注压力√风量√噪音√振动√温度√电线√电流和电压√皮带张力和带轮偏正√齿轮油量√加到油标中央吸入消音器的清理√清洗过滤器检查齿轮油√更换或补充检查轴承黄油√更换或补充更换窄V带√更换消声器的过滤器√更换轴承√拆卸时更换骨架油封√拆卸时更换齿轮箱密封圈√拆卸时检查、更换齿轮√拆卸时44风机主要故障及原因(1)风量不足①叶轮与机体因磨损而引起间隙增大;排除方法为更换磨损零件。②配合间隙有所松动;排除方法为按要求调整。③系统有泄漏;排除方法为检查后排除。(2)电动机超载①系统压力变化A、进口过滤器填塞或其它原因造成压力增高、形成负压(在优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或出口压力不变情况下,升压增高)B、出口系统压力增加;排除方法为检查后排除。②零部件不正常所引起A、静动件发生磨擦;排除方法为调整间隙。B、齿轮损坏C、轴承损坏;排除方法为更换。(3)温度过高①机体A、由于压比值P出/P进增大B、由于进口气体温度增高;排除方法为检查后排除。C、静动件发生磨擦;排除方法为调整间隙。②轴承A、轴承损坏;排除方法为更换。B、润滑油过多或不足;排除方法为调整油量。③润滑油A、齿轮啮合不正常或损坏;排除方法为检查后调整或更换。B、轴承损坏C、油质欠佳排除方法为更换。(4)叶轮与叶轮之间发生撞击①轮齿发生位移;排除方法为调整间隙并紧固。②齿面磨损因而齿隙增大,导致叶轮之间间隙变化;排除方法为调整间隙。③齿轮与轴松动;排除方法为更换自锁螺母。④主从动轴弯曲超限;排除方法为校直或更换轴。⑤机体内混入杂质或由于介质形成结垢;排除方法为清除杂质或结垢。⑥滚动轴承磨损,游隙增大;排除方法为更换。⑦超额定压力运行;排除方法为检查超压原因后排除。(5)叶轮与机壳径向发生磨擦①间隙超值;排除方法为调整间隙。②滚动轴承磨损,游隙增大;排除方法为更换。③主从动轴弯曲超限;排除方法为校直或更换轴。④超额定压力运行;排除方法为检查超压原因后排除。(6)叶轮与墙板之间发生磨擦①间隙超值;排除方法为调整间隙。②叶轮与墙板端面附粘着杂质或介质结垢;排除方法为清除杂质和结垢。③滚动轴承磨损,游隙增大;排除方法为更换。(7)故障排除优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或故障原因措施用手能正反转电机损坏修理或更换电机转子堵住拆开修理不转用手不能转内含杂物拆开修理打滑、V型带太紧或太松调整皮带的张力皮带轮不正将皮带轮调正皮带轮与皮带罩摩擦调整皮带罩轴承油缺乏或老化重新换油齿轮油缺乏或老化重新换油安全阀漏气调整安全阀地基强度不够加强地基强度管道共鸣通过消音器、支架等消除地脚螺栓太松上紧转子干扰拆开修理机壳内有杂物拆开修理异常声或振动单向阀坏更换排气压力突然上升见标示风机房内温度上升(超过40℃)增加通过量过热吸气式消音器阻塞清洗/更换过滤器管道汛漏气拧紧连接口吸气式消音器阻塞清洗/更换过滤器安全阀漏气调整安全阀流量不足皮带打滑调整皮带涨力阀门关闭充分打开阀门水位上升调整水位进气管赌塞清除杂物管道堵塞清除杂物阀门坏或拧反方向更换或反方向拧排气压力突然上升气流过强降低转速或排气风机转漏油齿轮油过多加油到油标中央(停转时)开关或线路连接不良正确连接或检修保险丝没连或单根线检查、修理或更换电源异常改善供电设施用手能正反转电机坏修理或更换电机轴承坏更换轴承不转用手不能转电机坏修理或更换电机反转链接错误检查接头电机转过热过载调整排气压优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或总结这次我的毕业设计是大流量罗茨鼓风机设计,虽然甚至连它上面的部件名称我都不知道,在拿到题目时我感觉一片茫然不知所措,开始找的资料有些太深奥我根本就看不懂,感觉大脑一片混乱,我才知道自己的水平处于什么位置。但我不灰心一边看不懂就看两遍不行再看,慢慢的就清晰了。这次设计综合了大学四年的大多课程具有很强的综合性,这些天我把相关课程又系统复习了一遍,感觉这些课程学得再好也未必就能做好毕业设计。这次设计的难点就是各个尺寸的确定,其中一些是根据经验公式得来的比较可靠。在作图过程中我参考了很多图片,它们的结构形状,尽管如此有些内部结构也看不到,所以在设计图中有些结构不完美。这次设计内容很多,计算量很大,花费时间多,没有一本书能把所有重点内容包括在内,我就想是否可以开发一种软件,直接告诉它工作要求,它便能很快生成符合要求的最佳产品,大大减少设计时间,极大提高了生产率,我不知道这是否算瞎想,只是希望将来能有这样一种大型软件诞生。我觉得现在绞车还不够完美,如果能找到一种自动调速电机定会大大提高其使用的方便性。只是自己现在做不到,希望自己将来能在这些方面做一点贡献。这次设计为我后续的学习与工作打下了坚实的基础。通过这次设计我学到了很多知识,第一次完全独立的完成设计,没有模板,没有同学讨论,有问题只能问老师或者上网搜。我喜欢毕业设计,它特别能锻炼人多方面的能力,我喜欢这种感觉,但我知道自己的毕业设计做的不够好,当中还是存在诸多问题的,并且这次设计还是在借鉴前人基础上的,我觉得自己还差得很远。但这也让我更加认识自己的不足之处,成为我今后努力奋斗的动力。以后我将更加努力学习使自己的专业水平能不断提高,将来能够做一名好的机械设计人员,为我们的国家贡献自己的一份力量电源异常改善供电设施风机房内温度上升(超过40℃)增加通风量电源异常改善供电设备转速过低过载调整排气压优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或参考文献1邱宣怀机械设计,第四版,北京高等教育出版社,1997年2孙恒,陈作模机械原理,第六版,北京高等教育出版社,2001年3罗圣国机械设计课程设计指导书,第二版,北京高等教育出版社,1990年4吴宗泽,罗圣国机械设计课程设计手册,第二版,北京高等教育出版社,1999年5杜白石机械设计习题例题设计作业结构设计,西北农林科技大学出版社,2001年6朱龙根机械系统设计,第二版,北京机械工业出版社,20027劳动部煤炭工业部颁发绞车工手册煤炭工业出版社,肖凋燕,余纪生,崔居普绞车工手册煤炭工业出版社,东北工学院矿山运输提升教研室建井提升运输冶金工业出版社,竺可桢物理学北京科学出版社,.范祖荛,编结构力学M机械工业出版社,冷兴聚,王春华,王琦主编机械设计基础M沈阳东北大学出版社陈玮璋,主编起重机械金属结构M上海海运学院李美荣,主编工程机械专业英语M人民交通出版社2002优秀毕业论文,支持预览,答辩通过,欢迎下载需要CAD图纸,Q咨询或致谢长达数月的毕业设计终于告一段落了。通过这次设计我对四年来学习的各门功课进一步加深了了解,并给予一定的总结。对于各方面知识之间的有机结合有了实际体会,同时也深深的感到了自己所掌握的知识与实际生产应用之间还有相当大的差距,在以后的学习中有待进一步加强。综合运用本专业以及其它有关课程的理论,结合生产知识,培养理论联系实际以及分析和解决工程实际问题的能力,并使大学四年所学的知识得到进一步巩固、深化和扩展。本设计是在指导老师的悉心指导下完成的。在本设计的过程中,侯老师给了我很大的帮助,使我受益非浅。尤其是设计完成的最后阶段,他多次审阅我的设计并提出宝贵的修改意见,使我的设计不断完善。老师严谨的治学态度,勤奋的敬业精神,以及他的博学与热忱,令我敬佩。在此,我首先要向他表示我最忠心的感谢当然,设计中也难免出现一些错误、疏漏和不尽如人意的地方。在此,我衷心的恳请各位老师和同学给予批评、指正,我会虚心接受所有的意见和建议,不断总结,使自己在今后的学习和工作中日臻完善。感谢我的同学们,在设计的过程中,是你们帮组了我,给了我不少的意见和建议,在和同学讨论的过程中学到了很多有用的知识。

罗茨风机毕业设计:毕业设计(论文)

  摘 要

  罗茨风机是一种容积式压缩机,属于旋转机械,具有结构简单、风机内腔不需要润滑油、运转平稳、性能稳定等优点,已被广泛应用于石化、建材、电力、冶炼、化肥、矿山、港口、轻纺、食品、造纸、水产养殖和污水处理、环保产业等诸多领域。

  罗茨鼓风机的结构主要是有一对腰形渐开线转子、齿轮、轴承、密封和机壳等部件组成。

  关键字:罗茨鼓风机、转子、设计、绘图

  Abstract

  Roots 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 录

  摘 要 I

  Abstract II

  第一章 绪论 1

  1.1罗茨鼓风机的构成及特点 1

  1.2罗茨鼓风机的工作原理 2

  1.3罗茨鼓风机的应用领域 4

  第二章 总体方案设计 5

  2.1设计要求 5

  2.2方案设计 5

  第三章 罗茨鼓风机主要部件设计 6

  3.1电动机的选择 6

  3.1.1选择电动机类型 6

  3.1.2电动机容量的选择 6

  3.1.3电动机转速的选择 6

  3.2 V带传动的设计 6

  3.2.1 V带的基本参数计算 6

  3.2.2 带轮结构的设计 9

  3.3转子设计 9

  3.3.1转子叶型设计 9

  3.3.2转子的干涉检测 12

  3.3.3转子的结构设计 12

  3.4同步齿轮设计 13

  3.4.1选精度等级、材料和齿数 13

  3.4.2按齿面接触疲劳强度设计 13

  3.4.3按齿根弯曲强度设计 14

  3.4.4几何尺寸计算 16

  3.5轴及轴上零件的设计与选择 16

  3.5.1传动轴的设计 16

  3.5.2轴承的选择与校核 19

  3.5.3键选择与校核 20

  3.6缸体的设计 21

  第四章 罗茨鼓风机的使用与维护 22

  4.1安装注意事项 22

  4.2操作使用注

罗茨风机毕业设计:罗茨鼓风机设计【毕业论文+CAD图纸全套】.doc

  第一章 罗茨鼓风机CAD/CAPP/CAM简介

  第1节 罗茨鼓风机设计

  1. 罗茨鼓风机的特点:

  三叶罗茨鼓风机是一种高效、节能型鼓风机。叶轮型线采用改进后的复合线型,其容积利用系数较高,啮合完美,泄漏少,效率高。此鼓风机体积小,重量轻,流量大,噪声低。   罗茨式鼓风机结构简单,制造方便,介质不含油。鼓风机的叶轮材料是球墨铸铁或铸铝,外形轮廓在线切割机床加工或专用数控机床精密加工成型。同步齿轮材料用45号钢或特殊铬锰钛合金钢,经渗碳淬火后磨削加工,精度高,使用寿命长。叶轮部件要进行动平衡试验。采用高精度轴承和耐高温的氟橡胶制成的骨架式橡胶油封,传动部件采用封闭式润滑,从而保证了产品质量。 材料和加工方式的选择具体还需根据设计要求和生产批量来确定。

  2. 罗茨鼓风机的的工作原理:

  罗茨式鼓风机的工作原理见图1,靠两转子的相互啮合工作,推移气缸容积内气体,在排气腔内达到升压的目的。同步齿轮带动转子有两种方式(见图2)。a方式,主轴的扭转变形对转子间的间隙影响小,b方式.维修方便。

  图1-1

  图1-2

  转子的断面型线有渐开线型,圆弧型和摆线型等.渐开找型的面积利用系数较高.制造方便,应用较广.转子头数(叶峰或叶谷数)为2或3。两头的转子均为直叶,三头转子有直叶和扭叶两种,增加转子头数或选用扭叶,能改善排气的不均匀性.

  3. 罗茨鼓风机的应用领域

  罗茨鼓风机产品广泛应用于石油、化工、冶金、电力、环保、轻工、纺织、无纺布、水泥等行业及污水处理、气力输送、瓦斯脱硫、真空包装、水产养殖等领域。 第2节 CAD/CAPP/CAM技术

  1. CAD技术

  在设计过程中,利用计算机作为工具,帮助工程师进行设计的一切实用技术的总和称为计算机辅助设计(CAD,Computer Aided Design)。   计算机辅助设计包括的内容很多,如:概念设计、优化设计、有限元分析、计算机仿真、计算机辅助绘图、计算机辅助设计过程管理等。在工程设计中,一般包括两种内容:带有创造性的设计(方案的构思、工作原理的拟定等)和非创造性的工作,如绘图、设计计算等。创造性的设计需要发挥人的创造性思维能力,创造出以前不存在的设计方案,这项工作一般应由人来完成。非创造性的工作是一些繁琐重复性的计算分析和信息检索,完全可以借助计算机来完成。一个好的计算机辅助设计系统既能充分发挥人的创造性作用,又能充分利用计算机的高速分析计算能力,即要找到人和计算机的最佳结合点。   计算机辅助设计作为一门学科始于60年代初,一直到70年代,由于受到计算机技术的限制,CAD技术的发展很缓慢,进入80年代以来,计算机技术突飞猛进,特别是微机和工作站的发展和普及,再加上功能强大的外围设备,如大型图形显示器、绘图仪、激光打印机的问世,极锦工推动了CAD技术的发展,CAD技术已进入实用化阶段,广泛服务于机械、电子、宇航、建筑、纺织等产品的总体设计、造型设计、结构设计、工艺过程设计等环节。   早期的CAD技术只能进行一些分析、计算和文件编写工作,后来发展到计算机辅助绘图和设计结果模拟,目前的CAD技术正朝着人工智能和知识工程方向发展,即所谓的ICAD(Intelligent CAD)。另外,设计和制造一体化技术即CAD/CAM技术以及CAD作为一个主要单元技术的CIMS技术都是CAD技术发展的重要方向。   在工业化国家如美国、日本和欧洲,CAD已广泛应用于设计与制造的各个领域如飞机、汽车、机械、模具、建筑、集成电路中,基本实现100%的计算机绘图。CAD系统的销售额每年以30~40%的速度递增,各种CAD软件的功能越来越完善,越来越强大。国内于70年代末开始CAD技术的大力推广应用工作,已经取得可喜的成绩,CAD技术在我国的应用方兴未艾。   一般讲,一个CAD/CAM系统基本上只适用于某一类产品的设计和制造,如电子产品CAD/CAM只适用于设计制造印制板或集成电路,而机床的CAD/CAM只适用机床的设计和制造,这两个系统不仅基础和专业软件不一样,而且硬件配置上也有差异。但就系统的逻辑功能和系统结构角度来看还是基本相同的。 不管是用于何种产品设计和制造的CAD/CAM系统,从其逻辑功能角度来看, CAD/CAM系统基本上是由计算机和一些外部设备(计算机和外部设备通常硬件)及相应的软件组成(其中包括系统软件、支撑软件及应用软件),如图1所示。但对于一个具体的CAD/CAM系统来讲, 其硬件、软件相互的配置是需要进行周密考虑的,同时对硬软件的型号、性能以及厂家都需要进行全方位的考虑。

   图1 CADCAM系统的基本结构

  CAD/CAM系统的类型可按系统的功能分,也可以按系统中使用的计算机类型分。按系统功能一般分为:通用CAD/CAM系统和专

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