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萊寶羅茨泵是一種雙轉子的容積式真空泵。在泵腔內有兩個形狀對稱的轉子,轉子形狀有兩葉、三葉和四葉的。兩個轉子彼此朝相反方
向旋轉,由軸端齒輪驅動同步轉動。轉子彼此無接觸,轉子與泵腔壁也無接觸,其間通常有0.15~1.0mm的間隙,泵腔靠間隙來密封。
由於羅茨泵泵腔內無摩擦,轉子可高速運轉,一般為1500~3000r/min,而且不必用潤滑油,可實現無油清潔的抽氣過程。泵的潤滑
部位僅限於軸承和齒輪,以及動密封處。泵沒有往復運動部件,故可實現良好的動平衡。因而,羅茨泵運轉平穩,轉速高,尺寸小
可獲得大的抽速。
目前國內外的羅茨泵,多數為臥式結構,泵的進氣口在上,排氣口在下,這種臥式結構重心低,高速運轉時穩定性好。羅茨泵的兩
個轉子是通過一對高精度的齒輪來實現其相對同步旋轉的。
泵的傳動多為直聯式的,大泵則有皮帶傳動的。電動機與傳動齒輪,多設在轉子軸的兩側,安裝拆卸方便。主動軸傳遞的扭矩較大
,軸要有足夠的強度和剛度,軸與轉子要固結牢靠。羅茨泵的密封很關鍵,主動軸外伸部分、兩個轉子的軸承與泵腔之間設有動密
封,泵腔與各端蓋設有靜密封。
為瞭避免羅茨泵的誤操作,一般多設有旁路溢流閥。根據對羅茨泵的特殊需要,也有將油的齒輪箱,軸承等部件與泵腔做成分離式
結構的。
在羅茨泵的壓縮過程中產生的熱量被傳到轉子和泵體上。轉子很難將熱量傳至泵外,而泵體的熱量很容易被散失到周圍大氣中。因
而轉子與泵體之間就出現瞭溫差。加劇瞭轉子的熱膨脹。當泵負荷增大時,轉子膨脹會消失間隙,而被卡死。因此出現瞭氣冷式羅
茨泵,用冷卻的氣體或大氣去直接冷卻熱態的轉子,從而減少瞭轉子與泵殼間的溫差,提高瞭羅茨泵的抗熱能力。
這種氣冷式羅茨泵可用於高壓差和高壓縮比的情況下工作,這種泵的結構簡單,冷卻器與泵的出口相聯,便於維修和更換。由於散
熱均勻,轉子和泵體之間的間隙仍可保持很小,有利於泵容積效率的提高。
羅茨真空泵的分類羅茨真空泵根據工作范圍的不同,可分為直排大氣型的低真空羅茨泵和普通型中真空羅茨泵(又稱機械增壓泵)。二者區別除結構外,主要是中真空羅茨泵需要和前級真空泵串聯使用,組成羅茨真空機組。普通型羅茨真空泵按泵體結構的不同又可分為普通型和帶旁通閥型。帶旁通閥型羅茨泵的壓差僅限於2000Pa~ 4000Pa,當壓差超過每一規格泵的規定值時,旁通閥就啟動頂開,泵出口處的氣體經旁通閥返流入泵進口處以使泵安全運行。加圖 2、羅茨真空泵的工作原理羅茨真空泵(簡稱羅茨泵)是一種旋轉式容積真空泵,它是利用兩個8字形轉子在泵殼中旋轉而產生吸氣和排氣作用的,其原理和羅茨鼓風機相似。
由於羅茨真空泵在低壓力范圍內工作,氣體分子自由程度較大,氣體漏過微小縫隙的阻力很大,因而獲得較高的壓縮比可以作為增壓真空泵使用。三.羅茨泵的特點
1、轉子和泵腔、轉子和轉子之間有一定的間隙,互不接觸,不需要用油潤滑。
2、轉子具有良好的幾何對稱性,可以提高轉速,從而能夠製造出結構緊湊的大抽速泵來。
3、泵工作時振動小,容積大,容積利用系數λnp=0.5左右。
4、在泵腔內並不發生像機械真空泵那樣的壓縮現象,因此它不需要排氣閥。也正因如此,可抽除可行凝性蒸汽。
5、啟動快,能夠在短時間內達到極限真空。功率小,運轉維護費用低。
6、在很寬的壓力范圍內(1×103Pa~1 Pa)有很大的抽速,能迅速排出突然放出的氣體,彌補瞭擴散泵和油封機械泵在(1×103Pa~1 Pa)時抽速都很小的缺陷。因此,它最適合做增壓泵用。因為在化工生產中,羅茨泵的故障種類繁多,有的是由於維護保養不當,有的是操作失誤,有的是由於真空機組的設計本身存在缺陷,造成羅茨泵工作環境惡劣。這些因素都會引起機組的部件損壞,致使使用壽命降低,機組能力下降。所以綜合上麵所敘,檢修羅茨泵時對檢修質量和維修工的技術水平都要求比較高。在多次檢修中,我們詳細記錄瞭整個檢修過程,並對各部分數據進行測量,檢修後進行總結,其基本情況如下:四、羅茨泵的拆卸:在未拆卸前,先測量並記錄轉子各部分間隙,拆卸中盡量避免用重錘敲打。拆下的零件不得碰傷,應妥善保管。
1.、拆卸固定端。
固定端結構圖
1) 卸下電機及電機連接架。(更換聯軸器彈性圈,在完成1)部後換上新彈性圈即可)更換聯軸器彈性圈的原因有:
1. 長期使用磨損
2. 軸承失效後聯軸器同軸度發生變化,致使彈性圈加劇磨損。
2) 拆下軸封壓蓋。
3) 拆下外軸封壓蓋及外軸封。
4) 拆下前蓋及內軸封。(更換內、外軸封,在完成1)—4)部後換上新軸封即可)
軸封損壞的原因有:
1、 軸封裝配時沒達到要求,發生傾斜、翻邊或彈簧脫落。
2、 運行時巡檢不到位缺油,致使軸封失效。以500ta特種樹脂中試裝置V—5157羅茨—水環真空機組為例,****年**月**日21:40分接到檢修通知, V—5157二級羅茨泵發生{軸封漏油?系統漏氣?}拆卸後檢查,發現油封已龜裂,軸套表麵有過燒痕跡且腔內有微小橡膠粉塵,經分析、是缺油所致。
5) 卸下軸套。(如需更換軸套、拉出軸套、用新的O型密封圈放入新軸套的密封槽後、把軸套壓入泵軸即可)
6) 卸下軸承壓蓋,甩油盤。
7) 把軸承壓蓋和軸承從端蓋拆出,拆卸時註意將調整墊片,妥善保管。(更換軸承,在完成1)—7)部後換上新軸承即可)
軸承損壞的原因有:
1、 軸承裝配時沒達到要求,調整墊片放置有問題,軸承裝配後發生傾斜。
2、 潤滑油腔進水後,潤滑油變質形成乳化液,致使軸承損壞。
3、 {有無可能油被吸入系統,造成軸承缺油}實例:在??? ta樹脂裝置V—羅茨—水環真空機組****年**月**日??檢修通知, V—羅茨泵發生???由上麵的原因引起軸承更換
8) 拉出活塞環襯套和活塞環。(更換活塞環襯套或活塞環,在完成1)—8)部後換上新活塞環襯套或活塞環即可)活塞環襯套與活塞環發生泄漏的原因:
1. 活塞環(活塞環在這裡實際就是一種浮環密封)裝配時開口位置沒錯開,造成泄漏
2. 活塞環襯套端麵沒經有過研磨,氣體由活塞環襯套端麵與軸端配合麵經軸泄漏。
9) 拆下端蓋。
10) 壓出保護套。?(圖中沒標?)
2.拆活動端:
1)拆下後蓋。
2)松開並拆下同步齒輪鎖緊螺帽後拉出齒輪,同時註意標記.(分體齒輪須把齒圈和齒輪松開,如果是斜齒,需把兩齒輪同時拉出,以防齒部損壞.)。
3)拆下軸承壓蓋。
4)把軸承壓蓋和軸承從端蓋 活動端結構圖拆出(更換軸承)。
5)拉出活塞環襯套和活塞環(更換活塞環或襯套)。
6)拆下端蓋。
7)壓出保護套。?(圖中沒標?)
8)拉出轉子,拆泵完畢。如果是帶溢流閥羅茨真空泵須拆下溢流閥壓蓋,取出溢流閥閥頭,檢查導向套與閥頭孔的上下運動是否靈活及密封圈是否可靠。六、羅茨泵的裝配裝泵前須將各件清潔並修除毛刺等。用於靜密封的橡膠密封件塗上真空考克脂。
1將一對轉子放入泵體,註意長短轉子的位置。現出現一種改進型轉子,廠傢把兩轉子做成是同一型號,同時把同步齒輪由活動端移到固定端,把原來的驅動轉子分解成兩段,利用同步齒輪的加工精度相連,這樣的好處是降低瞭加工成本。
2 在兩端的端蓋與泵體接觸的平麵上均勻塗上一層薄薄的106矽橡膠,緊固各螺釘。矽橡膠的塗抹不能太多,如太多端蓋擠壓後,矽橡膠流入泵腔造成泵的不能正常工作。實例:以?????????????停車檢修後,盤車正常,開車1小時後,泵出現響聲異常,原因是,在裝配時矽橡膠塗抹太多,端蓋擠壓後,矽橡膠流入泵腔矽橡膠塗抹矽橡膠塗抹矽橡膠塗抹示意圖
3、用塞尺測量轉子與泵的兩個端麵間的間隙(參數參考間隙一覽表)。
4、軸承間隙及轉子端麵間隙調整?方法:
5、在活動端裝上齒輪及齒輪鎖緊螺帽並略微擰緊鎖緊螺帽後,按下圖位置測量轉子間隙,並根據間隙一覽表參數調整兩個轉子間的間隙。具體方法是:首先將轉子旋轉至上圖位置。根據泵的轉子與轉子的間隙放入相應厚度的塞尺後,再將一個帶長槽的齒輪裝入從動軸,略緊六角螺釘。按照圖的位置重復測量轉子間的間隙直到符合要求後,擰緊六角螺釘和圓螺母。由於泵體與端蓋的定位由圓柱銷定位,因此,轉子外圓與泵體內圓的間隙一般不需調整。間隙一覽表(供參考)型號 轉子對泵體 轉子對轉子 固定端 膨脹端
8、在固定端裝上甩油盤、軸套等零件,把內軸封裝入前蓋內後緊固前蓋。
9、裝上外軸封將軸封壓蓋緊固,裝上電機連接架和電機,用手盤動聯軸器應轉動靈活,不得有卡住現象。
10、如有可能對泵進行氣密性試驗,可在泵內打入0.1—0.2MPa的乾燥空氣,用肥皂液塗在各密封麵,檢查是否有漏氣現象。
11、將各放油螺塞裝上後給泵加油,油位高度一般為油窗3/4高度。
12、接好電源線、水管及蓋好泵的進氣口蓋。
13、啟動泵,註意轉向,如有必要檢測泵的各項性能。至此,檢修基本完成。七、保養
1、每日檢查(巡檢);
1)油位檢查:檢查油杯、齒輪箱的油位,油位高度以油窗的3/4為宜,齒輪箱和軸承箱的油位過多,使溫度升高,油位過低,造成潤滑不良,有的可能會發出噪音。
2)溫度檢查:用測溫機檢查各部位溫度。
3)電動機負荷檢查:用功率表或電流、電壓表測量電動機負荷。
2、每月檢查:聯軸器彈性體或三角膠帶的張力。
3、每季檢查:齒輪箱內潤滑油是否變質,如果變質則應馬上換油。如果前級真空泵為液環泵,則改為每日檢查。
4、每半年檢查:
1)前蓋軸承箱內潤滑油是否變質,如果油箱內的潤滑油已經變質,則應馬上換油。
2)油封是否損壞。
5、每一年檢查:
1)軸承是否磨損。
2)活塞環及活塞環襯套是否磨損。
3)齒輪微量程度的磨損對轉子正常工作是否產生影響是否需要調整。八、常見故障及消除方法:
1、極限壓力達不到:
1)管道系統漏氣,系統檢查即可。
2)泵體部分漏氣,檢查泵。
3)前級泵極限壓力下降,修理或更換前級泵。
4)油封磨損,更換油封。
2、抽速不足:
1)管道通道能力不足,增大管道通道能力。
2)前級泵抽速下降,修理或更換前級泵。
3、電機過載:
1)入口壓力過高,調整、控製入口壓力。
2)轉子端麵與端蓋單麵接觸,調整轉子端麵間隙。
3)前級泵返油或水進泵腔,加裝或更換單向閥。
4)采用機械式自動調壓旁通閥。
5)采用液力聯軸器。
6)采用真空電氣元件控製泵入口壓力。
4、泵體過熱:
1)選擇的前級泵抽速不夠,造成的壓縮比過大。重新選用前級泵。
2)入口壓力過高,調整、控製入口壓力。
3)冷卻不足,暢通、加大冷卻水。
4)轉子與泵殼接觸,檢修。
5)齒輪潤滑油過多,調整油量。
6)齒輪、軸承油封潤滑不足,保證油量適當、潤滑良好。
5、聲音異常:
1)裝配不良,返修。
2)同步齒輪與轉子位置偏移,轉子互相接觸。調整位置,保證間隙。
3)入口壓力過高,調整、控製入口壓力。
4)過載或潤滑不良,造成對齒輪的損傷,更換同步齒輪。
5)軸承磨損,更換軸承。
6)齒輪箱油量不夠,按要求加油。
6、軸承、齒輪早期磨損嚴重,主要是潤滑油不足、油太臟或牌號不對。按要求加油。結論:
正確的使用、維護和保養羅茨真空泵,以及嚴格按照檢修規程及標準檢修,對提高設備的運行周期,和延長設備的使用壽命有著重要的作用。
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