机械工艺过程对罗茨真空泵性能的影响

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1、机械工艺过程对罗茨真空泵性能的影响2.1转子啮合间隙转子啮合间隙直接影响罗茨泵的抽速和正常运转。间隙过小，不能承受最大允许压差的考验，也就是不能保证罗茨泵在压差较大时的正常运转；因为压差大，发热厉害时热膨胀将使转子与转子产生磨擦，发岀异常噪音，严重时转子与转子间将会卡死。间隙过大或间隙不均匀，将造成泵出口向进口返流的气体增加，使零流量压缩比减少，抽气效率降低。最大允许压差和零被量压缩比是两个相辅相成的极其重要的性能指标，是相互制约的，所以罗茨泵转子啮合间隙是一个极其重要的关键问题，如何保证每一个啮合点的间隙均匀，并保持在一定范围内，不致过大或过小，必须从转子的型线加

2、工着手。过去大多采用仿形加工，这种方法投资少，生效快，但误差大，例如型线对称中心偏移，转子上下对称度误羌和转子发胖等，因此为了保证质量必须精耕细作，但降低了生产效率。仿形加工虽然误差较大，但过去由于加工设备的条件限制，必竟在罗茨泵转子的加工中使用了几十年，作出了较大的贡献。随着工艺装备技术的发展，数控机床的普遍采用，仿形1加工己逐渐退出历史舞台。自动化程度高,控制灵活，精确度高，生产效率高的数控机床己完全以崭新的面目岀现在转子加工的工艺过程中。2.2齿轮的啮合和间隙齿轮是罗茨泵的重要部件，它保证了两个转了的同步转动和间隙，因此对齿轮要求比较高（六级精度），必须根据齿

3、轮精度的要求来选择加工机床和加工方法，目前齿轮加工中主要控制的公差有：公法线长度、齿形公差、基节极限偏差和齿向公差，当然齿轮中心距偏差也必须控制，它与泵侧盖两轴承孔中心距有关。如齿轮加工精度失控，则装上罗茨泵后将产生严重后果。2.2.1齿轮间隙太小在排除侧盖两轴承孔中心距超差（偏少）的原因后，应该是齿轮胖了及大了，它造成的后果是齿轮间发生严重挤压摩擦发热，发出异常噪声，这种噪声属高频噪声，它的基频如果对罗茨泵噪声进行频谱分析，就可以从噪声频谱上在齿轮噪声的基频处发现噪声异常（篦），这是一种最简单最有效的检方法。此外也可以从功率表上发现功率偏大，齿轮箱外表面温度偏篦。

4、发现这种情况必须调换齿轮，否则随着温度上升，齿轮膨胀增大，最终将卡死。2.2.2齿轮间隙过大当然也必须首先排除侧盖两轴承孔中心距超差（偏大）的原因，这里是齿轮瘦了或小了。它带来的后果是转子间隙调整困难，并导致转子间产生撞击，只是这种现象在起动和运转过程中很难发现，只有在停泵时，由于主动转子与从动转子惯量不一样，因而停止的速度不一致，致使两转¥产生撞击，这种撞击非常明显。随着速度的降低，撞击的速度也逐渐减慢，这就可以完全确定泵齿轮间隙过大造成。出现这种现象也必须更换齿轮，否则随着齿轮间隙的增加，撞击会越来越厉害。2.2.3齿轮啮合不良这种情况一般系加工机床精度不够所致

5、。有可能是一个或几个齿异常，也可能所有齿均啮合不良。它们会产生异常噪声，它的噪声的频率也按（1）式计算，只是齿数Z以不良齿数1,2,3代入，可以从测得的噪声频谱中找出。这种情况可以用极细金刚砂涂在齿轮上进行转动研磨有可能取得一定效果，它会降低齿轮噪声，可以不妨一试。224齿轮移位齿轮在轴上定位方法有三种，即键定位，过盈（液压）定位和胀圈定位，键定位过去用得较多，但它的键槽加工精度比较难控制，造成键配合过紧或过松。过紧则装配困难，必须返工，过松则齿轮容易移位；过盈（液压）定位是将齿轮内孔用液压力（一般20-40Mpa）胀大，然后过盈定位在轴上，这种定位最安全最可靠，但

6、必须配套液压工具，给用户修理和生产厂外出检修带来不便，但大型罗茨泵还是建议用这种定位方法为好；胀圈定位方法既方便又可靠，但关键是胀圈的加工，过去是各泵厂自己加工，往往不易控制精度，现在有专业厂生产，质量均可得到保证。唯一容易出问题的是装配工艺，如清洗不仔细，安装用力不均等均可造成定位不可靠，使齿轮产生移位。齿轮移位将使转子间隙产生变化，引起转子撞击发生噪声，这种噪声的频率一般为2n/60（Hz）转子间隙变化势必影响抽速，将使抽气效率降低。2.3侧盖的定位误差。侧盖的定位决定了其上两轴承孔中心对于泵缸中心的位置，也就决定了转子在泵缸中的位置，这个位置极为重要，它决定了

7、转子与泵体之间的间隙和转子之间的间隙，保证了泵的抽气性能和高压差下正常运转的可靠性。就转子与泵体之间的间隙而言，通常希望它上下、左右都均匀，但考虑到篦压差运转时泵出口温度达到120-130C,而转子温度更高达160-180C,但泵进口则温度不高，所以转子与泵进口处容易因热膨胀发&磨擦。为此必须在侧盖定位时须将转子中心下延。以增大上侧间隙，保证高压差运转的安全性和可靠性。如定位岀差错，将有可能发生转子与泵进口处缸壁的磨擦，甚至卡死。S子泵缸间的径向间H：示意图‘2.4转子与侧盖在长度方向的间隙转子与侧盖的间隙在高压差时，由于转子温度高，热膨胀厉害。所以在转子（轴向