羅茨風(fēng)機(jī)常見故障原因和解決方法

相信干水處理的人應(yīng)該沒有不熟悉羅茨風(fēng)機(jī)的，它是容積式壓縮機(jī)的一種，屬于旋轉(zhuǎn)式機(jī)械。

羅茨風(fēng)機(jī)在現(xiàn)實(shí)的工作環(huán)境中，十分容易被周圍的環(huán)境所影響，進(jìn)而產(chǎn)生故障。所以對羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行故障的分析及處理就顯得十分重要。

1、羅茨風(fēng)機(jī)工作原理

羅茨風(fēng)機(jī)是一種容積型回轉(zhuǎn)式氣體動(dòng)力機(jī)械，有2個(gè)腰形漸開線轉(zhuǎn)子，通過主、從動(dòng)軸齒輪使兩轉(zhuǎn)子作等速反向旋轉(zhuǎn)，完成吸氣排氣過程。

如圖所示，當(dāng)左側(cè)轉(zhuǎn)子順時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，右側(cè)轉(zhuǎn)子作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，氣體從進(jìn)口吸入，隨著旋轉(zhuǎn)時(shí)所形成的工作室移動(dòng)，Z后從上面的出口排出。

兩轉(zhuǎn)子相互之間、兩轉(zhuǎn)子與機(jī)殼及側(cè)蓋板之間，既要保證相互不發(fā)生碰撞，又要保證不因間隙過大影響效率。兩轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)中始終保持微小間隙，使排出的氣體盡量不返回進(jìn)氣室。

其特點(diǎn)為輸出的風(fēng)量與回轉(zhuǎn)數(shù)成正比，當(dāng)風(fēng)機(jī)出口壓力變化時(shí)，輸送的風(fēng)量并沒有顯著變化。羅茨風(fēng)機(jī)本身不能壓縮氣體，壓力的升高依賴排氣口工作系統(tǒng)的背壓。

2、羅茨風(fēng)機(jī)故障現(xiàn)象

經(jīng)過多次檢修總結(jié)，造成機(jī)組故障的原因主要包括斷軸、軸承損壞、機(jī)組振動(dòng)大、轉(zhuǎn)子卡死、軸封泄漏等，而造成檢修頻次增加的主要故障是轉(zhuǎn)子卡澀與摩擦。

3、羅茨風(fēng)機(jī)故障原因分析

轉(zhuǎn)子與殼體或轉(zhuǎn)子間摩擦是羅茨風(fēng)機(jī)常見故障，若在運(yùn)行中出現(xiàn)此故障，將會伴隨著嚴(yán)重的振動(dòng)與噪聲。羅茨風(fēng)機(jī)經(jīng)過長時(shí)間停機(jī)后，經(jīng)常出現(xiàn)轉(zhuǎn)子卡澀的現(xiàn)象，這里把故障的主要原因歸納為以下幾類。

（1）轉(zhuǎn)子分葉、合葉間隙不合適

轉(zhuǎn)子的分葉、合葉間隙不合適，運(yùn)行中分葉、合葉間隙發(fā)生變化。兩轉(zhuǎn)子在低速旋轉(zhuǎn)時(shí)會發(fā)生碰撞，造成轉(zhuǎn)子間摩擦甚至卡澀。

如果運(yùn)行中出現(xiàn)此故障，會使兩轉(zhuǎn)子間或轉(zhuǎn)子與殼體發(fā)生碰撞，發(fā)出強(qiáng)力的撞擊聲；振動(dòng)變大，甚至能引起基礎(chǔ)振動(dòng)；同時(shí)摩擦部位溫度迅速升高，甚至出現(xiàn)機(jī)殼發(fā)熱燒紅現(xiàn)象。

 （2）軸承損壞

 風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況差、油封損壞、裝配間隙超標(biāo)等都會導(dǎo)致軸承損壞，而軸承損壞會造成溫度升高，軸承座溫度也會增加，嚴(yán)重時(shí)會使軸承座變形。

特別是軸承內(nèi)外圈抱死時(shí)，軸承座與側(cè)蓋板受到較大的額外力，溫度也會很高，軸承座與側(cè)蓋板受熱不均，嚴(yán)重時(shí)造成側(cè)蓋板變形，出現(xiàn)裂紋。

軸徑磨損，使軸與軸承內(nèi)圈間隙過大，軸承座磨損使軸承座與軸承外圈間隙過大，都會造成轉(zhuǎn)子卡澀或摩擦。特別是皮帶連接的風(fēng)機(jī)，主動(dòng)軸由于受皮帶拉力的作用，致使軸承座單向受力較大，容易出現(xiàn)皮帶側(cè)主動(dòng)軸的軸承座單邊磨損。

（3）齒輪磨損

齒輪磨損，齒輪側(cè)間隙增大，將造成兩轉(zhuǎn)子位置發(fā)生變化，使主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子之間合葉間隙變小、分葉間隙增大，引起兩轉(zhuǎn)子互相碰撞、摩擦。

 （4）轉(zhuǎn)子或殼體變形

如果轉(zhuǎn)子或者殼體變形，會使轉(zhuǎn)子外徑與機(jī)殼的間隙過小，造成轉(zhuǎn)子摩擦和卡澀。

 （5）轉(zhuǎn)子端面與側(cè)蓋板間隙小

 如果轉(zhuǎn)子與側(cè)蓋板間隙過小，有雜物擠進(jìn)轉(zhuǎn)子與側(cè)蓋板間；或軸向定位軸承磨損后，轉(zhuǎn)子的軸向竄量變大，都造成轉(zhuǎn)子與側(cè)蓋板發(fā)生摩擦，引起轉(zhuǎn)子卡澀。

4、羅茨風(fēng)機(jī)故障處理方式

（1）調(diào)節(jié)分合葉間隙

 用塞尺檢查轉(zhuǎn)子分、合葉間隙值，使其在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。檢查調(diào)節(jié)間隙的背帽與螺栓，保證其完好性。

要求：分葉間隙占總間隙的 1/3，但不小于 0.15mm；合葉間隙占總間隙的 2/3，且要大于齒輪側(cè)隙 1.5 倍。

合葉為主動(dòng)轉(zhuǎn)子的嚙合面向被動(dòng)轉(zhuǎn)子有靠近的趨勢；分葉為主動(dòng)轉(zhuǎn)子的嚙合面向被動(dòng)轉(zhuǎn)子有遠(yuǎn)離的趨勢。若轉(zhuǎn)子分、合葉間隙不合適，可調(diào)整齒套與輪轂或齒輪與軸的周向相對角度。

轉(zhuǎn)子分葉、合葉的調(diào)整是羅茨風(fēng)機(jī)檢修的關(guān)鍵部分，直接決定著檢修質(zhì)量的好壞。不同類型的羅茨風(fēng)機(jī)，有不同的調(diào)節(jié)形式。軸與齒輪為錐型無鍵連接時(shí)，一般通過調(diào)節(jié)軸與齒輪周向相對位置；軸與齒輪為鍵連接時(shí)，一般通過調(diào)節(jié)從動(dòng)齒輪與輪轂的相對位置。

 風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，隨著齒輪磨損，間隙都會地發(fā)生變化，其中合葉間隙趨向減小，分葉間隙趨向增大。在調(diào)整兩葉輪的工作間隙時(shí)，應(yīng)預(yù)先將合葉間隙適當(dāng)調(diào)大，一般合葉間隙是分葉間隙的2 倍。

 葉輪間隙調(diào)整時(shí)，首先將葉片轉(zhuǎn)到與水平方向呈 45° 的位置，此時(shí)兩葉輪的間隙即為分葉或合葉間隙。

現(xiàn)場調(diào)節(jié)時(shí)，一般用同樣厚度的塞尺固定在兩轉(zhuǎn)子間，并將兩轉(zhuǎn)子固定，再裝入主動(dòng)齒輪，并將從動(dòng)齒輪的標(biāo)記對準(zhǔn)主動(dòng)齒的標(biāo)記壓入軸上，依次裝上齒輪擋圈，止動(dòng)墊圈和緊固螺帽。調(diào)整好后再用塞尺測量分葉間隙與合葉間隙的實(shí)際大小，如不合適重新調(diào)整，直到符合標(biāo)準(zhǔn)。

 （2）更換軸承

檢查側(cè)蓋板是否變形有裂紋。變形不嚴(yán)重，可打磨高點(diǎn)；變形嚴(yán)重則更換側(cè)蓋板；如有裂紋，可進(jìn)行補(bǔ)焊。

檢查軸承座與軸徑是否磨損。如果軸磨損，一般進(jìn)行補(bǔ)焊；如果軸承座磨損，單獨(dú)的軸承座一般更換新件，不進(jìn)行修理；軸承座與側(cè)蓋板為一體時(shí)，則補(bǔ)焊軸承座，使其配合間隙達(dá)到技術(shù)要求。

（3）檢查齒側(cè)間隙，更換齒輪

用紅丹粉檢查齒輪嚙合部位的接觸面積。檢查齒側(cè)間隙的方法有打表法、塞尺法、壓鉛絲法。

標(biāo)準(zhǔn)要求：側(cè)隙 0.10~0.18mm、嚙合部位在齒面中部，齒表接觸面積沿齒高方向不小于 50%，沿齒寬方向不小于 70%。若檢測結(jié)果不符合要求，需更換齒輪。

用塞尺測量轉(zhuǎn)子與殼體的間隙

轉(zhuǎn)子與殼體間隙的標(biāo)準(zhǔn)范圍為 0.3~0.6 mm。現(xiàn)場檢修時(shí)一般測量 6 點(diǎn)間隙，每個(gè)轉(zhuǎn)子的上下與水平方向，如圖所示。

變形較小可以進(jìn)行打磨處理；變形較大或轉(zhuǎn)子與殼體出現(xiàn)裂紋，應(yīng)及時(shí)報(bào)廢。

（4）清理轉(zhuǎn)子端面與側(cè)蓋板

 用塞尺法檢測轉(zhuǎn)子端面與機(jī)殼的軸向間隙。定位端（ 齒輪側(cè)）間隙d=0.1~0.2 mm，非定位端（ 皮帶輪側(cè)）間隙c=0.3~0.5 mm，總間隙的標(biāo)準(zhǔn)是 0.4~0.7mm。

不同類型的羅茨風(fēng)機(jī)在不同工況下端隙不同，現(xiàn)場檢修時(shí)按各自檢修標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整。若單側(cè)間隙不合適，可通過加、減軸承調(diào)整墊片調(diào)整；若總間隙不合適，可通過加、減側(cè)蓋板結(jié)合面的調(diào)整墊片調(diào)整，但墊片厚度一般不超過 1mm。

用推軸法測量轉(zhuǎn)子的軸向竄量，竄量標(biāo)準(zhǔn) 0.05~0.10mm， 若超過標(biāo)準(zhǔn)Z大值的 1.5 倍，則更換軸承。

（5）其他故障

（來源：檢修圈）