2022/3/9
罗茨真空泵
第一节 概 述
一、 罗茨真空泵产生的原因:
罗茨真空泵是1944年在德国开始生产的,经过了六十多年的发展,罗茨真空泵的结构日趋完善,稳定性不断提高,使用范围也越来越广泛。目前在国际上罗茨真空泵制造水平先进的企业有:德国艾珍公司、普发公司、莱宝公司,英国爱德华公司等。我国的罗茨真空泵是上世纪五十年代后期在上海最先生产的,其结构主要也是参照了国外同类产品技术。
以下图片为目前国外公司产品:
罗茨真空泵是由于现代工业的高速发展的需要而产生,随着现代工业发展,真空技术在许多新工艺上被广泛应用。在许多真空应用系统中,为了提高生产效率、缩短抽气时间或适应真空系统在一定真空(压力)时的大量放气,要求在10~10-2mbar真空(压力)时具有较大抽速的真空泵,而现有的油封式真空泵或油扩散真空泵在10~10-2mbar范围内要得到大抽速是困难的,即使得到也很勉强。但油封机械泵在10~10-2mbar压力时的抽速已明显下降,出现了大泵小用,造成很大的浪费,要在这种压力范围内工作必须选用大容量的机械真空泵。例如:某一真空系统要求在10-2mbar入口压力时有600升/秒的抽速,若选H-150滑阀真空泵,因一台H-150滑阀泵在10-2mbar时的抽速只有15~20升/秒,也就需要30~40台H-150滑阀泵并联起来使用,造成设备费用高,占地面积大,维护保养困难,耗电大等缺点。如果使用一台ZJ-600罗茨真空泵串联一台H-70或H-150滑阀泵,已全部可以取代30~40台H-150滑阀真空泵,这是一个极为好的经济效益。
有时为了抽除大量气体或大容器内的气体,就要求有更大的真空泵,对于油封机械泵来讲,要获得大抽速必须增大泵的几何尺寸或提高泵的转速,这两者都受到限制。所以为了达到这种工艺要求的抽速,除了并联机械泵外,必须发展适应各种需要的新型有效真空泵。
罗茨真空泵是由罗茨鼓风机演变而来,由于罗茨真空泵在10~10-2mbar时具有最高的抽气效率,且泵的运动部件摩擦损失小、转速高、体积小,无不平衡部件、转子与泵体无直接接触摩擦、振动小、噪声低,可以制成很大容量的泵,泵内清洁干燥,所以罗茨真空泵发展很快,使用越来越广。
二、 罗茨真空泵的用途:
罗茨真空泵可广泛应用于需要大抽速和粗、中真空(10~10-4mbar)的任何真空系统中,例如:
1、 冶金工业中的大规模钢液真空脱气过程,各种工业真空电炉脱气,因为在此过程中,大量气体在0.2~10-3mbar区间放出。
2、 大型空间模拟试验设备中的动态真空的获得,例如:模拟高空飞机及火箭、宇宙飞船的高空条件试验,需要把燃烧排出的气体抽除。
3、 电力电容器及变压器的真空浸渍处理。
4、 化纤工业的涤纶切片的白色度。
5、 灯泡灯管的自动生产线系统中的抽气系统能获得大的抽气速率和高真空度,就可使生产获得高产、优良。
6、 真空镀膜设备中作为高真空泵的前级泵可以使整个抽气时间大大缩短,提高生产效率。
7、 化工、制药工业中,如果配上水环真空泵作为罗茨真空泵的前级泵,就可以抽除含有大量水蒸汽和腐蚀性的气体,适用于各类真空蒸馏、真空浓缩、真空干燥等工艺上。
8、 食品、水果的真空保鲜、真空冷冻干燥处理,可大大延长食品、水果的保鲜期。
☆ 罗茨真空泵的主要性能参数如下:
抽气速率:30~20000升/秒 (×3.6 m3/h)
极限压力:5×10-4~1×10-3mbar(和配的前级泵有关)
配用功率:0.75~115千瓦
转 速:600~3000转/分
三、 罗茨真空泵的优点:
1、 在较宽的压力范围内(10~10-2mbar)具有很大的抽速。
2、 泵腔及转子工作时为干式无油,对被抽气体中的灰尘,水蒸汽不敏感,油蒸汽污染真空系统的情况比油增压泵、油扩散泵和油封机械泵好。
3、 由于动平衡较好,所以运转时的振动小、噪声低。
4、 驱动功率小,这是因为机械摩擦损失小。
5、 不用排气阀。
6、 转速高、体积小,可制成任何几何抽速的泵。
7、 可凝性蒸汽对泵的抽气性能没有影响,因为经过泵时可凝性蒸汽还没有被压缩到饱和蒸汽压。
8、 与其它机械真空泵比较,节能效果好,且耗油量很小。
第一节 罗茨真空泵的结构和工作原理
一、 罗茨真空泵的结构:
罗茨真空泵的结构示意如图2-1所示,在泵壳(泵体)1内有两个8字型转子2,平行地安装在一对轴上,由一对传动比为1的同步齿轮带动,作反向旋转。转子与转子、转子与泵壳之间均保持一定的间隙而且互不接触,因而运转时的摩擦损失很小,摩擦消耗功率极小,且可以实现高转速下运转。
二、 罗茨真空泵的工作原理:
罗茨真空泵系固定容积式机械,它在工作时被抽气体在泵腔内无内压缩,主要靠容积抽气,因为罗茨真空泵的转子是高速旋转的,转子表面可将气体分子带走,达到抽气目的。
图2-2表示罗茨真空泵转子由0°到180°的抽气过程:
a位置:转子1从被抽容器中封入V0体积的气体。
b位置:转子1转到45°位置V0腔与排气口相通,由于排气口压力比V0腔高,所以排气口的气体会有一部分反冲过来。
c位置:转子1转到90°位置封入的V0体积的气体,此时连同反冲过来的气体都排出泵体,同时转子2也从被抽容器中封入V0体积的气体。
d位置:转子1转到135°转子2的V0体积的气体与排气口相通,由于排气口压力比V0腔压力高,所以排气口的气体会反冲过来一部分。
e位置:转子1转到180°,此时和0°位置一样。
可见转子旋转一周共排出4个V0体积的气体,所以理论的几何抽速为:
Sth=4* V0*n/60=2×3.14×R2×n×L×K0×10-6/60(L/S)
式中:n—泵轴的转速(r/min)
R—转子的半径(mm)
L—转子的长度 (mm)
K0—转子的断面系数 (一般为0.5左右)
三、 主要零部件的结构特点与作用
1、 转子:分为主、从动转子,每个转子均由叶轮、轴和圆锥销组成,它们紧压成一个整体,动力从电机通过联轴器首先传给主动转子再通过一对转速比为1的一对同步齿轮传给从动转子。由于同步齿轮的作用,两个转子在泵壳内保持一定的间隙,作等速反向旋转而完成抽吸和输送气体的作用。
为保障运转时无振动、无噪音,一对转子在高速旋转时必须有较好的平衡性能,平衡不好不但影响泵运转的平稳,而且还会使轴承和齿轮加速磨损,降低使用寿命。转子的动平衡试验是在具有足够精度的动平衡机上,通过去除叶轮上不平衡部分的金属来获得的。
2、 同步传动齿轮:一对同步传动齿轮安装在二个转子轴的同一端上相互啮合传动,它的作用是通过主动转子把动力传给从动转子,并使主、从动转子保持一定间隙在啮合状态中作同步旋转,从而使二个转子完成抽除和输送气体的作用。因此,这一对齿轮的速比等于1,啮合系数全部相同的一对齿轮。
由于转子相互间的位置在装配中需要调整,因此,要求齿轮固定在转子轴上时相对于转子位置也可进行调整,图2-4所示的几种齿轮和转子轴的结构是几种常用的形式。
图2-4A为整体齿轮,用锥面和转子轴固定。这种结构简单,调整转子间隙方便,但对锥面加工精度要求高,传递功率不大,适用于小泵上。
图2-4B为分体齿轮,齿圈和齿壳用锥面固定和转子轴固定采用直孔,键连接。这种结构传递的功率较大,适用于中型泵上。
图2-4C为分体齿轮,齿壳和齿圈用直孔固定,用锥销定位,和转子轴采用直孔,键连接。这种结构调整间隙麻烦,但传递功率较大,适用于大型泵上。
无论采用那种结构形式,对齿轮有如下几个要求:
1) 保障足够的强度和使用寿命。
2) 保障在高速旋转时运转平稳、噪音低。
3) 能控制转子间隙在运转中无多大变化。
因此,选择齿轮的材料和加工工艺时要根据上述要求考虑,一般选用中碳铬钢齿表面高频热处理后,高精度磨齿加工,这样才能使齿轮具有足够的强度,耐磨性和高精度。
为了保障齿轮的正常使用寿命,罗茨真空泵的传动齿轮必须采用安全稳定的润滑措施。由于齿轮是在真空条件下运转的,因此,一般均可采用飞溅式润滑,利用甩油盘将润滑油溅起。
大泵因为齿轮的线速度较高,所以在齿轮箱内安装了水冷却器以冷却润滑油温,改善齿轮的润滑条件,用于高压范围的小泵也需配冷却器。
3、 内轴封:二个转子上有四组内轴封,每组内轴封采用2-4根活塞环和活塞环衬套构成(图2-5)活塞环放入活塞环衬套槽内,由于活塞环的涨力,紧贴在端盖孔内不转,形成迷宫式密封,以防止高低压区间空气的流动和齿轮箱、轴承箱内的润滑油进入泵腔。
活塞环在衬套槽内具有一定的侧面间隙,可以形成干式不摩擦的相对转动,但如果槽内有毛刺,赃物或活塞环开口平面互相错开,则在运转时会造成侧面相互摩擦,轻者使零件磨损,重者造成咬住的严重故障,因此要求装活塞环前必须将毛刺去掉,活塞环放在平板上经过检查,装配和运转时注意赃物落入。
4、 外轴封:外轴封位于主轴的出轴处,是罗茨真空泵中一个的一个动密封,它的密封性能的好坏对罗茨真空泵的极限压力会有明显的影响。
新型泵的外轴封的结构如图2-6所示,一个平衡式机械密封安装在前盖上,在运转时动密封面通过高速旋转的甩油盘将真空泵油不断飞溅至动密封面上,确认密封面的润滑和摩擦部件的冷却。因此在安装机械密封时严禁碰伤密封件表面。判断机械密封是否正常,一是检测真空度是否达到要求;二是通过油窗观察真空泵油是否有大量气泡,如有大量气泡说明真空度不合格。一旦机械密封有漏,需及时更换。一般机械密封的寿命为18个月。
老产品的外轴封结构如右图所示,两个骨架油封相对安装在前盖的轴封座上,中间充满密封用的真空泵油,为了显示油封是否已经漏,在前盖上安装了一个玻璃油杯,正常情况下油杯里的油消耗极少,如发现耗油极快,说明轴封已损坏,需更换。
为了减少油封摩擦产生的温度,在油封座外加上冷却水套以提高油封的使用寿命。小泵由于线速度较低,所以不加冷却水套。
油封采用橡胶制的带弹簧骨架油封,为了保护转子轴不受磨损,在轴上装一个经过热处理的轴套,轴套与轴之间放一个O型密封圈。
为了保障密封性能,轴套转动时应无明显的跳动,油封孔与轴套外园要同轴。一般骨架油封的寿命只有6个月。
5、 端盖部件:端盖是支承全部回转零部件的零件,位于泵壳两侧,两主孔是两转子中心距的定位孔,尺寸精度要求较高,且两主孔分别与泵壳孔同轴。
两主孔分别为前后孔,前孔为轴承孔,后孔为内轴封孔,中间为一空腔,这一空腔的作用是端盖外侧齿轮箱和轴承箱里的润滑油飞溅润滑轴承后有一部分油可能进入空腔,在空腔内安装有挡油圈来阻挡润滑油进入泵腔,因此大部分润滑油被阻隔,使极少量润滑油进入泵壳(见图2-7)。
为了保护内轴封孔不受损坏,在孔内加一衬套,使活塞环不直接和端盖接触,这样即使活塞环和孔有相对磨檫,也不会损坏端盖。
内轴封主要作用是防止润滑油进入泵腔,在高压差下对气体无明显的密封作用,但工作中端盖空腔内,齿轮箱和轴承箱内的气体却不会很快通过内轴封被泵抽除,而是慢慢地泄漏过去,造成极限压力上得慢,为了充分发挥泵的性能作用,在端盖与泵壳排气腔之间连接一孔,使端盖空腔内、齿轮箱、轴承箱内的气体通过此孔很快地被前级泵抽除,为了防止润滑油从此孔进入泵腔,孔的位置应位于上方,而且应处于油飞溅不到的地方。
6、 转子端面间隙调整机构:如果转子在泵壳内可以轴向窜动,高速旋转中,会发生平面磨檫、磨损,甚至咬死卡住现象,因此必须把转子作轴向固定,使端面间隙分为固定端间隙和活动端间隙,工作中由于转子受热膨胀,但间隙的缩小只限于活动端,如何控制装配中转子固定端间隙量,就需有转子端面间隙调整机构。备注:天田罗茨泵的端面间隙是不需要调整。
以下是国内同类产品端面间隙的调整方法。
转子端面间隙的调整是靠增减轴承座下面的垫片来实现的(图2-8)。
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图2-8a:将轴承座与端盖用螺钉紧固,轴承压盖压紧使转子无轴向窜动,测量出转子固定端间隙量δ。
图2-8b:拆除轴承座与端盖的紧固螺钉,用顶离螺钉将轴承座连同轴承、转子一起移动至转子端面与端盖平面接触。
图2-8c:轴承座下面每个紧固螺钉间垫一组厚为δ减去要求的固定端间隙δ1,得到的尺寸为δ的垫片,然后拆去顶离螺钉,用紧固螺钉将轴承座紧固。再复测δ是否为要求值。
由于两个转子的轴上零件尺寸不一致,因此再装配时这些零件不能对换,否则每次装配必须重复上述调整端面间隙过程。
第二节 罗茨真空泵的安装和使用
一、 前级泵的选配与连接
ZJ型罗茨真空泵主要技术参数
型 号 |
ZJ-70 |
ZJ-150 |
ZJ-300 |
ZJ-600 |
ZJ-1200 |
ZJ-2500 |
|
抽气速率 ( L/s ) |
70 |
150 |
300 |
600 |
1200 |
2500 |
|
极限压力(Pa) |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
|
最大允许压差 (Pa) |
6000 |
6000 |
5000 |
4000 |
3000 |
3000 |
|
转速(r/min) |
2900 |
2900 |
2900 |
2900 |
2900 |
2900 |
|
口径 (mm) |
进气口 |
80 |
100 |
160 |
200 |
250 |
320 |
排气口 |
50 |
80 |
100 |
160 |
200 |
250 |
|
重量 ( Kg ) |
87 |
198 |
290 |
490 |
890 |
1550 |
|
配用功率 (kW) |
1.5(1.1) |
3(2.2) |
4 |
5.5 |
11 |
18.5 |
|
推荐选用前级泵 |
2X-15 |
2X-30 |
2X-70 |
2X-70×2 |
ZJ-300+2X-70 |
ZJ-600+2X-70*2 |
ZJP型罗茨真空泵主要技术参数
型 号 |
ZJP-70 |
ZJP-150 |
ZJP-300 |
ZJP-600 |
ZJP-1200 |
ZJP-2500 |
|
抽气速率(L/s) |
70 |
150 |
300 |
600 |
1200 |
2500 |
|
极限压力 (Pa) |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
5×10-2 |
|
启动压力 (Pa) |
101326 |
101326 |
101326 |
101326 |
101326 |
101326 |
|
阀控压差 (Pa) |
6000 |
6000 |
5000 |
4000 |
3000 |
3000 |
|
转速(r/min) |
2900 |
2900 |
2900 |
2900 |
2900 |
2900 |
|
口径(mm) |
进气口 |
80 |
100 |
160 |
200 |
250 |
320 |
排气口 |
50 |
80 |
100 |
160 |
200 |
250 |
|
重量(kg) |
96 |
215 |
300 |
503 |
950 |
1580 |
|
配用功率(kW) |
1.5(1.1) |
3(2.2) |
4 |
5.5 |
11 |
18.5 |
|
推荐选用前级泵 |
2X-15 |
2X-30 |
2X-70 |
2X-70×2 |
ZJP-300+2X-70 |
ZJP-600+2X-70*2 |
1、 前级泵的选配
罗茨真空泵不能单独使用,必须配上前级泵组成机组,使用前级真空泵是为了降低罗茨真空泵的排出压力,由于罗茨真空泵的压缩比是有限的,所以选择前级真空泵的抽速是重要的,如图3-1表明,罗茨真空泵的最大压缩比是随排出压力而变化的,在高排出压力下,最大压缩比最大3:1,而最高压缩比是在排出压力为1到10mbar之间(1 mbar=100pa)可达40:1,甚至更高些。
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因此,选择前级泵的抽速,要根据罗茨真空泵的长期工作压力范围考虑。例如有一真空系统用罗茨真空泵机组抽气,要求在1 mbar入口压力时有600升/秒的抽速,并长期工作,问应选择多大抽速的前级泵。
先假定用30升/秒的前级泵时,压缩比K=600:30=20从图3-1查得K=20时最大排出压力为30 mbar。
因此,得出当选用30升/秒前级泵时,在入口压力低于1.5 mbar以下工作是可行的,但高于1.5 mbar入口压力工作时就选用大一些前级泵了,工作真空度1 mbar低于1.5 mbar,所以30升/秒的前级泵可以满足上述真空系统的抽气要求。
另外应当考虑的是,对预抽时间的要求问题,如果正常工作时间远比预抽时间长,可选较小的前级泵,假如真空室较大,而且要求很快预抽,就要用较大的前级泵,有时为了更好发挥设备的效率,机组装有较大的预抽泵,在正常工作后停掉它,而用较小的前级泵维持。
对罗茨真空泵机组的极限压力的要求,也是选择前级泵的必须考虑的,对真空度要求较高(达1-10-2pa)一般选用双级旋片式油封机械泵或双级滑阀机械泵作为前级泵。真空度要求在之间(达10-10-1pa)可选用单级油封机械泵,真空度要求在几mbar-10mbar之间可选用往复式真空泵或水环式真空泵。
当选用往复式或水环式粗真空泵作为罗茨真空泵的前级泵时,前级泵的抽速一般为罗茨真空泵的1/2-1/4,前级泵不能太小,否则将使罗茨泵超过其最大允许压差,造成罗茨真空泵的排气温度高、转子卡死而不能正常工作。
选用前级泵时还必须考虑被抽气体中是否有腐蚀性介质,是否含有可凝性气体,是大量的还是微量的。当系统含有腐蚀性气体,就不能选用油封机械泵,如果勉强使用,侧前级泵的寿命不长。油封机械泵不适宜抽除含有大量可凝性蒸汽的气体,否则将会使真空泵油很快乳化,抽除含有微量可凝性蒸汽的气体时,也必须带有气镇装置的油封机械泵作为前级泵。
为了获得在低入口压力(10~100pa)时的高的抽气速率,可用一台罗茨真空泵作为另一台罗茨真空泵的前级泵组成的三级机组,二台罗茨真空泵的抽速比一般在2~5之间。
2、 前级泵的连接
前级泵是为了降低罗茨真空泵的排出压力。所以前级泵的进口是与罗茨真空泵的排气口直接相连的(图3-2)。
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为了安装连接方便、密封稳定和减少机械振动通过连接管路影响真空泵,在罗茨真空泵与前级泵之间的连接管路上需连接一段弹性管,弹性管可以用金属波纹管,或特制的橡胶弹性管,也可以用内衬金属弹簧的软塑料管,一般大泵的连接都用金属波纹管,小泵的连接三者都可选用。
连接管路与法兰等零件焊接加工后须经过气密性试验,法兰与法兰之间用O型橡胶密封圈密封。
在罗茨真空泵的排气口与前级泵的吸入口的连接管上需安装一个电磁放气阀,防止在前级泵停机后由于压差的作用把泵油倒吸入真空系统中去。如果前级泵为水环泵,还需安装逆止阀,防止水环泵停机后泵内水的快速反冲,前者电磁放气阀的动作一般与前级泵的电动机的动作同时进行。逆止阀是靠反压差使阀关闭的。
罗茨真空泵与前级泵的连接必须按图3-3要求,错误的连接会造成管内被泵油或水堵住,影响罗茨真空泵的排气,轻的使泵性能下降,重的使罗茨真空泵过热故障。
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前级管路要有足够的通道能力,否则也会造成前者影响性能,重者使罗茨真空泵过热故障,因为过细、过长的前级管路使通道能力降低,使罗茨真空泵排出压力升高,压缩比增大而前级泵却发挥不出原有的抽气作用。
二、 罗茨真空泵的过载保护装置
罗茨真空泵压缩气体所消耗的功率为:
W=0.133(P出-P入)Sth (W)
式中:
P出—罗茨真空泵出口压力mbar
P入—罗茨真空泵入口压力mbar
Sth—罗茨真空泵的理论抽速L/S
从公式可看出,泵压缩气体所消耗的功率随(P出-P入)的增加而增加当(P出-P入)达到一定值时,驱动电机就会满载,如果超过这一值时,电动机就会超载烧坏。而罗茨真空泵为了控制压缩温度,电动机的配用功率都较小,所以使用罗茨真空泵,当前级泵选定后,要严格控制最高入口压力值来控制(P出-P入)值,不使电动机超载。为了控制稳定方便,可采用真空继电器控制罗茨真空泵驱动电机起停或进气阀的启闭。
ZJP型带旁通阀罗茨真空泵,它是一种可以在任何入口压力时工作、具有自身过载保护装置的产品,它的结构如图3-4,在泵的进排气口通道上垂直地安装着一个自重阀头,阀可以在导向杆中自由地浮动,阀头的重量等于设计的最高的(P出-P入)值作用阀座通径D面积上的总压力,当(P出-P入)值作用在阀座通径D面积上的总压力超过阀的自重时,也就是(P出-P入)值超过设计值时,阀就被自动顶开这样一部分排气口的气体通过阀座通径回到进气口,使过高的排气压力得到控制,如果(P出-P入)值作用在阀座通径D面积上的总压力没超过阀的自重,阀就依靠自重在阀座通径口密封,使进排气口隔离。这样不管泵的入口压力多高,其(P出-P入)值始终不会超过设计的电动机允许的最高压差。
使用带旁通阀罗茨真空泵不会因泵的入口压力迅速升高而过载烧坏电动机,因此它不需装设其它压力过载保护装置,由于泵可以在任何入口压力时工作,所以能最有效地发挥泵的抽气作用。使泵对系统的抽气时间缩短。
除了压力过载保护外,一般还需装设机械故障过载保护装置,如电器装置热继电器之类,在起动顺序上,还应装备在前级泵尚未起动工作时罗茨真空泵无法起动的互锁装置。
第三节 罗茨真空泵的维修保养和
常见的故障、原因及消除方法
1, 定期检查
1.1, 每日检查:
(1),油位检查:检查齿轮箱、轴承箱的油位,齿轮箱和轴承箱的油位过多,油温会升高;油位过低,会造成齿轮、轴承润滑不良。一般规定正常油位是罗茨泵运行时必须达到2/3油窗高度左右。
(2),温度检查:用温度计检查各部位温度。正常情况泵体最高温升为45℃,水环罗茨机组的罗茨泵温升可能达到55℃以上,主要与罗茨泵的压差大小有关。
(3),电动机负荷检查:用功率表或电流、电压表测量电动机负荷。
1.2, 每月检查:联轴器弹性体或三角胶带的张力。
1.3, 每季检查;齿轮箱内润滑油是否变质。
1.4, 每半年检查:
(1),前盖轴承箱内润滑油是否变质。
(2),骨架油封或机械密封是否损坏。
1.5, 每一年检查:
(1),轴承是否磨损。
(2),活塞环及活塞环衬套是否磨损。
(3),齿轮微量程度的磨损对转子正常工作是否产生影响是否需要调整。
2,拆装注意事项:
罗茨真空泵进行拆卸和重新装配时,须根据以下注意事项进行:
2.1,未拆卸前,必须测量并记录主、从动转子各部分间隙。
2.2,拆卸时应避免用重锤直接敲打零件,拆下的零件不得碰伤,要清洗并妥善保管。
2.3,将需要更换的零部件的更换原因及情况详细记录下来。
2.4,重新装配前,必须把全部装配零件修光毛刺并擦干净。
2.5,无密封垫衬或密封圈的静密封平面用“106”有机硅橡胶涂料密封,用于静密封的橡胶密封件可涂上真空脂。
2.6,根据泵拆卸前各处的间隙量,调整主、从动转子各处的间隙。
2.7,全部装好后须进行检漏试验。
2.8,重装后须进行试运转和必要的性能测试,待正常后才能投入正常使用。
3,拆泵步骤:
拆泵前放尽泵内积水和油箱内的润滑油并切断总电源
3.1,拆固定端:(固定端结构见图4)
1) 松开电机与电机连接架之间的紧固件后卸下电机及电机连接架;
2) 拆下轴封(机械密封)压盖;
3) 拆下机械密封的密封件;(更换机械密封部件,在完成1~3步后,装上新机械密封部件即可。);
4) 拆下前盖;(更换整套机械密封,在完成1~4步后,装上新机械密封即可。);
5) 松开轴用园螺母及甩油盘;
6) 拆下轴承压盖;
7) 把轴承压盖和轴承从端盖拆出(更换轴承),拆下时注意将零件安装位置以便下次重新安装时使用;
8) 拉出活塞环衬套和活塞环(更换活塞环或衬套);
9) 用拆装螺钉将端盖从泵体上拆下;
10) 压出保护套;
3.2拆活动端(活定端结构见图5)
1) 拆下后盖;
2) 松开并拆下齿轮锁紧螺帽后拉出齿轮(分体齿轮须把齿圈和齿壳松开);
3) 把轴承从端盖拆出(更换轴承);
4) 拉出活塞环衬套和活塞环(更换活塞环或衬套);
5) 用拆装螺钉将端盖从泵体上拆下;
6) 压出保护套;
7) 拉出转子,拆泵完毕;
8) 如果是带旁通阀罗茨真空泵须拆下旁通阀压盖,取出旁通阀阀头,检查导向套与阀头孔的上下运动是否灵活及密封圈是否稳定;
4,装泵步骤:
装泵前须将各件清洁并修除毛刺并注意:各密封面不得上油!
1) 将一对转子放入泵体,注意长短轴转子的位置;
2) 在两端的端盖与泵体接触的平面上均匀涂上一层薄薄的106硅橡胶,紧固各螺钉;
3) 装上活塞环及活塞环衬套和挡油套等部件;
4) 装上轴承座及轴承和轴承锁紧螺帽及轴承压盖(在固定端轴承座下将原拆下的调整垫片按原位置放入后,紧固轴承座);
5) 用塞尺测量转子与泵的两个端盖间的间隙(参数见间隙一览表);
6) 在活动端装上齿轮及齿轮锁紧螺帽并略微拧紧锁紧螺帽后,(按图6,位置测量转子间隙)并根据间隙一览表参数调整两个转子间的间隙;具体方法是:首先将一个不带长槽的齿轮装入泵的主轴(见图7)并拧紧6个六角螺钉和圆螺母,然后将转子旋转至图6左侧视图位置。根据泵的转子与转子的间隙放入相应厚度的塞尺后,再将一个带长槽的齿轮装入从动轴,略紧六角螺钉。按照图6左侧和右侧位置重复测量转子间的间隙直到符合要求后,拧紧六角螺钉和圆螺母。由于泵体与端盖的定位由圆柱销定位,因此,转子外圆与泵体内圆的间隙一般不需调整;
7) 在后盖平面上涂上106硅橡胶后,拧紧各螺钉;
8) 在固定端装上挡油盘、轴套等零件,在前盖内装入内轴封后,在前盖平面上涂上106硅橡胶并紧固前盖;
9) 带旁通阀罗茨真空泵须装上溢流阀阀头和压盖;
10) 装上机械密封压盖后,在主动轴上装入联轴器,用手盘动联轴器应转动灵活,不得有卡住现象。最后装上电机连接架和电机;
11) 如有可能对泵进行气密性试验,可在泵内打入0.2~0.3MPa的干燥空气,用肥皂液涂在各密封面,检查是否有漏气现象;
12) 将各放油螺塞装上后给泵加油,注意油位高度一般为油窗3/4左右;
13) 接好电源线、水管及盖好泵的进气口盖;
14) 启动泵,注意转向,如有必要检测泵的各项性能。
故障原因及其消除方法
故 障 |
原 因 |
消除方法 |
极限压力达不到 |
1, 管道、系统漏气 2, 泵部分漏气 3, 前级泵极限压力下降 4, 润滑油太脏或牌号不对 5, 机械密封磨损 |
1, 系统检漏 2, 对泵检漏 3, 修理或更换前级泵 4, 调换润滑油 5, 调换机械密封易损件 |
抽速不足 |
1, 管道通道能力不够 2, 前级泵抽速下降 |
1, 增大管道通道能力 2, 修理或更换前级泵 |
电动机过载 |
1, 入口压力过高 2, 转子端面与端盖单面接触 3, 前级泵返油进罗茨真空泵泵腔 |
1, 调整、控制入口压力 2, 调整转子端面间隙 3, 装置防返油设备 |
过热 |
1, 选择的前级泵抽速不够,造成压缩比过大 2, 入口压力过高 3, 冷却不良 4, 齿轮箱润滑油过多 5, 转子与泵壳接触 6, 齿轮、轴承、机械密封润滑不良 |
1, 重新选用前级泵
2, 调整、控制入口压力 3, 畅通、加大冷却水 4, 调整油量 5, 修整 6, 保障油量适当,润滑良好 |
声音异常 |
1, 装配不良 2, 导向齿轮与转子位置偏移,使转子相碰 3, 入口压力过高 4, 过载或润滑不良造成对齿轮的损伤 5, 轴承磨损 |
1, 重装 2, 调整位置、保障间隙
3, 调整、控制入口压力 4, 调换齿轮 5,调换轴承 |
轴承、齿轮早期磨损严重 |
1, 润滑油质量欠佳 2, 润滑油不足 |
1, 调换其它品牌润滑油 2, 补充润滑油 |
主要产品剖面图
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