ZJ-400 羅茨真空泵的設計改進

2008-11-13 丁素珍 浙江工貿職業技術學院

    一、現狀

    吸引罐車是某大型鋼鐵公司小塊物料輸送管道發生故障時 , 作為物料輸送的臨時用車 , 而安裝在該鋼鐵公司日產吸引罐車上的羅茨泵 , 是移植英國制造的 ZJ-400 真空泵。借用該羅茨真空泵不久便出問題，就向某廠求援殼體、齒輪、端蓋、轉子等備件，而本人作為該廠的主要技術負責人對該機進行了測繪并消化生產了數十臺，在現場使用中仍出現了很多問題，我們多次到現場進行了調查。發現該真空泵在使用中主要存在轉子咬死、齒輪脫落、工作溫度高、震動大、風量不足等問題，不但本廠生產的泵，而且原進口泵亦同樣存在上述問題，只是本廠仿制的泵更嚴重些。

現 象 產 生 原 因 分 析
轉子咬死 1、轉子配合處間隙不夠，或型線誤差大造成兩轉子各嚙合位置間隙不一。
2、用戶粉塵大量進入，污垢沉積，導致內臟脹死。
3、總裝時內臟未洗凈，平面檫傷。
齒輪脫落 1、設計上裝配壓裝行程偏小，致使過盈量偏低。
2、轉子齒輪錐面配合不好，貼合面未達 80% 以上。
3、震動太大，使其松脫。
4、齒面粗糙度 / 精度達不到圖紙要求，在高速下產生周期性沖擊。
工作溫度高
（近100ºC）		 1、我廠采用的漸開線型線與原機不合，在牙尖與牙底閉死的情況可能比原機嚴重，造成壓力升高較大，是熱源所在。
2、軸承國產，轉子不平衡，造成軸承溫度升高。
3、軸承潤滑脂差。
震動大 1、軸承精度不夠
2、動平衡差
3、裝配不慎，造成變形。
風量不足 1、轉子漸開線型線加工誤差大。
2、間隙太大，氣體返流量增大。

 

    三、改進措施：

    根據上表羅列的問題與出現問題的原因，有針對性地制訂解決措施。

    1、轉子漸開線的改進。見圖1、表1、改進以前的轉子型線。

表1 原漸開線轉子理論型線

 

漸開線展開角
直角坐標尺寸
57
66.5782
53.6974
θ°
y
x
59
68.7049
53.4374
0
38.1315
47.1482
61
70.8943
53.0918
10
38.7912
47.4935
63
73.1428
52.6560
18
40.4495
49.0276
65
75.4467
52.1257
24
42.4664
50.1870
67
77.8027
51.4956
28
44.2073
50.9982
69
80.2047
50.7624
32
46.2763
51.7921
71
82.6501
49.9219
36
48.6782
52.5262
73
85.1337
48.9700
38
50.0043
52.8575
75
87.6506
47.9033
42
52.9048
53.4214
77
90.1957
46.7182
44
54.477
53.6432
79
92.7637
45.4115
46
56.1309
53.8178
81
95.3493
43.9801
49
58.7578
53.9794
83
97.9466
42.4214
51
60.6065
54.0126
85
100.5500
40.7328
53
62.5252
53.9800
87
103.1534
38.9121
55
64.5173
53.8766
89
105.7506
36.9571