摘 要:進入21世紀以來,在科技發(fā)展的推動下,一些先進的機械產(chǎn)品出現(xiàn)在了我們的視野中,在很大程度上提升了工作效率,其小型雙螺桿壓縮機就是其中一項,因此,為了能夠有效地應用這種機械裝置,文章通過下文就對相關方面的技術內(nèi)容進行了分析與闡述,進而為有關單位及工作人員提供一定的借鑒作用。
關鍵詞:小型雙螺桿;壓縮機;關鍵技術
用常規(guī)電機實現(xiàn)雙螺桿空氣壓縮機的運行,對一定型面的轉(zhuǎn)子進行使用,是實現(xiàn)滾動嚙合,進而對其中的空氣進行輸送和壓縮。在很多行業(yè)中這種技術裝置都得到了應用。并且隨著不斷擴大的雙螺桿壓縮機應用范圍,它逐漸向著高壓比和小型化的方向轉(zhuǎn)變。
1 設備的基本結構分析及具體的應用場合分析
通常螺桿壓縮機就是指雙螺桿壓縮機。在該機械的機體中,有一對互相嚙合的螺旋形轉(zhuǎn)子被平行的配置到了其中,所謂陽螺桿和陽轉(zhuǎn)子就是指節(jié)圓外有凸齒的轉(zhuǎn)子,同理,陰轉(zhuǎn)子指的是節(jié)圓內(nèi)具有凹尺的轉(zhuǎn)子。
通常原動機同陽轉(zhuǎn)子連接在一起,陰轉(zhuǎn)子由陽轉(zhuǎn)子帶動。在定位時由轉(zhuǎn)子上的最后一對軸承來完成,并且對壓縮機中的軸向力進行承擔。在使轉(zhuǎn)子實現(xiàn)徑向定位時,轉(zhuǎn)子兩端的圓柱滾子軸承在其中發(fā)揮著重要的作用,并且對壓縮機的徑向力予以承受。
在壓縮機機體的兩頭,分別將相應大小和形狀的孔口留設出來,一個用作吸氣,即進氣口;另一用作排氣,為排氣口。
2 該機械裝置的特征分析
針對氣體壓力提升高的原理來講,它具備這樣的優(yōu)越性:零部件少,可靠性高,易損件少,因此其能穩(wěn)定地運行,并且使用年限較有保證??梢院唵蔚赝瓿刹僮骶S護,有著較高的自動化程度,操作人員不用經(jīng)過太長時間的學習培訓,并且可以進行無人運作;較強的動力平衡性,不平衡慣性力不存在于其中,機器能夠高速平穩(wěn)的運行,對物基礎運轉(zhuǎn)予以實現(xiàn);較強的適應性,具備強制輸氣的特征,排氣壓力不會影響到容積流量,在寬闊的施工場地內(nèi)確保高效率的運行,在改動壓縮機結構的基礎上,能夠在很多工況中進行使用,因此,便于批量制造。
缺點分析:在高壓場合應用受限,因為受到軸承壽命和轉(zhuǎn)子剛度等方面的制約,因此只能夠在低中壓的范圍應用螺桿機,通常排氣壓力要低于3Mpa;較高的造價,因為設備的轉(zhuǎn)子齒面為一個空間曲面,在價格昂貴的專用設備上使用特制的刀具進行加工處理,同時,也有較高的要求存在于螺桿機氣缸的加工進度中。
3 關鍵技術分析
(1)設計轉(zhuǎn)子型線。斜嚙合的正齒輪為螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子,正齒輪的斷面齒廓做螺旋運動就構成了轉(zhuǎn)子的齒面,在從動的陰轉(zhuǎn)子和主動的陽轉(zhuǎn)子之間的有關齒面和傳遞情況會受到Herrtz壓力的影響。它們在傳遞動力的時候,只是依據(jù)某個轉(zhuǎn)向在轉(zhuǎn)子的一邊齒面上恒定的進行,所以,不需要無條件的對稱轉(zhuǎn)子的兩邊尺廊,因此,應該這樣要求螺桿壓縮機轉(zhuǎn)子型線:要確保有優(yōu)越的密封性能存在于齒間容積之間,對氣體壓縮的工作腔予以實現(xiàn),在設計轉(zhuǎn)子型線時,應該確??梢詷嫵刹婚g斷的接觸線,拋出接觸線,封閉容積、齒間面積和泄漏三角也會對壓縮機的性能帶來較大的影響。
(2)計算轉(zhuǎn)子的尺寸和流量陰陽轉(zhuǎn)子的共軛齒廓需要符合,并且將聯(lián)系的接觸線構造出來,進而確保有一定的密封性會存在于壓縮機工作單元中,在這種原理的基礎上,在節(jié)點上不能漏掉任何瞬間,因為有著一定的穩(wěn)固性存在于齒的導程中,所以,將共軛齒廓的齒形確定出來就能夠?qū)j線在端面上求解出來。
(3)設計孔口。孔口的形狀和位置在螺桿壓縮機中,是完成壓縮氣體的關鍵所在,也會在很大程度上影響到壓縮機的工作效率。因此,需要將吸氣的封閉容積降低,確保充氣能夠有效的滿足齒間容積的需要。當在兩個轉(zhuǎn)子的齒頂圓交點處通過了陰轉(zhuǎn)子齒,并且嚙合了陽轉(zhuǎn)子之后,轉(zhuǎn)子的齒間容積在接觸線的一側會逐漸地縮小,在接觸線的另外一側,從零開始就會進一步地擴大轉(zhuǎn)子的齒間容積。
當在兩個轉(zhuǎn)子的中心連線處轉(zhuǎn)過了陽轉(zhuǎn)子之后,這樣吸氣的兩端就不會連通處于壓縮過程的容積。因此,從這個位置出發(fā)就可以將吸氣孔口設置出來,為了確保吸氣過程能夠盡早地出現(xiàn)在齒間容積中,所以,應該在兩個轉(zhuǎn)子的中心連線處將吸氣孔口設置出來。應該努力在齒間容積實現(xiàn)最大值的時候,吸氣孔口就應該同齒間的容積相分離,并且開始運行壓縮。在具體設計螺桿的壓縮機時,通常都應用徑向和軸向混合的方式。
在對排氣孔進行設計時,也應該合理地控制其形狀和位置,在齒間容積內(nèi)確保氣體能夠完成預先設計的內(nèi)壓縮,進而將機器運轉(zhuǎn)的經(jīng)濟性提升上來。對于所規(guī)定的內(nèi)容積比,一定會存在一個和其相對的排氣孔口,換言之,對于一定的內(nèi)容積比,每一個排氣孔口都可以達到。
(4)設計機體的部分結構。螺桿壓縮機的主要部件即為機體,由兩端的端蓋和中間部分的氣缸一同構成了機體,為了能夠方便的進行生產(chǎn)制造,當有著較小的轉(zhuǎn)子直徑時,經(jīng)常會將吸氣側的端蓋和排氣側的端蓋合鑄在一起,向著氣缸機體順向轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)子材料,和所要實現(xiàn)的壓縮氣體的性質(zhì)和排氣的壓力有著非常緊密的聯(lián)系。當在25Mpa以下存在著排氣的壓力時,可會對一般的灰鑄鐵進行使用,當在25Mpa以上存在著排氣壓力時,可對球黑鑄鐵或者鑄鋼進行使用,因為一些項目的排氣壓力并不大,而且因為設計需求上規(guī)定較輕的質(zhì)量,因此,在設計機殼的時候,對鋁合金材質(zhì)進行選擇,以為它具有較輕的質(zhì)量,對于相關的要求都能夠很好地予以滿足。
4 技術的研究方向分析
(1)在設計型線時,對轉(zhuǎn)子的受力變形、受力膨脹和型線的嚙合特性都應該認真地進行考慮,將新型型線創(chuàng)造出來,進而將壓縮機的效率進一步提升上來。
(2)對噴油如何影響壓縮機工作中的換熱、摩擦和泄漏等方面都應該進行考慮,確保能夠不斷地優(yōu)化噴油參數(shù)的設計。
(3)對排氣和吸氣過程的流暢性進行考慮,在分析流動特性的前提下,將排氣孔和吸氣孔要合理地配置出來。
(4)對于壓縮機噪聲出現(xiàn)的原因進行有效地分析,探究孔口配置和型線設計如何影響噪聲,進而將噪聲的產(chǎn)生從根源上降低下來。
(5)對螺桿壓縮機齒間加工工藝進行研究,對新型的少切削、物切削和高精度的生產(chǎn)設備進行研究。
(6)將雙螺桿壓縮機的參數(shù)范圍提升上來,主要在小流量中進行應用,使其向著高壓力的方向邁進。
5 結束語
綜上所述,進入新的世紀以來,我們國家各項技術的發(fā)展都進入了一個全新的階段,一些先進的機械設備逐漸被應用到加工生產(chǎn)中,其中小型螺旋桿壓縮機就是被廣泛應用的機械裝置之一。因此,為了能夠有效地掌握其運行的機理,對于其中的關鍵技術我們必須要進行充分地研究,將其價值充分地發(fā)揮出來。
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