罗茨泵噪声处理

罗茨泵噪声处理

 

在扼要地介绍了罗茨泵任务原理的基本上, 通过对罗茨泵重要零部件的剖析, 以及在运用不同轴承时发生噪声的起因进行了讨论。提出下降上述噪声的相应办法。同时对罗茨泵机体发热也作了扼要的解释。

　　罗茨泵(简称罗茨泵) 是一种无内收缩的旋改变容式真空泵。其抽气历程如图1 所示, 在泵腔内有两个外形对称的转子, 转子外形有两叶、三叶和四叶的。两个转子彼此朝相反方向旋转。由轴端齿轮驱动同步转动。转子彼此无接触, 转子与泵腔壁也无接触, 其间通常有0.15～ 1.0 mm 的间隙, 泵壁靠间隙来密封。通常间隙的改变也是招致噪声发生的重要起因, 而传动齿轮间的齿隙是齿轮箱发热的间接起因。发热的同时也会发生噪声。两者关系密不可分。

1、噪声的成因和下降办法

　　罗茨泵的噪声, 通常指泵在运转稳固时测得的噪声级。它包含泵自身的噪声和电机的噪声。就发声的部位来分, 泵的噪声有下列几个可以方面。

　　① 轴承噪声;

　　② 齿轮噪声;

　　③ 转子与侧盖间隙的改变, 招致转子与侧盖磨擦发生的噪声以及由此发生机流的噪声。

罗茨泵原型图

PA. 吸入压力　PB. 出口压力　V 2. 泵腔容积

 

　　① 轴承及齿轮除自身制作误差招致发生的噪声外, 其实最重要的噪声是因为泵的定子、侧盖、轴承座的制作误差的累积。反应在轴承上是两端轴承的同轴度变大。如图2 所示。

　　因为泵体两端面的平行度误差, 侧盖端面与承座内孔的垂直度误差, 轴承座内孔与外圆的同轴度误差, 以及侧盖与定子定位时的地位误差。最终后果反应在轴承上是前后轴承内孔涌现误差累积。轴蒙受力不均衡, 形成转子轴歪曲变形, 转子震惊, 轴承发热且涌现乐音。双列轴承涌现该景象更为显著。因为单列轴承较薄, 在限制轴的转动自在度时并没有双列轴承激烈。

 

泵端面与轴承内孔的垂直度误差

 

　　曾经做过相似实验。在5 台ZJP-1200 罗茨泵刚性支点端上装上日本产的双列深沟球轴承,浮动支点端装上出口滚子轴承, 噪声较大, 均匀为85.7dB (A) ; 把刚性支点端的双列深沟球轴承换下, 再装上德国产的(价钱比日本产的高1 倍) , 噪声比日本产的稍大, 均匀为86.3dB (A) , 起因是德国产的轴承精度更高, 对零部件误差的累积更显著。把两端的轴承卸下, 换上单列深沟球轴承, 震惊减小,噪声显著下降, 均匀为82.7dB (A)。而后咱们在零部件的制作工艺上进行改良, 选用专用装备加工重要零件, 对轴承座进行磨削加工, 以减小制作误差,后果装上双列轴承的罗茨泵噪声也下降了, 均匀为82.3dB (A)。这一后果充足解释了重要零部件的加工精度对罗茨泵的噪声级发生抉择性的影响。

　　② 齿轮发生的噪声与轴承发生噪声的起因基真雷同。但与齿轮自身的制作精度关系更大, 因为齿轮的外齿与内圆的同轴度存在误差, 当一对齿轮在互相啮合时会涌现一局部齿啮合较紧, 即互相间的齿隙太小, 而与其绝对的一局部较松。涌现该种状况可以把其中一个齿轮卸下, 把该齿轮沿转子轴旋转180 度再装上, 把齿轮的外齿与内圆的同轴度误差互相对消, 可以使齿轮互相间的间隙均匀, 即可有效清除齿轮啮合时的噪声。增加齿轮发热。但假如是齿轮的齿自身的加工精度达不到请求, 用这种方式也是处理不了的。只要进步齿轮的自身加工精度, 才是下降罗茨泵噪声的有效办法。

　　③ 在罗茨泵任务收缩历程中发生的热量被传到转子和泵体上。转子很难将热量传至泵外, 而泵体的热量很轻易被流失到四周大气中。因此转子与泵体间就涌现温差。加剧了转子的热收缩。当泵负荷增大时(即泵的进出气口压差超越许可压差) , 转子收缩会消逝间隙, 使转子与侧盖互相磨擦, 加大热收缩, 直至被卡逝世。

　　若转子在运转历程中不能被卡住, 故在型线设计时, 请求转子之间, 转子与泵腔之间, 转子与端盖之间必需规则有间隙, 以弥补真空泵的制作和拆卸的不准确以及受热引起的变形等, 而且转子外形对称, 动均衡性能良好, 可以有效减小震惊噪声及发热。

　　规则了泵的整机噪声。电机噪声必需低于此声级, 因为两声源很近, 因此请求电机噪声低于整机噪声3～4dB (A) 是完整必要的。要想到达国内先进程度, 更需如此。

 

　　罗茨泵的噪声与发热关系密不可分。但都与罗茨泵的重要零部件有关。选用加工中央及专用装备加工泵的重要零部件, 可减小其误差累积, 保障几何精度, 进步产品的质量及调换性。特殊是进步齿轮加工精度, 选用出口轴承, 可以有效下降泵的噪声及发热, 使罗茨泵的综合性能得到进步。