羅茨風(fēng)機(jī) 模型：solidworks羅茨鼓風(fēng)機(jī)_羅茨鼓風(fēng)機(jī)

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　　記者 岳雙才　通訊員 田潔 齊新寬;路36斷塊二次開發(fā)生機(jī)勃發(fā)[N];中國石油報(bào);2008年

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　　記者 朱米福通訊員 石軍輝 楊翠敏;冀東油田柳北二次開發(fā)第一口調(diào)整井獲高產(chǎn)[N];中國石油報(bào);2008年

　　記者 羅建東　特約記者 孟曉勇;吐哈油田二次開發(fā)首輪新井投產(chǎn)[N];中國石油報(bào);2010年

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　　軟件版本：Solidworks2020（可編輯，包含參數(shù)）

　　文件大小：9.03MB（包含三維模型文件20個(gè)，下載積分 : 100）

　　本模型為羅茨風(fēng)機(jī)——容積式風(fēng)機(jī)建模，SOLIDWORKS18版本；羅茨風(fēng)機(jī)屬容積式風(fēng)機(jī)，葉輪端面、風(fēng)機(jī)前后端蓋。原理是利用兩個(gè)葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)作相對運(yùn)動(dòng)來壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。這種鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧、污水處理曝氣、水泥輸送，更適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓系統(tǒng)，也可用作真空泵等。

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　　翟旭軍;肖芝;王君澤;張小萍;;羅茨鼓風(fēng)機(jī)葉輪參數(shù)化設(shè)計(jì)與內(nèi)流數(shù)值模擬[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2020年02期

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　　張靜;雙流道式污水泵葉輪三維設(shè)計(jì)及水力模型開發(fā)研究[D];蘭州理工大學(xué);2008年

　　劉金梅;羅茨鼓風(fēng)機(jī)葉輪CAD/CAM技術(shù)研究[D];中南大學(xué);2007年

　　丁戰(zhàn)友;基于SolidWorks的浮選機(jī)參數(shù)化CAD/CAE系統(tǒng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2020年

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　　本報(bào)記者　苗昆;兄弟齊心 其力斷金[N];中國環(huán)境報(bào);2006年

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　　本報(bào)記者 付燦華;參數(shù)化設(shè)計(jì)[N];中國建設(shè)報(bào);2010年

　　螺桿式鼓風(fēng)機(jī)是一種同時(shí)具備螺桿壓縮機(jī)與羅茨鼓風(fēng)機(jī)優(yōu)勢的新式鼓風(fēng)機(jī)，可平凡使用于產(chǎn)業(yè)界限多種氣體的運(yùn)送。可視化設(shè)計(jì)是一種新式的CAD設(shè)計(jì)方法，經(jīng)過開展螺桿式鼓風(fēng)機(jī)可視化設(shè)計(jì)研討，能夠大大升高設(shè)計(jì)品質(zhì)和運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性。

　　論文在解析比擬羅茨鼓風(fēng)機(jī)和螺桿壓縮機(jī)各自特色的基本上，對螺桿式鼓風(fēng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、特色、勞動(dòng)道理作了認(rèn)真的形容，為論文的可視化設(shè)計(jì)技藝的研討作鋪墊。轉(zhuǎn)子的型線設(shè)計(jì)是螺桿式鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的核心。為了對轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)送上評論憑據(jù)，論文對螺桿式轉(zhuǎn)子的平面嚙合道理、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和型線參數(shù)與轉(zhuǎn)子幾何參數(shù)之間的干系作了認(rèn)真形容。

　　在創(chuàng)立轉(zhuǎn)子端面型線數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本上，選用XML方法完成了轉(zhuǎn)子端面型線轉(zhuǎn)子的形容。對機(jī)殼的結(jié)構(gòu)特征和結(jié)構(gòu)參數(shù)實(shí)行了深遠(yuǎn)解析。

　　以VisualBasic和SolidWorksAPI為開發(fā)工具，開發(fā)軟件完成了轉(zhuǎn)子和機(jī)殼三維可視化模子的自動(dòng)生成。從而為轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子的嚙合校驗(yàn)、轉(zhuǎn)子與機(jī)體的切合校驗(yàn)送上了有用補(bǔ)臺。利用有限元技藝，能夠有用地解析機(jī)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。研討了利用SolidWorks有限元模塊COSMOSWorks實(shí)行有限元解析的步調(diào)和方法。在此基本上，對螺桿式鼓風(fēng)機(jī)機(jī)體實(shí)行了卻構(gòu)強(qiáng)度的可視化解析和校驗(yàn)。

　　在SolidWorks環(huán)境下利用配備款型技藝，創(chuàng)立螺桿式鼓風(fēng)機(jī)的三維配備可視化模子。提出了基于SolidWorks環(huán)境的三種動(dòng)態(tài)圖形仿真技藝計(jì)劃，利用COSMOSMotion圖形動(dòng)態(tài)仿真技藝，對轉(zhuǎn)子在機(jī)殼里面的嚙合實(shí)行了模仿，完成了里面轉(zhuǎn)子的動(dòng)態(tài)嚙合仿真。在SolidWorksAnimator的補(bǔ)臺下，氣象直觀地實(shí)行了螺桿式鼓風(fēng)機(jī)拆卸動(dòng)畫模仿。

　　密封型羅茨鼓風(fēng)機(jī) 羅茨鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī) 四川成鼓羅茨鼓風(fēng)機(jī)

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羅茨風(fēng)機(jī) 模型：羅茨風(fēng)機(jī)——容積式風(fēng)機(jī)建模

　　軟件版本：Solidworks2021（可編輯，包含參數(shù)）

　　文件大小：9.03MB（包含三維模型文件20個(gè)，下載積分 : 100）

　　本模型為羅茨風(fēng)機(jī)——容積式風(fēng)機(jī)建模，SOLIDWORKS18版本；羅茨風(fēng)機(jī)屬容積式風(fēng)機(jī)，葉輪端面、風(fēng)機(jī)前后端蓋。原理是利用兩個(gè)葉形轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)作相對運(yùn)動(dòng)來壓縮和輸送氣體的回轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。這種鼓風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧、污水處理曝氣、水泥輸送，更適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓系統(tǒng)，也可用作真空泵等。

羅茨風(fēng)機(jī) 模型：羅茨風(fēng)機(jī)動(dòng)態(tài)模型特性數(shù)值分析

　　羅茨風(fēng)機(jī)是一種量大面廣的通用機(jī)械，被廣泛應(yīng)用于化工、電力、水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理等領(lǐng)域的各種氣體輸送，是一種重要的工業(yè)裝備。羅茨風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形式多樣，振動(dòng)耦合嚴(yán)重，如果轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的固有頻率和風(fēng)機(jī)箱體的頻率一致或相近， 則會(huì)引起箱體的共振，從而增錦工機(jī)振動(dòng)噪聲，因此羅茨風(fēng)機(jī)的振動(dòng)、噪聲已成為妨礙風(fēng)機(jī)提高工作效率、安全性和穩(wěn)定性的重要因素[1]。羅茨風(fēng)機(jī)在工作中主要承受轉(zhuǎn)子不平衡力、氣體脈動(dòng)力、氣體壓力、齒輪嚙合力、葉輪嚙合沖擊力等的作用， 使轉(zhuǎn)子系統(tǒng)既扭轉(zhuǎn)又彎曲，產(chǎn)生嚴(yán)重的疲勞破壞，這對其他零件也會(huì)產(chǎn)生很大的影響。因此比較準(zhǔn)確地得到應(yīng)力、應(yīng)變的大小以及羅茨風(fēng)機(jī)的固有頻率和振型對其設(shè)計(jì)有很大的作用，羅茨風(fēng)機(jī)的有限元模型在一定頻率范圍內(nèi)能較好地表征其物理模型的動(dòng)態(tài)特性。有限元法在振動(dòng)噪聲方面已經(jīng)有了一定的研究，譚青等[2]對離心式鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子采用集中參數(shù)法建模， 利用傳遞矩陣法編程求解轉(zhuǎn)子不平衡響應(yīng)，并提出一種基于振型分析的最大值估算法。王加鋒等[3] 對旋葉式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子建立有限元模型，分析了前10?階的固有頻率和振型，分析結(jié)果顯示轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)形式主要有平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和彎曲。李俊偉等[4]借助有限元分析軟件，對回轉(zhuǎn)平臺各離散典型位置進(jìn)行模態(tài)分析，計(jì)算出回轉(zhuǎn)平臺各典型位置狀態(tài)下的固有頻率和振型，計(jì)算結(jié)果顯示振動(dòng)程度最大處都在懸臂端。楊曉紅等[5]針對異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子及端部風(fēng)扇進(jìn)行了建模和動(dòng)特性有限元分析計(jì)算，采用分塊蘭索斯法對轉(zhuǎn)子和風(fēng)扇的前4 階固有頻率和振型進(jìn)行了求解，結(jié)果顯示風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子3 階振型形變?yōu)閺澟ゑ詈闲巫儯? 階、4 階振型形變沿Y 軸方向，2 階振型形變沿X 軸方向。張瑞華[6]利用有限元法對鼓風(fēng)機(jī)框架式基礎(chǔ)建立模型，采用共振振幅法，計(jì)算出結(jié)構(gòu)固有頻率、振型以及振動(dòng)速度幅值，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果，調(diào)整框架參數(shù)設(shè)計(jì)，從而達(dá)到隔振減振的效果。錢網(wǎng)生等

　　[7]采用低噪聲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和振動(dòng)模態(tài)試驗(yàn)技術(shù)相結(jié)

　　合的方法，來降低船用空調(diào)通風(fēng)機(jī)噪聲。鈕冬至 [8]利用ANSYS軟件對軸流通風(fēng)機(jī)葉輪振動(dòng)特性進(jìn) 行分析，建立了軸流通風(fēng)機(jī)葉輪的有限元模型， 計(jì)算出葉輪的固有頻率和振型。以上研究多是采用有限元方法對風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)特性進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，很少有針對風(fēng)機(jī)整體模型進(jìn)行諧響應(yīng)分析的。對風(fēng)機(jī)殼體和轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行諧響應(yīng)分析， 不僅能夠確定風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下的振動(dòng)特性，還可以得到殼體和轉(zhuǎn)子表面的振動(dòng)速度以及關(guān)鍵位置處的頻率響應(yīng)曲線，從而為風(fēng)機(jī)振動(dòng)噪聲特性的數(shù)值研究打下基礎(chǔ)。

　　采用Pro/E 和ANSYS workbench 有限元分析軟件，對羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行三維建模和有限元模態(tài)分析，獲得的主要結(jié)論如下：

　　1）用ANSYS Workbench 對羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行模態(tài)分析，計(jì)算了羅茨風(fēng)機(jī)的前20 階固有頻率和

　　振型，并給出了具有代表性的非剛體模態(tài)前6 階非零模態(tài)的固有模態(tài)和振型圖；在模態(tài)分析的基礎(chǔ)上揭示了羅茨風(fēng)機(jī)機(jī)體的諧響應(yīng)特性，并給出了羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)出口、前油箱、齒輪箱等部位的幅頻響應(yīng)曲線。

　　2）通過對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和機(jī)體的模態(tài)分析發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的第二階固有頻率和機(jī)體的第一、二階固有頻率非常接近，這極有可能引起耦合共振。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)形式主要表現(xiàn)為兩轉(zhuǎn)子的同向及反向擺動(dòng)，長軸細(xì)端、齒輪段的擺動(dòng)；機(jī)體的振動(dòng)形式主要表現(xiàn)為機(jī)體整體的上下、左右擺動(dòng)，主要變形位置在支撐腿處。機(jī)體諧響應(yīng)分析顯示機(jī)體在頻率為300~500Hz 時(shí)振動(dòng)比較劇烈， 在頻率為400Hz 時(shí)出口、前油箱、齒輪箱等部位均出現(xiàn)振幅最大值。

　　3）羅茨風(fēng)機(jī)動(dòng)態(tài)特性分析是羅茨風(fēng)機(jī)性能

　　分析的重要方法，計(jì)算獲得的固有頻率和固有振型可以用來預(yù)測羅茨風(fēng)機(jī)各部件之間相互干涉的可能性，通過諧響應(yīng)分析給出的發(fā)生共振時(shí)機(jī)體部位振動(dòng)強(qiáng)度的大小，也為羅茨風(fēng)機(jī)的優(yōu)化和改進(jìn)設(shè)計(jì)提供了重要的理論依據(jù)。

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羅茨風(fēng)機(jī) 模型：羅茨風(fēng)機(jī)故障診斷模型測試系統(tǒng)

　　羅茨風(fēng)機(jī)的使用歷史很久，目前對羅茨風(fēng)機(jī)的故障分析和檢修大部分還停留在耳聽手摸的階段，靠人的經(jīng)驗(yàn)來判斷它是否出現(xiàn)故障。有些工廠通過用一些簡單的測振儀器測量羅茨風(fēng)機(jī)的振動(dòng)值大小或?qū)ζ溥M(jìn)行簡單的頻譜分析來判斷是否發(fā)生故障，由于分析方法單一，再加上工作人員的水平限制，很難準(zhǔn)確地判斷出羅茨風(fēng)機(jī)的故障。羅茨風(fēng)機(jī)在眾多行業(yè)廣泛使用，故障也經(jīng)常發(fā)生，如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，往往造成嚴(yán)重的安全隱患和重大的經(jīng)濟(jì)損失。隨著國家對安全生產(chǎn)的要求不斷提高，對羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷可以維持生產(chǎn)的正常進(jìn)行，減少事故的發(fā)生，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。總之，針對羅茨風(fēng)機(jī)的故障診斷技術(shù)還很落后，有必要對其進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)。

　　目前國內(nèi)外針對羅茨風(fēng)機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)有山東錦工有限公司的一套基于虛擬儀器LabVIEW的羅茨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子振動(dòng)測試系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號的采集、數(shù)字信號的簡單處理、現(xiàn)場動(dòng)平衡。

　　羅茨風(fēng)機(jī)的工作原理為：當(dāng)電機(jī)通過聯(lián)軸器或皮帶輪帶動(dòng)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，安裝在主動(dòng)軸上的齒輪帶動(dòng)從動(dòng)軸上的齒輪，按相反方向同步旋轉(zhuǎn)，使嚙合的葉輪相隨轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使機(jī)殼與葉輪形成一個(gè)空間，氣體從進(jìn)氣口進(jìn)入空間。隨著葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)氣體會(huì)受到壓縮并被擠出出氣口，而另一個(gè)葉輪則轉(zhuǎn)到與第一個(gè)葉輪在壓縮開始的相對位置，與機(jī)殼的另一邊形成一個(gè)新空間，新的氣體又進(jìn)入這一空間，被擠壓出，連續(xù)運(yùn)動(dòng)從而達(dá)到鼓風(fēng)的目的。

　　羅茨風(fēng)機(jī)常見故障：在長時(shí)間滿負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行中，羅茨風(fēng)機(jī)損壞的絕大部分原因來自其核心-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的一些故障為：

　　（1）缺油或加油不到位或油耗損之后加油不及時(shí)，會(huì)造成齒輪燒傷、燒壞或劃傷，還有軸承也會(huì)燒壞，用戶不按說明操作，不加油就開機(jī)使用會(huì)造成這種情況，或油耗損之后不及時(shí)加油；

　　（2）超壓。開機(jī)時(shí)入口和出口閥門沒打開，開機(jī)之前應(yīng)空載，然后再逐漸加壓，加料過多會(huì)造成水位過高，運(yùn)轉(zhuǎn)起來壓力過大。這兩種情況都會(huì)造成葉輪變形；

　　（3）在化工系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題。出口管道缺少單向截止閥，如果突然停機(jī)會(huì)造成壓力回流，把轉(zhuǎn)子打碎；

　　（4）在長期運(yùn)作之后，填料密封磨損；

　　（5）軸承壽命到限；

　　（6）在煉鐵、水泥、電廠行業(yè)，環(huán)境惡劣、灰塵多，集中在轉(zhuǎn)子上，造成轉(zhuǎn)子不平衡，振動(dòng)增大；

　　（7）選擇水冷時(shí)，冬天停車忘記放水，造成凍裂；

　　（8）端面間隙調(diào)整不當(dāng)，轉(zhuǎn)子與側(cè)板磨損；

　　（9）齒輪自然磨損，定位不好，轉(zhuǎn)子發(fā)生磨損。

　　錦工用 MATLAB GUI 編制了一套信號處理和分析軟件。

　　1、該軟件可以實(shí)現(xiàn)的功能為：數(shù)據(jù)文件格式的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)的預(yù)處理；信號的時(shí)域分析、幅域分析、頻域分析、小波（包）分析、HHT 分析、軸心軌跡、包絡(luò)分析及共振解調(diào)分析。經(jīng)過實(shí)例驗(yàn)證，這套軟件可以較好地實(shí)現(xiàn)對羅茨風(fēng)機(jī)振動(dòng)信號的處理與分析。

　　2、分析了葉輪動(dòng)靜碰摩故障產(chǎn)生的原因及由其引起的沖擊振動(dòng)信號特點(diǎn)。用小波分析和 EMD 分解分別對該故障信號進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)，相對于小波分析，EMD 分解可以更方便，更清晰地提取葉輪動(dòng)靜碰摩故障沖擊信號。

　　3、對于葉輪動(dòng)靜碰摩這一三葉羅茨風(fēng)機(jī)常見故障，應(yīng)用松散型小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)故障診斷模型。經(jīng)過測試得出，該模型有較高的診斷正確率，可以在實(shí)際中應(yīng)用。并且，把該診斷模型用 MATLAB GUI 做成了一個(gè)專門軟件。

　　4、把羅茨風(fēng)機(jī)信號處理與分析軟件和 150 型三葉羅茨風(fēng)機(jī)葉輪動(dòng)靜碰摩故障診斷軟件都編譯成了獨(dú)立可執(zhí)行文件。這樣就可以在沒有安裝 MATLAB 的電腦上運(yùn)行這兩個(gè)軟件，使用方便。

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