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三叶罗茨鼓风机圆弧型转子型线设计

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  日收到福州市350002三叶罗茨鼓风机圆弧型转子型线设计ProfileDesignofCircularArcRotorforThreeLobeRootsBlower给出了三叶罗茨鼓风机三种不同的圆弧型转子型线的设计公式并指出这三种不同型线圆弧型转子的优缺点三叶设计圆弧型转子的三种型线罗茨鼓风机由于其结构简单广泛应用于炼铁和水泥行业中三叶圆弧型转子罗茨鼓风机与两叶圆弧型转子罗茨鼓风机相比1I现在国内有些厂家正在仿制三叶圆弧型转子罗茨鼓风机罗茨鼓风机圆弧型转子有三种不同的线I内圆弧及其包络线型以及内外圆弧加摆线型以下将全面介绍这三种不同线型的三叶圆弧型转子型线的设计并指出这三种不同线型的三叶圆弧型转子的优缺点外圆弧及其包络线型一对罗茨鼓风机转子的相互啮合相当于两个相同的节圆相切并且作纯滚动在外圆弧及其包络线型的三叶圆弧型转子罗茨鼓风机中的外圆弧22E2的包络线O设齿峰外圆弧中心齿峰外圆弧半径为11,节圆半径为转子顶圆半径为1c,中心距为cO于是三叶罗茨鼓风机圆弧型转子型线O在转子齿峰外圆弧CZDZEZ的包络最后将整个机构绕点顶对称线FZ的倾斜角为因为CZDZEZ圆弧中心FZO根据齿廓啮合基本定律过接触点的公法线必过节点所以G~P~FZ三点共线GPFZ的平行线,所以ZFZ=FZH=b,直角三角形Hltg=Hll=ZJ-ZKK-HJ=ZbsinZ-Z1sinZ1sZbsZ因为HGPFZ,所以GFZM=,于是中的坐标XG,YGXG=K-FZL-FZM=Z1sbsZ-11sYG=ZK-ZL+GM=Z1sin-bsinZ-11sin坐标XG,YG的参数方程对应于齿谷齿形的取值范围为-3030O通过计算或计算机绘图可以看出转子每叶形状均成矮胖形风量则随之变小转子腰部宽度变窄转子与机壳之间的空腔面积加大通过研究得知ZI对于外圆弧及其包络线型的三叶罗茨鼓风机圆弧型转子类似于文献于是实际加工出来的两转子无法始终保持接触状态使升压和风量都大大下降对于外圆弧及其包络线型的三叶罗茨鼓风机圆弧型转子,1cc的最大值为07385O就是此类转子当1cc=07385时的形状内圆弧及其包络线型如图CZDZEZ为内圆弧的内圆弧CZDZEZ的包络线,齿谷内圆弧中心FZ到转子中心bO于是在ZCZBZ3111=1c+b-21根据c=211c可从上两式求出11,在转子齿谷内圆弧C2D2E2的包络线,根据齿廓啮合基本定律过接触点的公法线H=b直角三角形Hl=Hll=2J-2KHJ-K=2bSin2-21Sin2bOS221OS因为HGPF2所以GF2M=于是中的坐标XGYGXG=K-F2+F2M=21OSbOS2+11OSYG=2K-2+GM=21SinbSin2+11Sin坐标XGYG的参数方程的取值范围为-3030,通过计算或计算机绘图可以看出转子每叶形状均成矮胖形风量则随之变小转子腰部宽度变窄转子与机壳之间的空腔面积加大对于内圆弧及其包络线型的三叶圆弧型转子节圆以外的齿峰包络线于是实际加工出来的两转子无法始终保持接触状态1cc的最大值为073,就是此类转子当1cc=073时的形状内外圆弧加摆线;为内圆弧该内圆弧的圆心恰好在节圆圆周上转子节圆以外的齿峰型线;,该外圆弧的圆心也在节圆圆周上圆弧H2D2J2与另一转子的齿顶外圆弧三叶罗茨鼓风机圆弧型转子型线设计在齿顶外圆弧与节圆之间的曲线以及转子的摆线;,该摆线是当两节圆作纯滚动时另一转子齿谷内圆弧的端点相对于本转子的相对轨迹上的摆线就是当两节圆作纯滚动齿谷内圆弧的端点H2相对于转子因为HO2O1=O2O1C1=30所以在等腰三角形HO2F2F2H==2Sin15,在转子上固结一坐标系X1-Y1,显然齿顶外圆弧H1D1J1上的摆线是当两节圆作纯滚动齿谷内圆弧的端点H2相对于转子为了求摆线的位置如图齿谷内圆弧端点H2与转子摆线上的某点接触的坐标系X1-Y1上的轨迹即摆线的参数方程摆线的参数方程对应于摆线的取值范比较比较图在转子长度和罗茨鼓风机体积相同的情况下内外圆弧加摆线型转子外圆弧及其包络线型的转子内圆弧及其包络线型的转子对于三叶圆弧型转子罗茨鼓风机来说采用内外圆弧加摆线增刊机械设计与研究1998增刊各种形状的两叶圆弧型转子罗茨鼓风机的比较般取相对轴向间距t=060070结束语合理的结构设计以及对定型风机进行适当的结构改造是降低风机噪声的有效途径如本试验局扇采用两种降噪方法8dB,然而还必须外加其它的吸声降噪措施使风机周围的环境噪声降低到符合工矿企业噪声卫生标准要求

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