实现三叶罗茨鼓风机可靠运行的控制环节
摘要：桂林市第四污水处理厂（以下简称四厂）主要设备均为德国曼内斯曼公司提供，其中三叶罗茨鼓风机为德国公司产品，在使用之初，由于对设备的使用、维修掌握不够，付出了较大的代价。通过不断摸索总结，实现了进口罗茨鼓风机的可靠性运行及维修，对设备技术有了较好吸收和消化。
关键词：三叶罗茨鼓风机；装配要求；零件寿命；动平衡
中图分类号：TH444 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）13-0095-02
1 熟悉资料，建立健全鼓风机管理规程
要用好引进设备，首先要翻译、熟悉好各种资料。通常情况，引进设备的随机技术资料是按国际通用准则提供，资料详尽且数量多，非专业外语人员是难以应对的。当初由于我们对设备的技术要求了解不透，使用和维修时带有一些盲目性，结果造成了机器运转不正常和局部造成了损坏。由此可见，在引进设备的管理前期，首先务必要做到熟悉所有随机技术资料，这对设备的安装、调试以及今后的使用、维修都非常重要；其次是要根据设备的使用要求，建立各种管理规程。我们知道，要发挥好引进设备的作用，必须运用正确的管理和使用方法，这就需要通过一整套的管理制度来实现，例如，在维修拆卸鼓风机的同步齿轮时，随机资料中有严格的要求，必须使用随机提供的高压油泵来拆卸，否则容易损坏齿轮和轴，在这一点上，我们有深刻的教训。在实践中，我们逐步建立和完善了《罗茨鼓风机的安全操作规程》、《罗茨鼓风机维护保养规程》、《罗茨鼓风机转子间隙调整的技术要求》等各种管理规程，对正确的使用维修鼓风机起到了积极的保障作用。
2 了解罗茨鼓风机的结构和装配要求
国外的罗茨鼓风机与国产同功率的产品比较，具有结构紧凑、体积小、效率高、噪音小的特点。它们在设备上所使用的材料和加工技术，要比国内的技术等级要高，这是由国外基础性工业产业决定的。因此，我们在使用和维修国外设备时，要掌握机器设计布置和较高的装配精度。例如：Aerzener.Maschinen fabric.GMBH.公司提供的产品在同步齿轮、传动轴重要元件上采用了冗余设计，在紧凑的设计条件下也确保了整机的可靠性。
鼓风机的同步齿轮的装配也很重要，同步齿轮具有确保两个叶轮转子的几何运动精度以及各顶隙的调节作用。因此，在拆装配同步齿轮时应注意如下几点：（1）拆装时必须使用随机配置的专用高压油泵；（2）轴端要带上锁紧螺母，防止齿轮在高压油的作用下弹出伤人；（3）先运用模板调节好两个叶轮转子之间、主从轮与上下机壳的间隙，然后再用高压油泵将两个同步齿轮同时压配装上；（4）因同步齿轮与轴通过锥面配合，因此要避免结合面带油，以便增加附着力。
鼓风机叶轮转子之间、主从轮与上下两侧机壳的调整间隙共有7处，根据随机资料和实际测定的数据，参考值分别如表1所示。
3 正确地使用专用工具
通常情况，一台完整的设备都配有安装的附件与随机专用工具。该厂的GM130L鼓风机的随机专用工具是一副杠杆式高压油泵，专用于拆装同步齿轮。使用时应注意两点：（1）因油泵工作压力高（>40MPa），将油泵拧到轴中心螺孔时，需要加注螺纹间防渗漏介质，同时要将螺纹拧紧；（2）操作时，人员避免正对齿轮。
除此之外，像皮带轮拆卸必须使用长嘴三爪专用拉码，否则，很容易损坏皮带轮外缘。拆卸滚柱轴承内圈时，最好采用加热的方法，具体操作是：用电感应线圈加热至120℃，再用专用工具拉出。注意不要让波纹弹片或拉码爪钩在拉出的过程中刮伤轴表面。拆卸前侧板时，在使用专用工具的同时，另一边还要用M10×200mm的螺栓配合顶侧板。
维修鼓风机时，除了正确地使用专用工具外，其他的常用工具也必须使用好，例如：拆装联接侧板用的螺栓，必须使用套筒力矩扳手，拆卸时先将每个螺母先拧松0.5～1转，然后对称依次进行拆卸，联接侧板的装配应分多次并对称进行，否则，容易引起侧板变形。
4 鼓风机的配件问题
GM130L鼓风机按引进时合同中所提供的备件保用时间为五年，在使用维护过程中，几年下来，随机备件很快消耗完。要确保风机今后的正常运行，备件问题日显突出。如何解决进口设备的备件问题呢？通过我们这几年的使用观察和比较，提出了组织配件的三个原则，即：（1）零件使用的寿命与价格比，即质价比原则；（2）标准件采用国产件替代原则；（3）可靠性第一原则。具体的做法是：
标准件采用国产件替代原则，这一原则是基于进口件价格昂贵、采购周期长的原因。对于非重要部件，我们在维修实践中找到了一些质优价廉的国产配件，同样达到了效果，例如：用于鼓风机传动的齿型皮带，国内产品与原装件的使用寿命相差无几，但价格却相差8～10倍。
可靠性第一原则，主要从鼓风机昂贵的造价来考虑的。正常情况下，一台合格出厂的设备，都有额定的使用年限。根据国家对各类设备使用的划分，鼓风机的使用寿命年限一般为20年。目前，我们在使用进口鼓风机过程中遇到了一些困难和问题，这些都不能否定进口设备的使用效果和固有寿命。因此，要用好进口鼓风机，就必须掌握鼓风机的结构和性能。可靠性第一原则就是对维修中配件的使用做出的规定，即：配件的使用首先要满足机器运行的可靠性，没有可靠性为前提，经济性也就没有基础。比如，轴承在鼓风机中是一个重要的部件，目前，在国内轴承的供货商家中，产地繁多，有国内的老牌、名牌厂家，有国外的，如：日本的SKF、瑞典的SNK名牌等等，不同的厂家其价格和质量都不同。我们在鼓风机的维修中，曾使用日本的SKF、瑞典的SNK产品，给我们的结论是：虽然瑞典的SNK产品价格比日本的SKF高55%，但是要比日本的SKF产品使用寿命长60%，关键是，当轴承使用到临界寿命点时，瑞典的SNK产品的衍生破坏性小，而日本的SKF产品的失效，会构成对其他运行部件的损坏。因此，在鼓风机的维修中，我们必须遵循可靠性第一的原则。
5 鼓风机的动平衡问题
罗茨鼓风机属于等容压缩性风机，由于存在周期性的吸排气以及等容压缩形成的气流速度与压力的脉动，因而会产生较大的噪音与振动。同时，转子轴受几何加工精度及使用后变形的影响，在较高转速的作用下，也会产生失衡振动。
根据三叶转子的结构，可以减少螺母平衡块的轴向尺寸，使对称三个方向的合成力达到平衡。须注意的是，由于每个螺母平衡块的轴向尺寸不一样，因此，必须通过螺母进出来加以调节，使三个方向的平衡质量的质心趋于同一平面。若三个螺母质心的轴向距离大于D/5=200/5=40mm，则不能确保端面以及整个转子的动平衡。
以上试述了实现罗茨鼓风机可靠运行需要控制的几个环节。也就是说，在日常管理中，只要我们把握好以上几个方面的工作，使其正常的工作发挥应有的功效。
参考文献
[1] 国家机械工业局.中华人民共和国机械行业标准一般用途罗茨鼓风机产品质量分等（内部使用）[S].
[2] 苏春模.罗茨鼓风机及其使用[M].长沙：中南工业大学出版社，1999.
（责任编辑：秦逊玉）