罗茨风机常见故障原因和解决方法

相信干水处理的人应该没有不熟悉罗茨风机的，它是容积式压缩机的一种，属于旋转式机械。

罗茨风机在现实的工作环境中，十分容易被周围的环境所影响，进而产生故障。所以对罗茨风机进行故障的分析及处理就显得十分重要。

1、罗茨风机工作原理

罗茨风机是一种容积型回转式气体动力机械，有2个腰形渐开线转子，通过主、从动轴齿轮使两转子作等速反向旋转，完成吸气排气过程。

如图所示，当左侧转子顺时转动时，右侧转子作逆时针转动，气体从进口吸入，随着旋转时所形成的工作室移动，Z后从上面的出口排出。

两转子相互之间、两转子与机壳及侧盖板之间，既要保证相互不发生碰撞，又要保证不因间隙过大影响效率。两转子运转中始终保持微小间隙，使排出的气体尽量不返回进气室。

其特点为输出的风量与回转数成正比，当风机出口压力变化时，输送的风量并没有显著变化。罗茨风机本身不能压缩气体，压力的升高依赖排气口工作系统的背压。

2、罗茨风机故障现象

经过多次检修总结，造成机组故障的原因主要包括断轴、轴承损坏、机组振动大、转子卡死、轴封泄漏等，而造成检修频次增加的主要故障是转子卡涩与摩擦。

3、罗茨风机故障原因分析

转子与壳体或转子间摩擦是罗茨风机常见故障，若在运行中出现此故障，将会伴随着严重的振动与噪声。罗茨风机经过长时间停机后，经常出现转子卡涩的现象，这里把故障的主要原因归纳为以下几类。

（1）转子分叶、合叶间隙不合适

转子的分叶、合叶间隙不合适，运行中分叶、合叶间隙发生变化。两转子在低速旋转时会发生碰撞，造成转子间摩擦甚至卡涩。

如果运行中出现此故障，会使两转子间或转子与壳体发生碰撞，发出强力的撞击声；振动变大，甚至能引起基础振动；同时摩擦部位温度迅速升高，甚至出现机壳发热烧红现象。

 （2）轴承损坏

 风机运行工况差、油封损坏、装配间隙超标等都会导致轴承损坏，而轴承损坏会造成温度升高，轴承座温度也会增加，严重时会使轴承座变形。

特别是轴承内外圈抱死时，轴承座与侧盖板受到较大的额外力，温度也会很高，轴承座与侧盖板受热不均，严重时造成侧盖板变形，出现裂纹。

轴径磨损，使轴与轴承内圈间隙过大，轴承座磨损使轴承座与轴承外圈间隙过大，都会造成转子卡涩或摩擦。特别是皮带连接的风机，主动轴由于受皮带拉力的作用，致使轴承座单向受力较大，容易出现皮带侧主动轴的轴承座单边磨损。

（3）齿轮磨损

齿轮磨损，齿轮侧间隙增大，将造成两转子位置发生变化，使主动转子与从动转子之间合叶间隙变小、分叶间隙增大，引起两转子互相碰撞、摩擦。

 （4）转子或壳体变形

如果转子或者壳体变形，会使转子外径与机壳的间隙过小，造成转子摩擦和卡涩。

 （5）转子端面与侧盖板间隙小

 如果转子与侧盖板间隙过小，有杂物挤进转子与侧盖板间；或轴向定位轴承磨损后，转子的轴向窜量变大，都造成转子与侧盖板发生摩擦，引起转子卡涩。

4、罗茨风机故障处理方式

（1）调节分合叶间隙

 用塞尺检查转子分、合叶间隙值，使其在标准范围内。检查调节间隙的背帽与螺栓，保证其完好性。

要求：分叶间隙占总间隙的 1/3，但不小于 0.15mm；合叶间隙占总间隙的 2/3，且要大于齿轮侧隙 1.5 倍。

合叶为主动转子的啮合面向被动转子有靠近的趋势；分叶为主动转子的啮合面向被动转子有远离的趋势。若转子分、合叶间隙不合适，可调整齿套与轮毂或齿轮与轴的周向相对角度。

转子分叶、合叶的调整是罗茨风机检修的关键部分，直接决定着检修质量的好坏。不同类型的罗茨风机，有不同的调节形式。轴与齿轮为锥型无键连接时，一般通过调节轴与齿轮周向相对位置；轴与齿轮为键连接时，一般通过调节从动齿轮与轮毂的相对位置。

 风机正常运转过程中，随着齿轮磨损，间隙都会地发生变化，其中合叶间隙趋向减小，分叶间隙趋向增大。在调整两叶轮的工作间隙时，应预先将合叶间隙适当调大，一般合叶间隙是分叶间隙的2 倍。

 叶轮间隙调整时，首先将叶片转到与水平方向呈 45° 的位置，此时两叶轮的间隙即为分叶或合叶间隙。

现场调节时，一般用同样厚度的塞尺固定在两转子间，并将两转子固定，再装入主动齿轮，并将从动齿轮的标记对准主动齿的标记压入轴上，依次装上齿轮挡圈，止动垫圈和紧固螺帽。调整好后再用塞尺测量分叶间隙与合叶间隙的实际大小，如不合适重新调整，直到符合标准。

 （2）更换轴承

检查侧盖板是否变形有裂纹。变形不严重，可打磨高点；变形严重则更换侧盖板；如有裂纹，可进行补焊。

检查轴承座与轴径是否磨损。如果轴磨损，一般进行补焊；如果轴承座磨损，单独的轴承座一般更换新件，不进行修理；轴承座与侧盖板为一体时，则补焊轴承座，使其配合间隙达到技术要求。

（3）检查齿侧间隙，更换齿轮

用红丹粉检查齿轮啮合部位的接触面积。检查齿侧间隙的方法有打表法、塞尺法、压铅丝法。

标准要求：侧隙 0.10~0.18mm、啮合部位在齿面中部，齿表接触面积沿齿高方向不小于 50%，沿齿宽方向不小于 70%。若检测结果不符合要求，需更换齿轮。

用塞尺测量转子与壳体的间隙

转子与壳体间隙的标准范围为 0.3~0.6 mm。现场检修时一般测量 6 点间隙，每个转子的上下与水平方向，如图所示。

变形较小可以进行打磨处理；变形较大或转子与壳体出现裂纹，应及时报废。

（4）清理转子端面与侧盖板

 用塞尺法检测转子端面与机壳的轴向间隙。定位端（ 齿轮侧）间隙d=0.1~0.2 mm，非定位端（ 皮带轮侧）间隙c=0.3~0.5 mm，总间隙的标准是 0.4~0.7mm。

不同类型的罗茨风机在不同工况下端隙不同，现场检修时按各自检修标准调整。若单侧间隙不合适，可通过加、减轴承调整垫片调整；若总间隙不合适，可通过加、减侧盖板结合面的调整垫片调整，但垫片厚度一般不超过 1mm。

用推轴法测量转子的轴向窜量，窜量标准 0.05~0.10mm， 若超过标准Z大值的 1.5 倍，则更换轴承。

（5）其他故障

（来源：检修圈）