ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Профилирование рабочих органов Теоретическое и действительное профилирование из "Роторные компрессоры" Важнейшими эксплуатационными показателями роторных компрессоров являются долговечность, надежность и простота обслуживания. [c.14] Долговечность роторного компрессора зависит от срока службы вспомогательных рабочих органов (подшипников, синхронизирующей передачи и, в ряде случаев, уплотнений). Основные рабочие органы при нормальных условиях эксплуатации износу не подвергаются и непосредственно долговечность не определяют, хотя влияют на нее косвенно. [c.14] Если основные рабочие органы спроектированы так, что создают наименьшую нагрузку на подшипники и синхронизирующую передачу, то долговечность всего агрегата повышается. [c.14] Надежность основных рабочих органов, кроме случаев аварийного повреждения их инородным телом или выхода из строя вспомогательных рабочих органов, определяется правильным выбором зазоров между поверхностями основных рабочих органов. Эти зазоры должны быть такими, чтобы происходило соприкосновение рабочих поверхностей на всех эксплуатационных режимах в течение полного срока службы компрессора. В то же время величина зазоров не должна быть чрезмерной, чтобы избежать повышенной утечки рабочего тела. [c.14] Малую величину зазоров получают в результате высокой жесткости и точности всех рабочих органов и предотвращения износа вспомогательных рабочих органов. [c.14] Основные рабочие органы роторного компрессора не требуют специального ухода, за исключением очистки и предохранения от попадания посторонних предметов вместе с рабочим телом при работе в загрязненном помещении. [c.14] Вспомогательные рабочие органы должны достаточно смазываться, желательно без смены или добавления смазки в периоды между переборками компрессора. [c.14] Современные требования к точности изготовления рабочих органов роторных компрессоров обусловливают необходимость применения аналитических расчетов при профилировании. В настоящей работе для решения вопросов профилирования применено двупараметрическое задание поверхностей в прямоугольных системах координат, как обеспечивающее наибольшее удобство для практических расчетов профилирования с учетом методов изготовления роторов. [c.16] Для задания поверхностей выбраны два параметра поверхности — се криволинейные координаты и т . Параметр является параметром профиля и определяет координаты точки х, у профиля в торцовом -сечении, а параметр 1р является параметром закрутки и определяет торцовое сечение и угол поворота профиля в данном сечении относительно некоторого начального его положения в сечении 2 = 0. [c.16] Для решения основных задач профилирования, т. е. для получения уравнений сопряженных поверхностей, линии соприкосновения и поверхности зацепления, достаточно рассматривать зацепление двух роторов. Анализ зацепления только двух роторов тем более обоснован, что в одной зоне зацепления никогда не соприкасается большее число роторов. Задача сводится к определению неизвестных уравнений по одному заданному на основании кинематических зависимостей. После решения вопросов профилирования для одной пары роторов можно переходить к другой паре, один из роторов в которой берется из предыдущей пары. [c.16] Связь между текущими координатами принятых систем определяется двенадцатью системами уравнений перехода, из которых только четыре являются независимыми, а остальные являются их следствиями. Формулы перехода от подвижных систем координат к одноименным неподвижным по структуре одинаковы и отличаются только индексами. То же можно заметить и об остальных парах формул перехода. Для удобства применения формул перехода при выводах в случае использования их для практических расчетов профилирования ниже приведены все шесть пар формул перехода. [c.18] При использовании формул (1) -н (6) необходимо подставлять величины с индексами без скобок, а при использовании формул (1, а)-f-(6, а) —величины с индексами в скобках. [c.18] Применение правых и левых систем координат вызвано тем, что винтовые поверхности двух сопряженных роторов всегда имеют разные направления (если одна левая, то другая правая). Применение различных систем координат удобно при профилировании для определения знаков параметров и ij в пределах каждого ротора, но может создать некоторые затруднения при переходе от левой системы координат к правой, и наоборот. [c.19] При рассмотрении зацепления другой пары роторов неподвижные системы координат будут уже другими. В случае необходимости переход между ними у многороторного компрессора всегда может быть осуществлен по формулам параллельного переноса и поворота координат. [c.19] Ранее уже указывалось, что между поверхностями основных рабочих органов должны существовать некоторые зазоры. Решение вопросов профилирования в общем виде для действительных форм рабочих органов представляет значительно большие трудности, чем для теоретических форм при зацеплении без зазоров. Поэтому рационально рассматривать теоретическое профилирование и затем уже отдельно для каждого рабочего органа переходить к его действительным формам. Такой подход к решению основных вопросов профилирования (получению сопряженных поверхностей роторов, линии соприкосновения и поверхности зацепления, формы корпуса и окон в нем) тем более оправдан, что в целом ряде случаев, например при определении геометрии элементарной полости и некоторых показателей компрессора, решение поставленных задач с достаточной степенью точности может быть выполнено при рассмотрении только теоретического профилирования. Исследование действительного профилирования необходимо для расчета инструмента, шаблонов, контрольных приспособлений и пр., а также для расчетного определения величины утечки рабочего тела. Однако и в этих случаях решение нередко получается более простым при первоначальном использовании теоретического профилирования. [c.19] Для прямозубых роторов и соответствующего корпуса ф = О и Д = /. [c.21] Выбор знака в формулах (12) зависит от расположения действительной поверхности относительно теоретической. В зависимости от характера поверхности и ее расположения на роторе эквидистантная поверхность должна быть расположена относительно основной по направлению положительной или отрицательной нормали. [c.21] Нетрудно заметить, что согласно формулам (И) и (12) действительная поверхность корпуса, так же как и теоретическая, является цилиндрической. [c.21] В связи с отмеченным в пункте в следует указать, что необходимая величина зазоров не изменяется прямо пропорционально линейным размерам профиля, а зависит от отношения длины ротора к его наибольшему диаметру и от условий работы компрессора и примененных материалов. Поэтому геометрически подобное увеличение размеров инструмента пригодно для небольшого диапазона изменения размеров роторов, в котором отклонение зазоров от оптимальной величины не будет большим. [c.22] При третьем методе действительного профилирования участки теоретического профиля смещают в торцовом сечении на некоторый угол для образования боковых зазоров в зацеплении, а для обеспечения радиальных зазоров или несколько меняется форма профильных кривых при сохранении закона их образования, или они сдвигаются в радиальном направлении. Метод позволяет сократить вычислительные работы при расчете профиля ротора и инструмента для обработки. Однако колебание величины нормальных зазоров в зацеплении действительных роторов, профилированных по последнему методу, получается наибольшим. Это приводит к повышенным утечкам, так как зазоры в ряде мест получаются слишком большими. [c.23] Вернуться к основной статье