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拆装实验指导书
过程装备与控制工程专业
实验指导书
中国矿业大学银川学院化工系
实验一风机的拆装
一、实训的目的
1、提供对离心风机结构和工作原理的感性认识,通过对设备的拆装训练进一步强化对设备结构和性能的了解,将实物与书本知识有机地结合起来,并熟悉常用离心式风机的构造、性能、特点。
2、通过对离心风机的拆装训练,掌握离心风机的拆装方法与步骤,熟悉常用工具的使用;有利于将从书本学来的间接经验转变为自己的直接经验,为将从事的工作诸如设备的安装、维护、修理等打好基础。
3、通过集体训练,大家共同分析和讨论相关的问题,如拆装过程中出现问题的排除、矛盾想象的分析等,以训练良好的工作技能。
二、风机的基本结构和工作原理
1.离心通风机的基本结构
离心通风机的构造可分为转动部分(转子)和固定部分,前者由叶轮、转轴等组成,后者一般由机壳、集流器、出风口、轴承和轴承座等组成。
如图1-1所示。
图1-1离心通风机机构示意图
1-集流器 2-前盘 3-叶片 4-蜗壳 5-后盘 6-轴盘
7-主轴 8、9-轴承座 10-带轮 11-底座 12-出风口
2.离心通风机的工作原理
离心通风机属于叶片式,它们是靠叶轮旋转时,叶片拨动气体旋转,使气体产生惯性离心力而工作的,所以叫离心通风机。
风机的工作原理如图1-2所示。
当主轴带动叶轮旋转时,叶轮中的气体受叶片的作用而获得离心力,被甩出叶轮到蜗壳中,并经过蜗壳和出口扩压器排出。
由于气体甩出叶轮后,在叶轮进口处形成真空,外界的气体在大气压强作用下通过进风口进入风机叶轮。
由于叶轮不断旋转,故气体也源源不断地进入叶轮,这样就保持了通风机中气体的连续流动,不停地送风了。
图1-2离心通风机工作原理示意图
3.离心通风机主要零部件
(1)叶轮
叶轮是离心通风机的心脏部件,它的作用是对气体作功,提高气体的能量。
叶轮的尺寸和几何形状对离心通风机的特性有重大影响。
离心通风机的叶轮一般由前盘、叶片、后盘和轴盘组成,其结构有焊接的和铆接的两种形式。
图1-3叶片出口安装角
叶轮按叶片弯曲方式有前向叶轮、径向叶轮、后向叶轮三种。
后向叶轮与前向叶轮在相同条件(如叶轮直径、转速、入口条件)下,前向叶轮产生的风压、流量大。
如要得到相同的风压和流量则前向叶轮离心通风机体积较小、重量较轻。
因此高压离心通风机都适用前向叶轮。
图1-4叶片形状
a)平板型前盘b)弧形前盘c)机翼形前盘
(2)蜗壳
俗称机壳,主要有两个作用,一是汇集叶轮中甩出来的气体并导向通风机出口;二是将叶轮出口气流的部分动压(动能)转变为静压。
蜗壳的断面有方形和圆形两种,一般中、低压风机用方形,高压风机用圆形。
蜗壳出口处的气流速度一般很大,为了有效利用这部分能量,可在蜗壳出口处装设扩压器,以降低流速。
因为气流从蜗壳流出时向叶轮旋转偏斜,所以扩压器一般做成向叶轮一边扩大,其扩散角θ通常为6°~8°,如图1-5所示。
图1-4蜗壳图1-5蜗舌
(3)集流器
俗称进风口,它的作用是保证气流均匀地进入叶轮进口,减小流动损失,提高叶轮效率和降低进口涡流噪声。
集流器的形式有六种,如图1-6所示。
从气体流动方面看,锥形的集流器比筒形的要好,弧形的比锥形的要好,弧锥形的最好,能量损失小。
图1-6集流器的形式
a)筒形b)锥形c)筒锥形d)弧形e)筒弧形f)弧锥形
三、离心通风机拆装
离心通风机的拆装工艺按程序来讲,就是拆卸、零部件尺寸测绘、装配三大步。
本文以化工系过程装备拆装实验室的高压离心通风机9-19为例说明。
1.9-19型高压离心通风机的性能参数和结构
(1)性能参数
表1:
9-19型离心通风机性能参数
型号
流量Q(m3/h)
电机功率(KW)
转速(r/min)
9-19No3.55A
576/883
1.5
2900
2.实训步骤
拆风机之前,先要了解风机的外部结构特点,分析出拆风机的次序即先拆哪部分、再拆哪部分。
(1)离心风机的拆卸
1)断开电源,拆下传动端的联轴器(或带);
2)拆下风机与进出风管的连接(连接软管或连接法兰);
3)将轴承托架的螺栓卸下,再拆下托架;
4)拆下风机两侧的地脚螺栓,使整个风机机体从减振基础上拆下;
5)拆下吸入口、机壳;
6)拆开锁片,将锁片板上的三枚紧固螺钉拧下,从轴上拆下销片;
7)卸下叶轮、轴和轴承装置;
8)拆下轮毂机座(要注意垫好才能拆下);
9)从机壳上拆下支架和截流板。
拆卸时应注意,将卸下的机械零件按一定的顺序放置好,等检查或清洗完相关的零部件后,再装机。
拆完之后,重点了解以下内容并做记录。
1)所拆风机的型号、性能参数;
2)构成部件名称;
3)有无蜗舌;
4)叶轮的结构形式与叶型;
5)吸入口、排出口、转向等的区分;
6)与电动机的联接方式;
7)单吸风机与双吸风机的差异。
(2)离心风机的组装
组装时按照先将零件组装成部件,再把部件组装成整机的规则;并按照与拆机相反的顺序进行。
装好的风机又必须装回其原来的位置。
整机安装时应注意:
1)风机轴与电动机轴的同轴度,通风机的出口接出风管应顺叶轮旋转方向接出弯头,并保证至弯头的距离大于或等于风口出口尺寸的1.5——2.5倍。
2)装好的风机进行试运转时,应加上适度的润滑油,并检查各项安全措施,盘动叶轮,应无卡阻现象,叶轮旋转方向必须正确,轴承温升不得超过40℃。
四、风机拆装实训设备和器材
本实训主要设备是:
实验室用专用离心式通风机及其性能试验装置;
装在空调管路中的离心风机或单体离心风机;
工厂用小型离心风机;罗茨鼓风机;气泵等。
风机与电动机之间有采用联轴器直联和皮带转动两种。
每组所用的器材主要包括一字及十字旋具各一把,钳子一把,活扳手两把,记号笔,动平衡检测仪表,钢板尺一把,水平仪一个,记录用纸等。
实验二浮头式换热器的拆装
一、实训的目的
1、通过对浮头式换热器结构和工作原理的感性认识,通过对设备的拆装训练进一步强化对设备结构和性能的了解,将实物与书本知识有机地结合起来,并熟悉常用换热器的构造、性能、特点。
2、通过对浮头式换热器的拆装训练,掌握浮头式换热器的拆装方法与步骤,熟悉常用工具的使用;有利于将从书本学来的间接经验转变为自己的直接经验,为将从事的工作诸如设备的安装、维护、修理等打好基础。
3、通过集体训练,大家共同分析和讨论相关的问题,如拆装过程中出现问题的排除、矛盾想象的分析等,以训练良好的工作技能。
二、浮头式换热器的基本结构
浮头式换热器的构造如图所示
三、浮头式换热器拆装
1.浮头式换热器的拆卸
(1)拆前封头,将前封头与筒体螺栓松开,可用松动剂配合,注意对称松开,拆下后放在垫木上,螺栓单独放好,如有必要请划好对齐线。
(2)拆后封头,同样松开螺栓,拆下后封头后轻轻放在指定位置,用木块垫上(注意放稳,螺栓单独放在一起,不要与前封头螺栓混在一起)。
(3)拆浮头,拆下浮头与浮头钩圈螺柱,单独放在一起,并用木块垫好,注意放实。
(4)拆管束,将管束拉出来,然后放在垫木上。
(5)按要求进行测绘,注意数据的完整,应仔细检查是否全。
2.浮头式换热器的组装
装配简单边缘往至加此机油,与拆卸顺序相反、进行装置。
注意隔板的方向,螺栓与孔对齐,不许有歪斜现象,注意螺栓对角把紧。
注意保证装配质量,否则须拆卸后重新装配。
四、注意事项
(1)准备好专用工具及常用工具等。
(2)注意人员之间的协作精神,并有专人指挥。
(3)若为第一次拆装,应将换热器内管、置换清洗干净。
(4)记录拆卸先后顺序,专人保管拆下的各个零件(不能混),尽可能考虑做好各方面的准备工作。
实验三活塞式压缩机的拆装
一、实训的目的
1、通过对活塞式压缩机结构和工作原理的感性认识,通过对设备的拆装训练进一步强化对设备结构和性能的了解,将实物与书本知识有机地结合起来,并熟悉常用换热器的构造、性能、特点。
2、通过对活塞式压缩机的拆装训练,掌握活塞式压缩机的拆装方法与步骤,熟悉常用工具的使用;有利于将从书本学来的间接经验转变为自己的直接经验,为将从事的工作诸如设备的安装、维护、修理等打好基础。
3、通过集体训练,大家共同分析和讨论相关的问题,如拆装过程中出现问题的排除、矛盾想象的分析等,以训练良好的工作技能。
二、拆卸时应注意的事项
1.机器拆卸前必须准备好扳手、专用工具及放油等准备工作。
2.机器拆卸时要有步骤进行,一般应先拆部件,后拆零件,由外到内,由上到下,有次序地进行。
3.拆卸所有螺栓、螺母时,应使用专用扳手;拆卸汽缸套和活塞连杆组件时,应使用专用工具;
4.对拆下来的零件,要按零件上的编号(如无编号,应自行编号)有顺序地放置到专用支架或工作台上,切不可乱堆乱放,以免造成零件表面的损伤。
5.对于固定位置不可改变方向的零件,都应划好装配记号,以免装错。
6.拆下的零件要妥善保存,细小零件在清洗后,即可装配在原来部件上以免丢失,并注意防止零部件锈蚀。
7.对拆下的水管、油管、汽管等,清洗后要用木塞或布条塞住孔口,防止进入污物。
对清洗后的零件应用布盖好,以防止零件受污变脏,影响装配质量。
8.对拆卸后的零部件,组装前必须彻底清洗,并不许损坏结合面。
三、活塞式制冷压缩机拆卸方法和步骤
各类活塞式制冷压缩机的拆卸工艺虽然基本相似,但由于结构不同,所以拆卸的步骤和要求也略有不同,应根据各类压缩机的特点制订不同的拆卸方法,下面以8AS-12.5氨制冷压缩机为例说明这种类型的制冷压缩机拆卸方法和步骤。
1.拆卸汽缸盖与排汽阀:
2.拆卸曲轴箱侧盖:
3.拆卸活塞连杆部件:
4.拆卸汽缸套:
5.拆卸载机构:
6.拆卸细滤油器和油泵部件:
7.拆卸油三通阀和粗滤油器:
8.拆卸吸汽过滤器:
9.拆卸联轴器:
10.拆轴封部件:
11.拆后轴承座:
12.拆曲轴:
13.拆前轴承座:
四、几个部件的拆卸
1.拆排汽阀组:
2.拆活塞连杆组:
见图8-1。
拆活塞环有三种方法:
(1)用两块布条套在环的锁口上,两手拉住布条,轻轻向外扩张,把环取下来。
(2)用3根0.8-1mm厚,10mm宽的铁片垫在环中间,便于环滑动取出。
见图8-2。
(3)用专用工具拆活塞环。
见图8-3。
3.拆油三通阀:
五、部件的组装
1.活塞连杆部件的组装:
(1)连杆小头衬套的装配
(2)活塞销与连杆小头的装配
(3)活塞环的装配
2.油泵部件的组装(指内转子油泵):
(1)放入湖道垫板(挡油板),装上偏心筒。
(2)装上内、外转子。
(3)装上泵的端盖,要对角均匀拧紧螺丝,并用手转动泵轴,以转动灵活为宜。
3.汽阀部件的组装:
(1)汽阀弹簧若有一个损坏应全部换新的。
(2)检查阀盖上阀片升程两侧有无毛刺,若有毛刺应用细挫修理。
(3)装阀盖、阀片和外阀座用M16螺丝连接,注意阀片应放正。
(4)装内阀座和芽芯螺丝。
(5)装配后,用螺丝刀试验阀片各处在升程中活动是否灵活。
4.三通阀部件组装:
(1)装配时应注意定位。
(2)限位板的螺丝要装平。
。
六、机器总装
将各个已经组装好的部件逐件装入机体。
总装程序及注意的问题如下:
1.前轴承座:
2.曲轴:
3.后轴承座:
4.密封器:
5.联轴器:
6.油泵:
7.滤油器:
8.三通阀:
9.卸载装置:
10、汽缸套:
11.活塞连杆组:
12.排汽阀与假盖弹簧:
13.汽缸盖:
最后装上曲轴箱侧盖,并将侧盖上的小油塞拆下来,用漏斗向曲轴箱加油。
七、思考题:
说明活塞式压缩机的基本原理
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