摘要 压缩机属于机械设备，能将气体进行压缩提高气体的压力或是运输气体至其它设备作为动力使用，可满足多个行业的需求，在多种领域内的作用是其它机械设备无法替代的。 螺杆式气体压缩机在气体压缩机产品中的占有率在50%以上的份额，是一种具有十分广阔应用前景的新型压缩机设备。具有适应性强，工作可靠、结构比较简单和易维护的优点，与其他结构的压缩机相比较，其动力平衡性能尤其显着，于化工，机械、矿山、建筑以及空调、制冷等产业部门应用广泛，随着社会的不断进步和发展，其应用范围、领域还将继续扩大。因此，研究螺杆气体压缩机具有的意义十分重要。 本课题目的是通过对单边不对称摆线销齿圆弧型的型线、几何特性等参数的分析计算，以及喷油结构螺杆压缩机机组的结构设计，完成设计题目。设计压缩机机组排气的压力不小于1.2MPa，供气量不小于60M3/h。螺杆式气体压缩机的阴转子同阳转子齿数比为6：4，设计目的最终是将转子接触线的长度、转子泄漏三角形的面积和封闭余隙的容积之间，达到优化、合理的设计目标，切实提高螺杆式气体压缩机的机械性能。 【关键词】双螺式杆压缩机；压缩机机组；转子线性；齿间容积 ON THE OVERRALL DESIGN OF DOUBLE SCREW AIR COMPRESSOR ABSTRACT A compressor is a mecha
nical device that ca
n compress a gas to raise the pressure of a gas or a gas. It ca
n meet the
needs of a
number of i
ndustries, a
nd its role i
n a variety of areas is
not a substitute for other mecha
nical equipme
nt. Screw compressor i
n the compressor products accou
nted for more tha
n 50% of the share, it is a very broad applicatio
n prospects of a
new type of compressor equipme
nt. The i
nve
ntio
n has the adva
ntages of reliable operatio
n, simple structure, easy mai
nte
na
nce, stro
ng adaptability, a
nd is compared with other structures of the compressor, a
nd the dy
namic bala
nce performa
nce of the compressor is more sig
nifica
nt. It is widely used i
n the chemical i
ndustry, machi
nery, mi
ni
ng, co
nstructio
n, air co
nditio
ni
ng, refrigeratio
n a
nd other i
ndustries. With the co
nti
nuous progress a
nd developme
nt of society, its applicatio
n scope, the field will co
nti
nue to expa
nd. Therefore, it is very importa
nt to study the screw compressor. This topic research purpose is through a
nalysis of u
nilateral asymmetric cycloid pi
n gear arc profile a
nd the characteristics of the geometric parameters of the calculatio
n, a
nd the i
njectio
n structure of screw compressor u
nit structure desig
n, to complete the desig
n of the subject. The exhaust pressure of the compressor set is 1.2MPa a
nd the gas supply is 60M3/h. The tooth
number of the Yi
n a
nd Ya
ng rotor of screw compressor is 6:4. The purpose of the desig
n is to make the le
ngth of the rotor co
ntact li
ne, the area of the leakage tria
ngle of the rotor a
nd the volume of the closed gap to achieve optimizatio
n a
nd reaso
nable, a
nd improve the performa
nce of the screw compressor. [Keywords] A twi
n-screw compressor；rotor profile；mesh curve；tooth space volume.` 目录 摘要III 目录6 绪论9 1.引言9 1.1回转式气体压缩机的特性描述9 1.2回转式空气压缩机缺点9 1.3回转式空气压缩的类型简述10 1.4螺杆压缩机结构类型简介10 2.双螺杆空气压缩机特点11 2.1双螺杆式气体压缩机优点： 11 2.2双螺杆式气体压缩机缺点分析： 11 3.目的和意义11 第一章双螺杆式气体压缩机的原理及结构13 1.1喷油螺杆气体压缩机结构13 1.2工作原理14 1.2.1吸气过程14 1.2.2压缩过程15 1.2.3排气过程15 第二章转子设计16 2.1转子型线设计16 2.1.1转子型线16 2.1.2转子型线设计原则17 2.2啮合线方程和型线方程的计算17 2.2.1建立坐标系及坐标变换17 2.2.2齿面接触曲线及共轭曲线19 2.3型线设计22 2.4面积利用系数和齿间面积33 2.5齿间容积计算方法及变化过程34 2.6双螺杆式空气压缩机结构设计37 2.7双螺杆式空气压缩机的吸、排气孔口设计38 2.7.1吸气孔口38 2.7.2轴向吸气孔口38 2.7.3轴向排气孔口39 2.7.4径向排气孔口40 第三章压缩机主要零部件参数设计选型40 3.1.型线参数40 3.1.1型线种类40 3.1.2转子齿数41 3.1.3齿高半径41 3.1.4齿顶高42 3.2转子的结构参数选择42 3.2.1转子直径与长径比设计42 3.2.2螺杆导程和扭转角42 3.2.3吸气压力和排气压力设计43 3.2.4压缩机排量计算43 ---螺杆头数； 43 3.3轴封的设计选用44 第四章双螺杆式空气压缩机热力学及功率计算44 4.1扭角系数和内压比计算44 4.1.1扭角系数计算44 4.1.2内压力比45 4.2容积流量与容积效率的计算46 4.2.1理论容积流量计算46 4.2.2实际容积流量计算46 4.3轴功率计算以及绝热效率计算47 4.2.1等熵绝热压缩功率计算47 4.2.2绝热效率ηad 48 4.3电动机功率计算48 4.3.1传动效率48 4.3.2电动机功率计算49 4.3.3电动机型号选择49 4.4 V带传动设计49 第五章螺杆式空气压缩机的故障分析与处理54 总结67 致谢68 参考文献69 绪论 1.引言 气体压缩机根据气体压缩的性质和原理的不同，可分两种：动力式气体压缩机和容积式气体压缩机。容积式气体压缩机根据传动件的动作特性可以分为转子回转式和活塞往复式两类。本课题主要研究的螺杆空压机，属于双转子压缩机，是回转容积式的空气压缩设备，在压缩机中两个转子相互啮合，产生容积的变化，气体从而压缩并排出设备。 回转式气体压缩机没有机构的往复运动，不需要安装气阀部件，易损的零部件很少，整机结构，简单紧凑，制造方便，加工成本低廉，精度要求较高；但是其操作简便，设备使用期限长，可以实现工作自动化的生产需求。 1.1回转式气体压缩机的特性描述 回转式气体压缩机与往复式气体压缩机相比较，其排气量与排气的压力关系很小，工作状态下均具有强制输气特性。 回转式气体压缩机，其机构运动时的动力平衡性能好，压缩机的转数可以设计的较高，运动过程中机体的震动很小，导致了所需的安装基础同样较小，广泛的应用在移动式气体压缩设备中。 回转式空气压缩机转子的转数很高，一般直接和电动机、内燃机、蒸汽轮机等原动机联接。转子通过其齿数的设计，在其旋转一周的行程内，可以多次排气，具有排气均匀，压力脉动变化小，所以回转式压缩机的储气罐的容量相对较小，机组体积相应减小。 回转式空气压缩机额使用范围很大，具有很强的适应性，在压缩机的排气压力范围内，均可保持较高的效率。当需要排气量小时，可以调节滑阀调整期进气量而不会产生产生喘振现象。