專利名稱：羅茨式鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)準(zhǔn)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及羅茨式鼓風(fēng)機(jī)。更具體地，本發(fā)明涉及通過(guò)轉(zhuǎn)子的臨界對(duì)準(zhǔn) (critical alignment)來(lái)降低羅茨式鼓風(fēng)機(jī)中的噪聲。
背景技術(shù)：
典型的羅茨式鼓風(fēng)機(jī)在殼體內(nèi)具有兩個(gè)平行的、等尺寸的、反向旋轉(zhuǎn)的葉片轉(zhuǎn)子 (lobed rotor)。所述殼體內(nèi)部典型地具有兩個(gè)平行的、交迭的、等尺寸的圓柱形室，轉(zhuǎn)子在 其中旋轉(zhuǎn)。每個(gè)轉(zhuǎn)子具有與另一個(gè)轉(zhuǎn)子的相應(yīng)葉片交錯(cuò)的兩個(gè)以上葉片。每個(gè)轉(zhuǎn)子在支撐 在軸承上的軸上被支承，但是軸和軸承的布置都可以至少部分地與轉(zhuǎn)子和/或殼體成為整 體。在現(xiàn)代的實(shí)踐中，羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子葉片具有典型地近似為一系列圓弧的螺旋、漸開 線或擺線輪廓(在本申請(qǐng)的圖中示出的那些葉片是擺線的)，并且由容納在與轉(zhuǎn)子室分離 的隔間內(nèi)的傳動(dòng)比為l:l的齒輪來(lái)驅(qū)動(dòng)。轉(zhuǎn)子軸中的一個(gè)一般由諸如電動(dòng)機(jī)的外部動(dòng)力 源來(lái)驅(qū)動(dòng)，而另一個(gè)由第一個(gè)來(lái)驅(qū)動(dòng)。進(jìn)氣口和出氣口通過(guò)沿圓柱形室膛之間的交迭區(qū)域 去除某些部分的材料來(lái)形成。凈流(netflow)橫向穿過(guò)轉(zhuǎn)子軸的平面泵出的材料繞轉(zhuǎn)子 的周邊從進(jìn)口移動(dòng)到出口，隨著交錯(cuò)的葉片從腔的中心朝進(jìn)氣口的移動(dòng)被引入鼓風(fēng)機(jī)中， 打開了孔隙；在氣缸中的轉(zhuǎn)子的兩個(gè)葉片之間的體積的交替的"吞氣(gulp)"中繞室被運(yùn) 載，通過(guò)從氣缸壁提升每個(gè)連續(xù)的吞氣的主葉片而釋放到出氣口 ，然后隨著每個(gè)葉片進(jìn)入 靠近出氣口的反向轉(zhuǎn)子的下一個(gè)葉間槽而被擠出出氣口 。 每個(gè)轉(zhuǎn)子的葉片的數(shù)量可以是任意的；例如，公知有兩個(gè)、三個(gè)和四個(gè)葉片的轉(zhuǎn) 子。所謂的齒輪泵是使用漸開線葉片形狀以允許葉片起具有滾動(dòng)的面間接觸的齒輪的作用 的羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的變化；所述設(shè)計(jì)還允許對(duì)齒的差動(dòng)數(shù)量進(jìn)行選擇。 在二十世紀(jì)早期之前，羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的葉片是直線式(限定了表面的直線與各個(gè) 旋轉(zhuǎn)軸平行)而不是螺旋式的。由于增加的排出體積是不恒定的，因此具有所述葉片的鼓 風(fēng)機(jī)在每次旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生了顯著的輸出波動(dòng)。然而，適當(dāng)成形的直線式葉片之間的倒 漏(leakback)(由于壓差A(yù)p而從出口側(cè)流回到進(jìn)口側(cè))實(shí)質(zhì)上可以是恒定的，達(dá)到可以
使所有的間隙均勻不變的程度。二十世紀(jì)三十年代制造技術(shù)的發(fā)展包括以合理價(jià)格制作齒 輪齒以及順著螺旋路徑沿旋轉(zhuǎn)軸前進(jìn)的壓縮機(jī)葉片的能力。這帶來(lái)了具有有效恒定的排出 體積而不是分離脈沖的羅茨式鼓風(fēng)機(jī)，例如由Hallet在專利號(hào)為2， 014， 932的美國(guó)專利中 所公開的。然而，所述鼓風(fēng)機(jī)表現(xiàn)出脈動(dòng)倒漏，因此凈輸送流保持不恒定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一些實(shí)施方式通過(guò)提供關(guān)于葉片特征比先前的螺旋轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)顯著更均 勻的倒漏中的脈動(dòng)來(lái)降低羅茨式鼓風(fēng)機(jī)中的脈沖能量以及相關(guān)噪聲。用于所述均勻性的主 要機(jī)構(gòu)是通過(guò)在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中精確測(cè)量和調(diào)整相對(duì)的角位置來(lái)促進(jìn)的在轉(zhuǎn)子之間的對(duì)準(zhǔn) 上的改進(jìn)。 根據(jù)一個(gè)方案的羅茨式鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)準(zhǔn)的方法，包括將成對(duì)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子和惰輪
7轉(zhuǎn)子安裝在鼓風(fēng)機(jī)殼體中；將惰輪固定到齒輪側(cè)的惰輪轉(zhuǎn)子軸上；使惰輪相對(duì)于殼體固 定；以及將伸長(zhǎng)杠桿臂連在電動(dòng)機(jī)側(cè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸上。 所述方法進(jìn)一步包括使伸長(zhǎng)杠桿臂在交替方向上旋轉(zhuǎn)以將杠桿臂移動(dòng)到第一和
第二行進(jìn)長(zhǎng)度，其中，每個(gè)行進(jìn)長(zhǎng)度由在殼體內(nèi)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與惰輪轉(zhuǎn)子的接觸來(lái)限定；測(cè)量
杠桿臂在兩個(gè)行進(jìn)長(zhǎng)度之間的位移；通過(guò)將第一基準(zhǔn)補(bǔ)償值加到測(cè)量到的位移長(zhǎng)度之間的
位移值來(lái)形成第一位置值；以及將驅(qū)動(dòng)齒輪固定到齒輪側(cè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸上。
所述方法進(jìn)一步包括設(shè)定氣體流入鼓風(fēng)機(jī)的出氣口的速度；使驅(qū)動(dòng)軸以預(yù)定速
度在順流的方向上旋轉(zhuǎn)；在流路上的位置處測(cè)量流動(dòng)壓力；將測(cè)量到的流動(dòng)壓力中的脈沖
瞬時(shí)幅度和速度與用于幅度的第一通過(guò)/中斷標(biāo)準(zhǔn)和用于速度的第二通過(guò)/中斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行
比較；以及將通過(guò)額定值(passingrating)分配給滿足兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的鼓風(fēng)機(jī)。 在另一個(gè)方案中，提出了一種羅茨式鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置。所述裝置包括角度設(shè)置工
具基座；鼓風(fēng)機(jī)夾具，其用鉸鏈安裝到設(shè)置基座上，其中，所述夾具被配置為將鼓風(fēng)機(jī)可松
開地接合到設(shè)置基座上；惰輪接合組件，其中，惰輪接合組件被配置為在足以允許建立鼓風(fēng)
機(jī)惰輪與惰輪接合組件的具有配置為與其嚙合的偏心支承的惰輪接合齒形的部件之間的
嚙合的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并且其中，惰輪接合齒形相對(duì)于所述組件旋轉(zhuǎn)地固定；以及惰輪接合組
件旋轉(zhuǎn)鎖，其中，旋轉(zhuǎn)鎖被配置為至少在惰輪接合齒形與惰輪相嚙合的角度夾緊惰輪接合
組件的旋轉(zhuǎn)。 所述裝置進(jìn)一步包括用于鼓風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸的角度感應(yīng)杠桿，其被配 置為夾緊到驅(qū)動(dòng)軸上，在夾緊到驅(qū)動(dòng)軸上時(shí)實(shí)質(zhì)上垂直于驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸延伸；角度感應(yīng) 杠桿位移量規(guī)，其被配置為檢測(cè)并且提供在杠桿的位移的范圍內(nèi)的角度感應(yīng)杠桿的位移的 指示；以及用于角度感應(yīng)杠桿的鎖，其被配置為在位移量規(guī)的檢測(cè)范圍內(nèi)的位置處夾緊所 述杠桿。 所述裝置進(jìn)一步包括電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)軸驅(qū)動(dòng)器；鼓風(fēng)機(jī)軸驅(qū)動(dòng)器與鼓風(fēng)機(jī)之間的連 接器；處于第一壓力的測(cè)試氣體源，其結(jié)合到鼓風(fēng)機(jī)出氣口上；處于比第一壓力低的第二 壓力的測(cè)試氣體的目的地(destination)，其結(jié)合到鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口上，以及氣壓傳感器，其 提供與氣壓形式的輸入成比例的電形式的輸出，其中，在從測(cè)試氣體源通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)到測(cè)試 氣體目的地的流徑中，輸入到傳感器的氣壓從滿足與鼓風(fēng)機(jī)倒漏成比例的氣壓的位置連接 到氣壓傳感器上。所述裝置進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，其被配置為將壓力傳感器輸出變換 為作為時(shí)間的函數(shù)的壓力顯示，以及用于通過(guò)或中斷經(jīng)受處于預(yù)定速度的測(cè)試氣體流并且 以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)的鼓風(fēng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。 在又一個(gè)方案中，提出了一種羅茨式鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置。所述裝置包括用于將鼓 風(fēng)機(jī)裝配到轉(zhuǎn)子根據(jù)需要被軸承支撐并且安裝在轉(zhuǎn)子殼體內(nèi)的位置上的工具，室在兩端閉 合，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子和惰輪轉(zhuǎn)子嚙合并且安裝到它們的相應(yīng)的軸上，并且惰輪上緊到適當(dāng)?shù)奈恢谩?
所述裝置進(jìn)一步包括夾具，其能夠使惰輪相對(duì)于殼體保持靜止；以及角度傳感 器，其能夠測(cè)量驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的處于其兩個(gè)旋轉(zhuǎn)極限的角位置之間的差，所述極限在行進(jìn)的每 一端由固定(immobilized)惰輪轉(zhuǎn)子和可動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子之間的接觸來(lái)設(shè)定并且由角度傳感 器來(lái)量度。所述裝置進(jìn)一步包括與角度傳感器兼容的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子夾具，以及用于將驅(qū)動(dòng)齒輪 上緊到驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上的工具。 所述裝置進(jìn)一步包括氣體源，其被配置為連在所述鼓風(fēng)機(jī)出氣口上，因此存在進(jìn)口 _出口壓力差；電動(dòng)機(jī)和連接器，使得驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸在其法向上旋轉(zhuǎn)從而將氣體從進(jìn)口輸 送到出口 ；壓力傳感器，其放置為在從出氣口到進(jìn)氣口的氣體流路內(nèi)的位置處感知壓力變 化；顯示器，其被配置為呈現(xiàn)作為軸角度和/或時(shí)間的函數(shù)的壓力傳感器輸出；以及規(guī)則， 其允許顯示器與用于適當(dāng)操作的至少一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，由此可以估算出在測(cè)試中鼓風(fēng)機(jī) 的對(duì)準(zhǔn)精度。 為了可以更好地理解接下來(lái)對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述，以及為了可以更好地意識(shí)到對(duì) 本領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，因此已經(jīng)相當(dāng)廣泛地概述了本發(fā)明的較重要的特征。當(dāng)然，還有以下將描述 的本發(fā)明的附加的特征并且其將形成所附的權(quán)利要求的主題。 考慮到這樣，在詳細(xì)解釋本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式之前，將要理解的是，本發(fā)明 的應(yīng)用不限定于下列描述中陳述的或圖中示出的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和部件的布置。本發(fā)明可以是 其它實(shí)施方式，并且可以以各種方式來(lái)實(shí)踐和實(shí)現(xiàn)。還將理解的是，在此使用的措辭和術(shù)語(yǔ) 以及摘要是為了描述而不應(yīng)視為限制。 同樣地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到的是，本發(fā)明所基于的概念可以容易地用作用 于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的若干目的的其它結(jié)構(gòu)、方法和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。因此，重要的是，權(quán)利要 求應(yīng)當(dāng)被視為包括在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下的這種等同的結(jié)構(gòu)。


圖1為完整的羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的立體圖。 圖2為以分解的形式示出了圖1中的鼓風(fēng)機(jī)的立體圖。 圖3、圖4和圖5為分別示出了為了清晰而轉(zhuǎn)離對(duì)準(zhǔn)位置的處于零度、三十度和 六十度的角位置的一對(duì)轉(zhuǎn)子的立體圖，并且每個(gè)轉(zhuǎn)子上包括的線表示每個(gè)位置的轉(zhuǎn)子之間 的流間隙(flow gap)的軌跡。 圖6為面朝出氣口的本發(fā)明使用的鼓風(fēng)機(jī)的殼體部件的第一截面圖。
圖7為面朝進(jìn)氣口的圖6的殼體的第二截面圖。 圖8為根據(jù)本發(fā)明的對(duì)比在不恰當(dāng)對(duì)準(zhǔn)與恰當(dāng)對(duì)準(zhǔn)的在一次旋轉(zhuǎn)期間的倒漏變 化的圖表。 圖9和圖10為在不使軸傾斜分開的情況下的對(duì)應(yīng)于圖3和圖4的視圖的端視圖， 示出了未對(duì)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子對(duì)。 圖11為并入本發(fā)明的鼓風(fēng)機(jī)機(jī)械對(duì)準(zhǔn)夾緊裝置的第一立體圖。
圖12為并入本發(fā)明的機(jī)械對(duì)準(zhǔn)夾緊裝置的第二立體圖。
圖13為并入本發(fā)明的機(jī)械對(duì)準(zhǔn)夾緊裝置的分解圖。
圖14為并入本發(fā)明的壓力測(cè)驗(yàn)夾緊裝置的方框圖。
圖15為概述并入本發(fā)明的對(duì)準(zhǔn)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將結(jié)合附圖來(lái)描述本發(fā)明，其中，相同的附圖標(biāo)記始終指示相同的部分。根據(jù) 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提供了一種改進(jìn)的羅茨式鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)方法及支持其的裝置，其中， 可以在大量生產(chǎn)的環(huán)境中調(diào)節(jié)羅茨式鼓風(fēng)機(jī)以使在與先前的大量生產(chǎn)的方法和裝置進(jìn)行 比較時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的對(duì)準(zhǔn)相關(guān)的噪聲產(chǎn)物的水平降低。本發(fā)明使得量化、檢驗(yàn)、以及可重復(fù)性可以克服現(xiàn)有技術(shù)固有的可生產(chǎn)限制。 在接下來(lái)的討論中提到的轉(zhuǎn)子，不論是螺旋的或直切(straight-cut)的，截面都 是擺線而不是漸開線。這省略了瞬間堵住、壓縮然后釋放氣體容積的趨勢(shì)，并且因此消除了 非本發(fā)明的一部分的額外的很好理解的噪聲源。 如在此公開的本發(fā)明中，與用作用于空氣的鼓風(fēng)機(jī)的直線轉(zhuǎn)子相比，螺旋轉(zhuǎn)子的 特征是兩個(gè)不同的現(xiàn)象，即輸出率和倒漏率。尤其當(dāng)與直線轉(zhuǎn)子的脈動(dòng)輸出率特征進(jìn)行比 較時(shí)，螺旋轉(zhuǎn)子可以被配置為在旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)提供實(shí)質(zhì)上恒定的輸出率。然而，通過(guò)螺旋轉(zhuǎn)子 的特定尺寸可以使倒漏在另外所期望的螺旋轉(zhuǎn)子中比在直線轉(zhuǎn)子中更加可變。
圖1為羅茨式鼓風(fēng)機(jī)10的一個(gè)示例的立體圖，其中殼體12在第一端以電動(dòng)機(jī)蓋 14為界，在第二端以齒輪蓋16為界。進(jìn)口 18由殼體12的形狀和進(jìn)氣口蓋20來(lái)建立，在該 圖中進(jìn)氣口蓋20隱藏了進(jìn)氣口 22。出口 24也同樣由殼體12的形狀和出氣口蓋26來(lái)建 立，出氣口蓋26隱藏了出氣口 28。 圖2為圖1中的鼓風(fēng)機(jī)的分解立體圖，缺少進(jìn)氣口蓋和出氣口蓋。殼體12包括一 對(duì)室30。在該圖中，如以下詳細(xì)陳述的，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子32(連接到電動(dòng)機(jī)34上)以及從動(dòng)(惰 輪)轉(zhuǎn)子36可以被視為形成了鏡像的螺旋線，被配置為沿連續(xù)的線以近側(cè)表面之間的恒定 間隙反向旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)齒輪38和從動(dòng)齒輪(惰輪)40分別被可調(diào)節(jié)地結(jié)合到相應(yīng)的轉(zhuǎn)子32 和36上。進(jìn)氣口 22和出氣口 28在該圖中可見。剖面A-A-A-A包括與成對(duì)的室30的膛軸 一致的轉(zhuǎn)子軸46和48。用于旋轉(zhuǎn)部件的軸承，不論是普通軸承、套筒軸承、滾珠軸承、滾針 軸承、空氣軸承、組合軸承等，以及緊固件和保持器的細(xì)節(jié)均可以根據(jù)實(shí)施方式的推力、徑 向載荷以及位置穩(wěn)定性的需求來(lái)實(shí)現(xiàn)。 以下討論陳述了考慮到倒漏的轉(zhuǎn)子到室的界面以及各個(gè)轉(zhuǎn)子之間的界面。在此未 陳述可以衰減倒漏引起的噪聲的鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的方案。 螺旋轉(zhuǎn)子32和36與它們?cè)谄渲泄ぷ鞯氖?0之間的界面具有倒漏流動(dòng)阻力基本 上恒定的實(shí)質(zhì)上平坦的第一 (電動(dòng)機(jī))-端42和第二 (齒輪)-端44邊界，并且，在本發(fā)明 之前，周壁邊界的倒漏流動(dòng)阻力也是基本上恒定的。兩個(gè)適當(dāng)?shù)匦纬珊烷g隔的并且實(shí)質(zhì)上 鏡像的螺旋轉(zhuǎn)子32和36之間的界面具有在轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)度上的隨角位置周期性變化的邊界。 在每次旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中存在在六個(gè)位置處(假定是圖中的兩個(gè)三葉轉(zhuǎn)子)反復(fù)出現(xiàn)的展現(xiàn)出 最小倒漏的特定角。 圖3為示出了遠(yuǎn)離彼此傾斜的、定向在這些最小倒漏的角位置中的第一個(gè)的、在 此稱為零度角位置的各個(gè)轉(zhuǎn)子32、36的立體圖50。在所述位置中，在轉(zhuǎn)子32、36的近端處 (最靠近觀察者；這可以是齒輪端，但是省略了軸)，第一螺旋轉(zhuǎn)子32的第一葉片52與第二 螺旋轉(zhuǎn)子36的第一葉間槽54完全接合，并且第一葉片52和槽54與轉(zhuǎn)子軸46、48 (圖2中 所示)的平面A-A成一直線。在所述零度角處，在轉(zhuǎn)子32、36的遠(yuǎn)端處(電動(dòng)機(jī)端，如果近 端是齒輪端)，第二轉(zhuǎn)子36的一部分即第二葉片58，與第一轉(zhuǎn)子32的一部分即第二槽56 也在平面A-A中完全接合。沿轉(zhuǎn)子界面連續(xù)地，存在具有實(shí)質(zhì)上一致的厚度的彎曲的間隙 路徑60。通過(guò)所述彎曲的間隙路徑60的倒漏(如圖2所示，當(dāng)轉(zhuǎn)子平行時(shí))也是實(shí)質(zhì)上均 勻的，并且，如所提及的，為最小值。路徑60顯示為兩個(gè)轉(zhuǎn)子32、36上的重粗線，在視圖被 插入的葉片阻斷的位置處顯示為虛線。 可以觀察到，轉(zhuǎn)子32和36之間的間隙60在近端、中間、遠(yuǎn)端處有效地遵循近似位于轉(zhuǎn)子軸的平面A-A中和界面B-B中的實(shí)線，同樣如圖2中指示，界面B-B是與轉(zhuǎn)子軸平面 A-A垂直的平面，并且在轉(zhuǎn)子軸46和48之間是等距離的。因此，除了粗略地從出氣口 28的 質(zhì)心(centroid)到進(jìn)氣口 22的質(zhì)心、與轉(zhuǎn)子軸的平面A_A垂直并且位于界面B_B內(nèi)之外， 不存在顯著的倒漏流方向。流動(dòng)的范圍和流向在此稱為自然倒漏(NLB)。 NLB可以量化為 間隙寬度62(近似為轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度)與間隙厚度64(轉(zhuǎn)子之間的間隔，由于在該圖中的轉(zhuǎn)子傾 斜分開而不易示出)的乘積。 將要理解的是，間隙長(zhǎng)度66，即從高壓到低壓通過(guò)的分子的行進(jìn)距離，對(duì)于機(jī)械裝 置即在轉(zhuǎn)子32和36之間是流動(dòng)阻力中較不重要的因子。間隙橫截面的面積在流動(dòng)阻力中 即在羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的倒漏中是較重要的。 圖4示出了如前所述為了圖示的目的而傾斜分開的旋轉(zhuǎn)前進(jìn)了三十度的圖3中的 轉(zhuǎn)子32、36。盡管第一葉片52上的轉(zhuǎn)變點(diǎn)(transition point) 100仍然完全接近于第二轉(zhuǎn) 子36上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)100，但是先前居中的第一葉片52的近端已經(jīng)前進(jìn)。在轉(zhuǎn)子32和36的中 間處，第一槽54與第二葉片58之間以及在第一葉片52與第二槽56之間的對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)變點(diǎn) 102現(xiàn)在正變得脫開，而在第二槽56與第三葉片106之間以及在第二葉片58與第三槽108 之間的相應(yīng)的轉(zhuǎn)變點(diǎn)104處，第二接合正在形成。在遠(yuǎn)端處，第二葉片58向第三槽108的 轉(zhuǎn)變是在其接合結(jié)束時(shí)在對(duì)應(yīng)點(diǎn)110(重疊)處，是在第二槽56與第三葉片106之間的轉(zhuǎn) 變。 在所述角位置中，轉(zhuǎn)子32和36之間的間隙路徑112具有最大的范圍_該間隙具 有從102到104的伸長(zhǎng)的位移，在某些實(shí)施方式中寬度增加了大約40%，而間隙厚度實(shí)質(zhì) 上保持一致。由于出氣口與進(jìn)氣口之間的壓力可能是恒定的，因此所述較大的寬度導(dǎo)致了 較低的流動(dòng)阻力。所述較低的流動(dòng)阻力與最大倒漏相關(guān)。將觀察到的是，盡管在三十度旋 轉(zhuǎn)位置處的路徑112粗略地保持在界面B-B中，但是，與圖3中所示的間隙路徑60相比，路 徑112更大部分地?cái)U(kuò)張到如圖2所示的轉(zhuǎn)子軸46、48的平面A-A外。結(jié)果，倒漏流的方向 在近至遠(yuǎn)的方向中具有至少一個(gè)軸向的即與出口至進(jìn)口的方向垂直的分量114。
隨著轉(zhuǎn)子繼續(xù)前進(jìn)，圖5中所示的六十度位置116與圖3中的零度位置成鏡像關(guān) 系，通過(guò)彎曲的間隙路徑118的倒漏再次為最小值。未示出的九十度位置與圖4中的三十 度位置成鏡像關(guān)系。在九十度位置中，彎曲的間隙路徑與轉(zhuǎn)子軸平面之間的角度是反向的， 所以對(duì)于由遠(yuǎn)至近的方向，流的軸向分量與三十度位置的流的軸向分量114是反向的。
為了保持低的功率消耗、噪聲和磨損，轉(zhuǎn)子之間的絕對(duì)間隙以及每個(gè)轉(zhuǎn)子與室的 圓柱形壁之間的間隙的存在在所有的操作條件下均是優(yōu)選的。為了保證這點(diǎn)，至少用于轉(zhuǎn) 子和室的材料可以是相同的或顯示出可比的溫度膨脹系數(shù)(CT)，以便部件之間的間隙實(shí)質(zhì) 上不隨溫度變化。例如，如圖1所示，在對(duì)于特定鋁合金優(yōu)選地用于鼓風(fēng)機(jī)10的實(shí)施方式 中，包括殼體12、端板14、 16等的外殼的所有部分可以優(yōu)選地用所述合金制造并且經(jīng)受相 同的熱處理，如果所述處理影響CT。另外，轉(zhuǎn)子、軸、齒輪以及相關(guān)的部件也可以用同一種合 金制造或者用另外具有實(shí)質(zhì)上等同的_并且各向同性的_CT的材料制造。為了引用可以適 于轉(zhuǎn)子應(yīng)用的若干工程塑料中的一種，聚醚醚酮(PEEK)可以被共同實(shí)現(xiàn)具有與特定鋁合 金的CT近似一致的CT的產(chǎn)物的材料填滿，并且因此可以適于包含在低噪聲的鼓風(fēng)機(jī)中。對(duì) 于包含超高溫、腐蝕性液體、研磨懸浮體等的實(shí)施方式，對(duì)于與輸送液體接觸的所有元件的 材料選擇的進(jìn)一步精細(xì)化、熱處理、鍍膜和表面處理，以及應(yīng)力去除過(guò)程可以是優(yōu)選的，對(duì)于材料選擇的進(jìn)一步精細(xì)化可以包括使用同一種材料。 上述公開中所描述的鼓風(fēng)機(jī)裝置可以利用現(xiàn)有技術(shù)的方法和裝置來(lái)裝配和生效， 或者利用至少顯著地提高速度的新的方法和裝置，可以實(shí)現(xiàn)所構(gòu)造的產(chǎn)品的樣本一致性 (sample-to-sample consistency)和性能。如圖2所示，現(xiàn)有技術(shù)的裝配方法僅提供了轉(zhuǎn) 子葉片32和36之間的間隙的一般范圍。然而，已經(jīng)顯示倒漏在整個(gè)旋轉(zhuǎn)周期內(nèi)的相對(duì)均 勻性顯著地降低了噪聲。 圖6為面朝出氣口 122的鼓風(fēng)機(jī)室的截面圖120。虛線表示典型的位置處的葉片 齒棱(lobe tip)。第一虛線124表示仍然端至端最接近室壁126并且提供了相對(duì)于室壁 126而倒漏的基線范圍的葉片齒棱。在該位置中，葉輪齒棱用作保持還未直接與出氣口 122 處的完全加壓的空氣接觸的空氣體積的吞氣的前緣。 第二線128表示同一個(gè)葉片齒棱，使其充分地前進(jìn)以開始打開減壓槽130，隨著逐 漸增加室壁的穿透深度而進(jìn)入室中，并且最終切入出氣口 122側(cè)壁(與圖2所示的轉(zhuǎn)子軸 平面A-A垂直的周面)，從而出氣口 122處出現(xiàn)的氣壓開始被引入吞氣中。當(dāng)葉片齒棱已經(jīng) 前進(jìn)到第三線134的位置時(shí)，吞氣向出氣口 122完全打開。出氣口 122向吞氣的打開通過(guò) 減壓槽130來(lái)調(diào)停。轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的效果限定了以下討論的圖8的壓力模式。這實(shí)質(zhì)上應(yīng)用于 減壓槽的任意配置，圖6所示的那些配置是典型的。 圖7為改為面朝進(jìn)氣口 172的室的截面圖170。虛線174、 176和178表示在規(guī)則
運(yùn)動(dòng)180的過(guò)程中的葉片齒棱位置。葉片齒棱位置174U76和178與圖6中的位置124、
128和134近似相對(duì)應(yīng)，其中，轉(zhuǎn)子32和36之間的倒漏隨著角位置而變化。 所述現(xiàn)象在六個(gè)旋轉(zhuǎn)角處重復(fù)，在轉(zhuǎn)子之間交替，用于具有兩個(gè)三葉螺旋轉(zhuǎn)子的
鼓風(fēng)機(jī)。倒漏流可以被視為從出口基本上直接引向進(jìn)口，并且因此在最小流處是非軸向的，
并且在倒漏流的最大范圍處具有圖4所示的顯著的軸向分量114。 I圖8為作為時(shí)間的函數(shù)的端口壓力的圖表200，對(duì)應(yīng)于作為軸旋轉(zhuǎn)期間的轉(zhuǎn)子角 位置的函數(shù)的倒漏流。圖表200示出了引起間隙寬度不平衡以及因此倒漏的不平衡的上述 未對(duì)準(zhǔn)產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速和出口壓力直接相關(guān)的可測(cè)量的噪聲產(chǎn)物。未對(duì)準(zhǔn)如端口壓力的第一 曲線202所示。端口壓力204在角位置上是不恒定的，并且展現(xiàn)出每軸轉(zhuǎn)速三倍的顯著峰 206。 圖8進(jìn)一步示出了作為角位置的函數(shù)的端口壓力的第二曲線208，通過(guò)根據(jù)本發(fā) 明的改進(jìn)對(duì)準(zhǔn)鼓風(fēng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在恰當(dāng)對(duì)準(zhǔn)的鼓風(fēng)機(jī)中，標(biāo)稱的端口壓力波形210大致比得 上未對(duì)準(zhǔn)的鼓風(fēng)機(jī)的端口壓力波形204，但是與圖3和圖5中最小的倒漏角位置相關(guān)的壓力 峰212的出現(xiàn)速度加倍達(dá)到每次旋轉(zhuǎn)出現(xiàn)六次，并且峰212的幅度是顯著較低的。所述性 能改進(jìn)的原因是新的方法和裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)的可重復(fù)性。 諸如曲線202、208的鼓風(fēng)機(jī)性能的表示可以利用模擬壓力檢測(cè)即一個(gè)或多個(gè)壓 力傳感器來(lái)產(chǎn)生，壓力傳感器輸出隨輸入壓力連續(xù)變化的電壓。多種數(shù)字傳感器中的任意 一種也可以是適當(dāng)?shù)?；所述器件典型地以離散的時(shí)間間隔對(duì)輸入壓力采樣。也可以對(duì)模擬 傳感器采樣，樣品為了存儲(chǔ)或顯示而被處理。隨著基于采樣的測(cè)試，采樣率為至少奈奎斯特 (Nyquist)速率即最高影響頻率(highest frequency of interest)的速度的兩倍是有益 的。例如，鼓風(fēng)機(jī)軸轉(zhuǎn)速的至少十二倍的速度優(yōu)選為克服假信號(hào)——也就是說(shuō)，次諧波對(duì)實(shí) 際脈沖頻率的遮蔽。顯著地高于所述采樣率——高兩倍、四倍或更多倍——的采樣率能夠
12進(jìn)一步顯示出這些非正弦波形的諧波分量包含相當(dāng)大的能量。 圖9為示出了具有對(duì)準(zhǔn)誤差的轉(zhuǎn)子對(duì)222、224的軸端圖220。各個(gè)轉(zhuǎn)子的前面226、228示出為完全嚙合；在任意距離處通過(guò)轉(zhuǎn)子222、224的平行截面將示出前一個(gè)間隙與下一個(gè)間隙之間的相類似的關(guān)系?？梢钥吹?，接合的葉片230在恰當(dāng)對(duì)準(zhǔn)的位置的前方前進(jìn)，使得前側(cè)間隙232比后側(cè)間隙234小。 圖10為對(duì)應(yīng)于圖9的圖240，表示在旋轉(zhuǎn)六分之一之后的同一個(gè)轉(zhuǎn)子對(duì)222、224。前述接合的葉片230前進(jìn)六十度，使得來(lái)自相對(duì)轉(zhuǎn)子的葉片242現(xiàn)在完全嚙合。由于對(duì)準(zhǔn)誤差，前緣間隙244超出了后緣間隙246。通過(guò)比較兩個(gè)圖，可以理解的是，這些角位置的極端處的倒漏率不同。倒漏波動(dòng)的兩個(gè)范圍之間的交替在每次完全旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中重復(fù)三次。對(duì)準(zhǔn)恰當(dāng)?shù)脑?，將改為六個(gè)實(shí)質(zhì)上相同的倒漏波動(dòng)，從而壓力變化的偏移范圍將較小，同時(shí)，如圖8中的兩個(gè)波形202、208所區(qū)分的，由變化所產(chǎn)生的噪聲的譜含量將包含高俯仰的基波。 因?yàn)樵谳^高頻率下濾聲比較簡(jiǎn)單，所以不僅通過(guò)其降低的幅度——粗略為一半——而且通過(guò)其高八度(雙頻)的音調(diào)來(lái)容易地使信號(hào)進(jìn)一步靜噪。例如，較小的隔音板、較薄的阻尼材料等可以足以衰減較高頻率的能量，同時(shí)較少的諧波可用于激發(fā)共振。因此，雙倍于噪聲信號(hào)源的頻率往往改善了靜噪。 現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)準(zhǔn)方法和裝置缺少對(duì)轉(zhuǎn)子間布置的精細(xì)控制。因此，如圖9和圖10所示，可能發(fā)生交替上緊和松開倒漏間隙在轉(zhuǎn)子32和36之間的角位置上留下充分的不確定性。結(jié)果，倒漏在來(lái)自一個(gè)轉(zhuǎn)子的葉片在另一個(gè)轉(zhuǎn)子的葉間槽中被接合時(shí)可能是過(guò)量的，而在來(lái)自另一個(gè)轉(zhuǎn)子的葉片處于所述位置時(shí)可能是不足的，導(dǎo)致了圖8中的三個(gè)周期的特征脈動(dòng)206。這可能如現(xiàn)有技術(shù)的方法所對(duì)準(zhǔn)的那樣在組件之間有較大地變化。通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)的方法對(duì)準(zhǔn)的鼓風(fēng)機(jī)可能具有不可預(yù)知的噪聲電平，在某些鼓風(fēng)機(jī)中包括顯著的低于八倍頻的輸出電平，而有些鼓風(fēng)機(jī)中沒(méi)有。利用現(xiàn)有技術(shù)的方法的噪聲鼓風(fēng)機(jī)或低噪鼓風(fēng)機(jī)的重新加工，包括在先前通過(guò)噪聲測(cè)試之后的重新加工，同樣地產(chǎn)生了不可預(yù)知的結(jié)果。此外，雖然一名工匠可能與另一名工匠相比產(chǎn)生更低噪的單元，但是較成功的工匠可能缺少對(duì)過(guò)程的真正控制。 如本文所述的噪聲源可以通過(guò)模擬和實(shí)驗(yàn)來(lái)識(shí)別；本發(fā)明限定了一種優(yōu)選的對(duì)準(zhǔn)裝置和方法從而允許技工而非工匠來(lái)產(chǎn)生低噪單元，可預(yù)知地這樣做，將實(shí)質(zhì)上的靜噪強(qiáng)加于實(shí)際上任意的噪聲單元，并且如果希望確保其噪聲電平不會(huì)從優(yōu)選的低電平開始顯著地變化則反復(fù)地重新加工單元。 本發(fā)明的方法和裝置設(shè)定了驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子葉片與惰輪轉(zhuǎn)子葉片之間的葉間隙64的顯著提高的均勻性。所述裝置提供了長(zhǎng)的杠桿臂，適于以增加的分辨率測(cè)量葉間隙，同時(shí)所述方法允許對(duì)每個(gè)單元中的公差增加的量化和補(bǔ)償。所述方法暗含可以使得在諸如軸承滾道位置、轉(zhuǎn)子輪廓等的單個(gè)部件上制造公差變緊而不能為零的公理。因此，組件中的殘差，雖然小，但是可能累積。不當(dāng)?shù)姆椒赡軐?duì)于一個(gè)示例產(chǎn)生了實(shí)際上理想的結(jié)果，但是對(duì)另一個(gè)示例產(chǎn)生了欠缺的結(jié)果。至少某些可靠的方法可以包括誤差校正的重復(fù)過(guò)程。
圖11以第一立體圖示出了校準(zhǔn)工具300。工具300包括基座302、殼體夾具304、惰輪控制組306，以及驅(qū)動(dòng)齒輪控制組308。 圖12以第二立體圖示出了圖11中的工具300。圖12示出了具有軸夾具312的電動(dòng)機(jī)軸的杠桿臂310、偏轉(zhuǎn)度計(jì)(deflection gauge) 314、第一杠桿臂偏轉(zhuǎn)螺桿316、第二杠 桿臂偏轉(zhuǎn)螺桿318，以及杠桿臂偏轉(zhuǎn)螺桿接觸蝶片320。 圖13以分解圖示出了圖11和圖12中的工具300。為了清晰需要，以下討論涉及 全部三幅圖以及圖2。 在操作中，用戶可以將鼓風(fēng)機(jī)殼體12——之前裝配有轉(zhuǎn)子32、36和軸承322、324， 以及完全密封和支撐轉(zhuǎn)子的電動(dòng)機(jī)側(cè)蓋326，并且第一 (驅(qū)動(dòng))轉(zhuǎn)子齒輪38和第二 (惰輪) 轉(zhuǎn)子齒輪40安裝到它們的各個(gè)軸尖328、330 (圖2所示)上，齒輪38、40未上緊——固定 到工具300上?？梢酝ㄟ^(guò)將殼體12平放到基座302上并且靠著夾緊裝置的準(zhǔn)備好的基準(zhǔn) 面進(jìn)一步移動(dòng)殼體12，使偏心安裝的、不旋轉(zhuǎn)的惰輪夾緊齒輪334與惰輪40接合，并且驅(qū) 使殼體夾具304鎖緊殼體12并且驅(qū)動(dòng)惰輪鎖緊杠桿336鎖緊惰輪夾緊齒輪334的偏心軸 338來(lái)執(zhí)行固定殼體12。 惰輪旋轉(zhuǎn)鎖緊杠桿336包括鎖緊螺桿部件，鎖緊螺桿部件當(dāng)在交替方向上旋轉(zhuǎn)時(shí) 螺旋前進(jìn)和縮回，從而減小和增加軸承孔的通徑(passdiameter)，拉緊和釋放偏心軸338， 軸338通過(guò)關(guān)閉和打開軸承孔中的減壓槽穿過(guò)軸承孔。通過(guò)惰輪夾緊齒輪334來(lái)接合和固 定惰輪40。 驅(qū)動(dòng)齒輪38則可以通過(guò)利用驅(qū)動(dòng)旋鈕340使驅(qū)動(dòng)夾緊齒輪332的偏心軸旋轉(zhuǎn)而 與驅(qū)動(dòng)夾緊齒輪332接合，但是驅(qū)動(dòng)夾緊齒輪332能夠在一定范圍內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。在將鼓風(fēng) 機(jī)殼體12固定在工具300上之前或之后，用戶可以以預(yù)定轉(zhuǎn)矩上緊螺桿342從而將惰輪40 固定到其軸尖330上。 利用夾緊但是在其軸上足夠松從而允許驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子32旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)齒輪38，并且利 用通過(guò)具有粗略地位于鎖緊夾具312的槽346內(nèi)的杠桿臂偏轉(zhuǎn)螺桿接觸蝶片320的鎖緊夾 具312而連在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸344的電動(dòng)機(jī)端上的杠桿臂310，在每次旋轉(zhuǎn)極值時(shí)——轉(zhuǎn)子32、 36運(yùn)動(dòng)幾千分之一英寸(幾百分之一毫米)，用戶可以通過(guò)升起和降低杠桿臂310來(lái)手動(dòng) 地旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)軸344直到驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子32上的葉片接觸惰輪轉(zhuǎn)子36上的葉片。隨著將振擺量 規(guī)(runout gauge)或其它可比的工具并入作為偏轉(zhuǎn)度計(jì)314，為杠桿臂310選擇的長(zhǎng)度放 大了節(jié)徑處的實(shí)際偏轉(zhuǎn)并且允許對(duì)轉(zhuǎn)子32和36之間的配合的精確的、高分辨率的測(cè)量。
在某些實(shí)施方式中，偏轉(zhuǎn)度計(jì)314可以包括計(jì)量軸348，計(jì)量軸348配置為能夠在 軸向上自由移動(dòng)，定向?yàn)楸３峙c杠桿臂310上的基準(zhǔn)面350接觸，與基準(zhǔn)面350的運(yùn)動(dòng)弧線 實(shí)質(zhì)上相切。在其它實(shí)施方式中，光或聲距離測(cè)量器件等可以優(yōu)選地代替圖13至圖15所 示的振擺量規(guī)314。在另外的其他實(shí)施方式中，諸如編碼器、角度變化檢測(cè)器或傾斜傳感器 的直接旋轉(zhuǎn)測(cè)量器件可以固定到代替杠桿臂310或在杠桿臂310上的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸344上， 具有測(cè)量器件所獲得的分辨率必須足以確保可重復(fù)性的限制。這里討論的平衡假定使用臂 310和偏轉(zhuǎn)度計(jì)314。缺少以所選角度鎖緊轉(zhuǎn)子軸344的設(shè)備的實(shí)施方式可以提供等同的功能。 臂310可以通過(guò)抵靠接觸蝶片320設(shè)置第一和第二轉(zhuǎn)矩臂偏轉(zhuǎn)螺桿316、318而居 中或鎖緊在偏轉(zhuǎn)度計(jì)314的讀數(shù)之間的行程中間。驅(qū)動(dòng)齒輪38則可以通過(guò)上緊驅(qū)動(dòng)齒輪 鎖緊螺桿352 (圖2所示)而鎖緊到驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子32上，使得各個(gè)尖端接觸。
上述順序?qū)⑥D(zhuǎn)子32、36置于一致并且可重復(fù)的第一對(duì)準(zhǔn)條件下，這可以示出為從 進(jìn)一步的精細(xì)化中顯著地受益?？梢杂^察到，因?yàn)楣娘L(fēng)機(jī)在負(fù)載過(guò)輕(under load)的情況下從單個(gè)方向運(yùn)行，也就是說(shuō)，出氣口處的壓力超過(guò)了進(jìn)氣口處的壓力，所以驅(qū)動(dòng)齒輪38 上的一個(gè)齒面將力連續(xù)地施加到惰輪40的相應(yīng)的一個(gè)齒面上，各個(gè)非接觸面之間的間隙 構(gòu)成了鞭狀物(lash)。此外，可以觀察到，將完全嚙合的螺旋齒輪上緊到尖端上插入了位 移。因此，如上所述使偏轉(zhuǎn)度計(jì)314居中導(dǎo)致了操作中的轉(zhuǎn)子32、36的離心關(guān)系?？梢赃M(jìn) 一步觀察到，這始終如一地實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)有技術(shù)的范圍內(nèi)設(shè)置的一種可能的對(duì)準(zhǔn)。
由于使用相同裝置的方法的進(jìn)一步的精細(xì)化，轉(zhuǎn)矩臂310被鎖緊到的值可以包括 預(yù)定的基準(zhǔn)補(bǔ)償值。例如，偏轉(zhuǎn)度計(jì)314讀數(shù)上的差為0.050英寸(在某些實(shí)施方式中，偏 轉(zhuǎn)度計(jì)可以在行程的一個(gè)極值處設(shè)置為零，使得所述值直接讀出)，因此中間位置為0. 025 英寸，可以增加諸如0.015英寸的基準(zhǔn)補(bǔ)償值——也就是說(shuō)，轉(zhuǎn)矩臂偏轉(zhuǎn)螺桿316、318可以 調(diào)節(jié)0. 040英寸而非0. 025英寸的量規(guī)讀數(shù)——在上緊驅(qū)動(dòng)齒輪38之前?？梢杂^察到，分 辨率能夠比本文所指示的精細(xì)至少一個(gè)數(shù)量級(jí)的數(shù)字振擺量規(guī)可以提供足夠的精度以確 ?？芍貜?fù)性。具有兩位或三位以上的較大位數(shù)的器件同樣是可用的，并且在某些實(shí)施方式 中可能是優(yōu)選的。 作為另一種方法的精細(xì)化，同樣利用相同的裝置，驅(qū)動(dòng)齒輪38與惰輪40之間的任 意的齒輪鞭狀物可以通過(guò)在適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)方向上對(duì)齒輪38、40加預(yù)載荷而被設(shè)定為零。為了 便于建立所述的預(yù)載荷，驅(qū)動(dòng)夾緊齒輪332可以通過(guò)載荷彈簧356支撐在偏心軸354上，載 荷彈簧356可以進(jìn)一步包括止動(dòng)銷358，并且允許驅(qū)動(dòng)夾緊齒輪332在驅(qū)動(dòng)鎖緊杠桿360被 接合之前接合具有預(yù)定載荷的未固定的驅(qū)動(dòng)齒輪38。 上述裝配順序產(chǎn)生了能夠安裝到產(chǎn)品中的鼓風(fēng)機(jī)組件，但是未驗(yàn)證所述步驟已經(jīng) 產(chǎn)生了可接受的轉(zhuǎn)子對(duì)準(zhǔn)。在以上順序之后執(zhí)行的測(cè)試和驗(yàn)證程序可以確保已經(jīng)調(diào)節(jié)為低噪聲。 圖14以方框圖示出了用于倒漏變化的順序測(cè)量的形成工具400，例如，通過(guò)將來(lái) 自出氣口 44的測(cè)試氣體402的恒定逆流的選定值施加到進(jìn)氣口 22，同時(shí)使驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸344 以選定的前進(jìn)速度旋轉(zhuǎn)，諸如利用連接器404——連接電動(dòng)機(jī)406、轉(zhuǎn)速表408，以及控制器 410——在存在倒漏變化的情況下的恒定流在被壓力傳感器412測(cè)量時(shí)在氣流414中展現(xiàn) 出變化的壓力。如果在氣流414中測(cè)量到并且在418中顯示的壓力瞬時(shí)數(shù)據(jù)416在正常的 操作中足以預(yù)測(cè)到噪音，則所述測(cè)試可以不需要調(diào)整測(cè)試氣體的流速。限流器420的設(shè)置 和鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口路徑44(虛線路徑)中的壓力傳感器422的安裝可以在不應(yīng)用測(cè)試氣體402 的情況下同樣地允許顯示倒漏變化的差壓(進(jìn)口至出口 )通過(guò)使驅(qū)動(dòng)軸344以選定軸速旋 轉(zhuǎn)來(lái)建立。 所述測(cè)量可以示出在負(fù)載過(guò)輕的情況下對(duì)應(yīng)于低噪聲并且與均勻的葉片間距物 理相關(guān)的倒漏變化的合成模式。如圖8中的軸旋轉(zhuǎn)的圖表所示，所述的低噪聲設(shè)置的特征 進(jìn)一步在于，在軸旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中來(lái)自所有六個(gè)葉間間隔288的實(shí)質(zhì)上均勻的壓力瞬態(tài)。與 此相反，如圖9和圖10所示以及以上討論的，在軸旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，噪聲調(diào)節(jié)狀態(tài)每次旋轉(zhuǎn)典 型地展現(xiàn)出三種不同瞬態(tài)286，和與松開的葉片間隔以及高倒漏流交替的靠近的葉片間隔 和低倒漏流物理相關(guān)。在陳述中暗含轉(zhuǎn)子在操作期間在任意點(diǎn)都不彼此撞擊。
在測(cè)試的情況下，過(guò)量的倒漏變化和/或一個(gè)單元中三個(gè)脈沖的波動(dòng)可以被視為 對(duì)準(zhǔn)缺陷。校正需要釋放驅(qū)動(dòng)齒輪38，重新裝配所述的對(duì)準(zhǔn)工具配置，施加如上所述的大于 或小于0. 015英寸的偏移，并且重新上緊驅(qū)動(dòng)齒輪38。這之后是重復(fù)倒漏變化測(cè)量。
偏移的比值(specific value)在特定的產(chǎn)品風(fēng)格或產(chǎn)品類型中可以被確定為鼓 風(fēng)機(jī)的特征。這樣的初始值確定可以允許對(duì)準(zhǔn)和驗(yàn)證為鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)格或類型而制作程序。
在修改補(bǔ)償樣品變化的偏移值中的特定步長(zhǎng)的分配(assignment)可以同樣地被 確定為是有用的。因此，如果以上示例的0.015英寸的偏移將證明不滿足某些單元，則程序 可以指定例如0. 005英寸的步長(zhǎng)，將用在應(yīng)用于所述單元的連續(xù)的對(duì)準(zhǔn)順序中。偏移值和 步長(zhǎng)的選擇是用戶選項(xiàng)。 可以確定偏移讀數(shù)的具體范圍或壓力波形的性能特征與特定幅度或未對(duì)準(zhǔn)的方 向相關(guān)。利用所述詳細(xì)的信息，步長(zhǎng)和方向可以考慮到測(cè)試結(jié)果來(lái)選擇，而不是恒定地增加 一步并且重新測(cè)試以得到第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，然后利用所述兩個(gè)值來(lái)估算第三次測(cè)試的設(shè)置。 例如，可以例如通過(guò)將每軸轉(zhuǎn)速提供至少零脈沖的角度編碼器等傳感器用作轉(zhuǎn)速表408，并 且通過(guò)結(jié)合編碼器型轉(zhuǎn)速表408在連接器404中提供驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子葉片的正方向來(lái)實(shí)時(shí)獲知驅(qū) 動(dòng)轉(zhuǎn)子32的角度。這可以允許在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子葉片接合的狀態(tài)與惰輪轉(zhuǎn)子葉片接合的狀態(tài)之 間進(jìn)行區(qū)分(考慮到在另一個(gè)轉(zhuǎn)子的葉間槽的對(duì)應(yīng)點(diǎn)處嚙合的一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的電動(dòng)機(jī)端 點(diǎn)為了與最小倒漏相對(duì)應(yīng)的目的而"接合")。然后，如果壓力在驅(qū)動(dòng)葉片這樣接合時(shí)高，并 且在惰輪葉片這樣接合時(shí)低，則可以推斷出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子從其適當(dāng)位置減速，從而必需的偏移 校正為正，也就是說(shuō)，往往使驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子相對(duì)于惰輪轉(zhuǎn)子前進(jìn)。反之亦然。
I圖15以流程圖500的方式呈現(xiàn)了以上程序，也就是說(shuō) 從開始502狀態(tài)開始，將成對(duì)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子和惰輪轉(zhuǎn)子安裝在鼓風(fēng)機(jī)殼體中，從 而包括單個(gè)部件的測(cè)量、軸承的安裝和預(yù)加載，以及其它必要步驟，概述為裝配鼓風(fēng)機(jī)芯 (blower core)504。這之后，將惰輪固定到齒輪側(cè)的惰輪轉(zhuǎn)子軸上506并且將鼓風(fēng)機(jī)芯和 惰輪安裝到對(duì)準(zhǔn)夾緊裝置基座上508。接下來(lái)，利用用于將齒輪鎖緊到基座上的設(shè)備來(lái)使惰 輪相對(duì)于殼體固定510。 對(duì)于該組程序，將杠桿臂連在電動(dòng)機(jī)側(cè)(驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子)軸上512并且通過(guò)使杠桿臂
在交替方向上旋轉(zhuǎn)從而使杠桿臂移動(dòng)到第一和第二行進(jìn)長(zhǎng)度來(lái)測(cè)量和記錄臂的范圍(即， 容許位移)514，其中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子在殼體內(nèi)與惰輪轉(zhuǎn)子的接觸來(lái)確定每個(gè)行進(jìn)長(zhǎng)度，并且 其中，通過(guò)諸如振擺量規(guī)的傳感器來(lái)檢測(cè)臂的運(yùn)動(dòng)514。接下來(lái)，通過(guò)將第一基準(zhǔn)補(bǔ)償值 加到測(cè)量到的位移長(zhǎng)度中間的位移值來(lái)形成第一位置值；這可能需要從圖表中獲得偏移值 516并且計(jì)算等于中間位置加上基于圖表的偏移值的設(shè)置值518。在這之后，利用齒輪側(cè)的 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸，將杠桿臂固定(鎖緊)在第一位置(設(shè)置)值520并且將驅(qū)動(dòng)齒輪固定到連 接杠桿臂的轉(zhuǎn)子上522。這完成了校準(zhǔn)的裝配部分。此時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)可以準(zhǔn)備添加剩余的部 件，諸如氣體配件和電動(dòng)機(jī)，并且將會(huì)比根據(jù)現(xiàn)有過(guò)程裝配的鼓風(fēng)機(jī)執(zhí)行得更好。然而，進(jìn) 一步確保最小化噪聲產(chǎn)物可以通過(guò)確認(rèn)測(cè)試來(lái)實(shí)現(xiàn)。 繼續(xù)圖15的過(guò)程，如果為了上述目的而使用單獨(dú)的裝置，則鼓風(fēng)機(jī)可以從如上所 述的對(duì)準(zhǔn)夾緊裝置移動(dòng)到氣流測(cè)試儀(flow tester) 524。在某些實(shí)施方式中，氣流測(cè)試儀 可以包括能夠以一定速度設(shè)定的流入鼓風(fēng)機(jī)的輸出口中的氣體源，可以包括用于使驅(qū)動(dòng)軸 例如以預(yù)定轉(zhuǎn)速在順流方向上旋轉(zhuǎn)(spinning)(旋轉(zhuǎn)(rotating))的設(shè)備526，并且可以例 如通過(guò)在流徑中的一點(diǎn)處測(cè)量流動(dòng)壓力來(lái)用于脈沖噪聲的檢測(cè)528。所述測(cè)量可以利用壓 力到電壓或壓力到數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的傳感器、利用機(jī)械的最小讀數(shù)以及最大讀數(shù)的量規(guī)的壓力的 直接顯示等來(lái)檢測(cè)；檢測(cè)到的值表示可以量化、存儲(chǔ)或?yàn)橛^察而顯示的噪聲530。鼓風(fēng)機(jī)可能通過(guò)或中斷用于瞬時(shí)脈沖幅度或速度的基于標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比測(cè)試532 ;其中，鼓風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了 通過(guò)率，該結(jié)果可以被記錄540并且所述測(cè)試結(jié)束542。 在測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中斷的情況下532，過(guò)程可以被重復(fù)，首先選擇另一個(gè)基于圖表的值 (所述圖表可以是物理列表、基于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)串，或另一種形式；"指針(pointer)"則可 以是鉛筆痕跡、地址偏移，或另一種方法)534。如果圖表中存在諸如比值的指示不再有待 進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)536，則先前的日志記錄540和測(cè)試結(jié)束542可以用拒絕記錄來(lái)調(diào)用。除所述 拒絕以外，驅(qū)動(dòng)齒輪可以松開538并且從將測(cè)試中的單元重新固定到機(jī)械對(duì)準(zhǔn)夾緊裝置上 508開始，所述過(guò)程重復(fù)。這概述了根據(jù)本發(fā)明的方法對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的基本程序，包括可能需要 補(bǔ)償產(chǎn)品變化的重復(fù)的調(diào)節(jié)。 上述程序沒(méi)有明顯地提出以下單元所述單元的不易于檢測(cè)到的累計(jì)公差或缺陷
阻止了實(shí)現(xiàn)通過(guò)率，而是涉及記錄失敗。如果值足夠大則某些失敗的單元可以通過(guò)部件替
換或拆卸和重新裝配來(lái)大概地恢復(fù)，或者如果值不夠大則可以被修補(bǔ)或丟棄。 具有可重復(fù)的對(duì)準(zhǔn)步驟、臨界尺寸的直接的物理測(cè)量、高分辨率的調(diào)節(jié)，以及與適
當(dāng)操作直接相關(guān)的對(duì)準(zhǔn)驗(yàn)證測(cè)試的主要屬性的上述程序允許在最后的對(duì)準(zhǔn)的過(guò)程中待補(bǔ)
償?shù)漠a(chǎn)品單元中的部件公差增加，從而產(chǎn)品鼓風(fēng)機(jī)可以展現(xiàn)出一致的性能以及噪聲減小的
期望范圍。所述可重復(fù)性與現(xiàn)有技術(shù)的方法明顯不同，現(xiàn)有技術(shù)的方法至少缺少對(duì)調(diào)節(jié)設(shè)
置的精細(xì)控制。如果在現(xiàn)有技術(shù)的裝配程序(即，在調(diào)整上缺少精細(xì)控制的程序)的背景
中執(zhí)行倒漏變化測(cè)試，則倒漏變化測(cè)試不能單獨(dú)地作為可預(yù)測(cè)的制造低噪聲鼓風(fēng)機(jī)的過(guò)程
的基礎(chǔ)。 以上所指示的尺寸適于在尺寸上與微型感光膠片罐(miniatur印hotographic film canister)單獨(dú)相當(dāng)并且在普通室溫附近使用的轉(zhuǎn)子，由被室內(nèi)空氣的連續(xù)引入所典 型地限制的工作而引起溫度上升。對(duì)于熱曝曬的尺寸或范圍上的顯著差別，具體的公差值 可以顯著地不同，但是可以應(yīng)用基礎(chǔ)的方法?？梢砸赃x擇出的差壓或者在特定的溫度范圍 內(nèi)執(zhí)行驗(yàn)證測(cè)試，其中，以上預(yù)測(cè)的大氣壓和室溫程序可能不被充分地精細(xì)化。例如，在內(nèi) 燃機(jī)應(yīng)用中，增壓器轉(zhuǎn)子中的每一個(gè)均可以是一個(gè)面包的尺寸量級(jí)，并且操作需要驗(yàn)證的 溫度可以從冰點(diǎn)到幾百度適當(dāng)變化。與此相反，對(duì)于低溫應(yīng)用，測(cè)試溫度可能需要外殼和測(cè) 試液體的過(guò)冷。類似地，對(duì)于微米或納米尺寸的應(yīng)用，角度傳感器和壓力傳感器可能需要比 本文所指示的分辨率更精細(xì)的分辨率以確?？芍貜?fù)性。 本文描述的方法和裝置在尺寸、應(yīng)用和材料以及變化的葉片數(shù)量的范圍內(nèi)可以應(yīng)
用于鼓風(fēng)機(jī)。雖然提出以說(shuō)明本發(fā)明的所述實(shí)施方式使用了前進(jìn)六十度的三葉片的、螺旋
的擺線轉(zhuǎn)子，但是羅茨式鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)格的范圍可以應(yīng)用所指示的方法。類似地，所指示的方法
可以應(yīng)用于除羅茨式鼓風(fēng)機(jī)以外的設(shè)備，其中，精細(xì)的機(jī)械調(diào)節(jié)是必需的，機(jī)械定位的精細(xì)
控制是實(shí)用的，并且足以展現(xiàn)可行的通過(guò)/中斷標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量過(guò)程是可用的。 本發(fā)明的許多特征和優(yōu)點(diǎn)從詳細(xì)的說(shuō)明中是明顯的，并且，因此，所附的權(quán)利要求
的意圖是覆蓋落入本發(fā)明的本質(zhì)的精神和范圍內(nèi)的本發(fā)明的所有這些特征和優(yōu)點(diǎn)。此外，
由于無(wú)數(shù)的改進(jìn)和變化將容易被本領(lǐng)域技術(shù)人員想到，因此不希望將本發(fā)明限定到所圖示
的和所描述的精確的構(gòu)造和操作，并且，相應(yīng)地，所有適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和等同物可以訴諸落入本
發(fā)明的范圍內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種用于對(duì)準(zhǔn)羅茨式鼓風(fēng)機(jī)中的轉(zhuǎn)子的方法，包括將成對(duì)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子和惰輪轉(zhuǎn)子安裝在鼓風(fēng)機(jī)殼體中；將惰輪固定到齒輪側(cè)的惰輪轉(zhuǎn)子軸上；使所述惰輪相對(duì)于所述殼體固定；將杠桿臂連在電動(dòng)機(jī)側(cè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸上；使所述杠桿臂在交替方向上旋轉(zhuǎn)以將所述杠桿臂移動(dòng)到第一和第二行進(jìn)長(zhǎng)度，其中，每個(gè)行進(jìn)長(zhǎng)度由在所述殼體內(nèi)的所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與所述惰輪轉(zhuǎn)子的接觸來(lái)限定；測(cè)量所述杠桿臂在所述兩個(gè)行進(jìn)長(zhǎng)度之間的位移；通過(guò)將第一基準(zhǔn)補(bǔ)償值加到在測(cè)量到的所述位移長(zhǎng)度之間的位移值來(lái)形成第一位置值；使所述杠桿臂固定在所述第一位置值處；以及將驅(qū)動(dòng)齒輪固定到齒輪側(cè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，進(jìn)一步包括設(shè)定氣體流入所述鼓風(fēng)機(jī)的出氣口的速度；使所述驅(qū)動(dòng)軸以預(yù)定速度在順流的方向上旋轉(zhuǎn)；在流路中的位置處測(cè)量流動(dòng)壓力；將測(cè)量到的所述流動(dòng)壓力中的脈沖瞬時(shí)幅度和速度與用于幅度的第一通過(guò)/中斷標(biāo)準(zhǔn)和用于速度的第二通過(guò)/中斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較；以及將通過(guò)額定值分配給滿足兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的鼓風(fēng)機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，其中，所述壓力測(cè)量過(guò)程進(jìn)一步包括預(yù)定采樣率的連續(xù)的模擬分辨率或數(shù)字采樣。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，進(jìn)一步包括將臨時(shí)的中斷額定值分配給不是兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都滿足的鼓風(fēng)機(jī)；釋放所述驅(qū)動(dòng)齒輪；使所述惰輪相對(duì)于所述殼體固定；將所述杠桿臂連在所述電動(dòng)機(jī)側(cè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸上；使所述杠桿臂在交替方向上旋轉(zhuǎn)以將所述杠桿臂移動(dòng)到第一和第二行進(jìn)長(zhǎng)度，其中，每個(gè)行進(jìn)長(zhǎng)度由在所述殼體內(nèi)的所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與所述惰輪轉(zhuǎn)子的接觸來(lái)限定；測(cè)量所述杠桿臂在所述兩個(gè)行進(jìn)長(zhǎng)度之間的位移；形成包括可選基準(zhǔn)補(bǔ)償值與在所述測(cè)量到的位移長(zhǎng)度之間的位移值的和的可選位置值；使所述杠桿臂固定在所述可選位置值處；將所述驅(qū)動(dòng)齒輪連在所述齒輪側(cè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸上；重新設(shè)定氣體流入所述鼓風(fēng)機(jī)的所述出氣口的速度；使所述驅(qū)動(dòng)軸以前述速度在所述順流的方向上旋轉(zhuǎn)；用前述方法來(lái)測(cè)量流動(dòng)壓力；將所述測(cè)量到的流動(dòng)壓力中的脈沖瞬時(shí)幅度和速度與用于幅度的第一通過(guò)/中斷標(biāo)準(zhǔn)和用于速度的第二通過(guò)/中斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較；以及將通過(guò)額定值分 配給滿足兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的鼓風(fēng)機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，其中，所述基準(zhǔn)值與任意前述的基準(zhǔn)補(bǔ)償值不同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，進(jìn)一步包括以可選基準(zhǔn)補(bǔ)償值的預(yù)定順序來(lái)重復(fù)權(quán)利要求3所述的程序步驟，其中，所述程序的迭代性能產(chǎn)生了用于至少一個(gè)基準(zhǔn)補(bǔ)償值的通過(guò)額定值；以及在達(dá)到終止標(biāo)準(zhǔn)之后即停止所述程序的迭代性能，其中，所述終止標(biāo)準(zhǔn)包括實(shí)現(xiàn)通過(guò)額定值或窮舉一組預(yù)定的可選基準(zhǔn)補(bǔ)償值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，進(jìn)一步包括以可選基準(zhǔn)補(bǔ)償值來(lái)重復(fù)權(quán)利要求3所述的程序步驟，其中，利用前一個(gè)值的所述程序的性能產(chǎn)生了具有與分配具有預(yù)定幅度和極性的可選基準(zhǔn)補(bǔ)償值一致的特征性質(zhì)的中斷額定值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，進(jìn)一步包括以可選基準(zhǔn)補(bǔ)償值來(lái)重復(fù)權(quán)利要求3所述的程序步驟，其中，利用前一個(gè)補(bǔ)償值的所述程序的性能產(chǎn)生了中斷額定值從而接合產(chǎn)生測(cè)量到的較高壓力的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子葉片，同時(shí)接合產(chǎn)生測(cè)量到的較低壓力的惰輪轉(zhuǎn)子葉片；以及分配使所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述惰輪轉(zhuǎn)子前進(jìn)預(yù)定量的可選基準(zhǔn)補(bǔ)償值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，其中，用于測(cè)量流動(dòng)壓力的每個(gè)傳感器每秒采樣的選定采樣率不小于所述鼓風(fēng)機(jī)每秒旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)速度與所述轉(zhuǎn)子對(duì)上的葉片的綜合數(shù)量的乘積的兩倍。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，其中，連接所述杠桿臂進(jìn)一步包括通過(guò)在所述軸的周圍緊固所述杠桿臂的夾具部分而將所述杠桿臂固定到所述電動(dòng)機(jī)側(cè)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸上，并且其中，使所述杠桿臂固定進(jìn)一步包括在連在所述轉(zhuǎn)子軸上時(shí)，可反轉(zhuǎn)地鎖緊所述杠桿臂，以防所述結(jié)合的軸和臂的角位置的變化。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，其中，鎖緊所述杠桿臂進(jìn)一步包括用足以抵抗至少由于重力和配置為執(zhí)行了所述方法的夾緊裝置的組成部分的任意彈簧而引起的所述杠桿臂的運(yùn)動(dòng)的力將至少一個(gè)小螺距的螺桿靠著所述杠桿臂的面而定位。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)子的方法，其中，所述鼓風(fēng)機(jī)殼體包括內(nèi)部容積壁面，所述壁面的兩個(gè)交迭室區(qū)與所述轉(zhuǎn)子葉片實(shí)質(zhì)上一致，其中，限定了室的各個(gè)旋轉(zhuǎn)軸與各個(gè)轉(zhuǎn)子軸實(shí)質(zhì)上一致，其中，所述裝配出的轉(zhuǎn)子殼體進(jìn)一步包括與各個(gè)轉(zhuǎn)子端面實(shí)質(zhì)上相似的內(nèi)部容積端面，其中，從各個(gè)轉(zhuǎn)子端面突出的轉(zhuǎn)子軸穿過(guò)所述各個(gè)殼體內(nèi)部容積壁面，并且其中，裝配包括利用選擇出可應(yīng)用其上的分離軸承、軸承保持設(shè)備，以及間隔件來(lái)懸掛所述轉(zhuǎn)子。
13. —種鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，包括角度設(shè)置工具基座；鼓風(fēng)機(jī)夾具，其用鉸鏈安裝到所述設(shè)置基座上，其中，所述夾具被配置為將鼓風(fēng)機(jī)可松開地接合到所述設(shè)置基座上；惰輪接合組件，其中，所述惰輪接合組件被配置為在足以允許建立鼓風(fēng)機(jī)惰輪與所述惰輪接合組件的具有配置為與其嚙合的偏心支承的惰輪接合齒形的部件之間的嚙合的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并且其中，所述惰輪接合齒形相對(duì)于所述組件旋轉(zhuǎn)地固定；惰輪接合組件旋轉(zhuǎn)鎖，其中，所述旋轉(zhuǎn)鎖被配置為至少在所述惰輪接合齒形與所述惰輪相嚙合的角度夾緊所述惰輪接合組件的旋轉(zhuǎn)；用于鼓風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸的角度感應(yīng)杠桿，其被配置為夾緊到所述驅(qū)動(dòng)軸上，在夾緊到所述驅(qū)動(dòng)軸上時(shí)實(shí)質(zhì)上垂直于所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸而延伸；角度感應(yīng)杠桿位移量規(guī)，其被配置為檢測(cè)并且提供在所述杠桿的位移的范圍內(nèi)的所述角度感應(yīng)杠桿的位移的指示；以及用于所述角度感應(yīng)杠桿的鎖，其被配置為在所述位移量規(guī)的檢測(cè)范圍內(nèi)的一個(gè)位置處夾緊所述杠桿。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)齒輪接合組件，其連在所述基座上，其中，所述驅(qū)動(dòng)齒輪接合組件被配置為在足以允許建立鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪與所述驅(qū)動(dòng)齒輪接合組件的具有配置為與其嚙合的偏心支承的驅(qū)動(dòng)齒輪接合齒形的部件之間的嚙合的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并且其中，所述驅(qū)動(dòng)齒輪接合齒形在一定范圍內(nèi)能夠與所述鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合而自由旋轉(zhuǎn)；止動(dòng)件，其被配置為限制驅(qū)動(dòng)齒輪接合齒形相對(duì)于所述驅(qū)動(dòng)齒輪接合組件的旋轉(zhuǎn)；變扭彈簧，其被配置為將旋轉(zhuǎn)預(yù)載荷施加到所述驅(qū)動(dòng)齒輪接合齒形上從而用足以至少部分地克服所述鼓風(fēng)機(jī)惰輪與所述鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪之間的鞭狀物的力靠著所述鼓風(fēng)機(jī)惰輪來(lái)推動(dòng)所述鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪；驅(qū)動(dòng)齒輪接合組件旋轉(zhuǎn)鎖，其中，所述旋轉(zhuǎn)鎖被配置為至少在所述驅(qū)動(dòng)齒輪接合齒形與所述驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合并且與所述止動(dòng)件接合的角度夾緊所述驅(qū)動(dòng)齒輪接合組件的旋轉(zhuǎn)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，其中，所述惰輪接合組件進(jìn)一步包括惰輪接合組件支架，其被配置為將所述惰輪接合組件連在所述角度設(shè)置工具基座上；軸，其被配置為在所述支架的軸承孔內(nèi)與所述鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子軸平行旋轉(zhuǎn)；螺旋齒輪，其與鼓風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)齒輪實(shí)質(zhì)上相同，在其近齒輪端處偏心地固定在所述軸上；以及旋鈕，其在其遠(yuǎn)齒輪端處固定在所述軸上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，其中，所述惰輪接合組件旋轉(zhuǎn)鎖進(jìn)一步包括減壓槽，其設(shè)置在軸承孔中，被配置為允許第一直徑至少在一點(diǎn)處被減?。灰约版i緊螺桿，其被配置為在所述螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)至少部分地關(guān)閉和打開所述減壓槽來(lái)拉緊和釋放所述惰輪鎖緊軸。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，其中，所述電動(dòng)機(jī)側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸角度感應(yīng)桿進(jìn)一步包括臂，其配置為在實(shí)質(zhì)上徑向的方向上安裝到所述驅(qū)動(dòng)軸上；夾具，其配置為在選擇的旋轉(zhuǎn)方向可釋放地將所述角度感應(yīng)桿拉緊到所述驅(qū)動(dòng)軸上；桿鎖緊部件，其可接近所述角度感應(yīng)桿外部的保持部件，其中，所述保持部件被配置為確定所述桿相對(duì)于所述鼓風(fēng)機(jī)的固定旋轉(zhuǎn)位置；以及基準(zhǔn)面，其相對(duì)于所述臂固定在距所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子軸的軸線選擇的距離并且實(shí)質(zhì)上在其徑向處，其中，隨著夾緊到所述驅(qū)動(dòng)軸上的所述角度感應(yīng)桿的旋轉(zhuǎn)，所述基準(zhǔn)面沿著旋轉(zhuǎn)路徑前進(jìn)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，進(jìn)一步包括所述桿外部的位移量規(guī)，其被配置為允許在其位置的范圍內(nèi)檢測(cè)所述基準(zhǔn)面。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，其中，所述位移量規(guī)進(jìn)一步包括測(cè)量量規(guī)，其被配置為以預(yù)定格式、分辨率、可重復(fù)性以及測(cè)量的線性來(lái)指示位置差；以及量規(guī)固定器，其安裝到所述基座上，其中，所述固定器支撐所述量規(guī)與所述基準(zhǔn)面的所述旋轉(zhuǎn)路徑實(shí)質(zhì)上相切的方向。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，進(jìn)一步包括電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)軸驅(qū)動(dòng)器；所述鼓風(fēng)機(jī)軸驅(qū)動(dòng)器與所述鼓風(fēng)機(jī)之間的連接器；處于第一壓力的測(cè)試氣體源，其結(jié)合到鼓風(fēng)機(jī)出氣口上；用于比所述第一壓力低的第二壓力的測(cè)試氣體的目的地，其結(jié)合到鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口上；氣壓傳感器，其包括與氣壓形式的輸入成比例的電形式的輸出，其中，在從所述測(cè)試氣體源通過(guò)所述鼓風(fēng)機(jī)到所述測(cè)試氣體目的地的流徑中，輸入到所述傳感器的氣壓從滿足與鼓風(fēng)機(jī)倒漏成比例的氣壓的位置連接到所述氣壓傳感器上；數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)，其被配置為將壓力傳感器輸出變換為作為時(shí)間的函數(shù)的壓力顯示；以及用于通過(guò)或中斷經(jīng)受處于預(yù)定速度的測(cè)試氣體流并且以預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)的鼓風(fēng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，進(jìn)一步包括驗(yàn)證測(cè)試裝置安裝基座；所述電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)軸驅(qū)動(dòng)器與所述測(cè)試基座之間的連接裝置；以及鼓風(fēng)機(jī)夾具，其安裝到所述測(cè)試基座上，其中，所述夾具被配置為可釋放地將鼓風(fēng)機(jī)接合到所述測(cè)試基座上。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的鼓風(fēng)機(jī)對(duì)準(zhǔn)裝置，進(jìn)一步包括電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)速度控制器；以及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)速度檢測(cè)器。
23. —種用于羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的對(duì)準(zhǔn)裝置，包括用于將驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子和惰輪轉(zhuǎn)子配置在鼓風(fēng)機(jī)殼體內(nèi)的器件，其中，所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子和惰輪轉(zhuǎn)子具有結(jié)合到其上的相關(guān)齒輪，并且其中，所述惰輪以實(shí)質(zhì)上固定的構(gòu)造固定在所述惰輪轉(zhuǎn)子上；用于使所述惰輪相對(duì)于所述殼體固定的器件；用于在由在第一推動(dòng)方向上施加轉(zhuǎn)矩而引起的所述轉(zhuǎn)子之間的接觸所限定的旋轉(zhuǎn)的第一極限處測(cè)量所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的角位置并且用于在由在第二和相反的推動(dòng)方向上施加轉(zhuǎn)矩而引起的所述轉(zhuǎn)子之間的接觸所限定的旋轉(zhuǎn)的第二極限處測(cè)量所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的角位置的器件；用于判定所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子能夠自由旋轉(zhuǎn)的所述角位置的范圍的器件；用于使所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述殼體固定在角位置處的器件，其中，所述角位置是所述角范圍加上預(yù)定補(bǔ)償偏移的中點(diǎn)；以及用于使所述驅(qū)動(dòng)齒輪相對(duì)于所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子固定的器件。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的用于羅茨式鼓風(fēng)機(jī)的對(duì)準(zhǔn)裝置，進(jìn)一步包括用于將氣體差壓相對(duì)于鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口施加到所述鼓風(fēng)機(jī)的出氣口上的器件；用于推動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)軸在使氣體從所述鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口到所述鼓風(fēng)機(jī)的出氣口前進(jìn)的方向上旋轉(zhuǎn)的器件；用于在從所述鼓風(fēng)機(jī)的所述出氣口到所述進(jìn)氣口的氣體流路內(nèi)的一個(gè)位置處檢測(cè)氣壓的變化；以及用于從氣壓變化的模式來(lái)判定鼓風(fēng)機(jī)是否被恰當(dāng)?shù)貙?duì)準(zhǔn)的器件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種羅茨式鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)準(zhǔn)的方法及裝置。具有螺旋擺線轉(zhuǎn)子的羅茨式鼓風(fēng)機(jī)以這些轉(zhuǎn)子幾何形狀固有的角位置展現(xiàn)出倒漏流的變化。利用高分辨率的對(duì)準(zhǔn)與剩余噪聲現(xiàn)象的增強(qiáng)檢測(cè)的組合來(lái)校準(zhǔn)單個(gè)鼓風(fēng)機(jī)使得所生產(chǎn)的鼓風(fēng)機(jī)中的噪聲能夠被顯著地衰減。由倒漏變化所引起的噪聲的固有下限與制造公差、必要間隙以及特定的幾何描述有關(guān)?？偟膶?duì)準(zhǔn)誤差(除轉(zhuǎn)子之間的接觸以外)產(chǎn)生了三倍于軸轉(zhuǎn)速的特征噪聲脈沖頻率。恰當(dāng)?shù)膶?duì)準(zhǔn)抑制了所述問(wèn)題并且顯示出如下脈沖序列雙倍于所述頻率，并且是不恰當(dāng)對(duì)準(zhǔn)的幅度的大約一半。新的過(guò)程解釋了誤差機(jī)構(gòu)并且限定了用于大量生產(chǎn)的環(huán)境的可重復(fù)的校準(zhǔn)方法，為所述任務(wù)引入了適當(dāng)?shù)牧恳?guī)和方法。
文檔編號(hào)F04C18/14GK101725529SQ200910164059
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月3日
發(fā)明者埃德加多·F·馬爾塞洛, 托德·W·阿勒姆, 斯蒂芬·C·漢森 申請(qǐng)人:卡迪納爾健康203公司