[實用新型]嚴格密封型干式螺桿真空泵螺桿轉子型線

有效

• 申請號: 201320243104.6
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN203223383U
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 巫修海
• 申請（專利權）人: 巫修海;臺州職業技術學院
• 主分類號: F04C29/00
• 分類號: F04C29/00;F04C18/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本實用新型涉及干式螺桿真空泵，特別是一種適用于成對嚴格密封的干式螺桿真空泵螺桿轉子型線。

背景技術：

干式螺桿真空泵是一種容積泵，依靠泵內的兩根螺桿轉子與泵體內腔形成的密閉容積輸送氣體，在泵的進口處形成真空。干式螺桿真空泵的關鍵技術是一對互相嚙合的螺旋轉子，互相嚙合的轉子的關鍵是轉子的端面型線，端面型線的好壞，將直接影響到螺桿真空泵的性能，如密封性、效率、面積利用系數等，同時決定了泵的加工制造成本。螺桿真空泵轉子性能的比較好的型線發明專利幾乎都是國外或臺灣申請的，國內申請的比較少，且相關的問題比較多。例如，中國申請公開的發明專利201010605321.6，其是自共軛的一對轉子型線，但其設計的螺旋線和大圓弧、螺旋線包絡線與小圓弧之間不是平滑過渡，特別這兩處曲線交點位置不完全共軛，存在比較明顯的泄漏區，而且過渡區域制造比較費時。

發明內容：

本發明的目的就是在吸取國內外現有的螺桿真空泵轉子型線優缺點的基礎上，提供一種結構簡單、合理，嚴格完全密封、性能好，加工效率高的螺桿真空泵螺桿轉子型線。

嚴格密封型干式螺桿真空泵螺桿轉子型線，用于平行軸反向外嚙合的成對螺桿轉子，型線端面設計成單頭，螺桿的頭數大于等于2頭，其特征在于，兩個螺桿轉子采用完全相同的六段曲線組成的端面型線，包括一段漸開線ab、一段過渡曲線bc、一段齒頂圓弧cd、一段長擺線de、一段齒根圓弧ef、一段過渡曲線fa，所述的漸開線ab與齒頂圓弧由過渡曲線bc平滑過渡，所述的漸開線ab和齒根圓弧ef由過渡曲線fa平滑過渡，所述的過渡曲線bc與過渡曲線fa設計成圓弧與擺線共軛或者擺線與圓弧共軛的過渡曲線。本發明藉由在齒頂圓弧、齒根圓弧與漸開線之間增設兩條曲線形成平滑連接，可避免形成泄漏區，采用所述的型線的成對螺桿轉子嚴格密封，由此所達到的端面的變化促使動態性能改善。設置的過渡圓弧及其共軛曲線，在嚙合過程中無內部封閉區域，降低噪聲，節省驅動能源，同時曲線過渡使轉子的齒根與齒廓部位平滑連接，可以只用一把刀具一起加工齒根和齒廓，可有效降低制造成本，提升效益。

附圖說明：

圖1是本發明一個實施例干式螺桿真空泵螺桿轉子型線的結構示意圖。

圖2是本發明另一個實施例干式螺桿真空泵螺桿轉子型線的結構示意圖。

圖3是本發明一個實施例轉子軸向局部剖視圖。

圖4是本發明一個實施例螺桿轉子嚙合線軸向投影示意圖。

圖5是本發明一個實施例螺桿轉子空間嚙合線示意圖。

具體實施方式：

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

本發明是一種成對、共軛的、嚴格密封的干式螺桿真空泵螺桿轉子型線，如圖1和圖2所示，螺桿轉子1與螺桿轉子2采用完全相同的六段曲線組成的端面型線，該型線是由一段漸開線ab、一段過渡曲線bc、一段齒頂圓弧cd、一段長擺線de、一段齒根圓弧ef、一段過渡曲線fa連接形成，所述的漸開線ab與齒頂圓弧cd由過渡曲線bc平滑過渡，所述的漸開線ab和齒根圓弧ef由過渡曲線fa平滑過渡，所述的過渡曲線bc與過渡曲線fa設計成圓弧與擺線共軛或者擺線與圓弧共軛的過渡曲線。

圖1的實施例中，兩螺桿轉子在相對嚙合滾動時，端面型線中，轉子2的端面型線a’b’是轉子1的漸開線ab的包絡線形成，與漸開線ab完全相同的漸開線，轉子2的過渡擺線f’a’是轉1的圓弧bc的包絡線形成，轉子2的齒頂圓弧線c’d’與轉子1的齒根圓弧線ef共軛，轉子1的擺線de由轉子2的點f’形成，轉子2的擺線d’e’由轉子1的點f形成。

圖2的實施例中，轉子2的過渡擺線b’c’是轉1的圓弧fa的包絡線形成，其它曲線的形成和圖1的實施例相同。

圖1的實施例中，過渡曲線bc是圓弧，對應的共軛曲線fa是擺線，螺桿轉子1端面型線曲線形成的方式如下：

1)漸開線ab的形成

式中：x、y是漸開線上點的直角坐標，是齒廓上任一點的轉角，是漸開線的初始轉角，是漸開線的轉角范圍，R_b是齒根圓半徑，R_a是齒頂圓半徑，r₁是過渡圓弧半徑，需給定初始值，r₀是漸開線的生成圓半徑，r₀≤R_b；

2)過渡圓弧bc的形成

式中：r₁是過渡圓弧半徑，是圓弧形成的轉角；

3)齒頂圓弧線cd的形成

ρ＝R_a