[發明專利]一種具有八字頂和漸開線組合型線的泵用轉子

有效

• 申請號: 201811596921.3
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109779903B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 李玉龍
• 申請（專利權）人: 宿遷學院
• 主分類號: F04C18/12
• 分類號: F04C18/12
• 代理公司: 宿遷市永泰睿博知識產權代理事務所(普通合伙) 32264
• 代理人: 陳科巧

本發明公開了一種具有八字頂和漸開線組合型線的泵用轉子，其半葉理論型線由峰頂同心扇弧段、峰部減重圓弧段、漸開線弧段和谷部避讓圓弧段共四部分首尾相連組成。本發明的泵用轉子較普通轉子的最大形狀系數得到有效提高，而且轉子葉數越多，增效越明顯；峰部減重圓弧段致使葉重心偏往谷部，利于緩解轉子系統的動不平衡和降低振動故障；峰頂同心扇弧段的八字頂致使徑向泄露更低；谷部避讓圓弧段可簡化轉子該部分的加工及避免出現兩位置同時共軛的所謂閉氣現象。

技術領域

本發明屬于羅茨泵用漸開線轉子技術領域，具體涉及一種具有八字頂和漸開線組合型線的泵用轉子。

背景技術

羅茨泵是一種回轉式容積泵，工作原理類似于齒輪泵，具有原理簡單、體積小、重量輕、成本低、密封性好、無污染等特點，廣泛應用于介質輸送、抽真空、鼓風等方面。

轉子的形狀系數直接決定了泵的介質輸出量，追求其更大的形狀系數是其設計的永恒主題。在目前所見的轉子中，漸開線轉子較常見，其最大形狀系數也很大，且漸開線的加工方法相當成熟，轉子為2葉時的最大形狀系數為1.6177，3葉時的最大形狀系數為1.4639，但存在一定的缺陷：一、轉子頂與泵殼的接觸為寬度方向的線接觸，徑向泄漏大；二、轉子葉的質量偏在峰部，不利于緩解轉子系統的動不平衡和降低振動故障。

發明內容

本發明針對背景技術中的不足，提供了一種具有八字頂和漸開線組合型線的泵用轉子，通過本發明可使轉子兼具更大形狀系數、轉子頂與泵殼為寬度方向面接觸的低徑向泄漏、葉重心偏往谷部、谷部避讓圓弧的易加工和無閉氣現象的性能。

為實現上述目的，本發明技術解決方案如下：

一種具有八字頂和漸開線組合型線的泵用轉子，其半葉理論型線由峰頂同心扇弧段、峰部減重圓弧段、漸開線弧段和谷部避讓圓弧段共四部分首尾相連組成；所述峰頂同心扇弧段的圓心與轉子的旋轉中心重合，峰頂同心扇弧段所對應的圓心角為徑向泄漏控制的已知值；

所述漸開線弧段的起點由漸開線弧段的起點法線過峰節點、峰節點到漸開線弧段起點的距離等于峰節點到漸開線弧段起點曲率中心的距離兩個條件所唯一確定；所述漸開線弧段的終點由漸開線弧段的終點法線過谷節點唯一確定；

所述峰部減重圓弧段由過漸開線弧段起點、扇點且其半徑與扇點半徑垂直的三個條件唯一確定；

所述谷部避讓圓弧段為過漸開線弧段終點和以漸開線弧段終點在谷軸上的垂直投影點為圓心的1/4圓弧，并由此確定谷點在谷軸上的位置。

相對于現有技術，本發明有益效果如下：

本發明的泵用轉子較普通轉子的最大形狀系數得到有效提高，而且轉子葉數越多，增效越明顯；峰部減重圓弧段致使葉重心偏往谷部，利于緩解轉子系統的動不平衡和降低振動故障；峰頂同心扇弧段的八字頂致使徑向泄漏更低；谷部避讓圓弧段可簡化轉子該部分的加工及避免出現兩位置同時共軛的所謂閉氣現象。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯。

圖1為創新轉子與普通轉子的半葉理論型線對比示意圖；

圖2為主漸開線弧段的起點、終點確定示意圖；

圖3為從動轉子上的扇點恰好避讓主動轉子上的漸開線終點的位置示意圖；

圖4為過渡曲線與谷避讓圓弧段的位置比較示意圖；

圖中：1、峰點，2、扇點，3、漸開線起點，4、漸開線終點，5、谷點。

具體實施方式

為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。