[實用新型]一種雙螺桿真空泵的正態螺線型螺桿轉子

有效

• 申請號: 201822195226.8
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN209180010U
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 武萌;沙潤東;王君;魏蜀紅;崔淑潔;奚周瑾
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: F04C18/16
• 分類號: F04C18/16;F04C29/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種雙螺桿真空泵的正態螺線型螺桿轉子，螺桿轉子由一對平行裝配且相互嚙合的螺桿轉子組成，左螺桿轉子(1)和右螺桿轉子(2)的截面型線均只由兩段曲線組成：左螺桿轉子(1)的左截面型線(101)由左正態螺線ACB和左擺線BDA兩段曲線首尾連接組成；右螺桿轉子(2)的右截面型線(201)由右正態螺線包絡線acb和右擺線bda兩段曲線首尾連接組成；在工作過程中，左右螺桿轉子可以實現正確的嚙合；所提出的螺桿轉子能夠自由地調節齒頂、齒根和過渡段部分，使得螺桿轉子的設計更加靈活，便于螺桿轉子的參數化設計，同時具有設計過程簡單的優點，豐富了雙螺桿真空泵的型線類型。

技術領域

本實用新型涉及雙螺桿真空泵，具體涉及一種雙螺桿真空泵的正態螺線型螺桿轉子。

背景技術

雙螺桿真空泵是一種回轉容積式流體機械，通過兩個相互嚙合的螺桿轉子在泵腔內做同步異向雙回轉運動實現工作腔容積的周期性變化，完成氣體的吸入、壓縮和排出過程；其顯著優點為：干式無油、運行平穩、易損件少、振動和噪音小，廣泛應用于航空、電子、石化和核工業的領域。

目前傳統的螺桿轉子的截面型線通常由齒頂圓弧、齒根圓弧、擺線和漸開線四段曲線組成，存在的問題是：齒根圓弧與漸開線連接不光滑，在工作過程中存在不參與嚙合的部分，由此截面型線所生成的螺桿轉子的空間接觸線不連續，導致泄漏嚴重；中國專利，公布號CN105332914B和CN105240277B通過添加圓弧和圓弧包絡線，實現了齒根圓弧和漸開線、齒頂圓弧和漸開線的光滑連接，但是這種設計所提出的截面型線的組成曲線數量增多，且過渡曲線位置的確定過程復雜，設計過程更加繁瑣。

實用新型內容

為了解決現有雙螺桿真空泵螺桿轉子的截面型線的組成曲線數量多、截面型線設計過程繁瑣的問題，同時為了豐富雙螺桿真空泵螺桿轉子的種類，本實用新型提出了一種雙螺桿真空泵的正態螺線型螺桿轉子，左螺桿轉子(1)的左截面型線(101)由左正態螺線ACB與左擺線BDA兩段曲線首尾連接組成，并使用能夠與左截面型線(101)正確嚙合的曲線：右正態螺線包絡線acb和右擺線bda兩段曲線首尾連接組成右截面型線(201)；使用左正態螺線ACB和右正態螺線包絡線acb中矢徑變化平緩的部分代替傳統的截面型線中的齒頂圓弧和齒根圓弧，減少了截面型線的組成曲線數量，簡化了截面型線的設計過程。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種雙螺桿真空泵的正態螺線型螺桿轉子，包括：左螺桿轉子(1)和右螺桿轉子(2)，左螺桿轉子(1)的左截面型線(101)由左正態螺線ACB和左擺線BDA兩段曲線首尾連接組成，存在兩個連接點：左齒根連接點A和左齒頂尖點B，左正態螺線ACB和左擺線BDA在左齒根連接點A處光滑連接；右螺桿轉子(2)的右截面型線(201)由右正態螺線包絡線acb和右擺線bda兩段曲線首尾連接組成，存在兩個連接點：右齒根連接點a和右齒頂尖點b，右正態螺線包絡線acb和右擺線bda在右齒根連接點a處光滑連接；

在同步異向雙回轉運動的工作中，左截面型線(101)和右截面型線(201)能夠實現完全正確的嚙合：左截面型線(101)上的左正態螺線ACB、左齒頂尖點B、左擺線BDA分別與右截面型線(201)上的右正態螺線包絡線acb、右擺線bda、右齒頂尖點b相嚙合。

一種雙螺桿真空泵的正態螺線型螺桿轉子，左螺桿轉子(1)的左截面型線(101)的組成曲線的方程為：

左擺線BDA的參數方程為：其中，t₁為角度參數，R₁為齒頂圓半徑，R₂為齒根圓半徑；