[發(fā)明專利]一種羅茨真空泵的兩葉轉(zhuǎn)子型線

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• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN110878754A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 浦衛(wèi)峰;王佳元
• 申請（專利權(quán)）人: 浦衛(wèi)峰
• 主分類號: F04C29/00
• 分類號: F04C29/00;F04C18/12
• 代理公司: 北京化育知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11833
• 代理人: 涂琪順

本發(fā)明公開了一種羅茨真空泵的兩葉轉(zhuǎn)子型線，包括兩個轉(zhuǎn)子和泵腔，兩個所述轉(zhuǎn)子的截面型線完全一致，且兩個所述轉(zhuǎn)子在泵腔內(nèi)做正反向同步旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明涉及一種羅茨真空泵的兩葉轉(zhuǎn)子型線，具有較大的容積效率，同時其轉(zhuǎn)子具有較高的強度和剛性，而且易加工，此外轉(zhuǎn)子具有良好的幾何對稱性，使得兩轉(zhuǎn)子型線之間的嚙合性好，間隙均勻，從而使得這對轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時就可輸送氣體由低壓強向高壓強區(qū)流動，并且能夠保證運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，互換性好，同時兩葉轉(zhuǎn)子型線內(nèi)部的四段型線全部光滑連接，無泄漏區(qū)域，而且兩個轉(zhuǎn)子與泵腔之間保持間隙的DE段為圓弧線段，使得兩個轉(zhuǎn)子在運作時增加了間隙的氣阻，并且減少反流，從而極大的提高了羅茨真空泵的使用效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于羅茨真空泵技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種羅茨真空泵的兩葉轉(zhuǎn)子型線。

背景技術(shù)

羅茨真空泵的轉(zhuǎn)子型線常用漸開線型和圓弧型兩種，與漸開線型轉(zhuǎn)子相比，羅茨真空泵的圓弧型轉(zhuǎn)子有噪音低、效率高等優(yōu)點，目前常用的為外圓弧及其共軛曲線型或內(nèi)圓弧及其共軛曲線型兩種，在設(shè)計這兩種轉(zhuǎn)子時，轉(zhuǎn)子頂圓半徑Rm與節(jié)圓半徑R的半徑比Rm/R是一個很重要參數(shù)，它決定了羅茨真空泵的風(fēng)量和羅茨真空泵的抽氣速率，這個比值越大，轉(zhuǎn)子越瘦高，轉(zhuǎn)子的面積利用系數(shù)越高，風(fēng)量和抽氣速率就越大，但若這個比值大于某個極值，則無法采用外圓弧及其共軛曲線型或內(nèi)圓弧及其共軛曲線型兩種傳統(tǒng)型線，型線設(shè)計受到限制，目前常用的為兩葉轉(zhuǎn)子型線或三葉轉(zhuǎn)子型線，但涉及四葉或四葉以上轉(zhuǎn)子型線較少，而現(xiàn)有的兩葉轉(zhuǎn)子型線之間的嚙合性較差，間隙不夠均勻，同時容積效率較低，而且轉(zhuǎn)子的強度和剛性較差，不易加工。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種羅茨真空泵的兩葉轉(zhuǎn)子型線，解決了背景技術(shù)中提到的問題。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種技術(shù)方案：

一種羅茨真空泵的兩葉轉(zhuǎn)子型線，包括兩個轉(zhuǎn)子和泵腔，兩個所述轉(zhuǎn)子的截面型線完全一致，且兩個所述轉(zhuǎn)子在泵腔內(nèi)做正反向同步旋轉(zhuǎn)。

作為優(yōu)選，兩個所述轉(zhuǎn)子之間存在很小的間隙，兩個所述轉(zhuǎn)子之間的間隙保持一定，且兩個所述轉(zhuǎn)子的型線為共軛曲線，兩個所述轉(zhuǎn)子與泵腔之間的體積之比較小，兩個所述轉(zhuǎn)子均具有良好的幾何對稱性。

作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)子型線由依次相連跌宕起伏的四條曲線組成，初始點至最低點的型線由第一圓弧線段(AB)、第一擺線線段(BC)、第二擺線線段(CD)和第二圓弧線段(DE)依次相連構(gòu)成，所述第二圓弧線段(DE)的半徑大于第一圓弧線段(AB)的半徑，所述第一圓弧線段(AB)的半徑大于第一擺線線段(BC)的半徑，所述第一擺線線段(BC)的半徑大于第二擺線線段(CD)的半徑，所述第一圓弧線段(AB)與第二圓弧線段(DE)之間通過第一擺線線段(BC)與第二擺線線段(CD)過渡連接。

作為優(yōu)選，以基圓的圓心為坐標(biāo)原點構(gòu)建坐標(biāo)系，基圓半徑為Rf，C點與圓心的直線距離為Rf。

作為優(yōu)選，所述第一圓弧線段(AB)的型線參數(shù)方程為：

X＝Rb*cos(θ)；

Y＝Rb*sin(θ)。

作為優(yōu)選，所述第一擺線線段(BC)的型線參數(shù)方程為：

X＝(Rf-r)*cos(θ)+r*cos[(Rf-r)*θ/r]；

Y＝(Rf-r)*sin(θ)+r*sin[(Rf-r)*θ/r]；

式中：r＝(Rf-Rb)/2。

作為優(yōu)選，所述第二擺線線段(CD)的型線參數(shù)方程為：

X＝(Rf+r)*cos(θ)-r*cos[(Rf+r)*θ/r]；

Y＝(Rf+r)*sin(θ)-r*sin[(Rf+r)*θ/r]；