[實用新型]一類全凸-凹非接觸式的頂圓擺線轉子

有效

• 申請號: 201922105821.2
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN211116576U
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 李玉龍;李秀榮;趙巖
• 申請（專利權）人: 宿遷學院
• 主分類號: F04C15/00
• 分類號: F04C15/00
• 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: 丁雪

本實用新型公開了一類全凸?凹非接觸式的頂圓擺線轉子，由2葉或3葉或4葉頂圓擺線轉子輪廓構成，其半葉理論輪廓均由節圓外側的頂圓弧段12、外擺線段23，節圓內側的內擺線段34和谷圓弧段45，首尾相連的共4段輪廓段組成。本實用新型通過提供2葉或3葉或4葉頂圓擺線轉子的“頂圓弧+外擺線+內擺線+谷圓弧”的輪廓構造，從而實現泵用非接觸式轉子更高的形狀系數、更高的容積利用系數、更好的輕量化性能。

技術領域

本實用新型涉及一類泵用擺線轉子，特別涉及到具有更高形狀系數的2葉或3葉或4葉的泵用非接觸式頂圓擺線轉子。

背景技術：

轉子泵分接觸式和非接觸式兩種，后者廣泛應用于羅茨泵。其中，漸開線、圓弧、擺線轉子最為參見，但漸開線、圓弧轉子屬于全凸-凸、部分凸-凹模式，共軛處的綜合曲率半徑相對較小，不利于抑制轉子間的泄漏。而擺線多用于內嚙合泵，單一擺線凸轉子雖然屬于全凸-凹模式，如圖1所示，但其小定值的形狀系數，2葉時為3/2＝1.5，3葉時為4/3＝1.33，4葉時為5/4＝1.25，不利于泵的輕量化性能。

泵的輕量化性能主要取決于轉子的容積利用系數λ，λ越大，輕量化效果越好?，F有研究表明λ≈1－1/ε²，即轉子由頂半徑/節圓半徑所定義的形狀系數ε越大，容積利用系數λ越高。

為此，擬在延續單一擺線轉子優勢特點的前提下，提出一類“頂圓弧+外擺線+內擺線+谷圓弧”輪廓的具有更高形狀系數、更高容積利用系數和輕量化性能好的頂圓擺線轉子。

實用新型內容

基于背景技術，本實用新型目的在于通過提供2葉或3葉或4葉頂圓擺線轉子的“頂圓弧+外擺線+內擺線+谷圓弧”的輪廓構造，從而實現泵用非接觸式轉子更高的形狀系數、更高的容積利用系數、更好的輕量化性能。

為實現上述目的，本實用新型通過如下技術方案實現：

一類全凸-凹非接觸式的頂圓擺線轉子，由2葉或3葉或4葉頂圓擺線轉子輪廓構成，其半葉理論輪廓均由節圓外側的頂圓弧段12、外擺線段23，節圓內側的內擺線段34和谷圓弧段45，首尾相連的共4段輪廓段組成。

進一步地，所述外擺線段23的起點法線26過轉子頂軸與節圓的交點6，終點3位于節圓上，其陡峭程度由起點法線26與轉子頂軸間的起始夾角α所唯一控制。

進一步地，所述圓弧段12的圓心為6，半徑由擺線成形原理和起始夾角α所唯一控制。

進一步地，所述內擺線段34為外擺線段23的共軛輪廓。

進一步地，所述圓弧段45的圓心為7，7為轉子谷軸與節圓的交點，尺寸與頂圓弧段12相同。

起始夾角α控制著外擺線段23的陡峭程度，陡峭程度決定著起點法線26的長度，26的長度決定了轉子的形狀系數，α越大，轉子越陡峭，形狀系數越大，但轉子谷部的強度性能越差。

由于外擺線段23和內擺線段34的輪廓拐點均為位于節圓上的點3，即α的任何取值均不會造成23段和34段尤其34段上出現“角點”一類的幾何干涉，這一點與常見漸開線、圓弧轉子截然不同。故，起始夾角α的上限取值主要由轉子谷部的強度條件所限定。

附圖說明

圖1為3葉例下的單一擺線轉子輪廓示意圖。

圖2為3葉例下的圓頂擺線轉子輪廓示意圖。

圖3為3葉例下的轉子輪廓陡峭程度示意圖。

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。

實施例3葉頂圓擺線轉子