[發明專利]一種應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形及其形成方法

有效

• 申請號: 202111038163.5
• 申請日: 2021-09-06
• 公開（公告）號: CN113915126B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 胡斌;王如竹
• 申請（專利權）人: 上海諾通新能源科技有限公司
• 主分類號: F04C18/16
• 分類號: F04C18/16
• 代理公司: 上海熠澗知識產權代理有限公司 31442
• 代理人: 林高鋒

1.一種應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，該轉子包括陽轉子和陰轉子，當該陽轉子和該陰轉子分別繞其軸轉動時，該陽轉子的齒形和該陰轉子的齒形相互嚙合，其特征在于，所述陰轉子和所述陽轉子的齒數比為7/5；

其中，所述陽轉子的齒形由拋物線、第一圓弧、第二圓弧以及第一圓弧共軛曲線光滑連接而成；

其中，所述陰轉子的齒形由拋物共軛曲線、第二圓弧共軛曲線、第三圓弧共軛曲線以及第三圓弧光滑連接而成。

2.如權利要求1所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述陽轉子的齒形由拋物線A1B1、第一圓弧B1C1、第二圓弧A1D1、第一圓弧共軛曲線C1D1組成；

其中各組成曲線的方程式為：

在上述方程式中，t表示取值的角度范圍，是一個能通過t求解得到的中間變量，各段曲線t不同；

坐標系如下：原點為陽轉子的旋轉軸心，X軸為穿過該圓心的水平直線，Y軸為垂直于X軸且穿過圓心的直線。

3.如權利要求1所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述陰轉子的齒形由拋物共軛曲線A2B2、第二圓弧共軛曲線B2C2、第三圓弧共軛曲線A2D2以及第三圓弧C2D2組成；

其中各組成曲線的方程式為：

在上述方程式中，t表示取值的角度范圍，是一個能通過t求解得到的中間變量，各段曲線的t不同；

坐標系如下：原點為陰轉子的旋轉軸心，X軸為穿過該圓心的水平直線，Y軸為垂直于X軸且穿過圓心的直線。

4.如權利要求1-3中任一項所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述陰轉子的齒頂圓直徑與所述陽轉子的齒頂圓直徑相等。

5.如權利要求1-3中任一項所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述陰轉子的齒高系數與所述陽轉子的齒高系數相等，且所述陰轉子的軸徑與所述陽轉子的軸徑相同。

6.如權利要求5所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述陽轉子和陰轉子的齒根圓直徑為所述陽轉子和所述陰轉子的軸間距的0.7-0.8倍，所述陽轉子和所述陰轉子的節圓直徑為所述陽轉子和所述陰轉子的軸間距的1.1-1.2倍，且所述陽轉子和所述陰轉子的齒頂圓直徑為所述陽轉子和所述陰轉子的軸間距的1.23-1.28倍。

7.如權利要求6所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述陽轉子和陰轉子的齒根圓直徑為所述陽轉子和所述陰轉子的軸間距的0.75倍，所述陽轉子和所述陰轉子的節圓直徑為所述陽轉子和所述陰轉子的軸間距的1.17倍，且所述陽轉子和所述陰轉子的齒頂圓直徑為所述陽轉子和所述陰轉子的軸間距的1.25倍。

8.如權利要求1-3中任一項所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述陽轉子的拋物線部分與所述陰轉子之間是線接觸的。

9.如權利要求1-3中任一項所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形，其特征在于，所述水蒸氣雙螺桿壓縮機為噴水式無油螺桿壓縮機。

10.一種形成如權利要求1-8中任一項所述的應用于水蒸氣雙螺桿壓縮機的轉子齒形的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

形成A1B1，A1B1是拋物線，其頂點在陽轉子齒形頂圓上，拋物線的開口向左，焦點P位于x軸上，焦點P到頂點的距離約為0.05倍中心距，A1是位于齒頂圓上；所述中心距為陰陽轉子中心的距離；

形成A2B2，A2B2是A1B1的共軛曲線；

形成B1C1，B1C1是一段圓弧，中心O3位于陽轉子節圓上，半徑為R2＝0.08A，與A1B1相切，其中C1點位于齒底圓上；A為所述中心距；

形成B2C2，B2C2是A2B2的共軛曲線；

形成A1D1，A1D1是一段圓弧，中心O4位于x軸上，半徑為R3，A1D1與A1B1和C1D1相切；

形成A2D2，A2D2是A1B1的共軛曲線；

形成C2D2，C2D2是一段圓弧，中心為O5，與A2D2、B2C2相切，半徑R4＝2～2.5A；

形成C1D1，C1D1是C2D2的共軛曲線。