[發明專利]一種螺桿轉子設計方法

在審

• 申請號: 202210905904.3
• 申請日: 2022-07-29
• 公開（公告）號: CN115370573A
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 周良峰;黃鑫;張大海
• 申請（專利權）人: 安徽斯凡克科技有限公司
• 主分類號: F04C18/16
• 分類號: F04C18/16;F04C25/02;G06F17/15
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙) 34118
• 代理人: 馬舒;柯凱敏

本發明公開了一種螺桿轉子設計方法，包括如下步驟：S1、根據轉速及真空度要求設計得到螺桿轉子的型線；S2、分三段加工螺桿轉子的螺紋導程，三段螺紋導程包括螺距依次降低布置且型線相同的進氣段、漸變壓縮段以及排氣段，進氣段以及排氣段的螺距呈等距設計，漸變壓縮段的螺距沿軸向逐漸縮小且漸變壓縮段的首尾處的螺距分別與對應進氣段以及排氣段處的螺距相等；S3、取預定長度的進氣段、漸變壓縮段以及排氣段依次鑲嵌固定在中心軸上。本發明設計的螺桿轉子密封性好且可在高轉速下實現對小分子氣體的抽氣作業。

技術領域

本發明涉及真空泵領域，具體是一種螺桿轉子設計方法。

背景技術

目前傳統的螺桿真空泵轉子，存在三角形泄漏區，密封性差，使用時螺桿轉子前后級會產生漏氣現象；且由于傳統的變螺距螺桿，總的螺桿圈數較少，沒有單獨的排氣端螺桿導程，排氣端很容易向進氣端返流，二者疊加，嚴重影響了泵的極限真空及泵的抽氣性能，特別在抽吸氫氣等小分子氣體時，在高轉速下抽氣能力極差，因此亟待解決。

發明內容

為了避免和克服現有技術中存在的技術問題，本發明提供了一種螺桿轉子設計方法。本發明設計的螺桿轉子密封性好且可在高轉速下實現對小分子氣體的抽氣作業。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種螺桿轉子設計方法，包括如下步驟：

S1、根據轉速及真空度要求設計得到螺桿轉子的型線；

S2、分三段加工螺桿轉子的螺紋導程，三段螺紋導程包括螺距依次降低布置且型線相同的進氣段、漸變壓縮段以及排氣段，進氣段以及排氣段的螺距呈等距設計，漸變壓縮段的螺距沿軸向逐漸縮小且漸變壓縮段的首尾處的螺距分別與對應進氣段以及排氣段處的螺距相等；

S3、取預定長度的進氣段、漸變壓縮段以及排氣段依次鑲嵌固定在中心軸上；

螺桿轉子的型線包括依次布置且首尾相連的第一外擺線AB、第一內擺線BC、齒根圓線CD、第二內擺線DE、齒頂圓線EF以及第二外擺線EF，其中齒根圓線CD是以半徑為R_r的圓弧線，齒頂圓線EF是以半徑為R_t的圓弧線；

所述第一外擺線AB的坐標函數：

X₁＝120cos(t₁)-60cos(2t₁)；

Y₁＝-120sin(t₁)+60sin(2t₁)；

t₁＝[0.83,0]；

所述第一內擺線BC的坐標函數：

X₂＝120cos(t₂+￠)-78cos(2t₂+￠)；

Y₂＝78sin(2t₂+￠)-120sin(t₂+￠)；

t₂＝[0,0.44]；

所述第二內擺線DE的坐標函數：

X₃＝-120cos(t₃+￠)+78cos(2t₃+￠)；

Y₃＝78sin(2t₃+￠)-120sin(t₃+￠)；

t₃＝[-0.44,0]；