[實用新型]一種用于羅茨風機的轉子型線

有效

• 申請號: 202223494609.8
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號: CN218934720U
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 毛羽虎
• 申請（專利權）人: 上海艾群機械有限公司
• 主分類號: F04C18/12
• 分類號: F04C18/12;F04C29/00
• 代理公司: 北京中睿智恒知識產權代理事務所(普通合伙) 16025
• 代理人: 黃莉

本實用新型提供了一種用于羅茨風機的轉子型線，屬于轉子型線技術領域。本實用新型由依次相連的葉峰和葉谷組成的轉子本體，任一所述葉谷的最低點到其相鄰的葉峰最高點的型線由依次平滑連接的銷齒圓弧段AB、直線段BC、曲線段CD、過渡切線段DE、圓弧段EF、倒角線段FG和齒頂密封線段GH構成；過渡切線段DE為曲線段CD和圓弧段EF的過渡切線。本實用新型面積利用系數要高，基元容積大，容積效率高，風機整體運行效率高。

技術領域

本實用新型涉及轉子型線技術領域，尤其涉及一種用于羅茨風機的轉子型線。

背景技術

羅茨風機是一種雙轉子容積式回轉鼓風機，最初由美國羅茨兩兄弟在1854年維修8字形葉輪水泵時獲得靈感實用新型，用于輸送空氣。通過一對相互嚙合的轉子，以相反方向旋轉，葉輪與機殼和兩邊側板有間隙不接觸，同時兩葉輪間也通過同步齒輪帶動保持一定間隙不接觸，隨著葉輪的旋轉，葉輪與殼體間形成的空間從進口到排口完成吸氣排氣的過程，實現氣體的輸送。由于其結構簡單，維修量少，強制輸氣而由于轉子間和機殼間有間隙不需要潤滑油屬于無油輸送，被廣泛應用于各行各業，例如石化，水泥，鋼鐵，食品，污水處理，自來水等輸送物料或氣體應用領域。根據氣體吸入口和壓力的不同，入口負壓或者真空，羅茨風機被用來抽氣，此時習慣上被稱為羅茨真空泵，但基本結構和原理一樣。羅茨風機中最重要的部件為葉輪轉子，根據歷史發展階段，最初為兩葉，后來出現三葉乃至四葉，目前應用最為廣泛的為三葉，四葉因沒有顯著的優勢僅在機械增壓器中有部分應用。轉子的型線決定了羅茨風機的運行效率，噪聲，也決定了轉子加工工藝及生產機床的選擇和生產效率，因此轉子型線的設計成為羅茨風機設計的關鍵。

現有的型線結構通常為銷齒圓弧形，漸開線形以及擺線形，這幾種型線各有側重均存在不同的缺點，例如擺線葉輪具有嚙合平穩噪音平順較低的優點，但加工面積大生產效率低，面積利用系數小容積效率低，漸開線葉輪面積利用系數較大但是葉輪頭部的縮小導致在排氣時開口的寬度增大，回流沖擊較大，噪音較高，銷齒圓弧葉輪與前兩者相比處于中間位置，但加工工藝及生產效率方面仍然不夠優化。

實用新型內容

有鑒于此，為解決現有技術中存在的上述不足，本實用新型提供了一種用于羅茨風機的轉子型線，其任一葉谷的最低點到其相鄰的葉峰最高點的型線由依次平滑連接的銷齒圓弧段AB、直線段BC、曲線段CD、過渡切線段DE、圓弧段EF、倒角線段FG和齒頂密封線段GH構成，其面積利用系數要高，基元容積大，容積效率高，風機整體運行效率高。

為實現上述目的，本實用新型提供了如下的技術方案：

一種用于羅茨風機的轉子型線，由依次相連的葉峰和葉谷組成的轉子本體，任一所述葉谷的最低點到其相鄰的葉峰最高點的型線由依次平滑連接的銷齒圓弧段AB、直線段BC、曲線段CD、過渡切線段DE、圓弧段EF、倒角線段FG和齒頂密封線段GH構成；

所述過渡切線段DE為所述曲線段CD和所述圓弧段EF的過渡切線。

優選地，所述轉子本體為三葉轉子。

優選地，兩個相互嚙合的所述轉子本體的中心距為各自節圓的圓心之間的距離，兩個節圓的圓心分別為O₁和O₂，中心距O₁O₂＝2a，所述節圓的直徑DW＝2a*2*Z/(2*Z)＝2a，其中，DW為節圓的直徑，2a為中心距，Z為轉子齒數。

優選地，葉谷半徑：r1＝0.5a+e，葉峰半徑：r2＝0.5a-e，其中，e＝(0～0.02)a，a為所述中心距的一半。

優選地，所述倒角線段FG與兩節圓圓心的連線O₁O₂之間的倒角取值在10°-45°之間。

優選地，所述齒頂密封線段GH的寬度為(0.02～0.05)a/2。