[发明专利]一种双螺杆压缩机转子的齿型

说明书

技术领域

本发明涉及在螺杆压缩机腔体内共轭运转的转子端面齿型，尤其涉及一种双螺杆压缩机转子的齿型。

背景技术

螺杆压缩机属于普通的回转式容积设备，能够在比较大的压力与流量范围下，保持高效状态下进行高速运转，转子型线的好坏是影响压缩机工作性能的主要因素。比较好的转子型线应具有大的齿间面积利用系数，短的接触线及小的泄漏三角形面积。对于相同尺寸与转速的转子，齿间面积利用系数越大、接触线越短且泄漏三角形面积越小、则泄漏量越小，在提高流量的同时减少泄漏量，就可以提高压缩机的容积效率。目前，国内外在螺杆转子型线的设计方面包括SRM公司的非对称型线SRMA及SRMD的设计基本是采用按照传统的型线生成方法，即先创建一个转子型线，再用共轭的数学方法生成另一个转子的型面曲线。但传统的设计不能保证相同尺寸与转速的转子具有较大的流动齿间面积系数和相对较短的接触线。

发明内容

本发明的目的是研制出一种呈流线型的、气动阻力小、转子接触线短的新型的螺杆压缩机转子的齿型。具有本发明齿型的转子的压缩机，由于能使阳转子与阴转子在工作过程中实现最佳啮合，相邻两段组成的齿曲线在连接点光滑过渡，具有优良的压缩机热力学性能，从而提高压缩机的工作效率，减少机械磨损；并在加工过程中可以提高精度，延长加工过程中刀具的寿命。

本发明采取的技术方案是：一种双螺杆压缩机转子的齿型，所述的双螺杆压缩机包括阳转子和阴转子；其特点是，所述阴转子和阳转子端面的各齿型均由五段二次曲线光滑连接而成，其中：所述阴转子端面的齿曲线包括圆弧线和外摆线；所述阳转子端面的齿曲线包括圆弧线、外摆线以及圆弧包络线。

上述一种双螺杆压缩机转子的齿型，其中，所述的阴转子和阳转子各齿的齿曲线组成如下，其中：所述的阴转子各齿的五段齿曲线包括顺序光滑连接的：圆弧A₂B₂、圆弧B₂C₂、销齿圆弧C₂ D₂、外摆线D₂E₂以及圆弧E₂F₂；阳转子各齿的五段齿曲线包括顺序光滑连接的：圆弧A₁B₁、圆弧包络线B₁C₁、销齿圆弧C₁D₁、外摆线D₁E₁以及圆弧E₁F₁。

上述一种双螺杆压缩机转子的齿型，其中，所述的阴转子各齿的各齿曲线中：所述的圆弧A₂B₂是阴转子节圆上的一段圆弧；所述的圆弧B₂C₂是由圆心在阴转子节圆内部、由余弦定律求得的半径所作的一段圆弧，该圆弧的起点与圆弧C₂D₂光滑连接，终点与阴转子节圆相切连接；所述的销齿圆弧C₂ D₂ 是以节点为圆心、以阳转子的全齿高为半径的销齿圆弧；所述的外摆线D₂E₂是由阳转子上的D₁点在沿阳转子节圆上滚动所形成的正常外摆线；所述的圆弧E₂F₂是由圆心在阴转子节圆内部、半径为n倍阴转子节圆半径（n为大于0、小于等于0.01的正数）所作的一段圆弧；该圆弧的起点与外摆线D₂E₂光滑连接、终点与阴转子节圆相切连接的一段圆弧；

所述的阳转子各齿的各齿曲线中： 所述的圆弧A₁B₁是阳转子节圆上的一段圆弧；所述的圆弧包络线B₁C₁是当阳转子节圆沿阴转子节圆作纯滚动时，相对阴转子B₂C₂运动所形成的轨迹的一段圆弧包络线；所述的销齿圆弧C₁D₁是以节点为圆心、以阳转子的全齿高为半径的一段销齿圆弧；所述的外摆线D₁E₁ 是由阴转子上的D₂点在沿阴转子节圆上滚动所形成的一段正常外摆线；所述的圆弧包络线E₁F₁是当阳转子节圆沿阴转子齿顶圆作纯滚动时，相对阴转子E₂F₂圆弧运动所形成的轨迹的圆弧包络线。