[实用新型]多叶罗茨泵通用型线

说明书

本实用新型涉及一种多叶罗茨泵通用型线，特别涉及适用于罗茨鼓风机、罗茨真空泵的一种多叶罗茨泵转子型线，包括转子本体，转子本体为n叶式，n≥2，n为正整数，转子本体由依次相连的谷形和峰形组成，任意一个谷形最低点到其相邻峰形最高点的型线依次由根部圆弧AB段、摆线BC段和根部圆弧的共轭曲线CD段组成。本实用新型多叶罗茨泵通用型线的顶圆半径Rm与节圆半径R的半径比Rm/R超过极值，转子的面积利用系数高，风量和抽气速率就大。

技术领域

本实用新型涉及一种多叶罗茨泵通用型线，特别涉及适用于罗茨鼓风机、罗茨真空泵的一种多叶罗茨泵转子型线。

背景技术

罗茨鼓风机的转子型线常用渐开线型和圆弧型两种。与渐开线型转子相比，罗茨鼓风机的圆弧型转子有噪音低、效率高等优点。目前常用的为外圆弧及其共轭曲线型或内圆弧及其共轭曲线型两种。在设计这两种转子时，转子顶圆半径Rm与节圆半径R的半径比Rm/R是一个很重要参数，它决定了罗茨鼓风机的风量和罗茨真空泵的抽气速率。这个比值越大，转子越瘦高，转子的面积利用系数越高，风量和抽气速率就越大。但若这个比值大于某个极值，则无法采用外圆弧及其共轭曲线型或内圆弧及其共轭曲线型两种传统型线，型线设计受到限制。目前常用的为两叶转子型线或三叶转子型线，但涉及四叶或四叶以上转子型线较少。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种多叶罗茨泵通用型线，该多叶罗茨泵通用型线的顶圆半径Rm与节圆半径R的半径比Rm/R超过极值，转子的面积利用系数高，风量和抽气速率就大。

本实用新型所述的多叶罗茨泵通用型线，包括转子本体，转子本体为n叶式，n≥2，n为正整数，转子本体由依次相连的谷形和峰形组成，任意一个谷形最低点到其相邻峰形最高点的型线依次由根部圆弧AB段、摆线BC段和根部圆弧的共轭曲线CD段组成。

R为节圆半径，Rm为顶圆半径，该型线解除了顶圆半径Rm与节圆半径R的半径比Rm/R超过极值后型线约束，实现半径比Rm/R超过极值后的转子型线的正确啮合，增大了转子的面积利用系数，有效提高了罗茨鼓风机的风量和罗茨真空泵的抽气速率。同时，该型线提供一种多叶通用型线方程，便于多叶转子系列化设计。

优选的，所述的根部圆弧AB段与摆线BC段相交于B点，其他各曲线段之间的连接均为光滑连接。

优选的，所述的根部圆弧AB段是以Rn为半径，根部圆弧AB段的圆心E与转子本体中心O₁的距离为b，R为节圆半径，Rm为顶圆半径，转子根部即谷形最低点距转子本体中心O₁的距离为2*R-Rm，b＝2*R-Rm+Rn；根部圆弧AB段的直角坐标参数方程为：

x＝b*cos(180°/n)+Rn*cosα

y＝b*sin(180°/n)+Rn*sinα

其中，α为参变量。

优选的，所述的摆线BC段是一段摆线，两个转子本体相互啮合，第一个转子本体中心为O₁，第二个转子本体中心为O₂，两个转子本体的节圆做纯滚动时，第二个转子根部圆弧与其节圆交点为B₂；直线依次经过O₂和第二个转子本体根部圆弧的圆心，并与其节圆的交点为P，点P到点B₂的距离为B₂P，并且∠PO₂B₂＝90°/n，∠P B₂O₂＝θ，θ＝(180°-90°/n)/2，摆线BC段的坐标方程式为：

x＝2*R*cosβ-R*cos2β-B2P*cos(180°-θ-2β)

y＝2*R*sinβ-R*sin2β+B2P*sin(180°-θ-2β)

其中，β为参变量。