CN203189267U - 罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子 - Google Patents

罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子 Download PDF

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Abstract

本实用新型属于罗茨真空泵，涉及一种罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子；其特征在于：其每侧圆弧曲线采用共轭内、外摆线式渐开线型，所述的共轭内、外摆线式渐开线型依序由齿根圆弧段、内摆线曲线段、渐开线圆弧段、外摆线曲线段和齿顶圆弧段组成的ABCPDEF圆弧曲线，其毗邻两圆形曲线的连接处通过圆滑过渡成整体光滑的圆弧曲线；所述的内摆线曲线段和外摆线曲线段均以节圆为基圆，其基圆半径R0等于节圆半径RP,并具有相同的滚圆半径Rb。本实用新型不仅设计合理，结构紧凑，既使面积利用系数、重合度显著提高，又提高了罗茨真空泵的工作效率，而且解决了传统渐开线转子存在的型线干涉问题，并提高了转子传动的平稳性和转子传动的承载能力等特点。

Description

罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子
技术领域
本实用新型属于罗茨真空泵，特别涉及一种罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子。该共轭内、外摆线式渐开线型转子可广泛适用于各种气体的输送，小高炉、化铁炉鼓风，以及粮食、水泥、粒状化工产品等固体颗粒输送装置上。
背景技术
目前，罗茨真空泵是旋转式容积真空泵，其结构形式是由罗茨鼓风机演变而来，其结构是在泵体腔内，有两个“8”字型的转子相互垂直地安装在一对平行轴上，由传动比为1的一对齿轮带动，作彼此反向的同步旋转运动。转子横截面的外轮廓线即为转子的型线。转子型线设计的是否合理将直接关系到泵抽气性能的优劣。因此，在罗茨真空泵的设计过程中，设计并确定转子的型线是非常重要的。
众所周知，其罗茨真空泵的转子型线主要有三类：渐开线型、圆弧型和摆线型。摆线型的转子因面积利用系数较低而很少应用；圆弧型线的转子齿顶密封性能较差，其容积效率较低，特别是加工误差较大时，对容积效率的影响更为明显，其应用也不能广泛推广；而现有的传统的渐开线型转子，虽然被广泛使用，它的结构包括对称的上、下两半转子渐开线型，所述的每半转子渐开线型由对称的两侧曲线组成，其每侧曲线包括齿顶圆弧段、渐开线啮合段和齿根圆弧段，其毗邻两段曲线连接成整体的曲线，其啮合段全部为渐开线，其齿顶与齿根为圆弧段，且圆弧段较大，实行瞬时点啮合时，对气体流动的平稳性，齿形的面积利用系数都有不利影响。因此，针对上述渐开线型转子存在的缺点和不足，研究开发出使其齿顶、齿根圆弧段大为减小，通过采用共轭内、外啮合摆线与渐开线和圆弧相连接的转子型线，实现提高转子啮合性能的一种新的罗茨真空泵的转子齿形。是十分必要的。
发明内容
本实用新型旨在为了避免上述技术中存在的缺点和不足之处，秉着提高转子啮合性能出发，通过采用共轭内、外摆线曲线段；而提供一种罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子；该共轭内、外摆线式渐开线型转子不仅设计合理，结构紧凑，既使面积利用系数、重合度显著提高，又提高了罗茨真空泵的工作效率，而且解决了传统渐开线转子存在的型线干涉问题，并提高了转子传动的平稳性和转子传动的承载能力等特点。
本实用新型的目的是采用如下的技术方案实现的：所述的罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子，包括渐开线型转子和转子每侧曲线的齿顶圆弧段、渐开线啮合段和齿根圆弧段，其特征在于：其每侧曲线采用共轭内、外摆线式渐开线型，所述的共轭内、外摆线式渐开线型依序由齿根圆弧段、内摆线曲线段、渐开线啮合段、外摆线曲线段和齿顶圆弧段组成的ABCPDEF曲线，其毗邻两段曲线的连接处通过圆滑过渡成整体光滑的曲线；所述的内摆线曲线段和外摆线曲线段均以节圆为基圆，其基圆半径R0等于节圆半径RP,并具有相同的滚圆半径Rb。
本实用新型的原理和特点分述于下：
本实用新型是在现有的、传统的渐开线型转子的基础上，即于其泵壳内的每个渐开线型转子每侧由齿顶圆弧段、渐开线啮合段和齿根圆弧段组成的曲线上，加入了一对共轭内、外摆线曲线段，即由齿顶圆弧段—内摆线曲线段—渐开线啮合段—外摆线曲线段—齿根圆弧段组成的ABCPDEF的曲线。其共轭内、外摆线曲线段的加入不仅减小了齿顶、齿根部的圆弧段，而且增大了转子啮合的接触线，使转子在运转的过程中达到很好的啮合效果。其内、外摆线曲线段均以节圆为基圆，基圆半径R0等于节圆半径RP,并具有相同的滚圆半径Rb。两段圆弧半径分别为齿顶高ha、齿根高hf。
综合以上所采取的技术方案，实现本实用新型的目的。
与现有技术相比，本实用新型不仅设计合理，结构紧凑，既使面积利用系数、重合度显著提高，又提高了罗茨真空泵的工作效率，而且解决了传统渐开线转子存在的型线干涉问题，并提高了转子传动的平稳性和转子传动的承载能力等特点。可广泛适用于各种气体的输送，小高炉、化铁炉鼓风，以及粮食、水泥、粒状化工产品等固体颗粒输送装置上。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
本实用新型有二幅附图。其中：
附图1是本实用新型的具体实施例的主视结构示意图；
附图2是图1中的K处放大示意图。
图中：  1、齿根圆弧段，  2、内摆线曲线段，  3、渐开线啮合段，4、外摆线曲线段，  5、齿顶圆弧段，  6、节圆，  7、泵壳，  8、渐开线型转子。
具体实施方式
图1、2所示是本实用新型的具体实施例，它是在气体输送机上安装的罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子，它的结构包括泵壳7内渐开线型转子8和转子8每侧曲线的齿顶圆弧段、渐开线啮合段和齿根圆弧段，其特征在于：其每侧曲线采用共轭内、外摆线式渐开线型，所述的共轭内、外摆线式渐开线型依序由齿根圆弧段1、内摆线曲线段2、渐开线啮合段3、外摆线曲线段4和齿顶圆弧段5组成的ABCPDEF曲线，其毗邻两段曲线的连接处通过圆滑过渡成整体光滑的圆弧曲线；所述的内摆线曲线段2和外摆线曲线段4均以节圆6为基圆，其基圆半径R0等于节圆7半径RP,并具有相同的滚圆半径Rb。
所述的齿根圆弧段1的曲率半径等于渐开线型转子的齿根高。
所述的齿顶圆弧段5的曲率半径等于渐开线型转子的齿顶高。
以上所述，仅为本实用新型的较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所有熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其本实用新型的构思加以等同替换或改变均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子，包括渐开线型转子和转子每侧曲线的齿顶圆弧段、渐开线啮合段和齿根圆弧段，其特征在于：其每侧曲线采用共轭内、外摆线式渐开线型，所述的共轭内、外摆线式渐开线型依序由齿根圆弧段（1）、内摆线曲线段（2）、渐开线啮合段（3）、外摆线曲线段（4）和齿顶圆弧段（5）组成的ABCPDEF曲线，其毗邻两段曲线的连接处通过圆滑过渡成整体光滑的曲线；所述的内摆线曲线段（2）和外摆线曲线段（4）均以节圆（6）为基圆，其基圆半径R0等于节圆（7）半径RP,并具有相同的滚圆半径Rb。
2.按权利要求1所述的罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子，其特征在于：所述的齿根圆弧段（1）的曲率半径等于渐开线型转子的齿根高。
3.按权利要求1所述的罗茨真空泵的共轭内、外摆线式渐开线型转子，其特征在于：所述的齿顶圆弧段（5）的曲率半径等于渐开线型转子的齿顶高。
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