lwz-150雙頭螺桿型干式無油真空泵的設(shè)計(參考版)
2025-07-02 18:30本頁面
【正文】 還把形成曲線c從轉(zhuǎn)子一個端面繞z軸旋轉(zhuǎn)到另一個端面所轉(zhuǎn)過的角度稱為扭轉(zhuǎn)角。在坐標(biāo)系的位置，即等于c在坐標(biāo)系位置，相應(yīng)的右旋螺旋面(陽轉(zhuǎn)子齒面)方程為 ()式中，p是表征螺旋面的陡峭程度，稱為螺旋特性數(shù)。曲線c繞oz軸作螺旋運(yùn)動到c’位置時，軸向前進(jìn)距離是z，并相對原始位置轉(zhuǎn)過角。螺桿式雙頭干式真空泵的轉(zhuǎn)子齒面是轉(zhuǎn)子端面型線作螺旋運(yùn)動時形成的螺旋曲面。陰轉(zhuǎn)子陽轉(zhuǎn)子齒曲線曲線性質(zhì)齒曲線曲線性質(zhì)AB圓弧HI圓弧BC擺線I點(diǎn)C點(diǎn)IJ擺線CD圓弧JK圓弧D點(diǎn)KL擺線DE擺線L點(diǎn)EF圓弧LM圓弧FG圓弧MN圓弧 雙邊對稱圓弧型線的組成齒曲線圖 b. 轉(zhuǎn)子螺旋齒面方程 轉(zhuǎn)子螺旋曲面及其坐標(biāo)系一般曲面S的直角坐標(biāo)參數(shù)方程用下式表達(dá): ，或以矢量式來表達(dá)。更為重要的是，保護(hù)了擺線IJ和KL的形成點(diǎn)C和D，有助于減少通過接觸線的泄漏。為了減少這種不利影響，通常把的取值限制在一定范圍之內(nèi)。這是因?yàn)槿鬒J和KL仍為圓弧，將引起陰陽轉(zhuǎn)子接觸線中斷，使螺桿泵的泄漏增大。應(yīng)該指出，所謂對稱圓弧型線并非全由圓弧組成。常用的組成齒曲線主要有點(diǎn)、直線、擺線、圓弧、橢圓及拋物線等。所以要根據(jù)實(shí)際要求，綜合考慮各個設(shè)計要素，確定最佳的設(shè)計方案。值得指出的是，為了減小泄漏三角形，就不可避免地會使型線具有封閉容積和較長的接觸線。較大的齒間面積使泄漏量占的份額相對減少，效率得到提高。對稱型線并不存在這一問題。，導(dǎo)致泵耗功增加，功率降低，噪音增大。因此，理論上的接觸線就轉(zhuǎn)化成實(shí)際中的間隙帶。 轉(zhuǎn)子設(shè)計原則。d. 齒間面積齒間面積是齒間容積在轉(zhuǎn)子端面上的投影。所以，吸氣封閉容積的存在，影響了齒間容積的正常充氣。由于吸氣封閉容積的存在，使齒間容積在擴(kuò)大的初期，其內(nèi)的氣體壓力低于吸氣口處的氣體壓力。通過泄漏三角形，氣體將從壓力較高的齒間容積，泄漏至壓力較低的鄰近齒間容積。如果轉(zhuǎn)子齒面間的接觸線不連續(xù)，則處于高壓力區(qū)的氣體將通過接觸線中斷缺口，向低壓力區(qū)泄露。對螺桿泵性能有重大影響的轉(zhuǎn)子型線要素有接觸線，泄漏三角形，封閉容積和齒間面積等.a. 接觸線螺桿泵的陰陽轉(zhuǎn)子嚙合時，兩轉(zhuǎn)子齒面相互接觸而形成的空間曲線稱為接觸線(圖2. lb中9)。所不同的是普通斜齒輪的任務(wù)是在兩根平行軸之間的任意傳動方向上，強(qiáng)制傳遞轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩及功率。螺桿泵中的陰陽轉(zhuǎn)子可以看作是一對相互嚙合的斜齒輪。轉(zhuǎn)子的齒面與轉(zhuǎn)子軸線垂直面的截交線稱為轉(zhuǎn)子型線。綜合考慮各種型線的有缺點(diǎn)，本文決定選擇多頭雙邊對稱圓弧型線。單頭凹齒面型線的加工要比梯形齒型線稍復(fù)雜，但完全能在通用的數(shù)控車床上完成，大批量生產(chǎn)時可以選用鑄造。單頭型線由于要多級才能達(dá)到一定的極限真空，不可避免要增加泵的體積，占用更大的空間，所以適用于中、小型泵。從適用性方面來講，多頭雙邊對稱圓弧型線適用面最廣。一般陽轉(zhuǎn)子為四頭螺桿，陰螺桿為六頭螺桿。頭等螺距凹面轉(zhuǎn)子進(jìn)一步采用內(nèi)凹齒面法將嚙合齒面上可能發(fā)生干涉的部分全部去除，是齒面成為向內(nèi)凹曲的等螺距螺旋線共軛曲面。單頭變螺距梯形螺紋轉(zhuǎn)子其主要特點(diǎn)為螺桿螺距從吸氣端到排氣端按變螺距系數(shù)變化，大導(dǎo)程一端對應(yīng)于吸氣口。取而代之的是改進(jìn)型的單頭等螺距梯形螺紋轉(zhuǎn)子，其截面形狀由矩形改為梯形，解決了干涉問題，且加工方便，故為很過廠家廣泛采用。相對而言，螺桿壓縮機(jī)的研究國內(nèi)國外都進(jìn)行了很多，至今己經(jīng)形成了一些有著優(yōu)異性能的型線，這些型線也可以作為真空螺桿泵型線研究的有益參考。 國外的型線研究主要著重于不對稱型線，國內(nèi)也有學(xué)者進(jìn)行這方面的研究并取得了一定的成果。當(dāng)前國際上通用的性能優(yōu)越的型線主要有GHH型線、日立型線和S RMD型線等。這些改進(jìn)可以使轉(zhuǎn)子齒面密封由“線”密封改進(jìn)為“帶”密封，能夠明顯提高密封效果，還有利于形成潤滑油膜和減少齒面磨損。節(jié)圓的內(nèi)、外均有型線，稱雙邊型線。反之，齒頂中心線兩邊的型線不同時，稱為部對稱型線。為便于區(qū)別起見，可以將看過真空泵的轉(zhuǎn)子型線分為對稱型線和非對稱型線，以及單邊型線和雙邊型線。常用的組成齒曲線主要有點(diǎn)、直線、擺線、圓弧、橢圓及拋物線、漸開線等。為了減少流體動力損失，使型線流線型化，又會增大泄漏三角形等。值得指出的是，以上有些因索是相互制約的。較大的齒間面積能夠使泄漏量占的份額相對減少，從而可以使效率得到有的提高。所以轉(zhuǎn)子型線應(yīng)該盡可能使形成的封閉容積小一些。 (4) 轉(zhuǎn)子型線應(yīng)使封閉容積較小。 (3) 轉(zhuǎn)子型線應(yīng)形成較小面積的泄漏三角形。因此，理論上的接觸線就成了實(shí)際中的問題等。由接觸線的定義及其對螺桿泵性能的影響可得，轉(zhuǎn)子型線的設(shè)計應(yīng)該保證能形成連續(xù)的接觸線。螺桿真空泵的嚙合轉(zhuǎn)子型線必須是滿足嚙合定律的共扼型線，即不論在任何位置，經(jīng)過型線接觸點(diǎn)的公法線必須通過節(jié)點(diǎn)。2 螺桿雙頭干式真空泵轉(zhuǎn)子型線的研究2 螺桿雙頭干式真空泵轉(zhuǎn)子型線的研究 常見轉(zhuǎn)子型線比較目前雙頭干式螺桿真空泵的主要生產(chǎn)廠家多采用單頭等螺距型線，其他還有多頭雙邊對稱圓弧型線、單頭變螺距梯形螺紋型線、單頭等螺距梯形螺紋型線和等螺距凹齒型線。而改變齒輪箱的傳動比是比較經(jīng)濟(jì)的一種方法，但是它只能提供不可控的單一轉(zhuǎn)速。而想要提高真空泵的轉(zhuǎn)速可以采用變頻器來改變電源的頻率或者改變齒輪箱的傳動比。當(dāng)然還有一個影響真空泵抽氣速率的因素，那就是轉(zhuǎn)速。但是這一點(diǎn)與真空泵的抽氣速率相矛盾。因此中高檔的真空泵仍然主要依賴于進(jìn)口。目前由于各國多對自己的螺桿泵技術(shù)進(jìn)行保密和競爭，而我國在螺桿泵的設(shè)
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