The utility model discloses an efficient claw rotor. The profile of the rotor adopts an involute and an involute envelope. The involute is tangent to the top circle and the pitch circle of the claw. The envelope of the involute is tangent to the bottom circle and the pitch circle of the claw. The profile of the claw rotor is simplified and the mixing process of the claw fluid machinery is optimized. The gas recompression and expansion only occur once in the mixing process of claw rotor, which reduces the working energy consumption of claw rotor, reduces the gap volume formed in the working process of claw rotor and improves the volumetric efficiency of claw rotor.
【技术实现步骤摘要】
一种高效爪式转子
本技术涉及爪式转子,特别涉及适用于爪式流体机械的一种高效爪式转子。
技术介绍
爪式流体机械是一种容积式流体机械,可作为真空泵和压缩机使用;爪式流体机械通过一对相互啮合的爪式转子的同步异向双回转运动,使工作腔容积发生周期性变化来实现气体的吸入、压缩和排出过程;具有结构简单、运行平稳、噪音低和干式无油的优点,在电子、石油化工行业有着广泛的应用。爪式转子作为爪式流体机械的核心部件,其型线的设计好坏直接影响到爪式流体机械的性能,如密封性、面积利用率、工作效率和使用寿命。现有常用的爪式转子为曲爪转子,其型线由3段摆线和3段圆弧组成,根据文献(WangJ,SongY,JiangX,etal.Ananalyticalmodelofclawrotorprofilesandworkingprocessmodelwiththemixingprocessforclawvacuumpumps[J].Vacuum,2015,114:66-77.)对曲爪转子工作过程的研究可知,该爪式转子型线存在以下缺点:该爪式转子在排气结束后和吸气开始前存在一混合过程,该混合过程复杂,在混合过程中,多次出现:工作腔的分割和合并、以及工作腔的重新形成;工作腔中的气体发生2次再压缩和2次膨胀过程,在混合过程中工作腔内气体的反复再压缩和膨胀为不可逆过程,造成了较大的能耗损失,降低了爪式转子的工作效率;因而需要减少爪式转子在混合过程中的不可逆过程,减少再压缩和膨胀的次数,提高其工作效率。
技术实现思路
为了解决上述爪式转子的问题,同时为了丰富爪式转子的型线类型,本技术采用渐开线以及渐开线的包络 ...
【技术保护点】
1.一种高效爪式转子,其组成型线包括3段圆弧、1段摆线、1段渐开线和1段渐开线的包络线;其特征是:沿逆时针方向依次为摆线AB、爪顶圆弧BC、渐开线CD、节圆DE、渐开线的包络线EF和爪底圆弧FA;渐开线CD同时与爪顶圆弧BC和节圆DE相切,实现了从爪顶到节圆的光滑连接;渐开线的包络线EF同时与节圆DE和爪底圆弧FA相切,实现了从爪底到节圆的光滑连接;工作中2个形状完全相同的左侧转子(1)和右侧转子(2)做同步异向双回转运动,其组成型线全部能够实现正确的啮合,左侧转子(1)的点B、摆线AB、爪顶圆弧BC、渐开线CD、节圆DE、渐开线的包络线EF、爪底圆弧FA依次与右侧转子(2)的摆线ab、点b、爪底圆弧fa、渐开线的包络线ef、节圆de、渐开线cd、爪顶圆弧bc相啮合。
【技术特征摘要】
1.一种高效爪式转子,其组成型线包括3段圆弧、1段摆线、1段渐开线和1段渐开线的包络线;其特征是:沿逆时针方向依次为摆线AB、爪顶圆弧BC、渐开线CD、节圆DE、渐开线的包络线EF和爪底圆弧FA;渐开线CD同时与爪顶圆弧BC和节圆DE相切,实现了从爪顶到节圆的光滑连接;渐开线的包络线EF同时与节圆DE和爪底圆弧FA相切,实现了从爪底到节圆的光滑连接;工作中2个形状完全相同的左侧转子(1)和右侧转子(2)做同步异向双回转运动,其组成型线全部能够实现正确的啮合,左侧转子(1)的点B、摆线AB、爪顶圆弧BC、渐开线CD、节圆DE、渐开线的包络线EF、爪底圆弧FA依次与右侧转子(2)的摆线ab、点b、爪底圆弧fa、渐开线的包络线ef、节圆de、渐开线cd、爪顶圆弧bc相啮合。2.根据权利要求1所述的一种高效爪式转子,其特征为:以回转中心点O为原点建立直角坐标系,其组成型线的方程如下:(1)摆线AB的方程为:(2)爪顶圆弧BC的方程为:(3)渐开线CD由基圆圆心在原点的渐开线相对节圆圆心O偏移距离h并绕自身...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵峰,杨舒然,王君,魏蜀红,曹晨燕,冯浩志,
申请(专利权)人:中国石油大学华东,
类型:新型
国别省市:山东,37
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