一种非对称椭圆型扭叶罗茨转子及压缩机、膨胀机制造技术

技术编号:23284963 阅读:74 留言:0更新日期:2020-02-08 16:04
一种非对称椭圆型扭叶罗茨转子及压缩机、膨胀机,转子型线的单齿齿形B

A kind of asymmetric elliptical twisted blade roots rotor, compressor and expander

【技术实现步骤摘要】
一种非对称椭圆型扭叶罗茨转子及压缩机、膨胀机
本专利技术属于机械工程领域,具体涉及一种非对称椭圆型扭叶罗茨转子及压缩机、膨胀机。
技术介绍
扭叶罗茨压缩机是一种容积式回转压缩机,可用于获得中低压力流体与运输流体工质,在现代工业中有着广泛的应用。它继承了回转机械寿命长,运转可靠,振动小,噪音低,工作平稳,无喘振现象等诸多优点,同时具有无气阀等易损件,强制吸排气,加工简单等特点,是燃料电池系统空压机及车辆增压器等机械的主要类型之一。扭叶罗茨压缩机的核心部件为两个转子,转子型线的选取决定了转子的结构,从而影响着压缩机的整体运行性能,对转子的优化设计也是制造高性能扭叶罗茨压缩机的关键技术。然而,目前常用的对称圆弧型扭叶罗茨压缩机原始转子型线存在设计参数单一,可优化空间小,对称性设计使得转子间存在较大泄漏通道的缺点,使得转子整体性能无法达到最优。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述现有技术中圆弧型扭叶罗茨压缩机原始转子型线设计参数空间不足的问题,提供一种非对称椭圆型扭叶罗茨转子及压缩机、膨胀机,由此引出的单齿齿形不对称本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非对称椭圆型扭叶罗茨转子,其特征在于:转子型线的单齿齿形B

【技术特征摘要】
1.一种非对称椭圆型扭叶罗茨转子,其特征在于:转子型线的单齿齿形B3B2A1A2A3由首尾依次连接的椭圆弧段A1A2,椭圆弧段B1B2,椭圆包络线段B2B3,椭圆包络线段A2A3组成;
两个转子在转动啮合过程中能够实现正确的啮合,其中一个转子的曲线段A1A2与另一个转子的曲线段A2A3互相对应啮合,曲线段B1B2与曲线段B2B3互相对应啮合,椭圆包络线段A2A3与椭圆弧段A1A2互相对应啮合,椭圆包络线段B2B3与椭圆弧段B1B2互相对应啮合;
椭圆弧段A1A2的长短轴长度与椭圆弧段B1B2的长短轴长度取为不同值;
完整转子型线由单齿齿形B3B2A1A2A3绕转子型线原点O1旋转后再与齿形B3B2A1A2A3首尾相连,如此重复n次形成,其中n表示该型线的齿数。


2.根据权利要求1所述的非对称椭圆型扭叶罗茨转子,其特征在于:
椭圆弧段A1A2的参数方程为:




由以下几何关系给出,点A2位于椭圆弧段A1A2上且距离原点O1的距离为rp,其中,节圆半径rp为中心距|O1O2|的一半,具体求解方程为:



求解结果如下式:



上式中的参数是关于参数rm、|O1O2|的函数,结合点A1的坐标(rm,0),进而可求取∠A1O1A2为关于参数rm、|O1O2|的函数,∠A1O1A2同时满足如下关系:



求解得到:



上式,方程左边为关于参数rm、|O1O2|的函数,右侧为关于参数α非对称、n的函数,其中rm,|O1O2|,α非对称,n为设计参数,由此求得参数的值,从而获得椭圆弧段A1A2的完整参数方程。


3.根据权利要求2所述的非对称椭圆型扭叶罗茨转子,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李丹童何志龙韦炜林栋邢子文
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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