【技术实现步骤摘要】
分段式爪式变截面螺杆转子
[0001]本专利技术涉及双螺杆真空泵,特别涉及适用于双螺杆真空泵的一种分段式的爪式变截面螺杆转子
。
技术介绍
[0002]双螺杆真空泵是一种容积式流体机械,具有结构简单
、
干式无油
、
运行平稳等优点,因而被广泛应用于半导体
、
石油石化以及食品加工等领域
。
其核心零部件是一对相互啮合的螺杆转子,螺杆转子与泵腔内壁之间存在若干个相互独立的工作腔
。
在齿轮作用下,两个螺杆转子在泵腔中连续异向转动,带动密闭的工作腔从泵的入口向出口移动,实现气体的吸入
、
压缩和排出过程
。
因而,螺杆泵的设计过程中,螺杆转子的结构特性对双螺杆真空泵的工作性能具有重要影响
。
[0003]中国专利,专利号
ZL2016105391208
,提出了一种三段式螺杆转子,为了得到更大的吸气容积和内容积比,综合利用变螺距和变截面对螺杆转子结构进行设计
。
其得到的螺杆转子虽然满足内容积比大这一条件,但吸气侧齿顶厚度过窄,易造成吸气侧工作腔中气体反向泄露;且在外力作用下,齿厚过窄易发生较大的变形,会影响双螺杆真空泵的使用寿命
。
技术实现思路
[0004]为了尽可能提高内容积比,同时考虑提高吸气侧密封性能,本专利技术提出了一种分段式的爪式变截面螺杆转子,包括左旋螺杆转子
(100)
和右旋螺杆转子
(
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种分段式爪式变截面螺杆转子,包括:左旋螺杆转子
(100)
和右旋螺杆转子
(200)
;其特征是:从第一轴向位置
I
‑
I
到第九轴向位置
IX
‑
IX
,左旋螺杆转子
(100)
分段式布置:从第一轴向位置
I
‑
I
到第二轴向位置
II
‑
1I
为左旋等螺距段
(101)
,从第二轴向位置
II
‑
II
到第九轴向位置
IX
‑
IX
为左旋变螺距段
(102
和
103)
;右旋螺杆转子
(200)
分段式布置:从第一轴向位置
I
‑
I
到第二轴向位置
II
‑
II
为右旋等螺距段
(201)
,从第二轴向位置
II
‑
II
到第九轴向位置
IX
‑
IX
为右旋变螺距段
(202
和
203)
;左旋等螺距段
(101)
左旋螺杆转子
(100)
截面型线保持不变,由5段曲线首尾相连组成,左旋变螺距段
(102)
左旋螺杆转子
(100)
截面型线保持不变,与等螺距段截面型线相等;左旋变螺距段
(103)
左旋螺杆转子
(100)
截面型线连续变化,各截面型线都是由6段曲线首尾相连组成,且类型相同;从第一轴向位置
I
‑
I
到第九轴向位置
IX
‑
IX
,右旋螺杆转子
(200)
和左旋螺杆转子
(100)
截面型线始终对应相等,能够实现正确的啮合;从第二轴向位置
II
‑
II
到第九轴向位置
IX
‑
IX
,左旋螺杆转子
(100)
和右旋螺杆转子
(200)
形成的工作腔容积逐渐增大;从第三轴向位置
III
‑
III
到第九轴向位置
IX
‑
IX
,左旋螺杆转子
(100)
和右旋螺杆转子
(200)
三维结构呈阶梯状,具有更好的级间密封性能
。2.
如权利要求1所述的一种分段式爪式变截面螺杆转子,其特征是:从第一轴向位置
I
‑
I
到第九轴向位置
IX
‑
IX
,螺旋展开角
τ
由0至
16
π
连续变化;在第一轴向位置
I
‑
I
处,螺旋展开角
τ
=0;在第二轴向位置
II
‑
II
处,螺旋展开角
τ
=
10
π
;在第三轴向位置
III
‑
III
处,螺旋展开角
τ
=
10.425
π
;在第九轴向位置
IX
‑
IX
处,螺旋展开角
τ
=
16
π
;随着螺旋展开角
τ
由0至
16
π
,左旋螺杆转子
(100)
的螺距
P
的变化规律为:从第一轴向位置
I
‑
I
到第二轴向位置
II
‑
II
,左旋等螺距段
(101)
的螺距
P1=
20mm
保持不变;从第二轴向位置
II
‑
II
到第九轴向位置
IX
‑
IX
,左旋变螺距段
(102
和
103)
的螺距
P
线性变化,在第九轴向位置
IX
‑
IX
处变化为
P2=
50mm
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