圆柱包络法形成的单螺杆压缩机啮合区的研究

根据螺杆压缩机啮合机理,建立了圆柱包络螺杆转子的数学模型,利用编程软件求解圆柱包络单螺杆转子的啮合点,并绘制了侧面和底面的啮合区图,为星轮几何尺寸的设计确定提供了依据。分析了圆柱包络所形成的三啮合区,并研究了槽底与星轮齿顶啮合时的间隙情况。最后根据研究结果,利用五坐标数控机床加工出了符合要求的螺杆转子工件。     

单螺杆压缩机星轮与螺杆啮合位置的误差分析

通过对单螺杆压缩机核心部件——星轮与螺杆啮合位置进行误差分析,从而为啮合副型线设计、星轮与螺杆加工专机的设计及加工工艺方法等一系列技术工作,提供有效的理论论据.     

单螺杆压缩机啮合尉三大特性的研究

单螺杆压缩机是一种新型的容积式压缩机。星轮和螺杆组成的啮合副是决定这种压缩机性能的关键件。因此，单螺杆啮合副问题一直是人们研究的主要问题。本文分析研究了啮合副必须满足的三个性能——气密性，动力润滑性及加工工艺性。设计单螺杆压缩机啮合副时，具有一定的参考价值。     

空间共轭啮合副二次包络面三面共点构造法

关于空间共轭啮合副二次包络面的设计问题,尚没有一个完整而普遍的设计方法。基于此,在连续滑动接触和共轭啮合的基础上,提出一种空间共轭啮合副二次包络型面的三面共点构造法,并详细叙述二次包络面族的生成原理和两个辅助平面族的构造方法,给出求解这三类面的交点的图解法和解析法以及三面共点构造法的设计步骤和应用领域。应用三面共点构造法研究单螺杆压缩机啮合副的关键技术时,针对单螺杆压缩机共轭啮合副的热点问题提出五论一没有的观点。同时结合双椭圆产形面二次包络型线单螺杆压缩机的设计实例,得出整体星轮将取代浮动星轮,金属星轮将取代非金属星轮,应用多轴联动机床加工单螺杆啮合副是未来单螺杆压缩机和单螺杆膨胀机啮合副加工和生产的发展方向的结论。     

单螺杆压缩机啮合副三大特性的研究

单螺杆压缩机是一种新型的容积式压缩机。星轮和螺杆组成的啮合副是决定这种压缩机性能的关键件。因此,单螺杆啮合副问题一直是人们研究的主要问题。本文分析研究了啮合副必须满足的三个性能——气密性,动力润滑性及加工工艺性。设计单螺杆压缩机啮合副时,具有一定的参考价值。     

国内外单螺杆压缩机的发展及其啮合副型线研究

本文介绍了国内外单螺杆压缩机的发展概况，分析了对其啮合副型线的基本要求，讨论了四种啮合副型线，重点分析了“圆台二次包络啮合副”的特点，最后提出通过优化刀片位置及刀片数简化加工此种啮合副星轮用滚刀的制作难度。     

单螺杆压缩机瞬时啮合诸齿空间位置的确定

以单螺杆压缩机基本啮合齿、槽对的齿面方程为基础，根据螺杆、星轮啮合运动规律，推导出与基本齿、槽对同时参与啮合的其它诸齿、槽对在同一坐标系下的齿面方程，从而确定了瞬时各啮合齿、槽对的相应空间位置。并以“直线包络螺杆副”为例，计算了瞬时啮合诸齿的齿面方程。     

单螺杆压缩机啮合副大啮合角设计方法

目前国内外单螺杆压缩机企业基本上设计选用的啮合角αt≈94.5°.通过该技术设计的单螺杆压缩机,螺杆、星轮啮合副预留含有泄漏角θ的大啮合角αt:98.1818.≥αt＞94.5°,封闭的螺杆槽内空气密度大增加了压缩机空气排量、提高了容积效率、增大了内压比、减小了比功率,可降低压缩机能效值.     

多直线包络的单螺杆压缩机啮合副型面设计方法

介绍了多直线包络的单螺杆压缩机螺杆齿面母线和星轮齿型面的设计方法。采用不同方位的多直线进刀或直线刀刃对螺杆转子的同一个齿槽母线面进行重复切削,并合理选择直线进刀或直线刀刃的方位,使不同方位的直线进刀或直线刀刃切削同一螺杆母线面上的不同区域,这些多条直线进刀或直线刀刃处在不同的方位,形成了一个分布在星轮齿面上的特征直线族;合理地确定出表征星轮齿面形状的特征线族的方位,并按这些特征线制作出的星轮齿面上的点能够与单螺杆转子齿槽母线面保持均等机会的接触摩擦,使加工出来的螺杆转子和星轮齿面符合共轭啮合的原理;从而实现磨损小,密封好,加工工艺简单,加工精度高,机床成本低的优良特性。并且预期节能显著,容积效率高,星轮寿命长。     

单螺杆压缩机螺旋啮合副型线设计及加工方法研究

对于单螺杆压缩机来说,一种性能良好的螺旋啮合副至关重要。主要是对新型螺旋啮合副型线进行设计,并对此种型线的螺旋啮合副加工技术进行研究。     

Profile generation and analysis for a pp-type single-screw compressor

The precision design of the screw rotor and the gate rotor is the foundation to promoting the operational reliability of a pp-type single-screw compressor. The purpose of the present paper is to determine the mathematical model of a single-screw rotor with conical gate rotors. A simple method by gear theory to determine the profiles of a screw rotor and a gate rotor have been studied. The mathematical model of the screw rotor is defined as the envelope to the family of gate rotor surfaces. As an example, the pp-type single-screw compressor for a compressor ratio of 11:6 is demonstrated with the aid of the proposed mathematical model. Based on the developed geometrical models, the contour of von Mises stress distributions of a screw rotor and four gate rotors on the proposed mechanism is presented. Using rapid prototyping (RP) and manufacturing technology, the proposed pp-type single-screw compressor with conical teeth of a gate rotor was designed. The RP primitives provide an actual full-size physical model that can be analyzed and used for further development. The results from these mathematical models should have practical applications in the design of pp-type single-screw mechanisms.     

新国家标准《一般用喷油单螺杆空气压缩机》分析

单螺杆空压机具有成本低、结构简单、运行可靠、振动轻微、噪声低、维护简单等特点,但加工难度高。高效单螺杆空压机的技术难点是螺杆和星轮的高精度加工与装配。过去由于我国单螺杆加工精度水平低,加上发达国家对我国单螺杆加工技术的壁垒,单螺杆空压机的能效相比于国外同类产品低;另外,虽然单螺杆在结构上比双螺杆有一定优势,但由于主机的加工精度未解决,能效比双螺杆空压机的能效也差。目前,我国一些科研机构和企业已经开发出具有自主知识产权的高精度单螺杆加工技术,高效单螺杆空压机的关键技术已被我国科研人员突破,开展单螺杆空压机的研究,并制定相关标准将有助于我国高效空压机技术的发展。     

单螺杆压缩机星轮齿理论型面的研究

对直线包络啮合副的星轮齿侧理论型面进行了研究,并定义其特征为齿面所有点都有机会与螺杆接触(但不干涉).结果证实直线包络啮合副星轮齿的理论型面由3部分组成,即二次包络面、包络直线和轨迹面,但其形成原理不同.除包络直线位置的接触线外,二次包络面和轨迹面区域均在特定星轮齿转角范围内存在接触线(但两者不同时存在).分析结果为单螺杆压缩机星轮齿型面的设计提供了理论依据.     

螺杆转子加工的RTM方法

介绍了树脂传递模塑成型工艺RTM的成型原理，阐述了螺杆压缩机转子成型的RTM方法，包括：复合螺杆转子的材料；螺杆转子模具设计的三次样条曲线法；螺杆转子的模具制造；螺杆转子RTM加工过程等。     

基于全生命周期的螺杆转子刀具设计研究

由于螺杆转子粗铣过程中,不同部位刀片加工余量差别巨大,存在刀片磨损不均匀的难题,降低了转子的加工精度与效率。为此,依据刀片全生命周期算法,提出增加磨损严重部位铣刀盘的刀片数量,使刀片的生命周期尽量一致的铣刀设计方法,以减少刀片更换次数、提高转子加工精度。与无锡压缩机厂合作,以圆弧转子型线为研究对象,设计了双螺杆压缩机转子刀具。其加工实验结果表明：多刀片螺杆转子粗铣刀粗糙度Ra=12.5μm,符合螺杆转子加工精度要求,铣刀刀片更换时间间隔延长了一倍,证明了该刀具设计方法的合理性。     

双螺杆压缩机热力结构特性分析

针对双螺杆压缩机在实际工作过程中的热力变形结构特性问题,以双螺杆压缩机的阴、阳转子为研究对象,考虑转速对螺杆压缩机工作性能的影响,采用间接耦合方法通过插值技术将温度场作为体载荷施加于阴、阳转子,并进行热力耦合数值模拟分析。通过求解阴、阳转子静平衡方程,对螺杆转子在静力场、稳态温度场和热力耦合场进行模拟分析对比,得到螺杆转子的应力、变形分布规律。研究结果表明:在静应力场下,阴转子的变形量大于阳转子,且静应力的仿真与耦合场下仿真差异明显。在双螺杆压缩机工作过程中,热变形是转子变形的主要原因,且轴向的变形量最大,热分析和热力耦合情况下转子的变形趋势相同,且在耦合场下阴转子的齿面变形较大。     

无油螺杆压缩机装配间隙的优化设计

基于无油螺杆压缩机的结构形式,利用有限元分析方法,建立三维模型,对转子的热、力变形进行分析.采用流固耦合的分析方法,优化螺杆转子的温度场分布.分析结果表明,螺杆转子的温度场分布更接近实际,同时压缩机冷态间隙的设置不仅需要考虑转子的热膨胀,还需要考虑气缸体的热力变形.在工程实际中,根据有限元分析的结果,对压缩机各泄漏间隙的冷、热态装配值进行对比,调整实际间隙值,从而实现间隙的优化设计.     

燃料电池车用双驱动无油螺杆压缩机设计与试验研究

作为燃料电池汽车系统重要设备之一,空气压缩机必须具备压缩空气完全无油的条件.为此,本文提出了一种采用同步控制实现双电机驱动的无油螺杆压缩机,并对其展开了试验研究.结果表明:双驱动无油螺杆压缩机的伺服控制系统实现了主从电机较为理想的跟随误差,主电机的稳态误差为0.011°,从电机的稳态误差为0.013°,在压缩机负载不超...     

变螺距双螺杆压缩机性能分析

针对双螺杆压缩机螺距更改时其性能参数的变化,首先,探索双螺杆压缩机性能主要影响因素,并推导主要因素接触线长度、泄漏三角形面积以及面积利用系数的计算公式;然后,使螺杆的螺距按照一定规律的变化,分析螺距变化对双螺杆压缩机性能的影响,通过MATLAB绘制螺杆的螺旋展开线并对螺旋线连续性进行分析;最后,得到一段式、两段式、三段式变螺距螺杆转子对压缩机性能的影响。结果表明,中间段变螺距对双螺杆压缩机性能有明显的提升效果。