一种新型干式螺杆真空泵转子端面型线的研究

介绍了一种新型的干式螺杆真空泵的转子端面型线——双边对称圆弧型线，给出其端面型线方程。介绍了推导方法及参数计算方法，开发了计算程序并给出实例。     

螺杆真空泵单头变螺距螺杆转子型线的研究

本文介绍了一种用于无油螺杆真空泵的单头变螺距螺杆转子型线，给出了型线方程和抽速计算公式，并说明了参数确定原则。     

螺杆真空泵平滑连接摆线型转子型线设计及分析

螺杆泵转子型线的设计是螺杆泵研究的重要内容之一。摆线转子型线是一种常用的型线,型线位于节圆外的部分为外摆线,位于节圆内的部分为内摆线。选取合适的齿顶圆半径和节圆半径,分析构建了转子型线外摆线和内摆线方程及齿顶圆和齿根圆方程;设计了单头对称的摆线型螺杆泵转子型线及转子,并以此为基础,分析了转子容积利用率与相关参数的关系,为摆线型罗茨泵的设计奠定基础。     

螺杆真空泵单头等螺距内凹转子型线研究

基于螺杆啮合原理,通过数学推导,得到单头等螺距梯形内凹型线的完整型线方程,包括齿面方程、端面截形以及轴向截形.给出了面积利用系数公式以及理论抽速公式,讨论了型线中各参数对干式螺杆真空泵的性能的影响.最后运用Solidworks软件建模,通过模拟啮合,验证了型线方程的正确性一拥有完整的啮合线,且啮合运转过程中不会发生齿面干涉.     

几种干式螺杆真空泵转子型线特性的研究

对4种干式螺杆真空泵转子型线--多头双边对称圆弧型线、单头变螺距梯形齿型线、单头等螺距梯形齿型线和单头等螺距凹齿型线进行了研究,包括:型线方程、面积利用系数、几何抽速及加工制造等特性.对各型线几何抽速和面积利用系数公式中的重要变量进行了讨论.得出以下结论:双边对称圆弧型线长径比λ取值范围为1～2,单头螺杆型线的内外径比p取值范围0.30～0.45,导程外径比ξ接近1.在相同的转子几何参数条件下,单头凹齿型线比其他2种单头型线的抽速大.     

干式螺杆真空泵研究现状与展望

介绍目前螺杆式真空泵现状,分析了螺杆端面型线研究情况和整机冷却中存在的问题,并对下一步的研究方向进行了展望.     

干式螺杆真空泵转子成型加工及其刃形计算

干式螺杆真空泵转子的快速、高精度加工是提升整机性能与降低生产成本的关键技术。本文基于一种附加刀具垂直位置与倾角调节的螺杆转子成型机床结构,采用接触线法建立其刀具刃形求解的数学模型,分析转子初始转角、刃形求解范围参数、刀具中心距、斜角与倾角对刃形的影响规律。结果表明:过大的刀具斜角会导致刃形的凹面结构,而过小的斜角使得刃形发生干涉。过大的刀具倾角同样使刃形出现凹面结构,而刀具倾角过小时,刃形求解过程中出现无解现象。此外,随着求解范围参数、转子初始转角与刀具中心距的增加,刀具半径得以有效提升,但过高的刀具中心距将导致无法获取有效刃形。在刀具位置参数设计过程中,应选取适中的刀具斜角、倾角与中心距,避免刃形出现干涉、凹面与无解现象,为提高刀具半径,可适当提高求解范围参数。该方法可有效应用于等螺距或阶梯式变螺距螺杆真空泵转子成型加工及其刃形计算。     

干式螺杆真空泵转子温度场的有限元分析

利用有限元建立了计算干式螺杆真空泵转子温度场的数值方法，考虑了热传导及转子表面与工作介质的对流换热因素对温度场的影响，采用相似准则方程一迪特斯一玻尔特（Dittus-Boelter）公式计算了对流换热系数。计算结果表明：转子温度场由进气端至排气端近似为线性增长，排气端温度约为120℃。随着转子转速降低，排气端温度迅速降低，当转速在2000r／min以下时，转子由进气端至排气端的温度变化在30℃以下。实验结果验证了上述结论，误差在15％以内。本文的研究工作不仅提供了干式螺杆真空泵转子的温度分布，也为进一步研究转子的热变形，合理确定泵腔内各密封间隙提供了理论与实验依据。     

一种等齿顶宽的螺杆真空泵单头变螺距转子型线

一种适用于无油螺杆真空泵的单头变螺距螺杆转子新型线,其端面型线依次由齿根圆、摆线、齿顶圆和渐开线线顺序相接组成;该型线的主要特征是:当端面型线沿轴向作变螺距螺旋展开过程中,转子螺旋导程由排气端向吸气端逐渐增大,同时其渐开线的发生圆半径则逐渐变小,使转子齿形面的齿顶宽可以保持不变,因此能够增大吸气端的吸气容积,降低排气端的气体返流泄漏,从而提高泵的抽速和极限真空度.文章中给出了端面型线的极坐标方程、轴向展开方程和渐开线发生圆半径的计算方程,可供设计人员参考借鉴。     

螺杆真空泵单头型线变双头方法研究

针对目前发展较为成熟的单头转子型线动不平衡问题,提出了一种将单头转子型线变为双头对称型线的方法。总结了该方法所适用的单头转子型线所需满足的条件,并用数学方法证明了所得到的双头型线能够正确啮合。定性分析计算了型线从单头变为双头后面积的变化,并以特定单头型线为例,计算了型线面积利用系数的变化。将特定单头型线变换得到对应的双头对称型线,用Solidworks三维软件建立转子模型并进行两个转子的装配,模拟验证了双头型线的正确性。该方法保留了原型线的接触线、泄漏三角形等特性,得到了具有较好动平衡性的双头型线。     

一种新型无油螺杆真空泵单头变螺距转子型线的研究

本文推出了一种适合于双螺杆式无油真空泵的单头变螺距梯形级齿凹齿面的螺杆转子型线，介绍了基本型线的生成原理和齿型的构造方法，给出了完整的型线方程和型线的一些特征参数。     

罗茨真空泵圆弧型转子型线设计及加工

罗茨泵转子型线的研究是罗茨泵设计的核心部分,圆弧型转子型线为广泛应用的罗茨泵转子型线之一。圆弧转子型线的设计中,首先实现转子理论型线的设计,然后基于理论型线,设计转子的实际型线和铸造毛坯型线。本文在实际型线和铸件毛坯型线的设计过程中,提出基于共轭特性的圆弧线实际型线和铸件毛坯型线设计方法,大幅简化了分析设计过程,并以此为基础,设计了70L/s罗茨泵圆弧转子型线及其粗加工和精加工方法。     

干式螺杆真空泵的螺杆设计与计算

叙述了干式螺杆真空泵的核心零件螺杆与计算，并导出了计算的有关公式，只要将参数代放即可方便地计算出多规格产品。     

螺杆膨胀机转子型线特性研究

螺杆膨胀机在能量回收领域具有广阔的应用前景,转子型线是其设计、开发的基础。本文分析转子中心距、相对齿根深度和转子齿数等对型线参数的影响,并计算转子的变形。研究结果表明：转子长径比和相对泄漏三角形面积均随中心距及相对齿根深度的增大而减小,随阴转子齿数的增大而增大;面积利用系数随相对齿根深度及阴转子齿数的增大而增大;接触线长度随相对齿根深度的增大而增大,随阴转子齿数的增大而降低;转子齿根直径在阴转子齿数较大时较为接近;转子吸气侧齿顶位置变形较大;中心距、齿根深度和齿数等特征参数优化匹配是确定转子型线的重要环节。     

曲爪型真空泵转子优化型线研究

本文介绍了曲爪型真空泵转子的典型型线以及优化型线的构建方法,并由此得到了9种不同的爪式型线。为了找出9种型线中的最佳性能曲线,分别对这9种不同的爪型转子进行工作过程中流场的数值模拟以及转子的受力分析。在数值模拟中,爪型转子工作压力比随着爪尖半径的增加而减小。在应力分析中,随着爪尖半径的增加,转子所受的最大应力减小,其力学性能提高。因此,综合其工作性能和力学性能考虑,爪式真空泵最好选择相对爪尖半径为0.114~0.143的爪型转子。     

干式螺杆真空泵内部泄漏过程建模及分析

准确掌握螺杆真空泵内部泄漏规律是设计高性能螺杆转子的基础。本文基于螺杆真空泵内部简化的泄漏通道几何结构与广泛的狭缝通道流动模型调研,对螺杆真空泵内部涉及分子流、粘滞流、过渡流三种流态及泊肃叶流、库爱特流两种流动方式的泄漏过程进行了建模。基于所构建的泄漏模型搭建了螺杆真空泵内部工作过程模拟程序,分析了极限真空下等螺距螺杆转子的内部泄漏过程。分析结果表明,不同间隙与转速下,齿顶泄漏通道内泊肃叶流动始终为影响转子内泄漏的主要因素,转子尖点啮合处泄漏通道内泊肃叶流动为影响转子外泄漏的主要因素,齿顶与齿间接触线处泄漏通道内库爱特流动因素不可忽略。螺杆真空泵内部气体的主要泄漏路径为:排气侧工作腔内气体首先通过齿顶泊肃叶流动内泄漏至吸气侧工作腔,而后通过转子尖点啮合处外泄漏至吸气腔。     

螺杆真空泵单头等螺距螺杆转子的一种动平衡简便算法

针对无油螺杆真空泵单头等螺距转子的动平衡计算问题,本文基于前期研究方法,在研究原理和计算模型不变的条件下,给出了一种既满足转子动平衡条件又简单易行的设计计算方法。在铸造转子毛坯时,直接在转子毛坯两端端面上,向内预留出螺旋体形状的去除质量平衡孔;两侧平衡孔的几何形状完全相同,其螺旋导程与螺杆转子的导程相同,其截面面积和形心位置则与螺杆转子端面型线的截面面积和形心位置具有简单的定量关系,文章给出了这一定量关系的计算式和数据图表,可供直接查阅。由于计算中没有涉及转子端面型线的具体形状和尺寸,因此适合于任意形状端面型线和导程的螺杆转子。     

多级爪型干式真空泵原理分析

多级爪型干式真空泵的结构对于其材料消耗、体积、能耗等性能有着非常重要的作用。本文介绍了北京朗禾科技的最新型结构——螺旋反爪结构,就其原理和国际上最经典的两种结构:螺旋型(德国)和反爪型(英国)做了介绍和对比,说明螺旋反爪结构可以大幅度缩短泵的长度、节约大量的材料、提高抽气效率、降低加工精度、提高抽气性能,对爪型干式真空泵的发展和普及有很好的推动作用。     

双螺杆真空泵的新型椭圆弧型螺杆转子研究

针对现有螺杆转子存在尖点的问题,提出了一种新型椭圆弧型转子。建立了椭圆的啮合模型,基于该模型采用椭圆弧及其包络线构建了转子截面型线,并验证其啮合性能。讨论了圆心角参数大小对椭圆弧型线构成方式的影响。计算对比圆弧修正转子和所提出的新型转子的性能,结果表明:新型螺杆转子具有更大的面积利用率,更短的空间接触线和面积更小的泄漏三角形,抽气量和密封性都得到提高。