三螺杆泵型线改进设计及齿面滑动率的计算

螺杆泵的转子型线比较复杂,其型线方程的研究方法有多种。本文用啮合理论推导〈135〉型三螺杆泵的转子齿形型线方程和啮合线方程,其中的从杆倒棱为改进型的径向斜线倒棱。推导了从杆径向斜线倒棱与主杆共轭曲线之间滑动率的计算公式。对径向斜线倒棱的角度和滑动率的数值变化进行了分析。     

三螺杆泵型线方程的建立及共轭曲线滑动率的计算

螺杆泵的转子型线比较复杂,其型线方程的推导方法有多种.文中针对<135>型三螺杆泵,用啮合理论进行共轭曲线的推导,建立了主、从杆齿形型线的参数方程,计算了从杆径向直线倒棱与主杆共轭曲线之间的滑动率,并对计算结果做了分析.     

螺杆压缩机转子反向设计与动力学仿真

针对传统的双螺杆压缩机转子型线的正向设计方法,计算过程繁琐复杂,且无法预判型线综合性能的问题,在深入研究啮合线与转子型线间关系的基础上,提出一种反向设计方法:通过设计啮合线反求获得阴阳转子型线。建立反向设计时阴阳转子的坐标转换关系,基于啮合原理推导反向设计阴阳转子型线的具体过程,分别以几种典型曲线作为啮合线段反求阴阳转子型线方程。在GHH型线的研究基础上,自行设计了一条啮合线,反向推导计算出一对阴阳转子型线进行流体分析并与GHH型线对比,发现该反向设计转子型线与GHH型线性能接近。结合实验结果表明,反向设计方法可有效应用于螺杆转子型线设计。     

基于啮合理论设计A型齿双螺杆泵的转子齿形

渐开线-摆线齿形双螺杆泵的转子型线比较复杂,推导其型线方程的方法主要以解析法、几何法等为主.本文基于啮合理论,采用旋转矩阵的方法,设计推导A型齿双螺杆泵的转子齿形型线方程和啮合线方程,有助于对转子啮合的分析,并有助于对密封线形成的理解.此种方法可以普遍地应用于对其它齿形双螺杆泵转子的型线改进和新型线的设计中.     

双螺杆压缩机转子啮合线与型线关系研究

从双螺杆压缩机转子啮合线出发,详细介绍了啮合线法,利用啮合关系与型线坐标转换关系推导出阴阳转子型线的方法。给出了啮合线法中的连续性要求并提供了相应的求解步骤,解决了啮合线法设计转子型线过程中的连续性问题。研究了啮合线的3个关键控制点,并总结了其位置变化对转子型线（阴阳转子的齿心角、齿厚以及齿间面积）的影响。最后利用啮合线法设计了一条新型线,并演示了通过改变关键控制点位置的方法提高了新型线排量的方法,提高了设计效率。     

NURBS螺杆转子啮合线设计方法的研究

螺杆压缩机转子型线设计和优化过程中,组成曲线段的类型众多,方程各异且多变,计算过程复杂.为了实现转子型线的简捷设计,提高设计效率,提出一种将NURBS曲线引入螺杆转子啮合线设计的新方法.首先对典型的曲线类型进行分析和总结,推导出适用于各曲线类型的统一表达式;然后对啮合线各段进行插值拟合,并推导高阶连续曲线拼接算法,解决了分段NURBS曲线在公共端点处的连续问题,实现了啮合线在节点区间内无限可微;最后以复盛型线为例,生成由一段式NURBS高阶连续表达的啮合线,计算其曲率变化,并对其转子型线做动力学分析.结果显示转子型线的光顺性和传动性能均得到显著提升,验证了该方法的可行性与高效性,还极大地简化了计算过程.     

B样条在螺杆转子型线反向设计方法中的应用

鉴于啮合线与转子型线的一一对应关系,且其能够反映出转子型线的某些重要性能参数,针对传统的"转子法"和"齿条法"设计方法的不足,采用从啮合线推导双螺杆压缩机阴、阳转子型线的啮合线法,并将B样条曲线作为啮合线的组成曲线,实现对转子齿形的局部快捷调整,更加方便控制啮合线的形状。在现有转子型线的基础上,基于B样条曲线设计了一条啮合线,反推出阴阳转子型线,对最终得到的转子型线在不同工况下进行CFD模拟计算,分析其内部流场特性,与传统设计结果进行对比研究,最后通过实验有效验证了模拟结果的可靠性,进一步为双螺杆压缩机的可靠性设计提供了一种新的设计手段。     

多头螺杆泵几何建模方法研究

假设在已知多头螺杆泵断面具体型线方程的条件下,即不讨论多头螺杆泵的断面的具体型线方程,沿多头螺杆泵的轴向给出了螺杆泵的定、转子型面表述矩阵方程式.在确定了螺杆泵转子断面的具体型线方程后,就可以很方便地进行螺杆泵的定、转子空间型面的数学建模,为其数控加工程序的编制和型面精度测量提供理论依据.     

罗茨泵转子的轮廓型线设计及仿真

当前罗茨泵存在转子间隙不均匀、转子啮合效果不好,罗茨泵工作效率低下等问题。为了改善转子的啮合效果,提高罗茨泵的容积效率及性能需要设计出合理且满足要求的转子。对于所研究的摆线转子,首先根据摆线形成原理推导出摆线转子的理论型线方程,进而得到实际型线方程,然后通过型线的参数方程编程得到二维草图,将草图导入三维软件生成实体模型,最后利用三维软件的动态模拟进行运动仿真。仿真过程中不存在干涉现象并且转子之间间隙均匀,说明此型线方程设计满足设计及应用要求。为设计出高效能的罗茨泵提供了帮助,同时只需改变其中的参数值即可生产出不同系列的产品,具有一定的实用价值。     

罗茨机械增压器渐开线型转子型线的改进研究

针对传统渐开线罗茨转子存在参数干涉和啮合不平稳的问题,采用圆弧和圆弧包络线代替销齿圆弧,对传统渐开线转子型线进行改进设计,提出新型圆弧包络线-渐开线罗茨转子型线。以微分几何和啮合原理为基础,推导了改进转子组成型线的参数方程,构建出三叶和四叶改进转子型线。面积利用系数和啮合特性对比分析表明:改进后的转子型线,在相同结构尺寸下面积利用系数增大、啮合重合度明显提高,以四叶转子为例,面积利用系数增大12.3%、啮合重合度提高30.7%;改进后的转子由齿顶圆弧与齿根圆弧包络线连续的点啮合逐步过渡到渐开线部分啮合,啮合平稳性好。为新型转子的数字化设计及运动分析提供理论依据,同时为罗茨机械增压器的低噪声设计提供参考。     

高浓纸浆泵转子型面的几何学与运动学分析

本文作者从啮合理论的观点出发，在研究高浓纸浆泵转子与星轮啮合关系的基础上，建立了转子型面的空间螺旋曲面方程，并借此导出转子型面上任一点的法矢、压力角和螺旋角等主要形响其啮合性能的参数方程；提出对转子型面一类的空间螺旋曲面应采用对偶加工的工艺方法，同时为转子的加工制造提供了可行的理论分析与计算方法。     

双螺杆转子型线的反向优化设计及应用

针对传统的双螺杆压缩机转子型线的正向设计方法,计算过程繁琐复杂,且不能预先判断型线综合性能的问题,研究了通过设计啮合线反求阴阳转子型线的反向设计方法。建立反向设计时阴阳转子的坐标转换关系,并从理论上给出了阴阳转子型线反向设计过程,分别以直线、圆弧、三次B样条曲线为啮合线段实现阴阳转子型线反向设计。在深入研究啮合线与螺杆转子型线间关系的基础上,应用反向设计优化现有螺杆转子型线。应用实例表明,所提出的反向设计方法用于优化改进啮合线快速、有效、可行。     

罗茨真空泵的新齿形线的研究

介绍了传统渐开线齿形存在的不足之处,并研究出一种新型的罗茨真空泵转子型线,根据齿轮啮合原理与参数方程相结合的方法,准确、真实地描述了的新型转子型线的完整齿廓.解决了传统渐开线齿型存在的型线干涉、困气等问题,使两转子在运行的过程中达到很好的啮合效果.为新型转子型线的数字化设计,啮合分析、动态仿真、运动学和动力学分析提供了新的理论依据.     

基于啮合线法的螺杆转子型线设计方法

采用齿廓法线法,演示了啮合线法这一转子型线设计方法,并推导出啮合线上各典型基本曲线段对应展成的转子曲线段的方程。通过设计实例,展示了啮合线法设计的特点,为进一步设计高效型线提供参考。     

短幅内摆线型单螺杆式水力机械固定接触点相对滑动速度

介绍了短幅内摆线型单螺杆式水力机械截面型线的形成.分析了短幅内摆线型单螺杆式水力机械转子骨线形成运动与啮合运动之间的关系,建立了这两种运动之间的变换原理,据此推导出国定接触点相对滑动速度的计算公式.     

内啮合转子压缩机基本几何理论研究

提出了一种适合高压差CO2制冷压缩机使用的内啮合转子机构,以短幅外摆线的外等距线为内转子,多段圆弧型线为外转子,建立了转子的型线方程;讨论了内外转子的基本啮合关系、瞬心的位置以及外转子齿顶圆的啮合范围等.这些基本几何关系的分析可为这种结构压缩机的使用打下一定的理论基础.     

双螺杆真空泵新型变速螺线型转子的研究

针对现有渐开线型螺杆转子存在尖点与泄漏通道的问题,提出一种新型变速螺线型螺杆转子。基于螺线理论和啮合原理,建立了变速螺线构建理论,推导了型线方程,研究了不同旋转角函数对变速螺线生成过程和截面面积利用率的影响。通过解析求解和受力模拟,对比了现有的和所提出的两种转子的性能,结果表明:变速螺线型螺杆转子具有较好的啮合特性,连续光滑的空间接触线,齿根处应力分布平缓;并且变速螺线型螺杆转子有较好的级间密封效果和受力特性。     

螺杆压缩机转子成形砂轮刃形计算

针对给出任意转子型线时转子齿面加工的成形砂轮刃形设计,利用螺杆转子加工过程中转子和砂轮的相对位置关系,通过对转子型线坐标系的旋转变换,建立空间转子坐标系和成形砂轮坐标系之间的几何映射关系;基于啮合原理,建立转子齿面与成形砂轮的接触线方程,并给出解析和离散两种转子型线表达方式的刃形求解方法。在此基础上,根据转子砂轮之间的设计间隙,通过对接触线沿转子齿面法向进行偏置,获得了修整后的砂轮等距齿面刃形,避免了传统修整方法导致的法向齿间间隙不均等问题。加工结果表明,该方法能够满足螺杆转子的加工精度要求,是一种有效的螺杆转子齿面成形砂轮的刃形设计方法,并可推广应用于其他螺旋面成形砂轮或盘形铣刀的刃形设计。     

基于综合性能与控制点的转子啮合线分段寻优

采用反向设计方法(啮合线法)对双螺杆压缩机转子型线设计研究。推导出能表征双螺杆压缩机综合性能的表达式，为灵活设计，将NURBS引入螺杆转子啮合线的设计研究中，在已知基本参数条件下，对啮合线的基点进行确定。根据基点啮合线进行分段。基于NURBS控制点具有局部控制的机制，以综合性能指标为寻优函数，对分段的啮合线进行寻优反向设计转子型线。     

渐开线罗茨压缩机转子型线的改进研究与动态仿真

对传统渐开线罗茨压缩机转子型线的不足进行了分析,推导出改进后的三叶罗茨转子的型线方程。利用三维软件完成了三叶罗茨转子的参数化建模和动态仿真。与传统渐开线型罗茨转子相比,改进后的转子的面积利用系数有所提高,啮合过程也更加平稳。