适用于气冷式直排大气罗茨泵的一种转子型线

基于共轭曲线的基本啮合机理,给出了一种适用于气冷式直排大气罗茨泵的新型型线,另外还介绍了型线加工等方面的知识.     

罗茨真空泵偏心大圆弧转子型线设计及分析

转子型线的设计是罗茨泵研究的重要内容之一。偏心大圆弧转子型线由圆心位于节圆内横坐标负半轴的圆弧、销齿圆弧及其共轭曲线组成。首先确定转子偏心大圆弧、顶部销齿圆弧以及偏心大圆弧对应的共轭曲线,完成了理论型线的设计;然后根据理论型线和实际型线的转换关系,获得实际型线的设计方法;最后在给定的罗茨泵抽速、转子中心距和间隙下,完成了转子的型线设计。研究发现,当节圆半径和顶圆半径相同时,偏心大圆弧转子型线的容积利用系数高于圆弧转子型线的容积利用系数。研究为偏心大圆弧转子罗茨泵的制造奠定了基础。     

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。     

ZJ5000大型罗茨真空泵的研制

主要介绍大型罗茨真空泵高零流量压缩比转子型线的设计方法及其提高泵最大允许压差的几个要点。     

三叶转子气冷式罗茨真空泵的流场数值分析

本文利用数值模拟软件FLUENT建立三叶转子气冷式罗茨真空泵的二维计算模型,采用动网格技术对气冷式罗茨真空泵内部流动进行动态模拟。分析了转子在转动情况下泵内部流场的变化、内部流场的压强分布以及进排气腔的速度分布,得出泵内部流场的流动规律,为气冷式罗茨真空泵的设计和分析提供理论依据,同时可以用于气冷式罗茨真空泵的性能预测及优化设计。     

一种腰部为椭圆线的罗茨真空泵转子型线设计与分析

转子作为罗茨泵的关键零部件之一,对产品的整机性能具有重要影响,而转子设计的核心是转子型线的设计。本文以腰部椭圆线为基础开展转子型线设计,转子位于节圆内的型线由椭圆线构成,位于节圆外的型线由椭圆线的共轭曲线组成。设计中首先确定位于腰部的椭圆线及其啮合角,然后应用两个转子间的啮合关系,分析求解型线位于节圆外的共轭曲线,从而获得整个转子型线。最后,设计了抽速为70 L/s的罗茨泵转子,并分析了转子容积利用率与独立可变参数的关系。该型线与顶部为椭圆线的转子型线相比,容积利用率可大于50%,优势明显。     

罗茨真空泵性能考核指标—极限压力的探讨

本文论述了目前国内罗茨真空泵以极限压力作为主要性能指标所存在的考核难的问题，提出了罗茨真空泵标准中以漏率取代极限压力作为性能考核指标的合理性和可行性。     

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。     

晶圆FAB厂罗茨真空泵用永磁电机研发设计与实验

为满足在晶圆FAB厂内使用罗茨真空泵的工程需求及性能要求, 本文设计了一台1.5 kW小体积高速永磁同步电机并将其作为罗茨真空泵用驱动电机。采用多极少槽的极槽配合方案, 减少变频器及供电装置中高次谐波对电机运行性能和损耗温升的影响。基于场路耦合思想及商业有限元软件, 完成了电机拓扑结构及电磁设计, 仿真结果验证了电磁设计及结构的合理性;通过三维温度场研究, 表明该设计可应用于真空泵类工程之中。最后对样机进行了电机性能实验, 实验数据与设计指标比较吻合, 对罗茨真空泵进行性能测试实验, 进一步验证了罗茨真空泵驱动用高速永磁电机设计的合理性, 新研发电机满足泵的各项性能指标要求, 研究工作具有工程实用价值。     

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。     

一种适于直排大气的罗茨干泵转子的型线与结构

IC装备制造业是国家发展战略的重要行业。在该行业中,70%的工作需要在对洁净度要求苛刻的真空环境下进行。而在用于IC装备制造业的干式罗茨泵中,一对罗茨转子的生产成本占总成本的40%左右。罗茨转子是罗茨真空泵的最关键的核心部件。本文基于啮合原理,通过计算机动画编程和理论计算,提出一种适合直排大气罗茨干泵的转子型线,并对型线和转子结构进行改进,使加工更为简单。分析了容积利用系数和转子间隙分布,并得出结论：（1）改进型线的容积利用系数的改变量在5%以内,对抽气性能影响不大;（2）转子啮合时的间隙分布绝对误差在0.025mm以内,并不影响泵的热力学及抽气性能,验证了结构改进的合理性。文末还介绍了一个改进结构罗茨转子加工的实例。     

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。     

偏心圆弧罗茨转子型线的研究

罗茨真空泵的转子型线有很多种。本文主要介绍一种国内未见使用的新型转子型线——偏心圆弧转子型线。实际上，偏心圆弧转子型线在国外已有提出，只是由于计算困难等原因，这种型线没有在国内得到应用。本文对该种型线进行了设计研究并予以完善，该型线的众多优点也即显示出来，希望能够供同行参考。     

圆弧包络线在罗茨转子型线设计中的应用

罗茨转子是罗茨鼓风机、罗茨压缩机、罗茨流量计和罗茨真空泵等设备中最关键的核心部件。罗茨转子的设计成功与否，对这些设备的性能至关重要。本文使用计算机动画编程的方法，对圆弧包络线的生成和性质进行了研究，并将其应用于罗茨转子型线的设计中。文中还引入了形状系数c和峰顶系数c1，详细给出不同类型的圆弧型线的罗茨真空泵容积利用系数随形状系数c和峰顶系数c1的变化情况。文末给出了一个转子加工的实例。     

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.     

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。     

浅谈利用TRIZ理论提高计算机基础课程的教学质量研究

利用TRIZ理论的多个原理实现计算机基础的课程改革,提高该课程的教学质量。     

基于UG表达式的真空泵单头等螺距内凹转子的设计

螺杆转子是螺杆真空泵的内核部分,转子型线的优劣直接影响到泵的整体性能、运行的稳定可靠以及制造成本.本文基于螺杆啮合原理,得到单头等螺距梯形内凹型线的完整型线方程,利用UG表达式创建出截面型线,并建模.通过模拟啮合,验证了型线方程的正确性——拥有完整的啮合线,且啮合运转过程中不会发生齿面干涉.     

基于TRIZ理论的按摩椅创新设计方法研究

目的研究基于TRIZ理论的创新设计方法,建立一种适用于产品创新的设计模型,并针对目前市场上按摩椅设计中存在的不足,设计并制造一种新型按摩椅。方法将TRIZ理论中的创新原理、矛盾矩阵等创新设计理念与用户情感体验机理相结合,建立产品创新设计数学模型,分析市场上现有按摩椅设计问题的原因,创造性地探索出新型按摩椅的结构设计原理,借助于Pro/E软件平台建立目标三维模型,制造按摩椅实物模型,获取用户体验结果。结果建立了一种新的产品创新设计模型,并将其应用到按摩椅的创新设计中,对按摩椅三维模型进行了运动仿真分析,并没有发生运动干涉,验证了模型建立的合理性。结论产品设计的创新不是简单的机械结构创新,而是在融入多种设计理念后,反复实践的再创造。