一种螺杆真空泵及其螺杆转子.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113638880A(43)申请公布日2021.11.12(21)申请号202111038339.7(22)申请日2021.09.06(71)申请人台州学院地址318000浙江省台州市椒江区市府大道1139号(72)发明人张莉张永炬陈子云(74)专利代理机构台州市方信知识产权代理有限公司33263代理人公孙鸿健郭斌斌(51)Int.Cl.F04C18/16(2006.01)F04C25/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种螺杆真空泵及其螺杆转子(57)摘要本发明提供了一种螺杆真空泵及其螺杆转子，属于螺杆真空泵制造技术领域。它解决了如何通过合理设计螺杆转子端面型线以提高螺杆真空泵制造效率和工作性能的问题。本螺杆转子包括端面型线相同的阴转子和阳转子，两者的端面型线均由8段依次连续光滑相接的曲线组成，分别为圆弧AB、修正外摆线BC、圆弧CD、齿根圆DE、圆弧EF、修正渐开线FG、圆弧GH、齿顶圆HA；当阴转子和阳转子安装到泵壳内时，阴转子和阳转子两者之间直接形成所需的啮合间隙，并且阴转子和阳转子分别与泵壳之间直接形成所需的周向间隙。上述端面型线依据各类间隙参数设计而成，其安装后自带啮合间隙，无需二次修正，从而大大提高了真空泵组装、制造的效率和工作性能。CN113638880ACN113638880A权利要求书1/2页1.一种螺杆真空泵的螺杆转子，所述螺杆转子包括端面型线相同的阴转子(1)和阳转子(2)，其特征在于，所述阴转子(1)和阳转子(2)的端面型线均由8段曲线组成，该8段曲线依次连续光滑相接，分别为圆弧AB、修正外摆线BC、圆弧CD、齿根圆DE、圆弧EF、修正渐开线FG、圆弧GH、齿顶圆HA；所述圆弧AB的曲线公式为：xAB＝(Ra‑r3)cos(‑θ)‑r3cos(t)yAB＝(Ra‑r3)sin(‑θ)+r3sin(t)所述修正外摆线BC的曲线公式为：所述圆弧CD的曲线公式为：xCD＝(Rf+r4‑d2)cos(σ)‑r4cos(t)yCD＝(Rf+r4‑d2)sin(σ)+r4sin(t)所述齿根圆DE的曲线公式为：所述圆弧EF的曲线公式为：xDE＝(Rf+r1)cos(90+β)‑r1cos(t)yDE＝(Rf+r1)sin(90+β)+r1sin(t)所述修正渐开线FG的曲线公式为：所述圆弧GH的曲线公式为：2CN113638880A权利要求书2/2页xGH＝‑(Ra‑r2)cos(90‑γ)‑r2cos(t)yGH＝‑(Ra‑r2)sin(90‑γ)+r2sin(t)所述齿顶圆HA的曲线公式为：上述曲线公式中，t为弧度变量参数，取值范围0～2π；d1、d2、d3分别为生成转子各面预设所需的啮合间隙；d4为生成转子外周与泵壳(3)之间预设所需的周向间隙；Ra为齿顶圆半径；Rf为齿根圆半径；Re为节圆半径；R0为基圆半径；r1为圆弧EF的半径；r2为圆弧GH的半径；r3为圆弧AB的半径；r4为圆弧CD的半径；θ为圆弧AB的相位角；为修正外摆线BC的相位角；σ为圆弧CD的相位角；β为圆弧EF的相位角；γ为圆弧GH的相位角；当阴转子(1)和阳转子(2)安装到螺杆真空泵的泵壳(3)内时，所述阴转子(1)和阳转子(2)两者之间直接形成所需的啮合间隙，并且所述阴转子(1)和阳转子(2)分别与泵壳(3)之间直接形成所需的周向间隙。2.根据权利要求1所述的螺杆真空泵的螺杆转子，其特征在于，所述阴转子(1)由上述端面型线沿轴向作逆时针螺旋展开生成，所述阳转子(2)由上述端面型线沿轴向作顺时针螺旋展开生成，所述阴转子(1)和阳转子(2)均具有齿顶面(4)、凸面(5)、凹面(6)、齿根面(7)。3.根据权利要求2所述的螺杆真空泵的螺杆转子，其特征在于，所述啮合间隙包括齿形间隙、齿侧间隙和径向间隙，齿形间隙为形成于阴转子(1)和阳转子(2)的凹面(6)之间的间隙，齿侧间隙为形成于阴转子(1)和阳转子(2)的凸面(5)之间的间隙，径向间隙为形成于阴转子(1)的齿顶面(4)和阳转子(2)的齿根面(7)之间的间隙，d1为齿侧间隙，d2为径向间隙、d3为齿形间隙。4.根据权利要求2所述的螺杆真空泵的螺杆转子，其特征在于，所述周向间隙为形成于阴转子(1)或阳转子(2)的齿顶面(4)与泵壳(3)内周面之间的间隙。5.一种螺杆真空泵，其特征在于，包括上述权利要求1至4任意一项所述的螺杆真空泵的螺杆转子。3CN113638880A说明书1/6页一种螺杆真空泵及其螺杆转子技术领域[0001]本发明属于螺杆真空泵制造技术领域，涉及一种螺杆真空泵及其螺杆转子。背景技术[0002]近年来，随着国内制药、化工、半导体等行业的蓬勃发展，工业生产中涌现出越