一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构的利记博彩app

文档序号:5485628阅读:503来源:国知局
专利名称:一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构的利记博彩app
技术领域
本发明属于真空技术设备领域,特别涉及到一种可用于有油或无油真空泵或压缩机的渐开线,直线爪型转子结构。
背景技术
目前,作为真空技术设备中必不可少的设备——真空泵,随着科学技术进步而飞速发展,不断更新换代,结构原理推陈出新,现代的新型转子无油真空泵已比用传统真空泵具有了无可比拟的优点,例如本设计人在国家专利99255371.7以及01232818.9等授权专利中,已清楚的记载了多级双爪型转子真空泵和无油真空泵的主要结构和其优越的性能,同时也发现已有技术还存在不足之处,如振动和噪声大、升温高、故障率大及使用寿命短,以及加工工艺复杂等技术问题。其原因主要来自子爪型转子的结构,为了获得爪子在交叉啮合时有好的气密性,应用了加工困难的摆线爪,这使爪臂变得又尖又薄,这在高速运转的泵中必然产生上述问题,而且这种爪形加工、检测又很难达到理想的设计原理要求。因此,为了克服已有技术的不足,本发明设计一种由新理论为基础、斩新的渐开线,直线爪型转子结构,是十分必要的。

发明内容
本发明的目的为了克服上述已有技术的缺点与不足,而提供一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构,主要做了下述新转子爪形的设计和加工实施工作。
主要保证泵在吸气和压缩过程的高度气密性,而不考虑在爪子交叉啮合过程的气密性,这是本发明的新理论基础;不再使用目的在保证爪子在交叉啮合时气密的摆线爪形,而采用啮合性优越的齿轮渐开线爪形;从上述理论基础出发,设计出国内外尚未见于应用的单或多爪转子,并用于泵中。
本发明是依靠下述技术方案来实现的一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构,主要包括在具有密封装置及循环水道冷却以及电机驱动和齿轮传动的泵体中的爪型转子对部分,其特征在于所述各级泵腔内各含有一对悬浮着的爪型转子对,每个爪型转子包含有单个或位置相位等分布的外凸单爪臂,每个单爪臂都伴有一个内凹爪槽,其外凸爪臂两侧的爪型为齿轮渐开线的全齿型爪臂,顶面为转子外园周的一段园弧,内凹下的爪槽为直线段和爪槽底园弧构成,在每一级泵中用了这样的两个爪型转子。
所述爪型转子对,也可用于压缩机上。
所述爪形,在一个转子中,既可设计成单爪转子,也可设计成双爪、三爪及多爪转子。
本发明的优点和效果本发明的爪型转子结构由图2、图3所示,其外凸单爪两侧面的爪型为齿轮渐开线的全齿型爪臂4,顶面为标准齿顶园5,内凹下的爪槽4为直线段和爪槽底7为园弧,它削除了摆线爪上尖角,增加了刚性,使运转平稳,减小振动和噪声,降低故障率,提高使用寿命。齿轮子渐开线设计原理由图4a所示,所设计的爪型轮廓线ABCDEFG,可以看出凸出的爪臂4ABCD是一个标准模数齿轮的顶齿部分,可用修磨过的齿轮成形刀具或磨具加工,因齿轮加工工艺,应用历史悠久、而已十分成熟。在不考虑气密性的概念基础上,爪臂4的爪背8(见图4a中的AB部分)不参与啮合,所以爪背8也可以设计成直线,如图4b所示。


图1为四级双爪型转子无油真空泵的剖面的结构示意图。
图2为泵的单爪型齿转渐开线齿形的转子的结构示意图。
图3为双爪型齿轮渐开线爪形转子的结构示意图。
图4a为齿轮子渐开线爪形设计原理示意图。
图4b为渐开线直线的机加工参考示意图。
图5为数字点图法的示例图。
由图1、图2、图4a所示,图中附件号所表示
1.密封装置2.泵体3.爪型转子对 4.爪臂5.标准齿顶园 6.爪槽7.爪槽底 8.爪背9.爪臂内侧10.爪槽线段形壁11.标准齿分度园 12.对滚齿顶共轭线13.不用标准齿根园 14.轴孔15.标准基园由图4a所示,图中AB、CD为渐开线,AE、FG为半径上的,EF为底径上的园弧,NM为渐开线AB上任一点N向基园做的切线。
图4b中爪背CD从渐开线为直线,成为直背转子。
图5是根据渐开线的计算公式,求出渐开线上选定点的X、Y值,然后在图上点出它们的坐标位置,然后再连成光滑曲线,这就是渐开线作出的方法。
具体实施例方式
由图1、图2、图3、图4和图5给出实施例一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构,主要包括具有在密封装置1及循环水道冷却以及电机驱动和齿轮传动的泵体2中的爪型转子对3部分,其特征在于所述各级泵腔内各含有一对悬浮着的爪型转子对,每个爪型转子包含有单个或位置相位等分布的外凸单爪臂4,每个单爪臂4都伴有一个内凹爪槽6,其外凸爪臂4两侧的爪型为齿轮渐开线的全齿型爪臂,顶面为转子外园周的一段园弧,内凹下的爪槽6为直线段和爪槽底7园弧构成,在每一级泵中用了这样的两个爪型转子。
所述双爪型转子对,也可以用于压缩机上。
本发明所提供的爪形,在一个转子中可设计成单爪、也可以设计成双、三或多爪,因为一个转子的爪和槽共占的中心角不大于90。当然设计的同时还要考虑压缩和扩张的容积等全部相关参数。转子爪形的实施方法一.转子爪形的设计
1)、数字点图法利用成熟的齿轮渐开线设计理论,选用适合的计算公式如下


式中ro是基园半径;βi是渐开线上任一点向系园所做切线,切点所在的半径与OX轴夹角;βo是渐开线起点A向基园所做切线,切点MO在的半径,反时针方向转20°的半径OA′与OX轴的夹角;βi′=βo-βi;

是βi′的弧度值;Δβ是个增量,是βi′随渐开线AB从A点逐步展开而由0增大,每次作图人为选取的角增量,用以获取βi′值。
然后依据设计要求选取参数,用公式算出形线的坐标Xi、Yi,记录于表如下

最后依据表中数据点出所求齿轮子渐开线,如图5所示。这种方法在微机上进行就更为快捷。
2)、标准标注法因为采用标准齿轮的近似设计,所以没有必要一定要点出具体形线可以标注出标准齿轮参数,即可用专用标准刀具或磨具,在专用或通用机床上加工出来。如标出模数m;(相当)齿数z;压力角α0;这时当然也要用转子的图纸,不过上面的爪形线只要似意地画即可。
二.加工实施用专用刀具或磨具加工如在铣床上用改修后的标准模数铣刀加工;用专用机床加工如插齿机等;用数控机床加工如程控铣,线切割等;用标准齿轮的齿做装接加工均可。
三.实施预期效果因不用摆线爪齿,转子加工已不是加工难点,可大幅降低成本;因爪子上没有尖角等薄弱处,可使振动和噪声大大降低,在不用消声器的条件下,把噪声控制在75分贝已不困难;由于采用应用史悠久的齿轮渐开线爪形,卡死或抱死等现象将难以出现,温升也可得到控制,使故障率得以下降;上述效果都能延长使用这种转子的泵的维修保养周期和使用寿命;因上述效果,必将降低设计、生产和使用的成本,提高经济效益;因为上述效果,特别是设计的标准化,它必将大大加快新品开发速度。
上述所用的45号钢、40Cr、1Cr18Ni9Ti材料和加工设备均为商品化产品。
按照上述设计和制作即可构成本发明——一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构。
权利要求
1.一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构,主要包括在具有密封装置及循环水道冷却以及电机驱动和齿轮传动的泵体中的爪型转子对部分,其特征在于所述各级泵腔内各含有一对悬浮着的爪型转子对,每个爪型转子包含有单个或位置相位等分布的外凸单爪臂,每个单爪臂都伴有一个内凹爪槽,其外凸爪臂两侧的爪型为齿轮渐开线的全齿型爪臂,顶面为转子外园周的一段园弧,内凹下的爪槽为直线段和爪槽底园弧构成,在每一级泵中用了这样的两个爪型转子。
2.根据权利要求1所述的渐开线、直线爪型转子结构,其特征在于所述爪型转子对,也可用于压缩机上。
3.根据权利要求1所述的渐开线、直线爪型转子结构,其特征在于所述爪形,在一个转子中,既可设计成单爪转子,也可设计成双爪、三爪及多爪转子,因为一个转子的爪和槽共占的中心角不大于90。
全文摘要
一种用于无油真空泵的渐开线、直线爪型转子结构属于真空技术设备领域,主要包括在具有密封装置及循环水道冷却以及电机驱动和齿轮传动的泵体中的爪型转子对部分,其特征在于所述各级泵腔内各含有一对悬浮着的爪型转子对,每个爪型转子包含有单个或位置相位等分布的外凸单爪臂,每个单爪臂都伴有一个内凹爪槽,其外凸爪臂两侧的爪型为齿轮渐开线的全齿型爪臂,顶面为转子外圆周的一段圆弧,内凹下的爪槽为直线段和爪槽底圆弧构成,在每一级泵中用了这样的两个爪型转子。该爪型转子结构具有增加爪的刚性,使运转平稳,减小振动和噪声,降低故障率,提高使用寿命。
文档编号F04C25/02GK1512064SQ0215173
公开日2004年7月14日 申请日期2002年12月31日 优先权日2002年12月31日
发明者崔殿龙, 陶朱秋 申请人:北京依品非标准设备有限公司
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