1.本发明涉及螺杆
真空泵领域，更具体的说是涉及螺杆泵转子型线。
背景技术：
2.双螺杆真空泵的核心部件是一对互相啮合的非接触螺杆转子，两螺杆经过精细动平衡校正，由轴承支撑，安装在泵壳内，螺杆与螺杆之间都有一定的间隙；
3.因此螺杆转子的设计需要实现同步啮合运动时不发生齿面干涉，螺杆转子型线会直接影响螺杆泵的性能；
4.现有传统的双螺杆真空泵转子型线中，转子型线的参数可变空间不足。
技术实现要素：
5.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供螺杆泵转子型线，用于提高转子型线的设计参数空间。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：螺杆泵转子型线，所述转子型线由首尾依次连接的五段曲线组成，按逆时针方向依次为半径为r的螺杆顶圆ab，偏心心型线bc，偏心心型线bc的共轭包络线cd，半径为r的螺杆根圆de及延长外摆线ea，其中，r+r＝2r
p
，r
p
为螺杆转子的节圆半径；
7.所述偏心心型线bc与所述螺杆顶圆ab之间光滑连接，所述偏心心型线bc与所述共轭包络线cd之间光滑连接，所述共轭包络线cd与所述螺杆根圆de之间光滑连接；
8.所述偏心心型线bc的坐标方程式为：
[0009][0010]
式中，t为参变量，a为偏心量，r为螺杆顶圆半径，c为面积利用系数。
[0011]
作为本发明的进一步改进，所述偏心心型线bc的共轭包络线cd的坐标方程式为：
[0012][0013]
式中，a＝r+r，a为常数，表述两个螺杆转子的中心距，t为参变量，a为偏心量，r为螺杆顶圆半径，c为面积利用系数；
[0014]
θ是t的函数，由所确定。
[0015]
作为本发明的进一步改进，所述延长外摆线ea的坐标方程式为：
[0016]
[0017]
式中，t为参变量。
[0018]
作为本发明的进一步改进，所述偏心心型线bc与所述螺杆顶圆ab在b点相切，所述偏心心型线bc与所述共轭包络线cd相交于节圆上的c点且相切于c点。
[0019]
本发明的有益效果：本发明中的转子型线可以自主根据螺杆顶圆与螺杆根圆的大小，来主动调整偏心心型线bc的偏心量a和面积利用系数c，使得与传统的螺杆端面型线相比较，很好的提高面积利用系数，自主调节力强，提高了转子型线的设计参数空间。
附图说明
[0020]
图1是本发明的转子型线示意图；
[0021]
图2是本发明中偏心心型线bc的形成示意图；
[0022]
图3是本发明中延长外摆线ea的形成示意图；
[0023]
图4是本发明中的转子型线与l2的对照示意图；
[0024]
图5是本发明中两个螺杆转子型线的状态图。
具体实施方式
[0025]
下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0026]
参照图1至图5所示，本实施例的螺杆泵转子型线，所述转子型线由首尾依次连接的五段曲线组成，按逆时针方向依次为半径为r的螺杆顶圆ab，偏心心型线bc，偏心心型线bc的共轭包络线cd，半径为r的螺杆根圆de及延长外摆线ea，其中，r+r＝2r
p
，r
p
为螺杆转子的节圆半径；
[0027]
所述偏心心型线bc与所述螺杆顶圆ab之间光滑连接，所述偏心心型线bc与所述共轭包络线cd之间光滑连接，所述共轭包络线cd与所述螺杆根圆de之间光滑连接；
[0028]
所述偏心心型线bc的坐标方程式为：
[0029][0030]
式中，t为参变量，a为偏心量，r为螺杆顶圆半径，c为面积利用系数。
[0031]
以半径为r的螺杆顶圆ab的圆心为圆点，以ob为x轴建立直角坐标系；线段oa与线段oc位于一直线上，且与节圆上45度的斜线重合。
[0032]
偏心心型线bc的形成过程是：将标准的心型线l1经过单纯的平移，不经过转动，将中心点平移到点(a，0)，使得经过平移后的心型线l2与螺杆顶圆相切于b点，并且，经过节圆与45度斜线的交点，保留这部分线段，形成偏心心型线bc，以螺杆根圆的圆心为原点，建立直角坐标系。
[0033]
本发明中的转子型线可以自主根据螺杆顶圆与螺杆根圆的大小，来主动调整偏心心型线bc的偏心量a和面积利用系数c，使得与传统的螺杆端面型线相比较，很好的提高面积利用系数，自主调节力强，提高了转子型线的设计参数空间。
[0034]
参照图2所示，所述偏心心型线bc的共轭包络线cd的坐标方程式为：
[0035][0036]
式中，a＝r+r，a为常数，表述两个螺杆转子的中心距，t为参变量，a为偏心量，r为螺杆顶圆半径，c为面积利用系数；
[0037]
θ是t的函数，由所确定，利用范成法得到偏心心型线bc的共轭包络线cd。
[0038]
所述延长外摆线ea的坐标方程式为：
[0039][0040]
式中，t为参变量。
[0041]
所述偏心心型线bc与所述螺杆顶圆ab在b点相切，所述偏心心型线bc与所述共轭包络线cd相交于节圆上的c点且相切于c点。因偏心心型线bc中b点处光滑且相切，从而完全消除了泄露三角形的存在，使得螺杆转子前后级之间、以及螺杆转子与泵腔之间的泄露极小。
[0042]
参照图3所示，延长外摆线ea的形成机理是：半径均为节圆大小的基圆1和滚动圆2，其中，滚动圆2沿着与基圆1的交点作逆时针滚动时，固定在滚动圆2圆内的一点e的运动轨迹即为延长外摆线ea，且轨迹运动到与螺杆顶圆相交时停止，滚动圆2的圆心至a点的距离为螺杆顶圆半径r。
[0043]
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征：
1.螺杆泵转子型线，其特征在于：所述转子型线由首尾依次连接的五段曲线组成，按逆时针方向依次为半径为r的螺杆顶圆ab，偏心心型线bc，偏心心型线bc的共轭包络线cd，半径为r的螺杆根圆de及延长外摆线ea，其中，r+r＝2r
p
，r
p
为螺杆转子的节圆半径；所述偏心心型线bc与所述螺杆顶圆ab之间光滑连接，所述偏心心型线bc与所述共轭包络线cd之间光滑连接，所述共轭包络线cd与所述螺杆根圆de之间光滑连接；所述偏心心型线bc的坐标方程式为：式中，t为参变量，a为偏心量，r为螺杆顶圆半径，c为面积利用系数。2.根据权利要求1所述的螺杆泵转子型线，其特征在于：所述偏心心型线bc的共轭包络线cd的坐标方程式为：式中，a＝r+r，a为常数，表述两个螺杆转子的中心距，t为参变量，a为偏心量，r为螺杆顶圆半径，c为面积利用系数；θ是t的函数，由所确定。3.根据权利要求1所述的螺杆泵转子型线，其特征在于：所述延长外摆线ea的坐标方程式为：式中，t为参变量。4.根据权利要求1所述的螺杆泵转子型线，其特征在于：所述偏心心型线bc与所述螺杆顶圆ab在b点相切，所述偏心心型线bc与所述共轭包络线cd相交于节圆上的c点且相切于c点。
技术总结
本发明涉及螺杆真空泵领域，公开了螺杆泵转子型线，其技术方案要点是转子型线由首尾依次连接的五段曲线组成，按逆时针方向依次为半径为R的螺杆顶圆AB，转子型线可以自主根据螺杆顶圆与螺杆根圆的大小，来主动调整偏心心型线BC的偏心量a和面积利用系数c，使得与传统的螺杆端面型线相比较，很好的提高面积利用系数，自主调节力强，提高了转子型线的设计参数空间。空间。空间。
技术研发人员：缪连新 张达 吴杰 王雷 汪斐 杨一董 孙德钰
受保护的技术使用者：宁波爱发科真空技术研究院有限公司
技术研发日：2022.06.24
技术公布日：2022/9/26
声明：
“螺杆泵转子型线的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：宁波爱发科真空技术研究院有限公司
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