一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法技术

本申请涉及罗茨泵设计技术领域，具体而言，涉及一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法，包括步骤1：基于销齿圆弧对罗茨泵转子型线进行基础型线的设计；步骤2：将基础型线分为4段；步骤3：以转子中心为圆心，以转子的最高点为半径对顶部销齿圆弧进行改进，使其形成密封圆弧；步骤4：以转子中心为圆心，以转子的顶点为半径对腰部销齿圆弧进行改进；步骤5：完成罗茨泵转子型线的设计，改进后的罗茨泵两个转子销齿圆弧在旋转运行中仅在相会垂直的瞬间啮合，其余时间的啮合由二次曲线以及共轭曲线实现。通过改进罗茨泵转子的型线，使罗茨泵的有效抽速、压缩比以及极限真空得到了进一步的提升，降低了噪声，使产品整体技术指标得到提升。升。升。

【技术实现步骤摘要】
一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法


[0001]本申请涉及罗茨泵设计
，具体而言，涉及一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法。

技术介绍

[0002]罗茨泵主要应用于半导体、石油化工、造纸、食品、电子工业等领域。
[0003]目前市场上罗茨泵转子的型线主要有：渐开线、摆线及圆弧线，这些被统称为标准型线。标准型线的转子易于设计加工，但标准型线的转子在有效抽速、压缩比及极限真空等技术参数方面较低，而且噪声较大。
[0004]基于此，为了进一步提高罗茨泵的有效抽速、压缩比及极限真空等技术指标、降低噪声，需要对罗茨泵转子的型线进行设计改进，为此，提出基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法，能够提升罗茨泵有效抽速、压缩比及极限真空等技术参数，并降低噪声。
[0006]为了实现上述目的，本申请提供了一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法，包括如下步骤：步骤1：基于销齿圆弧对罗茨泵转子型线进行基础型线的设计；步骤2：将基础型线分为4段，包括顶部销齿圆弧、二次曲线、共轭曲线以及腰部销齿圆弧；步骤3：以转子中心为圆心，以转子的最高点为半径对顶部销齿圆弧进行改进，使其形成密封圆弧；步骤4：以转子中心为圆心，以转子的顶点为半径对腰部销齿圆弧进行改进；步骤5：完成罗茨泵转子型线的设计，改进后的罗茨泵两个转子销齿圆弧在旋转运行中仅在相会垂直的瞬间啮合，其余时间的啮合由二次曲线以及共轭曲线实现。
[0007]进一步的，在步骤1中，罗茨泵转子型线为轴对称图形。
[0008]进一步的，在步骤2中，基础型线位于坐标系的第一象限。
[0009]进一步的，改进后，罗茨泵的转子顶部与壳体之间的间隙增加。
[0010]进一步的，改进后，罗茨泵的转子与壳体壁面形成的返流流阻阻力增加。
[0011]本专利技术提供的一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法，具有以下有益效果：
[0012]本申请通过改进罗茨泵转子的型线，使罗茨泵的有效抽速、压缩比以及极限真空得到了进一步的提升，降低了噪声，使产品整体技术指标得到提升。
附图说明
[0013]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0014]图1是基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线基础型线设计的第一示意图；
[0015]图2是基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线基础型线设计的第二示意图；
[0016]图3是基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线基础型线设计的总体示意图；
[0017]图4是基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线改进后转子的型线示意图；
[0018]图5是基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线改进后转子的整体示意图；
[0019]图6是改进前罗茨泵转子与壁面间隙的局部放大图；
[0020]图7是改进后罗茨泵转子与壁面间隙(图5)的局部放大图；
[0021]图中：1
‑
顶部销齿圆弧、2
‑
二次曲线、3
‑
共轭曲线、4
‑
腰部销齿圆弧、5
‑
转子、6
‑
壳体。
具体实施方式
[0022]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0023]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0024]在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0025]并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
[0026]另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0028]如图3所示，本申请提供了一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法，包括如下步骤：步骤1：基于销齿圆弧对罗茨泵转子型线进行基础型线的设计；步骤2：将基础型线分为4段，包括顶部销齿圆弧1、二次曲线2、共轭曲线3以及腰部销齿圆弧4；步骤3：以转子中心为圆心，以转子的最高点为半径对顶部销齿圆弧1进行改进，使其形成密封圆弧；步骤4：以转子中心为圆心，以转子的顶点为半径对腰部销齿圆弧4进行改进；步骤5：完成罗茨泵转子型线的设计，改进后的罗茨泵两个转子销齿圆弧在旋转运行中仅在相会垂直的瞬间啮合，其余时间的啮合由二次曲线以及共轭曲线实现。
[0029]进一步的，在步骤1中，罗茨泵转子型线为轴对称图形。
[0030]进一步的，在步骤2中，基础型线位于坐标系的第一象限。
[0031]进一步的，改进后，罗茨泵的转子5顶部与壳体6之间的间隙增加。
[0032]进一步的，改进后，罗茨泵的转子5与壳体6壁面形成的返流流阻阻力增加。
[0033]具体的，本申请实施例提供的基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法主要是在现有标准型线设计的罗茨泵转子的基础上，对型线顶部销齿圆弧以及腰部销齿圆弧进行改进设计，使罗茨泵转子与壁面间隙形成密封式圆弧，提升了罗茨泵有效抽速、压缩比以及极限真空。
[0034]更具体的，在本申请实施例中，罗茨泵的转子型线为轴对称图形，因此在改进过程中，仅需要分析其1/4型线即可，实际中通常分析型线位于第1象限的部分。如图1所示，图中为罗茨泵转子型线的基础型线，AB段为顶部销齿圆弧，BC段为二次曲线、CD段为共轭曲线、DE段为腰部销齿圆弧。
[0035]在设计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于销齿圆弧的罗茨泵转子型线设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：基于销齿圆弧对罗茨泵转子型线进行基础型线的设计；步骤2：将基础型线分为4段，包括顶部销齿圆弧、二次曲线、共轭曲线以及腰部销齿圆弧；步骤3：以转子中心为圆心，以转子的最高点为半径对顶部销齿圆弧进行改进，使其形成密封圆弧；步骤4：以转子中心为圆心，以转子的顶点为半径对腰部销齿圆弧进行改进；步骤5：完成罗茨泵转子型线的设计，改进后的罗茨泵两个转子销齿圆弧在旋转运行中仅在相会垂直的瞬间啮合，其余时间的啮合由二次曲线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李正清，李小金，韩仙虎，蔡宇宏，王毅，刘筱文，
申请(专利权)人：兰州空间技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：