一种等齿顶宽的螺杆真空泵单头变螺距转子型线

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1、真空科学与技术学报第34卷第7期676CHINESEJOUＲNALOFVACUUMSCIENCEANDTECHNOLOGY2014年7月一种等齿顶宽的螺杆真空泵单头变螺距转子型线1*112张世伟张英锋张志军王德喜(1．东北大学机械工程与自动化学院过程装备与环境工程研究所沈阳110004;2．辽阳博仕流体设备有限公司辽阳111218)NovelProfileofGradationalLeadScrewＲotorwithEqualAxialAddendumWidthforTwin-ScrewDryVacuumPump1*112ZhangShiwei，ZhangYin

2、gfeng，ZhangZhijun，WangDexi(1．ProcessEquipmentandEnvironmentEngineeringInstitute，SchoolofMechanicalEngineering＆Automation，NortheasternUniversity，Shenyang110004，China;2．LiaoyangBoshiFluidEquipmentco．，ltd．，Liaoyang111218，China)AbstractAnovelprofileofthegradationalleadscrewrotorfortwin-s

3、crewdryvacuumpumpwasproposed．Theendfaceprofileincludesthededendumcircle，cycloid，addendumcircle，andinvolute，connectedinsucces-siveorder．Itsmainfeatureisthat:whiletheendprofileishelicallyexpandedbythegradationalpitchinaxialdi-rectionandthescrewleadoftherotorbecomesincreasinglylargerfro

4、mtheinlettotheoutlet，theaxialwidthofad-dendumsurfaceremainsunchangedbecausethebase-circleradiusoftheinvolutegetsincreasinglysmaller．Thisfeaturesignificantlyincreasesthepumpingspeedandlowerstheultimatepressureofthescrewdryvacuumpumpbecauseitmayincreasetheeffectivevolumeattheinletandde

5、creasetheinter-stagereverseleakageneartheout-let．Besides，theequationsoftheendprofileinpolarcoordinates，axialdeploymentequations，andformulastocal-culatebase-circleradiusoftheinvolutewerealsoderivedforreferenceofdesigners．KeywordsScrewvacuumpump，Gradationalleadscrewrotor，Profileequatio

6、n，Equalaxialaddendumwidth摘要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。关键词螺杆真空泵变螺距转子型线等齿顶宽中图分类号:

7、TH327文献标识码:Adoi:10．3969/j．issn．1672－7126．2014．07．03无油螺杆泵具有抽速范围宽、结构简单紧凑、抽气螺距两类结构形式。其中单头变螺距的螺杆转子，腔元件无摩擦、寿命长、能耗低、无油污染等特点，已被因其具有内部预压缩的排气方式，与等螺距螺杆转子广泛应用于半导体、医药、食品、化工等众多工业领相比，具有突出的节能降噪优点，因此越来越备受无油［1～6］域。螺杆转子是螺杆真空泵中最关键的抽气部螺杆真空泵的设计者和使用者的青睐。已有许多技术件，直接决定着泵的工作性能和使用寿命，其加工制造人员设计出了多种结构形式的单头变螺距螺杆转子

8、型［1－18］成本约占整