專利名稱:一種新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械零件設計加工技術領域,特別地,涉及一種新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線。
背景技術:
現(xiàn)有的所有雙螺桿空壓機均為多頭的,齒形復雜。比如,有的是四齒對六齒,有的是五齒對六齒。每個齒均由多達七段曲線組成,如德國的GHH型線和臺灣的復盛型線。由于其頭數(shù)多,曲線復雜,故加工復雜,加工量大,且所有現(xiàn)有的雙螺桿空壓機的排量均不大,雖然能連續(xù)輸氣,流量脈動小,終究輸出壓力較低,比流量較小,整機效率較低。
本實用新型的齒形與上述各種齒形相比,比流量和比功率成倍增大,而加工仍較方便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線,其一根螺桿的齒形為六頭的,另一根為雙頭的。
為了達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下一種新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線,螺桿空壓機包括兩根螺桿,其中一根螺桿為雙頭螺桿,另一根螺桿為六頭螺桿;六頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同并對稱,且沿圓周均勻分布,其中一頭由徑向直線ab、廣義擺線bc、廣義擺線cd、徑向直線de和齒頂圓弧線ef順序連接而成;其中,齒頂圓弧線ef是以o1為圓心的圓弧;雙頭螺桿的兩頭螺桿的齒形相同并對稱,且沿圓周對稱分布,其中一頭由齒根圓弧線e’d’、廣義擺線d’c’、包絡線c’b’、廣義擺線b’a’、廣義擺線a’f’、包絡線f’g’和廣義擺線g’h’順序連接而成;其中,齒根圓弧線e’d’是以o2為圓心的圓弧;雙頭螺桿上圓弧e’d’的弧度是六頭螺桿上圓弧ef的弧度的三倍。
進一步地,所述六頭螺桿的徑向直線ab也可為圓弧、二次曲線、擺線或漸開線;所述六頭螺桿齒形的導程是雙頭螺桿導程的三倍;所述六頭螺桿的廣義擺線bc和cd也可為圓弧或橢圓弧,其在雙頭螺桿上對應的共軛曲線則分別為包絡線a’b’和a’f’。
本發(fā)明的有益效果是密封線較短,密封性能好;比流量和比功率成倍增加,效率高,運轉平穩(wěn),噪聲小;螺桿曲線簡單,加工方便,加工成本低;螺桿可以高速運轉。
圖1是本發(fā)明六頭螺桿的徑向截面圖;圖2是本發(fā)明雙頭螺桿的徑向截面圖;圖3是圖1和圖2所示的兩個螺桿作滾動時嚙合狀態(tài)圖;圖4是圖1和圖2所示的兩個螺桿作滾動時嚙合曲線圖。
具體實施例方式
下面結合附圖,對本發(fā)明作詳細的說明。
本發(fā)明的螺桿空壓機包括兩根螺桿,其中一根螺桿為雙頭螺桿,另一根螺桿為六頭螺桿。
圖1示出了本發(fā)明六頭螺桿徑向截面的形狀,六頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同并對稱,且沿圓周均勻分布,其中一頭由徑向直線ab、廣義擺線bc、廣義擺線cd、徑向直線de和齒頂圓弧線ef順序連接而成;其中,齒頂圓弧線ef是以o1為圓心的圓弧。;齒頂圓弧線ef的半徑和弧度均可調(diào),徑向直線ab和de的長度可調(diào),ab和de也可為圓弧、二次曲線、擺線、漸開線或其他曲線,也可省略,廣義擺線bc和cd也可為圓弧或橢圓弧。
圖2示出了本發(fā)明雙頭螺桿徑向截面的形狀,雙頭螺桿的兩頭螺桿的齒形相同并對稱,且沿圓周對稱分布,其中一頭由齒根圓弧線e’d’、廣義擺線d’c’、包絡線c’b’、廣義擺線b’a’、廣義擺線a’f’、包絡線f’g’和廣義擺線g’h’順序連接而成;其中,齒根圓弧線e’d’是以o2為圓心的圓弧。
當雙頭螺桿和六螺桿以3∶1的速比繞各自的圓心轉動時,六頭螺桿上廣義擺線bc是雙頭螺桿上的a’點在六頭螺桿上形成的共軛曲線,六頭螺桿上徑向直線ab是雙頭螺桿上的包絡線b’c’在六頭螺桿上形成的共軛曲線,六頭螺桿上廣義擺線cd是雙頭螺桿上的a’點在六頭螺桿上形成的共軛曲線,六頭螺桿上徑向直線de是雙頭螺桿上的包絡線f’g’在六頭螺桿上形成的共軛曲線,雙頭螺桿上廣義擺線a’b’和c’d’分別是六頭螺桿上的b點和a點在雙頭螺桿上形成的共軛曲線,包絡線b’c’是六頭螺桿上的徑向直線ba在雙頭螺桿上形成的共軛曲線,雙頭螺桿上廣義擺線a’f’和g’h’分別是六頭螺桿上的d點和e點在雙頭螺桿上形成的共軛曲線,包絡線f’g’是六頭螺桿上的徑向直線de在雙頭螺桿上形成的共軛曲線。
雙頭螺桿上圓弧d’e’的弧度是六頭螺桿上圓弧ef的弧度的三倍。
六頭螺桿齒形的導程是雙頭螺桿的三倍,兩螺桿旋向相反。
圖3示出了本發(fā)明的兩螺桿對應的嚙合關系,六頭螺桿齒頂圓ef對應的嚙合曲線是雙頭螺桿的齒根圓d’e’,雙頭螺桿上點a’應于六頭螺桿上廣義擺線bc,六頭螺桿上點b和點a分別對應于雙頭螺桿上廣義擺線a’b’和廣義擺線c’d’,六頭螺桿上徑向直線ab對應于雙頭螺桿上的包絡線b’c’,雙頭螺桿上點a’對應于六頭螺桿上廣義擺線cd,六頭螺桿上點d和點e分別對應于雙頭螺桿上廣義擺線a’f’和廣義擺線g’h’,六頭螺桿上徑向直線de對應于雙頭螺桿上的包絡線f’g’。
如圖4所示,當兩螺桿相對滾動時,六頭螺桿就會在雙頭螺桿上形成空間嚙合曲線,雙頭螺桿也會在六頭螺桿上形成相應的嚙合曲線。由于轉動是連續(xù)的,兩條嚙合曲線阻斷了空壓機的輸入腔和輸出腔,且不斷地向前推進,從而產(chǎn)生壓縮流體。
上述實施例用來解釋說明本發(fā)明,而不是對本發(fā)明進行限制,在本發(fā)明的精神和權利要求的保護范圍內(nèi),對本發(fā)明作出的任何修改和改變,都落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線,空壓機包括兩根螺桿,一根螺桿為雙頭螺桿,另一根螺桿為六頭螺桿;其特征在于,六頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同并對稱,且沿圓周均勻分布,其中一頭由徑向直線ab、廣義擺線bc、廣義擺線cd、徑向直線de和齒頂圓弧線ef順序連接而成;其中,齒頂圓弧線ef是以o1為圓心的圓弧。雙頭螺桿的兩頭螺桿的齒形相同并對稱,且沿圓周對稱分布,其中一頭由齒根圓弧線e’d’、廣義擺線d’c’、包絡線c’b’、廣義擺線b’a’、廣義擺線a’f’、包絡線f’g’和廣義擺線g’h’順序連接而成;其中,齒根圓弧線e’d’是以o2為圓心的圓弧。雙頭螺桿上圓弧e’d’的弧度是六頭螺桿上圓弧ef的弧度的三倍。
2.根據(jù)權利要求1所述的新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線,其特征在于,所述六頭螺桿的徑向直線ab和de也可為圓弧、二次曲線、擺線或漸開線。
3.根據(jù)權利要求1所述的新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線,其特征在于,所述六頭螺桿齒形的導程是雙頭螺桿導程的三倍。
4.根據(jù)權利要求1所述的新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線,其特征在于,所述六頭螺桿的廣義擺線bc和cd也可為圓弧或橢圓弧,其在雙頭螺桿上對應的共軛曲線則分別為包絡線a’b’和a’f’。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型對稱形螺桿式空壓機的螺桿型線,其中一根螺桿的齒形為雙頭的陽螺桿,另一根螺桿的齒形為六頭的陰螺桿;用在雙螺桿空壓機中密封線較短,密封性能好;輸出流量和輸出壓力成倍增加,效率高,噪聲小;螺桿曲線簡單,加工方便,加工成本低。
文檔編號F04C18/16GK101086256SQ20071006988
公開日2007年12月12日 申請日期2007年7月3日 優(yōu)先權日2007年7月3日
發(fā)明者陳行 申請人:浙江大學