專利名稱：批量式內(nèi)攪拌機(jī)中按最佳相位關(guān)系進(jìn)行同步驅(qū)動的非相互嚙合式四凸棱最優(yōu)轉(zhuǎn)子的制作方法
本項(xiàng)發(fā)明屬于具有高劇烈度攪拌作用的批量式內(nèi)攪拌機(jī)，機(jī)內(nèi)含有一個攪拌室，該室制作得能夠容納兩個轉(zhuǎn)向相反帶有非相互嚙合式凸棱的轉(zhuǎn)子。需要混合成均勻物質(zhì)的批量配料通過立式槽被送到攪拌室，這些批量配料是在滑槽內(nèi)的推桿推力下被壓下去的。推桿是由液壓或氣壓驅(qū)動的。當(dāng)推桿向下移動到批量配料進(jìn)行混合的工作位置時，推桿的下部表面將構(gòu)成攪拌室上室面的一部分。加工出的均勻混合物，通過攪拌室底部的卸料口從攪拌室排出來，然后將聯(lián)接在該卸料口處的門加以關(guān)閉，以準(zhǔn)備容納通過滑槽流入的下一批量配料。
有些批量式內(nèi)攪拌機(jī)設(shè)計(jì)成具有非相互嚙合式的轉(zhuǎn)子，而另一些則設(shè)計(jì)成具有相互嚙合式的轉(zhuǎn)子。相互嚙合式的轉(zhuǎn)子總是要以相同的轉(zhuǎn)速按同步關(guān)系進(jìn)行驅(qū)動;非相互嚙合式的轉(zhuǎn)子有可能以相同的轉(zhuǎn)速，也可能以不同的轉(zhuǎn)速進(jìn)行驅(qū)動，以獲得不同的攪拌和揉搓效果。本項(xiàng)發(fā)明屬于非相互嚙合式的轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子上的凸棱具有通常的螺旋線外形，并且這些凸棱利用凸棱上各種動力效應(yīng)的共同作用，可以產(chǎn)生高劇烈度的攪拌作用和均化作用，這些情況將在下面加以說明。為了進(jìn)一步弄清關(guān)于這種具有非相互嚙合式轉(zhuǎn)子的批量式內(nèi)攪拌機(jī)的詳情，可以參考美國專利No.1，200，070和No.3，610，585文獻(xiàn)，這兩項(xiàng)專利是授予本受讓人的前輩的，并且還涉及到最近的專利No.4，714，350，這些專利都是以本人的名字作為發(fā)明人申請的，此外，這幾項(xiàng)專利的公開內(nèi)容合并在本專利申請書內(nèi)，作為背景性資料參考。
當(dāng)前在美國，所有商用的具有非相互嚙合式轉(zhuǎn)子的批量式內(nèi)攪拌機(jī)的絕大部分，有可能大于95個百分點(diǎn)(95%)都是按非同步方式進(jìn)行工作的，也就是攪拌機(jī)裝有以不同轉(zhuǎn)速進(jìn)行驅(qū)動的轉(zhuǎn)子，并且常常把“摩擦比”看成是工況。例如，一種通常的非同步運(yùn)行工況可以使一個轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動9轉(zhuǎn)，而同時使另一轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)8轉(zhuǎn)，即“摩擦比”為9比8或1.25比1。
在專利No.4，714，350里，提出了一種具有高性能的，既適用于非同步運(yùn)行，又適用于同步運(yùn)行的具有非相互嚙合式兩凸棱的新型轉(zhuǎn)子。因此，這種新型的兩凸棱轉(zhuǎn)子有可能加以改型用到現(xiàn)有非同步運(yùn)行的批量式內(nèi)攪拌機(jī)上，當(dāng)今攪拌機(jī)的絕大多數(shù)為這種內(nèi)攪拌機(jī)，另外，新型轉(zhuǎn)子也可以有效地用在同步運(yùn)行的批量式攪拌機(jī)內(nèi)。
在1988年5月17日，以本人名字作為發(fā)明人頒布的美國專利No.4，744，668內(nèi)，提出了一種具有高性能的，既適用于現(xiàn)今為數(shù)較多的非同步運(yùn)行的批量式攪拌機(jī)，又適用于同步運(yùn)行的批量式攪拌機(jī)的新型四凸棱和三凸棱轉(zhuǎn)子。
在專利No.4，714，350和本專利申請這兩者中，都提到當(dāng)轉(zhuǎn)子調(diào)整成具有最優(yōu)的相角關(guān)系時，按同步方式驅(qū)動給定的轉(zhuǎn)子，可以得到最佳或完美的結(jié)果。專利中規(guī)定最優(yōu)的相角關(guān)系大約為180°。利用進(jìn)一步的試驗(yàn)和測驗(yàn)已經(jīng)斷定，按180°的相角關(guān)系進(jìn)行同步運(yùn)行，確實(shí)是具有非相互嚙合型轉(zhuǎn)子的批量式內(nèi)攪拌機(jī)的最佳運(yùn)行方式，而且這種新型轉(zhuǎn)子，已經(jīng)設(shè)想并研制好在以同步方式按180°的最佳相位角進(jìn)行驅(qū)動的批量式攪拌機(jī)中，以得到攪拌橡膠和塑料的最佳效果。鑒于現(xiàn)今商用的絕大多數(shù)批量式內(nèi)攪拌機(jī)都是按非同步方式驅(qū)動的，所以本項(xiàng)發(fā)明顯示，在許多情況下，將這類非同步式攪拌機(jī)改型為同步運(yùn)行的，很可能是值得的。
本項(xiàng)發(fā)明提供一種適用于批量式內(nèi)攪拌機(jī)中按最佳相位關(guān)系進(jìn)行同步驅(qū)動的非相互嚙合式四凸棱的最優(yōu)型轉(zhuǎn)子，這里的最佳相位關(guān)系為180°的相角，下面將詳細(xì)加以解釋。
兩轉(zhuǎn)子可以各自實(shí)現(xiàn)力平衡這一結(jié)果屬于本項(xiàng)發(fā)明的特點(diǎn)。這樣，在整個攪拌循環(huán)過程中，批量式內(nèi)攪拌機(jī)的振動得以降至最低限度。
這些最優(yōu)型轉(zhuǎn)子的另一優(yōu)點(diǎn)是，沿?cái)嚢柁D(zhuǎn)子的軸向長度施加于正在被攪拌的材料上的平均切應(yīng)變率，對于單個轉(zhuǎn)子和兩個轉(zhuǎn)子都是相同的。沿每個轉(zhuǎn)子的軸向長度達(dá)到相同的平均切應(yīng)變率，可以對攪拌室的每一空腔內(nèi)的材料給予有益的均勻一致的剪切作用，并且可以促使材料進(jìn)行有效地?cái)嚢琛?br> 在這種四凸棱最優(yōu)型轉(zhuǎn)子內(nèi)，每一由隙加辛礁齔ね估夂土礁齠掏估?。嫡洃绚凸棱和嫡洑g掏估餛鶚加諉扛鱟擁牡諞歡嗣媯詼ね估夂偷詼掏估餛鶚加諉扛鱟擁牡詼嗣媯⑶葉雜諏礁鱟由系乃型估舛季哂邢嗤穆菪茿。這個螺旋角A的值大約在10°到50°的范圍內(nèi)。
所有長凸棱的軸向長度是相同的。同樣地，所有短凸棱的軸向長度也是相同的。
每一轉(zhuǎn)子在短凸棱的終端和按轉(zhuǎn)動方向來說為下一后續(xù)長凸棱的終端之間，有一過渡區(qū)開口，這個后續(xù)的長凸棱起始于與轉(zhuǎn)子上短凸棱的起始端相反的一端。這樣，在每一轉(zhuǎn)子上將有兩個過渡區(qū)開口，而且所有四個過渡區(qū)開口是相同的，即Q1＝Q2＝Q3＝Q4。
所有長凸棱上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力都是相同的，同樣地，所有短凸棱上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力也是相同的。每一轉(zhuǎn)子上的軸向力是平衡的，而且兩個轉(zhuǎn)子上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力也是平衡的。
結(jié)合附帶的簡圖對以下的詳細(xì)說明和權(quán)利要求加以研究，可以更充分地對上述的和其它的本項(xiàng)發(fā)明的特征、目標(biāo)、外觀和優(yōu)點(diǎn)加深理解和得出更適當(dāng)?shù)脑u價(jià)。實(shí)例顯示，與具有先有技術(shù)的某些常用轉(zhuǎn)子的構(gòu)造相比，上述附圖是本項(xiàng)發(fā)明的最佳實(shí)施例。同樣的參考標(biāo)號和參考字母將用來指明所有不同示圖上的相應(yīng)元件和部件。


圖1是所描述過的具有非相互嚙合式轉(zhuǎn)子的批量式內(nèi)攪拌機(jī)的側(cè)視圖，這種非相互嚙合式的轉(zhuǎn)子具體表現(xiàn)出了本項(xiàng)發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
圖2為一放大了的沿圖1上2-2線通過攪拌室而得到的平剖面圖。
圖3為一放大了的兩個四凸棱轉(zhuǎn)子的平面視圖，這兩個四凸棱轉(zhuǎn)子具體表現(xiàn)出了本項(xiàng)發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
圖4表示圖3上兩個轉(zhuǎn)子的展開圖，這個圖形具體說明了轉(zhuǎn)子上四個凸棱展成的螺旋凸棱頂?shù)臓顩r。當(dāng)轉(zhuǎn)子的外表面展開后，螺旋凸棱的棱頂為傾斜的直線。
圖5為一類似于圖3和圖4的簡略視圖，用來解釋作用在每一轉(zhuǎn)子上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力是平衡的。
並用下式證明作用在每一轉(zhuǎn)子上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力是平衡的。
F1A長凸棱上的軸向力 F2A短凸棱上的軸向力F1R長凸棱上的旋轉(zhuǎn)力 F2R短凸棱上的旋轉(zhuǎn)力假定兩只轉(zhuǎn)子的相互作用可以忽略1)諸力之和對左轉(zhuǎn)子的凸棱2)諸力之和對右轉(zhuǎn)子的凸棱∑FA＝F1A-F1A+F2A-F2A＝0(平衡的) ∑FA＝F1A-F1A+F2A-F2A＝0(平衡的)∑FR＝2F1R+2F2R∑FR＝-2F1R-2F2R3)諸力之和對兩只轉(zhuǎn)子∑FA＝O-O＝O(平衡)∑FR＝2F1R+2F2R-2F1R-2F2R＝0(平衡的)圖6為一放大了的兩個四凸棱轉(zhuǎn)子的平面示圖，這兩個四凸棱轉(zhuǎn)子具體體現(xiàn)出了本項(xiàng)發(fā)明的實(shí)質(zhì)。圖6類似于圖3，另外該圖還包含表示螺旋角“A”和過渡區(qū)開口“Q”的參考字母。
下列表一給出了使用具有先有技術(shù)的轉(zhuǎn)子時，發(fā)生在被攪拌材料中的平均切應(yīng)變率，在這種轉(zhuǎn)子上，螺旋角和過渡區(qū)開口都是不相等的。
下列表二給出了使用本項(xiàng)發(fā)明的轉(zhuǎn)子時，發(fā)生在被攪拌材料中的平均切應(yīng)變率，在這種轉(zhuǎn)子上，所有的螺旋角是相等的，而且四個過渡區(qū)開口“Q”也都是相等的。
表一(先前技術(shù))A1≠A2，Q1≠Q(mào)2，Q3≠Q(mào)4，Q1＝Q4，Q2＝Q3(先前技術(shù))
表二 A1＝A2，Q1＝Q2＝Q3＝Q4 式中D轉(zhuǎn)子的平均直徑 N轉(zhuǎn)速 δ轉(zhuǎn)子的頂部間隙 A螺旋角。
圖7是具體體現(xiàn)本項(xiàng)發(fā)明的兩個轉(zhuǎn)子的放大平面示圖，該圖與圖6相同。
圖7A、7B、7C、7D和7E是分別沿圖7上的平面E、D、C、B和A且與轉(zhuǎn)子軸相垂直的橫截面圖。
圖8為圖3、5、6A和7上的兩個轉(zhuǎn)子的展開圖，并且表示用轉(zhuǎn)子凸棱驅(qū)動的材料滾動列中的斜對稱流型。
圖9A，9B和9C是一對轉(zhuǎn)子的三個平面示圖。圖9C表示具體體現(xiàn)本項(xiàng)發(fā)明的兩個轉(zhuǎn)子。圖9B表示一對轉(zhuǎn)子，它們類似于圖9C上的那對轉(zhuǎn)子，只是從轉(zhuǎn)子一端起始的長凸棱和短凸棱的螺旋角不同于起始于轉(zhuǎn)子另一端的兩個凸棱的螺旋角，這兩個螺旋角相背4°。圖9A表示一對轉(zhuǎn)子，它們類似于圖9C上的那對轉(zhuǎn)子，只是從轉(zhuǎn)子一端起始的長凸棱和短凸棱的螺旋角不同于起始于轉(zhuǎn)子另一端的兩個凸棱的螺旋角，這兩個螺旋角相差8°。
圖10是圖9A和9B上轉(zhuǎn)子的試驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)曲線和圖9C上轉(zhuǎn)子的預(yù)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)曲線。
圖1所示為一具有高劇烈度攪拌作用的批量式內(nèi)攪拌機(jī)，該機(jī)用參考標(biāo)號20來表示。在這種內(nèi)攪拌機(jī)中，有一對具體體現(xiàn)本項(xiàng)發(fā)明實(shí)質(zhì)的非相互嚙合式轉(zhuǎn)子21和22，這對轉(zhuǎn)子用起來是有效益的。所提出的這種攪拌機(jī)含有一根沿垂直方向往復(fù)運(yùn)動的推桿24，該推桿可在圖1所示的抬起位置和用虛線表示的處于工作狀態(tài)的下放位置24′之間進(jìn)行運(yùn)動。推桿24用來將需要攪拌的配料向下推動到攪拌室26內(nèi)。當(dāng)用下面將要說明的轉(zhuǎn)子上的凸棱對攪拌室26內(nèi)的材料進(jìn)行充分而劇烈地?cái)嚢钑r，這些材料將對這兩個轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)子21和22產(chǎn)生作用力，如箭頭23和25所示，這兩個轉(zhuǎn)子繞著兩根彼此隔開的水平的平行軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動，在推桿的工作位置24′，推桿將支撐著上述的作用力。如圖1所示，在轉(zhuǎn)子21繞其本身軸線沿順時針方向轉(zhuǎn)動，而右轉(zhuǎn)子22沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。攪拌室26要制作得可以容納這兩個轉(zhuǎn)子，并且攪拌室26含有左右兩個攪拌室空腔27和28，每個空腔通常都呈圓柱狀。這兩個攪拌室的空腔設(shè)置得以水平方式彼此以開口相對著。攪拌室26有一中央?yún)^(qū)29，這個中央?yún)^(qū)被認(rèn)為大致位于這兩個轉(zhuǎn)子21和22之間。
當(dāng)推桿24抬起時，將需要進(jìn)行攪拌的配料輸送到料斗30里，這樣一來，配料就能流進(jìn)與料斗30相通的滑槽32內(nèi)，并進(jìn)而向下引導(dǎo)至攪拌室26的中央?yún)^(qū)域29。然后，將推桿放下，推動配料向下流入攪拌室，并且將這些配料保留在攪拌室內(nèi)。所示的推桿是用工作流體的驅(qū)動缸34進(jìn)行工作的，該驅(qū)動缸安裝在攪拌機(jī)20總箱體35的頂部。流體驅(qū)動缸可以是液壓的，也可是氣壓的，這個驅(qū)動缸含有一個兩面作用的活塞36，其活塞桿38與推桿24相連接，并且用來抬起和下放推桿。這個推桿固定在驅(qū)動缸34底部端面39下方的活塞桿38的下端。工作流體以給定的壓力通過供給管路40送到驅(qū)動缸34的上部，以推動活塞36向下移至其下部的工作位置24′。在攪拌工作完成以后，利用從供給管路(圖1上未示出)輸送至驅(qū)動缸34活塞36下部的工作流體，將推桿推回至推桿的抬起位置。
混合和均化好的材料，通過卸料口從攪拌室26的底部排出，在攪拌工作進(jìn)行期間，卸料口通常是用鎖閉機(jī)構(gòu)44將攪拌室門42加以關(guān)閉的。當(dāng)鎖閉機(jī)構(gòu)脫扣時，室門42將繞鉸銷軸46向下轉(zhuǎn)動。例如室門可用一對裝在鉸銷軸46相對端的液力扭矩馬達(dá)(圖上未示出)進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
圖2為圖1上沿直線2-2剖出的攪拌機(jī)構(gòu)20的平面剖示圖。利用齒輪機(jī)構(gòu)48將轉(zhuǎn)子21和22沿相反方向23和25進(jìn)行轉(zhuǎn)動，而齒輪機(jī)構(gòu)48則由驅(qū)動電機(jī)50來驅(qū)動。齒輪機(jī)構(gòu)48含有兩個相同哪齪銑萋鄭美匆韻嗤乃俁齲窗賜椒絞角礁鱟?。驱动稻l 0可以具有通常的外形，并且最好含有速度控制器，以便根據(jù)攪拌室26內(nèi)的特殊配料和它們的溫度和粘度狀況，并且根據(jù)由轉(zhuǎn)子供給的攪拌功率自由地改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動速度。
為了對攪拌室26進(jìn)行密封，在緊鄰每個轉(zhuǎn)子的每一端面都設(shè)有普通的密封環(huán)54(圖2)。與相應(yīng)的密封環(huán)54相鄰接的轉(zhuǎn)子的一端常常稱為“環(huán)形端”，這一點(diǎn)將在圖3上加以表明。
有關(guān)這種具有高劇烈度攪拌作用的批量式內(nèi)攪拌機(jī)20構(gòu)造的更深一層的詳細(xì)資料，在以上提到的美國專利No.3，610，585中已經(jīng)加以發(fā)表，作為參考資料，將上項(xiàng)專利合併在本專利申請書內(nèi)。
左右兩轉(zhuǎn)子21和22表示在圖3上，每個轉(zhuǎn)子的長度為“L”，這個長度是在轉(zhuǎn)子相應(yīng)的環(huán)形端57′和58之間量出的。與驅(qū)動軸55或56相連接的環(huán)形端57為轉(zhuǎn)子的驅(qū)動端，轉(zhuǎn)子的另一環(huán)形端58是“冷卻劑端”或“水端”。轉(zhuǎn)子上設(shè)有冷卻劑管路，而通常為水的冷卻劑，被輸送到位于與驅(qū)動軸55和56所處位置相反一端的冷卻劑管路內(nèi)。每個轉(zhuǎn)子外表面的直徑都為“D”。因此，如圖4所示，每個轉(zhuǎn)子外表面展開后的長度為“πD”。
轉(zhuǎn)子21和22上的兩個長凸棱61和62起始于兩個相對的環(huán)形端。用語“起始于”或類似的用語意味著，相應(yīng)螺旋凸棱棱頂61，62，63或64的前端位于所指定的環(huán)形端。用60來表示轉(zhuǎn)子軸，而展開的轉(zhuǎn)子表面上的角度位置0°，90°，180°，270°和360°是圍繞轉(zhuǎn)子軸的角度位置。為了根據(jù)圖3和4便于進(jìn)行解釋起見，角位置0°或360°被看成是轉(zhuǎn)子外表面上與中央?yún)^(qū)29相鄰接的那個位置，并且位于包含兩個轉(zhuǎn)子軸60的水平平面內(nèi)。
轉(zhuǎn)子上的長凸棱的棱頂61和62，如圖4所示，起始于相隔180°的兩個角位置，并且轉(zhuǎn)子上這兩個長凸棱棱頂?shù)穆菪鞘窍嗤?，其角度值?0°～15°的范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)子上的短凸棱的棱頂63和64起始于角位置135°和315°，也就是說，短凸棱起始于長凸棱之后135°的角位置，這里的長短兩凸棱都從轉(zhuǎn)子的相同一端起始。術(shù)語“螺旋角”表示凸棱的棱頂相對于轉(zhuǎn)子軸60的方向，更準(zhǔn)確說是相對于包含轉(zhuǎn)子軸且相交于凸棱棱頂?shù)钠矫娴姆较颉蓚€長凸棱61和62的軸向長度l1是相同的，而兩個短凸棱63和64的軸向長度l2也是相同的。l1和l2的和大致等于轉(zhuǎn)子的軸向長度“L”。因此，第一短凸棱63的終端位于和第二長凸棱62的終端大致相同的軸向位置。換言之，第一短凸棱63的終端與第二長凸棱62的終端大致在同一圓周上，這種情況對右轉(zhuǎn)子22用圓周箭頭Q1來說明，對左轉(zhuǎn)子21用圓周箭頭Q4來表示。同樣地，第二短凸棱64的終端位于和第一長凸棱61的終端大致相同的軸向位置。所以，第二短凸棱64的終端與第一長凸棱61的終端大致在同一圓周上，這種情況對右轉(zhuǎn)子22用圓周箭頭Q2來說明，對左轉(zhuǎn)子21用圓周箭頭Q3來表示。
起始于轉(zhuǎn)子相對端的短凸棱和長凸棱兩終端之間的圓周間距Q1，Q2，Q3和Q4都是相等的。這些相等的間距Q1，Q2，Q3和Q4將確定新的過渡區(qū)開口71，72，73和74，這種開口是相等的，并且允許需要混合的材料自由地和對稱地流過相應(yīng)的過渡區(qū)開口。
過渡區(qū)開口71(Q1)相對冷卻劑端58的距離為轉(zhuǎn)子長度L的15%～30%。類似地，另一過渡區(qū)開口72(Q2)相對被驅(qū)動端57的距離為轉(zhuǎn)子長度L的15%～30%，即在相對于冷卻劑端58的距離為轉(zhuǎn)子長度L85%～70%的位置上。在另一轉(zhuǎn)子上，過渡區(qū)開口73(Q3)和74(Q4)也位于相對于冷卻劑端58的距離分別為轉(zhuǎn)子長度L的15%～30%和85%～70%的位置上。每一轉(zhuǎn)子上長凸棱軸向長度為0.70L～0.85L。
在圖4上，如箭頭23和25所示，兩個轉(zhuǎn)子正在以同步方式被驅(qū)動，同時，如圖所示，兩個轉(zhuǎn)子彼此被調(diào)整成具有180°的固定相位關(guān)系。為了說明這個180°的相位關(guān)系，要注意到，右轉(zhuǎn)子上的180°角位置是左轉(zhuǎn)子上0°角位置的鏡象。這樣，右轉(zhuǎn)子的方位在相位關(guān)系上與左轉(zhuǎn)子相差180°，因而兩轉(zhuǎn)子彼此之間有180°的相位關(guān)系。
注意說明性的簡圖5，通過分析，可得到下列的假定，兩個按同步方式轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子之間的相互作用可以忽略。應(yīng)當(dāng)注意，對所有長凸棱來說，作用到需要攪拌的材料上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力F1A和F1R是相同的。此外，對所有短凸棱來說，軸向力和旋轉(zhuǎn)力F2A和F2R也是相同的。這樣，左轉(zhuǎn)子21上諸凸棱的軸向力之和為(1)FA＝F1A-F1A+F2A-F2A＝0上式說明左轉(zhuǎn)子上的軸向力是平衡的。
左轉(zhuǎn)子21上諸凸棱的旋轉(zhuǎn)力之和為(2)FR＝2F1R+2F2R右轉(zhuǎn)子22上諸凸棱的軸向力之和為(3)FA＝F1A-F1A+F2A-F2A＝0上式表明右轉(zhuǎn)子上的軸向力是平衡的。
右轉(zhuǎn)子22上諸凸棱的旋轉(zhuǎn)力之和為(4)FR＝-2F1R-2F2R兩個轉(zhuǎn)子的軸向力之和為(5)FA＝O+O＝0這說明，對兩個轉(zhuǎn)子來說，軸向力是平衡的。在攪拌循環(huán)期間，每一轉(zhuǎn)子的軸向力的單獨(dú)平衡，以及兩個轉(zhuǎn)子上軸向力的平衡，可以將攪拌機(jī)20內(nèi)的振動和應(yīng)力降至最低限度。
兩個轉(zhuǎn)子上的旋轉(zhuǎn)力之和為(6)FR＝2F1R+2F2R-2F1R-2F2R＝0上式表明，在攪拌室內(nèi)，兩轉(zhuǎn)子上的旋轉(zhuǎn)力是平衡的，這樣使得攪拌機(jī)20在攪拌循環(huán)期間能夠平穩(wěn)地運(yùn)行。
圖6B中的項(xiàng)目表適用于具有先有技術(shù)的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上各種凸棱的螺旋角不相同，并且每個轉(zhuǎn)子上的過渡區(qū)開口不相等，從表中可以看出，需要攪拌的材料中的平均切應(yīng)變率沿轉(zhuǎn)子的不同截面明顯是各不相同的。
圖6C中的項(xiàng)目表適用本項(xiàng)發(fā)明的最優(yōu)型轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子上的螺旋角是相同的，所有過渡區(qū)開口也是相同的，從表中可以看出，需要攪拌的材料中的平均切應(yīng)變率沿轉(zhuǎn)子的不同截面明顯是一律相等的。
圖7A，7B，7C和7E上的諸截面(分別為截面E-E，D-D，C-C，B-B和A-A)明顯地表明了兩個轉(zhuǎn)子的新的外形。轉(zhuǎn)子內(nèi)部的諸通路76位于相應(yīng)凸棱的棱頂，該棱頂用來作為冷卻劑的通路，液體冷卻劑，一般為水，通過冷卻劑通路進(jìn)行循環(huán)。這種冷卻劑通路在橫截面內(nèi)呈弧形，以便在轉(zhuǎn)子和冷卻劑通路76的工作面之間形成的轉(zhuǎn)子壁厚78大體上是均勻的。此外，這些弧形冷卻劑通路朝著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向偏離開靠近凸棱棱頂?shù)牡胤?，因?yàn)槊總€凸棱棱頂?shù)那皩?dǎo)面與每個凸棱棱頂?shù)耐虾竺嫦啾龋瓿纱蟛糠謹(jǐn)嚢璨牧系墓ぷ髁俊?br> 截面D處于與相應(yīng)轉(zhuǎn)子被驅(qū)動環(huán)形端57的距離為轉(zhuǎn)子軸向長度15%～30%的位置。同樣地，截面B位于與相應(yīng)轉(zhuǎn)子冷卻劑端58的距離為轉(zhuǎn)子軸向長度15%～30%的地方。因此，在這些截面D和B內(nèi)分別含有四個相等的過渡區(qū)開口Q2，Q4，Q1和Q3。
從圖4上看出，短凸棱的端頭通常與起始于轉(zhuǎn)子相對一端的相應(yīng)長凸棱的端頭在同一圓周上，從而可以確定出四個相等的過渡區(qū)開口Q1，Q2，Q3和Q4。這樣，在含有這四個相等的過渡區(qū)開口的兩個截面D和兩個截面B內(nèi)，有一三凸角的外形，這種外形通常類似于具有圓頂?shù)牡冗吶切?。每個圓形角頂?shù)那氨砻姹绕浜蟊砻娓鼜澬?，也就是形成前表面的平均曲率半徑比形成后表面的平均曲率半徑要小一些?br> 在圖7B和7D上所看到的這些位置上，右轉(zhuǎn)子的過渡區(qū)開口Q2對著左轉(zhuǎn)子的長凸棱棱頂61，左轉(zhuǎn)子的過渡區(qū)開口Q3對著右轉(zhuǎn)子的長凸棱棱頂61，而過渡區(qū)開口Q1和Q4分別對著相應(yīng)的右室空腔28和左室空腔27(圖1)。
在圖8上，給出了展開的轉(zhuǎn)子外表面和用兩個轉(zhuǎn)子的相應(yīng)凸棱進(jìn)行揉搓和攪拌的滾動材料列的斜對稱流型。在每一轉(zhuǎn)子21和22上，沿第一長凸棱61滾流的材料列84與沿第二長凸棱62滾流的反向傾斜的材料列85處于對稱平衡的狀態(tài)。同樣地，沿第一短凸棱63滾流的材料列86與沿第二短凸棱64滾流的反向傾斜的材料列87處于對稱平衡狀態(tài)。相等的過渡區(qū)開口71，72，73和74(分別為Q1，Q2，Q3和Q4)促進(jìn)這種斜對稱流的作用，從而在很短的時間內(nèi)，以很少的兩轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動就可以成功地完成均勻的攪拌作用。
圖10表示天然橡膠配料經(jīng)過一級攪拌后進(jìn)行拉伸試驗(yàn)所得到的三條數(shù)據(jù)曲線。第一條曲線81是根據(jù)天然橡膠配料的五種不同批量重量通過拉伸試驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)繪制的，在攪拌這種配料時，采用了兩根具有四條凸棱的轉(zhuǎn)子(圖9A)，而且起始于每根轉(zhuǎn)子一端的兩條凸棱的螺旋角A2要比起始于該轉(zhuǎn)子另一端的兩條凸棱的螺旋角A1大8°。
第二條曲線82是利用相同的五種不同的批量重量通過拉伸試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)畫出的，但在對天然橡膠配料進(jìn)行攪拌時，采用了兩根具有四條凸棱的轉(zhuǎn)子(圖9B)，而轉(zhuǎn)子上起始于每根轉(zhuǎn)子一端的兩條凸棱的螺旋線A2要比起始于該轉(zhuǎn)子另一端的兩條凸棱的螺旋角A1大4°。曲線82大大高出曲線81，這種現(xiàn)象對于中等批量重量的攪拌樣料尤其明顯。
第三條曲線83是預(yù)期得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的推斷或預(yù)計(jì)曲線，攪拌時采用本項(xiàng)發(fā)明中提出的具有相同螺旋角的力平衡的最優(yōu)型轉(zhuǎn)子。
在轉(zhuǎn)子現(xiàn)在的最優(yōu)外形上，每根轉(zhuǎn)子21和22上的四條凸棱的螺旋角“A”約在23°～35°的范圍內(nèi)。最佳外形上的螺旋角“A”約在27°～31°之間。
在詳細(xì)描述了本項(xiàng)發(fā)明的最佳實(shí)施例以后，可以認(rèn)為，如同在附加權(quán)利要求書中所宣布的那樣，在不脫離本項(xiàng)發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，可以對兩根轉(zhuǎn)子進(jìn)行不同的修正和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.第一和第二轉(zhuǎn)子(21，22)具有非相互嚙合式的四條凸棱，每根轉(zhuǎn)子的長度為“L”，這種轉(zhuǎn)子在含有同步驅(qū)動裝置(48，50)的批量式內(nèi)攪拌機(jī)(20)中用來實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動是最適當(dāng)?shù)?，這里的同步轉(zhuǎn)動是在兩根轉(zhuǎn)子間具有180°的固定相位關(guān)系下進(jìn)行的，所說的每根轉(zhuǎn)子(21，22)含有四條普通螺旋外形的凸棱(61，62，63，64)，即第一、第二長凸棱(61，62)和第一、第二短凸棱(63，64)，所提到的第一和第二非相互嚙合式的最優(yōu)型轉(zhuǎn)子(21，22)其特征為上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)的第一長凸棱(61)，該凸棱起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57；轉(zhuǎn)子22上為58)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置的為0°的地方，并且第一長凸棱的棱頂相對于轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個取值范圍約為10°～50°的螺旋角“A”；上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)的第二長凸棱(62)，起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58；轉(zhuǎn)子22上為57)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為180°的地方，第二長凸棱的棱頂相對轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個螺旋角，該螺旋角等于前述的第一長凸棱(61)的螺旋角“A”，并且這個長凸棱(62)與上述的第一長凸棱(61)有相同的軸向長度；上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)的第一短凸棱(63)，起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57；轉(zhuǎn)子22上為58)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為130°～140°的地方，并且第一短凸棱的棱頂相對轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個螺旋角，此螺旋角等于上述的螺旋角“A”；前述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)的第二短凸棱(64)，起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58；轉(zhuǎn)子22上為57)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為310°～320°的地方，第二短凸棱的棱頂相對轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個等于上述螺旋角“A”的螺旋角，并且該短凸棱的軸向長度等于上述第一短凸棱(63)的長度；上述的第一和第二轉(zhuǎn)子(21，22)，在與第一轉(zhuǎn)子(21)的第一端(57)和第二轉(zhuǎn)子(22)的第二端(57)的距離為轉(zhuǎn)子長度“L”15%～30%的第一軸向位置上，有一呈三凸角外形的橫截面圖形(截面D-D)，這個三凸角外形一般類似于具有圓頂?shù)牡冗吶沁?，每個圓形角頂?shù)那氨砻姹绕浜蟊砻嬉鼜澬簧鲜龅牡谝缓偷诙D(zhuǎn)子(21，22)在第二軸的位置上有一呈三凸角外形的橫截面圖形(截面B-B)，該第二軸向位置與第一轉(zhuǎn)子(21)的第二端(58)和第二轉(zhuǎn)子(22)的第一端(58)的距離為轉(zhuǎn)子長度“L”的15%～30%，并且與上述第一轉(zhuǎn)子(21)的第二端(58)和第二轉(zhuǎn)子(22)的第一端(58)的距離和上述第一軸向位置距第一轉(zhuǎn)子(21)的第一端(57)和詼 22)的第二端(57)的距離相同，上述的三凸角外形一般類似于具有圓頂?shù)牡冗吶切?，每個圓形角頂前表面要比其后表面更彎些；并且上述的第一轉(zhuǎn)子(21)的第一端(57)是適宜于在批量式內(nèi)攪拌機(jī)(20)中。按其所在位置與上述的第二轉(zhuǎn)子(22)第二端(57)的位置相對著進(jìn)行定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，第一和第二轉(zhuǎn)子為具有非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)第一短凸棱(63)的終端與前述的第二長凸棱(62)的終端，通常沿同一圓周加以對正，以便確定出在每根轉(zhuǎn)子(21，22)上有相同尺寸的大的第一過渡區(qū)開口(Q1，Q4);上述的每一轉(zhuǎn)子(21，22)第二短凸棱(64)的終端與前述的第一長凸棱(61)終端，通常沿同一圓周加以對正，以便確定出在每根轉(zhuǎn)子(21，22)上有相同尺寸的大的第二過渡區(qū)開口(Q2，Q3)，并且第二過渡區(qū)開口與第一過渡區(qū)開口(Q1，Q4)具有相同的尺寸;另外上述的大過渡區(qū)開口(Q1，Q2，Q3，Q4)接近于相應(yīng)的三凸角外形的橫截面圖形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，第一和第二轉(zhuǎn)子為具有非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為每根轉(zhuǎn)子(21，22)上所有四條凸棱的螺旋角“A”大約在23°～35°的范圍里。
4.根據(jù)權(quán)利要求2，第一和第二轉(zhuǎn)子為具有非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為每根轉(zhuǎn)子(21，22)上所有四條凸棱的螺旋角“A”大約在23°～35°的范圍里。
5.根據(jù)權(quán)利要求1，第一和第二轉(zhuǎn)子為具有相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為每一轉(zhuǎn)子(21，22)的第一和第二長凸棱(61，62)具有相等的軸向長度，并且這個軸向長度在0.70L～0.85L之間，這里的“L”是轉(zhuǎn)子的軸向長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2，第一和第二轉(zhuǎn)子為具有非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為在每一轉(zhuǎn)子(21，22)上第一和第二長凸棱(61，62)有相同的軸向長度，并且長凸棱的軸向長度在0.70L～0.85L范圍內(nèi)，這里的“L”為轉(zhuǎn)子的軸向長度。
7.根據(jù)權(quán)利要求3，第一和第二轉(zhuǎn)子為具有非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為在每一轉(zhuǎn)子(21，22)上的所有四條凸棱的螺旋角“A”大約在27°～31°的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4，第一和第二轉(zhuǎn)子為具有非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的所有四條凸棱的螺旋角“A”大約在27°～31°的范圍內(nèi)。
9.第一和第二轉(zhuǎn)子為具有非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子(21，22)，這種轉(zhuǎn)子在含有同步驅(qū)動裝置(48，50)的批量式內(nèi)攪拌(20)中，用來實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動是最適當(dāng)?shù)?，這里的同步轉(zhuǎn)動是在兩只轉(zhuǎn)子間具有180°的固定相位關(guān)系下進(jìn)行的，上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)含有四條普通螺旋外形的凸棱(61，62，63，64)，即第一、第二長凸棱(61，62)和第一、第二短凸棱(63，64)，所提到的第一和第二非相互嚙合式最優(yōu)型轉(zhuǎn)子(21，22)其特征為上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第一長凸棱61，起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57;轉(zhuǎn)子22上為58)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為0°的地方，并且第一長凸棱的棱頂相對于轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個取值范圍約為10°～50°的螺旋角“A”;上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第二長凸棱(62)，起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58;轉(zhuǎn)子22上為57)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為180°的地方，并且第二長凸棱的棱頂相對于轉(zhuǎn)子軸(60)也傾斜成一個螺旋角，此螺旋角等于該第一長凸棱(61)的螺旋角“A”，并且與該第一長凸棱(61)具有相同的軸向長度;上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第一短凸棱(63)，起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57;轉(zhuǎn)子22上為58)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為135°的地方，該第一短凸棱的棱頂相對于轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一螺旋角，此螺旋角等于上述的螺旋角“A”;上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第二短凸棱(64)，起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58，轉(zhuǎn)子22上為57)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為135°的地方，第二短凸棱的棱頂相對于轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個等于上述螺旋角“A”的螺旋角，并且該短凸棱與上述的第一短凸棱(63)具有同樣的軸向長度;上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第一短凸棱(63)終止于與轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57;轉(zhuǎn)子2上為58)的距離為轉(zhuǎn)子長度L15%～30%的軸向位置;上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第二長凸棱(62)也終止于與轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57，轉(zhuǎn)子22上為58)的距離為轉(zhuǎn)子長度L的15%～30%的軸向位置，并且該第二長凸棱(62)的終止端與上述第一短凸棱(63)所終止的位置一般沿同一圓周加以對正，以規(guī)定出第一過渡區(qū)開口(Q1);上述的第一過渡區(qū)開口(Q1)在兩根轉(zhuǎn)子上是相同的;上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上第二短凸棱(64)終止于與轉(zhuǎn)子(21，22)的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58;轉(zhuǎn)子22上為57)的距離為轉(zhuǎn)子長度L15%～30%的軸向位置;上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上第一長凸棱(61)也終止于轉(zhuǎn)子(21，22)的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58，轉(zhuǎn)子22上為57)的距離為轉(zhuǎn)子長度L15%～30%的軸向位置，并且該第一長凸棱的終端與上述第二短凸棱(64)所終止的軸向位置一般沿同一圓周加以對正，以規(guī)定出第二過渡區(qū)開口(Q2);上述的第二過渡區(qū)開口(Q2)在兩根轉(zhuǎn)子(21，22)上是相同的，并且與前述的第一過渡區(qū)開口(Q1)也是相同的;上述第一轉(zhuǎn)子(21)的第一端(57)是適宜于在批量式內(nèi)攪拌機(jī)中，以其所在的位置對著前述第二轉(zhuǎn)子(22)上第二端(57)的位置進(jìn)行定位。
10.在含有機(jī)殼的內(nèi)攪拌機(jī)(20)中，此機(jī)殼將限定帶有相應(yīng)空腔(27，28)的攪拌室(26)，并且要制作成可以容納轉(zhuǎn)向相反的第一和第二具有非相互嚙合式凸棱的轉(zhuǎn)子(21，22)，轉(zhuǎn)子裝在上述相應(yīng)空腔(27，28)內(nèi)的兩根平行軸(60)上，這里的空腔(27，28)相通于通常位于上述兩轉(zhuǎn)子(21，22)之間的攪拌室(26)的中央?yún)^(qū)29內(nèi)，上述的攪拌室(26)有一進(jìn)料口(32)和卸料口(42)，這種攪拌機(jī)(20)含有用來按相反方向繞轉(zhuǎn)子相應(yīng)軸(60)轉(zhuǎn)動上述轉(zhuǎn)子(21，22)的驅(qū)動裝置(48，50)，攪拌機(jī)內(nèi)的上述第一和第二轉(zhuǎn)子(21，22)都有一個被驅(qū)動端(57)、一個冷卻劑端(58)，和四條具有一般螺旋外形棱頂?shù)耐估?61，62，63，64)，該四條凸棱包含第一、第二長凸棱(61，62)和第一、第二短凸棱(63，64)，上述的第一和第二非相互嚙合式轉(zhuǎn)子(21，22)的特點(diǎn)如下上述的每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第一長凸棱(61)起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57，轉(zhuǎn)子22上為58)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置為0°的地方，并且該第一長凸棱的棱頂相對轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個取值范圍約為10°～50°的螺旋角“A”，上述的第二長凸棱(62)起始于轉(zhuǎn)子(21，22)的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58;轉(zhuǎn)子22上為57)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置大約為180°的地方，并且該第二長凸棱的棱頂相對轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個等于上述第一螺旋角的第二螺旋角“A”，上述的第一短凸棱(63)所起始的轉(zhuǎn)子(21，22)端(轉(zhuǎn)子21上為57;轉(zhuǎn)子22上為58)和上述第一長凸棱(61)的起始端相同，上述的第一短凸棱(63)起始于上述的轉(zhuǎn)子(21，22)的第一端(轉(zhuǎn)子21上為57;轉(zhuǎn)子22上為58)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置約為135°的地方，并且該第一短凸棱的棱頂相對轉(zhuǎn)子軸(60)的傾斜成一個等于上述第一和第二螺旋角的第三螺旋角“A”，并且上述第二短凸棱(64)所起始的轉(zhuǎn)子(21，22)端(轉(zhuǎn)子21上為58，轉(zhuǎn)子22上為57)與第二長凸棱(62)起始的轉(zhuǎn)子端相同，上述的第二短凸棱(64)起始于上述轉(zhuǎn)子(21，22)上的第二端(轉(zhuǎn)子21上為58;轉(zhuǎn)子22上為57)，圍繞轉(zhuǎn)子軸(60)的角位置大約為315°的地方，并且該第二短凸棱的棱頂相對于轉(zhuǎn)子軸(60)傾斜成一個等于第一，第二和第三螺旋角的第四螺旋角“A”，上述的每一凸棱終止于沿軸向與轉(zhuǎn)子(21，22)的兩端(57，58)有一定距離的位置上，每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第一短凸棱(63)的終端沿圓周與每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第二長凸棱(62)的終端相隔的距離為第一過渡區(qū)開口“Q”，此開口對兩根轉(zhuǎn)子(21，22)是相同的，每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第二短凸棱(64)的終端沿圓周與每根轉(zhuǎn)子(21，22)上的第一長凸棱(61)的終端相隔的距離為第二過渡區(qū)開口“Q”，此開口對兩根轉(zhuǎn)子(21，22)是相同的，并且所有上述的四個開口都是相等的，上述的第一轉(zhuǎn)子(21)的第一端(57)是被驅(qū)動端，該端由上述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(48，50)進(jìn)行驅(qū)動，并且上述的第二轉(zhuǎn)子(22)的第二端(57)是被驅(qū)動端，該端由上述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(48，50)加以驅(qū)動;另外上述的驅(qū)動裝置(48，50)按同步方式驅(qū)動使上述兩轉(zhuǎn)子(21，22)繞其相應(yīng)的軸(60)進(jìn)行轉(zhuǎn)動，該二轉(zhuǎn)子調(diào)整成相互間具有180°的相位關(guān)系。
11.根據(jù)權(quán)利要求1，第一和第二轉(zhuǎn)子為非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為如橫截面內(nèi)所示，冷卻劑通路(76)具有弧狀外形，該通路位于轉(zhuǎn)子(21，22)內(nèi)部靠近相應(yīng)的凸棱的棱頂;并且上述的冷卻劑管路(76)通常與附近凸棱的相應(yīng)表面留有均勻一致的間隔，以便在相互的冷卻管路(76)和附近的轉(zhuǎn)子凸棱之間給出大體上相同的轉(zhuǎn)子壁厚。
12.根據(jù)權(quán)利要求11，第一和第二轉(zhuǎn)子為非相互嚙合式四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為為了使上述凸棱的前表面比上述的后表面冷卻得更充分一些，相應(yīng)的弧狀冷卻劑管路要從該管路附近凸棱的棱頂朝向轉(zhuǎn)子(21，22)所要轉(zhuǎn)動的方向進(jìn)行偏離。
13.根據(jù)權(quán)利要求1，第一和第二轉(zhuǎn)子為非相互嚙合式的具有四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為轉(zhuǎn)子(21，22)上一條長凸棱(61，62)的軸向長度和一條短凸棱(63，64)的軸向長度之和大約等于轉(zhuǎn)子(21，22)的軸向長度“L”。
14.根據(jù)權(quán)利要求9，第一和第二轉(zhuǎn)子為非相互嚙合式具有四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為轉(zhuǎn)子(21，22)上一條長凸棱(61，62)的軸向長度和一條短凸棱(63，64)的軸向長度之和大約等于轉(zhuǎn)子(21，22)的軸向長度“L”。
15.根據(jù)權(quán)利要求9，第一和第二轉(zhuǎn)子為非相互嚙合式的具有四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為上面指出的第一和第二轉(zhuǎn)子(21，22)，在上述第一和第二過渡區(qū)開口(Q1，Q2)所規(guī)定的軸向位置上，有一個三凸角外形的橫截面圖形，這個三凸角外形通常類似于一個具有圓頂?shù)牡冗吶切?，每個圓角頂?shù)那氨砻嬉绕浜蟊砻娓鼜澮恍?br> 16.根據(jù)權(quán)利要求10，第一和第二轉(zhuǎn)子為非相互嚙合式的具有四條凸棱的轉(zhuǎn)子，在這種轉(zhuǎn)子上其特征為上述的第一和第二轉(zhuǎn)子在第一和第二過渡區(qū)開口所處的指定軸向位置上有一個三凸角外形的橫截面圖形，該三凸角外形通常類似于一個具有圓頂?shù)牡冗吶切危總€圓角頂?shù)那氨砻嬉绕浜蟊砻娓鼜澮恍?更彎一些的前表面通常比后表面具有較小的平均曲率半徑。
全文摘要
非相互嚙合式四凸棱轉(zhuǎn)子對用于180°定相位角的同步驅(qū)動裝置傳遞同步轉(zhuǎn)動是最佳的。每個轉(zhuǎn)子上有兩條長凸棱和兩條短凸棱。從每根轉(zhuǎn)子第一端起始的第一長凸棱和第一短凸棱的螺旋角“A”和由轉(zhuǎn)子第二端起始的第二長凸棱和第二短凸棱的螺旋角“A”是相同的，并且兩根轉(zhuǎn)子上的所有凸棱的螺旋角也相等。其值大約在10°～50°。所有長凸棱上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力都相等。同樣，所有短凸棱上的軸向力也相等。每根轉(zhuǎn)子上的軸向力和旋轉(zhuǎn)力，以及兩個轉(zhuǎn)子的軸向力和旋轉(zhuǎn)力都可以有效地加以平衡。
文檔編號C23G5/00GK1038036SQ8910314
公開日1989年12月20日 申請日期1989年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月10日
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