專利名稱：一種近似密封的雙頭螺桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙螺桿泵的雙頭螺桿，尤其是涉及一種近似密封的雙頭螺桿。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的雙螺桿泵螺桿的齒形有擺線齒形，阿基米德螺旋線齒形，圓弧齒形和漸開線齒形等，這些齒形都是單頭螺桿齒形，雖能實現(xiàn)完全密封，但其運行不平穩(wěn)，噪聲大，流量較小，且易磨損，壽命短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種近似密封的雙頭螺桿，該螺桿雖只能做到近似密封，但由于其是對稱的，故運行平穩(wěn)，噪聲小，流量較大，不易磨損，壽命長。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下雙頭螺桿其中一個頭的螺桿徑向截面的形狀，齒頂圓曲線為圓弧線，齒根圓曲線為圓弧線，齒頂圓弧線一端點和齒根圓弧線一端點間依次由外擺線和延長擺線組成；齒根圓弧線另一端點和另一頭齒頂圓弧線一端點之間依次由另一延長擺線和漸開線組成，兩個頭齒形相同且中心對稱分布，螺桿的齒的軸向長度為一個半導(dǎo)程的長度。
本發(fā)明具有的優(yōu)點是本發(fā)明的齒形雖只能做到近似密封，但由于螺距徑向截面的形狀是對稱的，故運行平穩(wěn)，噪聲小；輸出流量較大；耐磨損，壽命長。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的徑向截面圖；圖3是兩個螺桿作純滾動時嚙合狀態(tài)圖；圖4是兩個螺桿作純滾動時嚙合曲線圖；圖5是兩個螺桿作純滾動時嚙合曲線的側(cè)視圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示，本發(fā)明的雙頭螺桿，其中一個頭的螺桿徑向截面的形狀，齒頂圓曲線為圓弧線ab，齒根圓曲線為圓弧線de，齒頂圓弧線ab一端b點和齒根圓弧線de一端d點間依次由外擺線bc和延長擺線cd組成；齒根圓弧線de另一端e點和另一頭齒頂圓弧線gh一端g點之間依次由另一延長擺線ef和漸開線fg組成，兩個頭齒形相同且中心對稱分布，螺桿的齒的軸向長度為一個半導(dǎo)程的長度。
各段齒形曲線形成的方式如下1.圓弧線ab的形成ρ＝R2.圓弧線de的形成ρ＝r3.延長擺線cd的形成x＝Rsin2ψ-2R0sinψy＝2R0cosψ-Rcos2ψρ=x2+y2]]>β=arccosρ2+4R02-R24R0ρ]]>ψ=arccos4R02+R2-ρ24R0R]]>＝β-ψ式中x、y——齒廓上任一點的直角坐標ρ、——齒廓上任一點的極坐標的矢徑和轉(zhuǎn)角R、r、R0——齒頂圓、齒根圓和節(jié)圓半徑ψ——螺桿II的節(jié)圓相對于螺桿I的節(jié)圓的轉(zhuǎn)角β——極徑與兩螺桿中心連線的夾角4.延長擺線ef的形成x＝-Rsin(2ψ-g(shù))+2R0sin(ψ-g(shù))y＝-Rcos(2ψ-g(shù))+2R0cos(ψ-g(shù))＝ψ-β tg(cos-1rR)-cos-1rR-tg(cos-1rof)+cos-1rof)]]]>of=r2+(2R02-r2-R2-r2)2]]>式中g(shù)——漸開線fg與齒頂圓交點g處的極角
of——f處的極徑5.漸開線fg的形成ρ=rcosα]]> 式中α——漸開線gf的壓力角6.外擺線bc的形成x＝R(2sinψ-sin2ψ)y＝R(2cosψ-cos2ψ)ρ=x2+y2]]>β=arccos3R2+ρ24Rρ]]>ψ=arccos5R2-ρ24R2]]>＝ψ-β。
兩螺桿對應(yīng)的嚙合關(guān)系如圖3所示螺桿II的齒頂圓ab對應(yīng)的嚙合曲線是螺桿I的齒根圓de，螺桿II點b對應(yīng)于螺桿I的延長擺線cd，螺桿II點c對應(yīng)于螺桿I的外擺線bc，螺桿II齒根圓de對應(yīng)于螺桿I的齒頂圓ab，螺桿II點g對應(yīng)于螺桿I的另一延長擺線ef，螺桿II漸開線fg對應(yīng)于螺桿I的漸開線fg，螺桿II圓弧ef對應(yīng)于螺桿I的圓弧cd，反過來也一樣。
當兩螺桿相對滾動時，螺桿II就會在螺桿I上形成空間嚙合曲線1-2-3-4-5，如圖4、圖5所示。
同樣，螺桿I也會在螺桿II上形成相應(yīng)的嚙合曲線。由于轉(zhuǎn)動是連續(xù)的，兩條嚙合曲線阻斷了泵的輸入腔和輸出腔，且不斷地向前推進，從而產(chǎn)生壓力流體。
權(quán)利要求
1.一種近似密封的雙頭螺桿，其特征在于雙頭螺桿其中一個頭的螺桿徑向截面的形狀，齒頂圓曲線為圓弧線(ab)，齒根圓曲線為圓弧線(de)，齒頂圓弧線(ab)一端(b點和齒根圓弧線(de)一端(d)點間依次由外擺線(bc)和延長擺線(cd)組成；齒根圓弧線(de)另一端(e)點和另一頭齒頂圓弧線(gh)一端(g)點之間依次由另一延長擺線(ef)和漸開線(fg)組成，兩個頭齒形相同且中心對稱分布，螺桿的齒的軸向長度為一個半導(dǎo)程的長度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種近似密封的螺桿，其特征在于各段齒形曲線形成的方式如下1.圓弧線(ab)的形成ρ＝R2.圓弧線(de)的形成ρ＝r
3.延長擺線(cd)的形成x＝Rsin2ψ-2R0sinψy＝2R0cosψ-Rcos2ψρ=x2+y2]]>β=arccosρ2+4R02-R24R0ρ]]>ψ=arccos4R02+R2-ρ24R0R]]>＝β-ψ式中x、y——齒廓上任一點的直角坐標ρ、——齒廓上任一點的極坐標的矢徑和轉(zhuǎn)角R、r、R0——齒頂圓、齒根圓和節(jié)圓半徑ψ——螺桿II的節(jié)圓相對于螺桿I的節(jié)圓的轉(zhuǎn)角β——極徑與兩螺桿中心連線的夾角
4.延長擺線(ef)的形成x＝-Rsin(2ψ-g(shù))+2R0sin(ψ-g(shù))y＝-Rcos(2ψ-g(shù))+2R0cos(ψ-g(shù))＝ψ-β tg(cos-1rR)-cos-1rR-tg(cos-1rof)+cos-1rof)]]]>of=r2+(2R02-r2-R2-r2)2]]>式中g(shù)——漸開線fg與齒頂圓交點g處的極角of——f處的極徑
5.漸開線(fg)的形成ρ=rcosα]]> 式中α——漸開線gf的壓力角
6.外擺線(bc)的形成x＝R(2sinψ-sin2ψ)y＝R(2cosψ-cos2ψ)ρ=x2+y2]]>β=arccos3R2+ρ24Rρ]]>ψ=arccos5R2-ρ24R2]]>＝ψ-β。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種近似密封的雙頭螺桿。雙頭螺桿其中一個頭的螺桿徑向截面的形狀，齒頂圓曲線為圓弧線，齒根圓曲線為圓弧線，齒頂圓弧線一端點和齒根圓弧線一端點間依次由外擺線和延長擺線組成；齒根圓弧線另一端點和另一頭齒頂圓弧線一端點之間依次由另一延長擺線和漸開線組成，兩個頭齒形相同且中心對稱分布，螺桿的齒的軸向長度為一個半導(dǎo)程的長度。本發(fā)明的齒形雖只能做到近似密封，但由于螺距徑向截面的形狀是對稱的，故運行平穩(wěn)，噪聲?。惠敵隽髁枯^大；耐磨損，壽命長。
文檔編號F04C2/00GK1546865SQ200310109400
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者陳行, 金波, 陳 行 申請人:浙江大學(xué)