渐开线型罗茨真空泵转子型线的改进研究
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２ １ 年 １ 月 ０１ １
机床与液压
ＭＡＣＨＩ ００Ｌ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬＩ ＮＥ Ｔ ＣＳ
ＮＯ ． ０ｌ Ｖ２ ｌ
第３ ９卷 第 ２ ２期
Ｖｏ． ９ Ｎｏ ２ １３ ． ２
Ｄ ：１ ．９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ０ ＯＩ ０ ３ ６ ／．ｓ ． ０ １—３ ８ ． ０ １ ２ ． １ ｓ ８ １２ １．２ ０ １
（ ｏｌ ｅｏ ｃａ ｉ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇ ｈｎ ｏ ｇＵ ｉ ｒ ｔ ｏ ｅｈ ｏｏｙ ｉｏＳ ａ ｄ ｎ ５ ０ ９ ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｅ Ｍｅｈ ｎｃ ｇ ｅｉ ，Ｓ ａ ｄｎ ｎｖ ｓ ｙ ｆ ｃ ｎ ｌ ，Ｚｂ ｈ ｎ ｏ ｇ ５ ４ ，Ｃ ｉａ ａＥ ｎ ｎ ｅ ｉ Ｔ ｇ ２
一 一
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二
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图 １ 叶型发生干涉 的极 限位置
、
Ｋ 逐渐远离点 Ｐ ２ ，逐渐靠 近对 应切点 Ｅ 。当 、Ｆ
径距 比达到 一定 极 限时 ，Βιβλιοθήκη ／ ａ＝（ ａ ＝１＋ Ｒ／ ）
ｉ ｆ ＣＯＳ Ｔ＇
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工 、食 品 、医药等行 业 中。罗茨真空泵是一种双转子 回转式容积泵 ，其工作原理类似于齿轮泵 ，依靠两个
相互啮合 的齿轮 ，分别带动两个转子相互 啮合实 现抽 气 的功能 。要保证其正 常平稳地工作 ，最 为关键 的是 两个转子 ，而转子 的核心则是 型线 。转子 型线的设计 合理 与否 ，直 接关 系 到真 空泵 的各 项 性 能指 标 。因 而 ，转子 型线 的设计 显得尤 为重要 。传 统的转子型线 主要分 为３个大类 ：渐开线型 、圆弧型 、摆线 型。圆 弧 型和摆线 型均由于面积利用系数较低 、密封性能较 差 ，而得不 到广泛应 用。 目前 ，渐 开线型 由于便于加 工且 密封性能好而被广泛采用 ，但是 ，依然存在 因干 涉原因径距 比、面积利用系数得不到提高 的问题 。作 者针对 目前传统渐开线型线存在 的问题 ，提 出了一种 改进后 的渐开线型罗 茨泵转 子型线 。
Ｔｈｅ Ｉ ｐｒ ｖ ｍ ｅ ｔ Ｓ ｕｄ ｎ Ｉ ｏ ｕｔ ｏ ｌ ｐｅ Ｒｏ ｏ ｏ ｌ ｎ Ｒｏ ｔ ｃ ｕｍ ｍ ｐ ｍ ｏ ｅ ｎ ｔ ｙ ｏ ｎｖ ｌ ｅ Ｐｒ ｆ ｅ Ｔｙ ｔ ｒ Ｐｒ ｆ ｅ ｉ ｏ ｓ Ｖａ ｕ ｉ ｉ Ｐｕ
ＬＩＨａ ｙ ｎ ｉａ ｇ， ＺＨＡＯ Ｙｕｇ ｎ ａ ｇ， ＨＵ ｉ Ｌ ｕ， Ｌ ｅ ＩＷ ｉ
Ｋ ｅ ｗ ｏ ｄｓ： Ｒｏｏ ｒ ｆｌ ｙ ｒ ｔｒｐ ｏ ｅ； Ｉ ｖ ｌｔ ｏ ｌ ｉ ｎ ｏｕ ｅ ｐｒｆ ｅ； Ｄｉ ｍｅｅ ｉｔｎ ｅ ｒ ｔｏ； Ａｒ ａ ｃ ｅ ｃｅ ｔ ｉ ａ ｔｒ ｄｓａ ｃ ａ ｉ ｅ ｏ ｆ ｉｎ ｉ
罗茨 真空 泵 因启 动快 、功耗 少 、运 转 维 护费 用 低 、抽 速大 、效率 高 而被 广 泛应 用 于真 空 冶金 、化
渐开 线型罗茨真空泵转子型线的改进研究
李海洋 ，赵 玉刚 ，胡柳 ，李伟
（ 山东理工大学机械工程 学院，山东淄博 ２５４ ） ５０ ９
摘要 ：通过对罗茨泵转子型线关键指标 的分析 ，找 出限制 罗茨泵工作效率 提高 的原 因 ，在此基础上 ，对传 统渐开线 型
线进 行改进。与传统型线关键指标 的对 比表 明 ：改进后 型线 的径距 比及面积利用 系数有 了明显 的提高 ，转子 型线平滑度得 到改善。 关键 词 ：转子型线 ；渐开线型 ；径距 比；面积利用系数 中图分类号 ：Ｔ ７ ２＋．６ Ｂ５ ２ ’ 文献标识 码 ：Ａ 文章编号 ：１０ —３ ８ ２ １ ）２ ０ ７— ０ １ ８ １（０ １ ２— ３ ３
Ａｂ ｔａ ｔ Ｂ ｎ ｌ ｚｎ ｅ ｋ ｙ ｉｄ ｃ ｔｒ ｆｒ ｔｒ ｐ ｏ ｌ ｎ Ｒｏ ｔ ｐ ｍｐ，ｔ ｅ ｒ ａ ｏ ｆｃ ｎ ｔａｎｎ ｅ Ｒｏ ｔ ｐ ｍｐ ｔ ｍｐ ｏ ｅ ｓ ｒ ｃ ： ｙ ａ ａｙ ｉ ｇ ｔ ｅ ｎ ｉａｏ ｓ ｏ ｏｏ ｒ ｆ ｅ ｉ ｏｓ ｕ ｈ ｉ ｈ ｅ ｓ ｎ ｏ ｏ ｓ ｉ ｉ ｇ ｔ ｏｓ ｕ ｏ ｉ ｒ ｖ ｒ ｈ ｅ ｃ ｅ ｃ ａ ｄ ｎ ｉ ｅ ． Ｏｎ ｔ ｉ ａ ｉ ， ｔｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｎ ｎ ｏｕ ｅｐ ｏ ｌ ｓｉ ｒ ｖ ｄ Ｃ ｍｐ ｒ ｄ ｗｉ ｈ ｅ ｄ ｃ ｔｒ ｆｔ ｅｃ ｎ ｉ ｆ ｉｎ ｙ ｗ ｓ ｉ ｅ ｔ ｄ ｉ ｆ ｈ ｓｂ ｓｓ ｈ ｏ ｖ ｎ ｉ ａ ｉｖ ｌ ｔ ｒ ｆ ｅｗａ ｍｐ ｏ ｅ ． ｏ ａ ｅ ｔ ｔｅ ｋ ｙ ｉ ｉａ ｏ ｓｏ ｏ — ｏｌ ｉ ｈ ｎ ｈ ｖ ｎ ｉｎ ｌｐ ｏ ｌ ， ｉ ｉ ｓ ｏ ｎ ｔ ａ ｈ ｉ ｍｅｅ ｉｔ ｎ ｅｒ ｔ ｎ ｒ ａ ｃ ｅ ｆ ｉｎ ｆｔ ｅｉ ｒ ｖ ｄ ｐ ｏ ｌ ｒ ｉｈ ｒｃｅ ｒ ｎ ｈ ｏｏ ｅ ｔ ａ ｒ ｆ ｅ ｔ ｓ ｈ ｗ ｈ ｔ ｅ ｄ ａ ｔｒｄ ｓａ ｃ ａｉ ａ ｄ ａ ｅ ｏ ｆ ｃｅ ｔ ｍｐ ｏ ｅ ｒ ｆ ｅ ａ ｅｈ ｇ ｅ ｌａ ｌ ａ ｄ ｔ ｅ ｒｔ ｒ ｏ ｉ ｔ ｏ ｉ ｏ ｈ ｉ ｙ ｐ ｏ ｌ ’ ｓ ｏｈ ｅ ｓｉ ｍｐ ｏ ｅ ． ｒｆ ｅＳ ｍｏ ｔｎ ｓ ｓ ｉ ｒ ｖ ｄ ｉ
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１ 罗茨真 空泵 设计 的主 要参 数
１ １ 径 距 比 ．
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，
径距 比 是 指 罗茨 泵 转 子最 大 外 圆 半 径
与
尺 ／ ＞ （ ／ ） 时 ，渐 开线终 点附 近 的一 段型 线 ， ａ ｏ
机床与液压
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第３ ９卷 第 ２ ２期
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Ｄ ：１ ．９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ０ ＯＩ ０ ３ ６ ／．ｓ ． ０ １—３ ８ ． ０ １ ２ ． １ ｓ ８ １２ １．２ ０ １
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相互啮合 的齿轮 ，分别带动两个转子相互 啮合实 现抽 气 的功能 。要保证其正 常平稳地工作 ，最 为关键 的是 两个转子 ，而转子 的核心则是 型线 。转子 型线的设计 合理 与否 ，直 接关 系 到真 空泵 的各 项 性 能指 标 。因 而 ，转子 型线 的设计 显得尤 为重要 。传 统的转子型线 主要分 为３个大类 ：渐开线型 、圆弧型 、摆线 型。圆 弧 型和摆线 型均由于面积利用系数较低 、密封性能较 差 ，而得不 到广泛应 用。 目前 ，渐 开线型 由于便于加 工且 密封性能好而被广泛采用 ，但是 ，依然存在 因干 涉原因径距 比、面积利用系数得不到提高 的问题 。作 者针对 目前传统渐开线型线存在 的问题 ，提 出了一种 改进后 的渐开线型罗 茨泵转 子型线 。
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渐开 线型罗茨真空泵转子型线的改进研究
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