專利名稱：一種不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械零件設(shè)計(jì)加工技術(shù)領(lǐng)域，特別地，涉及一種不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形。
背景技術(shù)：
雙螺桿泵螺桿的齒形有擺線齒形(專利號(hào)99201251.1)，阿基米德螺旋線螺桿齒形(專利號(hào)96236524.6)及漸開線齒形等。但所有上述齒形均為單頭的，且兩螺桿的橫截面均相同。少數(shù)的雙螺桿泵螺桿的齒形也有雙頭的，但兩根螺桿都是雙頭的，齒數(shù)相等，橫截面形狀相同，且不能完全密封。無(wú)論是單頭的還是雙頭的螺桿，它們的共同缺點(diǎn)是1、比流量小，2、輸出壓力低。
本實(shí)用新型的齒形與上述各種齒形相比，比流量和輸出壓力成倍增大，而加工仍較方便。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形，其一根螺桿的齒形為雙頭的，另一根為三頭的。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形，螺桿泵包括兩個(gè)螺桿，一根螺桿為雙頭螺桿，另一根螺桿為三頭螺桿；三頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周均勻分布，其中一頭由齒頂圓弧線aj、徑向直線段ab、廣義擺線bc、齒根圓弧線cd、廣義擺線de和徑向直線段ef順序連接而成。其中，齒頂圓弧線aj和齒根圓弧線cd都是以o1為圓心的圓弧。
雙頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周對(duì)稱分布，其中一頭由包絡(luò)線f’e’、廣義擺線a’f’、齒頂圓弧線a’b’、廣義擺線b’c’、包絡(luò)線c’d’和齒根圓弧線d’g’順序連接而成；其中，齒頂圓弧線a’b’和齒根圓弧線d’g’都是以o2為圓心的圓弧。
所述雙頭螺桿的齒根圓弧線d’g’的弧度是三頭螺桿齒頂圓弧線aj的弧度的一倍半，所述雙頭螺桿齒頂圓弧線a’b’的弧度是三頭螺桿齒根圓弧線cd弧度的一倍半。
進(jìn)一步地，所述徑向直線段ab和ef也可為圓弧、擺線或漸開線。
進(jìn)一步地，所述三頭螺桿齒形的導(dǎo)程是雙頭螺桿的一倍半。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是密封線較短，密封性能好；輸出流量和輸出壓力成倍增加，效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲?。宦輻U曲線簡(jiǎn)單，加工方便，加工成本低；螺桿可以高速運(yùn)轉(zhuǎn)。


圖1是本實(shí)用新型三頭螺桿的徑向截面圖；圖2是本實(shí)用新型雙頭螺桿的徑向截面圖；圖3是圖1和圖2所示的兩個(gè)螺桿作滾動(dòng)時(shí)嚙合狀態(tài)圖；圖4是圖1和圖2所示的兩個(gè)螺桿作滾動(dòng)時(shí)嚙合曲線圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
本實(shí)用新型的螺桿泵包括兩個(gè)螺桿，一根螺桿為三頭螺桿，另一根螺桿為雙頭螺桿。
圖1示出了本實(shí)用新型三頭螺桿徑向截面的形狀，三頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周均勻分布，其中一頭由齒頂圓弧線aj、徑向直線段ab、廣義擺線bc、齒根圓弧線cd、廣義擺線de和徑向直線段ef順序連接而成。其中，齒頂圓弧線aj和齒根圓弧線cd都是以o1為圓心的圓弧，齒根圓弧線cd和hi的弧度均可調(diào)，其極限值為零，徑向直線段ab和ef的長(zhǎng)度可調(diào)，ab和ef也可為圓弧、擺線、漸開線或其他曲線，也可省略。
圖2示出了本實(shí)用新型雙頭螺桿徑向截面的形狀，雙頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周對(duì)稱分布，其中一頭由包絡(luò)線f’e’、廣義擺線a’f’、齒頂圓弧線a’b’、廣義擺線b’c’、包絡(luò)線c’d’和齒根圓弧線d’g’順序連接而成；其中，齒頂圓弧線a’b’和齒根圓弧線d’g’都是以o2為圓心的圓弧。
當(dāng)雙頭螺桿和三螺桿以3∶2的速比繞各自的圓心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，三頭螺桿上廣義擺線bc和de分別是雙頭螺桿上的b’點(diǎn)和a’點(diǎn)在三頭螺桿上形成的共軛曲線，雙頭螺桿上廣義擺線a’f’和b’c’分別是三頭螺桿上的e點(diǎn)和b點(diǎn)在雙頭螺桿上形成的共軛曲線，包絡(luò)線f’e’和c’d’分別是三頭螺桿上的直線段ef和ab在雙頭螺桿上形成的共軛曲線。
雙頭螺桿的齒根圓弧線d’g’的弧度是三頭螺桿齒頂圓弧線aj的弧度的一倍半，雙頭螺桿齒頂圓弧線a’b’的弧度是三頭螺桿齒根圓弧線cd弧度的一倍半。三頭螺桿的齒頂圓半徑與雙頭螺桿的齒頂圓半徑相同，三頭螺桿的齒根圓半徑與雙頭螺桿的齒根圓半徑相同。
三頭螺桿齒形的導(dǎo)程是雙頭螺桿的一倍半，螺桿的長(zhǎng)度略大于三頭螺桿的導(dǎo)程，兩螺桿旋向相反。
圖3示出了本實(shí)用新型的兩螺桿對(duì)應(yīng)的嚙合關(guān)系，三頭螺桿齒頂圓aj和齒根圓cd對(duì)應(yīng)的嚙合曲線分別是雙頭螺桿的齒根圓d’g’和齒頂圓a’b’，雙頭螺桿上點(diǎn)a’和點(diǎn)b’分別對(duì)應(yīng)于三頭螺桿上廣義擺線de和廣義擺線bc，三頭螺桿上點(diǎn)b和點(diǎn)e分別對(duì)應(yīng)于雙頭螺桿上廣義擺線b’c’和廣義擺線a’f’，三頭螺桿上徑向直線段ab和ef分別對(duì)應(yīng)于雙頭螺桿上的包絡(luò)線c’d’和f’e’。
如圖4、圖5所示，當(dāng)兩螺桿相對(duì)滾動(dòng)時(shí)，三頭桿就會(huì)在雙頭螺桿上形成空間嚙合曲線，雙頭螺桿也會(huì)在三頭螺桿上形成相應(yīng)的嚙合曲線。由于轉(zhuǎn)動(dòng)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(jìn)，從而產(chǎn)生壓縮流體。
上述實(shí)施例用來(lái)解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形，螺桿泵包括兩個(gè)螺桿，一根螺桿為雙頭螺桿，另一根螺桿為三頭螺桿；其特征在于，三頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周均勻分布，其中一頭由齒頂圓弧線aj、徑向直線段ab、廣義擺線bc、齒根圓弧線cd、廣義擺線de和徑向直線段ef順序連接而成；其中，齒頂圓弧線aj和齒根圓弧線cd都是以o1為圓心的圓??；雙頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周對(duì)稱分布，其中一頭由包絡(luò)線f’e’、廣義擺線a’f’、齒頂圓弧線a’b’、廣義擺線b’c’、包絡(luò)線c’d’和齒根圓弧線d’g’順序連接而成；其中，齒頂圓弧線a’b’和齒根圓弧線d’g’都是以o2為圓心的圓?。凰鲭p頭螺桿的齒根圓弧線d’g’的弧度是三頭螺桿齒頂圓弧線aj的弧度的一倍半，所述雙頭螺桿齒頂圓弧線a’b’的弧度是三頭螺桿齒根圓弧線cd弧度的一倍半；所述三頭螺桿的齒頂圓半徑與雙頭螺桿的齒頂圓半徑相同，所述三頭螺桿的齒根圓半徑與雙頭螺桿的齒根圓半徑相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形，其特征在于，所述三頭螺桿徑向直線段ab和ef也可為圓弧、擺線或漸開線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形，其特征在于，所述三頭螺桿齒形的導(dǎo)程是雙頭螺桿的一倍半。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種不等齒數(shù)的雙螺桿泵的螺桿齒形，螺桿泵包括兩個(gè)螺桿，一根螺桿為雙頭螺桿，另一根螺桿為三頭螺桿，三頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周均勻分布，雙頭螺桿的每頭螺桿的齒形相同，且沿圓周對(duì)稱分布，三頭螺桿的齒頂圓半徑與雙頭螺桿的齒頂圓半徑相同，三頭螺桿的齒根圓半徑與雙頭螺桿的齒根圓半徑相同；用在螺桿泵中密封線較短，密封性能好；輸出流量和輸出壓力成倍增加，效率高，噪聲?。宦輻U曲線簡(jiǎn)單，加工方便，加工成本低。
文檔編號(hào)F04C2/00GK2833180SQ20052001533
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者陳行, 陳光亮 申請(qǐng)人:陳光亮