專利名稱：一種新型齒型螺桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙螺桿泵或雙螺桿壓縮機的新型齒型螺桿。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的用于雙螺桿泵或雙螺桿壓縮機的螺桿齒型，有擺線齒型、阿基米德螺旋線齒型、圓弧齒型和漸開線齒型，這種螺桿用于雙螺桿泵時，雖然能達(dá)到嚴(yán)格(完全)密封，但其缺點是接觸線長度過長，因而容積效率不高。
為解決這一問題，中國申請?zhí)枮?1215031.2的實用新型專利申請揭示一種新型齒形螺桿，其齒形曲線由擺線、齒根圓圓弧、齒頂圓圓弧、擺線及以擺線為基線的包絡(luò)線構(gòu)成，但是這種齒形螺桿端面投影的接觸線為折線，而折線接觸線較長的缺點，因此形成的密封線長度過長，以至于影響泵或壓縮機的容積效率、壓力等性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種既嚴(yán)格(完全)密封，接觸線在螺桿端面投影為兩段圓弧的螺桿，且密封線長度較短的新型齒型螺桿。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種新型齒型螺桿，包括螺桿本體，螺桿本體上設(shè)有螺旋齒，螺桿橫截面上的齒型曲線為abcdefghij，其包括由點a、b、c連線構(gòu)成的擺線、由點c、d、e連線構(gòu)成的齒根圓圓弧、由點i、j、a連線構(gòu)成的齒頂圓圓弧，其中點a、c、g在齒頂圓的同一直徑上，點c、d、e在齒根圓上，點i、j、a在齒頂圓上，其特征在于，所述齒型曲線還包括由點g、h、i連線構(gòu)成的橢圓弧，由點e、f、g連線構(gòu)成的以橢圓弧ghi為基線的橢圓包絡(luò)線。
所述螺桿可以為左旋螺桿，也可以為右旋螺桿。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)的顯著優(yōu)點是1.采用且橢圓弧及橢圓包絡(luò)線接觸線的端面投影為弧線，接觸線較短，在用于雙螺桿泵或雙螺桿壓縮機時能達(dá)到嚴(yán)格(完全)的密封，容積效率高，且不會發(fā)生干涉現(xiàn)象；2.螺桿可為左旋，也可為右旋，端面形狀完全相同，兩根相互嚙合的螺桿僅需一個螺距可自成密封腔。
本發(fā)明的新型齒型螺桿不僅可用于單頭螺桿，也可用于雙頭及多頭螺桿，是一種簡單、實用、應(yīng)用效果好的新型螺桿。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，其中

圖1為本發(fā)明的新型齒型螺桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的齒型曲線。
圖3本發(fā)明用于雙螺桿嚙合時的螺桿直齒面上的密封線在軸截面上的投影圖。
圖4為本發(fā)明用于雙螺桿嚙合的螺桿斜齒面的密封線在軸截面上的投影圖。
圖5為雙螺桿密封腔的狀況圖。
圖6為圖5中密封腔的軸截面投影圖。
具體實施例方式
請參閱圖1及圖2，圖1為本發(fā)明的新型齒型螺桿的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明的螺桿的齒型曲線，圖2中曲線abcdefghij為螺桿橫截面上的齒型曲線，其中曲線的點a、c、g在齒頂圓L1的同一直徑上，點a在齒頂圓L1上，點c、d、e在齒根圓L2上，點i、j在齒頂圓L1上，曲線abc為擺線，曲線cde為齒根圓L2的圓弧，曲線ija為齒頂圓L1的圓弧，曲線ghi為橢圓弧，曲線efg為以ghi曲線段為基線的橢圓包絡(luò)線。經(jīng)過對多種曲線的選擇和試驗后發(fā)現(xiàn)，采用橢圓及其包絡(luò)線，對于螺桿的容積效率、壓力性能具有明顯的提升。
本發(fā)明的螺桿可做成左旋螺桿，也可做成右旋螺桿，兩種螺桿的端面形狀完全相同。
圖3～圖6示出本發(fā)明用于雙螺桿泵或雙螺桿壓縮機時的密封機理根據(jù)本發(fā)明的螺桿的齒型曲線可得到圖3及圖4所示的螺桿齒面密封曲線，其中圖3為雙螺桿嚙合時螺桿直齒面的密封線在軸截面上的投影圖，圖中螺桿O1直齒面的密封線是螺桿O2的齒頂緣劃出的np弧，而螺桿O1的齒頂與螺桿O2的齒面同樣形成一條密封線n′p′，且螺桿直齒面的密封線np、n′p′都各自貫穿齒面與殼體和O1、O2線上的螺桿齒底相連。
圖4為雙螺桿嚙合時螺桿斜齒面的密封線在軸截面上的投影，圖中螺桿O2斜齒面的齒面母線與螺桿O1斜齒面的齒根齒型組成的密封曲線就是弧kmg；同理，螺桿O1斜齒面齒頂緣與螺桿O2斜齒面齒根緣在齒面上的密封線是弧k′m′g，其與弧kmg相接于g點。由此可見，螺桿斜齒面的密封線是弧kmgm′k′，它貫穿于兩螺桿的共同齒面，而與O1、O2線上的兩螺桿齒底相連。與以往的齒型螺桿不同的是，本發(fā)明螺桿端面投影的接觸線為兩段圓弧，而不再是折線，這使得形成的密封線較短，在縫隙寬度相同的條件下，較短的密封線泄露少，并可產(chǎn)生較高的壓力。
根據(jù)對螺桿齒面密封線的分析，再考慮到螺桿O1、O2齒頂面及齒底面相互相切而形成的密封線，則可得螺桿密封腔狀況如圖5所示，圖5密封腔的軸截面投影圖如圖6所示。從圖5、圖6可見每級螺桿齒槽中的壓液連通路線都形成一個單獨的“8”字形封閉環(huán)。它是完全滿足螺桿泵第一、第二類密封條件的。
可見，本發(fā)明的螺桿用于雙螺桿泵或雙螺桿壓縮機時能達(dá)到嚴(yán)格(完全)的密封，且接觸線的端面投影為弧線，接觸線較短，因此其容積效率高，壓力高，且不會發(fā)生干涉現(xiàn)象。
以上的實施例說明僅為本發(fā)明的較佳實施例說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可依據(jù)本發(fā)明的上述實施例說明而作出其它種種等效的替換及修改。然而這些依據(jù)本發(fā)明實施例所作的種種等效替換及修改，屬于本發(fā)明的發(fā)明精神及由權(quán)利要求所界定的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種新型齒型螺桿，包括螺桿本體，螺桿本體上設(shè)有螺旋齒，螺桿橫截面上的齒型曲線為abcdefghij，其包括由點a、b、c連線構(gòu)成的擺線、由點c、d、e連線構(gòu)成的齒根圓圓弧、由點i、j、a連線構(gòu)成的齒頂圓圓弧，其中點a、c、g在齒頂圓的同一直徑上，點c、d、e在齒根圓上，點i、j、a在齒頂圓上，其特征在于，所述齒型曲線還包括由點g、h、i連線構(gòu)成的橢圓弧，由點e、f、g連線構(gòu)成的以橢圓弧ghi為基線的橢圓包絡(luò)線。
2.如權(quán)利要求1所述的新型齒型螺桿，其特征在于，所述螺桿為左旋螺桿。
3.如權(quán)利要求1所述的新型齒型螺桿，其特征在于，所述螺桿為右旋螺桿。
全文摘要
本發(fā)明公開一種新型齒型螺桿，包括螺桿本體，螺桿本體上設(shè)有螺旋齒，螺桿橫截面上的齒型曲線為abcdefghij，其包括由點a、b、c連線構(gòu)成的擺線、由點c、d、e連線構(gòu)成的齒根圓圓弧、由點i、j、a連線構(gòu)成的齒頂圓圓弧，其中點a、c、g在齒頂圓的同一直徑上，點c、d、e在齒根圓上，點i、j、a在齒頂圓上，其特征在于，所述齒型曲線還包括由點g、h、i連線構(gòu)成的橢圓弧，由點e、f、g連線構(gòu)成的以橢圓弧ghi為基線的橢圓包絡(luò)線。本發(fā)明新型齒型螺桿的密封線較短，在縫隙寬度相同的條件下，較短的密封線泄露少，并可產(chǎn)生較高的壓力。
文檔編號F04C18/16GK1936328SQ20061011675
公開日2007年3月28日 申請日期2006年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日
發(fā)明者陸征, 鐘子健, 王玉貴, 楊毅, 李敏, 田兵兵, 肖芳 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七一一研究所