無(wú)油螺桿真空泵單頭等螺距轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡計(jì)算

本文介紹了一種用于無(wú)油螺桿真空泵的單頭變螺距螺桿轉(zhuǎn)子型線,給出了型線方程和抽速計(jì)算公式,并說(shuō)明了參數(shù)確定原則

結(jié)合現(xiàn)有特殊爪型轉(zhuǎn)子型線與單頭螺桿轉(zhuǎn)子型線特征,提出了一種雙頭對(duì)稱爪型等螺距螺桿真空泵轉(zhuǎn)子型線。通過(guò)理論推導(dǎo)得到了該型線完整的端面方程,導(dǎo)出了該型線的面積利用系數(shù)和抽速的公式,列出了這種型線的特點(diǎn)。使用solidworks三維軟件繪制出了這種轉(zhuǎn)子的三維實(shí)體模型,模擬擬合驗(yàn)證了端面型線的正確性。分析得到螺桿轉(zhuǎn)子端面型線關(guān)于中心對(duì)稱且兩轉(zhuǎn)子完全相同,與特殊爪型轉(zhuǎn)子型線相比易加工、節(jié)省工時(shí),與單頭螺桿轉(zhuǎn)子相比具有較好的動(dòng)平衡性,可為國(guó)內(nèi)外從事真空泵設(shè)計(jì)和研發(fā)人員提供參考。

本文推出了一種適合于雙螺桿式無(wú)油真空泵的單頭變螺距梯形級(jí)齒凹齒面的螺桿轉(zhuǎn)子型線,介紹了基本型線的生成原理和齒型的構(gòu)造方法,給出了完整的型線方程和型線的一些特征參數(shù)。

對(duì)一種雙螺桿真空泵普遍使用的,由長(zhǎng)幅外擺線和漸開(kāi)線組成的端面型線轉(zhuǎn)子進(jìn)行了研究,推導(dǎo)出轉(zhuǎn)子接觸線方程的一般求法,同時(shí)給出利用matlab表現(xiàn)空間接觸線的新式方法;分析各段接觸線的組成,給出了所生成接觸線的形狀、長(zhǎng)度的計(jì)算以及一個(gè)齒間容積內(nèi)不同轉(zhuǎn)角位置時(shí)接觸線的長(zhǎng)度變化規(guī)律。其次,根據(jù)簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)子力學(xué)模型研究了轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡特性,提出了兩種動(dòng)平衡設(shè)計(jì)方案。文章為其它雙螺桿泵轉(zhuǎn)子的接觸線和動(dòng)平衡特性研究提供了理論依據(jù)及參考方法。

對(duì)一種雙螺桿真空泵普遍使用的,由長(zhǎng)幅外擺線和漸開(kāi)線組成的端面型線轉(zhuǎn)子進(jìn)行了研究,推導(dǎo)出轉(zhuǎn)子接觸線方程的一般求法,同時(shí)給出利用matlab表現(xiàn)空間接觸線的新式方法;分析各段接觸線的組成,給出了所生成接觸線的形狀、長(zhǎng)度的計(jì)算以及一個(gè)齒間容積內(nèi)不同轉(zhuǎn)角位置時(shí)接觸線的長(zhǎng)度變化規(guī)律。其次,根據(jù)簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)子力學(xué)模型研究了轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡特性,提出了兩種動(dòng)平衡設(shè)計(jì)方案。文章為其它雙螺桿泵轉(zhuǎn)子的接觸線和動(dòng)平衡特性研究提供了理論依據(jù)及參考方法。

介紹了一種新型的干式螺桿真空泵的轉(zhuǎn)子端面型線———雙邊對(duì)稱圓弧型線,給出其端面型線方程。介紹了推導(dǎo)方法及參數(shù)計(jì)算方法,開(kāi)發(fā)了計(jì)算程序并給出實(shí)例。

干式螺桿真空泵

真空設(shè)備產(chǎn)品以其量大、面廣的優(yōu)勢(shì)而成為了真空工程配套不可或缺的基礎(chǔ)元件之一.目前,社會(huì)各界對(duì)各種真空獲得設(shè)備的需求量隨著真空技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展增速十分迅猛.文中對(duì)真空獲得設(shè)備中的螺桿真空泵的工作原理進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,分析了國(guó)內(nèi)螺桿真空泵的現(xiàn)狀,并就螺桿真空泵的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)進(jìn)了分析,探討了其應(yīng)用情況,以期為螺桿真空泵的發(fā)展提供良好的基礎(chǔ).

本文以我公司某款真空泵產(chǎn)品為例,系統(tǒng)闡述了噴油式螺桿真空泵機(jī)組的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作流程,并具體分析了其控制系統(tǒng)的運(yùn)作原理、功能特點(diǎn)及設(shè)計(jì)方法,給相關(guān)真空泵控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了有益的借鑒。

對(duì)4種干式螺桿真空泵轉(zhuǎn)子型線———多頭雙邊對(duì)稱圓弧型線、單頭變螺距梯形齒型線、單頭等螺距梯形齒型線和單頭等螺距凹齒型線進(jìn)行了研究,包括:型線方程、面積利用系數(shù)、幾何抽速及加工制造等特性。對(duì)各型線幾何抽速和面積利用系數(shù)公式中的重要變量進(jìn)行了討論。得出以下結(jié)論:雙邊對(duì)稱圓弧型線長(zhǎng)徑比λ取值范圍為1～2,單頭螺桿型線的內(nèi)外徑比ρ取值范圍0.30～0.45,導(dǎo)程外徑比ξ接近1。在相同的轉(zhuǎn)子幾何參數(shù)條件下,單頭凹齒型線比其他2種單頭型線的抽速大。

為了解決現(xiàn)有的螺桿型線存在尖點(diǎn)的問(wèn)題,本文提出了圓弧和擺線等距曲線的嚙合模型,可以解決同步異向雙回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的容積式流體機(jī)械的轉(zhuǎn)于型線尖點(diǎn)修正問(wèn)題;構(gòu)建了一種新型全光滑螺桿型線,使得氣體密封方式由點(diǎn)與曲線的嚙合轉(zhuǎn)變?yōu)榍€與曲線的嚙合,討論了齒背圓弧半徑對(duì)全光滑螺桿型線結(jié)構(gòu)和性能的影響,得到了接觸線最短的螺桿型線;通過(guò)內(nèi)部流場(chǎng)的數(shù)值模擬,將全光滑螺桿型線與現(xiàn)有的螺桿型線進(jìn)行比較.研究結(jié)果表明:所提出的新型全光滑螺桿型線具有連續(xù)的接觸線,在工作中通過(guò)齒頂面的級(jí)間返流泄漏更少,不存在泄漏通道.

TSP-450螺桿真空泵操作手冊(cè)

基于雙螺桿真空泵氣體輸運(yùn)的特點(diǎn),將泵腔內(nèi)級(jí)間的泄漏通道簡(jiǎn)化為不同類型的真空管路,采用相鄰級(jí)間的平均壓強(qiáng)確定不同壓強(qiáng)下級(jí)間泄漏氣體的流態(tài),計(jì)算得到級(jí)間泄漏的質(zhì)量流量.根據(jù)質(zhì)量守恒定律,建立了雙螺桿真空泵氣體輸運(yùn)過(guò)程的數(shù)學(xué)模型.以漸開(kāi)線型端面的等螺距螺桿真空泵為研究對(duì)象,計(jì)算分析了泵從大氣壓到極限真空的整個(gè)抽氣過(guò)程.對(duì)不同入口壓強(qiáng)下的級(jí)間泄漏量與抽速進(jìn)行了研究,研究表明:不同的泄漏通道對(duì)級(jí)間泄漏的影響有所不同.在排氣端,齒頂圓與泵腔內(nèi)壁之間的泄漏通道對(duì)級(jí)間泄漏的影響較大;在吸氣端,兩轉(zhuǎn)子齒頂齒根面之間、斜齒面之間以及凹齒面之間這三種泄漏通道對(duì)級(jí)間泄漏的影響較大.

. ;. comparison1–效率 能耗低20%-30% 轉(zhuǎn)子泵 很高的效率，0.6-0.85 較低的電機(jī)功率 較低的能源消耗 單螺桿泵 效率取決于泵的級(jí)數(shù)（壓力） comparison1–效率(continues?) 單螺桿泵的效率計(jì)算: 單級(jí)兩級(jí)效率 (max.6.0bar)(max.12.0bar) pressure(bar)pressure(bar) 2.04.00.4 4.08.00.5 6.012.00.6 需要較高的功率來(lái)克服定子和轉(zhuǎn)子間的摩擦，這樣導(dǎo)致泵的效率降低. comparison2–自吸能力 轉(zhuǎn)子泵 在轉(zhuǎn)速大于200rpm的時(shí)候可以產(chǎn)生很好的自吸能力 允許短時(shí)間的干轉(zhuǎn) 單螺桿泵 很好的自吸能力 dryrunning,avoid!max.<30secondss

基于cad/cam軟件mastercam,采用插值三次樣條函數(shù)和利用螺旋曲面的特性進(jìn)行單螺桿泵的復(fù)雜螺桿轉(zhuǎn)子螺旋曲面三維幾何造型,并基于仿真加工軟件vericut,對(duì)螺旋曲面數(shù)控加工nc程序進(jìn)行三維仿真。

為了提高雙頭單螺桿泵的工作效率和使用壽命,研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其工作效率及使用壽命的影響?；谙鹉zmooney-rivlin雙參數(shù)模型理論,考慮橡膠襯套材料具有非線性變形特性、內(nèi)壓及轉(zhuǎn)子慣性對(duì)橡膠襯套的作用,建立了雙頭單螺桿泵一個(gè)導(dǎo)程的定轉(zhuǎn)子三維嚙合模型,分析了過(guò)盈量、偏心距對(duì)螺桿泵定子襯套應(yīng)力和摩擦阻力矩的影響。數(shù)值模擬結(jié)果顯示,偏心距選擇7.5mm時(shí),過(guò)盈量由0.2mm增加到0.6mm,螺桿泵摩擦阻力矩從88.52n·m增大到466.51n·m,襯套應(yīng)力峰值由1.4mpa增加到1.8mpa;而過(guò)盈量取0.4mm時(shí),偏心距由7.3mm增大到7.5mm,摩擦阻力矩從240.00n·m僅增加到264.77n·m,襯套應(yīng)力峰值由1.28mpa增加到1.62mpa。這表明,合理搭配過(guò)盈量和偏心距可以提高螺桿泵的工作效率和使用壽命,為螺桿泵設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化提供了理論依據(jù)。

本文闡述了單頭螺桿泵轉(zhuǎn)子的數(shù)學(xué)模型,轉(zhuǎn)子形線方程式的建立,以及利用cnc數(shù)控加工中心加工轉(zhuǎn)子的過(guò)程。

從加工螺旋面的基本原理出發(fā),依據(jù)刀具回轉(zhuǎn)面與被加工螺旋面包絡(luò)的接觸線是一條空間曲線的原理建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型;提出加工螺桿泵轉(zhuǎn)子用盤(pán)形刀具廓形理論計(jì)算的基本原理和方法;在此基礎(chǔ)上,利用pro/e軟件對(duì)螺桿泵轉(zhuǎn)子進(jìn)行實(shí)體建模,并對(duì)轉(zhuǎn)子的加工過(guò)程進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真。

利用宏程序和菱形35°刀片,通過(guò)優(yōu)化走刀路線加工井下螺桿泵轉(zhuǎn)子,很好地解決了加工過(guò)程中,刀片易崩刃、磨損快、精度差等現(xiàn)象。實(shí)踐證明此方法加工效率高、工件精度好、加工更加合理。

研究了雙缸結(jié)構(gòu)的雙級(jí)滑閥真空的振動(dòng)平衡,提出了定量平衡雙級(jí)滑閥真空泵振動(dòng)的方法;運(yùn)用最小二乘法獲得多級(jí)平衡配重的關(guān)鍵參數(shù),精確平衡雙級(jí)滑閥真空泵的不平衡慣性力。以2h-150滑閥真空泵為例進(jìn)行振動(dòng)平衡,平衡后的剩余慣性力減至1500n以內(nèi),振動(dòng)力降幅達(dá)到80%左右;應(yīng)用多級(jí)平衡配重方法所設(shè)計(jì)的真空泵在松地腳螺釘時(shí)的最大振幅僅為0.13mm。因此,針對(duì)雙級(jí)滑閥泵振動(dòng)的平衡計(jì)算方法是行之有效的,可使泵的振動(dòng)在很小的范圍內(nèi)。

單螺桿泵已經(jīng)在許多勘探隊(duì)推廣使用,從使用情況看,它比往復(fù)式泥漿泵有明顯的優(yōu)點(diǎn).雖然不少單位已經(jīng)制造和使用了單螺桿泵,但對(duì)它的基本構(gòu)造原理仍普遍理解不深,所以難免有不同的看法.關(guān)鍵在于對(duì)單螺桿泵的定子與轉(zhuǎn)子的形狀和配合有些誤解.例如,有的單位將定子從中心縱向切開(kāi),然后將轉(zhuǎn)子放入,發(fā)現(xiàn)二者并非處處相吻

單螺桿泵是一種內(nèi)嚙合的密閉式容積泵,適合于輸送高粘度流體及含有固定懸浮顆粒的介質(zhì)。其核心部件螺桿轉(zhuǎn)子和定子的加工精度直接影響單螺桿泵的工作性能。文章介紹了多頭單螺桿泵的工作原理,建立了螺桿泵轉(zhuǎn)子和定子廓線的理論模型,并利用ug三維建模軟件,完成了多頭螺桿泵轉(zhuǎn)子和定子參數(shù)化建模。該項(xiàng)研究對(duì)多頭單螺桿泵轉(zhuǎn)子、定子加工方法的選擇及制造和齒廓的滑動(dòng)與磨損理論研究有重要的理論指導(dǎo)意義。