螺杆干式真空泵常见转子型线比较

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目前,干式螺杆真空泵的主要生产厂家大多采用单头等螺距型钢,其他有多头双侧对称圆弧型钢、单头变螺距梯形螺纹型钢、单头等螺距梯形螺纹型钢和等螺距凹齿型钢。

单头等距矩形螺纹转子型线是最早的转子型线。由于可能发生咬边,即转子两级之间存在干扰,因此基本上不再使用。相反,使用改进的单头等距梯形螺纹转子。其截面形状由矩形改为梯形,解决了干涉问题,便于加工。因此,它被许多制造商广泛使用。

单头变螺距梯形螺旋转子和单头等螺距凹形转子是在单头等螺距梯形螺旋转子的基础上改进的新型转子型线。单头变螺距梯形螺旋转子的主要特点是,从吸入端到排气端,螺旋螺距随变螺距系数的变化而变化,大导程端对应吸入口。开始时,吸入量大,转子旋转时移动的封闭腔越来越小,气体被压缩,具有内部压缩的效果,即在输送时压缩,从而降低整体排气压缩功耗,抑制排气口处的喘振,使泵工作更平稳,减少噪音和排气振动。

进一步采用内凹齿面法去除头部等螺距凹转子啮合齿面上的所有干涉部分,该等螺距凹转子是等螺距螺旋线的共轭面,其齿面成为内凹曲线。多头双侧对称圆弧轮廓是近年来出现的一种新型轮廓。它是在双螺杆压缩机模型线的基础上开发的。通常,外转子为四头螺钉,内转子为六头螺钉。

多头螺杆型线的缺点是型线复杂,加工成本昂贵,需要专用工具在专用机床上加工;由于单头梯形齿廓轴向轮廓中每个齿面的相交线是直线,因此可以使用直刃车刀进行加工,但应在数控车床上加工变螺距轮廓,以确保精度。单头凹齿廓的加工比梯形齿廓稍微复杂一些,但可以在普通数控车床上完成。铸件可用于大规模生产。此外,由于泵送过程中的内部压缩,多头螺杆型钢和单头变螺距型钢不适合泵出可冷凝气体,但它们减少了排气口处的喘振和噪声,并降低了功耗。

上述型材各有优缺点,应根据设计要求、加工制造能力、实际需要等进行选择。在适用性方面,多头双侧对称圆弧型材应用范围最广。由于该型线可以在一根导线内完成吸入、压缩和排气的整个过程,并达到一定的极限真空,因此可以有效地减小泵的体积和质量,特别适用于泵速要求较高的泵。单扬程剖面适用于中小型泵,因为它需要多级来达到一定的极限真空,这不可避免地增加了泵的体积并占用了更多的空间。




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