[实用新型]一种螺杆真空泵

说明书

本实用新型提供一种螺杆真空泵，属于容积式双螺杆回转压缩机技术领域，包括：两根端面型线相同、旋向相反的螺杆，所述螺杆的端面型线由依次连接的点啮合外摆线、齿顶圆弧线、短幅外摆线、内摆线和齿根圆弧线组成；所述齿根圆弧线半径为r₁，所述齿顶圆弧线的半径为r₂‑δ₂，两根所述螺杆的节圆半径r_p为：本实用新型的螺杆真空泵，具有一种新的转子型线，在转子啮合的基础上，通过合理的曲线调整，使得转子型线可根据所需间隙生成螺杆转子结构，实现了从型线设计阶段就可进行了合理的间隙设计，使得转子间间隙分配更加均匀，从而降低螺杆真空转子间泄漏，提高真空泵的整体性能。

技术领域

本实用新型涉及容积式双螺杆回转压缩机技术领域，具体涉及一种螺杆真空泵。

背景技术

随着医药与半导体行业的发展，工业生产中涌现出越来越多的低污染、高真空要求的使用场景。螺杆真空泵是获得干燥、低污染的高真空环境、压缩洁净气体的大中型干泵的主力泵型。螺杆真空泵是利用一对螺杆在泵壳中作同步高速反向旋转而产生的吸气和排气作用的抽气设备，螺杆真空泵中的核心部件为两个相互啮合的转子，转子端面型线决定了转子的结构，转子型线的选取一般符合啮合定理，即转子间可以实现无缝啮合。

例如，中国专利文献CN106438357A公开了一种螺杆真空泵，包括：两根端面型线相同、旋向相反的螺杆，螺杆的端面型线绕着螺杆轴线依次为外摆线、内摆线、齿根圆弧、长幅外摆线和齿顶圆弧。上述方案的两根螺杆相互密封啮合，能够满足两根螺杆转动时的啮合密封，密封效果较好。

然而，由于实际生产过程中，加工误差与运行过程中转子的热变形效应的影响，往往设计之初会给予两转子之间一合理间隙，防止热卡死现象。但与此同时，这一间隙使得转子腔之间泄漏加剧，从而会降低真空泵的整体性能。由此，间隙的设计方式对螺杆真空泵性能影响巨大。传统采用增大中心距设计间隙的方式会导致转子间间距分配不均，将位于齿顶圆弧线之间的间距调整合适后，导致位于短幅外摆线之间的间距较大，从而严重降低了真空的使用性能。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的螺杆真空泵的两个螺杆之间的间距分配不均的缺陷，从而提供一种螺杆真空泵。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种螺杆真空泵，包括：两根端面型线相同、旋向相反的螺杆，所述螺杆的端面型线由依次连接的点啮合外摆线、齿顶圆弧线、短幅外摆线、内摆线和齿根圆弧线组成；

所述齿根圆弧线半径为r₁，所述齿顶圆弧线的半径为r₂-δ₂，两根所述螺杆的节圆半径r_p为：

所述短幅外摆线的方程式为：

其中，变量χ满足如下关系：

即当时，所述短幅外摆线与原点的距离为r₂-δ₂。

作为优选方案，所述内摆线的方程式为：

作为优选方案，所述点啮合外摆线A₁A'₂的参数方程为：

其中满足如下关系：

即当取为时，所获点距原点距离为r₂-δ₂。

作为优选方案，所述齿顶圆弧线的方程式为：

其中参数β为可求解量；