[发明专利]一种由九段齿曲线组成的双螺杆双边非对称转子型线

权利要求书

1.一种由九段齿曲线组成的双螺杆双边非对称转子型线，所述双边非对称转子型线包括一对始终平行、相互啮合的阴转子和阳转子，所述阴转子和阳转子的端面型线相为共轭曲线，其特征在于：所述阳转子包括中心对称的三个阳转子齿，每个阳转子齿的齿型相同且呈圆周均匀分布，每个阳转子齿的齿型轮廓线包括九段首尾光滑连接的阳齿曲线，所述阴转子包括中心对称的五个阴转子齿，每个阴转子齿的齿型相同且呈圆周均匀分布，每个阴转子齿的齿型之间轮廓线包括九段首尾光滑连接的阴齿曲线；所述阳齿曲线的线型和阴齿曲线的线型线均为圆弧和圆弧包络线，其中圆弧曲线与对应的圆弧包络线互为共轭曲线。

2.根据权利要求1所述的一种由九段齿曲线组成的双螺杆双边非对称转子型线，其特征在于：所述阳转子齿和阴转子齿相互啮合时，同一转子上的各段啮合曲线的起始点和终止点均顺滑相切过渡，使阳齿曲线的型线和阴齿曲线的型线之间的接触点为公法线经过的节点，在阴转子或阳转子上给定其中一个齿曲线方程，根据啮合定律和共轭原理确定各段啮合曲线在首尾的起始点和终止点保证相切，在给定的齿曲线方程中求出与之啮合的共轭齿曲线方程，阴转子和阳转子以自身的中心转动时，阴转子上形成的齿曲线相对于阳转子转动时形成一簇曲线，求取以阴转子或阳转子的曲线簇方程，阴转子和阳转子每一个转角位置，由于阳齿曲线的型线和阴齿曲线的型线之间的接触点为公法线经过的节点，在曲线族中的任意一条齿曲线上找出一条与齿曲线共轭的包络曲线，在给定的齿曲线方程求取共轭曲线。

3.根据权利要求2所述的一种由九段齿曲线组成的双螺杆双边非对称转子型线，其特征在于：所述阳齿曲线包括首尾光滑连接的第一段圆弧包络线(a-b)、第二段圆弧包络线(b-c)、第三段圆弧曲线(c-d)、第四段圆弧包络线(d-e)、第五段圆弧曲线(e-f)、第六段圆弧包络线(f-g)、第七段圆弧包络线(g-h)、第八段圆弧包络线(h-i)和第九段圆弧包络线(i-j)；所述阴齿曲线包括首尾光滑连接的第Ⅰ段圆弧曲线(o-p)、第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)、第Ⅲ段圆弧包络线(q-r)、第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)、第Ⅴ段圆弧包络线(s-t)、第Ⅵ段圆弧曲线(t-u)、第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)、第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)和第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)；

所述阳转子的第一段圆弧包络线(a-b)与阴转子的第Ⅰ段圆弧曲线(o-p) 互为共轭曲线，所述阴转子的第Ⅰ段圆弧曲线(o-p)为以阴转子的节圆外部O₂₁为圆心，r₂₁为半径的一段圆弧曲线，所述第Ⅰ段圆弧曲线(o-p)在起点o处与相邻前一段的第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)光滑过渡连接，所述第Ⅰ段圆弧曲线(o-p)在终点p处与所述第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)光滑过渡连接；所述阳转子的第一段圆弧包络线(a-b)为对应于阴转子的第Ⅰ段圆弧曲线(o-p)共轭啮合原理生成，第一段圆弧包络线(a-b)在起点a处与相邻前一段的第九段圆弧包络线(i-j)光滑过渡连接，所述第一段圆弧包络线(a-b)在终点b处与第二段圆弧包络线(b-c)光滑过渡连接；所述阳转子的第二段圆弧包络线(b-c)与阴转子的第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)互为共轭曲线，所述阴转子的第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)为以阴转子的节圆外部O₂₂为圆心、r₂₂为半径的一段圆弧曲线，所述第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)在起点p处与第Ⅰ段圆弧曲线(o-p)的终点光滑过渡连接，所述第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)在终点c处与第Ⅲ段包络线(q-r)光滑过渡连接；所述阴转子的第二段圆弧包络线(b-c)为对应于阴转子第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)共轭啮合原理生成；该第二段圆弧包络线(b-c)在起点b处与第一段圆弧包络线(a-b)的终点光滑过渡连接，所述第二段圆弧包络线(b-c)在终点c处与第三段圆弧曲线(c-d)光滑过渡连接；

所述阳转子的第三段圆弧曲线(c-d)与阴转子的第Ⅲ段圆弧包络线(q-r)互为共轭曲线，所述阳转子的第三段圆弧曲线(c-d)为以阳转子的节圆外部O₁₃为圆心、r₁₃为半径的一段圆弧曲线，所述第三段圆弧包络线((b-c)在起点b处与第三段圆弧包络线(b-c)的终点光滑过渡连接，所述第三段圆弧包络线(c-d)在终点d处与第四段圆弧包络线(d-e)光滑过渡连接；；所述阴转子的第Ⅲ段圆弧包络线(q-r)为对应于阳转子的第三段圆弧曲线(c-d)共轭啮合原理生成，该第Ⅲ段包络线(q-r)在起点q处与第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)的终点光滑过渡连接，所述第Ⅲ段包络线(q-r)在终点r处与第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)光滑过渡连接，所述第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)的终点、第Ⅲ段包络线(q-r)的起点分别与所述第六段圆弧包络线(f-g)的峰点相外切连接；

所述阳转子的第四段圆弧包络线(d-e)与阴转子的第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)互为共轭曲线，所述阴转子的第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)为以阴转子的节圆外部O₂₄为圆心、r₂₄为半径的一段圆弧曲线，所述阳转子第四段圆弧包络线(d-e)为对应于阴转子第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)共轭啮合原理生成，该第四段圆弧包络线(d-e)在起点d处与第三段圆弧包络线(c-d)的终点光滑过渡连接，所述第四段圆弧包络线(d-e)在终点e处与第五段圆弧包络线(e-f)光滑过渡连接；所述第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)在起点r处与第Ⅲ段包络线(q-r)的终点光滑过渡连接，所述第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)在终点s处与第Ⅴ段圆弧包络线(s-t)光滑过渡连接，所述第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)的终点、第Ⅲ段包络线(q-r)的起点分别与所述第六段圆弧包络线(f-g)的峰点相外切连接；

所述阳转子的第五段圆弧曲线(e-f)与阴转子的第Ⅴ段圆弧包络线(s-t)互为共轭曲线，所述阳转子的第五段圆弧曲线(e-f)为以阳转子的节圆外部O₁₅为圆心、r₁₅为半径的一段圆弧曲线，该第五段圆弧包络线(e-f)在起点e处与第四段圆弧包络线(d-e)的终点光滑过渡连接，所述第五段圆弧包络线(e-f)在终点e处与第六段圆弧包络线(f-g)光滑过渡连接；所述阴转子第Ⅴ段圆弧包络线(s-t)为对应于阳转子第五段圆弧曲线(e-f)共轭啮合原理生成，所述第Ⅴ段包络线(s-t)在起点s处与第Ⅳ段圆弧曲线(r-s)的终点光滑过渡连接，该第Ⅴ段包络线(s-t)在终点t处与第Ⅵ段圆弧曲线(t-u)光滑过渡连接；

所述阳转子的第六段圆弧包络线(f-g)与阴转子的第Ⅵ段圆弧曲线(t-u)互为共轭曲线，所述阴转子的第Ⅵ段圆弧曲线(t-u)为以阴转子的节圆外部O₂₆为圆心、r₂₆为半径的一段圆弧曲线，所述阳转子第六段圆弧包络线(f-g)为对应于阴转子第Ⅵ段圆弧曲线(t-u)共轭啮合原理生成，所述第六段圆弧包络线(f-g)在起点f处与第五段圆弧包络线(e-f)的终点光滑过渡连接，所述第六段圆弧包络线(f-g)在终点g处与第七段圆弧包络线(g-h)光滑过渡连接，所述第Ⅵ段圆弧曲线(t-u)在起点t处与第Ⅴ段包络线(s-t)的终点光滑过渡连接，所述Ⅵ段圆弧曲线(t-u)在终点u处与第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)光滑过渡连接；所述第六段圆弧包络线(f-g)的终点处分别与第Ⅱ段圆弧曲线(p-q)的终点和第Ⅲ段包络线(q-r)的起点相切连接；

所述阳转子的第七段圆弧包络线(g-h)与阴转子的第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)互为共轭曲线所述阳转子第七段圆弧包络线(g-h)为对应于阴转子的第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)共轭啮合原理生成；所述阴转子的第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)为以阴转子的节圆外部O₂₇为圆心、r₂₇为半径的一段圆弧曲线，所述第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)在起点u处与第Ⅵ段圆弧曲线(t-u)的终点光滑过渡连接，该第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)在终点v处与第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)光滑过渡连接，所述第七段段圆弧包络线(g-h)在起点f处与第六段圆弧包络线(f-g)的终点光滑过渡连接，该七段段圆弧包络线(g-h)在终点g处与第八段圆弧包络线(h-i)光滑过渡连接；

所述阳转子的第八段圆弧包络线(h-i)与阴转子第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)互为共轭曲线，所述阴转子第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)为以阴转子的节圆外部O₂₈为圆心、r₂₈为半径的一段圆弧曲线，所述第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)在起点v处与第Ⅶ段圆弧曲线(u-v)的终点光滑过渡连接，该第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)在终点w处与第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)光滑过渡连接，所述阳转子第八段圆弧包络线(h-i)为对应于阴转子第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)共轭啮合原理生成，所述第八段圆弧包络线(h-i)在起点h处与第七段圆弧包络线(g-h)的终点光滑过渡连接，该第八段段圆弧包络线(h-i)在终点i处与第九段圆弧包络线(i-j)光滑过渡连接；

所述阳转子的第九段圆弧包络线(i-j)与阴转子的第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)互为共轭曲线，所述阴转子的第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)为以阴转子的节圆外部O₂₉为圆心、r₂₉为半径的一段圆弧曲线，所述第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)在起点w处与第Ⅷ段圆弧曲线(v-w)的终点光滑过渡连接，该第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)在终点x处与该阴转子相邻后一段的第Ⅰ段圆弧曲线(o-p)光滑过渡连接；所述阳转子的第九段圆弧包络线(i-j)为对应于阴转子第Ⅸ段圆弧曲线(w-x)共轭啮合原理生成，在起点i处和终点j处分别与之前圆弧包络线(h-i)和第一段圆弧包络线(a-b)光滑过渡连接，所述第九段圆弧包络线(i-j)在起点i处与第八段圆弧包络线(h-i)的终点光滑过渡连接，该第九段圆弧包络线(i-j)在终点j处与该阳转子相邻后一段的第一段圆弧包络线(a-b)光滑过渡连接。