[发明专利]一种罗茨转子型线设计方法

权利要求书

1.一种罗茨转子型线设计方法，其特征在于，包括相互啮合且结构相同的阳罗茨转子和阴罗茨转子，所述阳罗茨转子包括转子本体和沿转子本体周向均布设置的叶型，所述叶型设置有至少z个单叶，叶型数z≥2且z为正整数，单叶均相同并成一定角度，单叶型线关于轴线对称，单叶的一半部分线型由齿顶对滚圆弧AB、过渡圆弧BC、渐开线CD、圆弧包络线DE和齿底对滚圆弧EF构成，A、B、C、D、E、F均为相邻两段曲线的公切点，通过关于轴线对称变换获得完整的单叶型线，单叶型线通过角度变换获得完整的罗茨转子型线；与阳罗茨转子共轭的阴罗茨转子型线与阳罗茨转子型线完全相同，阳罗茨转子型线旋转π/z的角度得到阴罗茨转子型线；

阳罗茨转子的齿顶对滚圆弧AB与阴罗茨转子的齿底对滚圆弧EF啮合，阳罗茨转子的过渡圆弧BC与阴罗茨转子的圆弧包络线DE啮合，阳罗茨转子渐开线CD与阴罗茨转子的渐开线CD啮合；

阳罗茨转子的节圆半径为r₁，阴罗茨转子的节圆半径为r₂，阳罗茨转子和阴罗茨转子同步啮合，啮合参数中传动比i＝r₁/r₂＝1，则阳罗茨转子和阴罗茨转子的节圆半径相等，即r₁＝r₂＝R_p，且中心距A＝r₁+r₂＝2R_p。

2.根据权利要求1所述的一种罗茨转子型线设计方法，其特征在于，齿顶对滚圆弧AB满足下式：

圆心为中心点O₁，半径为R，方程为：

其中，t_ab∈(0,α₁)，D为转子直径，转子半径α₁为AB圆弧弧度。

3.根据权利要求2所述的一种罗茨转子型线设计方法，其特征在于，过渡圆弧BC满足下式：

圆心为点O_bc，半径为r_bc，方程为：

其中，t_bc∈(α₁,α₁+α₃)，r₀为基圆半径，BC圆弧半径节圆压力角BC圆弧弧度

4.根据权利要求3所述的一种罗茨转子型线设计方法，其特征在于，渐开线CD满足下式：

其中，t_cd∈(tanα_b,tanα_e)，r₀为基圆半径，渐开线起点对应的压力角渐开线终点对应的压力角渐开线起点圆弧半径渐开线终点圆弧半径

5.根据权利要求1所述的一种罗茨转子型线设计方法，其特征在于，圆弧包络线DE为过渡圆弧BC的共轭圆弧包络线，圆弧包络线DE满足下式：

其中，t_de∈(α₁,α₁+α₃)。

6.根据权利要求2所述的一种罗茨转子型线设计方法，其特征在于，齿底对滚圆弧EF为齿顶对滚圆弧AB的共轭齿底对滚圆弧，齿底对滚圆弧EF满足下式：

其中，