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文档简介

渐开线型罗茨真空泵转子型线的改良分析通过对罗茨泵转子型线关键指标的分析，找出限制罗茨泵工作效率提高的原因，在此根底上，对传统渐开线型线开展改良。与传统型线关键指标的比照说明:改良后型线的径距比及面积利用系数有了明显的提高，转子型线平滑度得到改善。

罗茨真空泵因启动快、功耗少、运转维护费用低、抽速大、效率高而被广泛应用于真空冶金、化工、食品、医药等行业中。罗茨真空泵是一种双转子回转式容积泵，其工作原理类似于齿轮泵，依靠两个相互啮合的齿轮，分别带动两个转子相互啮合实现抽气的功能。要保证其正常平稳地工作，最为关键的是两个转子，而转子的核心则是型线。转子型线的设计合理与否，直接关系到真空泵的各项性能指标。因而，转子型线的设计显得尤为重要。传统的转子型线主要分为3个大类:渐开线型、圆弧型、摆线型。圆弧型和摆线型均由于面积利用系数较低、密封性能较差，而得不到广泛应用。目前，渐开线型由于便于加工且密封性能好而被广泛采用，但是，依然存在因干预原因径距比、面积利用系数得不到提高的问题。作者针对目前传统渐开线型线存在的问题，提出了一种改良后的渐开线型罗茨泵转子型线。1、罗茨真空泵设计的主要参数

1.1、径距比

径距比是指罗茨泵转子最大外圆半径Rm与1/2中心距的比值，即Rm/a。其大小直接影响到叶型、面积利用系数、转子刚度、叶轮啮合性能。因此，在转子型线设计中，径距比是一个极其重要的参数。如图1所示。

图1叶型发生干预的极限位置

随着径距比Rm/a的变大，渐开线啮合极限点K1、K2逐渐远离点P，逐渐靠近对应切点E、F。当径距比到达一定极限时，即Rm/a=(Rm/a)max=1+

E与K1、F与K2分别重合。而当Rm/a>(Rm/a)max时，渐开线终点附近的一段型线，将不能与另一叶轮渐开线始点附近的一段型线啮合，这就发生了叶型干预现象。

正因为这个原因，导致在中心距固定的情况下，转子型线的改良受到了很大的限制，从而罗茨泵的工作效率难以大幅度地提高。

通过主要参数变化的比照，可以看出改良后的转子型线相对于传统转子型线具有明显的优势，径距比突破了传统转子为防止干预而所能取得的最大值的界限，而有效地防止了干预。改良后的转子相对于传统渐开线转子的面积利用系数也有了10%以上的提升，从而提高了罗茨真空泵的工作效率，并且改良后转子的叶峰部分型线圆弧半径加大，当处于工作状态时，转子与壳体之间相对结合更为严密，减少了空气的泄漏，进一步提高了罗茨泵的工作效率。其次，叶峰部分型线比较平滑，当两转子在啮合时，气体均匀变化，降低了气体因剧烈变化而产生的噪声，对罗茨真空泵的整体降噪起到了重要的作用。4、结束语

传统的罗茨泵转子型线因存在干预问题，使得罗茨泵工作效率难以提高，发展缓慢。针对这一难题，通过研究，作者对转子型线开展了改良。通过改良后相关数据的比照，可以看出，径距比及面积利用系数有了

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