单螺杆泵的型线分析及工艺方法

   2017-01-02 互联网11760


 缺点:由于转子和定子接触面的相对运动并非纯滚动,尤其在定子两直线段滑动速率较大,易磨损。
    2:2/3型   
    同参数情况下,2/3型较A型流量大,因而同流量时体积较小。例如..e=0.2cm,D亍1.75cm,理论流量Q(m/r):
    A型:Q=1.36 T
    B型 Q=1.612T
    C型 Q=1.6041T
    同参数情况下,B型理论流量较A型大2πe2值,C型流量略小于B型。
    转子是双头,因而其重心偏移率是A型的一半。从而可允许较高的转速,且噪声较小。每转的腔室由2x3代替1x2,使泵脉动降低较多。腔室的增加也使滑动速率较大的区问瞬时速度比A型低,由此可减少磨损,提高寿命。此外,新型面密封性强,可提高容积效率。
    在新型线中,由于B型定子型线是由非连续方程曲线展成,廓形存在6个硬过渡点(,骨线侣线与尖点圆弧过度处),显然对运转寿命有所影响。然而C型定子廓形是由连续方程曲线展成,故无此现象。
    综合分析,目前我国宜推广C型泵。据悉,C型在一些国家已商品化,如德国阿尔维勒AG公司推出的AED系列等泵。


(二)、工艺探讨.


1、A型转子工艺较成熟,可采用成形车、靠模车、旋风铣、连续冲压等方法。连续冲压成型目前是A型转子最佳生产方式之一。


2、国外采用多轴腔机床加工2/3型转子,成本较高。国内已有单位引进其加工机床,如WEIN-GARTNER公司的VARID型五轴数控铣床,可加工很多种类螺杆的精密型面以及单螺杆泵的转子、模芯和刚性套。但单螺杆泵结构特点厂多为硬转子、软定动是属于型面复杂并非精密(相对双、三螺杆泵而言)的产品,因此如仅将其作为加工单螺杆泵的专用机床,则显然功能过剩。况且该型中等规格设备,价位约1000万元,也是值得考虑的问题。据作者经验分析,样机或小批生产用带靠模装置的普通机床即能完成,若大批生产,在现有A型转子加工机床上安装仿型铣头,作者已完成结构设训即可胜任。


3、 A型橡胶定子模芯加工可采用车、铣、磨等多种方法,各厂对此已有丰富经验。新型线模芯的工艺方法与A型类同。关键是要有正确的型线坐标信线性或非线性收缩的补偿匐。A型刚性套的加工用普通万能机床即可,2/3型刚性套加工则需极昂贵的设备。


三、CAD型线设计实例:


1、本文用类似三螺杆泵型线改进所用的轨迹法进行编程。该方法简单可靠,无需建立包络方程,该程序已用于双、三螺杆泵的型线设计。


2、 程序为模块化设计,将其以程序包纳入刀具设计软件后,不仅可计算单螺杆泵转子、定子的端、轴、法截面,还可计算转子、定子模芯的成形车、铣、滚、磨等刀具型线以及该刀具的铲磨砂轮工艺参数。程序还具有各类橡胶模芯收缩量的补偿功能,为单螺杆泵新旧型线的研究和生产提供了方便。


3、 表l为CAD计算实例。其计算参数为e=20、D=1 70。实用时,点的密度可任意设定。型线坐标值,转子为l/4型线段;定子为1/6型线段。使用时将其对称排列即全廓形。表中第3点是B型线的硬过渡点。





 
  坐标点


B定子

C定子

  C转子

 
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