Зубчатое зацепление винтового компрессора Советский патент 1985 года по МПК F04C18/16 

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к профилированию роторов винтовых компрессоров. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является зубчатое зацепление винтового компрессора, содержащее ведомый и ведущий роторы, каждый из которых имеет профиль зуба, ассиметричный относительно прямой, проходящей через верщину зуба и центр вращения ротора 1. Однако известное зацепление имеет пониженную производительность из-за уменьшенной суммарной площади впадин между зубьями роторов. Цель изобретения - повыщение производительности. Указанная цель достигается тем, что в зубчатом зацеплении винтового компрессора, содержащем ведомый и ведущий роторы, каждый из которых имеет профиль зуба, асимметричный относительно прямой, проходящей через верщину зуба и центр вращения ротора, передняя по направлению вращения часть профиля каждого зуба ведущего ротора очерчена двумя последовательно расположенными от вершины зуба к его основанию дугами окружностей меньшего и большего радиусов, составляющих соответственно 0,33-0,34 и 1,3-1,35 высоты зуба, причем центр дуги меньшего радиуса расположен на упомянутой прямой, а центр другой смещен от этой прямой в противоположную направлению вращения сторону на расстояние, составляющее 0,13-0,2 от высоты зуба. На фиг. 1 изображено зубчатое зацепление винтового компрессора; на фиг. 2 - зависимости относительной суммарной площади впадин (Fg/rt) и относительной длины контакта (), где г -радиус начальной окружности ведущего ротора от относительных величин радиусов меньшей f и больщей R дуг окружностей без учета линии контакта тыльных частей профиля. В зубчатом зацеплении винтового компрессора, содержаш.его ведомый и ведущий роторы 1 и 2, каждый из которых имеет профиль AjBi и зуба 3 и 4 соответственно, ассиметричный относительно прямой (AtOi для ведомого ротора и для ведущего ротора), проходящей через верщииу (AI ведомого ротора и А ведущего ротора) зуба 3 и 4 и центр (соответственно Oi и Ог) вращения ротора 1 и 2, передняя по направлениювращения часть AjBa профиля каждого зуба 4 ведущего ротора 2 очерчена двумя дугами окружностей меньшего и большего радиусов г и R последовательно расположенных от вершины Аг, зуба 4 к его основанию EZ и составляющих соответственно 0,33-0,34 и 1,3-1,35 высоты Н зуба 4, причем центр Оз дуги меньщего радиуса г расположен на прямой Аг Вг , а центр 0 другой - смещен от этой прямой А. В. в противоположную направлению вращения сторону на расстояние I, составляющее 0,13-0,2 от высоты Н зуба 4 ведущего ротора с радиусом г i начальной окружности. Из приведенных зависимостей следует, что с увеличением радиуса R большей дуги окружности возрастает суммарная площадь впадин, определяющая производительность компрессора и при значениях R/H 1,,35 длина линии контакта имеет наименьшую величину. С уменьшением радиуса меньшей дуги г увеличивается суммарная площадь впадин и практически не изменяется длина линии контакта на рассматриваемом участке, а поэтому, учитывая условие неподрезания профиля A-iAi ведомого ротора 1 величина радиуса г выбирается равной (0,35-0,34) Н. Смещение F центра 04 дуги окружности больщего радиуса R, составляющее 0,13-0,2 от высоты Н зуба 4, обеспечивает плавное сопряжение с дугой окружности меньшего радиуса г. Таким образом, выполнение в зубчатом зацеплении передней по направлению вращения части профиля каждого зуба ведущего ротора, очередной двумя последовательно расположенными от вершины зуба к его основанию дугами окружностей меньщего и большего радиусов, составляющих соответственно 0,33-0,34 и 1,3-1,35 высоты зуба, и расположение центра дуги меньшего радиуса на прямой, центра дуги меньшего радиуса на упомянутой прямой, а смещение центра другой от этой прямой в противоположную направлению вращения сторону на расстояние, составляющее 0,13-0,2 от высоты зуба, позволяет повысить производительность компрессора на 3-4%.

ЗУБЧАТОЕ ЗАЦЕПЛЕНИЕ ВИНТОВОГО КОМПРЕССОРА, содержащее ведомый и ведущий роторы, каждый из которых имеет профиль зуба, асимметричный относительно прямой, проходящей через вершину зуба и центр вращения ротора, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, передняя по направлению вращения часть профиля каждого зуба ведущего ротора очерчена двумя последовательно расположенными от вершины зуба к его основанию дугами окружностей меньшего и большего радиусов, составляющих соответственно 0,33-0,34 и 1,3-1,35 высоты зуба, причем центр дуги меньшего радиуса расположен на упомянутой прямой, а центр другой смещен от этой прямой в противоположную направлению вращения сторону на расстояние, составляющее 0,13-0,2 от высоты зуба. сл со сд ;о э to