旋转凸轮泵渐开线叶型分析

2014/6/22 17:01:56      点击:

旋转凸轮泵常按叶轮的形状和头数进行分类,包括圆弧线、摆线和渐开线;常见头数有两叶和三叶,还有扭叶叶轮。一个叶轮的整个叶形型线分别是这几种单个型线,或是它们的组合。下面分别对其渐开线叶型进行分析。

(1)  型线参数方程

此叶轮型线由渐开线和两条圆弧线三部分组成。如图1所示,≈为叶轮外力角;巳为渐开线终点压力角;R为渐开线始点圆半径;为吩渐开线终点圆半径;Rf为叶峰理论半径;毽为叶谷理论半径;忍为非工作面的宽度。
图1 渐开线型


(2)  径距比的选取

图2中,径距比如Rm/A越大,渐开线啮合极点K、如离节点P的距离越远,离切点E、F越近。当径距比大到一定程度时,K1与E重合,K2与F重合。若也Rm/A>(R/A)max,渐开线附近的~段线型不能与另一叶轮渐开线始点附近的一段型线啮合,叶型将发生干涉现象。
图2 叶型发生干涉的极限位置


(3)  面积利用系数

渐开线叶轮横断面的总面积为:
S=pi*(A)2*[1+Tr2 cosa/(12Z2)  (1)
面积利用系数为:
r=1-S/pi/R2=2/3(1-A/R-2(A/R)2)   (2)

可见渐开线叶型面积利用系数r是径距比Rm/A的函数,与叶轮头数Z无关。



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