大東海泵業(yè)無(wú)錫有限公司是一家專業(yè)的螺桿泵生產(chǎn)廠家,。在客戶螺桿泵選型時(shí),，我公司水泵廠家會(huì)提供完善的螺桿泵型號(hào),、螺桿泵價(jià)格等售前服務(wù),，以供客戶參考,，并且我水泵廠家能為客戶提供定制泵業(yè)產(chǎn)品的服務(wù),。本條產(chǎn)品資訊是關(guān)于螺桿泵的幾種型線分析及工藝探討的知識(shí)：

在牛頓流體,、非牛頓流體和氣一液兩相流體輸送中，螺桿泵有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),。而應(yīng)用最廣泛的單,、雙和三螺桿泵的結(jié)構(gòu)、工作原理截然不同,。從經(jīng)濟(jì)適用角度考慮,，此三類螺桿泵都有其它泵不能取代的應(yīng)用領(lǐng)域。單螺桿泵由于型線簡(jiǎn)單,、型面精度要求不高,，可采用無(wú)屑加工的高效工藝，所以價(jià)格低,，在其結(jié)構(gòu)及適應(yīng)性等方面也有諸多優(yōu)點(diǎn),，在非潤(rùn)滑介質(zhì)、含固體介質(zhì)和腐蝕性介質(zhì)的輸送方面獨(dú)樹(shù)一幟,。
目前,，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)單螺桿泵的企業(yè)遠(yuǎn)多于生產(chǎn)雙、三螺桿泵企業(yè),。單螺桿泵中單頭單螺桿泵(即1／2型面)占絕大多數(shù),，而國(guó)際上已逐步推廣******的雙頭單螺桿泵(即2／3型面)。本文分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)并探討其工藝途徑和橫截面型線(各公式推導(dǎo)過(guò)程從略),，為新型線的推廣和應(yīng)用提供參考,。   
1  型線種類
1.1  常規(guī)型線(1／2型面橫截面型線如圖l例所示，簡(jiǎn)稱A型,，是最古老的型線,，由法國(guó)工程師Myan0首先提出。轉(zhuǎn)子截形為圓,。其直徑D=2 a,，偏心距e，節(jié)距t,，單頭,。定子截形是兩半徑為a，圓心相距4e的長(zhǎng)圓,。其參數(shù):節(jié)距T=2t,，雙頭。轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)軌跡是轉(zhuǎn)子截面重心以e為半徑在2 e為半徑的圓內(nèi)滾動(dòng)r即所謂卡丹諾圓問(wèn)鄹的行星運(yùn)動(dòng),。轉(zhuǎn)子頭數(shù)與定子頭數(shù)之比為12,。
1.2新型線(2/3型面)
橫截面如圖l（b）(c)所示，簡(jiǎn)稱B型,、C型,，是近幾年國(guó)內(nèi)外提出的新型線,。
B型轉(zhuǎn)子截形為半徑a，圓心相距4 e的長(zhǎng)圓,，其直徑D=2 a,，偏心距e，節(jié)距t,，雙頭,。C型轉(zhuǎn)子截形是類橢圓，其直徑D=2a,，偏心距e,，最 大半徑b=a+2e，節(jié)距t,，雙頭,。 
定子截形的形成如圖I(d)圳所示。如前述卡丹諾圓運(yùn)動(dòng),，滾動(dòng)半徑為1．5 e,，以e為半徑的圓上一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡謂之骨線(圖2的三棱狀內(nèi)擺線K)。轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)時(shí),，其對(duì)稱軸線4 9問(wèn)線段與骨線共軛,，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中轉(zhuǎn)子外廓的展成線即為定子型線。雖運(yùn)動(dòng)軌跡相同,，由于轉(zhuǎn)子截形不同,，所展成的定子型線差異甚大，B型為三瓣花形C型為類三角形,。其節(jié)距丁=1．5 t,，三頭。轉(zhuǎn)子頭數(shù)與定子頭數(shù)之比為23,。

2  型線方程 
A B型轉(zhuǎn)子型線方程相同i C型轉(zhuǎn)子型線方程為類橢圓,。
新型線定予方程與骨線相關(guān)。圖2中,，滾圓上的A1點(diǎn),，當(dāng)圓心轉(zhuǎn)過(guò)由角時(shí)運(yùn)動(dòng)至赴點(diǎn)，其骨線方程為式(I),。B型定子廓形是以a為半徑的骨線等距線(侶線)與以a為半徑的圓弧組成。侶線方程為式(2),。純圓弧段是圓心不在原點(diǎn)的圓方程為式(3),。X0和Y0為骨線尖點(diǎn)坐標(biāo)。C型定子型線方程與B型類似,，故略,。
3各型面優(yōu)缺點(diǎn)
(1) A型   
優(yōu)點(diǎn):轉(zhuǎn)子和定子型線簡(jiǎn)單,，生產(chǎn)歷史長(zhǎng)，加工經(jīng)驗(yàn)豐富,，有高效,、經(jīng)濟(jì)的工藝方法。如轉(zhuǎn)子采用連續(xù)沖壓工藝制造空心螺桿廠(圖3),，不僅高效,、省材，而且可提高泵的效率和壽命,。通常,，定 子多采用模具加工的橡膠制品。然而在高壓情況,，因橡膠受壓變形,，使介質(zhì)回流，泵效率急劇下降,，有的高壓泵效率僅l．0％左右,。解決此問(wèn)題，剛性套是一個(gè)有效途徑,。因A型定子型線簡(jiǎn)單,，使其剛性套的制造較容易（圖3）
缺點(diǎn)：由于轉(zhuǎn)子和定子接觸面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)并非純滾動(dòng)，尤其在定子兩直線段滑動(dòng)速率較大,，易磨損,。
2：2／3型  
同參數(shù)情況下，2／3型較A型流量大,，因而同流量時(shí)體積較小,。例如．．e=0．2cm，D亍1．75cm,，理論流量Q（m/r）:
A型:Q=1．36 T
B型 Q=1.612T
C型 Q=1.6041T
同參數(shù)情況下,，B型理論流量較A型大2πe2值,C型流量略小于B型。
轉(zhuǎn)子是雙頭,，因而其重心偏移率是A型的一半,。從而可允許較高的轉(zhuǎn)速，且噪聲較小,。每轉(zhuǎn)的腔室由2x3代替1x2,，使泵脈動(dòng)降低較多。腔室的增加也使滑動(dòng)速率較大的區(qū)問(wèn)瞬時(shí)速度比A型低,，由此可減少磨損,，提高壽命。此外,，新型面密封性強(qiáng),，可提高容積效率,。
在新型線中，由于B型定子型線是由非連續(xù)方程曲線展成,，廓形存在6個(gè)硬過(guò)渡點(diǎn)(,，骨線侶線與尖點(diǎn)圓弧過(guò)度處)，顯然對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)壽命有所影響,。然而C型定子廓形是由連續(xù)方程曲線展成,，故無(wú)此現(xiàn)象。
綜合分析,，目前我國(guó)宜推廣C型泵,。據(jù)悉，C型在一些國(guó)家已商品化,，如德國(guó)阿爾維勒AG公司推出的AED系列等泵,。
4  工藝探討．
A型轉(zhuǎn)子工藝較成熟，可采用成形車,、靠模車,、旋風(fēng)銑、連續(xù)沖壓等方法,。連續(xù)沖壓成型目前是A型轉(zhuǎn)子最 佳生產(chǎn)方式之一,。
國(guó)外采用多軸腔機(jī)床加工2／3型轉(zhuǎn)子，成本較高,。國(guó)內(nèi)已有單位引進(jìn)其加工機(jī)床,，如WEIN-GARTNER公司的VARID型五軸數(shù)控銑床，可加工很多種類螺桿的精密型面以及單螺桿泵的轉(zhuǎn)子,、模芯和剛性套,。但單螺桿泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)廠多為硬轉(zhuǎn)子、軟定動(dòng)是屬于型面復(fù)雜并非精密(相對(duì)雙,、三螺桿泵而言)的產(chǎn)品,，因此如僅將其作為加工單螺桿泵的專用機(jī)床，則顯然功能過(guò)剩,。況且該型中等規(guī)格設(shè)備,，價(jià)位約1000萬(wàn)元，也是值得考慮的問(wèn)題,。據(jù)作者經(jīng)驗(yàn)分析,，樣機(jī)或小批生產(chǎn)用帶靠模裝置的普通機(jī)床即能完成,若大批生產(chǎn)，在現(xiàn)有A型轉(zhuǎn)子加工機(jī)床上安裝仿型銑頭,，,。
A型橡膠定子模芯加工可采用車、銑,、磨等多種方法,，各廠對(duì)此已有豐富經(jīng)驗(yàn)。新型線模芯的工藝方法與A型類同,。關(guān)鍵是要有正確的型線坐標(biāo)信線性或非線性收縮的補(bǔ)償匐,。A型剛性套的加工用普通萬(wàn) 能機(jī)床即可,2／3型剛性套加工則需極昂貴的設(shè)備。
5 CAD型線設(shè)計(jì)實(shí)例
本文用類似三螺桿泵型線改進(jìn)所用的軌跡法進(jìn)行編程,。該方法簡(jiǎn)單可靠,，無(wú)需建立包絡(luò)方程，該程序已用于雙,、三螺桿泵的型線設(shè)計(jì),。
程序?yàn)槟K化設(shè)計(jì)，將其以程序包納入刀具設(shè)計(jì)軟件后,，不僅可計(jì)算單螺桿泵轉(zhuǎn)子,、定子的端、軸,、法截面,，還可計(jì)算轉(zhuǎn)子、定子模芯的成形車,、銑,、滾、磨等刀具型線以及該刀具的鏟磨砂輪工藝參數(shù),。程序還具有各類橡膠模芯收縮量的補(bǔ)償功能,，為單螺桿泵新舊型線的研究和生產(chǎn)提供了方便。
表l為CAD計(jì)算實(shí)例,。其計(jì)算參數(shù)為e=20,、D=1 70。實(shí)用時(shí),，點(diǎn)的密度可任意設(shè)定,。型線坐標(biāo)值，轉(zhuǎn)子為l／4型線段;定子為1／6型線段,。使用時(shí)將其對(duì)稱排列即全廓形,。表中第3點(diǎn)是B型線的硬過(guò)渡點(diǎn)。

(1)雙頭單螺桿泵性能優(yōu)越,，在原單頭單螺桿泵基礎(chǔ)上改型簡(jiǎn)便,。   
(2)例根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)，幾乎原生產(chǎn)1／2型單螺桿泵的企業(yè)轉(zhuǎn)型生產(chǎn)2／3型產(chǎn)品,，工藝上不存在太大困難,。
(3)本文CAD軟件能滿足不同條件的企業(yè)對(duì)2／3型單螺桿泵產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的要求。
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