一種密封的單頭螺旋螺桿及其雙螺桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及螺桿栗技術(shù)領(lǐng)域,尤其是應(yīng)用于雙螺桿栗式輸送機械或雙螺桿式真空栗的密封的單頭螺旋螺桿及使用這種單頭螺旋螺桿的雙螺桿。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗常見的單頭螺旋螺桿采用的齒形型線,一個齒側(cè)螺旋面采用伸長外擺線,另一側(cè)采用漸開線,漸開線的嚙合線和伸長外擺線的嚙合線不連續(xù),在雙螺桿栗的主動螺桿和從動螺桿嚙合時,二者之間存在間隙,在栗運行過程中排出腔中的介質(zhì)就會從通過這些間隙泄漏到進口腔中。采用這種齒形曲線的雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗,使用時,螺桿的嚙合線不能有效的形成密封腔,排出腔和進口腔不能隔斷,不滿足螺桿栗的第一類密封性要求,因此,這種栗不是密封型的。
[0003]此外,嚙合線之間存在間隙,還會引起栗的容積效率下降。
[0004]這種齒形型線的單頭螺旋螺桿,由于漸開線的齒形極角相對較大,兩段圓弧的中心角相差較大,從而使螺桿的齒槽頂部開口軸向長度與齒槽底部軸向長度相差較大,這種較大的差距使得螺桿加工比較困難。
[0005]進一步地,采用這種單頭螺旋螺桿的雙螺桿栗,因為螺桿齒槽頂部開口軸向長度較長,所以一個導(dǎo)程中主動螺桿和從動螺桿外圓柱面與襯套之間的接觸面長度變短,使得在栗運行過程中主從螺桿外圓柱面與襯套之間的圓柱面間隙泄漏增多,這一因素進一步降低了栗的容積效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明要解決的問題是現(xiàn)有的螺桿栗的單頭螺旋螺桿,齒形型線不能完全密封,嚙合線存在間隙,使得栗不能滿足密封性的需求,栗的容積率不高。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:提供一種密封的單頭螺旋螺桿。所述單頭螺旋螺桿的螺旋為非對稱齒形,其齒形的兩側(cè)分別為傳力邊和密封邊,所述密封邊的齒形型線為伸長外擺線,傳力邊的齒形型線為伸長外擺線、漸開線、短幅外擺線的組合型線。
[0008]所述傳力邊的齒形型線,齒根段為伸長外擺線,中間段為漸開線,齒頂段為短幅外擺線。
[0009]所述密封邊齒側(cè)的伸長外擺線齒頂段進行了耐磨修正。
[0010]所述耐磨修為擺線倒角修正。
[0011]本申請的另一個目的在于提供一種雙螺桿。所述雙螺桿包括主動螺桿和從動螺桿,所述主動螺桿和從動螺桿的螺旋旋向相反。主動螺桿和從動螺桿的齒形相同,均為上述的的密封的單頭螺旋螺桿。
[0012]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:本申請?zhí)峁┑膯晤^螺旋螺桿的齒形型線,一側(cè)(密封邊)為伸長外擺線,另一側(cè)(傳力邊)為伸長外擺線、漸開線、短幅外擺線的組合,嚙合線連續(xù),嚙合線之間不存在間隙。采用本申請?zhí)峁┑膯晤^螺旋螺桿的雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗,既能達到嚴格密封,又能通過主動螺桿具有漸開線段傳力邊齒形型面向從動螺桿漸開線傳力邊齒形型面?zhèn)鬟f扭矩。
[0013]本申請?zhí)峁┑膯晤^螺旋螺桿,傳力邊采用伸長外擺線作為的齒形型線,其齒形極角比較小,使得螺桿齒槽頂部開口軸向長度和齒槽底部軸向長度差別不大,因此采用該齒形型線的螺桿便于制造加工。
[0014]此外,本申請中的螺桿傳力邊所采用的齒形型線,其齒形極角比現(xiàn)有技術(shù)中的小,因此在相同導(dǎo)程情況下,本申請的螺桿齒槽頂部開口軸向長度比現(xiàn)有技術(shù)中的小,使得采用本申請單頭螺旋螺桿的雙螺桿栗,其主動螺桿和從動螺桿外圓柱面與襯套的接觸面的軸向長度比現(xiàn)有技術(shù)大,從而減少了泄漏量,增加了栗的容積效率。
【附圖說明】
[0015]圖1為目前雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗常用的單頭螺旋螺桿的齒形型線。
[0016]圖2為目前雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗的主動螺桿和從動螺桿齒形型線嚙合圖。
[0017]圖3為目前雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗的主動螺桿和從動螺桿的齒形型線嚙合線在橫截面上的投影圖。
[0018]圖4為目前雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗常用的單頭螺旋螺桿的螺旋槽軸截面圖。
[0019]圖5為本申請實施例1中單頭螺旋螺桿的齒形型線圖。
[0020]圖6為本申請實施例1中雙螺桿的齒形型線嚙合圖。
[0021]圖7為本申請實施例1中雙螺桿嚙合時,主動螺桿的螺旋槽的兩個側(cè)齒螺旋面上的密封線在橫截面上的投影圖。
[0022]圖8為本申請實施例1中雙螺桿嚙合時,從動螺桿螺旋槽的兩個側(cè)齒螺旋面上的密封線在橫截面上的投影圖。
[0023]圖9為本申請實施例1中雙螺桿嚙合時,螺旋槽構(gòu)成的密封腔的正面圖。
[0024]圖10為本申請實施例1中雙螺桿嚙合時,螺旋槽構(gòu)成的密封腔的背面圖。
[0025]圖11為本申請實施例1中單頭螺旋螺桿的螺旋槽軸截面圖。
[0026]圖12為本申請實施例2中單頭螺旋螺桿的齒形型線示意圖。
[0027]圖13為本申請實施例2的雙螺桿的齒形型線嚙合圖。
[0028]圖14為本申請實施例2中雙螺桿嚙合時,主動螺桿的螺旋槽的兩個側(cè)齒螺旋面上的密封線在橫截面上的投影圖。
[0029]圖15為本發(fā)明實施例2中雙螺桿嚙合時,從動螺桿螺旋槽的兩個側(cè)齒螺旋面上的密封線在橫截面上的投影圖。
[0030]圖中:丨-伸長外擺線,2-漸開線,3-短幅外擺線,&-主動螺桿,&_從動螺桿,H-高壓端,L-低壓端,&-主動螺桿的螺旋槽,ArS-螺旋槽Ai的一個密封腔段,ArH-螺旋槽Ai的高壓腔段,ArL-螺旋槽Ai的低壓腔段,A2-從動螺桿的螺旋槽,A2-S-螺旋槽A2的密封腔段,A2-H-螺旋槽A2的高壓腔段,A2-L-螺旋槽A2的低壓腔段,C-螺桿節(jié)圓,&-齒跟圓,C2-齒頂圓,U-齒槽底部軸向長度,L2-齒槽頂部開口軸向長度,L3-主動螺桿和從動螺桿外圓柱面與襯套之間的接觸面長度。
【具體實施方式】
[0031]為了更好的理解本發(fā)明,下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明進行進一步的描述。
[0032]如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗常見的單頭螺旋螺桿采用的齒形型線,其密封邊一側(cè)為伸長外擺線1,另一側(cè)為傳力邊,采用漸開線2。
[0033]采用這種單頭螺旋螺桿的雙螺桿栗,主動螺桿和從動螺桿嚙合線投影如圖3所示,外擺線cd的嚙合線為γ Λ和γ 2δ2,漸開線ab的嚙合線為α?。其中,漸開線的嚙合線aifo不通過主動螺桿和從動螺桿的齒頂圓和齒根圓的切點γ:和γ 2,因此嚙合線就與嚙合線γ ιδι及γ 2δ2不連續(xù)。嚙合線在ai點和γ 1點以及βι點和γ 2點之間形成間隙。在栗運行過程中排出腔中的介質(zhì)就會通過這些間隙泄漏到進口腔中。
[0034]現(xiàn)有技術(shù)中使用具有這種齒形曲線的單頭螺旋螺桿的雙螺桿栗或雙螺桿式真空栗,使用時,螺桿的嚙合線不能有效的形成密封腔,排出腔和進口腔不能隔斷,不滿足螺桿栗的第一類密封性要求,因此,這種類型的栗不是密封型的。
[0035]此外,嚙合線在αι點和γi點以及點和γ 2點之間存在間隙,會引起栗的容積效率下降。
[0036]現(xiàn)有技術(shù)中的單頭螺旋螺桿,由于漸開線ab的齒形極角相對較大,因此圓弧db的中心角就比圓弧ca的中心角大很多,由螺旋面的形成原理可知,如圖4所示,這種型線的螺桿齒槽頂部開口軸向長度L2較長,齒槽底部軸向長度U比較短,這就使得螺桿加工比較困難。
[0037]從圖4中還可以看出,因為螺桿齒槽頂部開口軸向長度L2較長,所以一個導(dǎo)程中,主動螺桿和從動螺桿外圓柱面與襯套之間的接觸面長度L3變短,使得在栗運行過程中主動螺桿和從動螺桿外圓柱面與襯套之間的圓柱面間隙泄漏增多,也引起了栗的容積效率下降。
[0038]實施例1
[0039]本實施例中提供一種密封的單頭螺旋螺桿。如圖5所示,本實施例中的螺桿是單頭螺旋,其齒形的兩側(cè)分別為傳力邊abed和密封邊ef,傳力邊abed分為ab,be,cd三段。其中,ab為伸長外擺線齒形型線,be為漸開線齒形型線,cd為短幅外擺線齒形型線,密封邊ef為伸長外擺線齒形型線。
[0040]本實施例中還提供