[发明专利]恒定流量的凸轮泵转子型线及其生成方法

权利要求书

1.恒定流量的凸轮泵转子型线，凸轮泵转子型线关于对称轴完全对称，其特征在于转子的主体型线采用渐开线（CD），齿根和齿顶部分由第一圆弧段（AB）、第二圆弧段（EF）构成，过渡曲线是承接渐开线和圆弧的第一高阶曲线（BC）、第二高阶曲线（DE），五段曲线首尾连接构成转子型线的1/4，根据对称原理得到整个凸轮泵转子的型线。

2.根据权利要求1所述的恒定流量的凸轮泵转子型线，其特征在于：

（1）凸轮泵转子型线自第一点（A）到第二点（B）为齿根圆弧，型线类型为圆弧曲线，其坐标满足下式：

，

;；

（2）凸轮泵转子型线自第二点（B）到第三点（C）为过渡曲线弧，型线类型为高阶曲线，其初始表达式为：

y(x)=a₀+a₁x+a₂x²+a₃x³+……+a_nxⁿ_，

其中5≤n≤8;

 （3）凸轮泵转子型线自第三点（C）到第四点（D）为主体曲线，型线类型为渐开线，其坐标满足下式：

,

,

,

    其中：  ——基圆半径，=,

        ——压力角；考虑到两转子啮合时不发生干涉、碰撞的现象，这里取=45°;

（4）凸轮泵转子型线自第四点（D）到第二点（E）为过渡曲线，型线类型为高阶曲线，其坐标满足下式：

,

其中5≤n≤8;

（5）凸轮泵转子型线自第五点（E）到第六点（F）为齿顶圆弧，型线类型为圆弧曲线，其坐标满足下式：

,

;。

3. 恒定流量的凸轮泵转子型线的生成方法，其步骤为：

（1）确定基圆半径，根据转子啮合原理，应用图形的几何公式推导出齿顶和齿根的第一高阶曲线（BC）、第二高阶曲线（DE）的圆弧半径，在给定的压力角条件下，得到主体渐开线(CD)；

（2）从最优化的角度出发，在圆弧曲线和渐开线衔接处应用一条高阶曲线(BC、DE)，并将各曲线首尾相接。