[发明专利]一种带有渐开线传力边的非对称齿形的双头螺旋螺杆

说明书

技术领域

本发明涉及螺杆泵技术领域，尤其涉及一种带有渐开线传力边的非对称 齿形的双头螺旋螺杆。

背景技术

双螺杆泵是由主从动轴上相互啮合的螺旋套和泵体或衬套间形成一个 容积恒定的密封腔室，介质随螺杆轴的转动分别被送到泵体中间，两者汇合 在一起，最终送达泵的出口，从而实现泵输送的目的。

为了保证双螺杆泵在输送低粘介质时有较高的容积效率，泵的螺杆螺旋 齿形型线采用严格密封型线或近似严格密封型线比采用非密封型线更有优 势。

现有双螺杆泵采用严格密封或近似严格密封的螺旋齿形型线的螺杆有 以下两种：

1.严格密封的带有组合摆线传力边的双头非对称齿形的螺杆，如附图1 所示。这种齿形的螺杆密封性能好，泵的容积效率高；螺杆转子无论是单吸 还是双吸都可以达到很小的动、静不平衡量。但是由于传力边采用的型线是 组合摆线曲线，虽然密封性能很好，但传力性不好。当转子力矩传力较大时， 这种型线的齿型抗磨损性能不好。特别是采用同步齿轮部分传动转子的单吸 结构的双螺杆泵，需要较大的力矩传递，这种齿形就不适应。

2.近似严格密封的带有渐开线传力边的单头非对称齿形的螺杆，如附图 2所示。这种齿形的螺杆密封性能好，泵的容积效率高，但由于螺杆转子螺 旋部分的有效长度必须为导程的非整数倍值，因而在采用单吸结构时螺杆的 静不平衡量与动不平衡量都很大，都难以用去重法平衡。即使采用同步齿轮 传动的双吸结构时，左、右旋螺杆180°相反布置可以让转子的静不平衡量 在理论上为零，但螺杆转子的动不平衡量却可能达到最大，难以用去重的方 法平衡，因而这种齿形的螺杆转子运转时振动较大，影响泵轴承的寿命。

发明内容

本发明要解决的问题是现有的螺杆泵的螺杆的密封形齿形型线，不能满 足较大的力矩传递或不平衡量的需求，传动性和耐磨损性不佳。

本发明的第一个目的在于提供一种带有渐开线传力边的非对称齿形的 双头螺旋螺杆。所述螺杆具有双头螺旋，其中一头的螺旋为非对称齿形，其 齿形的两侧分别为传力边和密封边；所述传力边为渐开线齿形型线，密封边 为伸长外摆线齿形型线。

螺杆的另一头的螺旋为对称齿形，其齿形的两侧分别为传力边和密封 边；所述传力边和密封边均采用渐开线作为齿形型线。

进一步地，所述具有非对称齿形的螺旋，其密封边的伸长外摆线在齿顶 段进行了耐磨修正。

优选地，所述耐磨修正为摆线倒角修正。

进一步地，所述具有非对称齿形的螺旋，其传力边的渐开线，具有对称 齿形的螺旋，其密封边的渐开线以及传力边的渐开线，三个渐开线中至少有 一个在齿根段进行了光滑修正。

优选地，所述光滑修正为伸长外摆线修正。

进一步地，所述具有非对称齿形的螺旋，其密封边的伸长外摆线进行了 齿顶段的耐磨修正。所述具有非对称齿形的螺旋，其传力边的渐开线，具有 对称齿形的螺旋，其密封边的渐开线及传力边的渐开线，三个渐开线中至少 有一个进行了齿根段的光滑修正。

优选地，所述耐磨修正为摆线倒角修正。

优选地，所述光滑修正为伸长外摆线修正。

本申请的第二个目的在于提供一种双螺杆。所述双螺杆包括主动螺杆和 从动螺杆，主动螺杆与从动螺杆的齿形相同，均为上述的的带有渐开线传力 边的非对称齿形的双头螺旋螺杆，主动螺杆的螺旋旋向与从动螺杆的螺旋旋 向相反，其中一个为右旋，则另一个为左旋。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明提供的双头螺旋螺杆，为双头 非对称齿形，带有渐开线传力边，可达到近似严格密封或严格密封。

本发明提供的螺杆，其螺旋齿形型线既采用渐开线这种传统的齿形型线 作为螺杆齿形的传力边，满足螺杆齿形型面传递大转矩的要求，又采用了伸 长外摆线密封型线的双头螺旋的型式，既能实现螺杆啮合时的严格密封，又 能使螺杆转子的静不平衡量为零与动不平衡量近似为零，不需要通过去重就 能达到转子动、静不平衡量的标准要求。

本申请将渐开线和伸长外摆线这两种齿形型线完美结合，使得采用本申 请螺杆的双螺杆泵工作时螺杆转子齿面传力可靠，运转平衡，振动噪音低， 容积效率高。