齿型转子组的制作方法

本实用新型涉及一种转子组，尤其涉及该转子组的结构。

背景技术：

目前市面上之压缩机的应用相当广泛，诸如化工、冶金、建筑、机械、冷冻等工业领域，而压缩机转子组之驱动主要是利用螺旋转子，而螺旋转子主要是以公转子和母转子相互啮合旋转，以控制进、出口的流体介质，又由于此螺旋转子之使用区分有对称及非对称，也因此具有较复杂的齿型曲线，也因此其压缩机的压缩效能的优劣是取决于公转子和母转子的齿型曲线，除了影响压缩机的效能，亦会影响其使用寿命及成本，又因为螺旋压缩机的压缩效率主要取决于转子组的齿间面积、封闭容积、气封线及回吹口等参数，然而各参数均为转子组的端面型线之几何关系参数，且各参数间更会相互影响，故如何设计出适当的端面型线是提升压缩效率的重点课题。

而现有技术中螺旋压缩机的转子组于公转子与母转子间较常见的齿数配置为4对6及5对6，但其仅使用4对6及5对6等数量之齿数比所形成之压力梯度容易有泄漏之现象产生，更且齿型设计上无顾虑到其底圆与外径之设置范围，都会以较深齿沟之设计模式进行制造，进而造成其轴心在对应组设时，并无法使用高强度的轴心，更且其公转子与母转子之外径差距过大间也会有受力不均与轴承选用上也相对困难，更无法适用于高压差及高压比的机械设施里，而其较深齿沟之选用同时也会使齿叶较薄而影响到其加工精准度与压缩效率。

如何将上述缺失问题加以改进，是本实用新型所要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供了一种齿型转子组，旨在解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括：一母转子；该母转子是依轴转动，且该母转子具有八个第一齿型轮廓，其中各第一齿型轮廓由一第一母转子圆弧线、一第二母转子圆弧线、一第一母转子直线、一第三母转子圆弧线、一第一母转子区段线、一第二母转子区段线及第四母转子圆弧线所依序连接构成；其中该第一母转子圆弧线形成于该母转子之顶圆上，该第二母转子圆弧线相切于该第一母转子圆弧线，该第一母转子直线一端相切于该第二母转子圆弧线，另一端连接所述该第三母转子圆弧线，该第三母转子圆弧线相切于该第一母转子直线，该第一母转子区段线相切于该第三母转子圆弧线，而该第二母转子区段线相切于该第一母转子曲线，另该第四母转子圆弧线相切于该第二母转子区段线并形成于该母转子之顶圆上；一公转子；该公转子依轴转动且与该母转子相啮合，且该公转子具有六个第二齿型轮廓；其中各第二齿型轮廓由一第一公转子区段线、一第二公转子区段线、一第三公转子区段线、一第四公转子区段线、第一公转子椭圆弧线、第二公转子椭圆弧线及一第五公转子区段线所依序连接构成；其中该第一公转子区段线为该第一母转子圆弧线所形成，而该第二公转子区段线为该第二母转子圆弧线所创成且相切于该第一公转子区段线，该第三公转子区段线为该第一母转子直线所形成且一端相切于该第二公转子区段线，而该第四公转子区段线系为该第三母转子圆弧线所形成且一端相切于该第三公转子区段线，另该第一公转子椭圆弧线相切于该第四公转子区段线，而该第一母转子区段线系为该第一公转子椭圆弧线所形成，又该第二公转子椭圆弧线相切于第一公转子椭圆弧线，而该第二母转子区段线为该第二公转子椭圆弧线所形成，并该母转子中心与该公转子中心间具有一中心距。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：可有效增加其压力梯度以及减少泄漏现象。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例之转子组啮合示意图。

图2为本实用新型较佳实施例之母转子示意图。

图3为本实用新型较佳实施例之公转子示意图。

图4为本实用新型较佳实施例之齿型轮廓示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型之目的在提供一种可增加压力梯度以减少泄漏现象之齿型转子组。

本实用新型之另一目的在提供一种可使用高强度轴心之齿型转子组。

本实用新型之另一目的在提供一种可适用于高压差及高压比机械设施之齿型转子组。

本实用新型之另一目的在提供一种可使受力接近以利于轴承选用之齿型转子组。

本实用新型之另一目的在提供一种可提升加工精准度之齿型转子组。

为达上述目的，本实用新型提供一种齿型转子组，包括：一母转子及一公转子，该母转子及公转子是相啮合且各自依轴转动，而该母转子具有八个第一齿型轮廓，其中各第一齿型轮廓由一第一母转子圆弧线、一第二母转子圆弧线、一第一母转子直线、一第三母转子圆弧线、一第一母转子区段线、一第二母转子区段线及第四母转子圆弧线所依序连接构成，其中该第一母转子圆弧线形成于该母转子之顶圆上，该第二母转子圆弧线相切于该第一母转子圆弧线，该第一母转子直线一端相切于该第二母转子圆弧线，另一端连接所述该第三母转子圆弧线，该第三母转子圆弧线相切于该第一母转子直线，该第一母转子区段线相切于该第三母转子圆弧线，而该第二母转子区段线相切于该第一母转子曲线，另该第四母转子圆弧线相切于该第二母转子区段线并形成于该母转子之顶圆上，另该公转子依轴转动且与该母转子相啮合，且该公转子具有六个第二齿型轮廓，一第一公转子区段线、一第二公转子区段线、一第三公转子区段线、一第四公转子区段线、第一公转子椭圆弧线、第二公转子椭圆弧线及一第五公转子区段线所依序连接构成，其中该第一公转子区段线系为该第一母转子圆弧线所形成，而该第二公转子区段线为该第二母转子圆弧线所创成且相切于该第一公转子区段线，该第三公转子区段线一为该第一母转子直线所形成且一端相切于该第二公转子区段线，而该第四公转子区段线为该第三母转子圆弧线所形成且一端相切于该第三公转子区段线，另该第一公转子椭圆弧线相切于该第四公转子区段线，而该第一母转子区段线为该第一公转子椭圆弧线所形成，又该第二公转子椭圆弧线相切于第一公转子椭圆弧线，而该第二母转子区段线为该第二公转子椭圆弧线所形成，并该母转子中心与该公转子中心间具有一中心距，由此，所述齿型转子组以具有八个第一齿型轮廓的母转子及具有六个第二齿型轮廓的公转子之齿数配置相互以共轭曲线形成且啮合运转，且各齿型轮廓由复数圆弧线及直线及椭圆弧线相切连接而成，可有效增加其压力梯度以减少泄漏现象之功效。

另外，本实用新型之母转子及公转子之第一齿型轮廓与第二齿型轮廓由底圆向外侧突出设置，而所述第一齿型轮廓与第二齿型轮廓设计时，以较浅齿沟之设计模式进行制造，以保留有大范围之底圆外径来达到可对应使用高强度之轴心之目的。另外，本实用新型利用其具有八个第一齿型轮廓的母转子及具有六个第二齿型轮廓的公转子之齿数配置，与利用其第一齿型轮廓与第二齿型轮廓设计之相对应啮合关系，达到该齿型转子组可适用于高压差及高压比机械设施之功效。

再者，本实用新型利用其具有八个第一齿型轮廓的母转子及具有六个第二齿型轮廓的公转子之齿数配置，且将其第一齿型轮廓之外径范围相当于第二齿型轮廓所形成之外径范围，以使该两者外径范围相接近之母转子及公转子达到受力接近且利于轴承选用之功效。

又者，本实用新型第一齿型轮廓与第二齿型轮廓设计时，以较浅齿沟之设计模式进行制造，进而达到可提升加工精准度之功效。

请参阅第1图至第4图所示，为本实用新型较佳实施例之转子组啮合示意图及母转子2示意图及公转子3示意图及齿型轮廓示意图，其中所述齿型转子组1主要包括有一母转子2及一公转子3，该母转子2及公转子3相啮合且各自依轴转动，而该母转子2与该公转子3分别具有八个第一齿型轮廓21及六个第二齿型轮廓31，且该母转子2经由其第一齿型轮廓21形成有一母转子顶圆22及一母转子底圆23及一母转子节圆24，而该公转子3经由其第二齿型轮廓31形成有一公转子顶圆32及一公转子底圆33及一公转子节圆34，并该母转子2中心与该公转子3中心间具有一中心距4，而螺旋压缩机利用母转子2与公转子3各自的端面型线经由导程的旋转与与平移以建构出相啮合的立体转子，且其中母转子2与公转子3建立的公法线必须经过节点，且依其效率需求选择不同的圆弧线与直线与椭圆弧线连接，更于两线条的相连处设定为最少为相切连续的限制条件，以使齿型曲线于避免运转时产生震动。

其中母转子2各齿型的齿型曲线由一第一母转子圆弧线AB、一第二母转子圆弧线BC、一第一母转子直线CD、第三母转子圆弧线DE、一第一母转子区段线EF、第二母转子区段线FG及第四母转子圆弧线GH所依序连接构成，其中第一母转子圆弧线AB是形成于该母转子2之顶圆上，且其第一母转子圆弧线AB所形成的圆之外径是介于该中心距4的1.1～1.3倍，而该第二母转子圆弧线BC相切于该第一母转子圆弧线AB，且该第二母转子圆弧线BC所形成的圆之外径是介于该中心距4的0.04～0.5倍，而该第一母转子直线CD一端连接且相切于该第二母转子圆弧线BC，另一端连接所述该第三母转子圆弧线DE及母转子节圆24，且该第一母转子直线CD之长度系介于该中心距4的0.01～0.2倍，而该第三母转子圆弧线DE之外径是介于该中心距4的0.005～0.1倍，另该第一母转子区段线EF连接且相切于该第三母转子圆弧线DE，而该第二母转子区段线FG连接且相切于该第一母转子区段线EF，另该第四母转子圆弧线GH连接且相切于该第二母转子区段线FG并形成于该母转子2之顶圆上，而该第四母转子圆弧线GH之外径系介于该中心距4的0.01～0.2倍。

另外，其中公转子3各第二齿型轮廓31是由一第一公转子区段线A’B’、一第二公转子区段线B’C’、一第三公转子区段线C’D’、一第四公转子区段线D’E’、第一公转子椭圆弧线E’F’、第二公转子椭圆弧线F’G’及一第五公转子区段线G’H’所依序连接构成，其中该第一公转子区段线A’B’是为该第一母转子圆弧线AB所形成，且该第一母转子圆弧线AB是为一段圆，而该第一公转子区段线A’B’则是依据所述该第一母转子圆弧线AB之共轭曲线所形成，而该第二公转子区段线B’C’是为该第二母转子圆弧线BC所创成且相切于该第一公转子区段线A’B’，且该第二母转子圆弧线BC是为一段圆，而该第二公转子区段线B’C’则是依据所述该第二母转子圆弧线BC之共轭曲线所形成，另该第三公转子区段线C’D’是为该第一母转子直线CD所形成且一端相切于该第二公转子区段线B’C’，且该第一母转子直线CD是为一段直线，而该第三公转子区段C’D’线则是依据所述该第一母转子直线CD之共轭曲线所形成，另该第四公转子区段线D’E’是为该第三母转子圆弧线DE所形成且一端相切于该第三公转子区段线C’D’，且该第三母转子圆弧线DE是为一段圆，而该第四公转子区段线D’E’则是依据所述该第三母转子圆弧线之共轭曲线所形成，另该第一公转子椭圆弧线E’F’连接且相切于该第四公转子区段线D’E’，且该第一公转子椭圆弧线E’F’之长径系介于该中心距4的0.3～0.8倍，而该第一公转子椭圆弧线E’F’短距是介于该中心距4的0.25～0.75倍，且该第一公转子椭圆弧线E’F’是为一段椭圆，而该第一母转子区段线EF则是依据所述该第一公转子椭圆弧线E’F’之共轭曲线所形成，又该第二公转子椭圆弧线F’G’连接且相切于该第一公转子椭圆弧线E’F’，并一端连接该公转子节圆34，另该第二公转子椭圆弧线F’G’之长径是介于该中心距4的0.03～0.3倍，而该第二公转子椭圆弧线F’G’短距是介于该中心距4的0.02～0.25倍，且该第二公转子椭圆弧线F’G’是为一段椭圆，而该第二母转子区段FG线则是依据所述该第二公转子椭圆弧线F’G’之共轭曲线所形成，又其中该第五公转子区段线G’H’则是依据所述该第四母转子圆弧线GH所形成且相切于该第二公转子椭圆弧线F’G’，且该第四母转子圆弧线GH是为一段圆，而该第五公转子区段线G’H’则是依据所述该第四母转子圆弧线GH之共轭曲线所形成。

其中本实用新型母转子2各齿型之齿型曲线与公转子3各齿型之齿型曲线系相互以共轭曲线所形成，且于本实施例中，其各齿型曲线形成顺序如下，该第一母转子圆弧线AB是为一段圆，而该第一公转子区段线A’B’之轮廓曲线则是依据所述第一母转子圆弧线AB之共轭曲线所形成；另该第二母转子圆弧线BC是为一段圆，而该第二公转子区段线B’C’之轮廓曲线则是依据所述第二母转子圆弧线BC之共轭曲线所形成；又其中该第一母转子直线CD系为一直线，而该第三公转子区段线C’D’之轮廓曲线是依据所述第一母转子直线CD之共轭曲线所形成；又该第三母转子圆弧线DE是为一段圆，而该第四公转子区段线D’E’之轮廓曲线是依据所述第三母转子圆弧线DE之共轭曲线所形成；另该第一公转子椭圆弧线E’F’是为一段椭圆，而该第一母转子区段线EF之轮廓曲线则是依据所述第一公转子椭圆弧线E’F’之共轭曲线所形成；另外该第二公转子椭圆弧线F’G’是为一段椭圆，而该第二母转子区段线FG之轮廓曲线则是依据所述第二公转子椭圆弧线F’G’之共轭曲线所形成；并其中该第四母转子圆弧线GH是为一段圆，而该第五公转子区段线G’H’之轮廓曲线则是依据所述第四母转子圆弧线GH之共轭曲线所形成，以使该母转子2各齿型之齿型曲线与公转子3各齿型之齿型曲线可相互对应并啮合，但母转子2各齿型曲线与公转子3之齿型曲线定义顺序并因此为限。

由此，利用所述齿型转子组1以具有八个第一齿型轮廓21的母转子2及具有六个第二齿型轮廓31的公转子3之齿数配置相互啮合并运转，可有效增加其压力梯度以减少泄漏现象之功效，更且利用其第一齿型轮廓21与第二齿型轮廓31设计之相对应啮合关系，达到该齿型转子组1可适用于高压差及高压比机械设施之功效。

再者，其中所述该母转子2之顶圆外径是介于该中心距4的1.1～1.3倍，而该公转子3之顶圆外径是介于该中心距4的1.1～1.3倍，而其母转子2及公转子3之第一齿型轮廓21与第二齿型轮廓31是分别由母转子底圆23及公转子底圆33向外侧突出设置，而所述第一齿型轮廓21与第二齿型轮廓31设计时，是以较浅齿沟之设计模式进行制造，以保留有大范围之底圆外径来达到可对应使用高强度之轴心之目的者，且同时达到可提升加工精准度之功效，而其第一齿型轮廓21之外径范围相当于第二齿型轮廓31所形成之外径范围，以使该两者外径范围相接近之母转子2及公转子3达到受力接近且利于轴承选用之功效。

以上所述仅为本实用新型之较佳实施例，并非用以限制本实用新型，若依本实用新型之构想所作之改变，在不脱离本实用新型精神范围内，例如：对于构形或布置型态加以变换，对于各种变化，修饰与应用，所产生等效作用，均应包含于本实用新型之权利范围内。