1.一种偏心渐开线罗茨转子,包括左罗茨转子(1)、右罗茨转子(2);其特征是:左罗茨转子(1)的左端面型线(101)由2段圆弧和4段偏心渐开线组成,按逆时针方向依次为:第一齿根圆弧AB、第一偏心渐开线BC、第二偏心渐开线CD、第二齿根圆弧DE、第三偏心渐开线EF、第四偏心渐开线FA;左罗茨转子(1)的左端面型线(101)中各组成曲线之间全部光滑连接,且关于x轴、y轴对称;
右罗茨转子(2)的右端面型线(201)由2段圆弧和4段偏心渐开线包络线组成,按顺时针方向依次为:第一齿顶圆弧ab、第一偏心渐开线包络线bc、第二偏心渐开线包络线cd、第二齿顶圆弧de、第三偏心渐开线包络线ef、第四偏心渐开线包络线fa;右罗茨转子(2)的端面型线(201)中各组成曲线之间全部光滑连接,且关于x轴、y轴对称;
左罗茨转子(1)的左端面型线(101)和右罗茨转子(2)的右端面型线(201)中的第一齿根圆弧AB、第二齿根圆弧DE、第一齿顶圆弧ab、第二齿顶圆弧de的半径均相同,圆心点均在节圆上,圆弧圆心角均相同;
在同步异向双回转运动的工作过程中,左罗茨转子(1)的左端面型线(101)和右罗茨转子(2)的右端面型线(201)能够实现正确的啮合,啮合关系为:左罗茨转子(1)的第一齿根圆弧AB、第一偏心渐开线BC、第二偏心渐开线CD、第二齿根圆弧DE、第三偏心渐开线EF、第四偏心渐开线FA分别与右罗茨转子(2)的第一齿顶圆弧ab、第一偏心渐开线包络线bc,第二偏心渐开线包络线cd,第二齿顶圆弧de、第三偏心渐开线包络线ef,第四偏心渐开线包络线fa实现正确啮合。
2.一种如权利要求1所述的偏心渐开线罗茨转子的左罗茨转子(1)的左端面型线(101)的设计方法,其特征是:包括以下步骤:
1)以基圆圆心点O1为原点建立二维坐标系,给定罗茨转子外圆半径R1、节圆半径R2、圆弧半圆心角θ;
2)按以下方程确定左端面型线(101)的第一齿根圆弧AB,其方程为:
3)按以下方程确定左端面型线(101)的第二齿根圆弧DE,其方程为:
以上:t—角度参数,rad;
4)确定左罗茨转子(1)的左端面型线(101)的第一偏心渐开线BC的基圆半径Rb、第一偏心渐开线BC的基圆圆心点Ob的坐标、角度参数t的取值范围、第一偏心渐开线BC的发生角α;
①第一偏心渐开线BC的基圆半径Rb为:
②第一偏心渐开线BC的基圆圆心点Ob坐标(xOb,yOb)为:
③角度参数t取值范围为:
t∈[t1,t1+π/2+θ],其中
④第一偏心渐开线BC的发生角α为:
5)确定左端面型线(101)的第一偏心渐开线BC的方程,为:
6)将左端面型线(101)的第一偏心渐开线BC分别关于x轴、y轴对称得到左罗茨转子(1)的左端面型线(101)中各段组成曲线的方程:
①左端面型线(101)的第二偏心渐开线CD的方程为:
②左端面型线(101)的第三偏心渐开线EF的方程为:
③左端面型线(101)的第四偏心渐开线FA的方程为:
以上:t—角度参数,rad。
3.一种如权利要求1所述的偏心渐开线罗茨转子的右罗茨转子(2)的右端面型线(201)的设计方法,其特征是:包括以下步骤:
1)以基圆圆心点O2为原点建立二维坐标系,给定罗茨转子外圆半径为R1、节圆半径为R2,圆弧半圆心角为θ;
2)按以下方程确定右端面型线(201)的第一齿顶圆弧ab,其方程为:
3)按以下方程确定右端面型线(201)的第二齿顶圆弧de,其方程为:
4)确定右端面型线(201)的第一偏心渐开线包络线bc的方程,为:
式中:—中间参数,
5)将右端面型线(201)的第一偏心渐开线包络线bc分别关于x轴、y轴对称得到右罗茨转子(2)的右端面型线(201)中各段组成曲线的方程:
①右端面型线(201)的第二偏心渐开线包络线cd的方程为:
②右端面型线(201)的第三偏心渐开线包络线ef的方程为:
③右端面型线(201)的第四偏心渐开线包络线fa的方程为:
以上:t—角度参数,rad。
4.一种罗茨真空泵,其特征是:使用权利要求1所述的左罗茨转子(1)和右罗茨转子(2)。