一种双螺杆，用于双螺杆栗，其主动螺杆&和从动螺杆&的齿形相同，均为上述的单头螺旋螺杆。主动螺杆螺旋旋向与从动螺杆32的螺旋旋向不同，若其中一个为右旋，则另一个为左旋。以下标识中，下角标1代表其属于主动螺杆Si，下角标2代表其属于从动螺杆&，(h为主动螺杆的中心，02为从动螺杆的中心。
[0041]图6为主动螺杆Si与从动螺杆S2齿形型线啮合的示意图。图6中，aibicidifieiai是主动螺杆31横截面上的齿形型线，a2b2C2d2f2e2a2为从动螺杆&横截面上的齿形型线。其中-cUh及d2f2是在齿顶圆C2上的圆弧曲线；eiai及e2a2是在齿底圆Ci上的圆弧曲线；密封边曲线eif1、e2f2均为伸长外摆线，传力边曲线aib1、a2b2为伸长外摆线，传力边曲线bic1、b2c2为渐开线、传力边dcbmcb为短幅外摆线。
[0042]本实施例所涉及的双螺杆的传力原理是:由伸长外摆线ab、渐开线be以及短幅外摆线cd型线构成的传力边齿形型面，其中渐开线段型面可以将主动螺杆的力传递给从动螺杆。
[0043]本实施例所涉及的螺杆螺旋啮合的密封原理是:当螺杆螺旋段的长度大于2.2个导程时，主动螺杆&和从动螺杆&上相互啮合的螺旋齿形齿槽与栗壳体“8”字孔的内表面就会形成一个完整的密封腔室，从而隔断栗内的高低压腔，达到理论上严格密封。
[0044]图7显示了主动螺杆&螺旋槽^的两个侧齿螺旋面上的密封线在横截面上的投影。图8反映了从动螺杆&螺旋槽知的两个侧齿螺旋面上的密封线在横截面上的投影。
[0045]从图7和图8中可以知道，主动螺杆31和从动螺杆52螺旋型面在螺杆螺旋横截面上的投影嗤合线n2m2qijilikimin1、n2m2q2j2l2k2mim连续，并且嗤合线通过了两根螺杆螺旋齿顶圆交点m、n2以及齿顶圆和齿根圆的切点nu、m2，这样就严格满足第一类密封条件，S卩:在主动螺杆S1、从动螺杆&啮合时，每一个螺旋槽的高压腔段与低压腔段是被完全隔断的。
[0046]图9为本实施例中主动螺杆51、从动螺杆S2啮合时螺旋槽构成的密封腔的正面图。图10为实施例中主动螺杆S1、从动螺杆&啮合时螺旋槽构成的密封腔的背面图。
[0047]从图9可以看出，A2_S往高压腔方向是封闭的，往低压腔方向只与ArS相通，从图10可以看出，ArS往高压腔方向只与A2-S相通，往低压腔方向是封闭的，这些主动螺杆51、从动螺杆&的螺旋槽的密封腔，只是内部相互联通，因而构成一个自成体系的完整的密封腔，完全满足严格密封的第二密封条件。
[0048]综上所述，本实施例提供的双螺杆，主动螺杆一工和从动螺杆S2啮合时满足了第一类密封条件与第二类密封条件，因此这种双螺杆啮合形成的密封腔是严格密封的。
[0049]图11为本实施例的螺杆螺旋槽轴截面图。由于本实施例中的单头螺旋螺杆所采用的传力边的齿形型线abed的齿形极角比较小，所以螺杆的齿槽顶部开口轴向长度1^和齿槽底部轴向长度L2长短差别不大，因此采用该齿形型线的单头螺旋螺杆便于制造加工。
[0050]此外，也正是由于本实施例中的单头螺旋螺杆所采用传力边的齿形型线abed齿形极角比现有技术中的渐开线2的齿形极角小，所以在相同导程情况下，本申请的螺杆的齿槽顶部开口轴向长度L1比现有技术中的长度短，使得本实施例的主动螺杆S1和从动螺杆S 2外圆柱面与衬套的接触面轴向长度L3比现有技术长，从而减少了泄漏量，增加了栗的容积效率。
[0051 ] 实施例2
[0052]在实施例1的基础上，本实施例的螺杆是单头螺旋，密封边一侧采用伸长外摆线1作为齿形型线，进一步地，伸长外摆线1在齿顶段进行了耐磨修正。作为一种实施方式，本实施例中耐磨修正采用摆线倒角修正，如图12所示，本实施例中采用伸长外摆线gg’倒角，密封边的齿形型线由伸长外摆线段eg与伸长外摆线倒角段gg’两段构成。在其他实施方案中，也可采用其他形式的修正。
[0053]采用伸长外摆线gg’倒角修正密封边齿形型线ef的主要目的是为了改善密封边的耐磨性能。
[0054]本实施例中，螺杆的传力原理是:由伸长外摆线ab、渐开线be以及短幅外摆线cd型线构成的传力边齿形型面，其中渐开线段型面可以主动螺杆的力传递给从动螺杆。
[0055]本实施例所涉及的螺杆螺旋啮合的密封原理是:当螺杆螺旋段的长度大于2.2个导程时，主动螺杆&和从动螺杆&上相互啮合的螺旋齿形齿槽与栗壳体“8”字孔的内表面就会形成一个完整的密封腔室，从而隔断栗内的高低压腔，达到近似严格密封。
[0056]本实施例中还提供一种双螺杆，包括主动螺杆Si和从动螺杆S2。主动螺杆Si和从动螺杆&的齿形相同，均为上述的单头螺旋螺杆，只是主动螺杆&的螺旋旋向与从动螺杆&的螺旋旋向相反，一个为右旋，则另一个为左旋。
[0057]图13是本实施例中的双螺杆齿形型线啮合图，主动螺杆S1的密封边中，齿顶段采用伸长外摆线glgl’倒角，密封边齿形型线由伸长外摆线段elgl与伸长外摆线倒角段glgl’两段构成。从动螺杆&的的密封边中，齿顶段采用伸长外摆线g2g2’倒角，密封边齿形型线由伸长外摆线段e2g2与伸长外摆线倒角段g2g2’两段构成。
[0058]图14和图15显示了本实施例中双螺杆啮合线的投影。很显然从图14和图15可以看出，无论是主动螺杆31的^槽还是从动螺杆52的如槽，它们两侧螺旋面上的密封线在齿根圆Ci到齿顶圆&的整个螺旋面的范围内是连续的，没有缺口处，且都通过主动螺杆SjP从动螺杆&螺杆齿根圆的nu、m2两点，但密封边的密封线达不到8字孔的尖点m与n2，因而采用密封边在齿顶段倒角修正后，本实施例的螺杆的密封腔从理论上讲是近似严格密封的。
[0059]以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种密封的单头螺旋螺杆，其特征在于:所述单头螺旋螺杆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，所述密封边的齿形型线为伸长外摆线，传力边的齿形型线为伸长外摆线、渐开线、短幅外摆线的组合型线。2.根据权利要求1所述的密封的单头螺旋螺杆，其特征在于:所述传力边的齿形型线，齿根段为伸长外摆线，中间段为渐开线，齿顶段为短幅外摆线。3.根据权利要求1或2所述的密封的单头螺旋螺杆，其特征在于:所述密封边齿侧的伸长外摆线齿顶段进行了耐磨修正。4.根据权利要求3所述的密封的单头螺旋螺杆，其特征在于:所述耐磨修证为摆线倒角修正。5.一种双螺杆，包括主动螺杆和从动螺杆，其特征在于:所述主动螺杆和从动螺杆的螺旋旋向相反，主动螺杆和从动螺杆的齿形相同，均为如权利要求1-4中任一所述的密封的单头螺旋螺杆。
【专利摘要】本发明提供一种密封的单头螺旋螺杆及其双螺杆，属于螺杆泵技术领域。所述单头螺旋螺杆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，所述密封边的齿形型线为伸长外摆线，传力边的齿形型线为伸长外摆线、渐开线、短幅外摆线的组合型线。本申请提供的单头螺旋螺杆的齿形型线，一侧(密封边)为伸长外摆线，另一侧(传力边)为伸长外摆线、渐开线、短幅外摆线的组合，啮合线连续，啮合线之间不存在空隙。采用本申请提供的单头螺旋螺杆的双螺杆泵或双螺杆式真空泵，既能达到严格密封，又能通过主动螺杆具有渐开线段传力边齿形型面向从动螺杆渐开线传力边齿形型面传递扭矩。
【IPC分类】F04C2/16, F04C18/16
【公开号】CN105484999
【申请号】CN201511030587
【发明人】陈睿, 何贤举
【申请人】天津华科螺杆泵技术有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月29日