Глава 13.3 Профилирование роторов. Расчет зазоров
При профилировании роторов решают задачу: по выбранной части профиля построить сопряженную с ней часть другого профиля. Задача профилирования решается для теоретических профилей, т. е. профилей, между которыми нет зазора.
Профили роторов двухроторных вакуумных насосов характеризуются следующими размерами (рис. 62), которые связаны соотношениями:
Профили роторов двухроторных вакуумных насосов выполняют двух типов: окружные и циклоидально-окружные.
Окружные профили — это профили, в которых головка ротора описывается окружностью радиуса г (рис. 62, а и б), центр Вкоторой расположен от оси Ot ротора на расстоянии Ъ, меньшем или равном 0,9288с для двухлопастных и 0,9670а для трехлопастных роторов.
Циклоидально-окружные профили — это профили, в которых головка ротора частично описана окружностью радиуса г (рис. 62, ви г), центр которой расположен от центра ротора O1 на расстоянии Ь, большем 0,9288а для двухлопастных и 0,9670а для трехлопастных роторов, и эпициклоидой K1L1которая описывается точкой К2 при качении без скольжения окружности радиуса ас центром в точке О2 по окружности радиуса а с центром в точке О1.
Окружные профили характеризуются одним из следующих соотношений: для двухлопастных роторов b/а = 0,5 ... 0,9288; R/a = 1,2368 ... 1,6698; с/а = 0,7632 ... 0,3302; для трехлопастных роторов b/а = 0,5 ... 0,9670; R/a = 1,1196 ... 1,4770; с/а = 0,8804 ... 0,5230. При этом профили описываются плавной выпукло-вогнутой кривой, на которой отсутствуют точки перегибов и петли.
Обычно выбирают большие значения отношений b/а и R/a и меньшие значения отношения с/а, так как при этом площадь Fpторцового сечения ротора получают меньше, а коэффициент Х= 1 — Fp /(nR2), оценивающий качество профиля, больше. Чем больше значение коэффициента Х, тем меньше размеры и масса вакуумного насоса для заданных условий работы и быстроты действия. Однако при больших значениях коэффициента м ухудшаются прочностные характеристики ротора, поэтому при расчете профиля ротора его рассчитывают на прочность.