螺杆真空泵平滑连接摆线型转子型线设计及分析李正清,韩仙虎,蔡宇宏,王毅,李小金,杨建斌,刘筱文(兰州空间技术物理研究所,兰州730000)摘要:螺杆泵转子型线的设计是螺杆泵研究的重要内容之一。摆线转子型线是一种常用的型线,型线位于节圆外的部分为外摆线,位于节圆内的部分为内摆线。选取合适的齿顶圆半径和节圆半径,分析构建了转子型线外摆线和内摆线方程及齿顶圆和齿根圆方程;设计了单头对称的摆线型螺杆泵转子型线及转子,并以此为基础,分析了转子容积利用率与相关参数的关系,为摆线型罗茨泵的设计奠定基础。关键词:螺杆真空泵;摆线;滚圆;转子;型线中图分类号:TB752文献标志码:A文章编号:1006-7086(2023)02-0117-04DOI:10.3969/j.issn.1006-7086.2023.02.003DesignandAnalysisofCycloidalRotorProfileforSmoothConnectionofScrewVacuumPumpLIZhengqing,HANXianhu,CAIYuhong,WANGYi,LIXiaojin,YANGJianbin,LIUXiaowen(LanzhouInstituteofPhysics,Lanzhou730000,China)Abstract:Thedesignoftherotorprofileisanimportantcontentsoftheresearchforthescrewvacuumpump.Cycloi‐dalrotorprofileisacommonlyusedprofile,thepartlocatedoutsidethepitchcircleistheoutercycloid,andthepartinsidethepitchcircleistheinternalcycloid.Byselectingtheappropriatetoothtopcircleradiusandpitchradius,therotorprofileoutercycloidandinternalcycloidequations,aswellasthetoothtopcircleandrootcircleequations,wereanalyzedandes‐tablished.Thenasingle-headsymmetricalcycloidalscrewpumprotorprofileandrotorisdesigned.Onthisbasis,therela‐tionshipbetweenrotorvolumeutilizationandrelatedparametersisanalyzedforthedesignofcycloidalrootspumps.Keywords:screwvacuumpump;cycloid;rollingcircle;rotor;profile0引言螺杆泵具有抽速范围宽、结构简单、运行平稳、转子间无摩擦、寿命长、无油气污染等优点,被广泛应用于半导体、食品、化工和医药等行业中。螺杆泵是一种双转子真空泵,工作过程中一对转子相向转动,相互啮合,将气体由进口端输运至出口端实现抽气。因此螺杆泵转子型线的设计非常重要,直接关系到真空泵的各项性能指标[1-4]。螺杆泵常用的转子型线主要有摆线、渐开线和圆弧[5-13]。早期的螺杆泵转子为多头型,两个转子端面的转子型线结构不同,整体的容积利用率较低[5-7]。目前市场上...