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《双螺杆压缩机齿间间隙分布的计算》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第38卷第7期西安交通大学学报Vol.3872004年7月JOURNALOFXIANJIAOTONGUNIVERSITYJul.2004双螺杆压缩机齿间间隙分布的计算熊伟,冯全科(西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安)摘要:基于双螺杆压缩机齿间间隙的生成原理,提出将阴、阳转子齿面沿接触线的法向间隙作为阴、阳转子的齿间间隙,将螺杆压缩机齿间间隙分布的计算转化为沿接触线的间隙分布的计算,即转化为沿接触线的间隙带的计算.计算结果表明,螺杆压缩机齿间间隙分布存在跃升现象.该方法可以获
2、得完整的齿间间隙分布规律,可以量化不同的齿间间隙获得方法对齿间间隙分布的影响,计算精度能够满足工程设计的需要.关键词:螺杆压缩机;齿间间隙;接触线中图分类号:TH455文献标识码:A文章编号:0253-987X(2004)07-0682-04CalculationtoInterLobeClearanceDistributionofTwinScrewCompressorXiongWei,FengQuanke(SchoolofEnergyandPowerEngineering,XianJiaotongUni
3、versity,Xian710049,China)Abstract:Basedonproducingprincipleoftheinterlobeclearanceoftwinscrewcompressor,amathematicalalgorithmispresented,wherethenormaldistancebetweenthetwoscrewrotorsurfacesalongthecontactlineisconsideredastheinterlobeclearance.Therefore
4、thecalculationofinterlobeclearanceistransformedtothecalculationofclearancedistributionalongthecontactline.Theresultsshowthatclearancejumpexistsalongthecontactline,andthetotalinterlobeclearancedistributioncanbeobtainedwithhigheraccuracyviatheproposedalgorit
5、hm.Keywords:screwcompressor;interlobeclearance;contactline双螺杆压缩机性能的决定性因素之一是转子对子啮合时,两转子齿面相互接触而形成的空间曲线.的齿间间隙.转子齿间间隙小是高效螺杆压缩机必实际中的压缩机由于齿间间隙的存在,理论上的接不可少的先决条件:间隙引起压缩机的泄漏,降低压触线演化为实际中的间隙带.由于在阴、阳螺杆齿面缩机的容积效率.但是,转子对的齿间间隙又是螺杆上,接触线上的点在该时刻处于啮合状态,因此螺杆压缩机安全运行所必需的.因此,准确计算
6、出螺杆转齿面上沿接触线的齿间间隙最小.本文将螺杆压缩子对的齿间间隙分布是合理选取间隙值的前提.双机齿间间隙分布的计算转化为沿接触线的间隙分布螺杆压缩机的齿间间隙问题是该领域的重要问题,的计算,即转化为沿接触线的间隙带的计算.许多学者围绕这一问题做了大量的研究工作.文献1坐标系的建立及坐标变换[1]将空间的三维问题简化为端面平面上的二维问题进行研究,进而研究转子的干涉,但该方法只能得为了分析螺杆转子齿面的相互位置关系,建立出若干个端面的数据,难以进行整个转子螺旋齿面了如下5个坐标系(见图1).的计算.文献[2]用
7、转子间轴向间隙在转子齿面法向(1)固结在阳转子上的动坐标系o1x1y1z1.的投影作为转子间的间隙,得到了转子间间隙的等(2)固结在阴转子上的动坐标系o2x2y2z2.高线分布.(3)阳转子的静坐标系O1X1Y1Z1.双螺杆压缩机的接触线是当压缩机的阴、阳转(4)阴转子的静坐标系O2X2Y2Z2.收稿日期:2003-09-29.作者简介:熊伟(1968~),男,博士生;冯全科(联系人),男,教授,博士生导师.第7期熊伟,等:双螺杆压缩机齿间间隙分布的计算683转换到壳体静坐
8、标系中.阴、阳转子的转换矩阵分别等于2个转换矩阵的乘积:阳转子XYZ1=x1y1z11MK1(5)MK1=M11!M10阴转子XYZ1=x2y2z21MK2(6)图1转子动坐标系与壳体静坐标系MK2=M22!M20(5)固结在压缩机壳体上的静坐标系OXYZ.2螺旋齿面曲面方程及曲面法向量上述5个坐标系间矩阵变换的主要关系如下.(1)动坐标系o1x1y1