一種無油螺桿真空泵頭單變螺距螺桿轉子型線,其端面型線依次由齒根圓、擺線、齒頂圓和漸開線線順序相接組成;該型線的主要特點是:當線端沿軸向變螺距螺旋上升的過程,螺旋轉子導過程中逐漸增加的排氣側的吸入側,也是圓的半徑漸開線變小,從而使牙齒頂寬度的轉子表面可以保持不變,所以它可以增加吸氣量吸氣端,減少氣體的泄漏流的排氣端回來,從而提高泵的抽速、極限真空度的效率。在本文中,給出了極坐標方程、軸膨脹方程和端面圓半徑的計算公式,可供參考。
無油螺桿泵具有抽速范圍寬、結構簡單緊湊、抽氣腔元件無摩擦、壽命長、能耗低、無油污染等特點,已被廣泛應用于半導體、醫藥、食品、化工等眾多工業領域。螺桿轉子是螺桿真空泵中最關鍵的抽氣部件,直接決定著泵的工作性能和使用壽命,其加工制造成本約占整個螺桿泵總成本近一半。螺桿轉子的型線設計則是整個螺桿泵設計中的最關鍵技術。
無油螺桿真空泵中的螺桿轉子具有等螺距和變螺距兩類結構形式。其中單頭變螺距的螺桿轉子,因其具有內部預壓縮的排氣方式,與等螺距螺桿轉子相比,具有突出的節能降噪優點,因此越來越備受無油螺桿真空泵的設計者和使用者的青睞。已有許多技術人員設計出了多種結構形式的單頭變螺距螺桿轉子型線或對其開展了深入的研究。然而,已有的各種變螺距螺桿轉子普遍存在著齒頂寬在吸氣端大而在排氣端小的特征,并因此影響泵的性能。