发明名称 爪式转子之单爪设计方法
摘要 本发明系提供一种爪式转子之单爪设计方法,该方法以参数化设计出相互共轭囓合的定义转子与共轭转子,包含:由曲线E、圆弧A、圆弧B、圆弧F、圆弧C、圆弧H,及直线Y,以及圆弧G等组成的定义转子之单爪外形曲线,其特征在于:该圆弧H为相对于定义转子的圆心之圆弧C相对弧线,而该圆弧G的圆心为定义转子的圆心,其半径为圆心至圆弧H外侧端点的距离,其两端点适可平滑的连接于圆弧C与圆弧H的外侧端点,藉该方法所取得的单爪转子,当运用于须进行膨胀、压缩周期性循环运动的机械上,能提高压缩比与输送容积,且在运转的过程不会有噪音与震动的产生。
申请公布号 TWI296021 申请公布日期 2008.04.21
申请号 TW094145948 申请日期 2005.12.22
申请人 良峰塑胶机械股份有限公司 发明人 锺添东;林恒毅
分类号 F01C1/08(2006.01) 主分类号 F01C1/08(2006.01)
代理机构 代理人 廖俊龙 台北市中山区长安东路2段80号8楼之4
主权项 1.一种爪式转子之单爪设计方法,该方法用于制造 相互共轭囓合的定义转子与共轭转子,以参数化设 计出包含曲线E、圆弧A、圆弧B、圆弧F、圆弧C、 圆弧H,及直线Y,以及圆弧G等定义转子之单爪外形 曲线,再由单爪的定义转子中各定义曲线之共轭曲 线组成单爪的共轭转子,其中取得该定义转子的单 爪外形曲线的方法包括: 指定定义转子最大半径R、定义转子的宽度D、定 义转子与共轭转子之节圆半径Rp及此二节圆之圆 心t1,t3,此二节圆中心距为2Rp,Rp小于R,且R与Rp二者 有一适当比例; 取节圆之圆心t1作为定义转子的圆心,通过另一节 圆之圆心t3作水平线h1,并在该水平线h1上取得一点 P0,该点P0与圆心t1之水平距离为定义转子最大半径 R,由该点P0绕节圆圆心t1产生共轭曲线E',曲线E'相 对于二节圆交点P7之对称曲线E,取此曲线E作为转 子的叶片一部份,该曲线E在水平线h1上取得交点P3; 由该水平线h1及定义转子圆心t1,半径为R的圆心角 ,决定定义转子运动曲线的另一点P1,连接前述点 P0与P1可取得定义转子的叶片外形曲线之圆弧A,且 与曲线E平顺连接; 于该圆心角的夹边h2上取得第二圆心点t2,并经 由如下公式求得第二圆心点t2的半径rB,即: 以点P1作为圆弧B的一端点,依半径rB取得一圆弧B并 以第二圆心点t2上方之垂直位置获得该圆弧B的另 一端点P2,圆弧B即为定义转子的叶片外形曲线一部 份; 以节圆圆心t3为圆心,定义转子的最大半径R为半径 ,取得圆弧F,该圆弧F的两端点分别在点P3,及与所指 定圆心角之夹边h3的交接点P4; 取点P4为圆弧C的一个端点,并在该圆心角的夹边 h3上取得圆心点t4,并以半径rC为半径,另一端点P5在 圆弧C的圆心t4下方之垂直位置,该半径rC可由下式 求得: 取圆弧C的圆心t4相对于定义转子的圆心t1之对称 点,作为圆弧H的圆心t5,该圆弧H之圆心t5的一端点P6 在其垂直上方(即点P5相对于圆心t1的对称点P6),另 一端点P9位于通过圆心t5与t4之延伸直线上,为该延 伸直线与圆弧C交点P8相对于定义转子的圆心t1之 对称点位置; 连接点P2及点P6形成水平直线Y; 取定义转子的圆心t1为圆弧G的圆心,并从该圆心至 圆弧H外侧端点P9的距离作为半径,圆弧G的两端点P5 与P9,即为圆弧C与圆弧H的外侧端点P5与点P9,可平滑 使圆弧G、圆弧C及圆弧H连接一起; 连接上述之曲线E、圆弧A、圆弧B、圆弧F、圆弧C 、圆弧H,及直线Y,以及圆弧G等组成定义转子之单 爪外形曲线。 2.如申请专利范围第1项所述爪式转子之单爪设计 方法,其中定义转子最大半径R与节圆半径Rp之比例 采R=3Rp/2。 图式简单说明: 第一图为本发明爪式转子之单爪设计方法形成端 点共轭曲线的示意图。 第二图为本发明爪式转子之单爪设计方法形成定 义转子之单爪外形的示意图。 第三图为本发明爪式转子之单爪设计方法形成共 轭转子之单爪外形的示意图。 第四图为本发明爪式转子之单爪设计方法中定义 转子的厚度D分别为50,55,60mm;圆心角为3度、圆心 角为6度时,定义转子与共轭转子之双爪外形变 化的示意图。
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