(一) 空壓機螺桿與襯套的型線(xiàn)

1.空壓機螺桿型線(xiàn)

在圖所示的空壓機螺桿任意橫截面圖上，取其原點(diǎn)位于螺桿軸心OZ 處的定坐標系rO2y和原點(diǎn)位于螺桿橫斷面 圓四心O，處的動(dòng)坐標系rOryi。

位于圓斷面表面上的任一點(diǎn)，M 在x:O,yi 坐標系內的坐標x和yi,可用截面半 徑R 和與Oyi 坐標軸的夾角

令式(7.79) 或式(7.80) 中的pl在0< q1< <2x范圍內變化，即得螺桿縱截面型線(xiàn)y f (z),它是一條正弦型曲線(xiàn)。

2.空壓機襯套型線(xiàn)

空壓機襯套內表面是由圖7-36a所示的長(cháng)圓形，在繞其形心0旋轉的同時(shí)，又沿通過(guò)O的z 軸，以導程T=2r做軸向移動(dòng)形成的。

現在來(lái)尋找該表面上任一點(diǎn)M.M到xzOy坐標系 原點(diǎn)O的距離OM與M點(diǎn)對應的轉角p (由于空壓機襯套的導程比螺桿的導程大一倍，故襯套斷 面的轉角9應為螺桿斷面轉角的1/2,即qi =2q) 之間的關(guān)系。

在A(yíng)B 弧段上根據R、e和T,給定p值，可由式(7-81)~式:(7-83)求出諸M點(diǎn)的y、z坐標, 從而得村套縱截面型線(xiàn)y=f(z)。

(二) 流量及螺桿襯套主要幾何尺寸計算

1.流量

單螺桿空壓機轉子的理論流量等于村套同螺桿橫截面面積之差(即空壓機轉子的過(guò)流面積) 與液體9v'軸向運動(dòng)速度的乘積，故有將e/t.l/D值代入式(7-85),即可求得D值，從而t、e及T: =2t值皆可求得。

2.襯套長(cháng)度L 將螺桿與村套嚙合后，在長(cháng)度等于導程T的每一段嚙合副上形成的 嚙合線(xiàn)承受的壓差皆視為p(p,稱(chēng)為單級壓力，常用橡膠襯套空壓機轉子的p 為0.4~0.6MPa), 則全壓力為p的空壓機轉子所需的嚙合副總長(cháng)度，即襯套長(cháng)度的最小值Lnmin應為 村套實(shí)際長(cháng)度L應稍大于Lnmin,螺桿長(cháng)度又要大于襯套長(cháng)度L。

對高壓空壓機轉子，所需襯套的導程總數i (i 又稱(chēng)為空壓機轉子的級數)。

3.單螺桿空壓機轉子軸向力計算

單螺桿空壓機轉子正常工作時(shí)，由于螺桿兩端分別為空壓機轉子的高壓排出室和低壓吸入室，兩端壓差將使螺桿受一個(gè)軸向力F的作用;

此外，螺桿表面沿襯套表面滑動(dòng)，會(huì )因半干摩擦產(chǎn)生軸向 力Fz2; 螺桿周?chē)芊饪臻g內液體沿軸向的移動(dòng)，又會(huì )產(chǎn)生一個(gè)作用到螺桿上的軸向力分量 F3C 螺桿所受總的軸向力F,正是由F,1、Fn2和F,共同作用的結果。

為了確定軸承負荷及其他有關(guān)零件的受力情況，空壓機轉子設計時(shí)需要計算軸向力的大小。

單螺桿空壓機轉子的軸向力F,(N)可用下式估算式中，系數k=1.2-1.3,其余各參數的意義和單位為: 全壓力p(MPa)、螺桿斷面半徑R(m)、偏心距e(m)。