專利名稱:轉(zhuǎn)子組件的制造方法、轉(zhuǎn)子組件及渦輪壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子組件的制造方法、轉(zhuǎn)子組件及渦輪壓縮機(jī)。本申請(qǐng)基于2010年3月四日在日本申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)?zhí)卦?010-0749 號(hào)主張優(yōu)先權(quán),此處引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
以往,已知將空氣或冷卻劑氣體等氣體利用葉輪的旋轉(zhuǎn)壓縮并排出的渦輪壓縮機(jī) (例如參照日本專利特開2007 - 177695號(hào)公報(bào))。葉輪固定在轉(zhuǎn)軸上,該轉(zhuǎn)軸被軸承自由旋轉(zhuǎn)地支撐。轉(zhuǎn)軸及葉輪利用預(yù)定的驅(qū)動(dòng)裝置(馬達(dá)等)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力而旋轉(zhuǎn),通過葉輪旋轉(zhuǎn),氣體向形成于葉輪周圍的擴(kuò)壓器送出并壓縮。葉輪、轉(zhuǎn)軸及軸承在裝入渦輪壓縮機(jī)內(nèi)之前,被組裝作為將這些匯總的轉(zhuǎn)子組件。 在專利文獻(xiàn)1所示的包括2個(gè)壓縮段的渦輪壓縮機(jī)中,2個(gè)葉輪夾著預(yù)定的軸承設(shè)在兩側(cè)。 另外,在轉(zhuǎn)軸的固定有葉輪側(cè)的相反側(cè),小齒輪與轉(zhuǎn)軸主體一體成形。因此,轉(zhuǎn)子組件經(jīng)過如下步驟而組裝在使一個(gè)葉輪通過轉(zhuǎn)軸上的由上述軸承支撐的支撐部并固定在預(yù)定的位置后,使軸承與上述支撐部嵌合。另外,在需要確保較長(zhǎng)的軸承壽命的情況下,例如考慮使用大型的軸承。為了使用大型的軸承,需要與軸承的內(nèi)徑一致地使轉(zhuǎn)軸較粗。但是,如上所述,在轉(zhuǎn)子組件的組裝中, 首先要使一個(gè)葉輪通過轉(zhuǎn)軸的上述支撐部。因此,難以使轉(zhuǎn)軸較粗,難以使用大型的軸承并確保較長(zhǎng)的軸承壽命。本發(fā)明是考慮到以上這點(diǎn)而完成的,其目的在于提供一種轉(zhuǎn)子組件的制造方法、 轉(zhuǎn)子組件及包括該轉(zhuǎn)子組件的渦輪壓縮機(jī),其可以使用大型的軸承,可以確保較長(zhǎng)的軸承
壽命ο為解決上述問題,本發(fā)明采用以下手段。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)子組件的制造方法,是在由軸承自由旋轉(zhuǎn)地支撐的轉(zhuǎn)軸上固定有第一葉輪及第二葉輪而成的轉(zhuǎn)子組件的制造方法,具有在轉(zhuǎn)軸上固定所述第二葉輪的第二葉輪固定工序;在所述第二葉輪固定工序之后在轉(zhuǎn)軸嵌合套筒并固定的套筒固定工序;在套筒固定工序之后在套筒嵌合軸承并固定的軸承固定工序;以及在所述軸承固定工序之后,固定所述第一葉輪的第一葉輪固定工序。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)子組件的制造方法中,在將所述第二葉輪固定在轉(zhuǎn)軸后,在轉(zhuǎn)軸嵌合套筒并固定,進(jìn)一步對(duì)于該套筒嵌合軸承并固定。即,通過使用套筒來代替使轉(zhuǎn)軸變粗,可以使用大型的軸承。另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)子組件的制造方法,具有在套筒固定工序之前,將套筒調(diào)整至與在套筒固定工序所產(chǎn)生的套筒的外徑的變化相應(yīng)的外徑尺寸的套筒調(diào)整工序。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)子組件的制造方法中,在套筒調(diào)整工序中, 將套筒調(diào)整至與在套筒固定工序所產(chǎn)生的外徑的變化相應(yīng)的外徑尺寸。因此,不必在套筒固定工序之后為了在套筒與軸承之間確保適當(dāng)?shù)倪^盈量而對(duì)套筒的外周面實(shí)施機(jī)械加工。另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)子組件的制造方法中,在套筒調(diào)整工序中,將套筒調(diào)整至從預(yù)定的外徑尺寸除去在套筒固定工序所產(chǎn)生的套筒的外徑的擴(kuò)大量的外徑尺寸。另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)子組件,包括由軸承自由旋轉(zhuǎn)地支撐的轉(zhuǎn)軸、固定在該轉(zhuǎn)軸的2個(gè)葉輪,其中,包括套筒,該套筒與轉(zhuǎn)軸嵌合固定并且設(shè)在軸承的內(nèi)側(cè)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的轉(zhuǎn)子組件中,由于在轉(zhuǎn)軸經(jīng)由套筒設(shè)有軸承, 因此可以不使轉(zhuǎn)軸變粗而使用大型的軸承。另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的渦輪壓縮機(jī),使包括2個(gè)葉輪的轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),將從外部導(dǎo)入的氣體壓縮并排出,其中,包括上述一個(gè)實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子組件作為所述轉(zhuǎn)子組件。根據(jù)本發(fā)明,通過在轉(zhuǎn)軸設(shè)有套筒,可以使用大型的軸承。所以,可以確保較長(zhǎng)的軸承壽命。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的渦輪壓縮機(jī)的水平剖視圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子組件的平面圖。圖3A是本發(fā)明的實(shí)施方式的套筒的簡(jiǎn)要圖。圖;3B是本發(fā)明的實(shí)施方式的套筒的簡(jiǎn)要圖。圖4是將本發(fā)明的實(shí)施方式的壓縮機(jī)單元及齒輪單元放大的水平剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面,參照?qǐng)D1至圖4說明本發(fā)明的實(shí)施方式。此外,在下面的說明所使用的各附圖中,為了使各部件為可識(shí)別的大小,適當(dāng)變更了各部件的比例尺。圖1是本實(shí)施方式的渦輪壓縮機(jī)1的水平剖視圖。另外,圖2是本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子組件23的平面圖。另外,圖3A是本實(shí)施方式的套筒M的簡(jiǎn)要圖的平面圖。圖:3B是本實(shí)施方式的套筒M的簡(jiǎn)要圖的主視圖。另外,圖4是將本實(shí)施方式的渦輪壓縮機(jī)1所包括的壓縮機(jī)單元20及齒輪單元30放大的水平剖視圖。本實(shí)施方式的渦輪壓縮機(jī)1被使用于為了生成空調(diào)用的冷卻水而設(shè)置在大樓或工廠等的渦輪冷凍機(jī)(未圖示),用于將從渦輪冷凍機(jī)的蒸發(fā)器(未圖示)導(dǎo)入的冷卻劑氣體壓縮并排出。如圖1所示,渦輪壓縮機(jī)1包括馬達(dá)單元10、壓縮機(jī)單元20、齒輪單元30。馬達(dá)單元10包括具有輸出軸11并且產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)單元20的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的馬達(dá)12 ;以及包圍該馬達(dá)12并且設(shè)置有上述馬達(dá)12的馬達(dá)殼體13。此外,作為驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)單元20的驅(qū)動(dòng)部不限于馬達(dá)12,例如也可以是內(nèi)燃機(jī)。馬達(dá)12的輸出軸11被固定在馬達(dá)殼體13的第一軸承14與第二軸承15自由旋轉(zhuǎn)地支撐。
壓縮機(jī)單元20包括將冷卻劑氣體吸入并壓縮的第一壓縮段21 ;以及將被第一壓縮段21壓縮的冷卻劑氣體進(jìn)一步壓縮并作為壓縮冷卻劑氣體排出的第二壓縮段22。另外, 在壓縮機(jī)單元20的內(nèi)部設(shè)有跨第一壓縮段21與第二壓縮段22而設(shè)的轉(zhuǎn)子組件23。說明渦輪壓縮機(jī)1的特征部分的轉(zhuǎn)子組件23的結(jié)構(gòu)。如圖2所示,轉(zhuǎn)子組件23 由第一葉輪23a及第二葉輪(葉輪)2 與沿預(yù)定的方向(與第一壓縮段21和第二壓縮段 22對(duì)置的方向、參照?qǐng)D1)延伸的轉(zhuǎn)軸23c互相固定而成。第一葉輪23a及第二葉輪2 的結(jié)構(gòu)都為在近似圓錐狀的轂(hub)的周面有多個(gè)翼沿周向排列配置,以各背面?zhèn)?圓錐狀的轂的底面?zhèn)?互相對(duì)置的姿勢(shì)固定在轉(zhuǎn)軸23c 上。第一葉輪23a使用螺母23d固定在轉(zhuǎn)軸23c的一端側(cè)。第二葉輪2 利用熱壓配合或者壓入等固定在轉(zhuǎn)軸23c的近似中央部。轉(zhuǎn)軸23c例如是使用具有較高剛性的鉻鉬鋼來成形的棒狀的部件。在轉(zhuǎn)軸23c的固定有第一葉輪23a側(cè)的相反側(cè),成形有小齒輪23e。小齒輪2 是用于將馬達(dá)12 (參照?qǐng)D 1)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至第一葉輪23a及第二葉輪23b的齒輪,與轉(zhuǎn)軸23c的成形一起一體成形。在轉(zhuǎn)軸23c的、小齒輪23e與第二葉輪2 之間設(shè)有迷宮密封23f,用于防止冷卻劑氣體從第二壓縮段22向齒輪單元30流出。迷宮密封23f包圍轉(zhuǎn)軸23c,利用熱壓配合或者壓入等固定。此外,與小齒輪2 —樣,迷宮密封23f也可以與轉(zhuǎn)軸23c的成形一體成形。另外,在轉(zhuǎn)軸23c設(shè)有第三軸承(軸承)23g及第四軸承23h。第三軸承23g及第四軸承2 都是滾動(dòng)軸承,自由旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)軸23c。第三軸承23g是可以將徑向及推力方向的負(fù)載都支撐的軸承(所謂的角軸承)。 第三軸承23g在第一葉輪23a與第二葉輪2 之間,經(jīng)由套筒M固定在轉(zhuǎn)軸23c。套筒M 是成形為近似圓筒狀的部件(參照?qǐng)D3A、圖3B),利用熱壓配合或者壓入等嵌合固定在轉(zhuǎn)軸 23c的、位于第一葉輪23a與第二葉輪2 之間的支撐部23i上。同樣,第三軸承23g利用熱壓配合或者壓入等嵌合固定在套筒M上。由于套筒M設(shè)在轉(zhuǎn)軸23c與第三軸承23g之間,因此即使不使用直徑較粗的轉(zhuǎn)軸23c,作為第三軸承2 也可以使用大型的軸承。此外, 為了限制與套筒M嵌合的第三軸承23g的在轉(zhuǎn)軸23c的軸線方向的移動(dòng),在套筒M的第一葉輪23a側(cè)設(shè)有圓環(huán)狀的第一擋圈23j。如圖3A所示,套筒M的結(jié)構(gòu)為,在圓筒狀的套筒主體2 的一端側(cè)成形有朝向徑向外側(cè)擴(kuò)展的凸緣部Mb,在另一端側(cè)成形有外螺紋部Mc。另外,套筒M是使用一般的碳鋼(普通鋼)成形的。凸緣部24b是限制部,用于防止與套筒M嵌合的第三軸承23g向第二葉輪2 側(cè)移動(dòng)。外螺紋部2 是安裝有第一擋圈23j的部分。在套筒主體2 的內(nèi)周面Md,以預(yù)定的過盈量嵌合有轉(zhuǎn)軸23c的支撐部23i,在套筒主體Ma的外周面Me,以預(yù)定的過盈量嵌合有第三軸承23g(參照?qǐng)D2)。如圖2所示,第四軸承2 在夾著小齒輪2 的迷宮密封23f的相反側(cè),利用熱壓配合或者壓入等嵌合固定在轉(zhuǎn)軸23c上。此外,為了限制與轉(zhuǎn)軸23c嵌合的第四軸承2 在轉(zhuǎn)軸23c的軸線方向的移動(dòng),在轉(zhuǎn)軸23c設(shè)有圓環(huán)狀的第二擋圈23k。第二擋圈23k安裝在形成于轉(zhuǎn)軸23c的端部的外螺紋部(未圖示)。接下來,說明第一壓縮段21、第二壓縮段22及齒輪單元30的結(jié)構(gòu)。如圖4所示,第一壓縮段21包括通過將利用旋轉(zhuǎn)的第一葉輪23a賦予冷卻劑氣體的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量來進(jìn)行壓縮的第一擴(kuò)壓器21a ;將被第一擴(kuò)壓器21a壓縮的冷卻劑氣體導(dǎo)出至第一壓縮段21的外部的第一渦旋室21b ;以及吸入冷卻劑氣體并供給至第一葉輪23a的吸入口 21c。此外,第一擴(kuò)壓器21a、第一渦旋室21b及吸入口 21c的一部分由圍繞第一葉輪 23a的第一葉輪殼體21e形成。在第一壓縮段21的吸入口 21c設(shè)置多個(gè)入口導(dǎo)葉21g,用于調(diào)節(jié)第一壓縮段21的吸入容量。各入口導(dǎo)葉21g利用固定在第一葉輪殼體21e的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21h自由旋轉(zhuǎn),使得從冷卻劑氣體的流動(dòng)方向上游側(cè)看到的面積可變更。另外,在第一葉輪殼體21e的外部,設(shè)置有與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21h連結(jié)并旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)各入口導(dǎo)葉21g的葉片驅(qū)動(dòng)部25 (參照?qǐng)D1)。第二壓縮段22包括通過將利用旋轉(zhuǎn)的第二葉輪2 賦予冷卻劑氣體的速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量來進(jìn)行壓縮并作為壓縮冷卻劑氣體排出的第二擴(kuò)壓器22a ;將從第二擴(kuò)壓器2 排出的壓縮冷卻劑氣體導(dǎo)出至第二壓縮段22的外部的第二渦旋室22b ;以及將被第一壓縮段21壓縮的冷卻劑氣體引導(dǎo)至第二葉輪23b的導(dǎo)入渦旋室22c。此外,第二擴(kuò)壓器22a、第二渦旋室22b及導(dǎo)入渦旋室22c由圍繞第二葉輪23b的第二葉輪殼體2 形成。第一壓縮段21的第一渦旋室21b與第二壓縮段22的導(dǎo)入渦旋室22c經(jīng)由與第一壓縮段21及第二壓縮段22分開而設(shè)的外部配管(未圖示)連接,經(jīng)由該外部配管被第一壓縮段21壓縮的冷卻劑氣體供給至第二壓縮段22。轉(zhuǎn)子組件23的第三軸承23g在第一壓縮段21與第二壓縮段22之間的空間沈固定在第二葉輪殼體22e,第四軸承2 在齒輪單元30側(cè)固定在第二葉輪殼體22e。S卩,轉(zhuǎn)子組件23的轉(zhuǎn)軸23c經(jīng)由第三軸承23g及第四軸承23h,在壓縮機(jī)單元20的內(nèi)部被自由旋轉(zhuǎn)地支撐。齒輪單元30將馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從輸出軸11傳遞至轉(zhuǎn)軸23c,包括固定在馬達(dá)12的輸出軸11并且與轉(zhuǎn)軸23c的小齒輪2 嚙合的平齒輪31、容納平齒輪31及小齒輪 23e的齒輪殼體32。平齒輪31具有比小齒輪2 大的外徑。平齒輪31及小齒輪2 通過協(xié)動(dòng),使轉(zhuǎn)軸23c的轉(zhuǎn)速相對(duì)于輸出軸11的轉(zhuǎn)速增加的方式將馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至轉(zhuǎn)軸23c。 此外,不限于這樣的傳遞方法,也可以設(shè)定多個(gè)齒輪的直徑,使轉(zhuǎn)軸23c的轉(zhuǎn)速相對(duì)于輸出軸11的轉(zhuǎn)數(shù)相同或者減少。為了確?;ハ鄧Ш系钠烬X輪31及小齒輪23e的順利的旋轉(zhuǎn), 其間隔被設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?。齒輪殼體32在形成于其內(nèi)部的內(nèi)部空間3 容納平齒輪31及小齒輪23e,與馬達(dá)殼體13及第二葉輪殼體2 分開而成形,將馬達(dá)殼體13及第二葉輪殼體2 連結(jié)。另外,在齒輪殼體32連接有油箱33(參照?qǐng)D1),回收并儲(chǔ)存供給至渦輪壓縮機(jī)1的滑動(dòng)部位的潤(rùn)滑油。齒輪殼體32在第一連結(jié)部Cl與第二葉輪殼體2 連結(jié),在第二連結(jié)部C2與馬達(dá)殼體13連結(jié)。接下來,說明本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子組件23的制造方法。在該說明中,適當(dāng)參照?qǐng)D2、 圖3A、及圖3B。首先,分別利用鑄造、機(jī)械加工等來制作第一葉輪23a,第二葉輪23b、轉(zhuǎn)軸23c、迷宮密封23f及套筒M。此處,詳細(xì)說明本實(shí)施方式的特征部分的套筒M的制作。如上所述,套筒M以預(yù)定的過盈量,與轉(zhuǎn)軸23c的支撐部23i嵌合并固定。因此, 若在轉(zhuǎn)軸23c嵌合套筒24,則套筒主體2 被從轉(zhuǎn)軸23c向徑向外側(cè)施力,其外周面2 向外側(cè)膨脹,套筒主體2 的外徑D擴(kuò)大。另外,在套筒主體Ma的外周面2 嵌合并固定有第三軸承Mg,但為了防止燒著等并確保第三軸承23g較長(zhǎng)的軸承壽命,需要將套筒主體 2 與第三軸承2 之間的過盈量調(diào)整為適當(dāng)?shù)闹?。即,在將第三軸承2 嵌合在套筒主體 24a的時(shí)間點(diǎn),外徑D需要設(shè)定為與第三軸承23g的內(nèi)徑相應(yīng)的適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽?。此處,在本?shí)施方式中,與通過將套筒M嵌合在轉(zhuǎn)軸23c而產(chǎn)生的、套筒主體2 的外徑D的擴(kuò)大相應(yīng)地來制作套筒M。更具體而言,將套筒M制作時(shí)的外徑D設(shè)定為從所述適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽绯ネ鈴紻的擴(kuò)大量的尺寸,使其通過外徑D擴(kuò)大而成為與第三軸承 23g的內(nèi)徑相應(yīng)的適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽?。算出將套筒M嵌合在轉(zhuǎn)軸23c時(shí)的外徑D的擴(kuò)大量的方法中,首先,以在半徑方向的過盈量S將套筒M嵌合在轉(zhuǎn)軸23c時(shí),算出套筒主體Ma的內(nèi)周面24d從轉(zhuǎn)軸23c 受到的第一壓力P1,接下來基于算出的第一壓力P1算出套筒主體Ma的外徑D的擴(kuò)大量。以在半徑方向的過盈量δ將套筒M嵌合在轉(zhuǎn)軸23c時(shí),內(nèi)周面24d從轉(zhuǎn)軸23c 受到的第一壓力P1 —般而言由下式(1)得到。此處,E1是轉(zhuǎn)軸23c的縱彈性系數(shù),V1是轉(zhuǎn)軸23c的泊松比,E2是套筒M的縱彈性系數(shù),V2是套筒M的泊松比,Γι是套筒主體Ma的內(nèi)周面24d側(cè)的半徑,r2是套筒主體 Ma的外周面2 側(cè)的半徑。接下來,基于算出的第一壓力P1、從套筒主體2 的外周面2 側(cè)向內(nèi)側(cè)作用的第二壓力P2 ( 一般而言為大氣壓),算出將套筒M嵌合在轉(zhuǎn)軸23c時(shí)的、套筒主體2 的外周面Me的半徑方向的位移量U。位移量u —般而言由下式( 得到。由于位移量u是在半徑方向的位移量,因此套筒主體2 的外徑D的擴(kuò)大量為2u。 所以,制作套筒24,使其為從與第三軸承23g的內(nèi)徑相應(yīng)的適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽绯U(kuò)大量2u 得到的外徑尺寸。此外,也可以購買預(yù)先成形為近似圓筒形的套筒,僅將該套筒的外周面調(diào)整為與上述擴(kuò)大相應(yīng)的外徑。接下來,使用各個(gè)制作的器件來組裝轉(zhuǎn)子組件23。首先,在將迷宮密封23f固定在轉(zhuǎn)軸23c后,將第二葉輪2 利用熱壓配合或者壓入等嵌合固定在轉(zhuǎn)軸23c。第二葉輪2 從轉(zhuǎn)軸23c的設(shè)有小齒輪2 側(cè)的相反側(cè)插入,通過支撐部23i,固定在預(yù)定的位置。接下來,將套筒M利用熱壓配合或者壓入等嵌合固定在轉(zhuǎn)軸23c的支撐部23i。此處,由于以在半徑方向的過盈量δ將套筒M嵌合在轉(zhuǎn)軸23c,因此固定之后的
7套筒主體Ma的外徑D擴(kuò)大。不過,如上所述,在套筒M的制作時(shí),制作套筒24,使其為預(yù)先從與第三軸承23g的內(nèi)徑相應(yīng)的適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽绯デ逗蠒r(shí)的擴(kuò)大量2u得到的外徑尺寸。因此,固定之后的套筒主體Ma的外徑D為與第三軸承23g的內(nèi)徑相應(yīng)的適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽?。即,在將套筒M嵌合固定在轉(zhuǎn)軸23c后,不需要通過對(duì)套筒主體Ma的外周面2 進(jìn)行機(jī)械加工,將套筒主體Ma的外徑D調(diào)整為適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽纭K?,在轉(zhuǎn)子組件23的組裝中不需要再次進(jìn)行機(jī)械加工,可以削減轉(zhuǎn)子組件23的制造的工夫或成本。接下來,將第三軸承23g利用熱壓配合或者壓入等嵌合固定在套筒M。由于套筒主體2 為與第三軸承23g的內(nèi)徑相應(yīng)的適當(dāng)?shù)耐鈴匠叽?,因此可以在適當(dāng)?shù)氖褂脳l件下使用第三軸承23g,結(jié)果,可以將第三軸承2 長(zhǎng)久使用。另外,由于本實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子組件 23的構(gòu)成為在轉(zhuǎn)軸23c與第三軸承23g之間設(shè)有套筒24,因此即使不使用直徑較粗的轉(zhuǎn)軸 23c,作為第三軸承23g也可以使用大型的軸承。所以,在轉(zhuǎn)子組件23中可以確保較長(zhǎng)的軸承壽命。此外,將第三軸承23g固定在套筒24,并且將第四軸承2 嵌合固定在轉(zhuǎn)軸23c。 最后,第一葉輪23a在轉(zhuǎn)軸23c設(shè)置在壓縮機(jī)單元20的內(nèi)部后,使用螺母23d固定在轉(zhuǎn)軸 23c。并且,將第一葉輪23a從轉(zhuǎn)軸23c的設(shè)有小齒輪2 側(cè)的相反側(cè)插入,使用螺母 23d固定在轉(zhuǎn)軸23c的一端側(cè)。以上,轉(zhuǎn)子組件23的制造結(jié)束。接下來,說明本實(shí)施方式的渦輪壓縮機(jī)1的動(dòng)作。首先,馬達(dá)12的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力經(jīng)由平齒輪31及小齒輪2 傳遞至轉(zhuǎn)軸23c,據(jù)此,壓縮機(jī)單元20的第一葉輪23a與第二葉輪2 被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。若第一葉輪23a被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),則第一壓縮段21的吸入口 21c成為負(fù)壓狀態(tài),冷卻劑氣體經(jīng)由吸入口 21c流入第一壓縮段21。流入第一壓縮段21的內(nèi)部的冷卻劑氣體從推力方向向第一葉輪23a流入,利用第一葉輪23a賦予速度能量,向徑向排出。從第一葉輪23a排出的冷卻劑氣體利用第一擴(kuò)壓器21a將速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量,從而被壓縮。從第一擴(kuò)壓器21a排出的冷卻劑氣體經(jīng)由第一渦旋室21b導(dǎo)出至第一壓縮段21 的外部。然后,導(dǎo)出至第一壓縮段21的外部的冷卻劑氣體經(jīng)由外部配管供給至第二壓縮段22。供給至第二壓縮段22的冷卻劑氣體經(jīng)由導(dǎo)入渦旋室22c從推力方向向第二葉輪 23b流入,利用第二葉輪2 賦予速度能量,向徑向排出。從第二葉輪2 排出的冷卻劑氣體利用第二擴(kuò)壓器22b將速度能量轉(zhuǎn)換為壓力能量,被進(jìn)一步壓縮,成為壓縮冷卻劑氣體。從第二擴(kuò)壓器22b排出的壓縮冷卻劑氣體經(jīng)由第二渦旋室22b導(dǎo)出至第二壓縮段 22的外部。以上,渦輪壓縮機(jī)1的動(dòng)作結(jié)束。因此,根據(jù)本實(shí)施方式,可以得到以下的效果。根據(jù)本實(shí)施方式,通過在轉(zhuǎn)軸23c與第三軸承23g之間設(shè)有套筒24,作為第三軸承23g可以使用大型的軸承。所以,具有的效果是在轉(zhuǎn)子組件23中可以確保較長(zhǎng)的軸承
壽命ο以上,參照
了本發(fā)明所涉及的優(yōu)選實(shí)施方式,但本發(fā)明當(dāng)然不限于該例子。在上述的例子中,所示的各構(gòu)成部件的各種形狀或組合等是一個(gè)例子,可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)基于設(shè)計(jì)要求等進(jìn)行各種變更。例如,在上述實(shí)施方式中,渦輪壓縮機(jī)1被使用在未圖示的渦輪冷凍機(jī)中,但不限于此,渦輪壓縮機(jī)1也可以作為將壓縮的空氣供給至內(nèi)燃機(jī)的增壓機(jī)使用。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)子組件的制造方法,所述轉(zhuǎn)子組件在由軸承自由旋轉(zhuǎn)地支撐的轉(zhuǎn)軸上固定有第一葉輪及第二葉輪而成,其中,所述方法具有在所述轉(zhuǎn)軸固定所述第二葉輪的第二葉輪固定工序; 在所述第二葉輪固定工序之后,在所述轉(zhuǎn)軸嵌合套筒并固定的套筒固定工序; 所述套筒固定工序之后,在所述套筒嵌合所述軸承并固定的軸承固定工序;以及在所述軸承固定工序之后,固定所述第一葉輪的第一葉輪固定工序。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子組件的制造方法,其特征在于,具有在所述套筒固定工序之前將所述套筒調(diào)整至與在所述套筒固定工序所產(chǎn)生的所述套筒的外徑的變化相應(yīng)的外徑尺寸的套筒調(diào)整工序。
3.如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)子組件的制造方法,其特征在于,在所述套筒調(diào)整工序中,將所述套筒調(diào)整至從預(yù)定的外徑尺寸除去在所述套筒固定工序所產(chǎn)生的所述套筒的外徑的擴(kuò)大量的外徑尺寸。
4.一種轉(zhuǎn)子組件,包括由軸承自由旋轉(zhuǎn)地支撐的轉(zhuǎn)軸、固定在該轉(zhuǎn)軸的葉輪,其中, 包括套筒,該套筒嵌合固定于所述轉(zhuǎn)軸,并且設(shè)在所述軸承的內(nèi)側(cè)。
5.一種渦輪壓縮機(jī),使包括葉輪的轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),將從外部導(dǎo)入的氣體壓縮并排出,其中,具備權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)子組件作為所述轉(zhuǎn)子組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)子組件的制造方法,轉(zhuǎn)子組件由軸承自由旋轉(zhuǎn)地支撐的轉(zhuǎn)軸上固定有第一葉輪及第二葉輪而成,該制造方法具有在所述轉(zhuǎn)軸上固定所述第二葉輪的第二葉輪固定工序;在所述第二葉輪固定工序之后,在所述轉(zhuǎn)軸嵌合套筒并固定的套筒固定工序;所述套筒固定工序之后,在所述套筒嵌合所述軸承并固定的軸承固定工序;以及在所述軸承固定工序之后,固定所述第一葉輪的第一葉輪固定工序。
文檔編號(hào)F04D29/26GK102207102SQ20111007516
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者塚本稔, 小田兼太郎, 杉谷宗寧, 栗原和昭, 高原伸定 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ihi