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螺桿壓縮機(jī)的制作方法

文檔序號:5435702閱讀:227來源:國知局
專利名稱:螺桿壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及ー種具有相互嚙合的陰陽ー對螺桿轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機(jī),該螺桿壓縮機(jī)采用了即便壓縮比等的運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化也能夠簡便地變更排出ロ的大小的連結(jié)殼體構(gòu)造。
背景技術(shù)
螺桿壓縮機(jī)的性能很大程度地受到由所謂軸向口(軸向的排出ロ)以及徑向ロ(半徑方向的排出ロ)組成的排出ロ的形狀(面積及形狀)的影響。但是,螺桿壓縮機(jī)的排出ロ的大小通常根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件而固定。即,該排出ロ的大小由下式(I)所定義的設(shè)計容積比Vi來決定。 Vi=Vl/V2 (I)
其中,Vl :轉(zhuǎn)子槽最大吸入容積,V2 :轉(zhuǎn)子槽最終排出容積。該設(shè)計容積比Vi與由運(yùn)轉(zhuǎn)條件決定的設(shè)計壓力比IIi的關(guān)系由下式(2)表示。Π =Ρ2/Ρ1= (Vl/V2)n (2)
其中,Pl :吸入壓力,P2 :轉(zhuǎn)子槽內(nèi)最終壓力,η :絕熱指數(shù)。因而,如果相對于排出壓カPd以Pd=P2的方式?jīng)Q定最佳的排出ロ的大小,則能夠得到最高的效率。期望能夠這樣地根據(jù)螺桿壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件來決定排出ロ的形狀,但是以往,重點(diǎn)放在了實(shí)現(xiàn)殼體的制作エ序的降低,即便運(yùn)轉(zhuǎn)條件發(fā)生了一些變化也沒有改變排出ロ的大小。但是,近期,提高壓縮機(jī)性能效率的要求日益増大,如果僅提供具有固定大小的排出ロ的壓縮機(jī),則無法對應(yīng)于上述要求,所以要求ー種能夠?qū)崿F(xiàn)制作エ序的降低,并且能夠根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件容易地改變排出ロ的形狀的壓縮機(jī)。例如,在從油田抽出氣體的壓縮機(jī)的用途下,隨著中、長時間地對埋藏的氣體進(jìn)行抽出,產(chǎn)生埋藏氣體量的降低、進(jìn)而抽出氣體的壓カ降低,運(yùn)轉(zhuǎn)條件與初期的設(shè)計條件相比有大幅偏差。由于初期的設(shè)計條件與運(yùn)轉(zhuǎn)條件的偏差而無法確保最佳的排出ロ形狀,所以會引起動カ損失并發(fā)生效率惡化的不良。此外,有時會由于驅(qū)動源的動力不足而不得不需要對壓縮機(jī)単元整體進(jìn)行再制作。為了應(yīng)對上述的不良情況,要求一種能夠簡易地改變排出口的形狀的壓縮機(jī)。在這樣的技術(shù)背景下,以下對能夠簡易地改變排出ロ的形狀的現(xiàn)有例參照附圖6、7進(jìn)行說明。圖6是現(xiàn)有例(日本特開平7-208362號)中的螺桿壓縮機(jī)的排出ロ的說明圖,圖7是表示現(xiàn)有例2 (日本特開2010-19170號)中的螺桿壓縮機(jī)的殼體構(gòu)成并省略了螺桿轉(zhuǎn)子的俯視剖視圖。首先,作為現(xiàn)有例I的螺桿壓縮機(jī)提出有下述構(gòu)成如圖6所示,將半徑方向排出口 19a通過薄壁鋳造形成,當(dāng)在低壓カ比以及高速旋轉(zhuǎn)的條件下使用時能夠?qū)⒈”诓壳谐S纱?,能夠容易地將排出?19a的大小最佳化,所以能夠利用一個鑄造物殼體在更廣的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下得到高效率。但是,對于該現(xiàn)有例I的螺桿壓縮機(jī)的排出ロ 19a,與該現(xiàn)有例I之前的現(xiàn)有技術(shù)相比能夠?qū)崿F(xiàn)制作エ序的降低,但是對于在根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件將鑄造時形成的排出ロ的薄壁部(壁厚h2)切除的制作エ序而言,還需要很多的加工、制作方面的負(fù)荷,并不能充分地滿足降低制作エ序并能夠根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件簡易地改變排出ロ的大小的壓縮機(jī)這樣的要求。作為解決上述現(xiàn)有例I的螺桿壓縮機(jī)的問題即“并不能充分地滿足降低制作エ序并能夠根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件簡易地改變排出ロ的大小的壓縮機(jī)這樣的要求”的技術(shù),提出有圖7所示的現(xiàn)有例2的螺桿壓縮機(jī)。該現(xiàn)有例2的螺桿壓縮機(jī)中,收納螺桿轉(zhuǎn)子的殼體21至少分割為含有排出ロ 26a的排出ロ附近部位26、和該排出ロ附近部位26以外的其他部位22a,并且上述排出ロ附近部位26構(gòu)成為能夠向其他的部位22a拆裝。由此,能夠與運(yùn)轉(zhuǎn)條件對應(yīng)而替換上述排出ロ附近部位26,動カ的極小化且節(jié)能的對應(yīng)成為可能,此外,無需像以往那樣制造殼體21整體,能夠縮短制造所需的時間,并且能夠縮減成本。但是,在該現(xiàn)有例2中,雖然提出了收納螺桿轉(zhuǎn)子的殼體21至少分割為含有排出ロ 26a的排出ロ附近部位26和該排出ロ附近部位26之外的其他部位22a,并且上述排出ロ附近部位26構(gòu)成為能夠向其他的部位22a拆裝,但是作為其實(shí)施方式僅示出了在分割為螺 桿轉(zhuǎn)子周圍的轉(zhuǎn)子殼體22和排出ロ 26a側(cè)的排出殼體24和吸入ロ 23a側(cè)的吸入殼體23三部分的方式中,其轉(zhuǎn)子殼體22的一部分能夠?yàn)槟軌蜻M(jìn)一歩分割、兩部分地分割為吸入殼體23與未圖示的排出-轉(zhuǎn)子殼體、且該排出-轉(zhuǎn)子殼體的再一部分能夠分割。在日本特開2010-19170號(現(xiàn)有例2)中作為其實(shí)施方式而明確示出的方案中,在形成上述排出口 26a的兩個ロ,即軸向口(軸向排出ロ)以及徑向ロ(半徑方向的排出ロ沖,對后者的變更容易,但對前者的變更不一定容易。例如,對于希望僅徑向口(半徑方向的排出口)沿用以往的形狀且軸向口(軸向的排出ロ)采用不同于以往的形狀的要求,無法實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
因而,本發(fā)明的目的在于提供ー種螺桿壓縮機(jī),能夠?qū)崿F(xiàn)制作エ序的降低并且即便運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化也能夠簡便地變更排出ロ的大小,特別是ー種采用了軸向口(軸向的排出ロ)的變更容易地的連結(jié)殼體構(gòu)造的螺桿壓縮機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)采用了下述方案ー種具有相互嚙合的陰陽ー對的螺桿轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機(jī),其中,收納上述螺桿轉(zhuǎn)子而形成壓縮部的連結(jié)殼體借助垂直于轉(zhuǎn)子軸的分割面而至少分割為螺桿轉(zhuǎn)子周圍的轉(zhuǎn)子殼體、和排出ロ側(cè)的排出殼體,上述排出殼體借助垂直于轉(zhuǎn)子軸的分割面而被分割為含有形成有軸向口的面的軸向口殼體部位、和隔著上述軸向口殼體部位而位于上述轉(zhuǎn)子殼體的相反側(cè)的轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位,構(gòu)成為能夠在上述各分割面處將兩側(cè)的殼體相互連結(jié)。根據(jù)上述構(gòu)成的螺桿壓縮機(jī),即便是運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化而產(chǎn)生改變軸向口的大小的需要吋,也能夠僅替換上述軸向口殼體部位來變更軸向口的大小及形狀。此外,能夠大幅地降低替換的殼體的大小和重量,加工部位也少,所以能夠大幅地削減再制作所需要的成本和時間。在上述構(gòu)成的螺桿壓縮機(jī)中,也可以在上述軸向口殼體部位的排出ロ端面處形成挖入加工部,在上述挖入加工部處能夠拆裝地安裝端板。根據(jù)這樣的螺桿壓縮機(jī),即便是運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化而產(chǎn)生改變軸向ロ的大小的需要吋,也能夠僅替換上述端板而變更軸向ロ的大小及形狀。因此,無需殼體的替換,能夠大幅地降低替換部位的大小和重量,加工部位也少,所以能夠大幅地削減再制作所需要的成本和時間。此外,本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)采用了下述其他的方案ー種具有相互嚙合的陰陽ー對的螺桿轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機(jī),其中,收納上述螺桿轉(zhuǎn)子而形成壓縮部的連結(jié)殼體借助垂直于轉(zhuǎn)子軸的分割面而至少分割為螺桿轉(zhuǎn)子周圍的轉(zhuǎn)子殼體、和排出ロ側(cè)的排出殼體,構(gòu)成為能夠在上述分割面處將兩側(cè)的殼體相互連結(jié),在上述排出殼體的排出ロ端面處形成挖入加工部,在上述挖入加工部處能夠拆裝地安裝端板。根據(jù)上述構(gòu)成的螺桿壓縮機(jī),即便運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化而產(chǎn)生變更軸向口的大小的需要時,也能夠僅替換上述端板而變更軸向口的大小及形狀。因此,無需殼體的替換,能夠大幅地降低替換部位的大小和重量,加工部位也少,所以能夠大幅地削減再制作所需要的成本和時間。



圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的螺桿壓縮機(jī)的殼體構(gòu)成的主視剖視圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式2的軸向口殼體部位的側(cè)視剖視圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖2的B-B向視圖的側(cè)視剖視圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的螺桿壓縮機(jī)的殼體構(gòu)成的主視剖視圖。圖5是將本發(fā)明的實(shí)施方式3的圖4的C-C向視圖放大表示的軸向口殼體部位的側(cè)視剖視圖。圖6是現(xiàn)有例I的螺桿壓縮機(jī)的排出ロ的說明圖。圖7表示現(xiàn)有例2的螺桿壓縮機(jī)的殼體構(gòu)成,是省略了螺桿轉(zhuǎn)子的俯視剖視圖。
具體實(shí)施例方式首先,參照以下的圖I說明本發(fā)明的實(shí)施方式I的螺桿壓縮機(jī)。圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的螺桿壓縮機(jī)的殼體構(gòu)成的主視剖視圖。另外,正確地講,圖I的D-D線上方表示通過陽轉(zhuǎn)子6a的軸的大致中心的大致鉛直的截面,圖I中D-D線下方表示通過排出ロ 10的大致中心的大致鉛直的截面。本發(fā)明的實(shí)施方式I的螺桿壓縮機(jī)中,陰陽ー對的螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b嚙合而能夠旋轉(zhuǎn)地收納在后述的轉(zhuǎn)子殼體2的內(nèi)部中形成的轉(zhuǎn)子室7中。而且,上述陰陽ー對的螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b中的一方僅陽轉(zhuǎn)子6a的轉(zhuǎn)子軸8a與未圖示的驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動軸連接。 陰轉(zhuǎn)子6b從動于上述陽轉(zhuǎn)子6a而旋轉(zhuǎn),在這些陽轉(zhuǎn)子6a與陰轉(zhuǎn)子6b的間隙處形成壓縮空間,通過利用上述驅(qū)動馬達(dá)令螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b旋轉(zhuǎn),將從吸入流路9a供給的氣體從壓縮機(jī)的吸入ロ 9吸入,進(jìn)行壓縮而從排出ロ 10作為高壓流體而向排出流路IOb排出。本發(fā)明的實(shí)施方式I的螺桿壓縮機(jī)中,收納上述螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b而形成壓縮部的連結(jié)殼體I借助垂直于轉(zhuǎn)子軸8a的分割面I Ia而至少被兩部分地分割為形成螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b周圍的轉(zhuǎn)子室7的轉(zhuǎn)子殼體2、和形成排出ロ 10的排出殼體3。同吋,該排出殼體3借助垂直于轉(zhuǎn)子軸8a的另外的分割面Ilb被分割為含有形成排出ロ 10的轉(zhuǎn)子軸8a方向的排出ロ即后述的圖2所示的軸向口 IOa的面的軸向口殼體部位4、和經(jīng)由該軸向口殼體部位4而位于上述轉(zhuǎn)子殼體2的相反側(cè)的轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位5。因而,壓縮部的殼體I被分割為三個部分轉(zhuǎn)子殼體2、軸向口殼體部位4、以及轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位5。另外,分割上述轉(zhuǎn)子殼體2與排出殼體3的排出殼體3側(cè)的分割面Ila形成為與包含圖I的轉(zhuǎn)子室7中的轉(zhuǎn)子6a、6b左端面相對的面(向轉(zhuǎn)子室8的軸向口 IOa形成面)。而且,分割為三部分的上述轉(zhuǎn)子殼體2、軸向口殼體部位4以及轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位5構(gòu)成為,在各個分割面IlaUlb處兩側(cè)的殼體相互地抵接,借助多個插入螺栓12a和螺母12b而連結(jié),構(gòu)成壓縮部的連結(jié)殼體I。通過采用這樣的螺桿壓縮機(jī)的連結(jié)殼體I的構(gòu)成,即便在運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化而產(chǎn)生變更排出ロ 10的大小及軸向口 IOa的需要吋,能夠僅替換上述軸向口殼體部位4而變更排出ロ 10及軸向口 IOa的大小、形狀。此外,能夠大幅地降低替換殼體的大小和重量,加工部位也變少,所以能夠大幅地削減再制作所需要的成本和時間。
接著,參照圖2、3說明本發(fā)明的實(shí)施方式2的螺桿壓縮機(jī)。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式2的軸向口殼體部位的側(cè)視剖視圖,圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖2的B-B向視圖的側(cè)視剖視圖。在此,圖I涉及本發(fā)明的實(shí)施方式I而并不涉及本發(fā)明的實(shí)施方式2,但本發(fā)明的實(shí)施方式2的圖2可以說是按照放大表示圖I的A-A向視圖看待的圖。另外,本發(fā)明的實(shí)施方式2與上述實(shí)施方式I不同之處在于上述軸向ロ殼體部位的排出ロ端面的構(gòu)成,其他全部為相同構(gòu)成,所以僅對排出ロ端面的構(gòu)成進(jìn)行說明。即,在本發(fā)明的實(shí)施方式I中,上述連結(jié)殼體I借助垂直于轉(zhuǎn)子軸8a的分割面I Ia至少被兩部分地分割為形成螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b周圍的轉(zhuǎn)子室7的轉(zhuǎn)子殼體2、和形成排出ロ10的排出殼體3,并且該排出殼體3借助垂直于轉(zhuǎn)子軸8a的分割面Ilb被分割為軸向口殼體部位4和轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位5,構(gòu)成為能夠在這些分割面I la、I Ib處將兩側(cè)的殼體相互地連結(jié)。在本發(fā)明的方式2中,與上述本發(fā)明的實(shí)施方式I相同,上述連結(jié)殼體I借助垂直于轉(zhuǎn)子軸8a的分割面IlaUlb而三部分地分割為螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b周圍的轉(zhuǎn)子殼體2、排出ロ 10側(cè)的軸向口殼體部位4、轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位5。在本發(fā)明的方式2中,進(jìn)而在上述軸向口殼體部位4的軸向口 IOa端面處如圖3所示,在螺桿軸8a、8b的周圍形成深度IOmm左右的挖入加工部13a、13b,在該挖入加工部13a、13b中嵌入封閉上述軸向口 IOa的一部分而能夠改變開ロ尺寸的端板14a、14b,利用六角孔裝螺栓15、15等能夠拆裝地安裝。結(jié)果,即便在運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化而產(chǎn)生變更軸向口 IOa的大小、形狀的需要的情況下,僅替換上述端板14a、14b就能夠變更軸向口 IOa的大小、形狀。因此,無需替換連結(jié)殼體1,能夠降低替換部位的大小和重量,加工部位也減少,所以能夠大幅地削減再制作所需要的成本和時間。接著,參照圖4、圖5以及上述圖3說明采用了本發(fā)明的實(shí)施方式3的連結(jié)殼體構(gòu)造的螺桿壓縮機(jī)。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的螺桿壓縮機(jī)的殼體構(gòu)成的主視剖視圖。圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式3的放大表示圖4的C-C向視圖的軸向口殼體部位的側(cè)視剖視圖。另外,本發(fā)明的實(shí)施方式3與上述實(shí)施方式2不同之處在于排出殼體3a的構(gòu)成不同,其他構(gòu)成全部相同。
S卩,在本發(fā)明的實(shí)施方式2 (進(jìn)而本發(fā)明的實(shí)施方式I)中,上述連結(jié)殼體I借助垂直于轉(zhuǎn)子軸8a的分割面Ila而至少被兩部分地分割為形成螺桿轉(zhuǎn)子6a、6b周圍的轉(zhuǎn)子室7的轉(zhuǎn)子殼體2、和形成排出ロ 10的排出殼體3,并且該排出殼體3借助垂直于轉(zhuǎn)子軸8a的分割面I Ib被分割為軸向口殼體部位4和轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位5,這些分割面I la、I Ib構(gòu)成為能夠相互地連結(jié)。與之相對,在本發(fā)明的實(shí)施方式3中,排出殼體3a沒有被分割為軸向口殼體部位和轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位,由単一的殼體構(gòu)成。因而,宏觀上看,壓縮部的殼體I被兩部分地分割為轉(zhuǎn)子殼體2與排出殼體3a。但是,本發(fā)明的實(shí)施方式3的排出殼體3a的排出ロ的端面的構(gòu)成與本發(fā)明的實(shí)施方式2的軸向口殼體部位4的排出ロ 10的端面的構(gòu)成相同。 S卩,與圖3相同地,在上述排出殼體3a的軸向口 IOa端面處在螺桿軸8a、8b的周圍形成深度IOmm左右的挖入加工部13a、13b,在該挖入加工部13a、13b中嵌入封閉上述軸向ロ IOa的一部分而能夠變更開ロ尺寸的端板14a、14b,利用六角孔裝螺栓15、15等而能夠拆裝地安裝。其結(jié)果,即便在運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化而產(chǎn)生改變軸向口 IOa的大小、形狀的需要的情況下,僅替換上述端板14a、14a就能夠變更排出ロ 10及軸向口 IOa的大小、形狀。因此,無需連結(jié)殼體I的替換,能夠大幅地降低替換部位的大小以及重量,加工部位也少,所以能夠大幅地降低再制作所需要的成本和時間。
權(quán)利要求
1.ー種具有相互嚙合的陰陽ー對的螺桿轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機(jī),其中, 收納上述螺桿轉(zhuǎn)子而形成壓縮部的連結(jié)殼體借助垂直于轉(zhuǎn)子軸的分割面而至少被分割為螺桿轉(zhuǎn)子周圍的轉(zhuǎn)子殼體、和排出ロ側(cè)的排出殼體, 上述排出殼體借助垂直于轉(zhuǎn)子軸的分割面而被分割為含有形成有軸向口的面的軸向ロ殼體部位、和隔著上述軸向口殼體部位而位于上述轉(zhuǎn)子殼體的相反側(cè)的轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位, 構(gòu)成為能夠在上述各分割面處將兩側(cè)的殼體相互連結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螺桿壓縮機(jī),其特征在干, 在上述軸向口殼體部位的排出ロ端面處形成挖入加工部,在上述挖入加工部處能夠拆裝地安裝端板。
3.ー種具有相互嚙合的陰陽ー對的螺桿轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機(jī),其中, 收納上述螺桿轉(zhuǎn)子而形成壓縮部的連結(jié)殼體借助垂直于轉(zhuǎn)子軸的分割面而至少被分割為螺桿轉(zhuǎn)子周圍的轉(zhuǎn)子殼體、和排出ロ側(cè)的排出殼體, 構(gòu)成為能夠在上述分割面處將兩側(cè)的殼體相互連結(jié), 在上述排出殼體的排出ロ端面處形成挖入加工部,在上述挖入加工部處能夠拆裝地安裝端板。
全文摘要
一種具有相互嚙合的陰陽一對的螺桿轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機(jī),其中,形成壓縮部的連結(jié)殼體借助垂直于轉(zhuǎn)子軸的分割面而至少被分割為螺桿轉(zhuǎn)子周圍的轉(zhuǎn)子殼體、和排出口側(cè)的排出殼體,并且上述排出殼體借助分割面而被分割為含有形成有軸向口的面的軸向口殼體部位、和隔著該軸向口殼體部位而位于上述轉(zhuǎn)子殼體的相反側(cè)的轉(zhuǎn)子殼體反側(cè)部位,另一方面,構(gòu)成為能夠在這些分割面處將兩側(cè)的殼體相互連結(jié)。根據(jù)這樣的構(gòu)成,即便運(yùn)轉(zhuǎn)條件變化也能夠簡單地變更排出口的大小,特別地軸向口(軸方向的排出口)的變更變得容易。
文檔編號F04C29/00GK102650290SQ20121004050
公開日2012年8月29日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
發(fā)明者落合圭太 申請人:株式會社神戶制鋼所
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