CN110959072A - 双旋转涡旋型压缩机 - Google Patents

双旋转涡旋型压缩机 Download PDF

Info

Publication number
CN110959072A
CN110959072A CN201880033774.0A CN201880033774A CN110959072A CN 110959072 A CN110959072 A CN 110959072A CN 201880033774 A CN201880033774 A CN 201880033774A CN 110959072 A CN110959072 A CN 110959072A
Authority
CN
China
Prior art keywords
plate
drive
side plate
driven
shaft portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880033774.0A
Other languages
English (en)
Inventor
山下拓马
伊藤隆英
北口惠太
竹内真实
平田弘文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of CN110959072A publication Critical patent/CN110959072A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/023Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where both members are moving
    • F04C18/0238Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where both members are moving with symmetrical double wraps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01CROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C17/00Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing
    • F01C17/06Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements
    • F01C17/063Arrangements for drive of co-operating members, e.g. for rotary piston and casing using cranks, universal joints or similar elements with only rolling movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/008Hermetic pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/023Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where both members are moving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0246Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2230/00Manufacture
    • F04C2230/60Assembly methods
    • F04C2230/602Gap; Clearance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/50Bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/60Shafts
    • F04C2240/603Shafts with internal channels for fluid distribution, e.g. hollow shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C27/00Sealing arrangements in rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C27/005Axial sealings for working fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/005Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
    • F04C29/0057Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions for eccentric movement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

本发明的双旋转涡旋型压缩机具备:第1侧板(27),相对于驱动侧涡旋部件(70)及从动侧涡旋部件(90)配置在驱动侧旋转轴线方向(CL1)侧;第2侧板(30),在驱动侧旋转轴线(CL1)方向上以规定间隔固定于第1侧板(27);及中心板(20),在第1侧板(27)与第2侧板(30)之间配置。第1侧板(27)固定于从动侧涡旋部件(90),中心板(20)固定于驱动侧涡旋部件(70)。具备曲柄销(15)的同步驱动机构设置在第1侧板(27)及第2侧板(30)与中心板(20)之间。

Description

双旋转涡旋型压缩机
技术领域
本发明涉及一种双旋转涡旋型压缩机。
背景技术
以往,已知有双旋转涡旋型压缩机(参考专利文献1)。其具备驱动侧涡旋及与驱动侧涡旋一起同步旋转的从动侧涡旋,使支承从动侧涡旋的旋转的从动轴相对于使驱动侧涡旋旋转的驱动轴偏移与回转半径相当的量,从而使驱动轴与从动轴在相同方向上以相同角速度旋转。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:专利第5443132号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
双旋转涡旋型压缩机中,使用同步驱动机构,所述同步驱动机构从驱动侧涡旋部件向从动侧涡旋部件传递驱动力,以使驱动侧涡旋部件与从动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度进行自转运动。作为该同步驱动机构,考虑使用了曲柄销或销环的机构,但是若从涡旋部件传递压缩热,则具有寿命减少的风险。尤其,在使用润滑油时需要抑制寿命减少。
并且,若在驱动侧涡旋部件与从动侧涡旋部件这2个部件之间采用同步驱动机构,则在2处对同步驱动机构施加荷载,绕同步驱动机构产生力矩,具有寿命减少的风险。
并且,当作为同步驱动机构使用了具备滚动轴承的曲柄销或销环时,若封入滚动轴承的润滑剂因离心力而导致向外部漏出,则具有因润滑不足而导致轴承的寿命减少的风险。并且,若润滑剂向外部漏出,则具有混入压缩后的流体而污染流体的风险。
并且,当作为同步驱动机构使用了具备滚动轴承的曲柄销时,需要设置至少2个以上的支承曲柄销的旋转的滚动轴承,成为了增大成本的主要因素。
并且,当作为同步驱动机构使用了具备滚动轴承的曲柄销时,因曲柄销的公差或滚动轴承所插入的孔的公差等而在曲柄销中产生内力,具有导致寿命减少的风险。尤其,将曲柄销作为一体进行切削加工时,容易产生曲柄销的加工误差,具有增大曲柄销中产生的内力的风险。
本发明是鉴于这种情况而完成的,其目的在于提供一种能够实现同步驱动机构的长寿命化的双旋转涡旋型压缩机。
本发明的目的在于提供一种能够削减同步驱动机构的成本的双旋转涡旋型压缩机。
本发明的目的在于提供一种能够实现设为曲柄销机构的同步驱动机构的长寿命化的双旋转涡旋型压缩机。
用于解决技术课题的手段
本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机具备:驱动侧涡旋部件,通过驱动部绕旋转轴线旋转驱动,具有配置在驱动侧端板上的涡旋状的驱动侧壁体;从动侧涡旋部件,与所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体配置在从动侧端板上,通过该从动侧壁体啮合于所述驱动侧壁体而形成压缩空间;同步驱动机构,向所述从动侧涡旋部件传递所述驱动部的驱动力,以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度自转运动;第1侧板,相对于所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件配置在所述旋转轴线方向侧;第2侧板,在所述旋转轴线方向上以规定间隔固定于所述第1侧板;及中心板,配置在所述第1侧板与所述第2侧板之间,所述第1侧板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个,所述中心板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个,所述同步驱动机构设置在所述第1侧板及所述第2侧板与所述中心板之间。
通过配置在驱动侧涡旋部件的驱动侧端板上的驱动侧壁体与从动侧涡旋部件的从动侧壁体啮合来形成压缩空间。驱动侧涡旋部件通过驱动部旋转驱动,从动侧涡旋部件经由同步驱动机构得到驱动力的传递。由此,从动侧涡旋部件进行旋转的同时相对于驱动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度进行自转运动。如此,提供驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件这两个旋转的双旋转式涡旋型压缩机。
相对于驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件在旋转轴线方向侧设置第1侧板及第2侧板,在这些侧板之间设置中心板。并且,在两侧板与中心板之间设置了同步驱动机构。如此,在作为与两涡旋部件不同的部件的侧板及中心板设置同步驱动机构,由此能够减少由来自涡旋部件的压缩热引起的加热,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
并且,从中心板及其两侧的侧板对同步驱动机构施加荷载,能够取消绕中心板的力矩,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
并且,将两侧板及中心板设置在旋转轴线方向侧而配置同步驱动机构,因此与在涡旋部件的径向侧设置同步驱动机构的情况相比,能够进行小径化。
而且,在本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述同步驱动机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;及曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的两端部与所述第1侧板及所述第2侧板之间,在所述曲柄销端部滚动轴承的内圈与所述偏心轴部之间设置有施力部件,所述施力部件将该内圈沿所述偏心轴线方向朝向该偏心轴部的前端进行施力。
将同步驱动机构设为由曲柄销及在与两侧板之间旋转自如地轴支承曲柄销的两端部的曲柄销端部滚动轴承构成。并且,在曲柄销端部滚动轴承的内圈与曲柄销的偏心轴部之间设置有施力部件,所述施力部件将内圈沿偏心轴线方向朝向偏心轴部的前端进行施力。通过施力部件,曲柄销端部滚动轴承的内圈朝向前端被施力,因此经由曲柄销端部滚动轴承的滚动体而外圈被按压于侧板。由此,曲柄销端部滚动轴承成为在曲柄销的偏心轴承与侧板之间被施加了预负荷的状态,能够抑制滚动体与内圈的滑动或内圈与偏心轴部的滑动,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
作为施力部件,例如可使用O型环。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述同步驱动机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;及曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的两端部与所述第1侧板及所述第2侧板之间,通过所述第1侧板与所述第2侧板的间隔,对所述曲柄销端部滚动轴承沿所述偏心轴线方向施加预负荷。
将同步驱动机构设为由曲柄销及在与两侧板之间旋转自如地轴支承曲柄销的两端部的曲柄销端部滚动轴承构成。并且,通过第1侧板与第2侧板的间隔,沿偏心轴线方向对曲柄销端部滚动轴承施加预负荷。由此,能够抑制曲柄销端部滚动轴承的滚动体与内圈的滑动或内圈与偏心轴部的滑动,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
作为预负荷的施加方法,具体而言,将第2侧板紧固于第1侧板时,使这些侧板的间隔变窄。即,使通过紧固两侧板确定的间隔小于由同步驱动机构的曲柄销及曲柄销端部滚动轴承确定的两侧板的间隔。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述同步驱动机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;及曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的两端部与所述第1侧板及所述第2侧板之间,在所述曲柄销端部滚动轴承的内圈的内周面与所述偏心轴部的外周面之间设置有弹性体。
将同步驱动机构设为由曲柄销及在与两侧板之间旋转自如地轴支承曲柄销的两端部的曲柄销端部滚动轴承构成。并且,在曲柄销端部滚动轴承的内圈的内周面与偏心轴部的外周面之间设置有弹性体。由此,通过夹在内圈与偏心轴部之间的弹性体的变形而产生反作用力,能够抑制偏心轴部与内圈之间的滑动,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,固定在所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个的所述第1侧板的固定部与固定在所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个的所述中心板的固定部之中,位于比所述涡旋部件的中心更靠半径方向内侧的所述固定部设为使树脂部介入的结构,位于比所述涡旋部件的中心更靠半径方向外侧的所述固定部设为并不使树脂部介入而是使用了金属部的结构。
位于比涡旋部件的中心更靠半径方向内侧的固定部中,具有因压缩热而温度上升的倾向,因此设为使树脂部介入的结构。由此,抑制同步驱动机构的温度的上升,从而能够实现长寿命化。
另一方面,位于比涡旋部件的中心更靠半径方向外侧的固定部中,由压缩热引起的温度上升的影响较少,因此设为不使树脂部介入而是使用了金属的结构。由此,能够使用金属而高精度地组装固定部,因此能够准确地进行同步驱动机构的定位,以及能够降低驱动侧涡旋部件与从动侧涡旋部件的相位偏移,能够提高压缩性能。
并且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机具备:驱动侧涡旋部件,通过驱动部绕旋转轴线旋转驱动,具有配置在驱动侧端板上的涡旋状的驱动侧壁体;从动侧涡旋部件,与所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体配置在从动侧端板上,通过该从动侧壁体啮合于所述驱动侧壁体而形成压缩空间;同步驱动机构,向所述从动侧涡旋部件传递驱动力,以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度自转运动;第1侧板,相对于所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件配置在所述旋转轴线方向侧;第2侧板,在所述旋转轴线方向上以规定间隔固定于所述第1侧板;及中心板,配置在所述第1侧板与所述第2侧板之间,所述第1侧板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个,所述中心板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个,所述同步驱动机构设置在所述第1侧板及所述第2侧板与所述中心板之间,在所述第1侧板与所述第2侧板之间设置有包围所述中心板的外周侧的周壁部。
通过配置在驱动侧涡旋部件的驱动侧端板上的驱动侧壁体与从动侧涡旋部件的从动侧壁体啮合而形成压缩空间。驱动侧涡旋部件通过驱动部旋转驱动,从动侧涡旋部件经由同步驱动机构得到驱动力的传递。由此,从动侧涡旋部件进行旋转的同时相对于驱动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度进行自转运动。如此,提供驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件这两个旋转的双旋转式涡旋型压缩机。
相对于驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件在旋转轴线方向侧设置第1侧板及第2侧板,在这些侧板之间设置了中心板。并且,在两侧板与中心板之间设置了同步驱动机构。而且,在第1侧板与第2侧板之间设置了包围中心板的外周侧的周壁部。由此,即使因离心力而被供给到同步驱动机构的润滑剂向外周侧移动,也能够在周壁部的内周侧保持润滑剂,因此能够避免同步驱动机构的润滑不足而实现长寿命化。
作为同步驱动机构,例如能够使用曲柄机构,所述曲柄机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;及曲柄销端部滚动轴承,设置在偏心轴部的两端部与第1侧板及第2侧板之间。润滑剂被供给到滚动轴承。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,其特征在于,所述双旋转涡旋型压缩机具备在所述驱动侧端板与所述驱动部之间连接的绕所述旋转轴线旋转的驱动轴部,所述中心板固定于所述驱动轴部,所述第1侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第1侧板用孔部,所述第2侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第2侧板用孔部,在所述第1侧板用孔部与所述驱动轴部之间和/或所述第2侧板用孔部与所述驱动轴部之间设置有第1密封部件。
在驱动侧端板与驱动部之间设置驱动轴部,将中心板固定于驱动轴部。由此,驱动侧涡旋部件经由中心板从驱动部得到驱动力的传递。
在第1侧板及第2侧板中分别设置有驱动轴部所贯穿的孔部。由此,在两侧板与驱动轴部之间不可避免地产生间隙,但为了密封该间隙而设置了第1密封部件。由此,能够防止润滑剂从两侧板与驱动轴部之间漏出。
作为第1密封部件,例如能够采用护套密封或迷宫式密封。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,具备在所述驱动侧端板与所述驱动部之间连接的绕所述旋转轴线旋转的驱动轴部,所述中心板固定于所述驱动轴部,所述第1侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第1侧板用孔部,所述第2侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第2侧板用孔部,在所述第1侧板与所述中心板之间和/或所述第2侧板与所述中心板之间设置有第2密封部件。
在驱动侧端板与驱动部之间设置驱动轴部,将中心板固定于驱动轴部。由此,驱动侧涡旋部件经由中心板从驱动部得到驱动力的传递。
在第1侧板及第2侧板中分别设置有驱动轴部所贯穿的孔部。由此,在两侧板与驱动轴部之间不可避免地产生间隙,但在两侧板与中心板之间设置了第2密封部件。由此,能够防止润滑剂从两侧板与驱动轴部之间漏出。
作为第2密封部件,例如能够采用插入到在各侧板或中心板的圆周槽形成的顶封。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述第1侧板固定于外周侧的所述驱动侧壁体,所述第2侧板固定于所述第1侧板,所述驱动部连接于所述第2侧板的旋转中心,所述中心板固定于连接在所述从动侧端板的旋转中心的从动轴部,所述第1侧板中形成有所述从动轴部所贯穿的第1侧板用孔部,所述第2侧板的旋转中心区域由壁部进行封闭。
设为将第1侧板固定于外周侧的驱动侧壁体,将第2侧板固定于第1侧板,将驱动部连接于第2侧板的大致旋转中心。由此,驱动侧涡旋部件经由第1侧板及第2侧板从驱动部得到驱动力的传递。
通过将中心板固定于连接在从动侧端板的旋转中心的从动轴部,从而使从两侧板经由同步驱动机构传递的驱动力从中心板引导到从动侧涡旋部件。
从动轴部以贯穿形成在第1侧板的第1侧板用孔部的方式进行配置。从动轴部中经由同步驱动机构从中心板得到驱动力的传递,因此无需在第2侧板的旋转中心区域形成用于使从动轴部贯穿的孔部。因此,能够采用旋转中心区域由壁部封闭的第2侧板,因此能够防止润滑剂从第2侧板的旋转中心漏出。
并且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机具备:驱动侧涡旋部件,通过驱动部绕旋转轴线旋转驱动,具有配置在驱动侧端板上的涡旋状的驱动侧壁体;从动侧涡旋部件,与所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体配置在从动侧端板上,通过该从动侧壁体啮合于所述驱动侧壁体而形成压缩空间;同步驱动机构,向所述从动侧涡旋部件传递所述驱动部的驱动力,以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度自转运动;第1侧板,相对于所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件配置在所述旋转轴线方向侧;第2侧板,在所述旋转轴线方向上以规定间隔固定于所述第1侧板;及中心板,配置在所述第1侧板与所述第2侧板之间,所述第1侧板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个,所述中心板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个,所述同步驱动机构具备:圆棒状的销,设置在所述第1侧板及所述第2侧板与所述中心板之间;及环,内周面抵接于该销的外周而引导该销。
作为同步驱动机构,采用了具备圆棒状的销及环的销环机构。由此,无需采用曲柄销机构就能够实现同步驱动机构,因此无需像曲柄销机构那样采用较多的轴承而成为复杂的结构,从而能够降低成本。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,所述销其两端压入所述第1侧板及所述第2侧板,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面。
将销压入两侧板并进行了固定,因此能够使销兼作两侧板的定位销。
销的两端固定于两侧板,在中央部抵接于滚动轴承的内周面,因此通过抑制滚动轴承的内圈倾斜而防止球等的滚动部件的斜行而能够实现同步驱动机构的长寿命化。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,所述销其一端压入所述第1侧板或所述第2侧板中的一个,其另一端经由弹性体固定于所述第1侧板或所述第2侧板中的另一个,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面。
将销的一端压入侧板中的一个而进行固定,将销的另一端经由弹性体固定于侧板中的另一个。由此,能够防止因组件公差而销的两端无法压入两侧板,且变得容易组装而能够降低成本。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述同步驱动机构在所述旋转轴线的周向上分开设置有3个以上,所述同步驱动机构中的2个中,所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,所述销其两端压入所述第1侧板及所述第2侧板,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面,其他所述同步驱动机构中,所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,所述销其一端压入所述第1侧板或所述第2侧板中的一个,其另一端经由弹性体固定于所述第1侧板或所述第2侧板中的另一个,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面。
使3个以上的同步驱动机构中的2个作为销的两端压入并固定于两侧板的结构而具有作为定位销的功能。关于除此以外的同步驱动机构的销,将一端设为压入固定,将另一端设为经由弹性体的固定,从而吸收公差。由此,能够利用同步驱动机构来进行两侧板的定位的同时,提高组装性。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述环被设为分别设置在所述第1侧板及所述第2侧板的滚动轴承,所述销其长边方向上的中央部压入所述中心板,其两端抵接于所述滚动轴承的内周面。
将销的中央部压入中心板,将销的两端抵接于设置在两侧板的滚动轴承的内周面。因此,不会成为销的两端被两侧板所限制的结构,因此能够避免因两侧板的组件公差而组装时无法固定销之类的情况。由此,能够提高组装性。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,所述环被设为滑动轴承而代替所述滚动轴承。
通过设为滑动轴承(例如浮动衬套轴承)而代替滚动轴承,从而能够降低成本。
由于能够消减如滚动轴承的旋转系统的惯性力矩,因此能够实现高响应化。
并且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机具备:驱动侧涡旋部件,通过驱动部绕旋转轴线旋转驱动,具有配置在驱动侧端板上的涡旋状的驱动侧壁体;从动侧涡旋部件,与所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体配置在从动侧端板上,通过该从动侧壁体啮合于所述驱动侧壁体而形成压缩空间;同步驱动机构,向所述从动侧涡旋部件传递所述驱动部的驱动力,以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度自转运动;第1侧板,相对于所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件配置在所述旋转轴线方向侧;第2侧板,在所述旋转轴线方向上以规定间隔固定于所述第1侧板;及中心板,配置在所述第1侧板与所述第2侧板之间,所述第1侧板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个,所述中心板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个,所述同步驱动机构设置在所述第1侧板及所述第2侧板与所述中心板之间,且具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;第1曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的一端与所述第1侧板之间;第2曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的另一端与所述第2侧板之间;及圆筒部滚动轴承,设置在所述圆筒部与所述中心板之间,在所述第1曲柄销端部滚动轴承的外圈与所述第1侧板之间、所述第2曲柄销端部滚动轴承的外圈与所述第2侧板之间、或所述圆筒部滚动轴承的外圈与所述中心板之间的至少任一个中,或者,在所述第1曲柄销端部滚动轴承的内圈与所述偏心轴部的所述一端之间、所述第2曲柄销端部滚动轴承的内圈与所述偏心轴部的所述另一端之间、或所述圆筒部滚动轴承的内圈与所述圆筒部之间的至少任一个中,设置有弹性体。
在同步驱动机构的滚动轴承的外圈与侧板或中心板之间,或者在同步驱动机构的滚动轴承的内圈与曲柄销之间,设置了弹性体。
由此,通过弹性体的变形而吸收曲柄销或侧板、中心板的公差,从而能够避免在曲柄销中产生内力而使同步驱动机构长寿命化。
并且,能够缓和曲柄销的加工公差,能够消减加工费或管理费。
并且,通过弹性体将外圈按压于内圈侧,从而能够防止嵌入外圈的孔与外圈之间的滑动。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,在所述圆筒部滚动轴承的外圈与所述中心板之间设置有所述弹性体,所述第1曲柄销端部滚动轴承的外圈压入所述第1侧板,所述第2曲柄销端部滚动轴承的外圈压入所述第2侧板。
第1曲柄销端部滚动轴承的外圈及第2曲柄销端部滚动轴承的外圈被压入,因此通过这些两曲柄销端部滚动轴承来保持离心力。如此由2个滚动轴承承受离心力,因此与由1个圆筒部滚动轴承承受离心力的情况相比能够缓和所承受的荷载。
并且,通过2个曲柄销端部滚动轴承在两端支承曲柄销,因此能够使曲柄销的姿势稳定化。
而且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机中,在所述圆筒部中形成有插入所述偏心轴部的插入孔。
将曲柄销的偏心轴部插入形成在圆筒部的插入孔。由此,对于曲柄销,能够将偏心轴部和圆筒部设为单独组件,能够对各个组件进行单独加工。因此,与对偏心轴部和圆筒部一体加工的情况相比,能够使偏心轴部的两端中的轴心对齐。
并且,本发明的一方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机具备:驱动侧涡旋部件,通过驱动部绕旋转轴线旋转驱动,具有配置在驱动侧端板上的涡旋状的驱动侧壁体;从动侧涡旋部件,与所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体配置在从动侧端板上,通过该从动侧壁体啮合于所述驱动侧壁体而形成压缩空间;同步驱动机构,向所述从动侧涡旋部件传递所述驱动部的驱动力,以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度自转运动;第1侧板,相对于所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件配置在所述旋转轴线方向侧;第2侧板,在所述旋转轴线方向上以规定间隔固定于所述第1侧板;及中心板,配置在所述第1侧板与所述第2侧板之间,所述第1侧板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个,所述中心板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个,所述同步驱动机构设置在所述第1侧板及所述第2侧板与所述中心板之间,并具备曲柄销,所述曲柄销具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部,在所述圆筒部中形成有插入所述偏心轴部的插入孔。
将曲柄销的偏心轴部插入于形成在圆筒部的插入孔。由此,能够将偏心轴部和圆筒部设为单独组件,能够对各个组件进行单独加工。因此,与对偏心轴部和圆筒部进行一体加工的情况相比,能够使偏心轴部的两端中的轴心对齐。因此,能够降低施加于曲柄销的内力,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
发明效果
在作为与驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件不同的部件的侧板及中心板中设置同步驱动机构,因此能够减少由来自涡旋部件的压缩热引起的加热,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
在第1侧板与第2侧板之间设置包围中心板的外周侧的周壁部而在周壁部的内周侧保持润滑剂,因此能够实现同步驱动机构的长寿命化。
通过采用销环机构,能够简化同步驱动机构的结构而削减成本。
通过弹性体的变形来吸收公差,由此能够避免在曲柄销中产生内力而使同步驱动机构长寿命化。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。
图2是表示图1的双旋转涡旋型压缩机的涡旋部件、两侧板及中心板的立体图。
图3是表示图1的第1驱动侧涡旋部的俯视图。
图4是表示图1的第2驱动侧涡旋部的俯视图。
图5是表示本发明的第2实施方式,且表示同步驱动机构周围的纵剖视图。
图6是表示第2实施方式的变形例1的纵剖视图。
图7是表示第2实施方式的变形例2的纵剖视图。
图8是表示本发明的第3实施方式,且表示同步驱动机构周围的纵剖视图。
图9是表示本发明的第4实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。
图10是表示图9的第1驱动侧壁体的俯视图。
图11是表示图9的第1从动侧壁体的俯视图。
图12是表示侧板和中心板的俯视图。
图13是表示本发明的第5实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。
图14是表示本发明的第6实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。
图15是表示本发明的第7实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。
图16是表示图15的第1驱动侧壁体的俯视图。
图17是表示图15的第1从动侧壁体的俯视图。
图18是表示侧板和中心板的俯视图。
图19是放大表示销环机构周围的纵剖视图。
图20是表示销环机构的变形例的纵剖视图。
图21是表示第8实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的销环机构周围的纵剖视图。
图22是表示图21的变形例的纵剖视图。
图23是表示作为变形例而设置了滑动轴承的销环机构的纵剖视图。
图24是表示本发明的第9实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。
图25是表示图24的第1驱动侧壁体的俯视图。
图26是表示图24的第1从动侧壁体的俯视图。
图27是表示侧板和中心板的俯视图。
图28是表示曲柄销的偏心轴部周围的纵剖视图。
图29是表示第9实施方式的变形例1的纵剖视图。
图30是表示第9实施方式的变形例2的纵剖视图。
图31是表示第9实施方式的变形例3的纵剖视图。
图32A是表示本发明的第10实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的曲柄销的主视图。
图32B是表示作为图32A的参考例的曲柄销的主视图。
具体实施方式
以下,参考附图对本发明所涉及的实施方式进行说明。
[第1实施方式]
以下,使用图1等对本发明的第1实施方式进行说明。
图1中示出双旋转涡旋型压缩机1。双旋转涡旋型压缩机1例如能够用作压缩向车辆用引擎等内燃机供给的燃烧用空气(流体)的增压器、或用于向燃料电池的空气极供给压缩空气的压缩机、用于供给在铁道等车辆的制动装置中使用的压缩空气的压缩机。
双旋转涡旋型压缩机1具备:壳体3;马达(驱动部)5,收纳在壳体3的一端侧;以及驱动侧涡旋部件70及从动侧涡旋部件90,收纳在壳体3的另一端侧。
壳体3被设为大致圆筒形状,且具备收纳马达5的马达收纳部3a及收纳涡旋部件70、90的涡旋收纳部3b。
在涡旋收纳部3b的端部形成有用于吐出压缩后的空气的吐出口3d。另外,虽然在图1中未示出,但在壳体3中设置有吸入空气的空气吸入口。
马达5通过从未图示的供电源供给电力而被驱动。马达5的旋转控制通过来自未图示的控制部的指令来进行。马达5的定子5a固定于壳体3的内周侧。马达5的转子5b绕驱动侧旋转轴线CL1旋转。转子5b中连接有在驱动侧旋转轴线CL1上延伸的驱动轴6。驱动轴6与驱动驱动侧涡旋部件70的第1驱动侧涡旋部71的中心板20的轴部20a连接。
在驱动轴6的前端(图1中为左端)中,设置有可旋转地支承驱动轴6的驱动侧轴承11。在驱动轴6的后端(图1中为右端),即相对于驱动侧涡旋部件70相反的一侧的驱动轴6的端部中,设置有在与壳体3之间可转动地支承驱动轴6的后端轴承17。
驱动侧涡旋部件70具备马达5侧的第1驱动侧涡旋部71及吐出口3d侧的第2驱动侧涡旋部72。
第1驱动侧涡旋部71具备第1驱动侧端板71a及第1驱动侧壁体71b。
第1驱动侧端板71a沿与驱动侧旋转轴线CL1正交的方向延伸。第1驱动侧端板71a使用螺栓21固定于在中心板20的外周设置有多个的固定部20b。如图2所示,中心板20的固定部20b在圆周方向上大致等间隔地设置有3个。但是,固定部20b的个数并不限定于此。
第1驱动侧端板71a在俯视的情况下被设为大致圆板形状。如图3所示,第1驱动侧端板71a上设置有3个即3条被设为涡旋状的第1驱动侧壁体71b。被设为3条的第1驱动侧壁体71b绕驱动侧旋转轴线CL1以等间隔配置。第1驱动侧壁体71b的卷绕终止部71e并不固定于其他壁部,而是分别独立。即,没有设置连接并加强各卷绕终止部71e彼此的壁部。另外,第1驱动侧壁体71b的条数可以是1条也可以是2条,或者也可以是4条以上。
如图1所示,第2驱动侧涡旋部72具备第2驱动侧端板72a及第2驱动侧壁体72b。第2驱动侧壁体72b与上述的第1驱动侧壁体71b(参考图2)相同地设为3条。第2驱动侧壁体72b的卷绕终止部并不固定于其他壁部,而是分别独立。即,没有设置连接并加强各卷绕终止部彼此的壁部。另外,第2驱动侧壁体72b的条数可以是1条也可以是2条,或者也可以是4条以上。
在第2驱动侧端板72a中连接有沿驱动侧旋转轴线CL1方向延伸的第2驱动侧轴部72c。第2驱动侧轴部72c经由被设为球轴承的第2驱动侧轴承14旋转自如地设置于壳体3。在第2驱动侧端板72a沿驱动侧旋转轴线CL1形成有吐出端口72d。
在第2驱动侧轴部72c与壳体3之间,在比第2驱动侧轴承14更靠第2驱动侧轴部72c的前端侧(图1中为左侧),设置有2个密封部件26。2个密封部件26与第2驱动侧轴承14在驱动侧旋转轴线CL1方向上以规定间隔进行配置。在2个密封部件26之间,例如封入有设为作为半固体润滑剂的润滑脂的润滑剂。另外,密封部件26可以是1个。此时,润滑剂封入密封部件26与第2驱动侧轴承14之间。
第1驱动侧涡旋部71与第2驱动侧涡旋部72以壁体71b、72b的末端(自由端)彼此面对的状态进行固定。第1驱动侧涡旋部71与第2驱动侧涡旋部72的固定通过螺栓31来进行,所述螺栓31以向半径方向外侧突出的方式紧固于在圆周方向上设置多处的凸缘部73。
从动侧涡旋部件90中,从动侧端板90a位于轴向(图中为水平方向)上的大致中央位置。在从动侧端板90a的中央形成有贯穿孔90h,使压缩后的空气向吐出端口72d流动。
在从动侧端板90a的两侧分别设置有从动侧壁体91b、92b。从从动侧端板90a设置在马达5侧的第1从动侧壁体91b与第1驱动侧涡旋部71的第1驱动侧壁体71b啮合,从从动侧端板90a设置在吐出口3d侧的第2从动侧壁体92b与第2驱动侧涡旋部72的第2驱动侧壁体72b啮合。
如图4所示,第1从动侧壁体91b设置有3个即3条。被设为3条的从动侧壁体91b绕从动侧旋转轴线CL2以等间隔配置。关于第2从动侧壁体92b,也成为相同的结构。另外,各从动侧壁体91b、92b的条数可以是1条也可以是2条,或者也可以是4条以上。
在从动侧涡旋部件90的吐出口3d侧(图1中为左侧)设置有支承部件33。支承部件33通过螺栓25固定于第2从动侧壁体92b的末端(自由端)。
在支承部件33的中心轴侧设置有支承部件用轴部35a,该支承部件用轴部35a经由被设为角接触球轴承的第2支承部件用轴承38固定于壳体3。由此,使从动侧涡旋部件90经由支承部件33绕第2中心轴线CL2旋转。
在从动侧涡旋部件90的马达5侧(图1中为右侧)设置有第1侧板27。第1侧板27通过螺栓28固定于第1从动侧壁体91b的末端(自由端)。
在第1侧板27的马达5侧以规定间隔设置有第2侧板30。第2侧板30通过螺栓31固定于第1侧板27。在第2侧板30的中心轴侧设置有第2侧板用轴部30a,该第2侧板用轴部30a经由被设为角接触球轴承的第2侧板用轴承32固定于壳体3。由此,使从动侧涡旋部件90经由第2侧板30及第1侧板27绕第2中心轴线CL2旋转。
在第1侧板27与第2侧板30之间,配置有中心板20。如图2所示,中心板20直接固定于驱动侧涡旋部件70,第1侧板27直接固定于从动侧涡旋部件90。
在第1侧板27及第2侧板30与中心板20之间设置有曲柄销15。曲柄销15具有:中央的圆筒部15a;及偏心轴部15b,具有相对于圆筒部15a的中心轴线偏心的偏心轴线(参考图5的符号CL3)。
在圆筒部15a的外周设置有被设为角接触球轴承的圆筒部用轴承16。由此,圆筒部15a相对于中心板20旋转自如。
在偏心轴部15b的两端分别设置有被设为角接触球轴承的第1偏心轴部用轴承(曲柄销端部滚动轴承)18a及第2偏心轴部用轴承(曲柄销端部滚动轴承)18b。由此,偏心轴部15b相对于第1侧板27及第2侧板30旋转自如。
曲柄销15及各轴承16、18a、18b用作同步驱动机构,所述同步驱动机构向从动侧涡旋部件90传递马达5的驱动力,以使两个涡旋部件70、90同步进行公转回转运动。
具备曲柄销15的同步驱动机构优选设置有多个,例如,绕驱动侧旋转轴线CL3以等角度间隔设置有3个。
上述结构的双旋转涡旋型压缩机1如下进行动作。
若驱动轴6通过马达5绕驱动侧旋转轴线CL1旋转,则中心板20也经由连接在驱动轴6的轴部20a而旋转。通过中心板20的旋转,经由固定部20b连接的驱动侧涡旋部件70绕驱动侧旋转轴线CL1旋转。传递到中心板20的驱动力经由作为同步驱动机构的曲柄销15从第1侧板27及第2侧板30向从动侧涡旋部件90传递,从动侧涡旋部件90绕从动侧旋转轴线CL2旋转。此时,曲柄销15进行各轴承16、18a、18b相对于中心板20及两个侧板旋转,由此两个涡旋部件70、90相对地进行公转回转运动。
若两个涡旋部件70、90进行公转回转运动,则从壳体3的吸入口吸取到的空气从两个涡旋部件70、90的外周侧被吸入,并引入到由两个涡旋部件70、90形成的压缩室。并且,由第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b形成的压缩室及由第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b形成的压缩室分别被压缩。各个压缩室随着向中心侧移动而减少容积,随之空气被压缩。被第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b压缩的空气通过形成在从动侧端板90a的贯穿孔90h,并与被第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b压缩的空气合流,合流后的空气通过吐出端口72d,从壳体3的吐出口3d向外部吐出。
根据本实施方式,发挥以下作用效果。
相对于驱动侧涡旋部件70及从动侧涡旋部件90在旋转轴线方向CL1、CL2侧设置第1侧板27及第2侧板30,并在这些侧板27、30之间设置了中心板20。并且,在两个侧板27、30与中心板20之间设置了曲柄销15及各轴承16、18a、18b而作为同步驱动机构。如此,在作为与两个涡旋部件70、90不同的部件的侧板27、30及中心板20设置了同步驱动机构,因此与将同步驱动机构设置在涡旋部件70、90的端板的情况相比,能够减少由来自涡旋部件70、90的压缩热引起的加热,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
从中心板20及其两侧的侧板27、30对曲柄销15施加荷载,能够取消绕曲柄销15的圆筒部15a的力矩,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
将两个侧板27、30及中心板20设置在旋转轴线CL1、CL2方向侧而配置了同步驱动机构,因此与将同步驱动机构设置在涡旋部件70、90的径向侧的情况相比,能够进行小径化。
另外,本实施方式中,作为同步驱动机构使用了曲柄销15,但本发明并不限定于此,例如也可以使用由销部件及环部件构成的销环机构。
[第2实施方式]
接着,对本发明的第2实施方式进行说明。本实施方式与第1实施方式中所说明的具备曲柄销15的同步驱动机构有关。因此,双旋转涡旋型压缩机1的整体结构与第1实施方式相同,因此省略其说明。
如图5所示,曲柄销15的偏心轴部15b的两侧的端部15c中,在安装有偏心轴部用轴承18a、18b的内圈的位置,设置有直径小于中央部15e的小径部15d。在中央部15e与小径部15d之间的阶梯部15j设置有O型环(施力部件)19。
O型环19将偏心轴部用轴承18a、18b的内圈在偏心轴线CL3方向上朝向曲柄销15的前端进行施力。
另外,图5中,符号41为用于密封润滑油的密封板,符号42为用于固定密封板41的止动环。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
在偏心轴部用轴承18a、18b的内圈与曲柄销15的偏心轴部15b之间,设置了将内圈在偏心轴线CL3方向上朝向偏心轴部15b的前端进行施力的O型环19。偏心轴部用轴承18a、18b的内圈通过O型环19朝向前端被施力,因此外圈经由偏心轴部用轴承18a、18b的球(滚动体)按压于侧板27、30。由此,偏心轴部用轴承18a、18b成为在曲柄销15的偏心轴部15b与侧板27、30之间被施加了预负荷的状态,能够抑制球与内圈的滑动或内圈与偏心轴部15b的滑动,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
<变形例1>
另外,作为向偏心轴部用轴承18a、18b施加预负荷的方法,可以代替本实施方式或者与本实施方式一起采用图6所示的结构。
图6中示出将第2侧板30通过螺栓31固定于第1侧板27之前的状态。该状态下,在第2侧板30的固定部30b的前端与第1侧板27之间形成有间隙t。如此,使通过用螺栓31紧固两个侧板27、30而确定的间隔小于由曲柄销15及各轴承16、18a、18b确定的两个侧板27、30的间隔。由此,将第2侧板30用螺栓31紧固于第1侧板27时,这些侧板27、30的间隔变窄,能够沿偏心轴线CL3方向对偏心轴部用轴承18a、18b施加预负荷。
<变形例2>
并且,作为抑制偏心轴部用轴承18a、18b的内圈的滑动的方法,可以代替本实施方式或者与本实施方式一起采用图7所示的结构。
如图7所示,在第1偏心轴部用轴承18a的内圈的内周面与偏心轴部15b的外周面之间,设置有O型环(弹性体)22。O型环22通过由其变形引起的反作用力将第1偏心轴部用轴承18a的内圈向以偏心轴线CL3为中心的半径方向外侧进行施力。由此,能够抑制偏心轴部15b与内圈之间的滑动。
另外,O型环22也可以设置在第2偏心轴部用轴承18b。
[第3实施方式]
接着,对本发明的第3实施方式进行说明。本实施方式与第1实施方式的不同的点在于,将中心板20固定于驱动侧涡旋部件70的固定部20b。关于其他方面与第1实施方式相同,因此省略其说明。
如图8所示,中心板20的固定部20b’相对于第1侧板27的固定部27a及第2侧板30的固定部30b位于驱动侧旋转轴线CL1侧。中心板20的固定部20b’中设为介入由树脂制成的树脂制轴部40的结构。中心板20的其他部分设为由铝合金或铁制成的金属制。
另一方面,第1侧板27的固定部27a及第2侧板30的固定部30b设为并不介入树脂部而是由金属构成的结构。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
位于比涡旋部件70、90的中心更靠半径方向内侧的中心板20的固定部20b’中,具有因压缩热而温度上升的倾向,因此设为介入树脂制轴部40的结构。由此,抑制具备曲柄销15的同步驱动机构的温度的上升,从而能够实现长寿命化。
另一方面,位于比涡旋部件70、90的中心更靠半径方向外侧的第1侧板27的固定部27a及第2侧板30的固定部30b中,因压缩热引起的温度上升的影响较少,因此设为并不介入树脂部而是使用了金属的结构。由此,能够使用金属高精度地组装固定部27a、30b,因此能够准确地进行同步驱动机构的定位,进而能够降低驱动侧涡旋部件70与从动侧涡旋部件90的相位偏移,能够提高压缩性能。
[第4实施方式]
以下,使用图9等对本发明的第4实施方式进行说明。
图9中示出双旋转涡旋型压缩机1。双旋转涡旋型压缩机1例如能够用作压缩向车辆用引擎等内燃机供给的燃烧用空气(流体)的增压器、或用于向燃料电池的电极供给压缩空气的压缩机、用于供给在铁道等车辆的制动装置中使用的压缩空气的压缩机。
双旋转涡旋型压缩机1具备:壳体3;马达(驱动部)5,收纳在壳体3的一端侧;以及驱动侧涡旋部件70及从动侧涡旋部件90,收纳在壳体3的另一端侧。
壳体3被设为大致圆筒形状,且具备收纳马达5的马达收纳部3a及收纳涡旋部件70、90的涡旋收纳部3b。
在涡旋收纳部3b的端部形成有用于吐出压缩后的空气的吐出口3d。另外,虽然在图9中未示出,但在壳体3中设置有吸入空气的空气吸入口。
马达5通过从未图示的供电源供给电力而被驱动。马达5的旋转控制通过来自未图示的控制部的指令来进行。马达5的定子5a固定于壳体3的内周侧。马达5的转子5b绕驱动侧旋转轴线CL1旋转。转子5b中连接有在驱动侧旋转轴线CL1上延伸的驱动轴6。驱动轴6与固定于驱动侧涡旋部件70的第1驱动侧涡旋部71的驱动轴部71d连接。
在驱动轴6的前端(图9中为左端)中,设置有可旋转地支承驱动轴6的驱动侧轴承11。在驱动轴6的后端(图9中为右端),即在与驱动侧涡旋部件70相反的一侧的驱动轴6的端部,设置有在与壳体3之间可转动地支承驱动轴6的后端轴承17。
驱动侧涡旋部件70具备马达5侧的第1驱动侧涡旋部71及吐出口3d侧的第2驱动侧涡旋部72。
第1驱动侧涡旋部71具备第1驱动侧端板71a及第1驱动侧壁体71b。
第1驱动侧端板71a沿与驱动侧旋转轴线CL1正交的方向延伸。在第1驱动侧端板71a的旋转中心固定有沿驱动侧旋转轴线CL1上延伸的驱动轴部71d。
在驱动轴部71d固定有中心板20。中心板20与第1驱动侧端板71a平行地延伸。
第1驱动侧端板71a在俯视的情况下设为大致圆板形状。如图10所示,在第1驱动侧端板71a上设置有3个即3条被设为涡旋状的第1驱动侧壁体71b。被设为3条的第1驱动侧壁体71b绕驱动侧旋转轴线CL1以等间隔配置。另外,第1驱动侧壁体71b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
如图9所示,第2驱动侧涡旋部72具备第2驱动侧端板72a及第2驱动侧壁体72b。第2驱动侧壁体72b与上述的第1驱动侧壁体71b(参考图10)相同地被设为3条。另外,第2驱动侧壁体72b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
在第2驱动侧端板72a中连接有沿驱动侧旋转轴线CL1方向延伸的第2驱动侧轴部72c。第2驱动侧轴部72c经由被设为球轴承的第2驱动侧轴承14旋转自如地设置于壳体3。在第2驱动侧端板72a沿驱动侧旋转轴线CL1形成有吐出端口72d。
在第2驱动侧轴部72c与壳体3之间,在比第2驱动侧轴承14更靠第2驱动侧轴部72c的前端侧(图9中为左侧),设置有2个密封部件26。2个密封部件26与第2驱动侧轴承14在驱动侧旋转轴线CL1方向上以规定间隔进行配置。在2个密封部件26之间,例如封入有设为作为半固体润滑剂的润滑脂的润滑剂。另外,密封部件26可以是1个。此时,润滑剂封入密封部件26与第2驱动侧轴承14之间。
第1驱动侧涡旋部71与第2驱动侧涡旋部72以壁体71b、72b的末端(自由端)彼此面对的状态进行固定。第1驱动侧涡旋部71与第2驱动侧涡旋部72的固定通过螺栓31来进行,所述螺栓31以向半径方向外侧突出的方式紧固于在圆周方向上设置多处的凸缘部73。
从动侧涡旋部件90中,从动侧端板90a位于轴向(图中为水平方向)上的大致中央位置。在从动侧端板90a的中央形成有贯穿孔90h,使得压缩后的空气向吐出端口72d流动。
在从动侧端板90a的两侧分别设置有从动侧壁体91b、92b。从从动侧端板90a设置在马达5侧的第1从动侧壁体91b与第1驱动侧涡旋部71的第1驱动侧壁体71b啮合,从从动侧端板90a设置在吐出口3d侧的第2从动侧壁体92b与第2驱动侧涡旋部72的第2驱动侧壁体72b啮合。
如图11所示,第1从动侧壁体91b设置有3个即3条。被设为3条的从动侧壁体91b绕从动侧旋转轴线CL2以等间隔配置。关于第2从动侧壁体92b,也成为相同的结构。另外,各从动侧壁体91b、92b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
在从动侧涡旋部件90的吐出口3d侧(图9中为左侧)设置有支承部件33。支承部件33通过螺栓25固定于第2从动侧壁体92b的末端(自由端)。
在支承部件33的中心轴侧设置有支承部件用轴部35a,该支承部件用轴部35a经由被设为角接触球轴承的第2支承部件用轴承38固定于壳体3。由此,使得从动侧涡旋部件90经由支承部件33绕从动侧旋转轴线CL2旋转。
在从动侧涡旋部件90的马达5侧(图9中为右侧)设置有第1侧板27。第1侧板27通过螺栓28固定于第1从动侧壁体91b的末端(自由端)。在第1侧板27的旋转中心形成有用于使驱动轴部71d贯穿的第1侧板用孔部27h。
在第1侧板27的马达5侧以规定间隔设置有第2侧板30。第2侧板30通过螺栓34固定于第1侧板27。在第2侧板30的旋转中心形成有用于使驱动轴部71d贯穿的第2侧板用孔部30h。
在第2侧板30的中心轴侧设置有第2侧板用轴部30a,该第2侧板用轴部30a经由被设为角接触球轴承的第2侧板用轴承32固定于壳体3。由此,使从动侧涡旋部件90经由第2侧板30及第1侧板27绕从动侧旋转轴线CL2旋转。
在第1侧板27的外周侧的端面设置有朝向第2侧板30突出的第1突出壁部27b。在第2侧板30的外周侧的端面设置有朝向第1侧板27突出的第2突出壁部30c。这些突出壁部27b、30c对接而以液密的状态进行固定,并构成周壁部。由此,如图12所示,配置在第1侧板27与第2侧板30之间的中心板20收纳于由两个突出壁部27b、30c包围的空间S中。
如图9所示,在第1侧板27及第2侧板30与中心板20之间设置有曲柄销15。曲柄销15具有:中央的圆筒部15a;及偏心轴部15b,具有相对于圆筒部15a的中心轴线偏心的偏心轴线。
在圆筒部15a的外周设置有被设为球轴承的圆筒部用轴承16。由此,圆筒部15a相对于中心板20旋转自如。在圆筒部用轴承16中封入有润滑脂等润滑剂。
在偏心轴部15b的两端分别设置有被设为球轴承的第1偏心轴部用轴承(曲柄销端部滚动轴承)18a及第2偏心轴部用轴承(曲柄销端部滚动轴承)18b。由此,偏心轴部15b相对于第1侧板27及第2侧板30旋转自如。各偏心轴部用轴承18a、18b中封入有润滑脂等润滑剂。
曲柄销15及各轴承16、18a、18b用作同步驱动机构,所述同步驱动机构从驱动轴部71d向从动侧涡旋部件90传递驱动力,以使两个涡旋部件70、90同步进行公转回转运动。
具备曲柄销15的同步驱动机构优选设置有多个,例如,绕驱动侧旋转轴线CL3以等角度间隔设置有3个(参考图12)。
上述结构的双旋转涡旋型压缩机1如下进行动作。
若驱动轴6通过马达5绕驱动侧旋转轴线CL1旋转,则与驱动侧涡旋部件70一起中心板20也经由连接在驱动轴6的驱动轴部71d绕驱动侧轴线CL1旋转。通过中心板20的旋转,传递到中心板20的驱动力经由作为同步驱动机构的曲柄销15从第1侧板27及第2侧板30向从动侧涡旋部件90传递,从动侧涡旋部件90绕从动侧旋转轴线CL2旋转。此时,曲柄销15经由各轴承16、18a、18b相对于中心板20及两个侧板旋转,由此两个涡旋部件70、90相对地进行公转回转运动。
若两个涡旋部件70、90进行公转回转运动,则从壳体3的吸入口吸取到的空气从两个涡旋部件70、90的外周侧被吸入,并引入到由两个涡旋部件70、90形成的压缩室。并且,由第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b形成的压缩室及由第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b形成的压缩室分别被压缩。各个压缩室随着向中心侧移动而减少容积,随之空气被压缩。被第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b压缩的空气通过形成在从动侧端板90a的贯穿孔90h,并与被第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b压缩的空气合流,合流后的空气通过吐出端口72d,从壳体3的吐出口3d向外部吐出。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
相对于驱动侧涡旋部件70及从动侧涡旋部件90在旋转轴线CL1、CL2方向侧设置第1侧板27及第2侧板30,并在这些侧板27、30之间设置了中心板20。并且,在两个侧板27、30与中心板20之间设置了曲柄销15及各轴承16、18a、18b作为同步驱动机构。而且,在第1侧板27与第2侧板30之间设置了第1突出壁部27b及第2突出壁部30c作为包围中心板20的外周侧的周壁部。由此,即使因离心力而供给到同步驱动机构(具体而言各轴承16、18a、18b)的润滑剂向外周侧移动,也能够在液密地构成的周壁部的内周侧保持润滑剂,因此能够避免同步驱动机构的润滑不足而实现长寿命化。
并且,通过防止润滑剂的漏出,能够防止压缩空气被污染。
另外,本实施方式中,使用第1突出壁部27b及第2突出壁部30c而构成了周壁部,但本发明并不限定于此,只要是以包围中心板20的外周的方式设置周壁部即可,例如可以仅由第1突出壁部27b构成周壁部,也可以仅由第2突出壁部30c构成周壁部。并且,也可以使用与侧板27、30不同的部件而构成周壁部。
并且,本实施方式中,作为同步驱动机构使用了曲柄销15,但本发明并不限定于此,只要是需要供给润滑剂的同步驱动机构即可。例如,也可以使用由销部件及环部件构成的销环机构。
[第5实施方式]
接着,对本发明的第5实施方式进行说明。本实施方式相对于第4实施方式的不同点在于,对侧板27、30设置了密封部件。因此,双旋转涡旋型压缩机1的整体结构与第4实施方式相同,因此省略其说明。
如图13所示,在第1侧板27与驱动轴部71d之间,设置有第1密封部件43。作为第1密封部件43,能够采用护套密封或迷宫式密封。
在第2侧板30的端面与中心板20的端面之间,设置有第2密封部件44。作为第2密封部件44,能够采用由树脂制成的圆环状的顶封。第2密封部件44收纳于形成在第2侧板30的端面的圆周槽内。另外,也可以将圆周槽形成在中心板20而在中心板20侧设置第2密封部件44。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
通过设置第1密封部件43,密封第1侧板27与驱动轴部71d之间。由此,能够防止润滑剂从第1侧板27与驱动轴部71d之间漏出。另外,也可以将第1密封部件43设置在第2侧板30与驱动轴部71d之间。
在第2侧板30与中心板20之间设置第2密封部件44。由此,能够防止润滑剂从第2侧板30与驱动轴部71d之间漏出。另外,也可以将第2密封部件44设置在第1侧板27与中心板20之间。
[第6实施方式]
接着,对本发明的第6实施方式进行说明。本实施方式相对于第4实施方式的不同点在于,侧板27、30成为驱动侧,中心板20成为从动侧。关于其他点与第4实施方式相同,因此省略其说明。
如图14所示,马达5的驱动轴6(参考图9)连接于从第2侧板30的旋转中心向马达5侧突出的驱动轴部30d。因此,来自马达5的驱动力从第2侧板30经由第1侧板27向驱动侧涡旋部件50传递。即,第4实施方式的从动侧涡旋部件90成为驱动侧。
中心板20经由具备曲柄销15的同步驱动机构从两个侧板27、30得到驱动力的传递。在中心板20固定有从动轴部61d。从动轴部61d设置于从动侧涡旋部件60的第1从动侧端板61a的旋转中心。因此,第4实施方式的驱动侧涡旋部件70成为从动侧。
由第1侧板27的第1突出壁部27b及第2侧板30的第2突出壁部30c构成周壁部这一点与第4实施方式相同,因此省略其结构及作用效果的说明。
在第2侧板30的旋转中心区域中,并不像第4实施方式那样形成有孔部(第2侧板用孔部30h:参考图9),而是由壁部进行封闭。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
将驱动轴部30d设置于第2侧板30的旋转中心。由此,驱动侧涡旋部件50经由第1侧板27及第2侧板30从马达5得到驱动力的传递。
通过将中心板20固定于连接在从动侧涡旋部件60的第1从动侧端板61a的旋转中心的从动轴部61d,使从两个侧板27、30经由同步驱动机构传递的驱动力从中心板20引导至从动侧涡旋部件60。从动轴部61d以贯穿形成在第1侧板27的第1侧板用孔部27h的方式进行配置。从动轴部61d中经由同步驱动机构从中心板20得到驱动力的传递,因此无需在第2侧板30的旋转中心区域形成用于使从动轴部61d贯穿的孔部。因此,能够采用旋转中心区域由壁部进行封闭的第2侧板30,因此能够防止润滑剂从第2侧板30的旋转中心漏出。
并且,无需设置旋转自如地支承从动轴部61d的轴承。因此,能够省略第4实施方式的驱动侧轴承11(参考图9),能够削减组件件数。
[第7实施方式]
以下,使用图15等对本发明的第7实施方式进行说明。
在图15中示出双旋转涡旋型压缩机1。双旋转涡旋型压缩机1例如能够用作压缩向车辆用引擎等内燃机供给的燃烧用空气(流体)的增压器、或用于向燃料电池的空气极供给压缩空气的压缩机、用于供给在铁道等车辆的制动装置中使用的压缩空气的压缩机。
双旋转涡旋型压缩机1具备:壳体3;马达(驱动部)5,收纳于壳体3的一端侧;以及驱动侧涡旋部件70及从动侧涡旋部件90,收纳于壳体3的另一端侧。
壳体3设为大致圆筒形状,且具备收纳马达5的马达收纳部3a及收纳涡旋部件70、90的涡旋收纳部3b。
涡旋收纳部3b的端部形成有用于吐出压缩后的空气的吐出口3d。另外,虽然在图15中未示出,但在壳体3中设置有吸入空气的空气吸入口。
马达5通过从未图示的供电源供给电力而被驱动。马达5的旋转控制通过来自未图示的控制部的指令来进行。马达5的定子5a固定于壳体3的内周侧。马达5的转子5b绕驱动侧旋转轴线CL1旋转。转子5b中连接有在驱动侧旋转轴线CL1上延伸的驱动轴6。驱动轴6与固定于驱动侧涡旋部件70的第1驱动侧涡旋部71的驱动轴部71d连接。
在驱动轴6的前端(图15中为左端),设置有可旋转地支承驱动轴6的驱动侧轴承11。在驱动轴6的后端(图15中为右端),即在与驱动侧涡旋部件70相反的一侧的驱动轴6的端部,设置有在与壳体3之间可转动地支承驱动轴6的后端轴承24。
驱动侧涡旋部件70具备马达5侧的第1驱动侧涡旋部71及吐出口3d侧的第2驱动侧涡旋部72。
第1驱动侧涡旋部71具备第1驱动侧端板71a及第1驱动侧壁体71b。
第1驱动侧端板71a沿与驱动侧旋转轴线CL1正交的方向延伸。在第1驱动侧端板71a的旋转中心固定有沿驱动侧旋转轴线CL1上延伸的驱动轴部71d。
在驱动轴部71d固定有中心板20。中心板20与第1驱动侧端板71a平行地延伸。
第1驱动侧端板71a在俯视的情况下被设为大致圆板形状。如图16所示,在第1驱动侧端板71a上设置有3个即3条被设为涡旋状的第1驱动侧壁体71b。被设为3条的第1驱动侧壁体71b绕驱动侧旋转轴线CL1以等间隔配置。另外,第1驱动侧壁体71b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
如图15所示,第2驱动侧涡旋部72具备第2驱动侧端板72a及第2驱动侧壁体72b。第2驱动侧壁体72b与上述的第1驱动侧壁体71b(参考图16)相同地被设为3条。另外,第2驱动侧壁体72b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
在第2驱动侧端板72a中连接有沿驱动侧旋转轴线CL1方向延伸的第2驱动侧轴部72c。第2驱动侧轴部72c经由被设为球轴承的第2驱动侧轴承14旋转自如地设置于壳体3。在第2驱动侧端板72a沿驱动侧旋转轴线CL1形成有吐出端口72d。
在第2驱动侧轴部72c与壳体3之间,在比第2驱动侧轴承14更靠第2驱动侧轴部72c的前端侧(图15中为左侧),设置有2个第2驱动轴部用密封部件26。2个第2驱动轴部用密封部件26与第2驱动侧轴承14在驱动侧旋转轴线CL1方向上以规定间隔进行配置。在2个第2驱动轴部用密封部件26之间,例如封入有设为作为半固体润滑剂的润滑脂的润滑剂。另外,第2驱动轴部用密封部件26可以是1个。此时,润滑剂封入第2驱动轴部用密封部件26与第2驱动侧轴承14之间。
第1驱动侧涡旋部71与第2驱动侧涡旋部72以壁体71b、72b的末端(自由端)彼此面对的状态进行固定。第1驱动侧涡旋部71与第2驱动侧涡旋部72的固定通过螺栓31来进行,所述螺栓31以向半径方向外侧突出的方式紧固于在圆周方向上设置多处的凸缘部73。
从动侧涡旋部件90中,从动侧端板90a位于轴向(图中为水平方向)上的大致中央位置。在从动侧端板90a的中央形成有贯穿孔90h,使压缩后的空气向吐出端口72d流动。
在从动侧端板90a的两侧分别设置有从动侧壁体91b、92b。从从动侧端板90a设置在马达5侧的第1从动侧壁体91b与第1驱动侧涡旋部71的第1驱动侧壁体71b啮合,从从动侧端板90a设置在吐出口3d侧的第2从动侧壁体92b与第2驱动侧涡旋部72的第2驱动侧壁体72b啮合。
如图17所示,第1从动侧壁体91b设置有3个即3条。被设为3条的从动侧壁体91b绕从动侧旋转轴线CL2以等间隔配置。关于第2从动侧壁体92b,也成为相同的结构。另外,各从动侧壁体91b、92b的条数可以是1条或2条,或者也可是4条以上。
在从动侧涡旋部件90的吐出口3d侧(图15中为左侧)设置有支承部件33。支承部件33通过螺栓25固定于第2从动侧壁体92b的末端(自由端)。
在支承部件33的中心轴侧设置有支承部件用轴部35a,该支承部件用轴部35a经由被设为球轴承的第2支承部件用轴承38固定于壳体3。由此,使从动侧涡旋部件90经由支承部件33绕从动侧旋转轴线CL2旋转。
在从动侧涡旋部件90的马达5侧(图15中为右侧)设置有第1侧板27。第1侧板27通过螺栓28固定于第1从动侧壁体91b的末端(自由端)。在第1侧板27的旋转中心形成有用于使驱动轴部71d贯穿的第1侧板用孔部27h。
在第1侧板27的马达5侧以规定间隔设置有第2侧板30。第2侧板30通过螺栓34固定于第1侧板27。在第2侧板30的旋转中心形成有用于使驱动轴部71d贯穿的第2侧板用孔部30h。
在第2侧板30的中心轴侧设置有第2侧板用轴部30a,该第2侧板用轴部30a经由被设为球轴承的第2侧板用轴承32固定于壳体3。由此,使从动侧涡旋部件90经由第2侧板30及第1侧板27绕从动侧旋转轴线CL2旋转。向在第2侧板30与第1侧板27之间形成的封闭空间供给油、润滑脂等润滑剂,使滑动部变得润滑。
在第1侧板27的外周侧的端面设置有朝向第2侧板30突出的第1突出壁部27b。在第2侧板30的外周侧的端面设置有朝向第1侧板27突出的第2突出壁部30c。这些突出壁部27b、30c对接而以液密的状态进行固定,并构成周壁部。由此,如图18所示,配置在第1侧板27与第2侧板30之间的中心板20收纳于由两个突出壁部27b、30c包围的空间S中。
如图15所示,在第1侧板27及第2侧板30与中心板20之间,设置有销环机构(同步驱动机构)15。销环机构15具备:圆棒状的销45;及滚动轴承(环)46,内周面抵接于销45的外周而引导销45。
如图18所示,销环机构15绕中心板20的旋转中心以等角度间隔设置有3个。另外,销环机构15的个数可以设为4个以上。
图19中,放大示出销环机构15的周围。
销45的一端(左端)压入第1侧板27而被固定,并且另一端(右端)压入第2侧板30而被固定。销45的长边方向上的中央部抵接于滚动轴承46的内圈46b的内周面。
滚动轴承46被设为球轴承,并嵌合于形成在中心板20的孔部。滚动轴承46具备外圈46a、内圈46b、多个球(滚动部件)46c及保持各球46c的保持器(未图示)。在滚动轴承46中封入有润滑脂等润滑剂。
销环机构15用作同步驱动机构,所述同步驱动机构从驱动轴部71d向从动侧涡旋部件90传递驱动力,以使两个涡旋部件70、90同步并相对进行公转回转运动。
上述结构的双旋转涡旋型压缩机1如下进行动作。
若驱动轴6通过马达5绕驱动侧旋转轴线CL1旋转,则与驱动侧涡旋部件70一起中心板20也经由连接在驱动轴6的驱动轴部71d绕驱动侧轴线CL1旋转。通过中心板20的旋转,传递到中心板20的驱动力经由作为同步驱动机构的销环机构15从第1侧板27及第2侧板30向从动侧涡旋部件90传递,从动侧涡旋部件90绕从动侧旋转轴线CL2旋转。此时,通过销环机构15,两个涡旋部件70、90相对地进行公转回转运动。
若两个涡旋部件70、90进行公转回转运动,则从壳体3的吸入口吸取到的空气从两个涡旋部件70、90的外周侧被吸入,并引入到由两个涡旋部件70、90形成的压缩室。并且,由第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b形成的压缩室及由第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b形成的压缩室分别被压缩。各个压缩室随着向中心侧移动而减少容积,随之空气被压缩。被第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b压缩的空气通过形成在从动侧端板90a的贯穿孔90h,并与被第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b压缩的空气合流,合流后的空气通过吐出端口72d,从壳体3的吐出口3d向外部吐出。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
作为同步驱动机构,采用了具备圆棒状的销45及滚动轴承46的销环机构15。由此,无需采用曲柄销机构就能够实现同步驱动机构,因此无需像曲柄销机构那样采用较多的轴承而成为复杂的结构,从而能够降低成本。
将销45压入两个侧板27、30并进行了固定,因此能够使销45兼作两个侧板27、30的定位销。
销45的两端固定于两个侧板27、30,在中央部抵接于滚动轴承46的内周面,因此通过抑制滚动轴承46的内圈46b的倾斜而防止球46c的斜行而能够实现同步驱动机构的长寿命化。
[变形例1]
本实施方式能够如下进行变形。即,如图20所示,本变形例的销环机构15A中,销45的一端(左端)与第7实施方式相同地压入第1侧板27而被固定,另一方面,将销45的另一端(右端)经由O型环(弹性体)47固定于第2侧板30。
根据本变形例,发挥以下的作用效果。
将销45的一端压入第1侧板27并进行固定,将销45的另一端经由O型环47固定于第2侧板30。由此,防止因组件公差而销45的两端无法压入两个侧板27、30,变得容易组装而能够降低成本。
另外,本变形例中,在第2侧板30侧设置了O型环47,但也可以在第1侧板27侧设置O型环47。
[变形例2]
而且,也可以组合图19中所示的本实施方式的销环机构15与图20中所示的变形例1的销环机构15A。
具体而言,如图18所示,将3个销环机构中的2个设为图19中所示的销环机构15,将剩下的1个销环机构设为图20中所示的销环机构15A。
根据本变形例,发挥以下的作用效果。
使3个销环机构中的2个作为销45的两端压入两个侧板27、30并进行固定的结构而具有作为定位销的功能。关于除此以外的销环机构的销45,将一端设为压入固定,将另一端设为经由O型环47的固定,从而吸收了公差。由此,能够利用销环机构15来进行两个侧板27、30的定位,并且能够提高组装性。
[第8实施方式]
接着,对本发明的第8实施方式进行说明。本实施方式相对于第7实施方式不同的点在于销环机构的结构。其他方面与第7实施方式相同,因此省略其说明。
如图21所示,在本实施方式的销环机构15B中,在第1侧板27及第2侧板30分别设置有滚动轴承49、51。销45的长边方向上的中央部压入中心板20而被固定。销45的两端抵接于滚动轴承49、51的内周面。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
将销45的中央部压入中心板20,使销45的两端抵接于设置在两个侧板27、30的滚动轴承49、51的内周面。因此,不会成为销45的两端被两个侧板27、30所限制的结构,因此能够避免因两个侧板27、30的组件公差而组装时无法固定销45之类的情况。由此,能够提高组装性。
另外,如图22所示,可以分别在销45的两端设置O型环(弹性体)23。由此,能够缓和销45抵接于滚动轴承49、51的内周面时的冲击而降低噪音。
并且,在上述的各实施方式中,采用了滚动轴承46、49、51而作为接收销45的部件,但也可以采用浮动衬套轴承等滑动轴承来代替该滚动轴承。例如,如图23所示,也可以设置滑动轴承48来代替图19所示的滚动轴承46。由此,与采用滚动轴承的情况相比,能够降低成本。并且,由于能够削减如滚动轴承的旋转系统的惯性力矩,因此能够实现高响应化。尤其,当采用滑动轴承时,需要利用润滑剂的润滑,因此,如图15所示的两个侧板27、30的突出壁部27b、30c对接而液密结构更合适。但是,这种液密结构包括上述各实施方式且并不限定本发明。
[第9实施方式]
以下,利用图24等对本发明的第9实施方式进行说明。
图24中示出双旋转涡旋型压缩机1。双旋转涡旋型压缩机1例如能够用作压缩向车辆用引擎等内燃机供给的燃烧用空气(流体)的增压器、或用于向燃料电池的空气极供给压缩空气的压缩机、用于供给在铁道等车辆的制动装置中使用的压缩空气的压缩机。
双旋转涡旋型压缩机1具备:壳体3;马达(驱动部)5,收纳在壳体3的一端侧;以及驱动侧涡旋部件70及从动侧涡旋部件90,收纳在壳体3的另一端侧。
壳体3被设为大致圆筒形状,且具备收纳马达5的马达收纳部3a及收纳涡旋部件70、90的涡旋收纳部3b。
在涡旋收纳部3b的端部形成有用于吐出压缩后的空气的吐出口3d。另外,虽然在图24中未图示,但在壳体3中设置有吸入空气的空气吸入口。
马达5通过从未图示的供电源供给电力而被驱动。马达5的旋转控制通过来自未图示的控制部的指令来进行。马达5的定子5a固定于壳体3的内周侧。马达5的转子5b绕驱动侧旋转轴线CL1旋转。转子5b中连接有在驱动侧旋转轴线CL1上延伸的驱动轴6。驱动轴6与固定于驱动侧涡旋部件70的第1驱动侧涡旋部71的驱动轴部71d连接。
在驱动轴6的前端(图24中为左端),设置有可旋转地支承驱动轴6的驱动侧轴承11。在驱动轴6的后端(图24中为右端),即相对于驱动侧涡旋部件70相反的一侧的驱动轴6的端部中,设置有在与壳体3之间可转动地支承驱动轴6的后端轴承17。
驱动侧涡旋部件70具备马达5侧的第1驱动侧涡旋部71及吐出口3d侧的第2驱动侧涡旋部72。
第1驱动侧涡旋部71具备第1驱动侧端板71a及第1驱动侧壁体71b。
第1驱动侧端板71a沿与驱动侧旋转轴线CL1正交的方向延伸。在第1驱动侧端板71a的旋转中心固定有沿驱动侧旋转轴线CL1上延伸的驱动轴部71d。
在驱动轴部71d固定有中心板(轴承支承部件)20。中心板20与第1驱动侧端板71a平行地延伸。
第1驱动侧端板71a在俯视的情况下被设为大致圆板形状。如图25所示,在第1驱动侧端板71a上设置有3个即3条被设为涡旋状的第1驱动侧壁体71b。被设为3条的第1驱动侧壁体71b绕驱动侧旋转轴线CL1以等间隔配置。另外,第1驱动侧壁体71b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
如图24所示,第2驱动侧涡旋部72具备第2驱动侧端板72a及第2驱动侧壁体72b。第2驱动侧壁体72b与上述第1驱动侧壁体71b(参考图25)相同地被设为3条。另外,第2驱动侧壁体72b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
在第2驱动侧端板72a中连接有沿驱动侧旋转轴线CL1方向延伸的第2驱动侧轴部72c。第2驱动侧轴部72c经由被设为球轴承的第2驱动侧轴承14旋转自如地设置于壳体3。在第2驱动侧端板72a沿驱动侧旋转轴线CL1形成有吐出端口72d。
在第2驱动侧轴部72c与壳体3之间,在比第2驱动侧轴承14更靠第2驱动侧轴部72c的前端侧(图24中为左侧),设置有2个第2驱动轴部用密封部件26。2个第2驱动轴部用密封部件26与第2驱动侧轴承14在驱动侧旋转轴线CL1方向上以规定间隔进行配置。在2个第2驱动轴部用密封部件26之间,例如封入有设为作为半固体润滑剂的润滑脂的润滑剂。另外,第2驱动轴部用密封部件26可以是1个。此时,润滑剂封入第2驱动轴部用密封部件26与第2驱动侧轴承14之间。
第1驱动侧涡旋部71及第2驱动侧涡旋部72以壁体71b、72b的末端(自由端)彼此面对的状态进行固定。第1驱动侧涡旋部71与第2驱动侧涡旋部72的固定通过螺栓31来进行,所述螺栓31以向半径方向外侧突出的方式紧固于在圆周方向上设置多处的凸缘部73。
从动侧涡旋部件90中,从动侧端板90a位于轴向(图中为水平方向)上的大致中央位置。在从动侧端板90a的中央形成有贯穿孔90h,使压缩后的空气向吐出端口72d流动。
在从动侧端板90a的两侧分别设置有从动侧壁体91b、92b。从从动侧端板90a设置在马达5侧的第1从动侧壁体91b与第1驱动侧涡旋部71的第1驱动侧壁体71b啮合,从从动侧端板90a设置在吐出口3d侧的第2从动侧壁体92b与第2驱动侧涡旋部72的第2驱动侧壁体72b啮合。
如图26所示,第1从动侧壁体91b设置有3个即3条。被设为3条的从动侧壁体91b绕从动侧旋转轴线CL2以等间隔配置。关于第2从动侧壁体92b,也成为相同的结构。另外,各从动侧壁体91b、92b的条数可以是1条或2条,或者也可以是4条以上。
在从动侧涡旋部件90的吐出口3d侧(图24中为左侧)设置有支承部件33。支承部件33通过螺栓25固定于第2从动侧壁体92b的末端(自由端)。
在支承部件33的中心轴侧设置有支承部件用轴部35a,该支承部件用轴部35a经由被设为角接触球轴承的第2支承部件用轴承38固定于壳体3。由此,使从动侧涡旋部件90经由支承部件33绕从动侧旋转轴线CL2旋转。
在从动侧涡旋部件90的马达5侧(图24中为右侧)设置有第1侧板(轴承支承部件)27。第1侧板27通过螺栓28固定于第1从动侧壁体91b的末端(自由端)。在第1侧板27的旋转中心形成有用于使驱动轴部71d贯穿的第1侧板用孔部27h。
在第1侧板27的马达5侧以规定间隔设置有第2侧板(轴承支承部件)30。第2侧板30通过螺栓34固定于第1侧板27。在第2侧板30的旋转中心形成有用于使驱动轴部71d贯穿的第2侧板用孔部30h。
在第2侧板30的中心轴侧设置有第2侧板用轴部30a,该第2侧板用轴部30a经由被设为角接触球轴承的第2侧板用轴承32固定于壳体3。由此,使从动侧涡旋部件90经由第2侧板30及第1侧板27绕从动侧旋转轴线CL2旋转。
在第1侧板27的外周侧的端面设置有朝向第2侧板30突出的第1突出壁部27b。在第2侧板30的外周侧的端面设置有朝向第1侧板27突出的第2突出壁部30c。这些突出壁部27b、30c对接并以液密的状态进行固定,并构成周壁部。由此,如图27所示,配置在第1侧板27与第2侧板30之间的中心板20收纳于由两个突出壁部27b、30b包围的空间S中。
如图24所示,在第1侧板27及第2侧板30与中心板20之间,设置有曲柄销15。曲柄销15具有中央的圆筒部15a及具有相对于圆筒部15a的中心轴线偏心的偏心轴线的第1偏心轴部15b及第2偏心轴部15f。第1偏心轴部15b向圆筒部15a的一侧(左侧)突出,第2偏心轴部15f向圆筒部15a的另一侧(右侧)突出。由此,曲柄销15呈以圆筒部15a为中心的对称形状。
在圆筒部15a的外周设置有被设为角接触球轴承的圆筒部用轴承(圆筒部滚动轴承)16。由此,圆筒部15a相对于中心板20旋转自如。在圆筒部用轴承16中封入有润滑脂等润滑剂。
在第1偏心轴部15b设置有被设为角接触球轴承的第1偏心轴部用轴承(第1曲柄销端部滚动轴承)34。由此,第1偏心轴部15b相对于第1侧板27旋转自如。第1偏心轴部用轴承34中封入有润滑脂(润滑剂)。
在第2偏心轴部15f设置有被设为角接触球轴承的第2偏心轴部用轴承(第2曲柄销端部滚动轴承)35。由此,第2偏心轴部15f相对于第2侧板30旋转自如。第2偏心轴部用轴承35中封入有润滑脂(润滑剂)。
曲柄销15及各轴承16、34、35用作同步驱动机构,所述同步驱动机构从驱动轴部71d向从动侧涡旋部件90传递驱动力,以使两个涡旋部件70、90同步进行公转回转运动。
具备曲柄销15的同步驱动机构优选设置多个,例如,绕旋转轴线CL1、CL2以等角度间隔设置有3个(参考图27)。
图28中放大示出曲柄销15的周围。
圆筒部用轴承16具备外圈16a、内圈16b、配置在外圈16a与内圈16b之间的球16c及以等间隔保持各球16c的保持器(未图示)。
外圈16a经由O型环(弹性体)36嵌合于形成在中心板20上的圆形槽。O型环36以规定量变形的状态进行配置,并向内圈16b方向按压外圈16a。
内圈16b压入并嵌合于圆筒部15a。
在圆筒部用轴承16的侧方(图28中为右方),设置有用于密封润滑剂的密封部件52。密封部件52被设为圆环形状,且外周侧固定于外圈16a的侧部。密封部件52并不固定于内圈16b,而是相对于内圈16b的侧部设置有规定的间隙。密封部件52的内周端延伸至内圈16b的侧部,更具体而言,延伸至比内圈16b的外周更靠内周侧的位置。
在密封部件52的侧方(图28中为右方),设置有用于将密封部件52固定于固定位置的卡环55。
第1偏心轴部用轴承34具备外圈34a、内圈34b、配置在外圈34a与内圈34b之间的多个球34c及以等间隔保持各球34c的保持器(未图示)。
外圈34a通过压入而嵌合于形成在第1侧板27上的圆形槽。内圈34b通过压入而嵌合于第1偏心轴部15b。
在第1偏心轴部用轴承34的侧方(图28中为右方),设置有用于密封润滑剂的密封部件53。密封部件53被设为圆环形状,且外周侧固定于外圈34a的侧部。密封部件53并不固定于内圈34b,而是相对于内圈34b的侧部设置有规定的间隙。密封部件53的内周端延伸至内圈34b的侧部,更具体而言,延伸至比内圈34b的外周更靠内周侧的位置。
在密封部件53的侧方(图28中为右方),设置有用于将密封部件53固定于固定位置的卡环56。
第2偏心轴部用轴承35具备外圈35a、内圈35b、配置在外圈35a与内圈35b之间的多个球35c及以等间隔保持各球35c的保持器(未图示)。
外圈35a通过压入而嵌合于形成在第2侧板30上的圆形槽。内圈35b通过压入而嵌合于第2偏心轴部15f。
在第2偏心轴部用轴承35的侧方(图28中为左方),设置有用于密封润滑剂的密封部件54。密封部件54被设为圆环形状,且外周侧固定于外圈35a的侧部。密封部件54并不固定于内圈35b,而是相对于内圈35b的侧部设置有规定的间隙。密封部件54的内周端延伸至内圈35b的侧部,更具体而言,延伸至比内圈35b的外周更靠内周侧的位置。
在密封部件54的侧方(图28中为右方),设置有用于将密封部件54固定于固定位置的卡环57。
上述结构的双旋转涡旋型压缩机1如下进行动作。
若驱动轴6通过马达5绕驱动侧旋转轴线CL1旋转,则与驱动侧涡旋部件70一起中心板20也经由连接在驱动轴6的驱动轴部71d绕驱动侧轴线CL1旋转。通过中心板20的旋转,传递到中心板20的驱动力经由作为同步驱动机构的曲柄销15从第1侧板27及第2侧板30向从动侧涡旋部件90传递,从动侧涡旋部件90绕从动侧旋转轴线CL2旋转。此时,曲柄销15经由各轴承16、34、35相对于中心板20及两个侧板旋转,从而两个涡旋部件70、90相对进行公转回转运动。
若两个涡旋部件70、90进行公转回转运动,则从壳体3的吸入口吸取的空气从两个涡旋部件70、90的外周侧被吸入,并引入到由两个涡旋部件70、90形成的压缩室。并且,由第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b形成的压缩室及由第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b形成的压缩室分别被压缩。各个压缩室随着向中心侧移动而减少容积,随之空气被压缩。被第1驱动侧壁体71b和第1从动侧壁体91b压缩的空气通过形成在从动侧端板90a上的贯穿孔90h,并与被第2驱动侧壁体72b和第2从动侧壁体92b压缩的空气合流,合流后的空气通过吐出端口72d,从壳体3的吐出口3d向外部吐出。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
如图28所示,在圆筒部用轴承16的外圈16a与中心板20之间设置了O型环36。由此,通过O型环36的变形而吸收曲柄销15或侧板27、30、中心板20的公差,从而能够避免在曲柄销15中产生内力而使同步驱动机构长寿命化。
并且,能够缓和曲柄销15的加工公差,能够削减加工费或管理费。
并且,通过O型环36将外圈16a按压于内圈16b侧,从而能够防止外圈16a所嵌入的孔与外圈16a之间的滑动。
第1偏心轴部用轴承34的外圈34a及第2偏心轴部用轴承35的外圈35a被压入,因此通过这些偏心轴部用轴承34、35来保持绕旋转轴线CL1、CL2的离心力。如此由2个轴承34、35承受离心力,因此与由1个圆筒部用轴承16承受离心力的情况相比,能够缓和所承受的荷载。
并且,通过2个偏心轴部用轴承34、35在两端支承曲柄销15,因此能够使曲柄销15的姿势稳定化。
[变形例1]
本实施方式能够如下进行变形。
如图29所示,也可以压入圆筒部用轴承16的外圈16a,并且在两个偏心轴部用轴承34、35的外圈34a、35a设置O型环37。
由此,通过O型环37的变形而吸收曲柄销15或侧板27、30、中心板20的公差,从而能够避免在曲柄销15中产生内力而使同步驱动机构长寿命化。
并且,能够缓和曲柄销15的加工公差,能够削减加工费或管理费。
并且,通过O型环36将外圈16a按压于内圈16b侧,从而能够防止外圈16a所嵌入的孔与外圈16a之间的滑动。
[变形例2]
并且,本实施方式能够如下进行变形。
如图30所示,除了在圆筒部用轴承16的外圈16a设置O型环36以外,也可以在两个偏心轴部用轴承34、35的外圈34a、35a设置O型环37。
由此,通过O型环36、37的变形而吸收曲柄销15或侧板27、30、中心板20的公差,从而能够避免在曲柄销15中产生内力而使同步驱动机构长寿命化。
并且,能够缓和曲柄销15的加工公差,能够削减加工费或管理费。
并且,通过O型环36将外圈16a按压于内圈16b侧,从而能够防止外圈16a所嵌入的孔与外圈16a之间的滑动。
[变形例3]
并且,本实施方式能够如下进行变形。
如图31所示,也可以压入圆筒部用轴承16的外圈16a及两个偏心轴部用轴承34、35的外圈34a、35a,并且在各内圈16b、34b、35b与曲柄销15之间设置O型环38。
由此,通过O型环38的变形而吸收曲柄销15或侧板27、30、中心板20的公差,从而能够避免在曲柄销15中产生内力而使同步驱动机构长寿命化。
并且,能够缓和曲柄销15的加工公差,能够削减加工费或管理费。
另外,可以将O型环38仅设置于圆筒部用轴承16的内圈16b与曲柄销15之间,也可以仅设置于两个偏心轴部用轴承34、35的内圈34b、35b与曲柄销15之间。
[第10实施方式]
接着,对本发明的第10实施方式进行说明。本实施方式相对于第9实施方式不同的点在于曲柄销15的结构。关于其他方面与第9实施方式相同,因此省略其说明。
如图32A所示,曲柄销15’由圆筒部15a及偏心轴部15g的组件构成。在偏心轴部15g的两端分别设置有第1偏心轴部15b及第2偏心轴部15f。
在圆筒部15a形成有插入偏心轴部15g的插入孔15a1。偏心轴部15g通过压入插入孔15a1内而被固定。
图32B中示出第9实施方式所示的曲柄销15。关于曲柄销15,圆筒部15a与第1偏心轴部15b及第2偏心轴部15f成为一体,并从相同材料切割而形成。
根据本实施方式,发挥以下的作用效果。
将曲柄销15’的偏心轴部15g插入于形成在圆筒部15a的插入孔15a1。由此,能够将偏心轴部15g和圆筒部15a设为单独组件,能够对各个组件进行单独加工。因此,与对偏心轴部15g和圆筒部15a一体加工的情况(图32B)相比,能够使偏心轴部15g的两端中的第1偏心轴部15b与第2偏心轴部15f的轴心对齐。因此,能够降低施加于曲柄销15’的内力,能够实现同步驱动机构的长寿命化。
另外,尽管能够应用本实施方式的曲柄销15’来代替第9实施方式的曲柄销15,但并不限定于第9实施方式的结构,能够作为双旋转涡旋型压缩机中所使用的曲柄销来进行应用。
符号说明
1-双旋转涡旋型压缩机,3-壳体,3a-马达收纳部,3b-涡旋收纳部,3d-吐出口,5-马达(驱动部),5a-定子,5b-转子,6-驱动轴,11-驱动侧轴承,15-曲柄销(同步驱动机构),15a-圆筒部,15a1-插入孔,15b-偏心轴部,第1偏心轴部,15c-端部,15d-小径部,15e-中央部,15f-第2偏心轴部,15g-偏心轴部,16-圆筒部用轴承,17-后端轴承,18a-第1偏心轴部用轴承(曲柄销端部滚动轴承),18b-第2偏心轴部用轴承(曲柄销端部滚动轴承),19-O型环(施力部件),20-中心板,20a-轴部,20b-固定部,21-螺栓,22-O型环(弹性体),23-O型环(弹性体),25-螺栓,26-密封部件,27-第1侧板,27a-固定部,27b-第1突出壁部,27h-第1侧板用孔部,28-螺栓,30-第2侧板,30a-第2侧板用轴部,30b-固定部,30c-第2突出壁部,30d-驱动轴部,30h-第2侧板用孔部,31-螺栓,32-第2侧板用轴承,33-支承部件,34-第1偏心轴部用轴承(第1曲柄销端部滚动轴承),34a-外圈,34b-内圈,34c-球,35-第2偏心轴部用轴承(第2曲柄销端部滚动轴承),35a-外圈,35b-内圈,35c-球,36、37、38-O型环(弹性体),40-树脂制轴部(树脂部),41-密封板,42-止动环,43-第1密封部件,44-第2密封部件,45-销,46-滚动轴承(环),46a-外圈,46b-内圈,46c-球(滚动部件),47-O型环(弹性体),48-滑动轴承,49-滚动轴承,50-驱动侧涡旋部件,51-滚动轴承,52、53、54-密封部件,55、56、57-卡环,60-从动侧涡旋部件,61a-第1从动侧端板,61d-从动轴部,70-驱动侧涡旋部件,71-第1驱动侧涡旋部,71a-第1驱动侧端板,71b-第1驱动侧壁体,71d-驱动轴部,72-第2驱动侧涡旋部,72a-第2驱动侧端板,72b-第2驱动侧壁体,72c-第2驱动侧轴部,72d-吐出端口,73-凸缘部,90-从动侧涡旋部件,90h-贯穿孔,91-第1从动侧涡旋部,91b-第1从动侧壁体,92b-第2从动侧壁体,CL1-驱动侧旋转轴线,CL2-从动侧旋转轴线,CL3-偏心轴线,t-间隙,S-空间。

Claims (19)

1.一种双旋转涡旋型压缩机,其具备:
驱动侧涡旋部件,通过驱动部绕旋转轴线旋转驱动,具有配置在驱动侧端板上的涡旋状的驱动侧壁体;
从动侧涡旋部件,与所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体配置在从动侧端板上,通过该从动侧壁体啮合于所述驱动侧壁体而形成压缩空间;
同步驱动机构,向所述从动侧涡旋部件传递所述驱动部的驱动力,以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件在相同方向上以相同角速度自转运动;
第1侧板,相对于所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件配置在所述旋转轴线方向侧;
第2侧板,在所述旋转轴线方向上以规定间隔固定于所述第1侧板;及
中心板,配置在所述第1侧板与所述第2侧板之间,
所述第1侧板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个,
所述中心板固定于所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个,
所述同步驱动机构设置在所述第1侧板及所述第2侧板与所述中心板之间。
2.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述同步驱动机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;及曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的两端部与所述第1侧板及所述第2侧板之间,
在所述曲柄销端部滚动轴承的内圈与所述偏心轴部之间,设置有施力部件,所述施力部件将该内圈沿所述偏心轴线方向朝向该偏心轴部的前端进行施力。
3.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述同步驱动机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;及曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的两端部与所述第1侧板及所述第2侧板之间,
通过所述第1侧板与所述第2侧板的间隔,对所述曲柄销端部滚动轴承沿所述偏心轴线方向施加预负荷。
4.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述同步驱动机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;及曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的两端部与所述第1侧板及所述第2侧板之间,
在所述曲柄销端部滚动轴承的内圈的内周面与所述偏心轴部的外周面之间设置有弹性体。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
固定在所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的一个的所述第1侧板的固定部和固定在所述驱动侧涡旋部件或所述从动侧涡旋部件中的另一个的所述中心板的固定部之中,位于比所述涡旋部件的中心更靠半径方向内侧的所述固定部设为使树脂部介入的结构,位于比所述涡旋部件的中心更靠半径方向外侧的所述固定部设为并不使树脂部介入而是使用了金属部的结构。
6.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
在所述第1侧板与所述第2侧板之间设置有包围所述中心板的外周侧的周壁部。
7.根据权利要求6所述的双旋转涡旋型压缩机,其具备在所述驱动侧端板与所述驱动部之间连接的绕所述旋转轴线旋转的驱动轴部,
所述中心板固定于所述驱动轴部,
所述第1侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第1侧板用孔部,
所述第2侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第2侧板用孔部,
在所述第1侧板用孔部与所述驱动轴部之间和/或在所述第2侧板用孔部与所述驱动轴部之间设置有第1密封部件。
8.根据权利要求6或7所述的双旋转涡旋型压缩机,其具备在所述驱动侧端板与所述驱动部之间连接的绕所述旋转轴线旋转的驱动轴部,
所述中心板固定于所述驱动轴部,
所述第1侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第1侧板用孔部,
所述第2侧板中形成有所述驱动轴部所贯穿的第2侧板用孔部,
在所述第1侧板与所述中心板之间和/或在所述第2侧板与所述中心板之间设置有第2密封部件。
9.根据权利要求6所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述第1侧板固定于外周侧的所述驱动侧壁体,
所述第2侧板固定于所述第1侧板,
所述驱动部连接于所述第2侧板的旋转中心,
所述中心板固定于连接在所述从动侧端板的旋转中心的从动轴部,
所述第1侧板中形成有所述从动轴部所贯穿的第1侧板用孔部,
所述第2侧板的旋转中心区域由壁部进行封闭。
10.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述同步驱动机构具备:圆棒状的销,设置在所述第1侧板及所述第2侧板与所述中心板之间,及环,内周面抵接于该销的外周而引导该销。
11.根据权利要求10所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,
所述销其两端压入所述第1侧板及所述第2侧板,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面。
12.根据权利要求10所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,
所述销其一端压入所述第1侧板或所述第2侧板中的一个,其另一端经由弹性体固定于所述第1侧板或所述第2侧板中的另一个,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面。
13.根据权利要求10所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述同步驱动机构在所述旋转轴线的周向分开设置有3个以上,
所述同步驱动机构中的2个中,所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,所述销其两端压入所述第1侧板及所述第2侧板,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面,
其他所述同步驱动机构中,所述环被设为设置在所述中心板的滚动轴承,所述销其一端压入所述第1侧板或所述第2侧板中的一个,其另一端经由弹性体固定于所述第1侧板或所述第2侧板中的另一个,其长边方向上的中央部抵接于所述滚动轴承的内周面。
14.根据权利要求10所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述环被设为分别设置在所述第1侧板及所述第2侧板的滚动轴承,
所述销其长边方向上的中央部压入所述中心板,其两端抵接于所述滚动轴承的内周面。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述环被设为滑动轴承而代替所述滚动轴承。
16.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述同步驱动机构具备:曲柄销,具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部;第1曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的一端与所述第1侧板之间,第2曲柄销端部滚动轴承,设置在所述偏心轴部的另一端与所述第2侧板之间,及圆筒部滚动轴承,设置在所述圆筒部与所述中心板之间,
在所述第1曲柄销端部滚动轴承的外圈与所述第1侧板之间、所述第2曲柄销端部滚动轴承的外圈与所述第2侧板之间、或所述圆筒部滚动轴承的外圈与所述中心板之间的至少任一个中,或者,在所述第1曲柄销端部滚动轴承的内圈与所述偏心轴部的所述一端之间、所述第2曲柄销端部滚动轴承的内圈与所述偏心轴部的所述另一端之间、或所述圆筒部滚动轴承的内圈与所述圆筒部之间的至少任一个中,设置有弹性体。
17.根据权利要求16所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
在所述圆筒部滚动轴承的外圈与所述中心板之间设置有所述弹性体,
所述第1曲柄销端部滚动轴承的外圈压入所述第1侧板,
所述第2曲柄销端部滚动轴承的外圈压入所述第2侧板。
18.根据权利要求16或17所述的双旋转涡旋型压缩机,其特征在于,
在所述圆筒部中形成有插入所述偏心轴部的插入孔。
19.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机,其中,
所述同步驱动机构具备曲柄销,所述曲柄销具备具有相对于中央的圆筒部的中心轴线偏心的偏心轴线的偏心轴部,
在所述圆筒部中形成有插入所述偏心轴部的插入孔。
CN201880033774.0A 2017-08-25 2018-08-24 双旋转涡旋型压缩机 Pending CN110959072A (zh)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-162663 2017-08-25
JP2017162663 2017-08-25
JP2017-173038 2017-09-08
JP2017173038 2017-09-08
JP2017-192774 2017-10-02
JP2017192774 2017-10-02
JP2017-203804 2017-10-20
JP2017203804 2017-10-20
PCT/JP2018/031262 WO2019039575A1 (ja) 2017-08-25 2018-08-24 両回転スクロール型圧縮機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110959072A true CN110959072A (zh) 2020-04-03

Family

ID=65439440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880033774.0A Pending CN110959072A (zh) 2017-08-25 2018-08-24 双旋转涡旋型压缩机

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200088193A1 (zh)
EP (1) EP3613985A4 (zh)
JP (1) JP6804655B2 (zh)
CN (1) CN110959072A (zh)
WO (1) WO2019039575A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6817977B2 (ja) 2018-02-05 2021-01-20 三菱重工業株式会社 両回転スクロール型圧縮機およびその組立方法
DE102020117373A1 (de) 2020-07-01 2022-01-05 Hanon Systems Spiralverdichter zur Verdichtung eines Kältemittels und Verfahren zur Ölanreicherung und -verteilung
KR20240017262A (ko) 2022-07-29 2024-02-07 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011099362A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Scroll Giken:Kk スクロール流体機械
CN102817840A (zh) * 2011-06-07 2012-12-12 思科涡旋科技(杭州)有限公司 一种带有绕动式推力轴承的涡卷式容积位移装置
CN103282666A (zh) * 2011-01-11 2013-09-04 阿耐思特岩田株式会社 涡旋流体机械
CN103790825A (zh) * 2012-10-31 2014-05-14 株式会社日立产机系统 涡旋式流体机械
CN105756935A (zh) * 2016-04-25 2016-07-13 徐道敏 一种无油涡旋空气压缩机

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5360443A (en) 1976-11-10 1978-05-31 Hitachi Ltd Shaft bearing device
JPH0343688A (ja) * 1989-07-06 1991-02-25 Daikin Ind Ltd スクロール型流体装置
JPH0472487A (ja) * 1990-07-10 1992-03-06 Sanyo Electric Co Ltd スクロール圧縮機
JPH05157076A (ja) * 1991-11-29 1993-06-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スクロール型流体機械
EP0579888B1 (de) * 1992-07-20 1996-08-21 AGINFOR AG für industrielle Forschung Rotierende Spiralpumpe
WO2008023417A1 (fr) * 2006-08-24 2008-02-28 Shinji Kawazoe Structure d'accouplement oldham de machine hydraulique à vis
JP5925578B2 (ja) * 2012-04-25 2016-05-25 アネスト岩田株式会社 スクロール膨張機

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011099362A (ja) * 2009-11-05 2011-05-19 Scroll Giken:Kk スクロール流体機械
CN103282666A (zh) * 2011-01-11 2013-09-04 阿耐思特岩田株式会社 涡旋流体机械
CN102817840A (zh) * 2011-06-07 2012-12-12 思科涡旋科技(杭州)有限公司 一种带有绕动式推力轴承的涡卷式容积位移装置
CN103790825A (zh) * 2012-10-31 2014-05-14 株式会社日立产机系统 涡旋式流体机械
CN105756935A (zh) * 2016-04-25 2016-07-13 徐道敏 一种无油涡旋空气压缩机

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2019039575A1 (ja) 2020-02-27
JP6804655B2 (ja) 2020-12-23
EP3613985A4 (en) 2020-05-27
EP3613985A1 (en) 2020-02-26
US20200088193A1 (en) 2020-03-19
WO2019039575A1 (ja) 2019-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5075810B2 (ja) スクロール式流体機械
JP5418173B2 (ja) 乾式クラッチ
CN110959072A (zh) 双旋转涡旋型压缩机
CN105888738B (zh) 采用滚珠轴承涡轮增压器降低气动间隙的方法
EP1748181B1 (en) Startup torque transmitting mechanism of an internal combustion engine
US7547185B2 (en) Output shaft air/oil separator to redundantly protect against output shaft o-ring leakage
EP3232087B1 (en) Friction roller speed increaser
WO2019069886A1 (ja) 両回転スクロール型圧縮機
KR20150023676A (ko) 배기가스 터보차저
EP3561304A1 (en) Scroll compressor and assembly method thereof
US5785491A (en) Liquid pump having a driving unit and a driven unit with a resilient seal therebetween
US7594760B2 (en) Bearing cup rotational lock assembly
JP4647489B2 (ja) 空気供給装置
JP7153226B2 (ja) ダンパ装置
JP4142383B2 (ja) 全系回転式スクロール圧縮機
JP2019157729A (ja) 両回転スクロール型圧縮機
JPH0988849A (ja) スクロール式流体機械
JP2009085102A (ja) スクロール式流体機械
JP7309655B2 (ja) ターボ圧縮機
US20230313806A1 (en) Electric compressor
JP2006307773A (ja) 増速機
CN109964036B (zh) 双旋转涡旋型压缩机
US20060188381A1 (en) Seal assembly for hydraulic pump output shaft
JP2005233042A (ja) スクロールコンプレッサ
JP2023079598A (ja) 回転機器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200403