DE102007055698A1 - Lager und ein durch eine Flüssigkeit gekühlter Schraubenverdichter - Google Patents

Lager und ein durch eine Flüssigkeit gekühlter Schraubenverdichter Download PDF

Info

Publication number
DE102007055698A1
DE102007055698A1 DE102007055698A DE102007055698A DE102007055698A1 DE 102007055698 A1 DE102007055698 A1 DE 102007055698A1 DE 102007055698 A DE102007055698 A DE 102007055698A DE 102007055698 A DE102007055698 A DE 102007055698A DE 102007055698 A1 DE102007055698 A1 DE 102007055698A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bearing
liquid
grooves
pressure
groove
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.)
Ceased
Application number
DE102007055698A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoji Takasago Yoshimura
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.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel 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 Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Publication of DE102007055698A1 publication Critical patent/DE102007055698A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

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
    • F04C18/08Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • 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
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/026Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with helical grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. herringbone grooves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/10Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for both radial and axial load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/107Grooves for generating pressure
    • 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
    • F04C2240/52Bearings for assemblies with supports on both sides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/43Screw compressors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

Eine Nut ist in der Umgebung eines Druckaufnahmebereichs einer Druckaufnahmefläche, die zu der Last eines Achsgewichts entgegenwirkend ist, innerhalb einer Lagerfläche vorgesehen, die eine Achse stützt, und eine Flüssigkeitszufuhrbahn, die mit der Nut verbunden ist, ist vorgesehen, so dass eine Flüssigkeit durch die Flüssigkeitszufuhrbahn zu der Nut zugeführt wird. Mit einer derartigen Gestaltung sind ein Lager mit einer einfachen Struktur und einer hohen Lastaufnahmefähigkeit und ein durch eine Flüssigkeit gekühlter Schraubenverdichter vorgesehen, der das vorher genannte Lager verwendet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Lager und auf einen durch eine Flüssigkeit gekühlten Schraubenverdichter, der das Lager verwendet.
  • Stand der Technik
  • In einem Schraubenverdichter werden eine Achslast und eine Radiallast auf eine Rotorachse durch ein Gas aufgebracht, das durch ein Paar von zusammenwirkenden Schraubenrotoren verdichtet wird, die miteinander in Eingriff sind. Daher ist die Rotorachse durch ein Axiallager und ein Radiallager gestützt. Um die Last zu reduzieren, die auf die genannten Lager aufgebracht wird, und um die Lebensdauer der Lager zu erhöhen, ist ein Gerät zum Reduzieren der Achslast in JP-A-48-033041 und JP-A-57-153986 vorgeschlagen, und ferner ist ein Gerät zum Reduzieren der Radiallast in JP-A-03-061714 vorgeschlagen.
  • Der in JP-A-03-061714 offenbarte Schraubenverdichter ist derart konfiguriert, dass eine Fluidkammer mit hohem Druck an der Seite der Aufbringrichtung der Radiallast vorgesehen ist, und dass eine Fluidkammer mit konstantem Druck an der anderen Seite vorgesehen ist. In dem Fall der vorstehenden Schraubenkammer ist die Breite der Lager groß und infolgedessen ist der Verdichter groß.
  • In 9 ist unter der Annahme, dass eine Last eines Achsgewichts W, die Radiallast, auf eine Achse 101 von oben nach unten aufgebracht wird, ein Spalt zwischen einer Druckaufnahmefläche 103 eines Lagers 102 und der Achse 101 teilweise verengt, und Öl ist an der verengten Druckaufnahmefläche A gefangen bzw. aufgenommen, so dass ein Hydraulikdruck (dynamischer Druck) Pd erzeugt wird, wie in 10 gezeigt ist. Der vorstehende Hydraulikdruck Pd wird durch eine Ölviskosität, einen Spalt, die Drehzahl oder dergleichen bestimmt und ferner durch einen Umfangsdruck P1 bestimmt. Der Umfangsdruck P1 ist ein Druck an einer Endfläche des Lagers 102. Je größer der Hydraulikdruck ist, desto größer ist eine Lastaufnahmefähigkeit des Lagers 102. Jedoch ist der Hydraulikdruck, der in dem Spalt zwischen der Druckaufnahmefläche 103 des Lagers 102 und der Achse 101 erzeugt wird, größer als der Umfangsdruck P1 des Lagers 102. Daher verringert sich die Lastaufnahmefähigkeit als Ergebnis daraus, dass eine Leckage von dem Lagerspalt zu der Endfläche des Lagers auftritt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Lager mit einer einfachen Struktur und einer hohen Lastaufnahmefähigkeit und einen durch eine Flüssigkeit gekühlten Schraubenverdichter bereit zu stellen, der das genannte Lager verwendet.
  • Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist in dem Lager gemäß der vorliegenden Erfindung eine Nut in der Umgebung eines Druckaufnahmebereichs einer Druckaufnahmefläche, die zu einer Last eines Achsgewichts entgegenwirkend ist, innerhalb einer Lagerfläche vorgesehen, die eine Achse stützt, und eine mit der Nut verbundene Flüssigkeitszufuhrbahn ist vorgesehen, so dass eine Flüssigkeit durch die Flüssigkeitszufuhrbahn zu der Nut zugeführt werden kann.
  • Die vorstehende Nut weist bevorzugt zwei Nuten in der Umfangsrichtung und zwei Nuten in der Achsrichtung auf.
  • In diesem Fall sind die genannten Nuten in der Umfangsrichtung und die genannten Nuten in der Achsrichtung bevorzugt durchgängig zueinander ausgebildet.
  • Die genannten Nuten in der Achsrichtung können in der Mitte nicht durchgängig sein.
  • Der vorstehend erwähnte durch eine Flüssigkeit gekühlte Schraubenverdichter gemäß der vorliegenden Erfindung hat ein Paar von zusammenwirkenden Schraubenrotoren, die miteinander in Eingriff sind, einen Verdichterhauptkörper, der die Schraubenrotoren aufnimmt, wobei das Lager gemäß der vorstehenden Gestaltung der vorliegenden Erfindung als ein Lager verwendet wird, und einen Flüssigkeitsabscheider zum Abscheiden einer Flüssigkeit von einem Gas, das von dem Verdichterhauptkörper abgegeben wird, wobei die Flüssigkeit, die in dem Flüssigkeitsabscheider abgeschieden wird, zu der Flüssigkeitszufuhrbahn des Lagers zugeführt wird.
  • In dem durch eine Flüssigkeit gekühlten Schraubenverdichter der vorstehenden Gestaltung ist eine Flüssigkeitspumpe bevorzugt in einer Flüssigkeitszufuhrleitung zum Zuführen der Flüssigkeit, die in dem Flüssigkeitsabscheider abgeschieden wird, zu der Flüssigkeitszufuhrbahn des Lagers vorgesehen, um einen Fluiddruck zu erhöhen.
  • Gemäß dem Lager und dem durch eine Flüssigkeit gekühlten Schraubenverdichter der vorliegenden Erfindung ist die Nut in der Umgebung des Druckaufnahmebereichs der Druckaufnahmefläche, die zu der Last des Achsgewichts entgegenwirkend ist, innerhalb der Lagerfläche vorgesehen, die die Achse stützt, und die Flüssigkeitszufuhrbahn, die mit der Nut in Verbindung ist, ist derart vorgesehen, dass die Flüssigkeit durch die Flüssigkeitszufuhrbahn zu der Nut zugeführt wird. Daher ist ein Druck an der Druckaufnahmefläche des Lagers hoch, und selbst wenn ein Hydraulikdruck, der in einem Spalt zwischen dem Lager und der Achse erzeugt wird, zu der Umgebung des Spalts ausströmt, wird die Lastaufnahmefähigkeit nicht verringert.
  • Da die Nut nur in der Umgebung des Druckaufnahmebereichs der Druckaufnahmefläche, die zu der Last des Achsgewichts entgegenwirkend ist, innerhalb der die Achse stützende Lagerfläche vorgesehen ist, ist die Größe des Lagers klein und kompakt.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Schnittansicht, die eine Innenstruktur eines durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichters („Schraubenverdichter einer Ölkühlbauart") zeigt, in dem ein Lager der vorliegenden Erfindung angewandt ist;
  • 2 ist ein Systemschaubild, das eine Verbindungsleitung des durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichters in 1 zeigt;
  • 3 ist eine schematische Schnittansicht, die das Lager des durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichters in 1 zeigt;
  • 4 ist eine Abwicklungsansicht einer Lagerfläche des Lagers in 3;
  • 5 ist eine Schnittansicht eines modifizierten Beispiels der Lagerfläche des Lagers in 3;
  • 6 ist eine Vorderansicht, die ein Ausführungsbeispiel des Lagers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 7A ist eine Schnittansicht entlang der Linie I-I des Lagers in 6, und 7B ist eine Schnittansicht eines modifizierten Beispiels davon;
  • 8A zeigt ein Berechnungsergebnis eines Drucks an einer Druckaufnahmefläche des üblichen Lagers, und 8B zeigt ein Berechnungsergebnis eines Drucks an der Druckaufnahmefläche des Lagers gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 9 ist eine schematische Schnittansicht, die das Lager des üblichen Schraubenverdichters der Ölkühlbauart zeigt; und
  • 10 ist eine Abwicklungsansicht einer Lagerfläche des Lagers in 9.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt einen durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichter 1, der ein Lager gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet. Innerhalb eines Gehäuses 2 des genannten Schraubenverdichters 1, der durch ein Öl gekühlt wird, ist ein Paar von zusammenwirkenden Schraubenrotoren 3 und 4 aufgenommen, die miteinander in Eingriff sind. Rotorachsen 5 und 6 sind an beiden Enden der Schraubenrotoren 3 und 4 durch Radiallager 7 gemäß der vorstehenden Erfindung gestützt, die nachstehend beschrieben ist. An der Außenseite der Radiallager 7 an der linken Seite in 1 sind Axiallager 9, die scheibenförmige Achsbauteile 8 stützen, die an den Rotorachsen 5 und 6 an beiden Seiten befestigt sind, mittels Lagerhaltebauteile 10 und 11 angeordnet. Die Rotorachse 5 an der rechten Seite in 1 des Schraubenrotors 3 wird durch einen Motor (nicht gezeigt) drehend angetrieben. Gemäß dieser Drehung des Schraubenrotors 3 wird der andere Schraubenrotor 4 gedreht.
  • Wie in 2 gezeigt ist, wird ein Gas, das durch eine Saugleitung 12 zugeführt wird, in dem durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichter 1 verdichtet und zu einer Abgabeleitung 13 abgegeben. Ein Ölabscheider 14 ist in der Gas abgebenden Abgabeleitung 13 vorgesehen. Das Gas, von dem Öl in dem Ölabscheider 14 abgeschieden wird, wird zu einer Anweisungseinheit (nicht gezeigt) zugeführt. Das Öl, das in dem Ölabscheider 14 abgeschieden wird, wird durch eine Ölzufuhrleitung 15 zu den Lagern und zu Rotoreingriffsnuten des durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichters 1 rückgeführt. In der Ölzufuhrleitung 15 ist mit einem Ölkühler 16, einem Filter 17 und einer Ölpumpe 18 vorgesehen.
  • 3 ist eine konzeptionelle Ansicht des Radiallagers 7, das die Rotorachse 5 des durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichters 1 stützt, und 4 ist eine Abwicklungsansicht einer Lagerfläche 21 des Lagers. Die weiteren Radiallager 7 haben die gleiche Gestaltung, wie in 3 und 4 gezeigt ist, und infolgedessen ist deren Erläuterung weggelassen. In dem Radiallager 7 ist eine Nut 23 in einer Druckaufnahmefläche 22, die zu der Last eines Achsgewichts W entgegenwirkend ist, innerhalb der Lagerfläche 21 ausgebildet, die die Rotorachse 5 stützt. Insbesondere ist die Nut 23 in der Umgebung eines Druckaufnahmebereichs A ausgebildet, der den kleinsten Abstand bezüglich der Rotorachse 5 hat und auf dem ein dynamischer Druck Pd aufgebracht wird. Die Nut 23 ist, wie in 4 gezeigt ist, durch zwei Nuten in der Umfangsrichtung 23a und 23b und durch zwei Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d ausgebildet. Die genannten Nuten 23a bis 23d sind derart durchgängig, dass sie in der Umgebung des Druckaufnahmebereichs A geschlossen sind. Eine Ölzufuhrbahn 24, die mit der Nut 23 verbunden ist, ist durch das Radiallager 7 hindurch tretend vorgesehen. Die Ölzufuhrbahn 24 ist in einem beliebigen Teil der Nut 23 vorgesehen, aber sie ist bevorzugt in einer Mitte der zwei Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d vorgesehen, wie in 4 gezeigt ist. Die Ölzufuhrbahn 24 ist mit der Ölzufuhrleitung 15 verbunden, wie in 2 gezeigt ist, und ein Hochdrucköl, das durch die Ölpumpe 18 mit Druck beaufschlagt wird, wird zugeführt.
  • Im Allgemeinen sind die Betriebszustände, wie zum Beispiel eine Achsdrehzahl, die für einen Verdichter erforderlich ist, ein Saugdruck eines Verdichters und ein Abgabedruck innerhalb eines gewissen Bereichs begrenzt. Der Druckaufnahmebereich A gemäß den vorstehend genannten Betriebszuständen wird als ein im Wesentlichen fester Bereich bestimmt.
  • Nachstehend ist ein Effekt des Radiallagers 7 des durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichters 1 beschrieben. Wenn das Hochdrucköl von der Ölzufuhrleitung 15 durch die Ölzufuhrbahn 24 zu der Nut 23 des Radiallagers 7 zugeführt wird, wird ein Druck Ps, der größer als der an der Druckaufnahmebereich A ist, auf die Nut 23 aufgebracht. Das heißt, eine Ölmenge, die von dem Druckaufnahmebereich A zu der Umgebung ausströmt, wird zu der Nut 23 zugeführt und in diese eingebracht. Daher wird der Druck innerhalb des Druckaufnahmebereichs A groß, und eine Lastaufnahmefähigkeit des Radiallagers 7 wird verbessert. Der Druck innerhalb des Druckaufnahmebereichs A ist, wie in 3 gezeigt ist, ein Druck, der durch Erhöhen des dynamischen Drucks Pd an dem Druckaufnahmebereich A mittels eines Differenzialdrucks Ps – P1 (eine Differenz zwischen dem Druck Ps des Öls, das zu der Nut 23 zugeführt wird, und dem Umfangsdruck P1) erhalten wird. Der Druck Ps des Öls innerhalb der Nut 23 ist gleich wie der Abgabedruck P2 des Gases innerhalb des Ölabscheiders 14. Der Umfangsdruck P1 des Radiallagers 7 ist im Wesentlichen gleich wie der Saugdruck des Gases. Zum Beispiel ist in dem Fall, in dem der Abgabedruck P2 0,7 MPa ist, die Lastaufnahmefähigkeit des Radiallagers 7 ungefähr 1,5-mal größer als bei dem üblichen Lager.
  • In dem Schraubenverdichter 1 wird die Last des Achsgewichts W immer in der gleichen Richtung aufgebracht. Daher ist es möglich, wenn die Nut 23 richtig um den Druckaufnahmebereich A vorgesehen ist, dass die Lastaufnahmefähigkeit in jedem Betriebszustand erreicht werden kann.
  • Nachstehend ist die Bedeutung des Bereitstellens der Nut 23 beschrieben. Der Druck innerhalb des Druckaufnahmebereichs A ist durch Addieren des Drucks in der Umgebung des Druckaufnahmebereichs A mit dem dynamischen Druck aufgrund eines „Keileffekts" bestimmt, der durch den Betriebszustand wie zum Beispiel die Drehzahl bestimmt ist. Die vorliegende Erfindung dient dazu, um den Druck in der Umgebung des Druckaufnahmebereichs A und infolgedessen den Druck innerhalb des Druckaufnahmebereichs A zu erhöhen. Um den Druck in der Umgebung des Druckaufnahmebereichs A sicher zu erhöhen, ist die Nut 23 erforderlich. In dem Fall, in dem nur die Ölzufuhrbahn 24 ohne die Nut 23 vorgesehen ist, wird ein Druck nur in einem kleinen Bereich der Umgebung des Druckaufnahmebereichs A erhöht, und es ist nicht möglich, dass der Druck in der Umgebung des Druckaufnahmebereichs A erhöht wird.
  • In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist die Ölpumpe 18 in der Ölzufuhrleitung 15 vorgesehen. Daher erhöht sich im Vergleich zu dem Fall, in dem die Ölpumpe nicht vorgesehen ist, der Druck Ps des Öls, das zu der Nut 23 des Radiallagers 7 zugeführt wird, und es ist des Weiteren möglich, dass sich die Lastaufnahmefähigkeit erhöht.
  • In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist die Nut 23 durchgängig, es besteht somit eine Gefahr, dass die Festigkeit des Radiallagers 7 aufgrund des Vorhandenseins der Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d verringert wird, und sich infolgedessen das Radiallager 7 verformen kann. Daher kann, wie in 5 gezeigt ist, ein nicht durchgängiger Abschnitt 25 in der Mitte der Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d vorgesehen sein, um die Festigkeit zu erhalten. Wenn ein derartiger nicht durchgängiger Abschnitt 25 kurz ist, ist die Ölleckage klein und die Lastaufnahmefähigkeit wird nicht beeinflusst. Es sollte angemerkt werden, dass die „Mitte der Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d" nicht immer auf die zentrale Mitte der Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d eingeschränkt ist.
  • 6 und 7A zeigen ein Ausführungsbeispiel der Nut 23 des Radiallagers 7. In dem vorstehenden Radiallager 7 sind die Nuten in der Umfangsrichtung 23a und 23b in einer fixierten Tiefe über einen Bereich von ungefähr 90° der Druckaufnahmefläche 22 in der Nähe von beiden Enden des Radiallagers 7 vorgesehen, und Übergangsnuten 23e und 23f mit einer sich allmählich verringernden Tiefe sind an einem Bereich von beiden Enden der Nuten in der Umfangsrichtung 23a und 23b zu der Druckaufnahmefläche 22 ausgebildet. Die Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d sind zwischen den Übergangsnuten 23e und 23f und den Nuten in der Umfangsrichtung 23a und 23b vorgesehen. Die Ölzufuhrbahn 24 ist in den Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d ausgebildet. Es ist bevorzugt, dass die Nuten in der Umfangsrichtung 23a und 23b 5 bis 10 mm breit und 5 bis 10 mm tief sind, und dass die Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d auch 5 bis 10 mm breit und 5 bis 10 mm tief sind. 7B zeigt das Gleiche wie 7A bis auf die Tatsache, dass der nicht durchgängige Abschnitt 25 in der Mitte der Nuten in der Achsrichtung 23c und 23d vorgesehen ist. Die Breite des nicht durchgängigen Abschnitts 25 ist bevorzugt zwei- bis viermal größer als die Breite der Nuten.
  • In 8A und 8B ist ein Druck an jedem Punkt der Druckaufnahmefläche durch eine Berechnung bestimmt und durch eine Graustufe dargestellt, wenn das Radiallager mit den Nuten gemäß der vorliegenden Erfindung und das übliche Radiallager ohne den Nuten gedreht werden, während die Rotorachse gemäß den nachstehenden Bedingungen gestützt ist. Es sollte angemerkt werden, dass auf das Radiallager mit den Nuten gemäß der vorliegenden Erfindung ein Wasserdruck in den Nuten des Radiallagers aufgebracht wurde.
  • [Gemeinsame Bedingungen]
    • Durchmesser der Rotorachse: 70 mm
    • Innendurchmesser des Lagers: 70,15 mm
    • Längenverhältnis des Lagers zu dem Innendurchmesser: 1
    • Drehzahl der Rotorachse: 2231 U/min
  • [Bedingungen für das Radiallager mit den Nuten gemäß der vorliegenden Erfindung]
    • Winkel von senkrechter Achse zu den Nuten in der Achsrichtung in der Drehrichtung: 25°
    • Winkel von der senkrechten Achse zu den Nuten in der Achsrichtung in der Gegendrehrichtung: 80°
    • Abstand zwischen den Nuten in der Umfangsrichtung: 50 mm
    • Distanz von einer Endfläche des Lagers zu den Rändern der Nuten in der Umfangsrichtung: 5 mm
    • Nuten in der Umfangsrichtung: 5 mm breit und 5 mm tief
    • Nuten in der Achsrichtung: 5 mm breit und 5 mm tief
    • Druck zum Zuführen von Wasser: 2 kg/cm2
    • Viskosität des zu zuführenden Wassers: 1,02e–10 kgs/mm2
  • Als Ergebnis wurde für das übliche Radiallager ohne die Nuten herausgefunden, dass der Druckaufnahmebereich, der schwarz gezeigt ist, klein ist, und dass die Lastaufnahmefähigkeit gering ist, wie in 8A gezeigt ist, während hingegen für das Radiallager mit den Nuten gemäß der vorliegenden Erfindung herausgefunden wurde, dass der Druckaufnahmebereich vergrößert ist und die Lastaufnahmefähigkeit groß ist, wie in 8B gezeigt ist. Der Hydraulikdruck, der in dem Druckaufnahmebereich erzeugt wird, beträgt 136,3 kg/mm2 in dem üblichen Radiallager ohne die Nuten, während der Hydraulikdruck 333,8 kg/mm2 in dem Lager mit den Nuten gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt. Es wurde bestätigt, dass im Vergleich zu dem üblichen Radiallager ohne die Nuten der Druck innerhalb des Druckaufnahmebereichs ungefähr 2,4-mal höher in dem Radiallager mit den Nuten gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
  • Es sollte angemerkt werden, dass obwohl das vorstehende Ausführungsbeispiel das Lager des durch ein Öl gekühlten Schraubenverdichters ist, die vorliegende Erfindung auch bei einem Lager eines durch eine Flüssigkeit gekühlten Schraubenverdichters, in dem eine andere Flüssigkeit als Öl als ein Kühlmedium verwendet wird, angewandt werden kann.
  • Eine Nut ist in der Umgebung eines Druckaufnahmebereichs einer Druckaufnahmefläche, die zu der Last eines Achsgewichts entgegenwirkend ist, innerhalb einer Lagerfläche vorgesehen, die eine Achse stützt, und eine Flüssigkeitszufuhrbahn, die mit der Nut verbunden ist, ist vorgesehen, so dass eine Flüssigkeit durch die Flüssigkeitszufuhrbahn zu der Nut zugeführt wird. Mit einer derartigen Gestaltung sind ein Lager mit einer einfachen Struktur und einer hohen Lastaufnahmefähigkeit und ein durch eine Flüssigkeit gekühlter Schraubenverdichter vorgesehen, der das vorher genannte Lager verwendet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 48-033041 A [0002]
    • - JP 57-153986 A [0002]
    • - JP 03-061714 A [0002, 0003]

Claims (6)

  1. Lager (7), in dem eine Nut (23) in der Umgebung eines Druckaufnahmebereichs einer Druckaufnahmefläche (22), die zu einer Radiallast eines Achsgewichts (W) entgegenwirkend ist, innerhalb einer Lagerfläche (21) vorgesehen ist, die eine Achse (5) stützt; und eine mit der Nut (23) verbundene Flüssigkeitszufuhrbahn (24) vorgesehen ist, so dass eine Flüssigkeit durch die Flüssigkeitszufuhrbahn (24) zu der Nut (23) zugeführt wird.
  2. Lager (7) nach Anspruch 1, wobei die Nut (23) zwei Nuten (23a, 23b) in der Umfangsrichtung und zwei Nuten (23c, 23d) in der Achsrichtung aufweist.
  3. Lager (7) nach Anspruch 2, wobei die Nuten (23a, 23b) in der Umfangsrichtung und die Nuten (23c, 23d) in der Achsrichtung zueinander durchgängig sind.
  4. Lager (7) nach Anspruch 2, wobei die Nuten (23c, 23d) in der Achsrichtung in der Mitte nicht durchgängig sind.
  5. Schraubenverdichter (1), der durch eine Flüssigkeit gekühlt ist, mit einem Paar von zusammenwirkenden Schraubenrotoren (3, 4), die miteinander in Eingriff sind; einem Verdichterhauptkörper (2), der die Schraubenrotoren (3, 4) aufnimmt, wobei das Lager (7) nach Anspruch 1 als Lager verwendet wird; und einem Flüssigkeitsabscheider (14) zum Abscheiden von Flüssigkeit von einem Gas, das von dem Verdichterhauptkörper (2) abgegeben wird, wobei die Flüssigkeit, die in dem Flüssigkeitsabscheider (14) abgeschieden wird, zu der Flüssigkeitszufuhrbahn (24) des Lagers (7) zugeführt wird.
  6. Schraubenverdichter (1), der durch eine Flüssigkeit gekühlt ist, nach Anspruch 5, der weiter Folgendes aufweist: eine Flüssigkeitspumpe (18) zum Erhöhen eines Fluiddrucks, wobei die Flüssigkeitspumpe (18) in einer Flüssigkeitszufuhrleitung (15) zum Zuführen der Flüssigkeit, die in dem Flüssigkeitsabscheider (14) abgeschieden wird, zu der Flüssigkeitszufuhrbahn (24) des Lagers (7) vorgesehen ist.
DE102007055698A 2006-12-22 2007-12-04 Lager und ein durch eine Flüssigkeit gekühlter Schraubenverdichter Ceased DE102007055698A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006345441A JP4387402B2 (ja) 2006-12-22 2006-12-22 軸受及び液冷式スクリュ圧縮機
JP2006-345441 2006-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007055698A1 true DE102007055698A1 (de) 2008-07-31

Family

ID=38925920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007055698A Ceased DE102007055698A1 (de) 2006-12-22 2007-12-04 Lager und ein durch eine Flüssigkeit gekühlter Schraubenverdichter

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8308464B2 (de)
JP (1) JP4387402B2 (de)
CN (1) CN101205947B (de)
DE (1) DE102007055698A1 (de)
GB (1) GB2445063B (de)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4319238B2 (ja) * 2008-02-06 2009-08-26 株式会社神戸製鋼所 油冷式スクリュ圧縮機
ITTO20110912A1 (it) * 2011-10-13 2013-04-14 Vhit Spa Pompa per vuoto rotativa
JP6420946B2 (ja) * 2013-07-12 2018-11-07 三菱重工業株式会社 ティルティングパッド軸受装置
JP6375149B2 (ja) * 2014-06-04 2018-08-15 川崎重工業株式会社 軸受の排油構造
JP6618757B2 (ja) * 2015-10-15 2019-12-11 株式会社三共製作所 流体動圧軸受
CN108006065B (zh) * 2017-12-12 2024-05-10 苏州艾柏特精密机械有限公司 水润滑轴承和具有水润滑轴承的压缩机
CN109519476B (zh) * 2018-11-23 2020-11-13 中国航发北京航科发动机控制系统科技有限公司 一种滑动轴承
WO2020196599A1 (ja) * 2019-03-26 2020-10-01 Ntn株式会社 流体動圧軸受装置
US11493018B2 (en) * 2020-01-03 2022-11-08 Parker-Hannifin Corporation Hydraulic motor with anti-cogging features

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4833041A (de) 1971-08-28 1973-05-07
JPS57153986A (en) 1981-03-19 1982-09-22 Kobe Steel Ltd Screw compressor
JPH0361714A (ja) 1989-07-28 1991-03-18 Kobe Steel Ltd ラジアル荷重軽減装置およびこれを用いた滑り軸受およびスクリュ圧縮機

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3388854A (en) 1966-06-23 1968-06-18 Atlas Copco Ab Thrust balancing in rotary machines
US3453031A (en) * 1967-04-06 1969-07-01 Morgan Construction Co Bearing assembly
US3814554A (en) * 1970-04-13 1974-06-04 Case Co J I Support means for rotating elements
US3887310A (en) * 1973-07-02 1975-06-03 Karol Gerber Hydraulic pump/motor with hydrostatically balanced rotors
DE2353445C3 (de) * 1973-10-25 1981-02-19 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Zahnradpumpe oder -motor
DE2966487D1 (en) * 1978-05-17 1984-01-19 Nat Res Dev Hydrostatic bearing
SU842263A1 (ru) 1978-12-29 1981-06-30 Николаевский Ордена Трудового Красногознамени Кораблестроительный Институтим.Адмирала C.O.Makapoba Подшипниковый узел
JPS60245825A (ja) 1984-05-22 1985-12-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ジヤ−ナルすべり軸受
CH666094A5 (de) 1985-04-26 1988-06-30 Sulzer Ag Kreuzkopfzapfenlager fuer kolbenmaschinen.
EP0262189B1 (de) * 1986-04-01 1990-05-30 Jean Malfit Hydraulischer hochdruckerzeuger bzw.-empfänger zur leistungsübertragung
CN86204876U (zh) 1986-07-05 1987-06-17 机械工业部洛阳拖拉机研究所 具有动静压混合轴承的高压齿轮泵(或马达)
JPH0819938B2 (ja) 1987-03-25 1996-03-04 豊田工機株式会社 流体軸受装置
CN1007369B (zh) * 1987-04-18 1990-03-28 程安强 浮动轴式齿轮泵,齿轮马达
US5743654A (en) * 1987-05-29 1998-04-28 Kmc, Inc. Hydrostatic and active control movable pad bearing
JP2644247B2 (ja) 1988-01-07 1997-08-25 エヌティエヌ株式会社 静圧気体軸受
US4930907A (en) * 1989-01-05 1990-06-05 Smith Robert S Stiff air bearing for large radial load
JPH0464714A (ja) 1990-07-04 1992-02-28 Toshiba Corp 高速回転用すべり軸受
JP3165504B2 (ja) 1992-04-17 2001-05-14 三菱重工業株式会社 二重反転プロペラ機構の船尾管軸受構造
BR9307873A (pt) * 1993-07-13 1996-03-05 Thomassen Int Bv Compressor de rosca giratoria
US5502984A (en) 1993-11-17 1996-04-02 American Standard Inc. Non-concentric oil separator
JP3766725B2 (ja) 1996-10-25 2006-04-19 株式会社神戸製鋼所 油冷式スクリュ圧縮機
SE510066C2 (sv) * 1997-08-25 1999-04-12 Svenska Rotor Maskiner Ab Oljefri skruvrotormaskin vilkens lager smörjes med en vattenhaltig vätska
DE19744466C2 (de) * 1997-10-08 1999-08-19 Kt Kirsten Technologie Entwick Schraubenverdichter
JP2001140888A (ja) 1999-11-11 2001-05-22 Hitachi Ltd 軸受装置及びそれを具備するターボチャージャ
JP4134541B2 (ja) 2000-09-25 2008-08-20 株式会社ジェイテクト 流体軸受
JP3962664B2 (ja) 2002-09-04 2007-08-22 三菱重工業株式会社 船尾管軸受及びその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4833041A (de) 1971-08-28 1973-05-07
JPS57153986A (en) 1981-03-19 1982-09-22 Kobe Steel Ltd Screw compressor
JPH0361714A (ja) 1989-07-28 1991-03-18 Kobe Steel Ltd ラジアル荷重軽減装置およびこれを用いた滑り軸受およびスクリュ圧縮機

Also Published As

Publication number Publication date
US8308464B2 (en) 2012-11-13
GB2445063A (en) 2008-06-25
GB2445063B (en) 2009-02-04
JP4387402B2 (ja) 2009-12-16
US20080152529A1 (en) 2008-06-26
JP2008157330A (ja) 2008-07-10
CN101205947A (zh) 2008-06-25
GB0722963D0 (en) 2008-01-02
CN101205947B (zh) 2010-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007055698A1 (de) Lager und ein durch eine Flüssigkeit gekühlter Schraubenverdichter
DE1525193C3 (de) Pneumo- oder hydrostatisches Lager
DE19746897C2 (de) Schraubenverdichter mit Öleinspritzung
EP1953390A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Axialschubausgleich
CH634130A5 (de) Selbstansaugende kreiselpumpe.
EP3071840A1 (de) Entlastungseinrichtung
DE102017106525A1 (de) Drehzahlerhöher und Zentrifugalkompressor
DE3214688A1 (de) Fluegelradpumpe
EP3302836B1 (de) Walzenanordnung
DE2327045A1 (de) Vorrichtung zum selbsttaetigen berichtigen von abgleichfehlern bei schnellumlaufenden maschinenelementen
WO2016142037A1 (de) Schwenkwiegenlagerung einer axialkolbenmaschine
DE69727802T2 (de) Motor-tauchpumpe
EP2532058A2 (de) Gaslaser mit radial- und axialgaslager
DE1428244C3 (de) Schraubenverdichter mit einem Schrau benrippenrotor und einem Schraubennutenrotor
EP1474591A1 (de) Druckluftmotor
DE1812251A1 (de) Zellen- bzw. Drehschieberpumpe
EP1977112A1 (de) Kreiselpumpe mit axialschubausgleichseinrichtung
DE60021750T2 (de) Schraubenrotormaschine mit einer einrichtung, um zumindest auf einem rotor einen axialschub auszuüben
DE3608289A1 (de) Turboverdichter
EP0461131A1 (de) Axialschubentlastungseinrichtung.
CH638590A5 (de) Hydrostatische kolbenmaschine.
EP0110001B1 (de) Kombination eines hydrostatischen Lagers mit einem Rollenlager
DE3303856A1 (de) Pumpe
DE2523213C3 (de) Kompakte mehrstufige Kreiselpumpe mit Zwischenentnahme und Wiedereinspeisung
EP1999387A1 (de) Hydrodynamisches gleitlager

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final