-
{Technisches Gebiet}
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein zylindrisches Gehäuse für einen elektrischen Kompressor oder ähnliches und ein Verfahren zum Herstellen desselben.
-
{Stand der Technik}
-
Ein elektrischer Kompressor hat ein zylindrisches Gehäuse, in welchem ein Kompressionsmechanismus sowie ein Motor zum Antreiben des Kompressionsmechanismus untergebracht sind. Es gibt verschiedene Geräte mit einem zylindrischen Gehäuse. Zum Beispiel offenbart PTL 1 einen Motor eines Types mit Flansch mit einer Lagerhalterung mit Flansch auf der Lastseite. Desweiteren offenbart PTL 2 eine Flügelpumpe mit einem Pumpengehäuse. Ferner offenbart PTL 3 einen Schraubenkompressor (Fluidmaschine) mit einem Hohlschraubenrotor.
-
Im Hinblick auf diese Patentschriften, offenbart PTL 1 eine Konfiguration zum Bearbeiten einer Flanschfläche der Lagerhalterung, in der trapezförmige Einspannbasen, die in einer gürtel-ähnlichen Form entlang der Axialrichtung mit gleichen Abständen vorstehen, an Zwischenpositionen von Anbringungsabschnitten, die an drei Positionen in der Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche der Lagerhalterung vorgesehen sind, um das Bearbeiten davon zu erlauben, während das Teil von einem Spannfutter einer Bearbeitungsvorrichtung gehalten wird. Des weiteren ist in PTL 2 eine Konfiguration offenbart, in der Einspannoberflächen mit zwei parallelen Seitenflächen sowie Endoberflächen und an zwei Positionen an Zwischenpositionen von Befestigungsansatzabschnitten, welche an vier Positionen an dem Außenumfang eines Pumpgehäuses vorgesehen sind um das Bearbeiten durch Einspannung der Seitenoberflächen möglich zu machen.
-
Des weiteren offenbart PTL 3 eine Konfiguration, in welcher gerade Abschnitte, die es erlauben, dass ein Rotor während der Bearbeitung eingespannt wird, an den Innenumfängen von Öffnungen an drei Flankenlinien (Zahnform und hohle Abschnitte), die mit gleichen Abständen unter einem Winkel von 120° zueinander vorgesehen sind, eines männlichen Schraubenrotors ausgebildet sind, damit diese geraden Abschnitte von 3 Einspannwerkzeugen während der Bearbeitung eingespannt werden können.
-
{Quellenverzeichnis}
-
{Patentschriften}
-
- PTL1 JP S59-179462 U
- PTL2 JP 2686742 B2
- PTL3 JP 3569044 B2
-
{Zusammenfassung der Erfindung}
-
{Technisches Problem}
-
Jedoch offenbaren die PTLs 1 bis 3 lediglich Konfigurationen, bei denen Einspannbasen oder Einspannflächen an dem Außenumfang des Gehäuses oder ähnlichem, welches ein Werkstück der Bearbeitung ist, an Positionen vorgesehen sind, wo diese einfach eingespannt werden können, um es dem Einspannmechanismus der Bearbeitungsvorrichtung zu erlauben, diese Einspannabschnitte für die Bearbeitung zu halten.
-
Einfaches Einspannen der Einspannabschnitte eines Werkstückes mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung und Bearbeiten des Werkstückes verursacht unvermeidbar Verformung und Spannung aufgrund der Einspannung oder Verformung aufgrund der Zentrifugalkraft, verursacht wenn ein Gehäuse mit Befestigungsabschnitten oder Ähnlichem an der Außenumfangsfläche, während der Bearbeitung rotiert. Entsprechend ist es essentiell, die Einspannabschnitte gezielt zu setzen, um Verformung und Spannung zu minimieren.
-
Insbesondere um die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern ist es wichtig die Verformung und Spannung aufgrund der Einspannung während der Bearbeitung oder die Verformung aufgrund der Zentrifugalkraft zu minimieren und es ist keine Übertreibung zu sagen, dass das Niveau der Bearbeitungsgenauigkeit von der Festlegung der Einspannabschnitte abhängt. Ferner ist zur Verbesserung der Qualität von Gehäusen, um die Genauigkeit und die Leistungsfähigkeit von Produkten, welche diese Gehäuse benutzen, weiter zu verbessern, die Bearbeitungsgenauigkeit ein kritischer Faktor geworden und Maßnahmen hierfür sind nötig.
-
Die vorliegende Erfindung wurde mit Fokus auf die oben beschriebenen Umstände gemacht und eine Aufgabe ist es, ein hoch-qualitatives Gehäuse vorzuschlagen, das mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit bearbeitet ist, welche erreicht wird, durch ein Minimieren der Verformung und der Spannung durch die Einspannung während der Bearbeitung eines zylindrischen Gehäuses oder durch Verformung aufgrund der Zentrifugalkraft und ein Verfahren zur Herstellung desselben vorzuschlagen.
-
{Lösung für das Problem}
-
Um diesen oben beschriebenen Problemen zu begegnen, nutzen ein Gehäuse und ein Verfahren zum Herstellen desselben gemäß der vorliegenden Erfindung folgende Lösungen.
-
Ein zylindrisches Gehäuse entsprechend einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet einen Lagerelement-Befestigungsabschnitt, der an zumindest einer Position an einer Innenumfangsfläche des Gehäuses vorgesehen ist und an dem ein Lagerelement befestigt ist bzw. wird, Befestigungsabschnitte, die an mindestens zwei vertikalen Positionen an einer Außenumfangsfläche des Gehäuses vorgesehen sind, und Einspannabschnitte, die durch einen Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung während der Bearbeitung einzuspannen sind, wobei die Einspannabschnitte an der Außenumfangsfläche des Gehäuses an mindestens drei Positionen in der Umfangsrichtung vorgesehen sind, die drei Positionen einer Position entsprechen, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt vorgesehen ist.
-
Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Einspannabschnitte zum Einspannen durch einen Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung während der Bearbeitung an mindestens drei Positionen in der Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Gehäuses mit dem Lagerelement-Befestigungsabschnitt vorgesehen, wobei die drei Positionen der Position entsprechen, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt vorgesehen ist.
-
Daher ist es möglich, wenn das Gehäuse bearbeitet wird, die Einspannabschnitte, die an mindestens drei Positionen an der Außenumfangsfläche vorgesehen sind, welche der Position des Lagerelement-Befestigungsabschnittes an dem Innenumfang entsprechen und wo die Steifigkeit relativ hoch ist, mit z. B. dem Klemmfutter eines Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung, z. B. einer Drehbank, für die Bearbeitung, einzuspannen. Dementsprechend ist es möglich ein hoch-qualitatives Gehäuse mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit herzustellen, welche erreicht wird durch eine Minimierung der Verformung und der Spannung des Gehäuses aufgrund des Einspannens.
-
In dem Gehäuse, sind gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, in dem oben beschriebenen Gehäuse die Einspannabschnitte aus Einspannbasen gebildet, die glatte zylindrische Flächen sind, die integral an der Außenumfangsfläche des Gehäuses ausgebildet sind.
-
Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Einspannabschnitte aus Einspannbasen gebildet, die glatte zylindrische Flächen sind, die integral an der Außenumfangsfläche des Gehäuses ausgebildet sind. Daher kann beim Einspannen der Einspannbasen, welche als glatte zylindrische Flächen geformt sind, die integral an der Außenumfangsfläche des Gehäuses ausgebildet sind, mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung, das Gehäuse ohne Verschiebung oder unerwünschte Zwischenräume eingespannt und die Bearbeitung durchgeführt werden. Dementsprechend ist es möglich, Gehäuse mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit durch ein Minimieren von Verformung, Spannung oder Bearbeitungsfehlern aufgrund von Einspannung herzustellen.
-
In dem Gehäuse gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind in jedem der oben beschriebenen Gehäuse die Einspannabschnitte an der Außenumfangsfläche des Gehäuses mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung vorgesehen.
-
Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Einspannabschnitte an der Außenumfangsfläche des Gehäuses mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung vorgesehen. Somit kann, das Gehäuse befestigt und bearbeitet werden indem, die Einspannabschnitte, welche an mindestens drei Positionen mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung des zylindrischen Gehäuses vorgesehen sind, mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung eingespannt werden, so dass sich die drei Positionen ohne Verschiebung oder unerwünschte Zwischenräume gegenseitig ausbalancieren. Dementsprechend ist es möglich die Fertigungsgenauigkeit dadurch zu verbessern, dass Verformung und Spannung des Gehäuses aufgrund Einspannung ausgeglichen und minimiert werden.
-
In dem Gehäuse gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind in irgendeinem der oben beschriebenen Gehäuse die Befestigungsabschnitte an den zwei vertikalen Positionen als Paar von Befestigungsabschnitten auf einer vertikalen Achse senkrecht zu der Axialrichtung des zylindrischen Gehäuses vorgesehen, und einer der Einspannabschnitte, welche an mindestens drei Positionen in der Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche des Gehäuses vorgesehen sind, befindet sich auf der vertikalen Achse.
-
Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die, an den zwei vertikalen Positionen vorgesehenen Befestigungsabschnitte als Paar auf der vertikalen Achse senkrecht zu der Axialrichtung des zylindrischen Gehäuses vorgesehen, und einer der Einspannabschnitte, welche an mindestens drei Positionen in der Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche des Gehäuses vorgesehen sind, befindet sich auf der vertikalen Achse. Somit ist es möglich, die Verformung aufgrund der Zentrifugalkraft, verursacht durch das Rotieren des Gehäuses mit den Befestigungsabschnitten an zwei vertikalen Positionen, durch die Verformung aufgrund der Einspannung durch einen Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung an drei Positionen aufzuheben, wodurch die Verformung des Gehäuses während der Bearbeitung minimiert wird. Dementsprechend ist es möglich, die Bearbeitungsgenauigkeit des Gehäuses zu verbessern und ein hoch-qualitatives Gehäuse mit weniger Verformung oder Spannung herzustellen.
-
In dem Gehäuse gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist bei irgendeinem der oben beschriebenen Gehäuse das Gehäuse ein Gehäuse eines elektrischen Kompressors, das eine Außenhülle eines elektrischen Kompressors bildet.
-
Gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist das Gehäuse ein Gehäuse eines elektrischen Kompressors, das eine Außenhülle eines elektrischen Kompressors bildet. Somit kann ein Gehäuse eines elektrischen Kompressors, das eine Außenhülle eines elektrischen Kompressors bildet, als ein Gehäuse mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit mit einem Minimum an Verformung oder Spannung während der Bearbeitung hergestellt werden. Dementsprechend können durch Einbauen eines elektrischen Kompressionsmechanismus in ein Gehäuse, bearbeitet mit hoher Fertigungsgenauigkeit, hochpräzise und hochleistungsfähige elektrische Kompressoren mit wenig Montagefehlern hergestellt werden.
-
In dem Gehäuse gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung, beinhaltet das oben beschriebene Gehäuse des Weiteren Befestigungsflanschabschnitte, die an einem dritten Gehäuse zu befestigen sind, wobei die Befestigungsflanschabschnitte integral an beiden Seiten des Paars von Befestigungsabschnitten, die an den zwei vertikalen Positionen vorgesehen sind, ausgebildet sind.
-
Gemäß dem sechsten Aspektes der vorliegenden Erfindung sind Befestigungsflanschabschnitte, die an einen dritten Gehäuse zu befestigen sind, integral an beiden Seiten des Paars von Befestigungsabschnitten, die an zwei vertikalen Positionen vorgesehen sind, ausgebildet. Daher sind die Befestigungsflanschabschnitte, die an einem dritten Gehäuse zu befestigen sind, und die Befestigungsabschnitte in der gleichen Richtung vorgesehen. Durch diese Komponenten, welche die Verformung aufgrund der Zentrifugalkraft, hervorgerufen durch die Rotation des Gehäuses, durch die Verformung, hervorgerufen durch das Einspannen durch einen Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung an drei Positionen, aufheben, kann die Verformung des Gehäuses während der Bearbeitung minimiert werden. Auf diesem Weg kann die Bearbeitungsgenauigkeit des Gehäuses verbessert werden und ein hochqualitatives Gehäuse kann mit weniger Verformung oder Spannung hergestellt werden.
-
In dem Gehäuse gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet irgendein der zuvor beschriebenen Gehäuse des Weiteren einen Kühlmittelgaseinlassanschluss, der integral so ausgebildet ist, dass er an dem oberen Befestigungsabschnitt der Befestigungsabschnitte, die an den zwei vertikalen Positionen vorgesehen sind, ausgebildet ist.
-
Gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kühlmittelgaseinlassanschluss integral so ausgebildet, dass er an dem oberen Befestigungsabschnitt der Befestigungsabschnitte, die an den zwei vertikalen Positionen vorgesehen sind, ausgebildet ist. Daher sind der Kühlmittelgaseinlassanschluss und die Befestigungsabschnitte in derselben Richtung vorgesehen. Durch diese Komponenten, welche die Verformung aufgrund Zentrifugalkraft, hervorgerufen wenn des Gehäuses rotiert, durch die Verformung, hervorgerufen durch das Einspannen eines Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung an drei Positionen, aufheben, kann die Verformung des Gehäuses während der Bearbeitung minimiert werden. Genauso ist auf diesem Weg eine Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit des Gehäuses möglich und die Herstellung eines hoch qualitativen Gehäuses mit weniger Verformung oder Spannung.
-
Des Weiteren beinhaltet ein Verfahren zur Herstellung eines Gehäuses gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Einspannen der Einspannabschnitte mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung, wenn das Gehäuse gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7 bearbeitet wird, und ein Herstellen eines notwendigen Abschnittes, während das Gehäuse rotiert.
-
Gemäß dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden, wenn irgendeines der oben beschriebenen Gehäuse bearbeitet wird, die Einspannabschnitte mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung eingespannt und ein notweniger Abschnitt wird bearbeitet, während das Gehäuse rotiert, wodurch das Gehäuse hergestellt wird. Daher können, wenn ein Gehäuse bearbeitet wird, die Einspannabschnitte, welche an mindesten drei Positionen an der Außenumfangsfläche vorgesehen sind, welche der Position entsprechen, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt am Innenumfang vorgesehen ist und wo die Steifigkeit relativ hoch ist, mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung, z. B. einer Drehbank, eingespannt und ein notwendiger Abschnitt hergestellt werden, während das Gehäuse rotiert. Dementsprechend kann ein hochqualitatives Gehäuse hergestellt werden, das mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit bearbeitet ist, was erreicht wird durch Minimieren der Verformung und Spannung des Gehäuses aufgrund des Einspannens.
-
{Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung}
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wenn das Gehäuse bearbeitet wird, das Gehäuse durch Einspannen der Einspannabschnitte, vorgesehen an mindestens drei Positionen an der Außenumfangsfläche welche der Positionen entsprechen wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt am Innenumfang wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt am Innenumfang vorgesehen ist und wo die Steifigkeit relativ hoch ist, durch Benutzung z. B. der Klemmbacken eines Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung, wie z. B. einer Drehbank, hergestellt werden. Dementsprechend kann ein hochqualitatives Gehäuse mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit hergestellt werden, was erreicht wird durch ein Minimieren der Verformung und Spannung des Gehäuses aufgrund des Einspannens.
-
{Kurzbeschreibung der Figuren}
-
1 ist eine Seitenansicht eines elektrischen Kompressorgehäuses entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
2 ist eine Draufsicht auf das Gehäuse aus 1.
-
3 ist eine untere Ansicht des Gehäuses aus 1.
-
4 ist eine linke Seitenansicht des Gehäuses aus 1.
-
5 ist eine Ansicht entsprechend einem vertikalen Schnitt des Gehäuses aus 1.
-
6A und 6B sind schematische Ansichten, welche die Lagebeziehung zwischen Befestigungsabschnitten und Einspannabschnitten, die an der Außenumfangsfläche des Gehäuses aus 1 vorgesehen sind, zeigen.
-
{Beschreibung der Ausführungsformen}
-
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bezugnehmend auf die 1 bis 6 beschrieben.
-
1 ist eine Seitenansicht eines elektrischen Kompressorgehäuses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2 ist eine Draufsicht auf das Gehäuse, 3 ist eine Unteransicht des Gehäuses, 4 ist eine linke Seitenansicht des Gehäuses, 5 ist eine Ansicht entsprechend einem vertikalen Schnitt des Gehäuses und die 6A und 6B sind schematische Ansichten, welche die Lagebeziehung zwischen Befestigungsabschnitten und Einspannabschnitten zeigen.
-
Ein elektrisches Kompressorgehäuse (Gehäuse) 1 dieser Ausführungsform ist ein zylindrisches Gehäuse, das aus einer Aluminiumlegierung hergestellt wird und eine Außenhülle eines elektrischen Kompressors bildet, in dem ein Motorgehäuseabschnitt 2, der einen größeren Durchmesser hat und einen Motor aufnimmt, und ein Kompressorgehäuseabschnitt 3, der einen kleineren Durchmesser hat und einen Kompressionsmechanismus aufnimmt, integral durch das Druckgussverfahren geformt werden.
-
Wie in 5 dargestellt hat das Gehäuse 1 an der Innenumfangsfläche einen integral geformten Lagerelement-Befestigungsabschnitt 4, an welchem ein Lagerelement zur drehbaren Lagerung einer Antriebswelle und zum Aufnehmen eines Kompressionsmechanismus montiert ist bzw. wird. In der Zeichnung ist die linken Seite des Lagerelement-Befestigungsabschnittes 4 der Motorgehäuseabschnitt 2 und die rechten Seite ist der Kompressorgehäuseabschnitt 3. Der Motorgehäuseabschnitt 2 und der Kompressorgehäuseabschnitt 3 nehmen den Motor bzw. den Kompressionsmechanismus (nicht dargestellt) auf. Des Weiteren sind ein Paar von Befestigungsabschnitten oder -beinen 5 und 6 an zwei vertikalen Positionen an der Außenumfangsfläche des Motorgehäusesabschnittes 2 des Gehäuses 1 so vorgesehen, dass sie sich an einer vertikalen Achse senkrecht zu der Axialrichtung des Gehäuses 1 befinden.
-
Des Weiteren sind Befestigungsflanschabschnitte 7, die an einem dritten Gehäuse zu befestigen sind, namentlich ein Gehäuse, das einen Wechselrichter beinhaltet (nicht dargestellt), integral an der Außenumfangsfläche des Motorgehäuseabschnittes 2 so ausgebildet, dass sie sich an einer Stirnfläche des Gehäuses an beiden Seiten des Paars Befestigungsabschnitte 5 und 6, die oben und unten vorgesehen sind, befinden (sprich die Befestigungsflanschabschnitte 7 sind insgesamt an vier Positionen vorgesehen: 2 Positionen oben und zwei Positionen unten). Ein Kühlmittelgaseinlassanschluss 8 ist angrenzend an den oberen Befestigungsabschnitt 5 integral ausgebildet. Andererseits sind eine Vielzahl von Befestigungsflanschabschnitten 9, die an einem dritten Gehäuse zu befestigen sind, namentlich ein Auslaufgehäuse (nicht dargestellt), mit gleichen Abständen an der Außenumfangsfläche des Kompressorgehäuseabschnittes 3 so vorgesehen, dass sich an einer Stirnfläche des Gehäuses befinden.
-
Des Weiteren sind Einspannabschnitt 10, an denen ein Einspannmechanismus einer Drehbank das Gehäuse 1 einspannt, wenn die Innenumfangsfläche des Gehäuses 1 mit einer Bearbeitungsvorrichtung, z. B. einer Drehbank, bearbeitet wird, an mindestens drei Positionen an der Außenumfangsfläche des Gehäuses 1 mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung vorgesehen. Diese Einspannabschnitte 10, vorgesehen an mindestens drei Positionen, sind an einem Teil der Außenumfangsfläche vorgesehen, der der Position entspricht, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt 4 vorgesehen ist und wo die Steifigkeit wegen der Vorsehung des Lagerelement-Befestigungsabschnittes 4 an der Innenumfangsfläche relativ hoch ist.
-
In diesem Fall sind die Einspannabschnitte 10 aus Basen (Einspannbasen) 11 gebildet, die glatte zylindrische Flächen sind, die integral an der Außenumfangsfläche des Gehäuses 1 ausgebildet sind. Des Weiteren sind, wie in den 6A und 6B dargestellt, die Einspannabschnitte 10 (Einspannbasen 11) an drei Positionen in der Umfangsrichtung mit gleichen Abständen an dem Teil der Außenumfangsfläche des Bauteils vorgesehen, welcher der Position entspricht, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnittes 4 an der Innenumfangsfläche vorgesehen ist. Wenn das Paar von Befestigungsabschnitten 5 und 6 an zwei vertikalen Positionen auf der vertikalen Achse vorgesehen sind, wie bei dieser Ausführungsform, ist es wünschenswert, dass einer der Einspannabschnitte 10 an der vertikalen Achse gleich zu den Befestigungsabschnitten 5 und 6 vorgesehen ist, wie in der 6A dargestellt ist.
-
Dies dient dazu die Verformung, die während der Bearbeitung auftritt, zu minimieren und die Bearbeitungsgenauigkeit zu verbessern, durch Aufheben der Verformung in der Zentrifugalrichtung durch die Verformung aufgrund einer Einspannung durch einen Einspannmechanismus, um so viel der Verformung in Zentrifugalrichtung wie möglich aufgrund der Vorsehung der Befestigungsabschnitte 5 und 6 zu unterdrücken, wenn das Gehäuse 1 bei der Bearbeitung, um die eigene Achse rotiert.
-
Mit der oben beschriebenen Konfiguration bietet diese Ausführungsform folgende Vorteile.
-
Wenn die Innenumfangsfläche des Gehäuses 1 mit einer Bearbeitungsapparatur wie z. B. einer Drehbank bearbeitet wird, ist es möglich, die Innenumfangsfläche zu bearbeiten durch Einspannen der Einspannabschnitte 10 (Einspannbasen 11), die an drei Positionen in der Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche des Gehäuses 1 vorgesehen sind, mit einem Einspannmechanismus einer Drehbank, und durch das Rotieren des Gehäuses 1, das als ein Werkstück dient. Weil es möglich ist, die Abschnitte des Gehäuses 1, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt 4 vorgesehen ist und wo die Steifigkeit relativ hoch ist, einzuspannen, können die Verformung und Spannung aufgrund der Einspannung soweit wie möglich reduziert werden.
-
Obwohl die Verformung in der Zentrifugalrichtung der oberen- und unteren Abschnitte, wo die Befestigungsabschnitte 5 und 6 vorgesehen sind, aufgrund der Zentrifugalkraft, erzeugt durch Rotieren des Gehäuses 1, größer ist als an anderen Abschnitten, weil einer der Einspannabschnitte 10, die an drei Positionen in der Umfangsrichtung vorgesehen sind, an der vertikalen Achse gleich zu den Befestigungsabschnitten 5 und 6 vorgesehen ist, kann desweiteren die Verformung aufgrund der Zentrifugalkraft mit der Verformung aufgrund Einspannen durch einen Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung an den drei Positionen aufgehoben werden. Dementsprechend kann die Verformung, welche während der Bearbeitung des Gehäuses 1 auftritt, auf ein Minimum reduziert werden.
-
Wie oben beschrieben wurde sind bei dieser Ausführungsform die Einspannabschnitte 10 (Einspannbasen 11) zum Einspannen durch einen Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung an mindestens drei Positionen in der Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Gehäuses 1 mit dem Lagerelement-Befestigungsabschnitt 4 vorgesehen, sodass die Positionen der Einspannabschnitte 10, der Position entsprechen wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitten 4 vorgesehen ist. Dementsprechend können, wenn das Gehäuse 1 bearbeitet wird, die Einspannabschnitte 10, die an mindesten drei Positionen an der Außenumfangsfläche vorgesehen sind, welche der Position entsprechen, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt 4 an der Innenumfangsfläche vorgesehen ist und wo die Steifigkeit relativ hoch ist, mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung, z. B. einer Drehmaschine, eingespannt werden. Dementsprechend kann die Verformung und Spannung des Gehäuses 1 aufgrund des Einspannens minimiert werden und es kann ein hochqualitatives Gehäuse 1, das mit einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit bearbeitet ist hergestellt werden.
-
Des Weiteren sind die Einspannabschnitte 10 aus den Einspannbasen 11 gebildet, die glatte zylindrische Flächen sind, welche am Außenumfang des Gehäuses 1 vorgesehen sind. Daher kann beim Einspannen der Einspannbasen 11, die glatte zylindrische Flächen sind, die integral an der Außenumfangsfläche des Gehäuses ausgebildet sind, mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung, das Gehäuse 1 ohne Verschiebung oder unerwünschte Zwischenräume eingespannt und bearbeitet werden. Dementsprechend kann ein Gehäuse 1 hergestellt werde, das mit einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit bearbeitet ist, die erreicht wird durch Minimieren der Verformung, Spannung oder eines Bearbeitungsfehlers des Gehäuse 1 aufgrund Einspannung.
-
Des Weiteren sind die Einspannabschnitte 10 an der Außenumfangsfläche des Gehäuses 1 mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung vorgesehen. Somit kann das Gehäuse 1 zum Bearbeiten durch Einspannen der Einspannbasen 10, vorgesehen an mindesten drei Positionen mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung des zylindrischen Gehäuses 1, mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung so fixiert werden, dass die drei Positionen sich gegenseitig ausbalancieren ohne Verschiebung oder unerwünschte Zwischenräume. Dementsprechend kann die Bearbeitungsgenauigkeit durch Aufheben und Minimieren der Verformung und Spannung des Gehäuses 1 aufgrund Einspannung verbessert werden.
-
Ferner, sind bei dieser Ausführungsform die Befestigungsabschnitte 5 und 6, vorgesehen an zwei vertikalen Positionen, als Paar auf der vertikalen Achse senkrecht zu der Axialrichtung des zylindrischen Gehäuses 1 vorgesehen und einer der Einspannabschnitte 10, die an mindestens drei Positionen an der Außenumfangsfläche des Gehäuses 1 mit gleichen Abständen in der Umfangsrichtung vorgesehen sind, ist auf dieser vertikalen Achse angeordnet. Somit kann die Verformung aufgrund der Zentrifugalkraft, verursacht durch Rotieren des Gehäuses 1 mit den Befestigungsabschnitten 5 und 6 an zwei vertikalen Positionen, durch die Verformung aufgrund von Einspannung durch einen Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung an drei Positionen aufgehoben werden und daher kann die Verformung des Gehäuses während der Bearbeitung minimiert werden. Dementsprechend kann die Fertigungsgenauigkeit des Gehäuses 1 verbessert werden und es kann ein hochqualitatives Gehäuse 1 mit weniger Verformung oder Spannung hergestellt werden.
-
Ferner, ist bei dieser Ausführungsform das Gehäuse 1 ein elektrisches Kompressorgehäuse 1, welches eine Außenhülle eines elektrischen Kompressors bildet. Somit kann das elektrische Kompressorgehäuse 1, welches eine Außenhülle eines elektrischen Kompressors bildet, als ein Gehäuse 1 hergestellt werden, das mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit mit einem Minimum an Verformung oder Spannung während der Bearbeitung bearbeitet ist. Dementsprechend kann durch Einfügen eines elektrischen Kompressionsmechanismus in ein Gehäuse 1, bearbeitet mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit, ein elektrischer Kompressor mit hoher Bearbeitungsgenauigkeit, hoher Leistungsfähigkeit und mit reduzierten Montagefehlern hergestellt werden.
-
Ferner sind die Befestigungsflanschabschnitte 7, die an einem dritten Gehäuse zu befestigen sind, integral an beiden Seiten des Paares von Befestigungsabschnitten 5 und 6 geformt, die an zwei vertikalen Positionen vorgesehen sind und der Kühlmittelgaseinlassanschluss 8 ist integral so ausgebildet ist, dass er an den oberen Befestigungsabschnitten 5 angrenzt. Daher sind die Befestigungsflanschabschnitte 7, die an einem dritten Gehäuse zu befestigen sind, der Einlassanschluss 8 und die Befestigungsabschnitte 5 und 6 in derselben Richtung vorgesehen. Durch diese Komponenten, welche die Verformung, die aufgrund der Zentrifugalkraft auftritt, verursacht durch das Rotieren des Gehäuses 1, mit diesen Komponenten, durch die Verformung aufgrund des Einspannens mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung an drei Positionen aufheben, kann die Verformung des Gehäuses, während der Bearbeitung zu minimiert werden. Auf diese Weise kann die Bearbeitungsgenauigkeit des Gehäuses 1 erhöht und ein hochqualitatives Gehäuse 1 mit weniger Verformung oder Spannung hergestellt werden.
-
Ferner werden, wenn das Gehäuse 1 bearbeitet wird, die Einspannabschnitte 10 (Einspannbasen 11) mit einem Einspannmechanismus einer Bearbeitungsvorrichtung eingespannt und die notwendigen Abschnitte hergestellt, während das Gehäuses 1 rotiert, wodurch das Gehäuse 1 hergestellt wird. Dementsprechend können, wenn das Gehäuse 1 bearbeitet wird, Einspannabschnitte 10, vorgesehen an mindesten drei Positionen an der Außenumfangsfläche, welche der Position entsprechen, wo der Lagerelement-Befestigungsabschnitt 4 an der Innenumfangsfläche vorgesehen ist und wo die Steifigkeit relativ hoch ist, mit einem Einspannmechanismus einer Einspannapparatur, z. B. einer Drehbank eingespannt und die notwenigen Abschnitte bearbeitet werden, während des Gehäuses 1 rotiert. Dementsprechend kann also mit dem Verfahren zum Herstellen eines Gehäuses entsprechend dieser Ausführungsform, ein hochqualitatives Gehäuse 1 das mit einer hohen Bearbeitungsgenauigkeit hergestellt ist, hergestellt werden, welche erreicht wird durch Minimieren der Verformung und Spannung des Gehäuses 1 aufgrund des Einspannens.
-
Zu berücksichtigen ist, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Erfindung gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt ist und entsprechend modifiziert werden kann, ohne den Umfang dieser zu verlassen. Obwohl ein Beispiel in der obigen Ausführungsform beschrieben wurde, in dem die Einspannbasen 11, die gebildet sind aus glatten, zugeordneten, zylindrischen Oberflächen und die als Einspannabschnitte 10 dienen, auf der Außenumfangsfläche des Gehäuse 1 vorgesehen sind, werden die Einspannbasen 11 nicht notwendigerweise gebraucht. Solange der Einspannabschnitt 10 eine glatte zylindrische Oberfläche ist, könnte die Außenumfangsfläche des Gehäuse 1 selbst als Einspannabschnitt 10 genutzt werden. Die vorliegende Erfindung deckt eine solche Konfiguration ab.
-
Obwohl ein Beispiel eines Dreisegmentgehäuses in der obigen Ausführungsform beschrieben ist, in dem ein Wechselrichtergehäuse und ein Auslaufgehäuse, die als drittes Gehäuse dienen, an beiden Enden des Gehäuses 1 befestigt sind, ist das Gehäuse nicht darauf beschränkt und die vorliegende Erfindung könnte natürlich genauso auf Zweisegmentgehäuse oder andere Gehäuse angewendet werden.
-
Obwohl ein Beispielfall in der obigen Ausführungsform beschrieben wurde, wo das Gehäuse 1 an drei Positionen in der Umfangsrichtung an dem Außenumfang, eingespannt ist, ist die Anzahl an Positionen nicht notwendigerweise auf drei beschränkt, sondern könnte jeder Zahl größer als drei sein. Es gibt eine Vielzahl an möglichen Modifikationen z. B. das Einspannen an sechs Positionen durch drei Einspannungen jede davon mit zwei Spannbacken.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Gehäuse des elektrischen Kompressors (Gehäuse)
- 2
- Motorgehäuseabschnitt
- 3
- Kompressorgehäuseabschnitt
- 4
- Lagerelement-Befestigungsabschnitt
- 5, 6
- Befestigungsabschnitte
- 7
- Befestigungsflanschabschnitte
- 8
- Einlassanschluss
- 10
- Einspannabschnitte
- 11
- Einspannbasen
