JP2012122398A5 - - Google Patents

Description

上記の課題を解決するため、本発明の回転機械は、回転駆動するシャフトと、前記シャフトの周面に設けられたディスクと、前記ディスクの一方側の面から突出し、前記シャフトの周方向に沿って設けられた複数のブレードと、を有するインペラと、を備えた回転機械であって、前記ディスクは、前記シャフトに嵌合される嵌合部を有し、前記嵌合部は、他方側から前記一方側に亘って所定範囲に設けられたグリップ部と、前記グリップ部の前記一方側に設けられた遊嵌部と、を有し、前記グリップ部は、前記遊嵌部よりも大きな締め代によって前記シャフトに嵌合され、前記ディスクの前記他方側の面であって、前記嵌合部の周囲に、前記他方側から前記一方側に凹んだ肉盗み部を設けたことを特徴としている。

本発明によれば、ブレードはディスクの一方側の面に設けられており、嵌合部は特許文献１のようにディスクの一方側の面から突出することなく設けられているので、ブレードをディスクの一方側の面に装着する際に、嵌合部が邪魔になることがない。したがって、製造時の作業性が良好な回転機械を提供することができる。
また、特許文献１では、シャフトに嵌合されるスリーブ部は、インペラの重心が配置されるディスクから離間して配置されているため、スリーブ部が外径側に広がりやすい構造となっていた。しかし、本発明によれば、嵌合部はディスクの他方側の面から一部が突出するように形成されており、大きな締め代を有するグリップ部が他方側から一方側に亘って設けられている。すなわち、インペラの重心近傍に嵌合部を有しており、嵌合部に設けられたグリップ部が、シャフトに対して強固に嵌合している。したがって、回転駆動時における遠心力によりグリップ部が拡径するのを防止し、インペラとシャフトとのズレを抑制できる。
また、ディスクの他方側の面であって、嵌合部の周囲に肉盗み部を設けることで、回転駆動時の遠心力によりグリップ部が外径側に拡径するのを抑制できると共に、グリップ部の面圧を維持することができる。したがって、回転駆動時におけるインペラとシャフトとのズレを確実に抑制できる。
さらに、肉盗み部を設けることによりディスクの厚肉部分を除去でき、ディスクの各部の肉厚差を少なくできるので、例えば焼入れや焼き鈍し等によりディスクの強度を上げる際に、ディスク全体をムラなく熱処理することができる。したがって、強度に優れた高性能な回転機械を提供することができる。

また、前記シャフトに沿って複数の前記ディスクを直列に設け、前記ディスクの前記一方側に、前記ディスクへの気流を案内するスリーブを配置し、隣り合う一の前記ディスクと、他の前記ディスクとの間に前記スリーブを設け、前記スリーブの前記一方側における内周縁部に、前記グリップテーパ部に対応して、前記他方側から前記一方側に向かって拡径する第１スリーブテーパ部を設けることが望ましい。

また、前記嵌合部は、前記グリップ部と前記遊嵌部との間に中間部を有し、前記中間部は、前記グリップ部と略同一の締め代か、または前記グリップ部よりも小さい締め代によって前記シャフトに嵌合されていることが望ましい。
また、前記グリップ部は、前記ディスクの前記他方側の面から前記他方側に離れた範囲で、前記シャフトと嵌合していることが望ましい。

本発明によれば、ブレードはディスクの一方側の面に設けられており、嵌合部は特許文献１のようにディスクの一方側の面から突出することなく設けられているので、ブレードをディスクの一方側の面に装着する際に、嵌合部が邪魔になることがない。したがって、製造時の作業性が良好な回転機械を提供することができる。
また、特許文献１では、シャフトに嵌合されるスリーブ部は、インペラの重心が配置されるディスクから離間して配置されているため、スリーブ部が外径側に広がりやすい構造となっていた。しかし、本発明によれば、嵌合部はディスクの他方側の面から一部が突出するように形成されており、大きな締め代を有するグリップ部が他方側から一方側に亘って設けられている。すなわち、インペラの重心近傍に嵌合部を有しており、嵌合部に設けられたグリップ部が、シャフトに対して強固に嵌合している。したがって、回転駆動時における遠心力によりグリップ部が拡径するのを防止し、インペラとシャフトとのズレを抑制できる。
また、ディスクの他方側の面であって、嵌合部の周囲に肉盗み部を設けることで、回転駆動時の遠心力によりグリップ部が外径側に拡径するのを抑制できると共に、グリップ部の面圧を維持することができる。したがって、回転駆動時におけるインペラとシャフトとのズレを確実に抑制できる。
さらに、肉盗み部を設けることによりディスクの厚肉部分を除去でき、ディスクの各部
の肉厚差を少なくできるので、例えば焼入れや焼き鈍し等によりディスクの強度を上げる
際に、ディスク全体をムラなく熱処理することができる。したがって、強度に優れた高性
能な回転機械を提供することができる。

Claims (9)

1. 回転駆動するシャフトと、
   前記シャフトの周面に設けられたディスクと、前記ディスクの一方側の面から突出し、前記シャフトの周方向に沿って設けられた複数のブレードと、を有するインペラと、
   を備えた回転機械であって、
   前記ディスクは、前記シャフトに嵌合される嵌合部を有し、
   前記嵌合部は、
   他方側から前記一方側に亘って所定範囲に設けられたグリップ部と、
   前記グリップ部の前記一方側に設けられた遊嵌部と、
   を有し、
   前記グリップ部は、前記遊嵌部よりも大きな締め代によって前記シャフトに嵌合され、
   前記ディスクの前記他方側の面であって、前記嵌合部の周囲に、前記他方側から前記一方側に凹んだ肉盗み部を設けたことを特徴とする回転機械。
2. 前記グリップ部の前記他方側における外周縁部に、前記他方側から前記一方側に向かって拡径するグリップテーパ部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の回転機械。
3. 前記ディスクの前記一方側に、前記ディスクへの気流を案内するスリーブを配置したことを特徴とする請求項１または２に記載の回転機械。
4. 前記シャフトに沿って複数の前記ディスクを直列に設け、
   前記ディスクの前記一方側に、前記ディスクへの気流を案内するスリーブを配置し、
   隣り合う一の前記ディスクと、他の前記ディスクとの間に前記スリーブを設け、
   前記スリーブの前記一方側における内周縁部に、前記グリップテーパ部に対応して、前記他方側から前記一方側に向かって拡径する第１スリーブテーパ部を設けたことを特徴とする請求項２に記載の回転機械。
5. 前記スリーブの前記他方側および前記遊嵌部の前記一方側のいずれか一方に凹部を設け、前記スリーブの前記他方側および前記遊嵌部の前記一方側のいずれか他方に前記凹部に対応した凸部を設けたことを特徴とする請求項３または４に記載の回転機械。
6. 前記スリーブの前記他方側における内周縁部に、前記他方側から前記一方側に向かって縮径する第２スリーブテーパ部を設け、
   前記遊嵌部の前記一方側における外周縁部に、前記第２スリーブテーパ部に対応して、前記他方側から前記一方側に向かって縮径する遊嵌テーパ部を設けたことを特徴とする請求項３または４に記載の回転機械。
7. 前記ディスクの前記他方側から、前記ディスクの前記他方側の面よりも前記一方側に亘って前記グリップ部を設けたことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の回転機械。
8. 前記嵌合部は、前記グリップ部と前記遊嵌部との間に中間部を有し、
   前記中間部は、前記グリップ部と略同一の締め代か、または前記グリップ部よりも小さい締め代によって前記シャフトに嵌合されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の回転機械。
9. 前記グリップ部は、前記ディスクの前記他方側の面から前記他方側に離れた範囲で、前記シャフトと嵌合していることを特徴とする請求項８に記載の回転機械。