JP2015190405A - compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a compressor.
従来、スクリュロータのロータ軸を受けるラジアル軸受に作用するラジアル荷重を低減可能な圧縮機が知られている。例えば、特許文献1には、ロータ軸を有するスクリュロータと、ロータ軸を受けるラジアル軸受と、を備える圧縮機が開示されている。ラジアル軸受には、当該ラジアル軸受とロータ軸との間の空間に高圧の油を供給するための油供給路が形成されている。油供給路を通じて供給された油の圧力によってロータ軸に作用する荷重の向きが、ロータ軸からラジアル軸受に作用するラジアル荷重の向きと逆向きとなるように、油供給路の位置が設定されている。よって、油供給路を通じてラジアル軸受とロータ軸との間の空間に高圧の油が供給されることにより、ラジアル軸受に作用するラジアル荷重が低減される。
Conventionally, a compressor capable of reducing a radial load acting on a radial bearing that receives a rotor shaft of a screw rotor is known. For example,
ところで、スクリュ圧縮機では、スクリュロータの両側に配置されるラジアル軸受のうち、スクリュ圧縮機の吐出側に位置するラジアル軸受に対して、吸込側に位置するものよりも大きな荷重が作用する。軸受幅を確保するために吐出側に位置するラジアル軸受を大型化しなければならない。 By the way, in a screw compressor, a bigger load than what is located in a suction side acts on a radial bearing located in the discharge side of a screw compressor among radial bearings arranged on both sides of a screw rotor. In order to secure the bearing width, the radial bearing located on the discharge side must be enlarged.
なお、特許文献1に開示されるラジアル荷重を低減する手法を採用しようとすると、ラジアル軸受に油供給路が形成されているため、ラジアル軸受の構造が複雑となってしまう。また、ラジアル軸受には、ラジアル軸受とロータ軸との間の空間に供給される油の圧力に耐え得る強度が求められる。
In addition, when it is going to employ | adopt the method of reducing the radial load disclosed by
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、ラジアル軸受の構造を簡素化しつつラジアル軸受に作用する荷重をより大きく低減することが可能な圧縮機を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a compressor capable of greatly reducing the load acting on the radial bearing while simplifying the structure of the radial bearing.
前記課題を解決するための手段として、本発明は、スクリュ部であるロータ本体と、前記ロータ本体を覆うケーシングと、前記ロータ本体の長手方向における前方部に位置し、前記ロータ本体にて圧縮されたガスを吐出する吐出口と、前記ロータ本体の前記長手方向における後方部に位置し、前記ガスを吸込む吸込口と、前記ロータ本体から前方へと延びる第1軸と、前記ロータ本体から後方へと延びる第2軸と、前記第1軸をラジアル方向に支持する第1ラジアル軸受と、前記第2軸をラジアル方向に支持する第2ラジアル軸受と、前記第1ラジアル軸受に作用するラジアル荷重を低減する荷重低減機構と、を備え、前記荷重低減機構が、前記第1ラジアル軸受よりも前方側にて前記ロータ本体に作用する力のラジアル方向の成分とは反対向きの成分を含む荷重低減力を前記第1軸に作用させる、または、前記第2軸受よりも後方にて前記ロータ本体に作用する力の前記ラジアル方向の成分と同じ向きの成分を含む荷重低減力を前記第2軸に作用させる圧縮機を提供する。 As means for solving the above-mentioned problems, the present invention includes a rotor body that is a screw part, a casing that covers the rotor body, and a front part in the longitudinal direction of the rotor body, and is compressed by the rotor body. A discharge port for discharging the gas, a suction port for sucking the gas located at a rear portion in the longitudinal direction of the rotor body, a first shaft extending forward from the rotor body, and backward from the rotor body A second shaft extending in the radial direction, a first radial bearing that supports the first shaft in the radial direction, a second radial bearing that supports the second shaft in the radial direction, and a radial load acting on the first radial bearing. A load reducing mechanism for reducing the load, and the load reducing mechanism is opposite to a radial component of a force acting on the rotor body on the front side of the first radial bearing. A load reduction force including a component of the same direction as the component of the radial direction of the force acting on the rotor body behind the second bearing, or a load reducing force including a crack component on the first shaft. A compressor for applying a force to the second shaft is provided.
スクリュロータを備える圧縮機においては、吐出側に近いほど流体の圧力が高くなるため、吐出側に位置する第1ラジアル軸受に作用するラジアル荷重の低減がより望まれている。本圧縮機では、荷重低減機構が設けられることにより、第1ラジアル軸受に特段の加工を施すことなく、容易に第1ラジアル軸受の荷重を低減することができる。 In a compressor provided with a screw rotor, the fluid pressure increases as it is closer to the discharge side. Therefore, it is more desirable to reduce the radial load acting on the first radial bearing located on the discharge side. In this compressor, by providing the load reducing mechanism, it is possible to easily reduce the load of the first radial bearing without performing special processing on the first radial bearing.
この場合において、前記荷重低減機構が、前記第1軸の周囲にて、高圧流体を収容可能な高圧室、及び、前記高圧室よりも低圧である低圧室を備え、前記高圧室と前記低圧室との間の圧力差により、前記第1ラジアル軸受よりも前方にて前記ロータ本体に作用する力のラジアル方向の成分とは反対向きの成分を含む前記荷重低減力を発生させることが好ましい。 In this case, the load reducing mechanism includes a high-pressure chamber capable of accommodating a high-pressure fluid around the first shaft, and a low-pressure chamber having a lower pressure than the high-pressure chamber, and the high-pressure chamber and the low-pressure chamber It is preferable to generate the load reducing force including a component in the direction opposite to the radial component of the force acting on the rotor body in front of the first radial bearing.
このようにすれば、容易に荷重低減力を発生させることができる。 In this way, a load reducing force can be easily generated.
具体的に、前記第1軸の前記高圧室に接する部位の外径が、前記第1軸の前記長手方向における他の部位の外径よりも大きいことが好ましい。 Specifically, it is preferable that an outer diameter of a portion of the first shaft that contacts the high pressure chamber is larger than an outer diameter of another portion of the first shaft in the longitudinal direction.
このようにすれば、受圧面積を大きくすることができ、荷重低減力を容易に確保することができる。 If it does in this way, a pressure receiving area can be enlarged and a load reduction force can be ensured easily.
また、本発明において、前記ケーシングが、前記ロータ本体及び前記第1ラジアル軸受を収容するとともに前方に向かって開口する開口部を有するロータケーシングと、前記高圧室及び前記低圧室を形成するとともに前記開口部を塞ぐサブケーシングと、を備え、前記サブケーシングは、前記ロータケーシングに対して着脱自在に装着されることが好ましい。 Further, in the present invention, the casing forms the high-pressure chamber and the low-pressure chamber, and the opening that houses the rotor body and the first radial bearing and has an opening opening forward. It is preferable that the sub casing is detachably attached to the rotor casing.
サブケーシングは、ロータケーシングに対して着脱自在であるため、既存の圧縮機のロータケーシングをそのまま利用しつつ当該既存の圧縮機に荷重低減機構を付加することが可能となる。 Since the sub casing is detachable from the rotor casing, a load reducing mechanism can be added to the existing compressor while using the rotor casing of the existing compressor as it is.
この場合において、前記サブケーシングが、前記圧縮機から吐出された流体に含まれる油を前記高圧流体として前記高圧室に導入する高圧導入流路を有することが好ましい。 In this case, it is preferable that the sub-casing has a high-pressure introduction channel that introduces oil contained in the fluid discharged from the compressor as the high-pressure fluid into the high-pressure chamber.
このようにすれば、圧縮機から吐出された油が高圧流体として高圧室に供給されるので、高圧室に高圧流体を供給するための専用の供給源の省略が可能となる。 In this way, the oil discharged from the compressor is supplied as a high-pressure fluid to the high-pressure chamber, so that a dedicated supply source for supplying the high-pressure fluid to the high-pressure chamber can be omitted.
また、本発明において、前記ロータ本体と噛み合うスクリュ部である他のロータ本体と、前記他のロータ本体から前方へと延びる他の第1軸と、前記他のロータ本体から後方へと延びる他の第2軸と、前記他の第1軸をラジアル方向に支持する他の第1ラジアル軸受と、前記他の第2軸をラジアル方向に支持する他の第2ラジアル軸受と、前記他の第1ラジアル軸受に作用するラジアル荷重を低減する荷重低減機構と、を備え、前記荷重低減機構が、前記他の第1軸の周囲にて、高圧流体を収容可能な他の高圧室、及び、前記他の高圧室よりも低圧である他の低圧室を備え、前記他の高圧室と前記他の低圧室との間の圧力差により、前記他の第1ラジアル軸受よりも前方にて前記他のロータ本体に作用する力のラジアル方向の成分とは反対向きの成分を含む前記荷重低減力を発生させることが好ましい。 Further, in the present invention, another rotor body which is a screw portion meshing with the rotor body, another first shaft extending forward from the other rotor body, and other extending backward from the other rotor body. A second shaft, another first radial bearing that supports the other first shaft in the radial direction, another second radial bearing that supports the other second shaft in the radial direction, and the other first A load reducing mechanism for reducing a radial load acting on the radial bearing, wherein the load reducing mechanism is capable of accommodating a high pressure fluid around the other first shaft, and the other The other rotor is provided in front of the other first radial bearing due to a pressure difference between the other high pressure chamber and the other low pressure chamber. Opposite to the radial component of the force acting on the body It is preferable to generate the load reduction force containing the component.
このようにすれば、容易に荷重低減力を発生させることができる。 In this way, a load reducing force can be easily generated.
以上のように、本発明によれば、ラジアル軸受の構造を簡素化しつつより小さな荷重でラジアル軸受に作用する荷重の低減が可能な圧縮機を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a compressor capable of reducing the load acting on the radial bearing with a smaller load while simplifying the structure of the radial bearing.
本発明の一実施形態の圧縮機1について、図1から図4を参照しながら説明する。
A
図1に示されるように、本実施形態の圧縮機1は、一対のスクリュロータ10と、一対のスクリュロータ10を受ける4つのラジアル軸受41〜44と、一対のスクリュロータ10及び各ラジアル軸受41〜44を収容するケーシング50と、を備えている。上下方向においてケーシング50のうち一対のスクリュロータ10の上側で、かつ一対のスクリュロータ10の長手方向における後方(図1の右方向)部に吸込口50aが設けられている。上下方向において吸込口50aよりも下側で、かつ前記長手方向における前方(図1の左方向)部に吐出口50bが設けられている。なお、上下方向は必ずしも重力方向における上下方向である必要はない。
As shown in FIG. 1, the
一対のスクリュロータ10は、雄ロータ20と、雌ロータ30とを備えている。
The pair of
雄ロータ20は、スクリュ部であるロータ本体21と、ロータ本体21から前方へと延びる第1軸22と、ロータ本体21から後方へと延びる第2軸26と、を備えている。
The
第2軸26は、駆動機2(図3を参照)に接続される接続部27を有している。駆動機2によって第2軸26が回転駆動される。
The 2nd axis |
雌ロータ30は、雄ロータ20と同様に、スクリュ部であるロータ本体31と、ロータ本体31から前方へと延びる第1軸32と、ロータ本体31から後方へと延びる第2軸36とを備えている。ただし、第2軸36は、駆動機2に接続される部位を有していない。
Similar to the
4つのラジアル軸受41〜44は、雄ロータ20の第1軸22をラジアル方向に支持する第1ラジアル軸受41と、雄ロータ20の第2軸26をラジアル方向に支持する第2ラジアル軸受42と、雌ロータ30の第1軸32をラジアル方向に支持する第1ラジアル軸受43と、雌ロータ30の第2軸36をラジアル方向に支持する第2ラジアル軸受44と、を備えている。
The four
ケーシング50は、各ロータ本体21,31と各ラジアル軸受41〜44とを収容するロータケーシング52と、ロータケーシング52に対して着脱自在に装着されるサブケーシング54とを有する。
The
ロータケーシング52は、前方に向かって開口する開口部53を有する。雄ロータ20の第1軸22の前方側の端部22b(以下、「外側部位22b」という。)及び雌ロータ30の第1軸32の前方側の端部32b(以下、「外側部位32b」という。)は、開口部53から前方に突出している。
The
雄ロータ20の第1軸22は、ロータ本体21から前方へと延びる基軸23と、基軸23の前方側の端部23bの周囲に取り付けられた大径部24bと、を有しており、端部23b及び大径部24bが外側部位22bを構成する。同様に、雌ロータ30の第1軸32は、ロータ本体31から前方へと延びる基軸33と、基軸33の前方側の端部33bの周囲に取り付けられた大径部34bと、を有しており、端部33b及び大径部34bが外側部位32bを構成する。各大径部24b,34bの外径は、各基軸23,33の外径よりも大きく形成されている。
The
サブケーシング54は、開口部53の開口を塞ぐとともに各外側部位22b,32bを収容する形状を有する。サブケーシング54は、雄ロータ20の外側部位22bを上下方向の両側から挟み込む位置で当該外側部位22bの周囲に形成される空間を周方向について区画する区画部55と、雌ロータ30の外側部位32bを上下方向の両側から挟み込む位置で当該外側部位32bの周囲に形成される空間を周方向について区画する区画部56とを有する。
The
図2に示されるように、サブケーシング54内のうち各外側部位22b,32bの並び方向について区画部55よりも外側(図2の左側)及び区画部56よりも外側(図2の右側)の2か所に、高圧流体を収容可能な高圧室54aが形成されている。サブケーシング54内のうち前記並び方向について区画部55よりも内側でかつ区画部56よりも内側の1か所に、高圧室54aよりも低圧の低圧室54bが形成されている。雄ロータ20側の高圧室54aは、前記並び方向について外側部位22bの外側の外周面22cに接している。雌ロータ30側の高圧室54aは、前記並び方向について外側部位32bの外側の外周面32cに接している。低圧室54bは、前記並び方向について外側部位22bの内側の外周面22d及び外側部位32bの内側の外周面32dの双方に接している。雄ロータ20の外側部位22bと区画部55との間、及び雌ロータ30の外側部位32bと区画部56との間には、それぞれ隙間(図示略)が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
サブケーシング54は、高圧室54aに連通する高圧導入流路58と、低圧室54bに連通する低圧連通流路59(図2を参照)とを有している。
The
図3に示されるように、本実施形態の圧縮機1は、気液分離器3及び給油流路4とともに圧縮装置を構成する。
As FIG. 3 shows, the
気液分離器3は、吐出口50bから吐出された流体をガスと油とに分離する。気液分離器3で分離されたガスは、下流側に送られ、気液分離器3で分離された油は、給油流路4を通じて圧縮機1内に戻される。
The gas-liquid separator 3 separates the fluid discharged from the
給油流路4は、高圧の油を高圧導入流路58を通じて高圧室54aに導入可能となるようにサブケーシング54に接続されている。給油流路4には、クーラ5、ポンプ6、及びフィルタ7が設けられている。
The oil supply passage 4 is connected to the
圧縮装置において、駆動機2の回転駆動によって一対のスクリュロータ10が回転駆動されると、雄ロータ20のロータ本体21と雌ロータ30のロータ本体31との間で吸込口50aから吸い込まれたガスが圧縮される。このとき、圧縮ガスの圧力により、雄ロータ20のロータ本体21及び雌ロータ30のロータ本体31には、各ロータ本体21,31が互いに離間する向きの力Fr(図4を参照)が作用する。これにより、各ラジアル軸受41〜44には、力Frの作用方向と同じ向き(径方向外向き)のラジアル荷重が作用する。本圧縮機1においては、吐出側に近いほどガスの圧力が高くなるため、吸込側に位置する各第2ラジアル軸受42,44に対してよりも吐出側に位置する各第1ラジアル軸受41,43に対してより大きなラジアル荷重が作用する。このため、各第1ラジアル軸受41,43に作用するラジアル荷重が低減されることが望ましい。
In the compression device, when the pair of
一対のスクリュロータ10の回転駆動と同時に、給油流路4及び高圧導入流路58を通じて高圧流体である高圧の油が高圧室54aに供給される。一方、低圧室54bは、低圧連通流路59を通じて大気圧に開放されている。このため、高圧室54aと低圧室54bとの間の圧力差により、各外側部位22b,32bに対し高圧室54aから低圧室54bに向かう前記並び方向内向きの力(以下、「荷重低減力Fk」という。)が作用する。より具体的には、図2に示されるように、荷重低減力Fkは、前記並び方向外側の上部から並び方向内側の下部に向かう向きに作用する。雄ロータ20の外側部位22bに作用する荷重低減力Fkの向きは、雄ロータ20側の第1ラジアル軸受41に作用するラジアル荷重の向きと反対向きとなり、雌ロータ30の外側部位32bに作用する荷重低減力Fkの向きは、雌ロータ30側の第1ラジアル軸受43に作用するラジアル荷重の向きと反対向きとなる。換言すれば、各荷重低減力Fkの作用する向きが、各第1ラジアル軸受41,43に作用するラジアル荷重の向きとそれぞれ反対向きとなるように高圧室54a及び低圧室54bが配置されている。よって、各外側部位22b,32bに荷重低減力Fkが作用することにより、各第1ラジアル軸受41,43に作用するラジアル荷重が低減される。つまり、高圧室54a及び低圧室54bは、各第1ラジアル軸受41,43に作用するラジアル荷重を低減する荷重低減機構としての機能を果たす。なお、高圧室54aに供給された高圧の油は、雄ロータ20の外側部位22bと区画部55との隙間、及び雌ロータ30の外側部位32bと区画部56との隙間を通じて低圧室54bに流入し、低圧導入流路59を通じてサブケーシング54外に流出する。
Simultaneously with the rotational driving of the pair of
ここで、雄ロータ20側に注目して、荷重低減力Fkが第1ラジアル軸受41に作用するラジアル荷重を低減させる原理を、図4を参照しながら説明する。圧縮機1の駆動時には、雄ロータ20のロータ本体21に雌ロータ30のロータ本体31から離間する向き(図4の上向き)の力Frが作用する。そうすると、第1軸22のうち第1ラジアル軸受41で支持されている部位(以下、「内側部位22a」という。)には、第1ラジアル軸受41から力Frの作用方向と反対向きの力F1が作用する。同様に、第2軸26のうち第2ラジアル軸受42で支持されている部位(以下、「内側部位26a」という。)には、第2ラジアル軸受42から力Frの作用方向と反対向きの力F2が作用する。そして、高圧室54aと低圧室54bとの間の圧力差により、第1軸22の外側部位22bに前記並び方向内向き(力Frの作用方向と反対向き)の荷重低減力Fkが作用する。この状態における第2軸26の内側部位26a回りのモーメントの釣り合い式は、次のようになる。
Here, paying attention to the
Fr×(L2−L1)=F1×L2+Fk×(L3+L2)・・・(1) Fr × (L2−L1) = F1 × L2 + Fk × (L3 + L2) (1)
上記式(1)において、L1は第1軸22の内側部位22aとロータ本体21の中央部との間の距離、L2は第1軸22の内側部位22aと第2軸26の内側部位26aとの間の距離、L3は第1軸22の内側部位22aと外側部位22bとの間の距離、である。上記式(1)より、力F1は、以下の式(2)のように表される。
In the above formula (1), L1 is the distance between the
F1={Fr(L2−L1)−Fk(L3+L2)}/L2・・・(2) F1 = {Fr (L2-L1) -Fk (L3 + L2)} / L2 (2)
上記式(2)より、力F1(第1ラジアル軸受41に作用するラジアル荷重)は、力Frに比べて荷重低減力Fkに起因する分だけ小さくなることが分かる。 From the above equation (2), it can be seen that the force F1 (radial load acting on the first radial bearing 41) is smaller than the force Fr by the amount due to the load reducing force Fk.
ここで、上記特許文献1に記載の発明のように、第1軸22の内側部位22aに直接荷重低減力Fkを作用させた場合に当該内側部位22aに作用する力F1′は、上記式(2)においてL3=0とすればよいので、以下の式(3)ように表される。
Here, as in the invention described in
F1′={Fr(L2−L1)−Fk×L2}/L2・・・(3) F1 ′ = {Fr (L2-L1) −Fk × L2} / L2 (3)
式(2)及び式(3)より、本圧縮機1のように第1軸22の外側部位22bに対して荷重低減力Fkが作用した場合に内側部位22aに作用する力F1と、従来のように第1軸22の内側部位22aに対して直接荷重低減力Fkが作用した場合に内側部位22aに作用する力F1′との差ΔF1は、次の式(4)のように表される。
From Formula (2) and Formula (3), when the load reducing force Fk acts on the
ΔF1=F1′−F1=Fk×L3/L2・・・(4) ΔF1 = F1′−F1 = Fk × L3 / L2 (4)
このように、本圧縮機1では、第1軸22の内側部位22aに直接荷重低減力Fkを作用させる場合に比べて、力F1をより大きく低減することができる。よって、ガスをより高圧に圧縮することが可能となる。しかも、本圧縮機1では、第1軸22の外側部位22bに荷重低減力Fkを作用させるので、第1ラジアル軸受41に特段の加工を施すことなく、容易に第1軸22の内側部位22a部位に作用する力F1を低減することができる。
Thus, in this
また、本実施形態では、外側部位22bの外径が、第1軸22の長手方向における他の部位の外径よりも大きいため、受圧面積を大きくすることができる。このため、荷重低減力Fkを容易に確保することができる。
Moreover, in this embodiment, since the outer diameter of the
以上のことは、雌ロータ30側についても同様である。
The same applies to the
また、上記実施形態では、サブケーシング54が、ロータケーシング52に対して着脱自在であるため、既存の圧縮機のロータケーシングをそのまま利用しつつ当該既存の圧縮機に荷重低減機構を付加することが可能となる。
Moreover, in the said embodiment, since the
また、上記実施形態では、圧縮機から吐出された油が高圧流体として高圧室54aに供給されるので、高圧室54aに高圧流体を供給するための専用の供給源の省略が可能となる。
In the above embodiment, the oil discharged from the compressor is supplied to the
以上、本発明の実施形態について説明したが、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, it should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.
上記実施形態の圧縮機1では、雄ロータ20の外側部位22b及び雌ロータ30の外側部位32bにそれぞれ荷重低減力Fkを作用させる例が示されたが、図5に示されるように、雄ロータ20の第2軸26の外側部位26b及び雌ロータ30の第2軸36の外側部位にそれぞれ荷重低減力Fkを作用させてもよい。なお、図5では、雄ロータ20のみが示されている。この例では、荷重低減力Fkの向きは、ロータ本体21に作用する力Frの向きと同じ向きとなる。この場合、第2軸26の内側部位26a回りのモーメントの釣り合い式より、差ΔF1は、以下の式(5)のように表される。
In the
ΔF1=Fk×(L3−L2)/L2・・・(5) ΔF1 = Fk × (L3−L2) / L2 (5)
よって、この場合も、上記と同様の効果が得られる。 Therefore, also in this case, the same effect as described above can be obtained.
また、上記実施形態では、第1軸にのみ荷重低減力Fkを作用させる例が示されたが、第1軸及び第2軸の両方に荷重低減力Fkを作用させてもよい。また、雄ロータ20及び雌ロータ30のいずれか一方にのみ荷重低減力Fkを作用させてもよい。
Moreover, although the example which makes the load reduction force Fk act only on the 1st axis | shaft was shown in the said embodiment, you may make the load reduction force Fk act on both a 1st axis | shaft and a 2nd axis | shaft. Further, the load reducing force Fk may be applied to only one of the
また、上記実施形態では、一対のスクリュロータ10を有するツインスクリュ圧縮機が例示されたが、単一のスクリュロータを有するシングルスクリュ圧縮機であってもよい。また、高圧室54aには、高圧の油以外に圧縮ガスなど他の高圧流体を導入してもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the twin screw compressor which has a pair of
1 圧縮機
4 給油流路
10 一対のスクリュロータ
20 雄ロータ
21 ロータ本体
22 第1軸
22a 内側部位
22b 外側部位
26 第2軸
26a 内側部位
30 雌ロータ
31 ロータ本体
32 第1軸
32a 内側部位
32b 外側部位
36 第2軸
36a 内側部位
41,43 第1ラジアル軸受
42,44 第2ラジアル軸受
50 ケーシング
52 ロータケーシング
53 開口部
54 サブケーシング
54a 高圧室
54b 低圧室
58 高圧導入流路
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記ロータ本体を覆うケーシングと、
前記ロータ本体の長手方向における前方部に位置し、前記ロータ本体にて圧縮されたガスを吐出する吐出口と、
前記ロータ本体の前記長手方向における後方部に位置し、前記ガスを吸込む吸込口と、
前記ロータ本体から前方へと延びる第1軸と、
前記ロータ本体から後方へと延びる第2軸と、
前記第1軸をラジアル方向に支持する第1ラジアル軸受と、
前記第2軸をラジアル方向に支持する第2ラジアル軸受と、
前記第1ラジアル軸受に作用するラジアル荷重を低減する荷重低減機構と、
を備え、
前記荷重低減機構が、前記第1ラジアル軸受よりも前方側にて前記ロータ本体に作用する力のラジアル方向の成分とは反対向きの成分を含む荷重低減力を前記第1軸に作用させる、または、前記第2軸受よりも後方にて前記ロータ本体に作用する力の前記ラジアル方向の成分と同じ向きの成分を含む荷重低減力を前記第2軸に作用させる圧縮機。 A rotor body which is a screw part;
A casing covering the rotor body;
A discharge port that is located at a front portion in the longitudinal direction of the rotor body and discharges the gas compressed by the rotor body;
Located at the rear part in the longitudinal direction of the rotor body, and a suction port for sucking the gas,
A first shaft extending forward from the rotor body;
A second shaft extending rearward from the rotor body;
A first radial bearing that supports the first shaft in a radial direction;
A second radial bearing that supports the second shaft in a radial direction;
A load reducing mechanism for reducing a radial load acting on the first radial bearing;
With
The load reducing mechanism applies a load reducing force including a component in a direction opposite to a radial component of a force acting on the rotor body on the front side of the first radial bearing to the first shaft; or The compressor causes a load reducing force including a component in the same direction as the component in the radial direction of the force acting on the rotor body behind the second bearing to act on the second shaft.
前記荷重低減機構が、前記第1軸の周囲にて、高圧流体を収容可能な高圧室、及び、前記高圧室よりも低圧である低圧室を備え、
前記高圧室と前記低圧室との間の圧力差により、前記第1ラジアル軸受よりも前方にて前記ロータ本体に作用する力のラジアル方向の成分とは反対向きの成分を含む前記荷重低減力を発生させる圧縮機。 The compressor according to claim 1,
The load reducing mechanism includes a high pressure chamber capable of accommodating a high pressure fluid around the first shaft, and a low pressure chamber having a lower pressure than the high pressure chamber;
Due to the pressure difference between the high pressure chamber and the low pressure chamber, the load reducing force including a component in a direction opposite to a radial component of a force acting on the rotor body in front of the first radial bearing. Compressor to generate.
前記第1軸の前記高圧室に接する部位の外径が、前記第1軸の前記長手方向における他の部位の外径よりも大きい圧縮機。 The compressor according to claim 2, wherein
A compressor in which an outer diameter of a portion of the first shaft in contact with the high pressure chamber is larger than an outer diameter of another portion of the first shaft in the longitudinal direction.
前記ケーシングが、
前記ロータ本体及び前記第1ラジアル軸受を収容するとともに前方に向かって開口する開口部を有するロータケーシングと、
前記高圧室及び前記低圧室を形成するとともに前記開口部を塞ぐサブケーシングと、
を備え、
前記サブケーシングは、前記ロータケーシングに対して着脱自在に装着される圧縮機。 The compressor according to claim 2 or 3,
The casing is
A rotor casing that houses the rotor body and the first radial bearing and has an opening that opens forward;
A sub-casing that forms the high-pressure chamber and the low-pressure chamber and closes the opening;
With
The sub casing is a compressor that is detachably attached to the rotor casing.
前記サブケーシングが、
前記圧縮機から吐出された流体に含まれる油を前記高圧流体として前記高圧室に導入する高圧導入流路
を有する圧縮機。 The compressor according to claim 4, wherein
The sub-casing
A compressor having a high-pressure introduction channel for introducing oil contained in a fluid discharged from the compressor into the high-pressure chamber as the high-pressure fluid.
前記ロータ本体と噛み合うスクリュ部である他のロータ本体と、
前記他のロータ本体から前方へと延びる他の第1軸と、
前記他のロータ本体から後方へと延びる他の第2軸と、
前記他の第1軸をラジアル方向に支持する他の第1ラジアル軸受と、
前記他の第2軸をラジアル方向に支持する他の第2ラジアル軸受と、
前記他の第1ラジアル軸受に作用するラジアル荷重を低減する荷重低減機構と、
を備え、
前記荷重低減機構が、前記他の第1軸の周囲にて、高圧流体を収容可能な他の高圧室、及び、前記他の高圧室よりも低圧である他の低圧室を備え、
前記他の高圧室と前記他の低圧室との間の圧力差により、前記他の第1ラジアル軸受よりも前方にて前記他のロータ本体に作用する力のラジアル方向の成分とは反対向きの成分を含む前記荷重低減力を発生させる圧縮機。
The compressor according to any one of claims 2 to 5,
Another rotor body which is a screw part meshing with the rotor body;
Another first shaft extending forward from the other rotor body;
Another second shaft extending rearward from the other rotor body;
Another first radial bearing for supporting the other first shaft in a radial direction;
Another second radial bearing for supporting the other second shaft in a radial direction;
A load reducing mechanism for reducing a radial load acting on the other first radial bearing;
With
The load reducing mechanism includes another high pressure chamber capable of accommodating a high pressure fluid around the other first shaft, and another low pressure chamber having a lower pressure than the other high pressure chamber,
Due to the pressure difference between the other high-pressure chamber and the other low-pressure chamber, the radial component of the force acting on the other rotor body in front of the other first radial bearing is opposite to that of the other first radial bearing. A compressor that generates the load reducing force including a component.
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JPH0361714A (en) * | 1989-07-28 | 1991-03-18 | Kobe Steel Ltd | Radial load reducing device, sliding bearing using same and screw compressor |
JPH04365987A (en) * | 1991-06-14 | 1992-12-17 | Kobe Steel Ltd | Oil injection type screw compressor |
-
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- 2014-03-28 JP JP2014069214A patent/JP6209477B2/en active Active
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JPH0361714A (en) * | 1989-07-28 | 1991-03-18 | Kobe Steel Ltd | Radial load reducing device, sliding bearing using same and screw compressor |
JPH04365987A (en) * | 1991-06-14 | 1992-12-17 | Kobe Steel Ltd | Oil injection type screw compressor |
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