JP2019065718A - 流体機械およびそのスリーブの取り外し方法 - Google Patents

流体機械およびそのスリーブの取り外し方法 Download PDF

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Abstract

【課題】シール装置のスリーブを容易に取り外すことができる流体機械を提供する。【解決手段】スクリュ圧縮機1は、スクリュロータ本体16aを収容するロータ室S1を画定するロータケーシング10と、スクリュロータ本体16aからロータケーシング10を貫通して延びる軸部16cと、ロータ室S1外で軸部16cを回転可能に支持する軸受18と、軸部16cの径方向に間隔をおいて軸部16cの周囲に配置される筒状部材であり、軸部16cの軸方向において軸受18に対してロータ室S1と反対側に配置され、軸受18の移動を規制する軸受カバー19と、軸部16cに締まり嵌めによって嵌合される筒状部材であるスリーブ22と、軸受カバー19とスリーブ22との間を軸封するリップシール23とを備える。スリーブ22には、軸方向において軸受18のある側と反対側の部分に、径方向の段差を有する段差部が設けられている。【選択図】図1

Description

本発明は、流体機械およびそのスリーブの取り外し方法に関する。
流体機械の一例であるスクリュ圧縮機では、軸部がロータ室の外部まで延びているため、ロータ室を画定するロータケーシングに貫通孔が設けられる。そのため、貫通孔を通じてロータ室の内部から外部へ流体が漏出することを防止するためにシール装置が必要である。そのようなシール装置を備えたスクリュ圧縮機が、例えば特許文献1に開示されている。
特許文献1のスクリュ圧縮機では、低圧側の軸受と電動機との間にシール装置が配置されている。このシール装置は、メンテナンス性向上の観点から、ロータケーシングに対して着脱可能な軸受カバーに収容されている。即ち、メンテナンスの際には、軸受カバーを取り外し、シール装置を交換できる。
スクリュ圧縮機のシール装置の例としては、非接触型シールまたは接触型シール等が挙げられる。特に近年、接触型のシールとして、耐久性能、高速性能、および耐圧性能に優れ、かつ、安価であるテフロン(登録商標)のリップシールが主流となっている。この材質は、テフロン(登録商標)にカーボンやガラス等の充填材を入れたものである。この材質は、リップシールの耐摩耗性を向上させる一方、リップシールの相手材(軸部材)を摩耗させることがある。そこで、リップシールの接触する相手(軸部)には、焼き入れ鋼または軸受鋼等の硬度の高いスリーブが設置されることが多い。
特開2008−121479号公報
特許文献1に開示されたスクリュ圧縮機のシール装置は、スクリュロータの軸部にスリーブが嵌め込まれ、そのスリーブにリップシールが接触する構造を有している。通常、このような構造では、軸部とスリーブとの間からの流体の漏出を防止するため、軸部とスリーブとは締り嵌めによって嵌合されている。
締り嵌めによって嵌合されているスリーブを取り外すことは容易ではない。そのようなスリーブを取り外すときは、バーナでスリーブを炙るなどしてスリーブを熱膨張させる必要があり、作業が煩雑である。さらに、そのようなスリーブの取り外し作業では、スリーブと隣接した軸受も加熱されるおそれがある。軸受は過度に加熱されると変形し、寸法が変化して再使用できなくなる場合があり、その場合、軸受を交換する必要がある。従って、スリーブの交換に加えて軸受の交換に伴う工数およびコストが増える。
本発明は、シール装置のスリーブを容易に取り外すことができる流体機械およびそのスリーブの取り外し方法を提供することを課題とする。
本発明の第1の態様は、スクリュロータ本体を収容するロータ室を画定するロータケーシングと、前記スクリュロータ本体から前記ロータケーシングを貫通して延びる軸部と、前記ロータ室外で前記軸部を回転可能に支持する軸受と、前記軸部の径方向に間隔をおいて当該軸部の周囲に配置される筒状部材であり、前記軸部の軸方向において前記軸受に対して前記ロータ室と反対側に配置され、前記軸受の移動を規制する軸受カバーと、前記軸部に締まり嵌めによって嵌合される筒状部材であるスリーブと、前記軸受カバーと前記スリーブとの間を軸封するリップシールとを備え、前記スリーブには、前記軸方向において前記軸受のある側と反対側の部分に、前記径方向の段差を有する段差部が設けられている、流体機械を提供する。
この構成によれば、スリーブの段差部を介して軸方向の引き抜き力をスリーブに加えることができるため、スリーブをバーナ等で加熱して熱膨張させることなく容易に軸部から引き抜くことができる。そのため、軸受が熱変形するおそれもなく、不要な軸受の交換はなくなる。上記構成では、少なくともリップシールとスリーブとによってシール装置が構成される。このようなシール装置では、リップシールとスリーブとが接触するため、スリーブが摩耗することがある。従って、スリーブの摩耗に伴い、スリーブの交換が必要となることから、このように軸受を熱変形させることなくスリーブを容易に取り外すことのできる構造は有用である。
前記段差部は、前記径方向内側へ凹の形状を有する凹部であってもよい。
この構成によれば、凹部を介して軸方向の引き抜き力をスリーブに加えることができる。特に、段差部が凹部であるため、既存のスリーブを切削加工するなどして段差部を簡易に形成できる。
前記段差部は、前記径方向外側へ凸の形状を有する凸部であってもよい。
この構成によれば、凸部を介して軸方向の引き抜き力をスリーブに加えることができる。特に、段差部が凸部であるため、凸部の高さや幅を調整することで必要な段差を確保できる。そのため、スリーブに対して必要な引き抜き力を加え易く、凸部に対する引き抜き力を付加する種々の方法でスリーブを引き抜くことができる。
前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の高さは、前記軸受カバーと当接する高さであってもよい。また、前記凸部の高さは、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接することのできる高さであってもよい。また、前記凸部は、前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接する位置に、設けられてもよい。
これらの構成によれば、軸受カバーを軸方向に引き抜いて取り外すとき、または、スリーブを軸方向に引き抜いて取り外すとき、軸受カバーとスリーブとが当接するため、軸受カバーとスリーブとに同時に引き抜き力を作用させることができる。従って、軸受カバーとスリーブとを一緒に取り外すことができ、取り外し作業を簡略化できる。
前記リップシールと前記軸受カバーとを一緒に引き抜くことを可能にする取出部材をさらに備え、前記取出部材は、前記軸受カバーに取り付けられ、前記軸方向において前記リップシールに対して前記ロータ室と同じ側に配置され、前記軸受カバーとともに前記軸方向に移動して前記リップシールと当接してもよい。
この構成によれば、軸受カバーを軸方向に引き抜いて取り外すとき、取出部材がリップシールと当接するため、軸受カバーとリップシールとに同時に引き抜き力を作用させることができる。従って、軸受カバーとリップシールとを一緒に取り外すことができ、取り外し作業を簡略化できる。
前記軸受カバーは、前記ロータケーシングに取り付けられるためのフランジ部を有し、前記フランジ部には、前記軸受カバーを前記ロータケーシングから取り外すための押しボルト用のねじ孔が設けられていてもよい。
この構成によれば、押しボルトをフランジ部のねじ孔に挿入し、スクリュジャッキのようにして軸受カバーとロータケーシングとの間に隙間を設けることができる。そしてその隙間を利用して軸受カバーを引っ張ることで軸受カバーをロータケーシングから取り外すことができる。
本発明の第2の態様は、前記流体機械が備えているスリーブの取り外し方法であって、前記スリーブの前記段差部に引掛具を引掛け、前記引掛具を前記軸方向に引っ張ることで前記スリーブを引き抜く、スリーブの取り外し方法を提供する。
この方法によれば、流体機械において、スリーブが段差部を備えるため、段差部にそれと係合する任意形状の引掛具を引掛け、引掛具を介して引き抜き力をスリーブに加えることができる。従って、スリーブを容易に取り外すことができる。
本発明の第3の態様は、スクリュロータ本体を収容するロータ室を画定するロータケーシングと、前記スクリュロータ本体から前記ロータケーシングを貫通して延びる軸部と、前記ロータ室外で前記軸部を回転可能に支持する軸受と、前記軸部の径方向に間隔をおいて当該軸部の周囲に配置される筒状部材であり、前記軸部の軸方向において前記軸受に対して前記ロータ室と反対側に配置され、前記軸受の移動を規制する軸受カバーと、前記軸部に締まり嵌めによって嵌合される筒状部材であるスリーブと、前記軸受カバーと前記スリーブとの間を軸封するリップシールとを備え、前記スリーブには、前記軸方向において前記軸受のある側と反対側の部分に、前記径方向の段差を有する段差部が設けられており、前記段差部は、前記径方向外側へ凸の形状を有する凸部であり、前記凸部は、前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接する位置に、設けられており、前記リップシールと前記軸受カバーとを一緒に引き抜くことを可能にする取出部材をさらに備え、前記取出部材は、前記軸受カバーに取り付けられており、前記軸方向において前記リップシールに対して前記ロータ室と同じ側に配置され、前記軸受カバーは、前記ロータケーシングに取り付けられるためのフランジ部を有し、前記フランジ部には、前記軸受カバーを前記ロータケーシングから前記軸方向へ取り外すための押しボルト用のねじ孔が設けられている、流体機械におけるスリーブの取り外し方法であって、前記押しボルト用のねじ孔に押しボルトを挿入することで、前記軸受カバーと前記ロータケーシングとの間の隙間を拡げ、前記隙間に引掛具を引掛け、前記引掛具を前記軸方向に引っ張ることで、前記軸受カバーを前記軸方向に引っ張り、前記軸受カバーの移動に伴って前記取出部材が前記リップシールと当接して前記リップシールを前記軸受カバーとともに前記軸方向に移動させ、前記軸受カバーを前記軸方向に移動させることで、前記軸受カバーを前記スリーブの前記凸部と当接させ、前記軸受カバーと前記リップシールと前記スリーブとを一緒に取り外す、スリーブの取り外し方法を提供する。
この方法によれば、流体機械において、押しボルトおよび引掛具を利用してロータケーシングから軸受カバーを容易に取り外すことができ、軸受カバーを軸方向に引っ張ることで、軸受カバーとリップシールとスリーブと一緒に取り外すことができる。従って、取り外し作業を簡略化できる。
本発明の第4の態様は、スクリュロータ本体を収容するロータ室を画定するロータケーシングと、前記スクリュロータ本体から前記ロータケーシングを貫通して延びる軸部と、前記ロータ室外で前記軸部を回転可能に支持する軸受と、前記軸部の径方向に間隔をおいて当該軸部の周囲に配置される筒状部材であり、前記軸部の軸方向において前記軸受に対して前記ロータ室と反対側に配置され、前記軸受の移動を規制する軸受カバーと、前記軸部に締まり嵌めによって嵌合される筒状部材であるスリーブと、前記軸受カバーと前記スリーブとの間を軸封するリップシールとを備え、前記スリーブには、前記軸方向において前記軸受のある側と反対側の部分に、前記径方向の段差を有する段差部が設けられており、前記段差部は、前記径方向外側へ凸の形状を有する凸部であり、前記凸部は、前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接する位置に、設けられており、前記リップシールと前記軸受カバーとを一緒に引き抜くことを可能にする取出部材をさらに備え、前記取出部材は、前記軸受カバーに取り付けられており、前記軸方向において前記リップシールに対して前記ロータ室と同じ側に配置され、前記軸受カバーは、前記ロータケーシングに取り付けられるためのフランジ部を有し、前記フランジ部には、前記軸受カバーを前記ロータケーシングから前記軸方向へ取り外すための押しボルト用のねじ孔が設けられている、流体機械における前記スリーブの取り外す方法であって、前記押しボルト用のねじ孔に押しボルトを挿入することで、前記軸受カバーを前記軸方向へ移動させ、前記軸受カバーの移動に伴って前記取出部材が前記リップシールと当接して前記リップシールを前記軸受カバーとともに前記軸方向に移動させ、前記軸受カバーを前記軸方向に移動させることで、前記軸受カバーを前記スリーブの前記凸部と当接させ、前記軸受カバーと前記リップシールと前記スリーブとを一緒に取り外す、スリーブの取り外し方法を提供する。
この方法によれば、流体機械において、押しボルトを利用してロータケーシングから軸受カバーを容易に取り外すことができ、軸受カバーを軸方向に引っ張ることで、軸受カバーとリップシールとスリーブと一緒に取り外すことができる。従って、取り外し作業を簡略化できる。
本発明によれば、流体機械において、シール装置のスリーブが段差部を備えるため、段差部を介して引抜き力を加えることでスリーブを容易に取り外すことができる。
本発明の第1実施形態に係るスクリュ圧縮機の部分断面図。 図1のシール装置付近の模式的な拡大図。 図2のシール装置の取り外し方の第1工程を示す模式的な部分断面図。 図2のシール装置の取り外し方の第2工程を示す模式的な部分断面図。 本発明の第2実施形態に係るスクリュ圧縮機のシール装置付近を示す模式的な部分断面図。 図5のシール装置の変形例を示す模式的な部分断面図。 本発明の第3実施形態に係るスクリュ圧縮機のシール装置付近の模式的な拡大図。 本発明の第3実施形態に係るスクリュ圧縮機のスリーブと軸受カバーとの位置関係を示す模式図。
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係るスクリュ圧縮機(流体機械)1の部分断面図である。以下では、流体機械の一例としてスクリュ圧縮機1について説明するが、本技術はスクリュ圧縮機1以外にそれと同様の機構を有するスクリュ膨張機にも適用可能である。
スクリュ圧縮機1は、ロータ室S1を画定するロータケーシング10を備える。詳細には、ロータケーシング10は、スクリュロータ16を収容する本体ケーシング11と、軸受17を収容する吐出ケーシング12とに分割される。本体ケーシング11および吐出ケーシング12はねじ止めによって固定されており、これらの間から流体が漏出しないように図示されないパッキンで密閉されている。吐出ケーシング12には、本体ケーシング11と反対側に蓋体13が取り付けられている。蓋体13は、吐出ケーシング12とねじ止めによって固定されており、これらの間から流体が漏出しないように図示されないパッキンで密閉されている。従って、蓋体13と吐出ケーシング12とによって、実質的に密閉空間となる軸受室S2が画定されている。また、スクリュ圧縮機1は、ロータケーシング10とともにモータ室S3を画定するモータケーシング14を備える。モータ室S3内には、モータ15が収容されている。
ロータ室S1の内部には、雌雄一対のスクリュロータ16が収容されている。本体ケーシング11には、吸入口11aが設けられており、吸入口11aはスクリュロータ16の図において左端部に連通している。流体は、吸入口11aからロータ室S1内に供給され、スクリュロータ16によって圧縮される。なお、図1では吐出口が図示されていないが、スクリュロータ16の図において右方向に流体は吐出される。以降、スクリュロータ16の図において右側を吐出側、左側を吸込側という場合がある。
スクリュロータ16は、スクリュの歯(不図示)を形成したスクリュロータ本体16aと、その回転軸となる軸部16b,16cとを備える。スクリュロータ本体16aからは、吐出側と吸込側のそれぞれに軸部16b,16cが延びている。吐出側の軸部16bは、吐出ケーシング12を貫通して軸受室S2まで延び、軸受室S2内にて軸受17によって回転可能に支持されている。吸込側の軸部16cは、ロータ室S1から本体ケーシング11を貫通してモータ室S3まで延び、モータ室S3内にてモータ15に機械的に接続されている。また、吸込側の軸部16cは、軸受室S4内にて軸受18によって回転可能に支持されている。
本体ケーシング11において、軸受18に隣接した位置には、軸部16cの径方向に間隔をおいて軸部16cの周囲に配置される概ね筒状の部材である軸受カバー19が設けられている。詳細には、軸受カバー19は、軸部16cの軸方向において軸受18に対してロータ室S1と反対側に配置されている。そのため、軸受カバー19によって軸受18の位置が規制されている。また、軸受カバー19は、部分的にロータケーシング10の径方向内側に配置されてロータケーシング10と共に軸受室S4を画定している。軸受カバー19には、その内面から径方向内側に突出した突出部19aが設けられており、突出部19aに隣接するようにシール装置21が取り付けられている。シール装置21は、軸受室S4を密閉するための装置である。
図2は、図1のシール装置21付近の模式的な拡大図を示している。なお、図2は説明を明瞭にするため模式図として示されている。従って、図2では、各構成の形状および位置等が図1と対応していない場合がある。
シール装置21は、軸部16cに締まり嵌めによって嵌合されている概ね筒状の部材であるスリーブ22と、シール部材として機能するリップシール23とを備える。なお、締まり嵌めの定義はJIS B 0401の規定に準じるものとする。スリーブ22には、軸部16cの軸方向において軸受18のある側と反対側の端部に、軸受18側に向けた当接面22bを有する凸部(段差部)22aが設けられている。凸部22aは、軸部16cの径方向外側へ凸の形状を有する。本実施形態では、凸部22aは、軸部16cの周囲に360°連続的に設けられている。リップシール23は、軸受カバー19とスリーブ22との間においてリップ部がスリーブ22と接触するように配置され、軸受カバー19とスリーブ22との間を軸封する。本実施形態では、リップシール23としてテフロン(登録商標)のリップシールを採用し、スリーブ22として軸受鋼のスリーブを採用している。ただし、本技術の適用に際し、リップシール23およびスリーブ22の種類および材質は特に限定されない。
また、径方向において軸受カバー19とロータケーシング10との間にはOリング20が配置されている。Oリング20は、軸受カバー19とロータケーシング10との間から流体が漏出することを防止する機能を有している。
軸部16cの軸方向から見ると、凸部22aの当接面22bは、軸受カバー19と該軸方向で接する大きさである。即ち、図2に示すスリーブ22と軸受カバー19との干渉幅dは0以下とならず、軸受カバー19を引き抜く際に軸受カバー19とスリーブ22とが当接するように凸部22aの高さは設定されている。換言すると、凸部22aの高さは、凸部22aの軸方向において軸受18のある側の面(当接面22b)が軸受カバー19と当接する高さである。
軸受カバー19は、リップシール23と当接してリップシール23と軸受カバー19とを一緒に引き抜くための取出部材24を備える。取出部材24は、略環状の部材であり、軸受カバー19の内側に取り付けられている。また、取出部材24は、軸部16cの軸方向においてリップシール23に対してロータ室S1(図1参照)と同じ側に配置されている。即ち、図2において、取出部材24は、リップシール23に対して軸受のある側の軸受室S4内に配置されている。
軸受カバー19は、ロータケーシング10に取り付けられるためのフランジ部19bを有している。フランジ部19bには、軸受カバー19をロータケーシング10から軸方向へ取り外すための押しボルト5(図3参照)用のねじ孔19cが複数個設けられている。ねじ孔19cはフランジ部19bを貫通している。
以下では、上記構成を有するスクリュ圧縮機1のシール装置21において、スリーブ22を取り外す方法の流れを説明する。なお、押しボルト5は複数設けられているが代表的に一つを取り上げて説明する。
まず、図3に示すように、押しボルト5を準備し、軸受カバー19のフランジ部19bに設けられたねじ孔19cに挿入する。押しボルト5は、フランジ部19bの厚みよりも長く、ねじ孔19cから挿入した際にフランジ部19bを貫通する長さである。図3に示す押しボルト5をねじ孔19cに挿入する前の状態では、スリーブの凸部22aは、軸部16cの軸方向において、軸受カバー19の突出部19aよりも所定距離Dを離してモータ15側に配置されている。即ち、スリーブ22の凸部22aは、軸部16cの軸方向において、軸受カバー19の突出部19aよりも所定距離Dを離して図において左側に配置されている。
次に、図4に示すように、押しボルト5を深く挿入してロータケーシング10に達した後、更にねじ込むと、軸受カバー19とロータケーシング10との間の隙間Cが拡がる。発生した隙間Cに端部の軸方向断面がL字型(鉤形)の引掛具6の当該端部を挿入し、軸受カバー19に引掛具6を引掛ける。そして、引掛具6を軸受カバー19に引掛けた状態で引掛具6を軸部16cの軸方向(図4の矢印参照)に引っ張ることで引抜き力を作用させて、軸受カバー19が該方向に移動される。軸受カバー19が該方向に移動されると、取出部材24に押されてリップシール23も一緒に移動される。所定距離D(図3参照)だけ移動されると、軸受カバー19の突出部19aがスリーブ22の凸部22aの当接面22bに当接する。その状態でさらに引掛具6を引っ張り続けると、スリーブ22は軸受カバー19に押されて移動され、即ち、軸受カバー19とリップシール23とスリーブ22とが一緒に移動される。従って、軸受カバー19とリップシール23とスリーブ22とを一緒に引き抜くことができる。ここで、引掛具6は、軸方向断面がL字型の端部が一つの場合で説明しているがこれに限らず、当該端部を周方向に複数個備えているものであってもよい。この場合、引掛具6の複数の端部が回転対称に設けることができる。
以下、本実施形態によって得られる効果を説明する。
本実施形態によれば、スリーブ22の凸部22aの当接面22bを介して引き抜き力をスリーブ22に加えることができるため、スリーブ22をバーナ等で加熱して熱膨張させることなく容易に軸部16cから引き抜くことができる。そのため、軸受18が熱変形するおそれもなく、不要な軸受18の交換がなくなる。特に、リップシール23を用いたシール装置21では、リップシール23のリップ部とスリーブ22とが接触するため、スリーブ22が摩耗することがある。従って、スリーブ22の摩耗に伴い、スリーブ22の交換が必要となることから、このように軸受18を熱変形させることなくスリーブ22を容易に取り外すことのできる構造は有用である。
また、本実施形態によれば、スリーブ22の設計の際にスリーブ22の凸部22aの高さや幅を調整することで必要な当接面22bの面積を確保できる。そのため、スリーブ22に対して必要な引き抜き力を加え易く、一層確実にスリーブを引き抜くことができる。
また、本実施形態によれば、軸受カバー19を軸方向に引き抜いて取り外すとき、軸受カバー19がスリーブ22と当接するため、軸受カバー19とスリーブ22とに同時に引き抜き力を作用させることができる。従って、軸受カバー19とスリーブ22とを一緒に取り外すことができ、取り外し作業を簡略化できる。
また、本実施形態によれば、軸受カバー19を軸方向に引き抜いて取り外すとき、取出部材24がリップシール23と当接するため、軸受カバー19とリップシール23とに同時に引き抜き力を作用させることができる。従って、軸受カバー19とリップシール23とを同時に取り外すことができ、取り外し作業を簡略化できる。
また、本実施形態によれば、押しボルト5をフランジ部19bのねじ孔19cに挿入し、スクリュジャッキのようにして軸受カバー19とロータケーシング10との間に隙間Cを設けることができる。そしてその隙間Cに引掛具6を挿入して引っ張ることで軸受カバー19をロータケーシング10から取り外すことができる。
(第2実施形態)
図5に示す本実施形態のスクリュ圧縮機1は、スリーブ22の形状が第1実施形態とは異なる。スリーブ22に関する構成以外は、図2の第1実施形態のスクリュ圧縮機1の構成と実質的に同じである。従って、図2に示した構成と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。
本実施形態では、スリーブ22の長さが第1実施形態よりも長い。従って、スリーブ22が軸部16cに装着された状態で、スリーブ22の凸部22aは、軸受カバー19内に収容されず、外部に露出している。
本実施形態では、スリーブ22を取り外すとき、端部の軸方向断面がL字型(鉤形)の引掛具7の当該端部を凸部22aの当接面22bに引掛けた状態で、引掛具7を軸部16cの軸方向(図5の矢印参照)に引っ張り、当接面22bを介してスリーブ22に直接引き抜き力を作用させる。そのため、凸部22aの高さは、引掛具7を引掛け、必要な引き抜き力を作用させることができる程度の高さである。必要な引き抜き力はスリーブ22と軸部16cとの嵌合強度に依存するが、本実施形態では、凸部22aの高さは例えば2mm程度である。また、スリーブ22に引き抜き力を均等に作用させるべく、凸部22a及び引掛具7のL字型(鉤形)の端部は、回転対称に複数個設けられていることが好ましい。さらに好ましくは、凸部22aは軸部16cの周囲に連続的に設けられている。
本実施形態によれば、スリーブ22に直接引き抜き力を作用させることができるため、確実にスリーブ22を引き抜くことができる。
図6は、第2実施形態の変形例を示している。本変形例では、凸部22a(図5参照)ではなく凹部22cがスリーブ22に設けられている。凹部22cは、軸部16cの径方向内側へ凹の形状を有する。凹部22cの深さは、スリーブ22の板厚の半分程度である。本実施形態では、例えば5mmの板厚のスリーブ22に対して、凹部22cの深さは2mm程度である。
本変形例によれば、凹部22cの当接面22dを介して引き抜き力をスリーブ22に加えることができる。特に、スリーブ22を形成する際、既存のスリーブを切削加工するなどして凹部22cを簡易に形成できる。
(第3実施形態)
図7及び図8に示す本実施形態のスクリュ圧縮機1は、軸受カバー19の形状およびスリーブ22の形状が第1実施形態とは異なる。軸受カバー19およびスリーブ22に関する構成以外は、図2の第1実施形態のスクリュ圧縮機1の構成と実質的に同じである。従って、図2に示した構成と同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。なお、図8では、図示を明瞭にするため、軸受カバー19の突出部19dと、スリーブ22のみを模式的に示している。
本実施形態では、スリーブ22の凸部22aは、スリーブ22の延びる方向のモータ15側から見て、軸中心まわりの複数の位置に(本実施形態では4つ)設けられている。また、軸受カバー19の突出部19dもスリーブ22の延びる方向から見て軸中心まわりの複数の位置に(本実施形態では4つ)設けられている。凸部22aは、軸受カバー19を軸方向に引き抜く際、凸部22aの軸方向において軸受18のある側の当接面22bが軸受カバー19の突出部19dと当接する位置に移動することができる。このように、凸部22aおよび突出部19dの形状は、360°連続的に設けられていなくてもよい。好ましくは、凸部22aおよび突出部19dは、軸中心まわりに回転対称に設けられている。従って、凸部22aおよび対応する突出部19aの数は特に限定されない。
以上より、本発明の具体的な実施形態およびその変形例について説明したが、本発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、個々の実施形態の内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。また、例えば、第3実施形態においては、図8に示すような軸心周りの複数の突出部19dを軸受カバー19に設けているが、このような複数の突出部19dを軸受カバー19に変えて、別途円筒状の引掛具の先端部に設けるようにしてもよい。
1 スクリュ圧縮機(流体機械)
5 押しボルト
6,7 引掛具
10 ロータケーシング
11 本体ケーシング
11a 吸入口
12 吐出ケーシング
13 蓋体
14 モータケーシング
15 モータ
16 スクリュロータ
16a スクリュロータ本体
16b,16c 軸部
17,18 軸受
19 軸受カバー
19a,19d 突出部
19b フランジ部
19c ねじ孔
20 Oリング
21 シール装置
22 スリーブ
22a 凸部(段差部)
22b 当接面
22c 凹部(段差部)
23 リップシール
24 取出部材

Claims (11)

  1. スクリュロータ本体を収容するロータ室を画定するロータケーシングと、
    前記スクリュロータ本体から前記ロータケーシングを貫通して延びる軸部と、
    前記ロータ室外で前記軸部を回転可能に支持する軸受と、
    前記軸部の径方向に間隔をおいて当該軸部の周囲に配置される筒状部材であり、前記軸部の軸方向において前記軸受に対して前記ロータ室と反対側に配置され、前記軸受の移動を規制する軸受カバーと、
    前記軸部に締まり嵌めによって嵌合される筒状部材であるスリーブと、
    前記軸受カバーと前記スリーブとの間を軸封するリップシールとを備え、
    前記スリーブには、前記軸方向において前記軸受のある側と反対側の部分に、前記径方向の段差を有する段差部が設けられている、流体機械。
  2. 前記段差部は、前記径方向内側へ凹の形状を有する凹部である、請求項1に記載の流体機械。
  3. 前記段差部は、前記径方向外側へ凸の形状を有する凸部である、請求項1に記載の流体機械。
  4. 前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の高さは、前記軸受カバーと当接する高さである、請求項3に記載の流体機械。
  5. 前記凸部の高さは、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接することのできる高さである、請求項3に記載の流体機械。
  6. 前記凸部は、前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接する位置に、設けられる、請求項3に記載の流体機械。
  7. 前記リップシールと前記軸受カバーとを一緒に引き抜くことを可能にする取出部材をさらに備え、
    前記取出部材は、前記軸受カバーに取り付けられており、前記軸方向において前記リップシールに対して前記ロータ室と同じ側に配置され、前記軸受カバーとともに前記軸方向に移動して前記リップシールと当接する、請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の流体機械。
  8. 前記軸受カバーは、前記ロータケーシングに取り付けられるためのフランジ部を有し、
    前記フランジ部には、前記軸受カバーを前記ロータケーシングから前記軸方向へ取り外すための押しボルト用のねじ孔が設けられている、請求項4から請求項7のいずれか1項に記載の流体機械。
  9. 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の流体機械が備えているスリーブの取り外し方法であって、
    前記スリーブの前記段差部に引掛具を引掛け、前記引掛具を前記軸方向に引っ張ることで前記スリーブを引き抜く、スリーブの取り外し方法。
  10. スクリュロータ本体を収容するロータ室を画定するロータケーシングと、
    前記スクリュロータ本体から前記ロータケーシングを貫通して延びる軸部と、
    前記ロータ室外で前記軸部を回転可能に支持する軸受と、
    前記軸部の径方向に間隔をおいて当該軸部の周囲に配置される筒状部材であり、前記軸部の軸方向において前記軸受に対して前記ロータ室と反対側に配置され、前記軸受の移動を規制する軸受カバーと、
    前記軸部に締まり嵌めによって嵌合される筒状部材であるスリーブと、
    前記軸受カバーと前記スリーブとの間を軸封するリップシールとを備え、
    前記スリーブには、前記軸方向において前記軸受のある側と反対側の部分に、前記径方向の段差を有する段差部が設けられており、
    前記段差部は、前記径方向外側へ凸の形状を有する凸部であり、
    前記凸部は、前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接する位置に、設けられており、
    前記リップシールと前記軸受カバーとを一緒に引き抜くことを可能にする取出部材をさらに備え、
    前記取出部材は、前記軸受カバーに取り付けられており、前記軸方向において前記リップシールに対して前記ロータ室と同じ側に配置され、 前記軸受カバーは、前記ロータケーシングに取り付けられるためのフランジ部を有し、
    前記フランジ部には、前記軸受カバーを前記ロータケーシングから前記軸方向へ取り外すための押しボルト用のねじ孔が設けられている、流体機械におけるスリーブの取り外し方法であって、
    前記押しボルト用のねじ孔に押しボルトを挿入することで、前記軸受カバーと前記ロータケーシングとの間の隙間を拡げ、
    前記隙間に引掛具を引掛け、前記引掛具を前記軸方向に引っ張ることで、前記軸受カバーを前記軸方向に引っ張り、前記軸受カバーの移動に伴って前記取出部材が前記リップシールと当接して前記リップシールを前記軸受カバーとともに前記軸方向に移動させ、
    前記軸受カバーを前記軸方向に移動させることで、前記軸受カバーを前記スリーブの前記凸部と当接させ、前記軸受カバーと前記リップシールと前記スリーブとを一緒に取り外す、スリーブの取り外し方法。
  11. スクリュロータ本体を収容するロータ室を画定するロータケーシングと、
    前記スクリュロータ本体から前記ロータケーシングを貫通して延びる軸部と、
    前記ロータ室外で前記軸部を回転可能に支持する軸受と、
    前記軸部の径方向に間隔をおいて当該軸部の周囲に配置される筒状部材であり、前記軸部の軸方向において前記軸受に対して前記ロータ室と反対側に配置され、前記軸受の移動を規制する軸受カバーと、
    前記軸部に締まり嵌めによって嵌合される筒状部材であるスリーブと、
    前記軸受カバーと前記スリーブとの間を軸封するリップシールとを備え、
    前記スリーブには、前記軸方向において前記軸受のある側と反対側の部分に、前記径方向の段差を有する段差部が設けられており、
    前記段差部は、前記径方向外側へ凸の形状を有する凸部であり、
    前記凸部は、前記軸受カバーを前記軸方向に引き抜く際、前記凸部の前記軸方向において前記軸受のある側の面が前記軸受カバーと当接する位置に、設けられており、
    前記リップシールと前記軸受カバーとを一緒に引き抜くことを可能にする取出部材をさらに備え、
    前記取出部材は、前記軸受カバーに取り付けられており、前記軸方向において前記リップシールに対して前記ロータ室と同じ側に配置され、
    前記軸受カバーは、前記ロータケーシングに取り付けられるためのフランジ部を有し、
    前記フランジ部には、前記軸受カバーを前記ロータケーシングから前記軸方向へ取り外すための押しボルト用のねじ孔が設けられている、流体機械における前記スリーブの取り外す方法であって、
    前記押しボルト用のねじ孔に押しボルトを挿入することで、前記軸受カバーを前記軸方向へ移動させ、
    前記軸受カバーの移動に伴って前記取出部材が前記リップシールと当接して前記リップシールを前記軸受カバーとともに前記軸方向に移動させ、
    前記軸受カバーを前記軸方向に移動させることで、前記軸受カバーを前記スリーブの前記凸部と当接させ、前記軸受カバーと前記リップシールと前記スリーブとを一緒に取り外す、スリーブの取り外し方法。
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