JP6205378B2 - Manufacturing method of screw shaft having spiral blades and heat exchange device including the same - Google Patents
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Description
本発明は、螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法及びそれを備えた熱交換装置に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a screw shaft having spiral blades and a heat exchange apparatus including the same.
従来より、ケーシング内に一対のスクリューシャフトを平行に架設し、一対のスクリューシャフトを互いに反対方向に回転させて外周に設けた螺旋羽根を噛み合わせ、粉体、液体(スラリー状、粘性流体を含む)等の被混練材料を混練する混練機が知られている。 Conventionally, a pair of screw shafts are installed in parallel in the casing, and the pair of screw shafts are rotated in opposite directions to mesh with the spiral blades provided on the outer periphery, and powder, liquid (slurry, including viscous fluid) A kneader for kneading materials to be kneaded such as) is known.
このような混練機のうち、スクリューシャフトの内部に熱媒体が流通する熱媒体流路を設けて被混練材料を加熱又は冷却しながら混練する熱交換装置が知られている。このような熱交換装置に利用される螺旋羽根を有するスクリューシャフト内の熱媒体流路は、螺旋羽根内に熱媒体流路を形成することで、熱交換の効率が向上する。 Among such kneaders, a heat exchange device is known in which a heat medium flow path through which a heat medium flows is provided inside a screw shaft to knead the material to be kneaded while heating or cooling. The heat medium flow path in the screw shaft having the spiral blades used in such a heat exchange device forms the heat medium flow path in the spiral blades, thereby improving the efficiency of heat exchange.
そこで、例えば、特許文献1の熱交換装置の製造方法では、回転軸と螺旋羽根の側面を一体的に機械加工で削り出し、隣接する側面の頂面同士に跨がる金属製の帯板を巻き回して溶着することにより螺旋羽根を回転軸の外周に設けるようにしている。これにより、螺旋羽根に沿った熱媒体流路を形成することができる。 So, for example, in the manufacturing method of the heat exchange apparatus of patent document 1, the side surface of a rotating shaft and a spiral blade is machined integrally, and the metal strip which straddles the top surfaces of an adjacent side surface is used. The spiral blade is provided on the outer periphery of the rotating shaft by winding and welding. Thereby, the heat medium flow path along the spiral blade can be formed.
しかしながら、特許文献1の螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法では、螺旋羽根の側面を構成する一対の突条を丸棒から削り出さなければならず、その削り出し量が多いことから、非常に加工に時間がかかってしまう。しかも、厚みのある帯板を正確に螺旋状に折り曲げるのは非常に困難であり、しかもその折り曲げた帯板を正確に位置決めするのは極めて困難である。 However, in the manufacturing method of the screw shaft having the spiral blade of Patent Document 1, the pair of protrusions constituting the side surface of the spiral blade must be cut out from the round bar, and the amount of cut out is very large. Processing takes time. In addition, it is very difficult to accurately fold a thick strip in a spiral, and it is extremely difficult to accurately position the folded strip.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単に内部に連続した熱媒体流路を備えた螺旋羽根を有するスクリューシャフトを製造することにある。 This invention is made | formed in view of this point, The place made into the objective is to manufacture the screw shaft which has a spiral blade | wing provided with the heat medium flow path which continued easily inside.
上記の目的を達成するために、この発明では、螺旋羽根を複数の羽根用ブロックを貼り付けて形成するようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, the spiral blade is formed by attaching a plurality of blade blocks.
具体的には、第1の発明では、ケーシング内に架設される回転軸と、該回転軸の外周上に螺旋状に設けられた螺旋羽根とを備え、該回転軸及び螺旋羽根の少なくとも一部に熱媒体を流通させる連続した熱媒体流路が形成された、螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法を前提とする。 Specifically, according to the first aspect of the present invention, the rotary shaft includes a rotating shaft installed in the casing and a spiral blade spirally provided on the outer periphery of the rotating shaft, and at least a part of the rotating shaft and the spiral blade. It is premised on a method of manufacturing a screw shaft having spiral blades, in which a continuous heat medium flow path for circulating a heat medium is formed.
上記製造方法は、
軸心に沿って内部に軸側流路を設けると共に、外周に上記螺旋羽根に沿うように中央に羽根側流路の一部を構成する凹溝及び該凹溝に沿う位置決め用凹部が形成された突条を設ける、断面円形の回転軸を形成する軸形成工程と、
底面に上記羽根側流路の一部を構成するブロック側凹部が形成され、上記回転軸の外周上に螺旋状に並んで配置されて上記螺旋羽根を構成する複数の羽根用ブロックを形成するブロック形成工程と、
上記複数の羽根用ブロックを上記位置決め用凹部に嵌め込むようにして上記回転軸の外周に沿って螺旋状に並んで貼り付け、上記ブロック側凹部と上記凹溝とが連通して連続した上記羽根側流路を形成する貼付工程とを含む。
The above manufacturing method is
A shaft-side flow path is provided inside along the shaft center, and a concave groove constituting a part of the blade-side flow path and a positioning concave portion along the concave groove are formed in the center along the spiral blade on the outer periphery. A shaft forming step for forming a rotating shaft having a circular cross section,
A block forming a plurality of blade blocks forming a spiral blade by forming a block-side concave portion forming a part of the blade-side flow path on the bottom surface and arranged in a spiral on the outer periphery of the rotating shaft. Forming process;
The plurality of blade blocks are fitted in the positioning recesses in a spiral manner along the outer periphery of the rotary shaft, and the block side recesses and the recess grooves communicate with each other and continue the blade side flow. A pasting step for forming a path.
上記の構成によると、螺旋羽根の側面を複数の羽根用ブロックを並べて形成できるので、加工前の材料の外径を小さくすることができ、削り出し量を大幅に削減できる。また、複数の羽根用ブロックで螺旋羽根の外周面を構成できるので、帯板を螺旋状に巻いて貼り付ける必要がなく、螺旋羽根の形成が極めて容易となる。また、凹溝により、羽根側流路のスペースを確保できるので、羽根用ブロックのブロック側凹部に連通させやすい。また、羽根用ブロックが螺旋羽根の側面の大部分を形成するので、突条の高さは最小限でよく、削り出し量を従来に比べて大幅に削減できる。また、位置決め用凹部に嵌め込むようにして突条に沿って羽根用ブロックを貼り付けていけばよいので、羽根用ブロックの位置決めが簡単で貼付作業が極めて容易である。 According to the above configuration, since the side surface of the spiral blade can be formed by arranging a plurality of blade blocks, the outer diameter of the material before processing can be reduced, and the amount of cutting can be greatly reduced. In addition, since the outer peripheral surface of the spiral blade can be constituted by a plurality of blade blocks, it is not necessary to wind and paste the strip in a spiral shape, and the formation of the spiral blade is extremely easy. Further, since the space for the blade-side flow path can be secured by the concave groove, it is easy to communicate with the block-side concave portion of the blade block. In addition, since the blade block forms most of the side surface of the spiral blade, the height of the ridges can be minimized, and the amount of shaving can be greatly reduced as compared with the prior art. Further, since the blade block may be attached along the protrusions so as to be fitted into the positioning recess, the blade block can be easily positioned and the attaching operation is extremely easy.
第2の発明では、
上記スクリューシャフトの製造方法を前提とし、
軸心に沿って内部に軸側流路を設けると共に、外周に上記螺旋羽根に沿うように位置決め用凹部を設ける、断面円形の回転軸を形成する軸形成工程と、
底面に上記螺旋羽根に沿う羽根側流路の一部を構成するブロック側凹部が形成され、上記回転軸の外周上に螺旋状に並んで配置されて上記螺旋羽根を構成する複数の羽根用ブロックを形成するブロック形成工程と、
上記複数の羽根用ブロックを上記位置決め用凹部に嵌め込むようにして上記回転軸の外周に沿って螺旋状に並んで貼り付け、連続した上記羽根側流路を形成する貼付工程とを含む。
In the second invention,
Based on the above screw shaft manufacturing method,
A shaft forming step for forming a rotary shaft having a circular cross section, wherein a shaft-side flow path is provided inside along the shaft center, and a positioning recess is provided on the outer periphery along the spiral blade;
A plurality of blade blocks constituting the spiral blade by forming a block-side concave portion constituting a part of the blade-side flow path along the spiral blade on the bottom surface and arranged in a spiral manner on the outer periphery of the rotating shaft. Forming a block; and
And affixing step in which the plurality of blade blocks are affixed in a spiral manner along the outer periphery of the rotating shaft so as to be fitted in the positioning recesses, thereby forming a continuous blade-side flow path.
上記の構成によると、螺旋羽根の側面を複数の羽根用ブロックを並べて形成できるので、加工前の材料の外径を小さくすることができ、削り出し量を大幅に削減できる。また、複数の羽根用ブロックで螺旋羽根の外周面を構成できるので、帯板を螺旋状に巻いて貼り付ける必要がなく、螺旋羽根の形成が極めて容易となる。また、第1の発明に比べると、突条を設けずに位置決め用凹部を凹陥するだけなので、削り出し前の材料の外径をさらに削減できる。また、位置決め用凹部に嵌め込むようにして羽根用ブロックを貼り付けていけばよいので、羽根用ブロックの位置決めが簡単で貼付作業が極めて容易である。 According to the above configuration, since the side surface of the spiral blade can be formed by arranging a plurality of blade blocks, the outer diameter of the material before processing can be reduced, and the amount of cutting can be greatly reduced. In addition, since the outer peripheral surface of the spiral blade can be constituted by a plurality of blade blocks, it is not necessary to wind and paste the strip in a spiral shape, and the formation of the spiral blade is extremely easy. Further, as compared with the first invention, the outer diameter of the material before shaving can be further reduced because the positioning recess is merely recessed without providing the protrusion. Further, since the blade block may be pasted so as to be fitted into the positioning recess, positioning of the blade block is simple and the pasting operation is extremely easy.
第3の発明では、第1の発明において、
上記位置決め用凹部は、上記突条の先端における上記凹溝の幅を拡張して設けた段差部よりなる。
In the third invention, in the first invention,
The positioning recess comprises a stepped portion provided by expanding the width of the groove at the tip of the ridge.
上記の構成によると、位置決め用凹部は、突条に凹溝を機械加工して形成するときにその幅を広げるだけで形成されるので、位置決め用凹部自体の形成は非常に容易であり、しかも、その後の溶接工程が極めて効率よくなる。 According to the above configuration, the positioning concave portion is formed by simply widening the groove when the concave groove is formed by machining in the protrusion, so that the positioning concave portion itself is very easy to form. The subsequent welding process becomes extremely efficient.
第4の発明では、第1乃至第3のいずれか1つの発明において、
上記貼付工程において、上記複数の羽根用ブロックを上記位置決め用凹部の外側から溶接し、連続した外表面を有する上記螺旋羽根を形成する。
In a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
In the sticking step, the plurality of blade blocks are welded from the outside of the positioning recess to form the spiral blade having a continuous outer surface.
上記の構成によると、位置決め用凹部で確実に位置決めした上で、位置決め用凹溝の外側から溶接するので、隙間を生じさせることなく、連続した螺旋羽根の外周面を形成しやすい。 According to the above configuration, since the positioning recess is used for reliable positioning and welding is performed from the outside of the positioning recess, it is easy to form the outer peripheral surface of the continuous spiral blade without generating a gap.
第5の発明では、第1乃至第4のいずれか1つの発明において、
上記ブロック形成工程で、同じ形状の複数の上記羽根用ブロックを鋳造し、
上記貼付工程で同じ形状の複数の上記羽根用ブロックを螺旋状に並んで貼り付けて連続した螺旋羽根を形成する。
In a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions,
In the block forming step, a plurality of blade blocks having the same shape are cast,
In the pasting step, a plurality of the blade blocks having the same shape are spirally arranged side by side to form a continuous spiral blade.
上記の構成によると、鋳造であるので、螺旋状に捻られた形状でも、同じ形状の羽根用ブロックを精度よく簡単に製造できる。同じ形状であるので、貼り付ける順番などを気にする必要がなく、貼付工程が容易となる。 According to said structure, since it is casting, even if it is the shape twisted helically, the block for blades of the same shape can be manufactured accurately and easily. Since they have the same shape, there is no need to worry about the order of application, and the application process is facilitated.
第6の発明の熱交換装置は、
第1乃至第5のいずれか1つの発明の製法で製造されたスクリューシャフトと、
上記複数のスクリューシャフトが互いに平行に並ぶように該複数のスクリューシャフトの回転軸を回転可能に支持するケーシングと、
上記熱媒体を上記熱媒体流路に循環させる循環装置とを備えている。
The heat exchange device of the sixth invention is:
A screw shaft manufactured by the manufacturing method of any one of the first to fifth inventions;
A casing that rotatably supports the rotation shafts of the plurality of screw shafts such that the plurality of screw shafts are arranged in parallel with each other;
A circulation device that circulates the heat medium through the heat medium flow path.
上記の構成によると、簡単かつ低コストで製造した螺旋羽根を有するスクリューシャフトを利用できるので、初期投資及び維持費用を軽減できる。 According to said structure, since the screw shaft which has the spiral blade manufactured simply and at low cost can be utilized, initial investment and a maintenance cost can be reduced.
以上説明したように、本発明によれば、複数の羽根用ブロックを回転軸の外周に形成した位置決め用凹部に沿って螺旋状に並んで貼り付けてブロック側凹部を羽根側流路に連通させるようにしたことにより、簡単に内部に連続した熱媒体流路を備えた螺旋羽根を有するスクリューシャフトを製造することができる。 As described above, according to the present invention, a plurality of blade blocks are affixed in a spiral manner along the positioning recesses formed on the outer periphery of the rotating shaft, and the block recesses are communicated with the blade channel. By doing in this way, the screw shaft which has a spiral blade | wing provided with the heat-medium flow path which continued inside easily can be manufactured.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2(a)に本発明の実施形態の螺旋羽根5を有するスクリューシャフト3が取り付けられた熱交換装置1の一部を破断して示す。この熱交換装置1は、筒状のケーシング2内に一対のスクリューシャフト3が架設されている。
FIG. 2A shows a part of the heat exchange device 1 to which the
ケーシング2は、上方に被混練材料となる粉体、液体(スラリー状、粘性流体を含む)等が投入される材料投入口2aが形成されている。ケーシング2の下面には、材料排出口2bが形成され、混練後の材料が排出されるようになっている(白抜き矢印で材料の流れを示す)。ケーシング2には、ジャケット部2cが形成され、ケーシング2の外周に熱媒体を供給して熱交換可能となっている。
The
本実施形態では、一対のスクリューシャフト3が平行にケーシング2に架設され、異方向に回転させることで、それぞれの螺旋羽根5を噛み合わせながら被混練材料を混練するようになっている。本実施形態では、一対のスクリューシャフト3は、螺旋羽根5の条数が異なり、例えば右側のスクリューシャフト3が2条螺子であるのに対して、左側のスクリューシャフト3を1条螺子とすることで、左側のスクリューシャフト3の回転速度を2倍とすることができる。しかし、一対のスクリューシャフト3の螺旋羽根5の条数を同じとしたり、1対3、2対3等として設けてもよい。
In the present embodiment, a pair of
図1及び図2に示すように、それぞれのスクリューシャフト3は、円柱状の回転軸4の外周上に螺旋羽根5が螺旋状に形成されている。回転軸4及び螺旋羽根5の少なくとも一部に熱媒体として、温水、水蒸気、冷却水、油などを流通させる熱媒体流路6が形成されている。熱媒体流路6は、回転軸4の中心に軸方向に直線状に延びる軸側流路6aと、この軸側流路6aに半径方向に延びる連結路6cを介して連続し、螺旋羽根5に沿って延びる羽根側流路6bとを有する。図2に示すように、スクリューシャフト3の右側には、ロータリージョイント7が接続され、このロータリージョイント7が図示しない熱媒体の循環装置に接続されて熱媒体の導入及び排出が可能となっている。軸側流路6aは、例えば図示しない中空のパイプをロータリージョイント7側の内部から挿通することで、1本の流路で熱媒体の導入と排出とが可能となっている。具体的には、ロータリージョイント7に供給された熱媒体は、図2の右側の軸側流路6aのパイプ内を通って熱媒体が供給されて左側端部にいたり、連結路6cを通って半径方向外側に進み、螺旋羽根5内の羽根側流路6bを左側から右側に螺旋状に通過して軸側流路6aのパイプの外周を通ってロータリージョイント7から排出されるようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each
図1に螺旋羽根5に沿って切断した断面を示すように、螺旋羽根5は、複数の羽根用ブロック8を連続して貼り付けることで形成されている。図3にも示すように、羽根側流路6bの半径方向外側は、この羽根用ブロック8の内部に形成したブロック側凹部8aで構成されている。羽根側流路6bの半径方向内側は、回転軸4の外周に形成した突条9に形成した凹溝9aによって形成されている。凹溝9aは、突条9を凹陥させるようにして形成されており、突条9の先端(半径方向外側端部)の溝幅が広げられるようにして位置決め用凹部9bが突条9に沿って形成されている。
As shown in FIG. 1, which shows a cross section cut along the
次いで、本実施形態のスクリューシャフト3の製造方法について詳しく説明する。
Next, a method for manufacturing the
まず、例えば炭素鋼、ステンレス鋼などの円柱状の棒鋼を用意する。そして、軸形成工程において、棒鋼の外周面を削って回転軸4を形成する。回転軸4の両端部の外径は、中間よりも小さな外径に切削してロータリージョイント7を接続したり、スプライン加工を施して図示しない回転装置に接続したりできるようにする。回転軸4の中心には、キリ孔等により、軸心に沿って直線状の軸側流路6aを形成する。例えば図示しない適度な長さの円筒パイプをこの軸側流路6aを構成するキリ孔に挿入することで、熱媒体の往路と復路とを形成する。この軸形成工程において、棒鋼を切削加工する際に螺旋羽根5に沿う突条9を形成する。突条9の中央に突条9に沿って凹溝9aを形成しておく。このとき、突条9の先端側の凹溝9aの溝幅を広げるようにして位置決め用凹部9bを形成する。図1に拡大して示すように、例えば、軸側流路6aの先端が凹溝9aの一端に連続するように軸側流路6aの先端を連結路6cで半径方向につなぐ。
First, a cylindrical steel bar such as carbon steel or stainless steel is prepared. In the shaft forming step, the
これとは別に鋳造工程において、螺旋羽根5を形成する複数の羽根用ブロック8を鋳造する。例えば精密鋳造によって精度よく鋳造させるとよい。図3〜図6に示すように、羽根用ブロック8は、4つの側面を有し、底面には外周面に向かって凹陥されたブロック側凹部8aが形成されており、全体が螺旋状に捻れている。鋳造であるので、同じ形状の鋳型を用いれば、このような捻れた外形を有し、内部にブロック側凹部8aを有する複雑な形状であっても、同じ形状のものを大量に精度よく製造することができる。
Apart from this, in the casting process, a plurality of
次いで、貼付工程において、複数の羽根用ブロック8を回転軸4の外周に沿って螺旋状に並べて貼り付ける。このとき、羽根用ブロック8は、位置決め用凹部9bに押し当てるようにして貼り付ければよいので、回転軸4の軸方向へのずれがなく、多少の製造誤差が発生していても位置決めが極めて容易である。図3に断面を示すように、羽根用ブロック8を、突条9の上面に沿って貼り付けて溶接する。なお、例えば図1に示すように、端の羽根用ブロック8のブロック側凹部8aは、遮蔽板10等を溶接して塞がれている。
Next, in the pasting step, a plurality of
羽根用ブロック8は、同じスクリューシャフト3のものは、どれも同じ形状であるので、貼り付ける順番などを気にする必要がなく、突条9の一対の位置決め用凹部9bに押し当てるようにして羽根用ブロック8を並べて貼り付けていけばよいので、貼付工程が極めて容易である。貼付により、羽根用ブロック8の底面側に形成したブロック側凹部8aが凹溝9aに連通して螺旋状の羽根側流路6bが形成される。羽根用ブロック8の両端部に面取り8bを形成しているので、隣り合う羽根用ブロック8を突き合わせたときに双方の面取り8bが溶接用の開先のようになって溶接しやすく、溶接後の螺旋羽根5の外表面を隙間のない滑らかに連続したものとしやすい。また、溶接により密着させることができるので、羽根側流路6bが外部に連通せず、熱媒体が外部に漏れないように構成しやすい。また、溶接時の熱影響は主として突条9が受けるため、回転軸4全体としての剛性が低下したり、変形したりし難い。
Since all the blade blocks 8 of the
また、複数の羽根用ブロック8で螺旋羽根5の外周面を構成できるので、従来のように帯板を螺旋状に巻いて貼り付ける必要がない上に位置決めが容易で、螺旋羽根5の形成が極めて容易となる。
Further, since the outer peripheral surface of the
また、凹溝9aにより羽根側流路6bのスペースを確保でき、羽根用ブロック8のブロック側凹部8aに連通させて連続した羽根側流路6bを形成できる。
Moreover, the space | gap of the blade | wing
また、羽根用ブロック8が螺旋羽根5の側面の大部分を形成するので、突条9の高さは最小限でよく、削り出し量を従来に比べて大幅に削減できる。
Further, since the
したがって、本実施形態に係る螺旋羽根5を有するスクリューシャフト3の製造方法によると、複数の羽根用ブロック8を回転軸4の外周の位置決め用凹部に押し当てて螺旋状に並んで貼り付けてブロック側凹部8aを羽根側流路6bに連通させるようにしたことにより、簡単に内部に連続した熱媒体流路6を備えた螺旋羽根5を有するスクリューシャフト3を製造することができる。
Therefore, according to the manufacturing method of the
また、熱交換装置1は、簡単かつ低コストで製造した螺旋羽根5を有するスクリューシャフト3を利用できるので、初期投資及び維持費用を軽減できる。
Moreover, since the heat exchange apparatus 1 can utilize the
−変形例−
図7は、本発明の実施形態の変形例を示し、螺旋羽根5の構成が異なる点で上記実施形態と異なる。なお、以下の本変形例では、図1〜図6と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
-Modification-
FIG. 7 shows a modification of the embodiment of the present invention, which differs from the above embodiment in that the configuration of the
本変形例では、まず、軸形成工程において、棒鋼から削り出しを行う際に、図7に示すように、上記実施形態とは異なって突条9を設けず、回転軸4側には、位置決め用凹部9bのみを凹陥する。そうすれば、上記実施形態に比べて棒鋼の外径をさらに小さくすることができ、材料費が安くなるだけでなく、削り出し量が大幅に減って工程が容易となる。
In this modification, first, in the shaft formation step, when cutting out from the steel bar, as shown in FIG. 7, unlike the above embodiment, no protrusion 9 is provided, and the
本変形例では、ブロック形成工程において、図7に示すように、実施形態よりも外形の大きな、高さの高い羽根用ブロック8’を鋳造する。 In the present modification, in the block forming step, as shown in FIG. 7, a blade block 8 'having a larger outer shape and higher height than the embodiment is cast.
貼付工程において、位置決め用凹部9bに沿って羽根用ブロック8’を溶接等にて貼り付ける。そして、羽根用ブロック8’の貼付面の面取り8bを利用して溶接を行えば、位置決め用凹部9bと面取り8bとで内部に水密の羽根側流路6bを形成することができる。この羽根側流路6bは、上記実施形態よりも断面の大きいものとすることもできる。ただし、突条9がない分だけ回転軸4の外周における溶接時の熱影響についての対策は必要である。
In the attaching step, the blade block 8 'is attached by welding or the like along the
本変形例では、位置決め用凹部9bにより羽根側流路6bのスペースを確保できるので、羽根用ブロック8’のブロック側凹部8aに連通させやすい。なお、ブロック側凹部8aで十分なスペースを確保できない場合は、位置決め用凹部9bの半径方向内側にそれよりも幅の狭い溝を螺旋羽根5に沿って設けてもよい。
In this modification, since the space for the blade-
また、上記実施形態に比べると、突条9を設けずに位置決め用凹部9bを凹陥するだけなので、削り出し前の材料の外径をさらに削減できる。
Further, as compared with the above-described embodiment, since the
また、位置決め用凹部9bに沿って羽根用ブロック8を貼り付けていけばよいので、位置決めをしやすく、貼付作業が容易である。
Further, since the
したがって、本変形例に係る螺旋羽根5を有するスクリューシャフト3の製造方法においても、簡単に内部に連続した熱媒体流路6を備えた螺旋羽根5を有するスクリューシャフト3を製造することができる。
Therefore, also in the manufacturing method of the
(その他の実施形態)
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
(Other embodiments)
The present invention may be configured as follows with respect to the above embodiment.
すなわち、上記実施形態では、一対のスクリューシャフト3を平行にケーシング2に架設して互いに向かい合う方向に回転させるようにしているが、いずれも同方向に回転させてもよい。
That is, in the above-described embodiment, the pair of
上記実施形態では、鋳造にて羽根用ブロック8,8’を形成したが、それに限定されず、他の方法でもよい。例えばスクリューシャフト3を樹脂成形品で形成するような場合は、羽根用ブロック8,8’も樹脂成形品で構成するとよい。
In the above embodiment, the blade blocks 8, 8 'are formed by casting, but the present invention is not limited to this, and other methods may be used. For example, when the
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or a use.
1 熱交換装置
2 ケーシング
2a 材料投入口
2b 材料排出口
2c ジャケット部
3 スクリューシャフト
4 回転軸
5 螺旋羽根
6 熱媒体流路
6a 軸側流路
6b 羽根側流路
7 ロータリージョイント
8,8' 羽根用ブロック
8a ブロック側凹部
8b 面取り
9 突条
9a 凹溝
9b 位置決め用凹部
10 遮蔽板
1 Heat exchange device
2 Casing
2a Material input
2b Material outlet
2c Jacket part
3 Screw shaft
4 Rotating shaft
5 Spiral feather
6 Heat medium flow path
6a Shaft side flow path
6b Blade side flow path
7 Rotary joint
8,8 'blade block
8a Block side recess
8b Chamfer
9 ridges
9a Groove
9b Recess for positioning
10 Shield plate
Claims (6)
軸心に沿って内部に軸側流路を設けると共に、外周に上記螺旋羽根に沿うように中央に羽根側流路の一部を構成する凹溝及び該凹溝に沿う位置決め用凹部が形成された突条を設ける、断面円形の回転軸を形成する軸形成工程と、
底面に上記羽根側流路の一部を構成するブロック側凹部が形成され、上記回転軸の外周上に螺旋状に並んで配置されて上記螺旋羽根を構成する複数の羽根用ブロックを形成するブロック形成工程と、
上記複数の羽根用ブロックを上記位置決め用凹部に嵌め込むようにして上記回転軸の外周に沿って螺旋状に並んで貼り付け、上記ブロック側凹部と上記凹溝とが連通して連続した上記羽根側流路を形成する貼付工程とを含む
ことを特徴とする螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法。 A continuous heat medium flow comprising a rotating shaft installed in the casing and a spiral blade spirally provided on the outer periphery of the rotating shaft, and circulating a heat medium through at least a part of the rotating shaft and the spiral blade. In a method for manufacturing a screw shaft having spiral blades, in which a path is formed,
A shaft-side flow path is provided inside along the shaft center, and a concave groove constituting a part of the blade-side flow path and a positioning concave portion along the concave groove are formed in the center along the spiral blade on the outer periphery. A shaft forming step for forming a rotating shaft having a circular cross section,
A block forming a plurality of blade blocks forming a spiral blade by forming a block-side concave portion forming a part of the blade-side flow path on the bottom surface and arranged in a spiral on the outer periphery of the rotating shaft. Forming process;
The plurality of blade blocks are fitted in the positioning recesses in a spiral manner along the outer periphery of the rotary shaft, and the block side recesses and the recess grooves communicate with each other and continue the blade side flow. A method for producing a screw shaft having a spiral blade, comprising: an attaching step for forming a path.
軸心に沿って内部に軸側流路を設けると共に、外周に上記螺旋羽根に沿うように位置決め用凹部を設ける、断面円形の回転軸を形成する軸形成工程と、
底面に上記螺旋羽根に沿う羽根側流路の一部を構成するブロック側凹部が形成され、上記回転軸の外周上に螺旋状に並んで配置されて上記螺旋羽根を構成する複数の羽根用ブロックを形成するブロック形成工程と、
上記複数の羽根用ブロックを上記位置決め用凹部に嵌め込むようにして上記回転軸の外周に沿って螺旋状に並んで貼り付け、連続した上記羽根側流路を形成する貼付工程とを含む
ことを特徴とする螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法。 A continuous heat medium flow comprising a rotating shaft installed in the casing and a spiral blade spirally provided on the outer periphery of the rotating shaft, and circulating a heat medium through at least a part of the rotating shaft and the spiral blade. In a method for manufacturing a screw shaft having spiral blades, in which a path is formed,
A shaft forming step for forming a rotary shaft having a circular cross section, wherein a shaft-side flow path is provided inside along the shaft center, and a positioning recess is provided on the outer periphery along the spiral blade;
A plurality of blade blocks constituting the spiral blade by forming a block-side concave portion constituting a part of the blade-side flow path along the spiral blade on the bottom surface and arranged in a spiral manner on the outer periphery of the rotating shaft. Forming a block; and
Including a pasting step in which the plurality of blade blocks are affixed in a spiral manner along the outer periphery of the rotating shaft so as to be fitted into the positioning recesses, and the continuous blade-side flow path is formed. A method of manufacturing a screw shaft having spiral blades.
上記位置決め用凹部は、上記突条の先端における上記凹溝の幅を拡張して設けた段差部よりなる
ことを特徴とする螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法。 In the manufacturing method of the screw shaft which has the spiral blade according to claim 1,
The method of manufacturing a screw shaft having a spiral blade, wherein the positioning concave portion includes a stepped portion provided by expanding a width of the concave groove at the tip of the protrusion.
上記貼付工程において、上記複数の羽根用ブロックを上記位置決め用凹部の外側から溶接し、連続した外表面を有する上記螺旋羽根を形成する
ことを特徴とする螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法。 In the manufacturing method of the screw shaft which has a spiral blade according to any one of claims 1 to 3,
In the sticking step, the plurality of blade blocks are welded from the outside of the positioning recesses to form the spiral blades having a continuous outer surface.
上記ブロック形成工程で、同じ形状の複数の上記羽根用ブロックを鋳造し、
上記貼付工程で同じ形状の複数の上記羽根用ブロックを螺旋状に並んで貼り付けて連続した螺旋羽根を形成する
ことを特徴とする螺旋羽根を有するスクリューシャフトの製造方法。 In the manufacturing method of the screw shaft which has a spiral blade according to any one of claims 1 to 4,
In the block forming step, a plurality of blade blocks having the same shape are cast,
A method for producing a screw shaft having a spiral blade, wherein the plurality of blade blocks having the same shape are attached in a spiral manner to form a continuous spiral blade in the attaching step.
上記複数のスクリューシャフトが互いに平行に並ぶように該複数のスクリューシャフトの回転軸を回転可能に支持するケーシングと、
上記熱媒体を上記熱媒体流路に循環させる循環装置とを備えている
ことを特徴とする螺旋羽根を有するスクリューシャフトを備えた熱交換装置。 A screw shaft manufactured by a method of manufacturing a screw shaft having a plurality of spiral blades according to any one of claims 1 to 5,
A casing that rotatably supports the rotation shafts of the plurality of screw shafts such that the plurality of screw shafts are arranged in parallel with each other;
And a circulation device for circulating the heat medium through the heat medium flow path. A heat exchange device comprising a screw shaft having a spiral blade.
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