JP6368268B2 - Biaxial rotary pump and adjusting method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に配された一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に配された他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備える二軸回転ポンプ及びその調整方法に関する。 In the present invention, the two rotors are rotated in the opposite direction at the same speed in a non-contact manner while maintaining a minute clearance, and the two rotors also maintain a minute clearance on the inner peripheral surface and inner end surface of the cylinder. Two rotating shafts including the rotor are supported by bearings so as to be rotated in a non-contact manner, and the bearing has one bearing side wall disposed on one end side of the rotor and the other end side of the rotor. Arranged on the other bearing side wall and arranged on a portion of the two rotating shafts extended in a cantilevered manner outside either the one bearing side wall or the other bearing side wall. The present invention relates to a biaxial rotary pump including a pair of meshing gears and an adjustment method thereof.
二軸回転ポンプとしては、例えば、クローポンプ、ルーツポンプ、スクリューポンプ、ギアポンプなどがある。例えば、シリンダの両端面から排気するクローポンプの排気構造及び排気方法(特許文献1参照)が、本出願人によって開示されている。 Examples of the biaxial rotary pump include a claw pump, a roots pump, a screw pump, and a gear pump. For example, the present applicant discloses an exhaust structure and exhaust method of a claw pump that exhausts air from both end faces of a cylinder (see Patent Document 1).
また、本出願人によって、二軸の軸心の相対的な芯出し精度を向上させ、クリアランスを適切に小さく抑えてポンプ性能を向上できる二軸回転ポンプ及びその製造方法として、二つのロータがシリンダ内で非接触に回転されるように、二つの回転軸が、一方の軸受側壁部と他方の軸受側壁部に受けられ、一方の回転軸から他方の回転軸へ一対の歯車によって動力を伝達し、動力が入力される側の軸受側壁部である一方の軸受側壁部が、各回転軸を軸受する各ベアリングが固定された二つのベアリングホルダーと、軸受側壁部の基体部分とに分割されて構成され、二つのベアリングホルダーが軸受側壁部の基体部分に対して二つの回転軸に直交する平面内で位置調整可能な取付構造によって固定されている(特許文献2参照)ものが提案されている。 Further, the present applicant has disclosed a biaxial rotary pump capable of improving the relative centering accuracy of biaxial shaft centers and improving the pump performance by appropriately reducing the clearance, and a method for manufacturing the biaxial rotary pump. The two rotating shafts are received by one bearing side wall and the other bearing side wall so as to be rotated in a non-contact manner within the shaft, and transmit power from one rotating shaft to the other rotating shaft by a pair of gears. The bearing side wall portion, which is the bearing side wall portion on the power input side, is divided into two bearing holders to which the bearings for bearing the rotating shafts are fixed and the base portion of the bearing side wall portion. And two bearing holders are fixed to the base portion of the bearing side wall by a mounting structure that can be adjusted in a plane perpendicular to the two rotation axes (see Patent Document 2). That.
さらに、本出願人によって、二軸の軸心の相対的な芯出し精度を向上させ、クリアランスを適切に小さく抑えてポンプ性能を向上できる他の二軸回転ポンプ及びその製造方法として、二つのロータがシリンダ内で非接触に回転されるように、二つの回転軸が、一方の軸受側壁部と他方の軸受側壁部に受けられ、一方の回転軸から他方の回転軸へ一対の歯車によって動力を伝達し、一方の軸受側壁部が、一方の回転軸の一端側を受けるベアリングが固定されたベアリングホルダー部分が軸受側壁部の基体部分に対して二つの回転軸に直交する平面内で位置調整可能な取付構造によって固定されていると共に、一方のハウジング部が他方のハウジング部に対して位置調整可能な取付構造によって固定されている(特許文献3参照)ものが提案されている。 Further, the present applicant has improved the relative centering accuracy of the biaxial shaft centers and appropriately reduced the clearance to improve the pump performance, and as a method for manufacturing the same, there are two rotors. Are rotated by one bearing side wall and the other bearing side wall so that the two rotating shafts are rotated in a non-contact manner in the cylinder, and power is supplied from one rotating shaft to the other rotating shaft by a pair of gears. The bearing holder part, to which the bearing receiving one end of one rotating shaft is fixed, can be adjusted in the plane perpendicular to the two rotating shafts with respect to the base part of the bearing side wall. And a structure in which one housing part is fixed by an attachment structure whose position is adjustable with respect to the other housing part (see Patent Document 3). There.
また、図5に示す対照技術の二軸回転ポンプの形態例では、動力が入力される側の軸受側壁部である一方の軸受側壁部11が、各回転軸35、36を軸受する各ベアリングが固定された二つのベアリングホルダー12A、12Bと、軸受側壁部の基体部分11aとに分割されて構成され、その各ベアリングが、アンギュラベアリング60A、60Bになっている。
このアンギュラベアリング60A、60Bの場合、軸方向であるスラスト方向に遊びがなく、固定されるため、ポンプの運転によってロータ31、32が加熱・膨張された場合は、アンギュラ軸受とは反対の方向へ膨張したロータ31、32がせり出すことになる。このため、一方の軸受側壁部11の側にあるロータの端面31a、32aとシリンダの内端面30aとのクリアランス(一端側のサイドクリアランス)に比べ、予め、他方の軸受側壁部21の側にあるロータの端面31b、32bとシリンダの内端面30bとのクリアランス(他端側のサイドクリアランス)が大きく設定されることになる。
例えば、一端側のサイドクリアランスと、他端側のサイドクリアランスとの比が、1対5程度となるように設定されることになり、他端側のサイドクリアランスが大きいことから、シリンダ30内で圧縮又は減圧された気体が洩れやすくなり、ポンプ性能を低下させることになる。
Further, in the embodiment of the biaxial rotary pump of the contrast technique shown in FIG. 5, one bearing
In the case of the
For example, the ratio between the side clearance on one end side and the side clearance on the other end side is set to about 1: 5, and the side clearance on the other end side is large. The compressed or depressurized gas is likely to leak, resulting in a decrease in pump performance.
二軸回転ポンプ及びその調整方法に関して解決しようとする問題点は、ロータの端面とシリンダ内端面との間のクリアランスであるスラスト方向(軸方向)のクリアランスを調整する手段について、適切な方法の提案がなかったことにある。スラスト方向のクリアランスを調整できないと、ロータの両端面とシリンダ両内端面との間のクリアランスのバランスが崩れ、ポンプ性能を低下させることになる。
そこで本発明の目的は、ロータの端面とシリンダの内端面との間のクリアランスを適切に調整できることでポンプ性能を向上できる二軸回転ポンプ及びその調整方法を提供することにある。
The problem to be solved regarding the biaxial rotary pump and its adjustment method is to propose an appropriate method for adjusting the thrust direction (axial direction) clearance, which is the clearance between the end surface of the rotor and the end surface of the cylinder. There was not. If the clearance in the thrust direction cannot be adjusted, the balance of the clearance between the both end faces of the rotor and the inner end faces of both cylinders will be lost, and the pump performance will be reduced.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a biaxial rotary pump capable of improving pump performance by appropriately adjusting a clearance between an end face of a rotor and an inner end face of a cylinder, and an adjustment method thereof.
本発明は、上記目的を達成するために次の構成を備える。
本発明に係る二軸回転ポンプの一形態によれば、二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に設けられた一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に設けられた他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備える二軸回転ポンプにおいて、前記ベアリングが、該ベアリングの外輪と内輪の位置関係について軸方向に遊びを有するものによって構成され、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の少なくともどちらかに配される前記ベアリングの取り付けに関し、該ベアリングの外輪の外側端面に当接して該ベアリングを取付用軸穴に固定するベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整するライナーを具備し、少なくとも、前記一対の歯車を備えるように前記二つの回転軸が延長された側の前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの前記ベアリングの取り付けに用いられる前記ライナーが、薄肉シート板状でリング状に設けられ、閉じたリング状とならないように設けられた一つの切り込み部と、前記ベアリングを取り付けるように前記ベアリング押えを固定するボルトが挿通される三つのボルト挿通用孔とを備える切り込み入りのライナーであることを特徴とする。
The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.
According to one aspect of the biaxial rotary pump according to the present invention, the two rotors are rotated in the opposite direction at the same speed in a non-contact manner while maintaining a minute clearance, and the two rotors are connected to the inner peripheral surface of the cylinder. The two rotary shafts including the rotor are supported by a bearing so that the inner end surface can be rotated in a non-contact manner while maintaining a minute clearance, and the bearing is provided on one end side of the rotor. The bearing sidewall and the other bearing sidewall provided on the other end of the rotor are cantilevered outside either the one bearing sidewall or the other bearing sidewall. In the two-shaft rotary pump including a pair of gears arranged and meshed with the two rotary shafts, the bearing has play in the axial direction with respect to the positional relationship between the outer ring and the inner ring of the bearing. And mounting the bearing disposed on at least one of the one bearing side wall and the other bearing side wall with the outer end surface of the outer ring of the bearing in contact with the mounting shaft hole. A liner that is inserted between a bearing holder to be fixed and an edge of the mounting shaft hole, and that adjusts a clearance between an end surface of the rotor and an inner end surface of the cylinder ; and at least the pair of gears The liner used for mounting the bearing on either the one bearing side wall portion or the other bearing side wall portion on the side where the two rotating shafts are extended to have a thin sheet plate shape and a ring shape A notch provided so as not to form a closed ring, and the bearing retainer to attach the bearing. Wherein the constant bolts are cut containing the liner and a three bolt insertion holes to be inserted.
また、本発明に係る二軸回転ポンプの一形態によれば、前記ライナーが、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の両方において、前記ベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスが調整されていることを特徴とすることができる。 Further, according to one embodiment of the biaxial rotary pump according to the present invention, the liner includes an edge of the bearing retainer and the mounting shaft hole in both the one bearing side wall and the other bearing side wall. The clearance between the end face of the rotor and the inner end face of the cylinder is adjusted.
また、本発明に係る二軸回転ポンプの一形態によれば、二つの円の一部を重ね合わせた断面形状のポンプ室を形成する前記シリンダと、該シリンダ内に配され、相互に非接触状態で噛合って吸入した気体を圧縮できるように鉤形の爪部が形成された前記二つのロータとを備えるクローポンプであることを特徴とすることができる。 Further, according to one aspect of the biaxial rotary pump according to the present invention, the cylinder forming the pump chamber having a cross-sectional shape in which a part of two circles are overlapped with each other, and arranged in the cylinder and in non-contact with each other The claw pump may include the two rotors having the hook-shaped claw portions formed so as to compress the gas that is inhaled while being engaged.
また、本発明に係る二軸回転ポンプの調整方法の一形態によれば、二つのロータ同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、前記二つのロータがシリンダの内周面と内端面にも微小なクリアランスを保って非接触で回転されるように、前記ロータを備える二つの回転軸がベアリングによって軸受けされ、該ベアリングが、前記ロータの一方端側に設けられた一方の軸受側壁部と、前記ロータの他方端側に設けられた他方の軸受側壁部とに配され、前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの外側に片持ちに延長された前記二つの回転軸の部位に配されて噛合する一対の歯車を備え、前記ベアリングが、該ベアリングの外輪と内輪の位置関係について軸方向に遊びを有するものによって構成され、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の少なくともどちらかに配される前記ベアリングの取り付けに関し、該ベアリングの外輪の外側端面に当接して該ベアリングを取付用軸穴に固定するベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整するライナーを具備する二軸回転ポンプについて、前記二つロータの回転方向に係る回転角度を合せるように該二つのロータ同士のクリアランスの調整を行って組み立てた後に、前記ライナーを用いて、前記二つの回転軸の軸方向に係るクリアランスである前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整する。 Further, according to one embodiment of the adjustment method of the biaxial rotary pump according to the present invention, the two rotors are rotated in the opposite direction at the same speed in a non-contact manner while maintaining a minute clearance, and the two rotors are Two rotating shafts including the rotor are supported by bearings so that the inner peripheral surface and the inner end surface of the cylinder are rotated in a non-contact manner while maintaining a minute clearance, and the bearings are disposed on one end side of the rotor. One bearing side wall provided and the other bearing side wall provided on the other end side of the rotor are arranged on the outer side of either the one bearing side wall or the other bearing side wall. A pair of gears arranged on and engaged with the two rotating shafts extended to be held, and the bearing has a play in the axial direction with respect to the positional relationship between the outer ring and the inner ring of the bearing. Concerning mounting of the bearing configured and disposed on at least one of the one bearing side wall and the other bearing side wall, the bearing is fixed to the mounting shaft hole by contacting the outer end surface of the outer ring of the bearing A biaxial rotary pump comprising a liner that is inserted between a bearing retainer to be mounted and an edge of the mounting shaft hole and that adjusts a clearance between an end surface of the rotor and an inner end surface of the cylinder. After the rotor is adjusted by adjusting the clearance between the two rotors so as to match the rotation angle in the rotation direction of the two rotors, the rotor is the clearance in the axial direction of the two rotation shafts using the liner. The clearance between the end face of the cylinder and the inner end face of the cylinder is adjusted.
また、本発明に係る二軸回転ポンプの調整方法の一形態によれば、前記ライナーを、前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の両方において、前記ベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入することで、前記ロータの端面と前記シリンダの端面の内端面との間のクリアランスを調整することを特徴とすることができる。 Moreover, according to one form of the adjustment method of the biaxial rotary pump which concerns on this invention, the said liner is made into the said bearing retainer in both the said one bearing side wall part and the said other bearing side wall part, and the said attachment shaft. The clearance between the end face of the rotor and the inner end face of the end face of the cylinder can be adjusted by inserting it between the edge of the hole.
本発明に係る二軸回転ポンプ及びその調整方法によれば、ロータの端面とシリンダの内端面との間のクリアランスであるスラスト方向のクリアランスを適切に調整できることでポンプ性能を向上できるという特別有利な効果を奏する。 According to the biaxial rotary pump and the adjustment method thereof according to the present invention, it is particularly advantageous that the pump performance can be improved by appropriately adjusting the clearance in the thrust direction, which is the clearance between the end surface of the rotor and the inner end surface of the cylinder. There is an effect.
以下、本発明に係る二軸回転ポンプ及びその調整方法について最良の形態例を添付図面(図1〜4)に基づいて詳細に説明する。
この二軸回転ポンプは、例えば排気側を空気圧機器に接続することでコンプレッサー又はブロアとして利用でき、吸気側を空気圧機器に接続することで真空ポンプとして利用できる。また、空気に限定されず、他の気体について吸排気する回転ポンプ装置としても利用できる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a best mode embodiment of a biaxial rotary pump and an adjusting method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings (FIGS. 1 to 4).
This biaxial rotary pump can be used as a compressor or blower by connecting the exhaust side to a pneumatic device, for example, and can be used as a vacuum pump by connecting the intake side to a pneumatic device. Moreover, it is not limited to air, It can utilize also as a rotary pump apparatus which sucks and exhausts about other gas.
図1に示した本発明に係る二軸回転ポンプは、二つのロータ31、32同士が微小なクリアランスを保って非接触に反対方向に同一速度で回転されると共に、二つのロータ31、32がシリンダ30の内周面30cと内端面30a、30bにも微小なクリアランスを保って非接触に回転されるように、ロータ31、32を備える二つの回転軸35、36がベアリング15A、15B、25A、25Bによって軸受けされ、そのベアリング15A、15B、25A、25Bが、ロータ31、32の一方端側に設けられた一方の軸受側壁部11と、ロータ31、32の他方端側に設けられた他方の軸受側壁部21とに配され、本形態例では、一方の軸受側壁部11の外側に回転軸の一つ35が延長された部位であって動力が連結される入力軸部35aが位置し、他方の軸受側壁部21の外側に片持ちに延長された二つの回転軸35、36の部位に配されて噛合する一対の歯車39、39を備える。
In the biaxial rotary pump according to the present invention shown in FIG. 1, the two
また、本形態例では、二つの回転軸35、36の一端側を受ける一方の軸受側壁部11を有する一方のハウジング部10と、その一方のハウジング部10とは別部品で設けられて二つの回転軸35、36の他端側を受ける他方の軸受側壁部21を有する他方のハウジング部20とを備え、一方の回転軸35から他方の回転軸36へ一対の歯車39、39によって反対方向へ同一速度で回転させるように設けられている。
Further, in this embodiment, one
また、本発明においては、ベアリング15A、15B、25A、25Bが、そのベアリングの外輪15c、25cと内輪15e、25eの位置関係について軸方向(スラスト方向)に遊びを有するものによって構成されている。本形態例のベアリング15A、15B、25A、25Bは、深溝玉軸受であり、スラスト方向に微小範囲での移動を許容する遊びとしてのガタを有する。
Further, in the present invention, the
そして、一方の軸受側壁部11と他方の軸受側壁部21の少なくともどちらかの軸受側壁部11、21に配されるベアリング15A、15B、25A、25Bの取り付けに関し、そのベアリングの外輪15c、25cの外側端面15d、25dに当接して取付用軸穴12a、22aに固定するベアリング押え16A、16B、26A、26Bと、取付用軸穴の縁部12、22との間に挿入され、ロータの端面31a、31b、32a、32bとシリンダの内端面30a、30bとの間のクリアランスを調整するライナー50を具備する。本形態例のライナー50は、薄肉シート板状でリング状に設けられ、紙材や金属材などの材質で形成することができ、その厚みによってクリアランスを調整できるように構成されている(図4参照)。その厚みの調整は、複数のライナー50を重ね合わせて用いること、又は厚みの異なるライナー50を用いることで容易に行うことができる。
And regarding attachment of bearing 15A, 15B, 25A, 25B distribute | arranged to at least one bearing
本形態例では、図2及び図3に示すように、ライナー50が、一方の軸受側壁部11と他方の軸受側壁部21の両方において、ベアリング押え16A、16B、26A、26Bと、取付用軸穴の縁部12、22との間に挿入され、ロータの端面31a、31b、32a、32bとシリンダの内端面30a、30bとの間のクリアランスが調整されている。
なお、本形態例のベアリング押え16A、16B、26A、26Bは、ライナー50を挟んだ状態に取付用軸穴の縁部12、22へ、ボルト18によって固定されている。さらに詳細には、ベアリング押え16A、16B、26A、26Bの内径側の部分がベアリングの外輪15c、25cの外側端面15d、25dに当接し、ベアリング押え16A、16B、26A、26Bの外径側の部分がライナー50を挟んで取付用軸穴の縁部12、22に固定されるように、ベアリング押え16A、16B、26A、26Bが、平坦帯状のリング形状に形成されている。
また、一方の軸受側壁部11の取付用軸穴の縁部12は、ベアリングホルダー12A、12Bの回転軸35、36が挿通されてベアリング15A、15Bが内嵌される取付用軸穴12aを形作る縁部によって構成され、他方の軸受側壁部21の取付用軸穴の縁部22は、回転軸35、36が挿通されてベアリング25A、25Bが内嵌される取付用軸穴22aを形作る縁部によって構成されている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the
The bearing
Further, the
これによれば、ロータの端面31a、31b、32a、32bとシリンダの内端面30a、30bとの間のクリアランスを適切に調整でき、ポンプ性能を向上できる。
また、ロータ31、32の両端側についてライナー50を用いて調整することで、クリアランスを、バランス良く、より適切に設定することができ、シリンダ30内で圧縮又は減圧された気体の洩れ量をより低減するように密閉性を高め、ポンプ性能をより向上できる。すなわち、ポンプの流量を増加させることや、到達真空度を高めることができる。また、ベアリング押え16A、16B、26A、26Bでスラスト方向の熱膨張を一定量について抑制することができ、ロータの端面31a、31b、32a、32bのシリンダの内端面30a、30bへの接触を防止でき、使用真空度の範囲を拡大できる。
According to this, the clearance between the rotor end faces 31a, 31b, 32a, 32b and the cylinder inner end faces 30a, 30b can be adjusted appropriately, and the pump performance can be improved.
Further, by adjusting the both end sides of the
また、少なくとも他方の軸受側壁部21に用いられるライナー50が、図4に示すように、閉じたリング状とならないように設けられた切り込み入りのライナー50Aであるとよい。本形態例では、一対の歯車39、39を備えるように二つの回転軸35、36が延長された側の軸受側壁部が、他方の軸受側壁部21になっている。なお、51は切り込み部、52はボルト挿通用孔である。
本形態例の他方の軸受側壁部21は、その外側に二つの回転軸35、36に配された一対の歯車39、39が噛合しているため、閉じたリング状のライナー50を用いることはできないが、切り込み入りのライナー50Aであれば、ねじるように湾曲などさせることによって、適切に挿入することができ、容易にクリアランスの調整を行うことができる。
Moreover, as shown in FIG. 4, the
Since the other bearing
なお、図1に示した二軸回転ポンプは、二つの円の一部を重ね合わせた断面形状のポンプ室を形成するシリンダ30と、そのシリンダ30内に配され、相互に非接触状態で噛合って吸入した気体を圧縮できるように鉤形の爪部が形成された二つのロータ31、32とを備え、シリンダ30の両端の側壁から排気するクローポンプの形態例になっている。本発明は、このようなクローポンプに限らず、例えばルーツポンプ、スクリューポンプなどの他の二軸回転ポンプにも適用できる。
The biaxial rotary pump shown in FIG. 1 is arranged in a
次に、本形態例の他の構成について簡単に説明する。
本形態例では、図1及び図2に示すように、動力が入力される側の軸受側壁部である一方の軸受側壁部11が、各回転軸35、36の一端側を受ける各ベアリング15A、15Bが固定された二つのベアリングホルダー12A、12Bと、軸受側壁部の基体部分11aとに分割されて構成され、二つのベアリングホルダー12A、12Bが軸受側壁部の基体部分11aに対して二つの回転軸35、36に直交する平面内で位置調整可能な取付構造によって固定されている。
Next, another configuration of the present embodiment will be briefly described.
In this embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, each bearing 15 </ b> A, which is one of the bearing
また、本形態例の取付構造では、図1及び図2に示すように、一方の軸受側壁部11の軸受側壁部の基体部分11aに、ベアリングホルダー12A、12Bが所定の範囲で位置調整可能に嵌まるように、ベアリングホルダー12A、12Bより一回り大きく掘り込まれて形成された段部が形成されている。また、軸受側壁部の基体部分11aにベアリングホルダー12A、12Bを固定する手段としては、締結用のボルト(図示を省略)が用いられている。
Further, in the mounting structure of this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the bearing
また、一方のハウジング部10は、一方の軸受側壁部11、側周壁部13及びシリンダの一方の端壁部14が一体的に成型されて構成されており、これらの壁部によって囲まれた部分が、吸排気路用のスペース17になっている。
他方のハウジング部20は、他方の軸受側壁部21、側周壁部23及びシリンダの他方の端壁部24が一体的に成型されて構成されており、これらの壁部によって囲まれた部分が、吸排気路用のスペース27になっている。
一方のハウジング部10は、他方のハウジング部20に、締結用のボルト28によって固定されている。
Further, one
The
One
また、シリンダ30は、一方のハウジング部10の他端側に設けられたシリンダの一方の端壁部14と、他方のハウジング部20の側周壁部23及びシリンダの他方の端壁部24に囲まれて形成されている。
シリンダの内端面30bは、組立の際にロータの端面31b、32bを当接させて回転軸35、36の芯出しをするための基準面として用いられている。
The
The
他方の軸受側壁部21には、二つのベアリング25A、25Bが固定されており、ベアリング25Aによって一方の回転軸35の他端側が軸受けされ、ベアリング25Bによって他方の回転軸36の他端側が軸受けされている。
Two
また、図1に示すように、40はギヤボックスであり、締結用のボルト29によって他方のハウジング部20に固定されている。
さらに、図1及び図3に示すように、41はオイルの振り切り構造であり、他方の軸受側壁部21に設けられた取付用軸穴22aの段部に、皿バネ42が介在した状態でその皿バネ42の外側に配されている。そして、このオイルの振り切り構造41、41の外側にベアリング25A、25Bが取付用軸穴22aに内嵌した状態に配されている。
43はオイルシールであり、オイルバス式のギヤボックス40によって形成されたギヤ室45からオイルが外部に洩れないようにシールしている。
また、35aは回転軸の入力軸部であり、カップリングを介して電動モータ(図示せず)などの駆動源側の回転シャフトに連結できるように延出されている。
Further, as shown in FIG. 1,
Further, as shown in FIGS. 1 and 3,
以上の構成を備える二軸回転ポンプについて、その組立方法、及びクリアランス調整の方法について、以下に説明する。
他方のハウジング部20に設けられた一対の軸穴に、ロータ31、32が圧入されると共にスリーブ37、37が挿入された回転軸35、36の他端側を挿通する。次に、オイルシール43、皿バネ42、オイルの振り切り構造41の順で、回転軸35、36に外嵌め状態で他方のハウジング部20の他方の軸受側壁部21にセットする。そして、その回転軸35、36の他端側に、ベアリング25A、25Bが圧入される。さらに、駆動ロータ(ロータ31)と従動ロータ(ロータ32)とのクリアランスを調整後、回転軸35、36に歯車39、39を取り付けて、ロータ31、32の回転角度を合わせる。なお、シリンダの内端面30bにロータの端面31b、32bを当接させることで規定される回転軸35、36の軸芯を基準とし、組み立てがなされる。
An assembly method and a clearance adjustment method for the biaxial rotary pump having the above configuration will be described below.
The
次に、二つのベアリングホルダー12A、12Bと軸受側壁部の基体部分11aとの関係において位置調整可能に組み付けた状態で、回転軸35、36の一方側にベアリング15A、15Bが圧入され、一方の回転軸35に駆動力を伝達することで、その一方の回転軸35と他方の回転軸36を同時に回転させ、両者が適正に回転する位置関係となった状態で二つのベアリングホルダー12A、12Bを軸受側壁部の基体部分11aに固定する。
このように回転軸35、36を回転させることによって、両回転軸35、36がスムースに回転できる状態に、ベアリング15A、15Bが自動的に位置調整され、芯出し作業が自動的になされる。
Next, the
By rotating the
すなわち、シャフト(回転軸35、36)基準で、ベアリング15A、15Bを適切に位置決めすることができ、その状態でベアリングホルダー12A、12Bを、軸受側壁部の基体部分11aに前記シャフト基準のまま固定できる。このように組み立てることで、二つの回転軸35、36の芯出しである径方向のクリアランスの設定を適切に行うことができる。
In other words, the
これによれば、二つの回転軸35、36の軸心の相対的な芯出し精度を向上できるため、ロータ31、32同士間や、ロータ31、32とシリンダの内周面30cとの間のクリアランスを適切に小さく抑えることができ、その結果としてポンプ性能を向上できる。また、シャフト(回転軸35、36)基準でベアリング15A、15Bが配置できるため、ベアリング15A、15Bに偏荷重がかかることを防止でき、その長寿命化が図れる。
According to this, since the relative centering accuracy of the shaft centers of the two
そして、本発明によれば、軸方向(スラスト方向)のクリアランスであるサイドクリアランスを、ロータ31、32の両端側について、ライナー50によって調整する。
すなわち、二つのロータ31、32の回転方向に係る回転角度を合せるようにその二つのロータ31、32同士のクリアランスの調整を行って組み立てた後に、ライナー50を用いて、二つの回転軸35、36の軸方向に係るクリアランスであるロータの端面31a、31b、32a、32bとシリンダの内端面30a、30bとの間のクリアランスを調整する。
And according to this invention, the side clearance which is a clearance of an axial direction (thrust direction) is adjusted with the
That is, after assembling by adjusting the clearance between the two
また、歯車39、39側のサイドクリアランスの調整は、切り込み入りライナー50Aを用いることで、歯車39、39を外すことなく行うことができる。つまり、ライナー50に切り込みを入れることで、二軸の動力の伝達用の一対の歯車39、39を備える構成の回転ポンプにおいても、サイドクリアランスの調整が容易にできる。
そして、このサイドクリアランスの調整と共に、ベアリング押え16A、16B、26A、26Bを固定することで、スラスト方向の移動を制限することができる。
なお、ロータ31、32の一つの端側のみでサイドクリアランスの調整ができる場合は、両端側についての調整を要しないのは勿論である。
Further, the adjustment of the side clearance on the side of the
Then, along with the adjustment of the side clearance, by fixing the
It should be noted that when the side clearance can be adjusted only on one end side of the
これによれば、二軸ロータ両持ち構造ポンプにおけるロータの端面31a、31b、32a、32bと、シリンダの内端面30a、30bと、のクリアランス(サイドクリアランス)を両側で均等に調整することができ、ポンプ性能を向上させることができる。
すなわち、そのロータ31、32の両端側のサイドクリアランス調整と、ベアリング押え16A、16B、26A、26Bの作用で、スラスト方向の熱膨張によるロータの端面31a、31b、32a、32bとシリンダの内端面30a、30bとの接触を抑えることができ、ポンプロックやオイル漏れを防止できると共に、従来よりも高真空度での運転が可能になる。
According to this, the clearance (side clearance) between the rotor end faces 31a, 31b, 32a, 32b and the cylinder inner end faces 30a, 30b in the two-shaft rotor dual-support pump can be adjusted evenly on both sides. The pump performance can be improved.
That is, the rotor end faces 31a, 31b, 32a, 32b and the inner end face of the cylinder due to thermal expansion in the thrust direction due to the side clearance adjustment on both ends of the
以上、本発明につき好適な形態例を挙げて種々説明してきたが、本発明はこの形態例に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのは勿論のことである。 As described above, the present invention has been described in various ways with preferred embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and many modifications can be made without departing from the spirit of the invention. That is.
10 一方のハウジング部
11 一方の軸受側壁部
11a 軸受側壁部の基体部分
12 取付用軸穴の縁部
12a 取付用軸穴
12A ベアリングホルダー
12B ベアリングホルダー
13 側周壁部
14 シリンダの一方の端壁部
15A ベアリング
15B ベアリング
15c 外輪
15d 外輪の外側端面
15e 内輪
16A ベアリング押え
16B ベアリング押え
17 吸排気路用のスペース
18 ボルト
20 他方のハウジング部
21 他方の軸受側壁部
22 取付用軸穴の縁部
22a 取付用軸穴
23 側周壁部
24 シリンダの他方の端壁部
25A ベアリング
25B ベアリング
25c 外輪
25d 外輪の外側端面
25e 内輪
26A ベアリング押え
26B ベアリング押え
27 吸排気路用のスペース
28 締結用のボルト
29 締結用のボルト
30 シリンダ
30a シリンダの内端面
30b シリンダの内端面
30c シリンダの内周面
31 ロータ
31a ロータの端面
31b ロータの端面
31c ロータの周側面
32 ロータ
32a ロータの端面
32b ロータの端面
32c ロータの周側面
35 回転軸
35a 入力軸部
36 回転軸
37 スリーブ
39 歯車
40 ギヤボックス
41 オイルの振り切り構造
42 皿バネ
43 オイルシール
45 ギヤ室
50 ライナー
50A 切り込み入りのライナー
51 切り込み部
52 ボルト挿通用孔
60A アンギュラベアリング
60B アンギュラベアリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 One housing part 11 One bearing side wall part 11a Base part of bearing side wall part 12 Edge part of mounting shaft hole 12a Mounting shaft hole 12A Bearing holder 12B Bearing holder 13 Side peripheral wall part 14 One end wall part 15A of a cylinder Bearing 15B Bearing 15c Outer ring 15d Outer ring outer end face 15e Inner ring 16A Bearing retainer 16B Bearing retainer 17 Space for intake / exhaust passage 18 Bolt 20 The other housing portion 21 The other bearing side wall portion 22 The edge portion of the mounting shaft hole 22a The mounting shaft Hole 23 Side peripheral wall portion 24 Other end wall portion of cylinder 25A Bearing 25B Bearing 25c Outer ring 25d Outer end surface of outer ring 25e Inner ring 26A Bearing retainer 26B Bearing retainer 27 Space for intake / exhaust passage 28 Fastening bolt 29 Fastening bolt 29 G 30 Cylinder 30a Cylinder inner end surface 30b Cylinder inner end surface 30c Cylinder inner peripheral surface 31 Rotor 31a Rotor end surface 31b Rotor end surface 31c Rotor peripheral surface 32 Rotor 32a Rotor end surface 32b Rotor end surface 32c Rotor peripheral surface 35 Rotating shaft 35a Input shaft portion 36 Rotating shaft 37 Sleeve 39 Gear 40 Gear box 41 Oil swing-off structure 42 Disc spring 43 Oil seal 45 Gear chamber 50 Liner 50A Cut-in liner 51 Cut portion 52 Bolt insertion hole 60A Angular bearing 60B Angular bearing bearing
Claims (3)
前記ベアリングが、該ベアリングの外輪と内輪の位置関係について軸方向に遊びを有するものによって構成され、
前記一方の軸受側壁部と前記他方の軸受側壁部の少なくともどちらかに配される前記ベアリングの取り付けに関し、該ベアリングの外輪の外側端面に当接して該ベアリングを取付用軸穴に固定するベアリング押えと、前記取付用軸穴の縁部との間に挿入され、前記ロータの端面と前記シリンダの内端面との間のクリアランスを調整するライナーを具備し、
少なくとも、前記一対の歯車を備えるように前記二つの回転軸が延長された側の前記一方の軸受側壁部又は前記他方の軸受側壁部のどちらかの前記ベアリングの取り付けに用いられる前記ライナーが、薄肉シート板状でリング状に設けられ、閉じたリング状とならないように設けられた一つの切り込み部と、前記ベアリングを取り付けるように前記ベアリング押えを固定するボルトが挿通される三つのボルト挿通用孔とを備える切り込み入りのライナーであることを特徴とする二軸回転ポンプ。 The two rotors are rotated in the opposite direction at the same speed in a non-contacting manner while maintaining a minute clearance, and the two rotors are rotated in a non-contacting manner while maintaining a minute clearance on the inner peripheral surface and inner end surface of the cylinder. As described above, the two rotary shafts including the rotor are supported by bearings, and the bearings are provided on one bearing side wall provided on one end side of the rotor and on the other end side of the rotor. A pair of two shafts which are arranged on the other bearing side wall and are cantilevered on the outer side of either the one bearing side wall or the other bearing side wall. In a biaxial rotary pump with gears,
The bearing is constituted by one having play in an axial direction with respect to a positional relationship between an outer ring and an inner ring of the bearing;
With respect to mounting of the bearing disposed on at least one of the one bearing side wall and the other bearing side wall, a bearing retainer that abuts the outer end surface of the outer ring of the bearing and fixes the bearing to the mounting shaft hole. And a liner that is inserted between an edge of the mounting shaft hole and adjusts a clearance between an end surface of the rotor and an inner end surface of the cylinder ,
At least the liner used for mounting the bearing on either the one bearing side wall or the other bearing side wall on the side where the two rotation shafts are extended to include the pair of gears is thin. One notch portion provided in a ring shape with a sheet plate shape so as not to be a closed ring shape, and three bolt insertion holes through which bolts for fixing the bearing retainer so as to attach the bearing are inserted A biaxial rotary pump characterized by being a notched liner comprising
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