JPH0454840B2 - - Google Patents

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JPH0454840B2
JPH0454840B2 JP60060150A JP6015085A JPH0454840B2 JP H0454840 B2 JPH0454840 B2 JP H0454840B2 JP 60060150 A JP60060150 A JP 60060150A JP 6015085 A JP6015085 A JP 6015085A JP H0454840 B2 JPH0454840 B2 JP H0454840B2
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impeller
shaft
bearing
thrust
casing
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Kensaku Maeda
Sadaichi Mochizuki
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Ebara Corp
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Publication of JPH0454840B2 publication Critical patent/JPH0454840B2/ja
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    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/051—Axial thrust balancing
    • F04D29/0513—Axial thrust balancing hydrostatic; hydrodynamic thrust bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/02—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of sliding-contact bearings
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、増速機のケーシングが羽根車軸と直
角な面にて分割されている遠心圧縮機に関するも
のである。
〔従来技術〕
従来の遠心式の圧縮機においては、羽根車軸の
軸端部のスラスト軸受とラジアル軸受はそれぞれ
別個に増速機のケーシングに取り付けられてい
る。
さらに、従来の遠心式の圧縮機では増速歯車の
潤滑油の供給装置としては、増速機ケーシングに
スプレイノズルを取付け、該スプレイノズルに外
部から配管接続によつて潤滑油を供給し、歯車に
向かつて噴霧する構造又は増速機ケーシングの歯
車に面する壁面に小孔を設け該小孔に通じる油穴
を通して潤滑油を供給し、油をジエツト状にして
歯車にふりかけ供給する構造が用いられていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかるに、このような従来のものにおいては、
小歯車の両側の軸受を増速機のケーシングに取付
けた状態でないと羽根車軸を安定に支持すること
は困難であつた。そのため羽根車軸のスラスト軸
受とスラストカラーの間の軸方向の隙間の調整
は、羽根車軸を増速機ケーシングに組み込んだ状
態で行わねばならず、従つて組立作業は狭い空間
の中で細心の注意を必要とし、組立に多大の手間
を要していた。また、組み込んだ状態でスラスト
軸受の隙間寸法を確認し、その後分解してスペー
サの調整を行い再び組立てる、など多大の手間を
要する問題点を有するものであつた。
その上、歯面への潤滑油の供給状態を確認する
のは、全体を組立てた後に、狭い覗き窓からの観
察によることになり、非常に見えにくく、また、
不具合があつたときには、増速機のケーシングを
分解してからでないと調整を行うことができず、
さらに再び組立作業を要し、非常に手間を要する
ものであつた。
本発明は、このような従来のものの問題点を解
決し、圧縮機全体を組立てる前の部分組立段階
で、スラスト軸受の隙間の検査及び調整が極めて
容易かつ確実に行える遠心式圧縮機を提供するこ
とを目的とするものである。
本発明はさらに、部分組立段階において歯車へ
の給油状態の検査及び調整が極めて容易にかつ確
実に行える遠心式圧縮機を提供することを第二の
目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、小歯車５８を有する羽根車軸１１を
保持する増速機３と、該増速機３を駆動する原動
機６とを備え、前記増速機３のケーシングは増速
機ケーシング本体１２と増速機ケーシングカバー
１３との二つに前記羽根車軸１１に直角な面を分
割面として分割される構造を有する遠心式圧縮機
において、 前記羽根車軸１１は羽根車側のラジアル軸受２
４と反羽根車側のラジアル軸受１５とで支えら
れ、該羽根車軸１１の反羽根車側１１の軸端に設
けられる軸受組立体５９を組立状態で前記増速機
ケーシング本体１２の反原動機側からボルト５２
で着脱できるように備え、 該軸受組立体５９は、反羽根車側ラジアル軸受
１５と、前記羽根車軸１１にナツト２３で着脱自
在に装着されたスラストカラー２２と、該スラス
トカラー２２の両側に配備された二つのスラスト
軸受１８，６０と、羽根車側の前記スラスト軸受
６０とケーシング１７を介してボルト５１で相対
的に固定一体化して軸端側の前記スラスト軸受１
８を抑えるふた１９と、前記スラスト軸受１８の
隙間を調節するスペーサ２１とを備えたものから
なり、 該スペーサ２１は、前記ふた１９の前記軸端側
のスラスト軸受１８を抑える抑え面、前記ふた１
９の取付面、或いは前記ケーシング１７の取付面
の何れかの面に当接して備えた、 ことを特徴とする遠心式圧縮機 或いは、それにさらに、 前記小歯車に潤滑油を噴射するスプレイ管とを備
えた遠心式圧縮機 を提供せんとするものである。
〔実施例〕
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第１図において、遠心式圧縮機は、羽根車１、
圧縮機本体ケーシング２、増速機３、羽根車裏蓋
４、渦巻ケーシング５、モータ６によつて構成さ
れており、モータ６の回転駆動力は増速機３を介
して羽根車１に伝達され、羽根車１は高速で回転
してガスを昇圧するよう構成されている。
この実施例では原動機としてモータ６を用いて
いるがその代わりにエンジン、タービン等を用い
たものでも差支えない。
増速機３の詳細な構造を第２図（組立られた状
態）及び第３図（分解された状態）により説明す
る。
増速機３のケーシングは羽根車軸１１に直角な
面を分割面としてモータ６側に位置する増速機ケ
ーシング本体１２と増速機ケーシングカバー１３
との二つに分割されるようになつており、ボルト
５０により組み合わされ、モータ軸１０と羽根車
軸１１とを支承する。増速機ケーシング本体１２
と増速機ケーシングカバー１３とは一体とされた
状態でボーリングなどの機械加工が行われ、合わ
せ面におけるテーパピン又はノツクピンによる位
置決めにより組立精度を確保して大歯車１４と小
歯車５８との噛合い精度が保たれるようになつて
いる。
小歯車５８を設けた羽根車軸１１のラジアル荷
重は羽根車側のラジアル軸受２４と反羽根車側の
ラジアル軸受１５により支えられる。羽根車軸１
１のかかるスラスト荷重は、羽根車軸１１の末端
にナツト２３で固定されたスラストカラー２２
を、その両側に配備されたスラスト軸受１８，６
０にて受けることにより支えられている。スラス
ト軸受６０はラジアル軸受１５と一体の部材に形
成されている。
しかしてこれらラジアル軸受１５、スラストカ
ラー２２、スラスト軸受１８，６０などは次の如
き軸受組立体５９を構成して羽根車軸１１の軸端
に一体に装着されている。
即ち、軸受組立体５９は、反羽根車側のラジア
ル軸受１５とスラストカラー２２と、これを羽根
車軸１１に取り付けるナツト２３と、スラストカ
ラー２２の両側に配備された二つのスラスト軸受
１８，６０と、スラストカラー２２をおおうケー
シング１７と、軸端側のスラスト軸受１８を抑え
るふた１９と、ふた１９のスラスト軸受１８に対
する抑え面に当接して備えられたスペーサ２１
と、止ネジ５３によりラジアル軸受１５に取り付
けられた潤滑油噴射用の油スプレイ管１６とより
成る。スラスト軸受１８とスペーサ２１とはピン
２０を介してふた１９に、回転をしないように固
定されている。３５はシール用のＯリングであ
る。
上記の如き軸受組立体５９は、ふた１９を、ケ
ーシング１７を介してラジアル軸受１５（即ちス
ラスト軸受６０にも）にボルト５１により取り付
けることにより、ふた１９がケーシング１７を介
して、スラスト軸受６０と相対的に固定されてス
ラスト軸受１８を抑え、スラスト軸受１８，６０
によりスラストカラー２２を挟んで、羽根車軸１
１の軸端に一体に装着される。
スラスト軸受６０はラジアル軸受１５と別個の
部材としてもよい。その場合にはスラスト軸受６
０はスラストカラー２２と共廻りをしないよう回
り止め機構を必要とする。又、この場合両方向の
スラストを増速機ケーシング本体１２に伝えるた
め、スラスト軸受６０にフランジを設けて増速機
ケーシング本体１２に取り付けるようにする。第
２図示の如くスラスト軸受６０がラジアル軸受１
５と一体の場合は、ラジアル軸受１５にフランジ
を設けて増速機ケーシング本体１２に取り付けて
両方向のスラストを伝えるようにする。
ケーシング１７は、ふた１９と一体の部材とし
てもよく、またラジアル軸受１５或いはスラスト
軸受６０と一体の部材としてもよい。
スペーサ２１は、スラスト軸受６０，１８の、
スラストカラー２２に対する隙間を調節するため
のものであり、図示の如く、ふた１９の、スラス
ト軸受１８に対する抑え面に当接して配備するほ
か、ふた１９の取付面（ふた１９とケーシング１
７との接触面）或いはケーシング１７の取付面
（ケーシング１７とラジアル軸受１５との接触面）
に当接して配備してもよい。
スラスト軸受１８，６０はテイルテイングパツ
ド式のもの、グルーブやノツチを用いた動圧式の
ものを用いてもよい。
このようにして羽根車軸１１の軸端に一体に装
着された軸受組立体５９は、原動機側の増速機ケ
ーシング本体１２の穴に反原動機側から挿入さ
れ、ラジアル軸受１５に形成されたフランジを貫
通するボルト５２により増速機ケーシング本体１
２に固定され、両方向のスラスト荷重と、反羽根
車側のラジアル荷重とを支承する。
羽根車側のラジアル荷重は、増速機ケーシング
カバー１３にボルト５５により取り付けられたラ
ジアル軸受２４により支承される。２５は油切り
である。
モータ軸１０には、大歯車１４がキー３４を介
して取り付けられている。モータ軸１０にかかる
ラジアル荷重は、ボルト５４により、増速機ケー
シング本体１２に取り付けられているラジアル軸
受２７により支承される。
モータ軸１０の軸端には軸ナツト２９によりス
ラストカラー２８が取り付けられ、反モータ方向
のスラストはスラストカラー２８に当接するスラ
スト軸受３０で受け、モータ方向のスラストは大
歯車１４のボスに当接するスラスト軸受６１で支
承するようになつている。
スラスト軸受３０は、ボルト５７により増速機
ケーシングカバー１３に固定されているふた３１
に、スペーサ３２を介して、ピン３３により回転
しないように保持されて装着されている。
２６はボルト５６により増速機側ケーシング本
体１２に取り付けられた軸シールである。
以上の如き増速機３の組立て手順につき第３図
を参照して説明する。
羽根車軸１１は、増速機３の内部に取り付けら
れる前に、羽根車軸１１の軸端部に軸受組立体５
９を予め取り付けて一体とした補助組立部品とし
て、次の如き組立手順で組立られて準備される。
先ず羽根車軸１１をラジアル軸受１５の軸穴に
通し、軸端部にスラストカラー２２を軸ナツト２
３で取付る。次にラジアル軸受１５にケーシング
１７を取り付け、さらにスラスト軸受１８を軸端
側から取り付ける。スラスト軸受１８には回転防
止のためピン２０を取付ける。次にスラスト軸受
１８の背面にスペーサ２１を取り付け、さらにふ
た１９で蓋をしてボルト５１によりふた１９、ケ
ーシング１７、ラジアル荷重１５を締め合わせて
相互に固定する。
この組立作業は羽根車軸１１の羽根取付側を下
側とし、ふた１９が上側となるように立配置で行
うと作業がし易く能率が良い。
ふた１９を取付けた後、油スプレイ管１６をラ
ジアル軸受１５の側面に止めネジ５３を用いて取
付ける。油スプレイ管１６の油穴は、組立てた状
態で軸受１５の油穴と連通するようになつてい
る。
この状態で羽根車軸１１に対し軸受組立体５９
を軸方向に相対的に動かしてスラスト軸受１８，
６０とスラストカラー２２との軸方向の隙間を測
定し、最適の所定の隙間が保てるようにスペーサ
２１の厚さを調節する。スペーサ２１の厚さの調
節に当たつては、単にふた１９を外すのみでスペ
ーサ２１を取り出すことができるので所要の厚さ
のスペーサ２１との交換作業、或いはスペーサ２
１の追加、除去作業が極めて容易となる。
次に油スプレイ管１６に潤滑油を供給して油噴
射のテストを行う。このとき、噴射状況を、じや
ま物もなく容易に確実に見ることができ、不具合
な部分の調整、補修もオープンの状態で極めて容
易に行うことができる。
このように、スラスト軸受の隙間の調整及び潤
滑油噴射機構の調整を終了した羽根車軸１１と軸
受組立体５９が組み合わされた補助組立部品は、
増速機ケーシング本体１２に設けられた穴に反原
動機側から挿入されボルト５２によつて増速機ケ
ーシング本体１２に固定して取り付けられる。
モータ軸１０を有する低速軸は次の如き手順に
て組み立てられる。
軸シール字６及びラジアル軸受２７をそれぞれ
増速機ケーシング本体１２の軸穴に取り付けボル
ト５６及び５４で固定する。固定した軸シール２
６及びラジアル軸受２７の軸穴にモータ軸１０を
通し、この状態で前述した高速軸の補助組立部品
を増速機ケーシング本体１２に取り付けた後、大
歯車１４をモータ軸１０にキー３４を介して取り
付け、次にスラストカラー２８を軸ナツト２９で
モータ軸１０に取り付ける。
次に増速機ケーシングカバー１３を増速機ケー
シング本体１２にボルト１５により取り付ける。
この時、増速機ケーシングカバー１３には、スラ
スト軸受３０、ふた３１、ラジアル軸受２４が取
り付けられていても差支えないが、組立時に軸受
面を傷付けないためには増速機ケーシングカバー
１３を取り付けた後これらの各部分の取り付けを
行う方が良い。スラスト軸受３０の取付に際して
は、スラストカラー２８との隙間調整のためスペ
ーサ３２を使用する。このスペーサ３２により反
対側のスラスト軸受６１と大歯車１４のボスとの
間の隙間の調整も併せ行う。
〔発明の効果〕
本発明により、次の如き特別顕著な効果を奏す
ることができる。
(1) 軸受組立体を組立状態でケーシングに着脱自
在に取扱え、手間もかからず、その組立性を大
幅に向上できるほか、羽根車軸を安定に支持す
ることも容易で、羽根車軸のスラスト軸受の隙
間調整や検査が極めて容易かつ確実となる。
小型、軽量であり、かつ外側から見易い補助
組立状態において、スラスト軸受の隙間の確認
作業を行うことができるので、隙間確認作業が
極めて容易、確実であり作業時間も短くなる。
さらにスペーサ交換や、追加、除去などのスペ
ーサの厚さの調整作業が、極めて僅かの部品の
取り外しによつて容易に、短時間に、しかも確
実に行うことができる。例えばスペーサがふた
の取付面又は抑え面に配備されている場合には
ふたのみを取外せばよく、スペーサがケーシン
グの取付面に配備されている場合でもせいぜい
ふたとケーシングとを取り外すのみでよい。
従つて、従来のものにおけるが如く、圧縮機
全体を組立ててからスラスト軸受の隙間を確認
し、再び分解して、或いは狭い空間で無理をし
てスペーサの調整を行うのに比べ、作業がきわ
めて容易で手間を要さず、しかも確実に最適の
スラスト軸受隙間が得られ、さらに、この調整
作業を本体の組立とは別個に行うことができ、
圧縮機全体を組立た時点ではスラスト軸受隙間
の調整については何も考慮する必要がなく、作
業能率及び製品の信頼性の向上をはかることが
できる。
(2) さらに軸受組立体に潤滑油を噴射するスプレ
イ管を組み込んだ場合には、小型、軽量であ
り、外側から見易い補助組立状態において噴射
テストを行うことができるので、動作の確認、
調整、交換、補修などの作業が極めて容易に、
短時間に、かつ確実に行うことができる。
従つて従来のものにおけるが如く、圧縮機全
体を組立ててから極めて見にくい状態で動作の
検査を行い、狭い空間で調整作業を行うのに比
べ、作業が極めて容易で手間を要さず、しかも
確実に潤滑油噴射を良好な状態に保ち、さらに
この検査、調整作業を本体と別個に行うことが
でき、圧縮機全体を組立てた時点では潤滑油噴
射に関しては何も考慮する必要がなく、作業の
能率及び製品の信頼性の向上をはかることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例に関するもので、第１図
は縦断面図、第２図は増速機部分の縦断面図、第
３図は増速機部分の組立手順を示す分解縦断面図
である。 １……羽根車、２……圧縮機本体ケーシング、
３……増速機、４……羽根車裏蓋、５……渦巻ケ
ーシング、６……モータ、１０……モータ軸、１
１……羽根車軸、１２……増速機ケーシング本
体、１３……増速機ケーシングカバー、１４……
大歯車、１５……ラジアル軸受、１６……油スプ
レイ管、１７……ケーシング、１８……スラスト
軸受、１９……ふた、２０……ピン、２１……ス
ペーサ、２２……スラストカラー、２３……ナツ
ト、２４……ラジアル軸受、２５……油切り、２
６……軸シール、２７……ラジアル軸受、２８…
…スラストカラー、２９……軸ナツト、３０……
スラスト軸受、３１……ふた、３２……スペー
サ、３３……ピン、３４……キー、３５……Ｏリ
ング、５０，５１，５２……ボルト、５３……止
めネジ、５４，５５，５６，５７……ボルト、５
８……小歯車、５９……軸受組立体、６０，６１
……スラスト軸受。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 小歯車５８を有する羽根車軸１１を保持する
    増速機３と、該増速機３を駆動する原動機６とを
    備え、前記増速機３のケーシングは増速機ケーシ
    ング本体１２と増速機ケーシングカバー１３との
    二つに前記羽根車軸１１に直角な面を分割面とし
    て分割される構造を有する遠心式圧縮機におい
    て、 前記羽根車軸１１は羽根車側のラジアル軸受２
    ４と反羽根車側のラジアル軸受１５とで支えら
    れ、該羽根車軸１１の反羽根車側の軸端に設けら
    れる軸受組立体５９を組立状態で前記増速機ケー
    シング本体１２の反原動機側からボルト５２で着
    脱できるように備え、 該軸受組立体５９は、反羽根車側ラジアル軸受
    １５と、前記羽根車軸１１にナツト２３で着脱自
    在に装着されたスラストカラー２２と、該スラス
    トカラー２２の両側に配備された二つのスラスト
    軸受１８，６０と、羽根車側の前記スラスト軸受
    ６０とケーシング１７を介してボルト５１で相対
    的に固定一体化して軸端側の前記スラスト軸受１
    ８を抑えるふた１９と、前記スラスト軸受１８の
    隙間を調節するスペーサ２１とを備えたものから
    なり、 該スペーサ２１は、前記ふた１９の前記軸端側
    のスラスト軸受１８を抑える抑え面、前記ふた１
    ９の取付面、或いは前記ケーシング１７の取付面
    の何れかの面に当接して備えたことを特徴とする
    遠心式圧縮機。 ２ 小歯車５８を有する羽根車軸１１を保持する
    増速機３と、該増速機３を駆動する原動機６とを
    備え、前記増速機３のケーシングは増速機ケーシ
    ング本体１２と増速機ケーシングカバー１３との
    二つに前記羽根車軸に直角な面を分割面として分
    割される構造を有する遠心式圧縮機において、 前記羽根車軸１１は羽根車側のラジアル軸受２
    ４と反羽根車側のラジアル軸受１５とで支えら
    れ、該羽根車軸１１の反羽根車側の軸端に設けら
    れる軸受組立体５９を組立状態で前記増速機ケー
    シング本体１２の反原動機側からボルト５２で着
    脱できるように備え、 該軸受組立体５９は、反羽根車側ラジアル軸受
    １５と、前記羽根車軸１１にナツト２３で着脱自
    在に装着されたスラストカラー２２と、該スラス
    トカラー２２の両側に配備された二つのスラスト
    軸受１８，６０と、羽根車側の前記スラスト軸受
    ６０と、ケーシング１７を介してボルト５１で相
    対的に固定一体化して軸端側の前記スラスト軸受
    １８を抑えるふた１９と、前記スラスト軸受１８
    の隙間を調節するスペーサ２１と、前記ラジアル
    軸受１５に設けられた油穴に連通され小歯車５８
    に潤滑油を噴射するスプレイ管１６とを備えたも
    のからなり、 該スペーサ２１は、前記ふた１９の前記軸端側
    のスラスト軸受１８を抑える抑え面、前記ふた１
    ９の取付面、或いは前記ケーシング１７の取付面
    の何れかの面に当接して備えたことを特徴とする
    遠心式圧縮機。
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