JPS60228790A - 回転圧縮機の回転スリ−ブの製造法 - Google Patents
回転圧縮機の回転スリ−ブの製造法Info
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- JPS60228790A JPS60228790A JP8536184A JP8536184A JPS60228790A JP S60228790 A JPS60228790 A JP S60228790A JP 8536184 A JP8536184 A JP 8536184A JP 8536184 A JP8536184 A JP 8536184A JP S60228790 A JPS60228790 A JP S60228790A
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- Japan
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- sleeve
- rotary
- rotary sleeve
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C18/344—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
- F04C18/348—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member the vanes positively engaging, with circumferential play, an outer rotatable member
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ハウジング内にロータが偏心して配置され、
このロータにベーンが支持される形式の、いわゆるベー
ン型の容積型回転圧縮機の前記ロータとハウジングの間
に回転自在に配置される円筒状の回転スリーブの製造方
法に関する。
このロータにベーンが支持される形式の、いわゆるベー
ン型の容積型回転圧縮機の前記ロータとハウジングの間
に回転自在に配置される円筒状の回転スリーブの製造方
法に関する。
（従来技術）
ベーン型回転圧縮機において、ベーン先端縁の摺動摩耗
を減少させるために、ハウジング内にベーン先端縁との
間に、円筒状の回転スリーブを回転自在に配置した構造
は公知である。さらに、回転スリーブとハウジング内面
との摺動を減少させるために、たとえば産業図書発行の
「容積膨圧縮機」の第１５章可動翼回転圧縮機の項には
、回転スリーブとハウジングとの間に半径方向の空隙を
設け、この空隙に潤滑油を導入することが教示されてい
る。しかし、この方法では、潤滑油のひきずり抵抗によ
り動力損失が生じるという不利があるとともに、油もれ
が生じた場合には、漏洩油が吐出空気に混合する恐れが
あるので、内燃機関の過給機として用いるには不適当で
ある。従って、この種の回転圧縮機においては、回転ス
リーブとハウジングとの間では、エアベアリング方式を
とることが知られている。しかし、エンジンの始動時、
高負荷時、あるいは、過渡的運転条件下などでは、エア
ヘアリングによる支持力を越える負荷が回転スリーブに
かかる場合があり、このような場合には回転スリーブ外
面とハウジング内面との接触現象が生じる。この接触は
、ロータの駆動抵抗を増大させて、動力損失を引き起こ
すとともに、表面の摩耗や、発熱して焼付を生じさせた
りする原因となる。このような接触を減少させるために
、回転スリーブ外面に、浅い溝を形成することが提案さ
れている。このスリーブ外面に形成される溝は、回転ス
リーブとハウジングとの間を流通する空気を１時的に溝
内に捕獲し、これによってエアベアリング機能を増大さ
せるものである。従って、空気の捕獲能力の高い溝を形
成する程すなわち鋭利なエツジ部を有する溝を形成する
程、大きな支持力を得ることができ、上記接触を減少さ
せることができる。また、回転スリーブとハウジングの
間の接触が金属接触である場合にはその弊害が大きい。
を減少させるために、ハウジング内にベーン先端縁との
間に、円筒状の回転スリーブを回転自在に配置した構造
は公知である。さらに、回転スリーブとハウジング内面
との摺動を減少させるために、たとえば産業図書発行の
「容積膨圧縮機」の第１５章可動翼回転圧縮機の項には
、回転スリーブとハウジングとの間に半径方向の空隙を
設け、この空隙に潤滑油を導入することが教示されてい
る。しかし、この方法では、潤滑油のひきずり抵抗によ
り動力損失が生じるという不利があるとともに、油もれ
が生じた場合には、漏洩油が吐出空気に混合する恐れが
あるので、内燃機関の過給機として用いるには不適当で
ある。従って、この種の回転圧縮機においては、回転ス
リーブとハウジングとの間では、エアベアリング方式を
とることが知られている。しかし、エンジンの始動時、
高負荷時、あるいは、過渡的運転条件下などでは、エア
ヘアリングによる支持力を越える負荷が回転スリーブに
かかる場合があり、このような場合には回転スリーブ外
面とハウジング内面との接触現象が生じる。この接触は
、ロータの駆動抵抗を増大させて、動力損失を引き起こ
すとともに、表面の摩耗や、発熱して焼付を生じさせた
りする原因となる。このような接触を減少させるために
、回転スリーブ外面に、浅い溝を形成することが提案さ
れている。このスリーブ外面に形成される溝は、回転ス
リーブとハウジングとの間を流通する空気を１時的に溝
内に捕獲し、これによってエアベアリング機能を増大さ
せるものである。従って、空気の捕獲能力の高い溝を形
成する程すなわち鋭利なエツジ部を有する溝を形成する
程、大きな支持力を得ることができ、上記接触を減少さ
せることができる。また、回転スリーブとハウジングの
間の接触が金属接触である場合にはその弊害が大きい。
そこで、金属性の回転スリーブ及びハウジングの表面を
、固体潤滑剤、リン片状アルミ等を含む耐摩耗、耐熱性
の樹脂を塗布やスプレー法により被覆して金属接触を避
けるようにしている。
、固体潤滑剤、リン片状アルミ等を含む耐摩耗、耐熱性
の樹脂を塗布やスプレー法により被覆して金属接触を避
けるようにしている。
しかし、表面に樹脂被覆を施すと、溝のエツジ部が被覆
材料によって丸められ、エアヘアリング機能が低下する
という問題が生じる。
材料によって丸められ、エアヘアリング機能が低下する
という問題が生じる。
（本発明の目的）
従って、本発明の目的は、高いエアベアリング機能を発
揮することができ、しがも摩擦抵抗が少なく、耐熱耐摩
耗性に優れた回転スリーブの製造方法を提供することで
ある。
揮することができ、しがも摩擦抵抗が少なく、耐熱耐摩
耗性に優れた回転スリーブの製造方法を提供することで
ある。
（本発明の構成）
本発明は、上記目的を達成するため、以下のように構成
される。すなわち、本発明の回転スリーブの製造方法は
、エツチングにより浅い凹部（溝またはディンプルなど
）が形成された回転スリーブの外表面を窒化処理して前
記凹部のエツジ部を鋭利化する工程と、該窒化処理した
回転スリーブの外表面−二耐熱耐摩耗性の樹脂被覆を形
成する工程とを含むことを特徴とする。本発明は、金属
表面を軟窒化すると、エツジ部が鋭利化することに着目
したものであり、従って、スリーブ材料としては、軟窒
化により、厚い窒化層を表面に形成することができる鉄
鋼及び窒化用鋼が適している。
される。すなわち、本発明の回転スリーブの製造方法は
、エツチングにより浅い凹部（溝またはディンプルなど
）が形成された回転スリーブの外表面を窒化処理して前
記凹部のエツジ部を鋭利化する工程と、該窒化処理した
回転スリーブの外表面−二耐熱耐摩耗性の樹脂被覆を形
成する工程とを含むことを特徴とする。本発明は、金属
表面を軟窒化すると、エツジ部が鋭利化することに着目
したものであり、従って、スリーブ材料としては、軟窒
化により、厚い窒化層を表面に形成することができる鉄
鋼及び窒化用鋼が適している。
できるものであれば、ガス軟窒化、イオン及びガス窒化
等いずれでも良い。被覆材としてはエポキシ樹脂、フッ
素樹脂等の内にリン片状アルミ粉末や固体潤滑剤を分散
せしめた耐熱耐摩耗性樹脂材料が挙げられる。
等いずれでも良い。被覆材としてはエポキシ樹脂、フッ
素樹脂等の内にリン片状アルミ粉末や固体潤滑剤を分散
せしめた耐熱耐摩耗性樹脂材料が挙げられる。
（本発明の効果）
本発明によれば、浅い凹部を有する回転スリーブの表面
を窒化処理することにより、凹部のエツジ部を鋭利化す
ることができ、これによって、得られた回転スリーブの
エアベアリング機能を向上させることができる。また、
窒化層の上には、摩擦抵抗の低い耐熱耐摩耗性樹脂被膜
を形成するので、圧縮機の駆動抵抗を減少させることが
できるとともに、焼付を防止することができる。また、
回転スリーブがハウジング内をスムーズに回転するよう
になるため、ロータとの相対移動が少なくなり、これに
よって、ベーンの摩耗量を減少させることができる。さ
らに、窒化層を形成したことにより、上記被膜が摩耗し
ても該窒化層は耐摩耗性を有′し耐焼付性を向上させる
。しかも窒化層は耐食性も有するため被膜との境界に錆
が発生して被膜が剥離するのも防止できる。
を窒化処理することにより、凹部のエツジ部を鋭利化す
ることができ、これによって、得られた回転スリーブの
エアベアリング機能を向上させることができる。また、
窒化層の上には、摩擦抵抗の低い耐熱耐摩耗性樹脂被膜
を形成するので、圧縮機の駆動抵抗を減少させることが
できるとともに、焼付を防止することができる。また、
回転スリーブがハウジング内をスムーズに回転するよう
になるため、ロータとの相対移動が少なくなり、これに
よって、ベーンの摩耗量を減少させることができる。さ
らに、窒化層を形成したことにより、上記被膜が摩耗し
ても該窒化層は耐摩耗性を有′し耐焼付性を向上させる
。しかも窒化層は耐食性も有するため被膜との境界に錆
が発生して被膜が剥離するのも防止できる。
（実施例の説明）
圧縮機の構造
第１図は、本発明が適用される回転圧縮機の一例を示す
横断面図であり、図示された圧縮機は、円筒状の円周面
１ａを有するハウシング１と、該ハウジング１内に偏心
して配置されたロータ３とからなる。ロータ３は十字形
に配置された４個の放射状スリット４を有し、各々のス
リット４内にベーン５が放射方向摺動自在に配置されて
いる。
横断面図であり、図示された圧縮機は、円筒状の円周面
１ａを有するハウシング１と、該ハウジング１内に偏心
して配置されたロータ３とからなる。ロータ３は十字形
に配置された４個の放射状スリット４を有し、各々のス
リット４内にベーン５が放射方向摺動自在に配置されて
いる。
図には示していないが、ロータ３は駆動軸を有し、この
駆動軸を介して適当な動力源により矢印の方向に駆動さ
れる。ベーン５はロータ３の回転に伴って回転し、遠心
力によってその先端が回転スリーブ２の内周面に押しつ
けられる。
駆動軸を介して適当な動力源により矢印の方向に駆動さ
れる。ベーン５はロータ３の回転に伴って回転し、遠心
力によってその先端が回転スリーブ２の内周面に押しつ
けられる。
ハウジングｌの両側には側板６が取付けられており、一
方の側板６に吸入ボート７および吐出ボート８が形成さ
れる。回転スリーブ２には適当な周方向間隔で半径方向
に貫通孔９が形成され、この貫通孔９を介して圧縮空気
が回転スリーブ２とハウジング１との間隙１０に導入さ
れ、エアベアリングを構成する。第２図に示すように、
回転スリーブ２の母材２ａの外周面には、はぼ全面にわ
たって、多数の気体集積４１１が該設されるとともに、
その表面には第３図に示すように耐熱耐摩耗性を有する
樹脂被膜１２が形成される。そし−ζ、貫通孔９から、
間隙１０に導入された圧縮空気は、１時的に集積溝１１
に捕獲され、これは、間隙１０から流出しようとする空
気の動きに対しては抵抗となる。このため、間隙１０の
空気圧力は比較的高く維持され、エアヘアリング機能が
向上する。この場合、溝１１のエツジ部１１ａが鋭利に
形成されている程、空気の捕獲能力が高く、高いエアヘ
アリング機能が得られる。前述のように、ロータ３の回
転に伴ってベーン５も回転し、該ベーン５は、遠心力に
より回転スリーブ２の内周面に押しつけられる。したが
って、ベーン５と回転スリーブ２との間に摩擦力が生じ
、回転スリーブ２は、この摩擦力に相当する回転力をベ
ーン５から受けて回転する。ハウジングｌと回転スリー
ブとの間には上述の圧縮空気が導入されてエアヘアリン
グを構成するので、回転スリーブの回転に対する抵抗は
きわめて小さく、該スリーブ２はベーン５の回転速度に
ほぼ対応した速度で回転する。
方の側板６に吸入ボート７および吐出ボート８が形成さ
れる。回転スリーブ２には適当な周方向間隔で半径方向
に貫通孔９が形成され、この貫通孔９を介して圧縮空気
が回転スリーブ２とハウジング１との間隙１０に導入さ
れ、エアベアリングを構成する。第２図に示すように、
回転スリーブ２の母材２ａの外周面には、はぼ全面にわ
たって、多数の気体集積４１１が該設されるとともに、
その表面には第３図に示すように耐熱耐摩耗性を有する
樹脂被膜１２が形成される。そし−ζ、貫通孔９から、
間隙１０に導入された圧縮空気は、１時的に集積溝１１
に捕獲され、これは、間隙１０から流出しようとする空
気の動きに対しては抵抗となる。このため、間隙１０の
空気圧力は比較的高く維持され、エアヘアリング機能が
向上する。この場合、溝１１のエツジ部１１ａが鋭利に
形成されている程、空気の捕獲能力が高く、高いエアヘ
アリング機能が得られる。前述のように、ロータ３の回
転に伴ってベーン５も回転し、該ベーン５は、遠心力に
より回転スリーブ２の内周面に押しつけられる。したが
って、ベーン５と回転スリーブ２との間に摩擦力が生じ
、回転スリーブ２は、この摩擦力に相当する回転力をベ
ーン５から受けて回転する。ハウジングｌと回転スリー
ブとの間には上述の圧縮空気が導入されてエアヘアリン
グを構成するので、回転スリーブの回転に対する抵抗は
きわめて小さく、該スリーブ２はベーン５の回転速度に
ほぼ対応した速度で回転する。
しかし、回転スリーブは、運転状態によっては該スリー
ブの遠心力及び作動室の吐出ポート付近が高圧であるこ
とにより、吐出ポート側に押しつけられハウジング内面
１ａと接触する場合が生じる。本例の回転スリーブ２は
、表面に、摩擦抵抗の少ない耐熱耐摩耗性の樹脂被膜が
形成されているので、ロークリ駆動抵抗を減少させるこ
とができる。
ブの遠心力及び作動室の吐出ポート付近が高圧であるこ
とにより、吐出ポート側に押しつけられハウジング内面
１ａと接触する場合が生じる。本例の回転スリーブ２は
、表面に、摩擦抵抗の少ない耐熱耐摩耗性の樹脂被膜が
形成されているので、ロークリ駆動抵抗を減少させるこ
とができる。
ス」１舛
第１表に示す組成の鋳鉄を回転スリーブの円筒形母材を
通常の方法で製造した。次に、フォトエツチング法によ
り、表面にエツチングを施し、溝を形成した。この場合
、１０％硝酸水溶液を使用した。次に、ＲＸガス：Ｎ１
１３ガス−４−６の混合比率を有する雰囲気ガス下で、
５７５°Ｃの温度で３時間軟窒化処理し、空冷した。次
に第３図に示すように、表面に形成された窒化層２ｂを
覆うよウニ、エポキシ樹脂１００容量部、リン片状アル
ミ２０容量部、フッ素樹脂粉末２０容量部で構成される
コーティング材料を、スプレーし、２２０°Ｃで約３０
分間焼成し、厚さ０．０５ｍ真の樹脂被膜を有する回転
スリーブを製造した。なお、得られた溝の深さは約５０
μであった。
通常の方法で製造した。次に、フォトエツチング法によ
り、表面にエツチングを施し、溝を形成した。この場合
、１０％硝酸水溶液を使用した。次に、ＲＸガス：Ｎ１
１３ガス−４−６の混合比率を有する雰囲気ガス下で、
５７５°Ｃの温度で３時間軟窒化処理し、空冷した。次
に第３図に示すように、表面に形成された窒化層２ｂを
覆うよウニ、エポキシ樹脂１００容量部、リン片状アル
ミ２０容量部、フッ素樹脂粉末２０容量部で構成される
コーティング材料を、スプレーし、２２０°Ｃで約３０
分間焼成し、厚さ０．０５ｍ真の樹脂被膜を有する回転
スリーブを製造した。なお、得られた溝の深さは約５０
μであった。
第１表
上記の実施例の方法により得られた回転スリーブと比較
例の方法により得られた回転スリーブを圧縮機に組み込
み、以下の条件で圧縮機の作動実験を行った。
例の方法により得られた回転スリーブを圧縮機に組み込
み、以下の条件で圧縮機の作動実験を行った。
圧縮機作動容量 ６００ｃｃ
回 転 数 ５００Ｏｒｐｍ
吐出圧力 １．Ｑｋｇ／ｃＪ
結果を第４図に示す。
第１図は、本発明を適用できる回転圧縮機の一例を示す
横断面図、第２閏は、本発明の一実施例に係る回転スリ
ーブの斜視図、第３図は、回転スリーブの部分断面図、
第４図は駆動トルクの大きさを示すグラフである。 符号の説明 １−ハウジング、２一回転スリーブ、３ ロータ、５
ベーン、１１−気体集積溝。 第２図
横断面図、第２閏は、本発明の一実施例に係る回転スリ
ーブの斜視図、第３図は、回転スリーブの部分断面図、
第４図は駆動トルクの大きさを示すグラフである。 符号の説明 １−ハウジング、２一回転スリーブ、３ ロータ、５
ベーン、１１−気体集積溝。 第２図
Claims (1)
- 回転圧縮機のケーシング内に回転自在に嵌挿される回転
スリーブの製造法■であって、エツチングにより浅い凹
部が形成された前記回転スリーブの外表面を窒化処理し
て前記凹部のエツジ部を鋭利化する工程と、該窒化処理
した回転スリーブの外表面に耐熱耐摩耗性の樹脂被覆を
形成する工程とを含むことを特徴とする回転圧縮機の回
転スリーブの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8536184A JPS60228790A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 回転圧縮機の回転スリ−ブの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8536184A JPS60228790A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 回転圧縮機の回転スリ−ブの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60228790A true JPS60228790A (ja) | 1985-11-14 |
| JPS646354B2 JPS646354B2 (ja) | 1989-02-02 |
Family
ID=13856568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8536184A Granted JPS60228790A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 回転圧縮機の回転スリ−ブの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60228790A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108412761A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-08-17 | 河北昊方新能源科技有限公司 | 喷液冷却涡旋式空气压缩机 |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP8536184A patent/JPS60228790A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108412761A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-08-17 | 河北昊方新能源科技有限公司 | 喷液冷却涡旋式空气压缩机 |
| CN108412761B (zh) * | 2018-04-12 | 2024-03-01 | 河北昊方新能源科技有限公司 | 喷液冷却涡旋式空气压缩机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS646354B2 (ja) | 1989-02-02 |
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