WO2015137028A1 - スクリュ圧縮機 - Google Patents

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WO2015137028A1
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洋輔 福島
次橋　一樹
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株式会社神戸製鋼所
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Definitions

  • the present invention relates to a screw compressor.
  • Patent Document 1 employs a structure in which a connecting casing for connecting the compressor body and the motor is provided and the motor shaft and the rotor shaft are fastened by a shaft joint inside the connecting casing in order to improve maintainability.
  • a screw compressor is disclosed.
  • This screw compressor is a vertical type in which a motor is arranged above the compressor body.
  • a motor is disposed on the side of the compressor body.
  • connection casing In a horizontal type screw compressor having a connection casing, a part of the weight of the motor is applied as a load to the motor side coupling portion of the connection casing. Further, since the motor and the compressor main body vibrate during operation, a force acts on the connection casing. The stress in the vertical direction is particularly large.
  • connection casing in order to further improve the maintainability of the shaft coupling inside the connection casing, it is conceivable to provide a work hole in the connection casing.
  • connection casing If a working hole is provided in the connection casing, the shear rigidity in the vertical direction of the connection casing is significantly reduced. A decrease in rigidity leads to increased vibration and damage.
  • a simple solution to this is to increase the thickness of the tube portion of the connection casing or to provide radial ribs on the tube portion of the connection casing in order to compensate for rigidity.
  • any increase in the thickness of the tube portion and the addition of radial ribs are accompanied by an increase in material weight, leading to an increase in cost.
  • the present invention relates to a screw compressor having a connection casing that connects a screw compressor main body and a motor that drives the screw compressor main body, while avoiding a decrease in rigidity of the connection casing while suppressing an increase in cost, and maintainability. It is an object to improve.
  • the screw compressor of the present invention is arranged on the side of the compressor main body that compresses fluid by a screw rotor and supplies driving force to the compressor main body.
  • a motor that is connected to the compressor main body and that transmits the driving force of the motor to the screw rotor, the gear box and the motor are connected to each other, and a tubular connection casing having a horizontal axis,
  • connection casing is provided with the horizontal working holes and the ribs extending in the vertical direction, it is possible to prevent a decrease in rigidity of the connection casing and improve maintainability while suppressing an increase in cost. it can.
  • by providing ribs extending in the vertical direction on the connection casing it is possible to improve the shear rigidity in the vertical direction of the connection casing and avoid a decrease in the rigidity of the connection casing.
  • the vertical direction in this specification is not limited to the vertical direction, but the effect of improving the shear rigidity in the vertical direction and avoiding a decrease in the rigidity of the connection casing is substantially the same as that in the vertical direction. Including the direction inclined within the range which can be obtained equally.
  • the ribs preferably extend in the vertical direction. According to this configuration, the shear rigidity in the vertical direction of the connection casing can be most efficiently improved, and a decrease in the rigidity of the connection casing can be avoided.
  • the compressor main body includes first and second compressor main bodies, a bull gear connected to the input shaft so as to be accommodated in the gear box, and the gear box.
  • a first pinion gear that is housed and connected to the shaft of the screw rotor of the first compressor body so that the shaft center is disposed above the shaft center of the bull gear, and meshes with the bull gear; and the gear And the shaft center is disposed above the axis of the bull gear and on the opposite side of the first pinion gear with respect to a vertical line passing through the axis of the bull gear.
  • a second pinion gear coupled to the shaft of the screw rotor of the second compressor body and meshing with the bull gear may be provided.
  • connection casing includes a gear box side flange portion having a connection surface with the gear box at one end in the axial direction, and a motor side flange portion having a connection surface with the motor at the other end in the axial direction, It is preferable that the rib is disposed in a direction orthogonal to the connection surface of the gear box side flange portion and the connection surface of the motor side flange portion. According to this structure, since a rib can be arrange
  • the ribs are preferably arranged in the vicinity of the working hole. According to this configuration, in the connection casing, the rib can be provided in the vicinity of the working hole having low shear rigidity in the vertical direction, whereby the rigidity can be effectively supplemented to the connection casing.
  • the ribs are preferably provided at a plurality of locations. According to this structure, the effect equivalent to the case where it is provided only at one place can be obtained with a material having a smaller weight by providing it in a plurality of places where the shear rigidity in the vertical direction is low.
  • the projected area of the rib on the virtual vertical plane is the same as the projected area of the work hole on the virtual vertical plane. According to this configuration, it is possible to avoid a decrease in shear rigidity in the vertical direction of the connection casing with a material having a minimum necessary weight.
  • connection casing is provided with the horizontal working holes and the ribs extending in the vertical direction, it is possible to avoid a decrease in the rigidity of the connection casing and improve maintainability while suppressing an increase in cost. it can.
  • ribs extending in the vertical direction on the connection casing it is possible to improve the shear rigidity in the vertical direction of the connection casing and avoid a decrease in the rigidity of the connection casing.
  • FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5.
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 12.
  • FIG. 15 is a sectional view taken along line XV-XV in FIG. 14.
  • FIG. 17 is a sectional view taken along line XVII-XVII in FIG. 16. The figure which shows the modification of this invention.
  • FIG. 19 is a sectional view taken along line IXX-IXX in FIG. The figure which shows the modification of this invention. Sectional drawing of the connection casing of the modification of this invention. The side view of the connection casing of the modification of this invention. XXIII-XXIII sectional view taken on the line of FIG.
  • the screw compressor 10 includes compressor main bodies 11A and 11B, a motor 12, a gear box 13, and a connection casing 14.
  • the compressor bodies 11A and 11B are the first and second compressor bodies 11A and 11B, and compress the fluid by the screw rotors 15A and 15B.
  • the motor 12 is disposed on the side of the compressor main bodies 11A and 11B, and supplies driving force to the compressor main bodies 11A and 11B.
  • An input shaft 18 is connected to the shaft 16 of the motor 12 via a coupling 17.
  • the input shaft 18 inputs the driving force of the motor 12 to the gear box 13.
  • the coupling 17 is accommodated in the connection casing 14.
  • the gear box 13 transmits the driving force of the motor 12 to the screw rotors 15A and 15B.
  • the gear box 13 is connected to the compressor main bodies 11A and 11B.
  • the gear box 13 houses a bull gear 19 and pinion gears 20A and 20B.
  • the bull gear 19 is connected to the opposite side of the input shaft 18 from the coupling 17 side.
  • a first pinion gear 20A that meshes with the bull gear 19 is connected to the rotor shaft 21A of the screw rotor 15A of the first compressor body 11A.
  • a second pinion gear 20B that meshes with the bull gear 19 is connected to the rotor shaft 21B of the screw rotor 15B of the second compressor body 11B.
  • the shaft centers P and Q of the rotor shafts 21 ⁇ / b> A and 21 ⁇ / b> B are disposed above the shaft center R of the bull gear 19.
  • the second pinion gear 20B is disposed on the opposite side to the first pinion gear 20A with respect to the vertical line passing through the axis R of the bull gear 19.
  • a gear box cover 22 that rotates and supports the input shaft 18 is connected to the inside of the gear box 13 through a bearing.
  • connection casing 14 is a tubular connection casing that connects the gear box 13 and the motor 12 and is arranged so as to have a horizontal axis H.
  • the connection casing 14 of this embodiment has a cylindrical shape.
  • the connection casing 14 includes a gear box side flange portion 24 having a connection surface 23 with the gear box 13 at one end in the axial direction of the pipe portion 14 a.
  • the connection casing 14 includes a motor-side flange portion 26 having a connection surface 25 with the motor 12 at the other end in the axial direction of the tube portion 14a.
  • the gear box side flange portion 24, the motor side flange portion 26, and the coupling surfaces 23 and 25 are substantially orthogonal to the horizontal axis H of the connection casing 14.
  • Bolt holes for fixing to the gear box 13 and the motor 12 are provided in the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26.
  • the connection casing 14 is provided with a horizontal working hole 27 for maintenance of the coupling 17.
  • the work hole 27 is disposed at the center in the vertical direction on the side surface of the pipe portion 14a of the connection casing 14 in order to facilitate maintenance.
  • the shape of the working hole 27 developed in a plane is an ellipse.
  • the ellipse means a shape composed of two semi-circular portions of equal size and two straight portions that smoothly connect them.
  • the working hole 27 is disposed at a position corresponding to the coupling 17 in the axial direction so that the two semicircular portions are positioned vertically.
  • connection casing 14 is provided with a rib 28 extending in the vertical direction.
  • the rib 28 is a substantially rectangular flat plate. Both side surfaces of the rib 28 are fixed to the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26, and the bottom surface is fixed to the top portion 14b of the pipe portion 14a. That is, the ribs 28 are arranged in a direction orthogonal to the connecting surface 23 of the gear box side flange portion 24 and the connecting surface 25 of the motor side flange portion 26.
  • the driving force input from the input shaft 18 is transmitted from the bull gear 19 to the first and second pinion gears 20A and 20B, and the first and second compressor main bodies 11A and 11B. It is transmitted to the rotor shafts 21A and 21B of the screw rotors 15A and 15B. And screw rotor 15A, 15B rotates and a fluid is compressed.
  • connection casing 14 a part of the weight of the motor 12 is applied to the motor side coupling portion of the connection casing 14 as a load.
  • a force acts on the connection casing 14. The stress in the vertical direction is particularly large.
  • the reason why the stress in the vertical direction is large lies in the difference between the magnitude of the vibration of the gear box 13 and the magnitude of the vibration of the motor 12.
  • the two pinion gears 20A and 20B are arranged above the bull gear 19 to transmit the driving force.
  • the gears 19, 20A, 20B that transmit power to the compressor bodies 11A, 11B have a separating force between the gears 19, 20A, 20B when driven.
  • This force acts in a direction on an extension line connecting the center of the bull gear 19 and the centers of the pinion gears 20A and 20B. Therefore, when the screw compressor 10 is operated, the separating force is added, and the vertically downward force on the input shaft 18 and the bull gear 19 is increased.
  • the gear box cover 22 in which a force acts via the input shaft 18 connected to the bull gear 19 vertical vibration is increased. Accordingly, the vibration in the vertical direction similarly increases in the gear box 13 to which the gear box cover 22 is connected, and in the connection casing 14 on the gear box 13 side.
  • connection casing 14 since the connection casing 14 is provided with the ribs 28 extending in the vertical direction, the shear rigidity in the vertical direction of the connection casing 14 can be improved, and a decrease in the rigidity of the connection casing 14 can be avoided.
  • connection casing 14 is provided with the horizontal working holes 27 and the ribs 28 extending in the vertical direction, it is possible to avoid a decrease in rigidity of the connection casing 14 and improve maintainability while suppressing an increase in cost.
  • the connecting casing 14 by providing the connecting casing 14 with the ribs 28 extending in the vertical direction, the shear rigidity in the vertical direction of the connecting casing 14 can be improved, and a decrease in the rigidity of the connecting casing 14 can be avoided.
  • the ribs 28 can be arranged in a direction orthogonal to the connecting surface 23 of the gear box side flange portion 24 and the connecting surface 25 of the motor side flange portion 26, the rib 28 can be securely fixed to the connection casing 14.
  • the rib 28 is disposed in the vicinity of the work hole 27 of the connection casing 14. Both side surfaces of the rib 28 are fixed to the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26, and the bottom surface is fixed to the work hole upper end edge portion 31 of the pipe portion 14a. According to this configuration, in the connection casing 14, the rigidity of the connection casing 14 can be effectively compensated by providing the ribs 28 in the vicinity of the work holes 27 having low shear rigidity in the vertical direction.
  • connection casing 14 is provided with two ribs 28A and 28B.
  • the two ribs 28A and 28B are disposed in the vicinity of the working hole 27 at a position that is symmetric with respect to a horizontal line passing through the axis.
  • Both side surfaces of the rib 28A are fixed to the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26, and the bottom surface is fixed to the work hole upper end edge portion 31 of the pipe portion 14a.
  • Both sides of the rib 28B are fixed to the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26, and the bottom surface is fixed to the work hole lower end edge portion 32 of the pipe portion 14a.
  • the widths of the ribs 28A and 28B are the same as the axial length of the tube portion 14a.
  • the thickness of the ribs 28A and 28B is the same as the thickness of the tube portion 14a.
  • the heights of the ribs 28A and 28B are set so that the projected areas of the ribs 28A and 28B on the virtual vertical plane 33 shown in FIG. 9 are the same as the projected areas of the work holes 27 on the virtual vertical plane 33. That is, the sum of the area S1 of the rib 28A and the area S2 of the rib 28B is the same as the projection area S3 of the work hole 27 onto the virtual vertical projection surface 33. According to this configuration, it is possible to avoid a decrease in shear rigidity in the vertical direction of the connection casing with a material having a minimum necessary weight.
  • connection casing 14 is provided with four ribs 28A to 28D. Further, work holes 27A and 27B are arranged in the connection casing 14 at positions symmetrical with respect to a vertical line passing through the axis. Of the four ribs 28A to 28D, the two ribs 28A and 28B are disposed in positions near the working hole 27A and symmetrical with respect to a horizontal line passing through the axis. The remaining two ribs 28C and 28D are arranged in positions near the work hole 27B and symmetrical with respect to a horizontal line passing through the axis.
  • the ribs 28A and 28B are disposed at positions symmetrical to the ribs 28C and 28D with respect to a vertical line passing through the axis.
  • the ribs 28A and 28C have both side surfaces fixed to the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26, and the bottom surfaces are fixed to the work hole upper end edge portion 31 of the tube portion 14a.
  • the ribs 28B and 28D have both side surfaces fixed to the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26, and the bottom surfaces are fixed to the working hole lower end edge portion 32 of the pipe portion 14a.
  • this embodiment is different from the fourth embodiment only in that the work hole 27 ⁇ / b> A is provided in the connection casing 14 but the work hole 27 ⁇ / b> B is not provided.
  • the rib 28 is disposed on the inner wall top 34 of the pipe portion 14 a of the connection casing 14.
  • the top surface of the rib 28 is fixed to the inner wall top portion 34 of the tube portion 14a.
  • connection casing 14 is provided with two ribs 28 ⁇ / b> A and 28 ⁇ / b> B.
  • the rib 28 ⁇ / b> A is disposed on the inner wall top 34 of the pipe portion 14 a of the connection casing 14.
  • the top surface of the rib 28A is fixed to the inner wall top portion 34 of the tube portion 14a.
  • Both sides of the rib 28B are fixed to the gear box side flange portion 24 and the motor side flange portion 26, and the bottom surface is fixed to the top portion 14b of the pipe portion 14a.
  • screw compressor of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made as described below.
  • cross-sectional shape of the rib 28 shown in the above embodiment is a rectangle, it does not necessarily have to be a rectangle, and may be a triangle or a polygon shown in FIGS.
  • the tubular connection casing 14 may be a square tube such as a square tube, an elliptic tube, or the like.
  • connection casing 14 may not have both or either of the gear box side flange part 24 and the motor side flange part 26.
  • a counterbore 35 may be provided instead of the flange portions 24 and 26.
  • the ribs 28 may be provided on the inner wall of the connection casing 14.
  • the method for setting the size of the ribs 28 shown in the third embodiment may be applied to other embodiments having a plurality of ribs 28, that is, the fourth, fifth and seventh embodiments.
  • the ribs 28 are parallel to the line connecting the center 36 of the work hole 27 on the outer wall surface of the pipe portion 14a and the upper end 37 of the work hole 27, that is, When viewed in the axial direction, it can be provided to be inclined to an angle ⁇ with respect to the vertical line.
  • the connection casing 14 can be provided with the rib 28 extending in the vertical direction.

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Abstract

スクリュ圧縮機は、圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂと、圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂの側方に配置されたモータ１２と、圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂに連結され、モータ１２の駆動力をスクリュロータ１５Ａに伝達するギアボックス１３と、ギアボックス１３とモータ１２とを接続し、水平軸Ｈを有する管状の接続ケーシング１４とを備える。接続ケーシング１４には、接続ケーシング１４内に収容されたカップリング１７のメンテナンスを行うための水平方向の作業孔２７が設けられている。接続ケーシング１４には上下方向に延びるリブ２８が設けられている。コストの増加を抑えつつ、接続ケーシング１４の剛性の低下を回避し、メンテナンス性を向上できる。

Description

スクリュ圧縮機
　本発明は、スクリュ圧縮機に関するものである。
　特許文献１には、メンテナンス性を向上させるために、圧縮機本体とモータとを連結する連結ケーシングを設け、該連結ケーシングの内部でモータ軸とロータ軸とを軸継手により締結する構造が採用されたスクリュ圧縮機が開示されている。
　このスクリュ圧縮機は、圧縮機本体の上方にモータを配置する縦置き型である。前記構造を有するスクリュ圧縮機には、圧縮機本体の側方にモータを配置する横置き型も存在する。
　連結ケーシングを有する横置き型のスクリュ圧縮機では、連結ケーシングのモータ側結合部にモータの重量の一部が荷重として掛かる。また、運転時にはモータと圧縮機本体がそれぞれ振動するため、連結ケーシングに力が作用する。特に鉛直方向の応力が大きい。
　一方、連結ケーシング内部の軸継手のメンテナンス性をさらに向上させるために、連結ケーシングに作業孔を設けることが考えられる。
　仮に、連結ケーシングに作業孔を設けるとすると、連結ケーシングの鉛直方向のせん断剛性は著しく低下する。剛性の低下は振動の増大や破損に繋がる。これの単純な解決策として、剛性を補うために、連結ケーシングの管部分の厚みを増加させるか、連結ケーシングの管部分に放射状リブを設けることが挙げられる。しかし、管部分の厚みの増加、及び放射状リブの追加のいずれの場合も、材料重量の増加を伴うためコストの増加につながる。
特開平０６－１９３５７３号公報
　本発明は、スクリュ圧縮機本体と該スクリュ圧縮機本体を駆動するモータとを接続する接続ケーシングを有するスクリュ圧縮機において、コストの増加を抑えつつ、接続ケーシングの剛性の低下を回避し、メンテナンス性を向上させることを課題とする。
　前記課題を解決するための手段として、本発明のスクリュ圧縮機は、スクリュロータによって流体を圧縮する圧縮機本体と、前記圧縮機本体の側方に配置され、前記圧縮機本体に駆動力を供給するモータと、前記圧縮機本体に連結され、前記モータの駆動力を前記スクリュロータに伝達するギアボックスと、前記ギアボックスと前記モータとを接続し、水平軸を有する管状の接続ケーシングと、前記モータの軸に連結され、前記ギアボックスに前記モータの駆動力を入力する入力軸と、前記接続ケーシングに収容され、前記入力軸と前記モータの軸とを連結するカップリングと、前記接続ケーシングに設けられた、前記カップリングのメンテナンスを行うための水平方向の作業孔と、前記接続ケーシングに設けられた上下方向に延びるリブとを備えるようにした。
　この構成によれば、接続ケーシングに水平方向の作業孔及び上下方向に延びるリブを設けているので、コストの増加を抑えつつ、接続ケーシングの剛性の低下を回避し、メンテナンス性を向上させることができる。特に、接続ケーシングに上下方向に延びるリブを設けることにより、接続ケーシングの鉛直方向のせん断剛性を向上させ接続ケーシングの剛性の低下を回避できる。なお、本明細書における上下方向とは、鉛直方向のみに限定されるものではなく、鉛直方向のせん断剛性を向上させ接続ケーシングの剛性の低下を回避できるという効果を鉛直方向の場合と実質的に同等に得ることができる範囲内で傾斜させた方向も含む。
　前記リブは鉛直方向に延びていることが好ましい。この構成によれば、接続ケーシングの鉛直方向のせん断剛性を最も効率的に向上させ接続ケーシングの剛性の低下を回避できる。
　また、本発明のスクリュ圧縮機において、前記圧縮機本体は第１及び第２の圧縮機本体からなり、前記ギアボックスに収容されるように前記入力軸に連結されたブルギアと、前記ギアボックスに収容されるとともに、軸心が前記ブルギアの軸心よりも上方に配置されるように前記第１圧縮機本体のスクリュロータの軸に連結され、前記ブルギアと噛み合う第１のピニオンギアと、前記ギアボックスに収容されるとともに、軸心が前記ブルギアの軸心よりも上方に、かつ前記ブルギアの軸心を通る鉛直線に対して前記第１のピニオンギアとは反対側に配置されるように前記第２圧縮機本体のスクリュロータの軸に連結され、前記ブルギアと噛み合う第２のピニオンギアとを備えてもよい。
　前記接続ケーシングは、軸方向の一端に前記ギアボックスとの連結面を有するギアボックス側フランジ部を備えるとともに、軸方向の他端に前記モータとの連結面を有するモータ側フランジ部を備え、前記リブは、前記ギアボックス側フランジ部の連結面及び前記モータ側フランジ部の連結面に直交する方向に配置されていることが好ましい。この構成によれば、ギアボックス側フランジ部の連結面、及びモータ側フランジ部の連結面に直交する方向にリブを配置できるので、接続ケーシングに対してリブを確実に固定できる。
　前記リブは前記作業孔付近に配置されることが好ましい。この構成によれば、接続ケーシングにおいて、鉛直方向のせん断剛性が低い作業孔付近にリブを設けることにより、接続ケーシングに効果的に剛性を補うことができる。
　前記リブは複数箇所に設けられることが好ましい。この構成によれば、鉛直方向のせん断剛性が低い箇所に複数に分けて設けることにより、１箇所のみに設ける場合と同等の効果をより少ない重量の材料で得ることができる。
　前記リブの仮想鉛直面への投影面積は前記作業孔の前記仮想鉛直面への投影面積と同じであることが好ましい。この構成によれば、必要最低限の重量の材料で、接続ケーシングの鉛直方向のせん断剛性の低下を回避できる。
　本発明によれば、接続ケーシングに水平方向の作業孔及び上下方向に延びるリブを設けているので、コストの増加を抑えつつ、接続ケーシングの剛性の低下を回避し、メンテナンス性を向上させることができる。特に、接続ケーシングに上下方向に延びるリブを設けることにより、接続ケーシングの鉛直方向のせん断剛性を向上させ接続ケーシングの剛性の低下を回避できる。
本発明の第１実施形態のスクリュ圧縮機を示す平面図。 本発明の第１実施形態のスクリュ圧縮機を示す側面図。 本発明の第１実施形態のスクリュ圧縮機を示す側方部分断面図。 ギアボックス内部のブルギアと第１及び第２のピニオンギアの位置関係を示す側方図。 第１実施形態の接続ケーシングの側面図。 図３のＩＶ－ＩＶ線断面図。 第２実施形態の接続ケーシングの側面図。 図５のＶＩ－ＶＩ線断面図。 第３実施形態の接続ケーシングの側面図。 図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図。 仮想鉛直面上のリブ及び作業孔の投影面積を示す図。 第４実施形態の接続ケーシングの側面図。 図１０のＸＩ－ＸＩ線断面図。 第５実施形態の接続ケーシングの側面図。 図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線断面図。 第６実施形態の接続ケーシングの縦断面図。 図１４のＸＶ－ＸＶ線断面図。 第７実施形態の接続ケーシングの縦断面図。 図１６のＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ線断面図。 本発明の変形例を示す図。 図１８のＩＸＸ－ＩＸＸ線断面図。 本発明の変形例を示す図。 本発明の変形例の接続ケーシングの断面図。 本発明の変形例の接続ケーシングの側面図。 図２２のＸＸＩＩＩ－ＸＸＩＩＩ線断面図。
　以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
（第１実施形態）
　図１Ａないし図１Ｃは本発明の第１実施形態のスクリュ圧縮機を示す。このスクリュ圧縮機１０は、圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂ、モータ１２、ギアボックス１３、接続ケーシング１４を備える。
　圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂは、第１及び第２の圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂであり、スクリュロータ１５Ａ，１５Ｂによって流体を圧縮する。
　モータ１２は、圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂの側方に配置され、圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂに駆動力を供給する。モータ１２の軸１６には、カップリング１７を介して入力軸１８が連結されている。入力軸１８は、ギアボックス１３にモータ１２の駆動力を入力する。カップリング１７は接続ケーシング１４に収容されている。
　ギアボックス１３は、モータ１２の駆動力をスクリュロータ１５Ａ，１５Ｂに伝達する。ギアボックス１３は、圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂに連結されている。図１Ｃ及び図２に示すように、ギアボックス１３には、ブルギア１９、及びピニオンギア２０Ａ，２０Ｂが収容されている。ブルギア１９は、入力軸１８のカップリング１７側とは反対側に連結されている。第１の圧縮機本体１１Ａのスクリュロータ１５Ａのロータ軸２１Ａには、ブルギア１９と噛み合う第１のピニオンギア２０Ａが連結されている。また、第２の圧縮機本体１１Ｂのスクリュロータ１５Ｂのロータ軸２１Ｂには、ブルギア１９と噛み合う第２のピニオンギア２０Ｂが連結されている。ロータ軸２１Ａ，２１Ｂの軸心Ｐ，Ｑは、ブルギア１９の軸心Ｒよりも上方に配置されている。第２のピニオンギア２０Ｂは、ブルギア１９の軸心Ｒを通る鉛直線に対して第１のピニオンギア２０Ａとは反対側に配置されている。ギアボックス１３の内部には、ベアリングを介して入力軸１８を回転支持するギアボックスカバー２２が接続されている。
　接続ケーシング１４は、ギアボックス１３とモータ１２とを接続し、水平軸Ｈを有するように配置された管状の接続ケーシングである。本実施形態の接続ケーシング１４は、円筒形状である。図３に示すように、接続ケーシング１４は、管部１４ａの軸方向の一端にギアボックス１３との連結面２３を有するギアボックス側フランジ部２４を備えている。また、接続ケーシング１４は、管部１４ａの軸方向の他端にモータ１２との連結面２５を有するモータ側フランジ部２６を備えている。ギアボックス側フランジ部２４、モータ側フランジ部２６、及び連結面２３，２５は、接続ケーシング１４の水平軸Ｈと略直交している。ギアボックス側フランジ部２４、モータ側フランジ部２６には、ギアボックス１３及びモータ１２に固定するボルト孔が設けられている。
　接続ケーシング１４には、カップリング１７のメンテナンスを行うための水平方向の作業孔２７が設けられている。作業孔２７は、メンテナンスを容易にするために接続ケーシング１４の管部１４ａの側面の上下方向の中央に配置されている。作業孔２７を平面に展開した形状は、長円である。ここで、長円とは等サイズの２つの半円部とこれらをなめらかに結ぶ２本の直線部とからなる形状をいう。作業孔２７は、軸方向のカップリング１７に対応する位置で、前記２つの半円部が上下に位置するように配置されている。
　接続ケーシング１４には、鉛直方向に延びるリブ２８が設けられている。リブ２８は、略矩形の平板である。リブ２８は、両側面がギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６に固定され、底面が管部１４ａの頂部１４ｂに固定されている。すなわち、リブ２８は、ギアボックス側フランジ部２４の連結面２３及びモータ側フランジ部２６の連結面２５に直交する方向に配置されている。
　モータ１２を作動させると、入力軸１８から入力された駆動力は、ブルギア１９から、第１及び第２のピニオンギア２０Ａ，２０Ｂへ伝達され、第１及び第２の圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂのスクリュロータ１５Ａ，１５Ｂのロータ軸２１Ａ，２１Ｂへと伝達される。そして、スクリュロータ１５Ａ，１５Ｂが回転し、流体が圧縮される。
　接続ケーシング１４を有するスクリュ圧縮機１０では、接続ケーシング１４のモータ側結合部にモータ１２の重量の一部が荷重として掛かる。また、運転時にはモータ１２とギアボックス１３がそれぞれ振動するため、接続ケーシング１４に力が作用する。特に鉛直方向の応力が大きい。
　鉛直方向の応力が大きい理由は、ギアボックス１３の振動の大きさとモータ１２の振動の大きさの違いにある。図２に示すように、２つの圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂを有するスクリュ圧縮機１０では、２つのピニオンギア２０Ａ，２０Ｂがブルギア１９の上方に配置されて駆動力を伝達する。
　圧縮機本体１１Ａ，１１Ｂに動力を伝えるギア１９，２０Ａ，２０Ｂは、駆動時にギア１９，２０Ａ，２０Ｂ間で分離力が働く。この力はブルギア１９の中心とピニオンギア２０Ａ，２０Ｂの中心を繋いだ延長線上の方向に働く。したがって、スクリュ圧縮機１０を作動させると、分離力が足し合わされ入力軸１８及びブルギア１９に対して鉛直下向きの力が強くなる。これにより、ブルギア１９に連結された入力軸１８を介して力が作用するギアボックスカバー２２においては、鉛直振動が大きくなる。したがって、ギアボックスカバー２２が接続されているギアボックス１３、ひいてはギアボックス１３側の接続ケーシング１４においても同様に鉛直方向の振動が大きくなる。
　一方、モータ１２側の軸１６はカップリング１７により入力軸１８と接続されているため、振動が入力軸１８側からモータ軸１６に伝わりにくい。さらにモータ１２は重量が大きく、振動しづらい為、振動は小さい。これらの結果からモータ１２側の接続ケーシング１４の鉛直方向の振動は小さい。これにより、接続ケーシング１４では鉛直方向のせん断変形が発生する。この場合でも、接続ケーシング１４に上下方向に延びるリブ２８を設けているので、接続ケーシング１４の鉛直方向のせん断剛性を向上させ接続ケーシング１４の剛性の低下を回避できる。
　接続ケーシング１４に水平方向の作業孔２７及び上下方向に延びるリブ２８を設けているので、コストの増加を抑えつつ、接続ケーシング１４の剛性の低下を回避し、メンテナンス性を向上させることができる。特に、接続ケーシング１４に上下方向に延びるリブ２８を設けることにより、接続ケーシング１４の鉛直方向のせん断剛性を向上させ接続ケーシング１４の剛性の低下を回避できる。
　ギアボックス側フランジ部２４の連結面２３、及びモータ側フランジ部２６の連結面２５に直交する方向にリブ２８を配置できるので、接続ケーシング１４に対してリブ２８を確実に固定できる。
（第２実施形態）
　図５及び図６に示すように、リブ２８は接続ケーシング１４の作業孔２７付近に配置されている。リブ２８は、両側面がギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６に固定され、底面が管部１４ａの作業孔上端縁部３１に固定されている。この構成によれば、接続ケーシング１４において、鉛直方向のせん断剛性が低い作業孔２７付近にリブ２８を設けることにより、効果的に接続ケーシング１４の剛性を補うことができる。
　第２実施形態のその他構成及び作用は、第１実施形態と同様である。
（第３実施形態）
　図７及び図８に示すように、接続ケーシング１４には、２つのリブ２８Ａ，２８Ｂが設けられている。２つのリブ２８Ａ，２８Ｂは、軸心を通る水平線に対して対称となる位置の作業孔２７付近に配置されている。リブ２８Ａは、両側面がギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６に固定され、底面が管部１４ａの作業孔上端縁部３１に固定されている。リブ２８Ｂは、両側面がギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６に固定され、底面が管部１４ａの作業孔下端縁部３２に固定されている。この構成によれば、鉛直方向のせん断剛性が低い箇所に複数に分けてリブを設けることにより、１箇所のみに設ける場合と同等のせん断剛性低下回避の効果を、より少ない重量の材料で得ることができる。
　本実施形態では、特に、以下のように構成することもできる。リブ２８Ａ，２８Ｂの幅は、管部１４ａの軸方向の長さと同じである。リブ２８Ａ，２８Ｂの厚さは管部１４ａの厚さと同じである。リブ２８Ａ，２８Ｂの高さは、図９に示す仮想鉛直面３３へのリブ２８Ａ，２８Ｂの投影面積が作業孔２７の仮想鉛直面３３への投影面積と同じになるように設定されている。すなわち、リブ２８Ａの面積Ｓ１とリブ２８Ｂの面積Ｓ２の和は、作業孔２７の仮想鉛直投影面３３への投影面積Ｓ３と同じである。この構成によれば、必要最低限の重量の材料で、接続ケーシングの鉛直方向のせん断剛性の低下を回避できる。
　第３実施形態のその他構成及び作用は、第２実施形態と同様である。
（第４実施形態）
　図１０及び図１１に示すように、接続ケーシング１４には、４つのリブ２８Ａ～２８Ｄが設けられている。また、接続ケーシング１４には、軸心を通る鉛直線に対して対称となる位置に作業孔２７Ａ，２７Ｂが配置されている。４つのリブ２８Ａ～２８Ｄのうち、２つのリブ２８Ａ，２８Ｂは、作業孔２７Ａ付近であって軸心を通る水平線に対して対称となる位置に配置されている。残りの２つのリブ２８Ｃ，２８Ｄは、作業孔２７Ｂ付近であって軸心を通る水平線に対して対称となる位置に配置されている。リブ２８Ａ，２８Ｂは、軸心を通る鉛直線に対して、リブ２８Ｃ，２８Ｄと対称となる位置に配置されている。リブ２８Ａ，２８Ｃは、両側面がギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６に固定され、底面が管部１４ａの作業孔上端縁部３１に固定されている。リブ２８Ｂ，２８Ｄは、両側面がギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６に固定され、底面が管部１４ａの作業孔下端縁部３２に固定されている。
　第４実施形態のその他構成及び作用は、第３実施形態と同様である。
（第５実施形態）
　図１２及び図１３に示すように、本実施形態では、接続ケーシング１４に作業孔２７Ａは設けられているが作業孔２７Ｂが設けられていない点のみ第４実施形態と異なる。
　第５実施形態のその他構成及び作用は、第４実施形態と同様である。
（第６実施形態）
　図１４及び図１５に示すように、リブ２８は接続ケーシング１４の管部１４ａの内壁頂部３４に配置されている。リブ２８の頂面は管部１４ａの内壁頂部３４に固定されている。
　第６実施形態のその他構成及び作用は、第１実施形態と同様である。
（第７実施形態）
　図１６及び図１７に示すように、接続ケーシング１４には、２つのリブ２８Ａ，２８Ｂが設けられている。リブ２８Ａは接続ケーシング１４の管部１４ａの内壁頂部３４に配置されている。リブ２８Ａの頂面は管部１４ａの内壁頂部３４に固定されている。リブ２８Ｂは、両側面がギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６に固定され、底面が管部１４ａの頂部１４ｂに固定されている。
　第７実施形態のその他構成及び作用は、第１実施形態と同様である。
　なお、本発明のスクリュ圧縮機は、前記実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように種々の変更が可能である。
　以上の実施形態で示したリブ２８の断面形状は矩形であるが、必ずしも矩形でなくてもよく、図１８及び図１９に示す三角形、もしくは多角形等であってもよい。
　管状の接続ケーシング１４は、四角管等の角管、楕円管等であってもよい。
　図２０及び図２１に示すように、接続ケーシング１４は、ギアボックス側フランジ部２４、及びモータ側フランジ部２６の両方、またはいずれか一方を有していなくてもよい。この場合、フランジ部２４，２６に代えて座ぐり３５を設けてもよい。また、リブ２８は、接続ケーシング１４の内壁に設けてもよい。
　第３実施形態で示したリブ２８の大きさの設定方法は、複数のリブ２８を有する他の実施形態、すなわち第４，５及び７実施形態に適用してもよい。
　また、図２２及び図２３に示すように、リブ２８は、管部１４ａの外壁面上の作業孔２７の中心３６と作業孔２７の上端３７とを結んだ線と平行になる位置まで、すなわち軸方向視したときに鉛直線に対して角度αまで傾斜させて設けることもできる。このように、接続ケーシング１４に上下方向に延びるリブ２８を設けることができる。角度αまでとすることで、リブ２８の仮想鉛直面への投影面積が作業孔２７の投影面積と同じである場合においても、リブ２８の重量が作業孔２７を開けることにより減少したケーシングの重量を上回ることがないので、コスト増加を抑えることができる。
　１０　スクリュ圧縮機
　１１Ａ　第１の圧縮機本体
　１１Ｂ　第２の圧縮機本体
　１２　モータ
　１３　ギアボックス
　１４　接続ケーシング
　１４ａ　管部
　１４ｂ　頂部
　１５Ａ，１５Ｂ　スクリュロータ
　１６　軸
　１７　カップリング
　１８　入力軸
　１９　ブルギア
　２０Ａ　第１のピニオンギア
　２０Ｂ　第２のピニオンギア
　２１Ａ，２１Ｂ　ロータ軸
　２２　ギアボックスカバー
　２３　連結面
　２４　ギアボックス側フランジ部
　２５　連結面
　２６　モータ側フランジ部
　２７，２７Ａ，２７Ｂ　作業孔
　２８，２８Ａ，２８Ｂ，２８Ｃ，２８Ｄ　リブ
　３１　作業孔上端縁部
　３２　作業孔下端縁部
　３３　仮想鉛直面
　３４　内壁頂部
　３５　座ぐり
　Ｈ　水平軸
　Ｐ　軸心
　Ｑ　軸心
　Ｒ　軸心

Claims (7)

  1. 　スクリュロータによって流体を圧縮する圧縮機本体と、
    　前記圧縮機本体の側方に配置され、前記圧縮機本体に駆動力を供給するモータと、
    　前記圧縮機本体に連結され、前記モータの駆動力を前記スクリュロータに伝達するギアボックスと、
    　前記ギアボックスと前記モータとを接続し、水平軸を有する管状の接続ケーシングと、
    　前記モータの軸に連結され、前記ギアボックスに前記モータの駆動力を入力する入力軸と、
    　前記接続ケーシングに収容され、前記入力軸と前記モータの軸とを連結するカップリングと、
    　前記接続ケーシングに設けられた、前記カップリングのメンテナンスを行うための水平方向の作業孔と、
    　前記接続ケーシングに設けられた上下方向に延びるリブと
    　を備えることを特徴とするスクリュ圧縮機。
  2. 　前記リブは鉛直方向に延びていることを特徴とする請求項１に記載のスクリュ圧縮機。
  3. 　前記圧縮機本体は第１及び第２の圧縮機本体からなり、
    　前記ギアボックスに収容されるように前記入力軸に連結されたブルギアと、
    　前記ギアボックスに収容されるとともに、軸心が前記ブルギアの軸心よりも上方に配置されるように前記第１圧縮機本体のスクリュロータの軸に連結され、前記ブルギアと噛み合う第１のピニオンギアと、
    　前記ギアボックスに収容されるとともに、軸心が前記ブルギアの軸心よりも上方に、かつ前記ブルギアの軸心を通る鉛直線に対して前記第１のピニオンギアとは反対側に配置されるように前記第２圧縮機本体のスクリュロータの軸に連結され、前記ブルギアと噛み合う第２のピニオンギアと
    　を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリュ圧縮機。
  4. 　前記接続ケーシングは、軸方向の一端に前記ギアボックスとの連結面を有するギアボックス側フランジ部を備えるとともに、軸方向の他端に前記モータとの連結面を有するモータ側フランジ部を備え、
    　前記リブは、前記ギアボックス側フランジ部の連結面及び前記モータ側フランジ部の連結面に直交する方向に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリュ圧縮機。
  5. 　前記リブは前記作業孔付近に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリュ圧縮機。
  6. 　前記リブは複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリュ圧縮機。
  7. 　前記リブの仮想鉛直面への投影面積は前記作業孔の前記仮想鉛直面への投影面積と同じであることを特徴とする請求項１または２に記載のスクリュ圧縮機。
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