(57)【要約】【課題】スクリューロータとケーシングボア部との隙間を周方向に対して均一にすることで平均隙間を縮小し、ガス圧縮効率の高いシングルスクリュー圧縮機及びその製造方法を得る。【解決手段】ケーシング本体と、このケーシング本体内に固定された電動機と、この電動機のロータとともに前記ケーシング本体内で回転するように配置されたスクリューロータと、このスクリューロータと前記電動機ロータが同一軸線上に配置されるように取り付けられたスクリュー軸と、このスクリュー軸を支持する軸受とを備えたシングルスクリュー圧縮機において、前記スクリュー軸の一方を支持する主軸受を前記スクリューロータと電動機ロータの間に配置されるように設け、かつ前記スクリュー軸の他方を支持する副軸受を前記電動機ロータ側軸端に配置されるように設ける。【選択図】      図１
2004270629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング本体と、このケーシング本体内に固定された電動機と、この電動機のロータとともに前記ケーシング本体内で回転するように配置されたスクリューロータと、このスクリューロータと前記電動機ロータが同一軸線上に配置されるように取り付けられたスクリュー軸と、このスクリュー軸を支持する軸受とを備えたシングルスクリュー圧縮機において、前記スクリュー軸の一方を支持する主軸受を前記スクリューロータと電動機ロータの間に配置されるように設け、かつ前記スクリュー軸の他方を支持する副軸受を前記電動機ロータ側軸端に配置されるように設けたことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機。
【請求項２】
ケーシング本体の一側端部に電動機カバーを固定し、この電動機カバーにスクリュー軸の他方を支持する副軸受を取り付けたことを特徴とする請求項１記載のシングルスクリュー圧縮機。
【請求項３】
ケーシング本体に主軸受を取り付け固定する主軸受ハウジングを設け、電動機カバーに副軸受を取り付け固定する副軸受ハウジングを設けたことを特徴とする請求項２記載のシングルスクリュー圧縮機。
【請求項４】
ケーシング本体と、このケーシング本体内に固定された電動機と、この電動機のロータとともに前記ケーシング本体内で回転するように配置されたスクリューロータと、このスクリューロータと前記電動機ロータが同一軸線上に配置されるように取り付けられたスクリュー軸と、このスクリュー軸を支持する軸受と、前記ケーシング本体の一側端部に固定された電動機カバーとを備え、前記スクリュー軸の一方を支持する主軸受を前記スクリューロータと電動機ロータの間の前記ケーシング本体に設け、かつスクリュー軸の他方を支持する副軸受を前記電動機ロータ側軸端の前記電動機カバーに設けてなるシングルスクリュー圧縮機において、ケーシング本体に主軸受を取り付け固定する工程と、一体化されたスクリューロータとスクリュー軸をケーシング本体内に挿入し主軸受にスクリュー軸の一方を装着支持する工程と、スクリュー軸の電動機ロータ側軸端から電動機ロータと副軸受の内輪を挿入しスクリュー軸に固定する工程と、副軸受の外輪が取り付け固定された電動機カバーを、その外輪がスクリュー軸の軸端に挿入固定された副軸受の内輪に嵌合するようにケーシング本体に仮固定する工程と、この仮固定状態でケーシング本体内のスクリューロータを包含するケーシングボア部とスクリューロータとの隙間を計測しスクリューロータの周方向の隙間が均一となるように電動機カバーの取り付け位置を調整しながらケーシング本体に本固定する工程と、を備えたことを特徴とするシングルスクリュー圧縮機の製造方法。
【請求項５】
ケーシング本体に主軸受を取り付け固定する工程は、ケーシング本体に主軸受ハウジングを設け、この主軸受ハウジングに主軸受を取り付け固定するものであり、副軸受の外輪が取り付け固定された電動機カバーを、その外輪がスクリュー軸の軸端に挿入固定された副軸受の内輪に嵌合するようにケーシング本体に仮固定する工程は、電動機カバーに副軸受ハウジングを設け、この副軸受ハウジングに副軸受を取り付け固定するものであることを特徴とする請求項４記載のシングルスクリュー圧縮機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はガスを圧縮するシングルスクリュー圧縮機及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のシングルスクリュー圧縮機においては、スクリュー軸を支持する軸受は、スクリューロータと電動機ロータの間のスクリュー軸中間と、スクリューロータ側のスクリュー軸端にそれぞれ配置する構造としていた。そして、これらの軸受はともに圧縮機本体を構成するケーシング本体に固定されたものであった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１８２６８０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のシングルスクリュー圧縮機では、スクリューロータの両側に軸受を配置したことになる。すなわち、先ず予めスクリューロータと電動機ロータの間に位置するように一方の軸受を取り付けてなるケーシング本体に、スクリュー軸を挿入し、その後、スクリューロータ側軸端に位置するように他方の軸受をケーシング本体に取り付ける方法であった。この場合、分解点検を可能とするためには、スクリューロータ側軸端の軸受、またはその軸受ハウジングを着脱可能な構造にしなければならず、最小限の外周隙間を持たせた緩み嵌めにする必要があった。しかし、この最小限の外周隙間の存在は、スクリューロータをケーシングボア部の中心に精度よく組み付けることを容易にしないという問題がある。その結果、図３に示すように、スクリューロータとケーシングボア部との隙間が不均一になる。スクリューロータは回転体であるため、ケーシングボア部との隙間は最小限必要であるが、スクリューロータとケーシングボア部との隙間が不均一である場合には、その最も狭い隙間ｔ１を確保することが必要となるため、他の部分ではより大きな隙間ｔ２（ｔ２＞ｔ１）となってしまう。その結果、スクリューロータ内部で行われるガス圧縮工程での漏れ増加となり、ガス圧縮効率を低下させるという問題があった。
【０００５】
また、上記従来のシングルスクリュー圧縮機では、スクリューロータと電動機ロータの間のスクリュー軸中間と、スクリューロータ側のスクリュー軸端にそれぞれ軸受を配置しているため、スクリューロータは両側で支持されていることになるが、電動機ロータはスクリューロータと電動機ロータの間の軸受のみで支持されているため、電動機ロータが片持ち支持となり、うなり音が発生しやすくなる要因になるという問題があった。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、第一の目的は、スクリューロータとケーシングボア部との隙間を周方向に対して均一にすることで平均隙間を縮小し、ガス圧縮効率の高いシングルスクリュー圧縮機及びその製造方法を提供するものである。
【０００７】
また、第２の目的は、電動機ロータを両端支持とすることにより、うなり音が発生しにくいシングルスクリュー圧縮機及びその製造方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るシングルスクリュー圧縮機においては、ケーシング本体と、このケーシング本体内に固定された電動機と、この電動機のロータとともにケーシング本体内で回転するように配置されたスクリューロータと、このスクリューロータと電動機ロータが同一軸線上に配置されるように取り付けられたスクリュー軸と、このスクリュー軸を支持する軸受とを備え、スクリュー軸の一方を支持する主軸受をスクリューロータと電動機ロータの間に配置されるように設け、かつスクリュー軸の他方を支持する副軸受を電動機ロータ側軸端に配置されるように設けたものである。
【０００９】
また、ケーシング本体の一側端部に電動機カバーを固定し、この電動機カバーにスクリュー軸の他方を支持する副軸受を取り付けたものである。
【００１０】
さらにまた、この発明に係るシングルスクリュー圧縮機の製造方法においては、ケーシング本体に主軸受を取り付け固定する工程と、一体化されたスクリューロータとスクリュー軸をケーシング本体内に挿入し主軸受にスクリュー軸の一方を装着支持する工程と、スクリュー軸の電動機ロータ側軸端から電動機ロータと副軸受の内輪を挿入しスクリュー軸に固定する工程と、副軸受の外輪が取り付け固定された電動機カバーを、その外輪がスクリュー軸の軸端に挿入固定された副軸受の内輪に嵌合するようにケーシング本体に仮固定する工程と、この仮固定状態でケーシング本体内のスクリューロータを包含するケーシングボア部とスクリューロータとの隙間を計測しスクリューロータの周方向の隙間が均一となるように電動機カバーの取り付け位置を調整しながらケーシング本体に本固定する工程と、を備えたものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるシングルスクリュー圧縮機を示す断面図である。図１において、シングルスクリュー圧縮機の本体を構成する筒状のケーシング本体１内に電動機２が内接して固定されている。この電動機２はケーシング本体１に内接して固定された電動機ステータ３と、このステータの内側に配置された電動機ロータ４とから構成されている。またケーシング本体１内には、スクリューロータ５が配置されており、このスクリューロータ５と電動機ロータ４は互いに同一軸線上に配置されるようにスクリュー軸６に取り付けられている。スクリューロータ５は複数の螺旋状の圧縮溝（図示せず）が形成され、スクリュー軸６により電動機２に連結されて回転駆動される。またケーシング本体１の両端部には電動機カバー７と、油分離器８が固定されている。そして、スクリュー軸６を支持する主軸受９は、スクリューロータ５と電動機ロータ４の間に配置されるようにケーシング本体１内に設けた主軸受ハウジング１ａに固定されている。また、スクリュー軸６を支持する副軸受１０は、電動機ロータ４側軸端に配置されるように電動機カバー７に設けた副軸受ハウジング７ａに固定されている。
【００１２】
この発明の実施の形態１によれば、スクリュー軸６を主軸受９と副軸受１０とで仮固定した後、副軸受１０を予め固定している副軸受ハウジング７ａを備えた電動機カバー７を調整することにより、図２に示すように、スクリューロータ５とケーシング本体１のケーシングボア部１ｂとの隙間ｔ１を周方向においてほぼ均一となるように調整することが可能となる。
【００１３】
以下この発明の実施の形態１におけるシングルスクリュー圧縮機の製造方法について、組立手順に従って説明する。
まずケーシング本体１内の主軸受ハウジング１ａに主軸受９を取り付け固定する。次に予め焼き嵌め等により一体化されたスクリューロータ５とスクリュー軸６をケーシング本体１内に挿入するようにして主軸受９に装着する。次にスクリュー軸６の電動機ロータ４側軸端から電動機ロータ４と副軸受１０の内輪を挿入し、スクリュー軸６に固定する。次に電動機カバー７の副軸受ハウジング７ａに副軸受１０の外輪を予め取り付けておき、その外輪がスクリュー軸６の軸端に挿入されている副軸受１０の内輪に嵌合するように電動機カバー７を仮固定する。そして、この仮固定の状態で、ケーシング本体１内のスクリューロータ５を包含するケーシングボア部１ｂとスクリューロータ５との隙間をシム（ｓｈｉｍ）等の計測器によって計測する。このとき、例えば図３に示すように、スクリューロータ５が片寄り、ケーシングボア部１ｂとスクリューロータ５との周方向の隙間に差（ｔ２＞ｔ１）が生じている場合は周方向に均一となるように仮固定した電動機カバー７の取り付け位置を調整した上でケーシング本体１に固定することにより、図２に示すように、スクリューロータ５とケーシングボア部１ｂとの隙間ｔ１を周方向においてほぼ均一にすることができる。
【００１４】
以上の手順で組み立てることにより、スクリューロータ５とケーシングボア部１ｂとの間の隙間ｔ１を均一に調整して組み立てることが可能となる。
【００１５】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、スクリュー軸の一方を支持する主軸受をスクリューロータと電動機ロータの間に配置されるように設け、かつスクリュー軸の他方を支持する副軸受を電動機ロータ側軸端に配置されるように設けたことにより、スクリューロータとケーシングボア部との間の隙間を均一に調整して組み立てることが可能となり、平均隙間を縮小することでガス圧縮効率の高いシングルスクリュー圧縮機及びその製造方法が得られる。
【００１６】
また、軸受をスクリューロータと電動機ロータの間と、電動機ロータ側軸端に配置することにより、電動機ロータを両端支持することになり、うなり音が発生しにくいシングルスクリュー圧縮機及びその製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１におけるシングルスクリュー圧縮機を示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１におけるケーシングボア部にスクリューロータを組み付けた状態を示す模式的な断面図である。
【図３】従来のシングルスクリュー圧縮機によるケーシングボア部にスクリューロータを組み付けた状態を示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
１  ケーシング本体
１ａ  主軸受ハウジング
１ｂ  ケーシングボア部
２  電動機
３  電動機ステータ
４  電動機ロータ
５  スクリューロータ
６  スクリュー軸
７  電動機カバー
７ａ  副軸受ハウジング
８  油分離器
９  主軸受
１０副軸受
【図１】
2004270629.tif 000003
【図２】
2004270629.tif 000004
【図３】
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