(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸に連なる大歯車と同大歯車の左右及び上部に噛み合うそれぞれ異なる直径のピニオンを備え各ピニオンの直径の大中小に対応して低圧段、中圧段、及び高圧段のターボ圧縮機が接続され気体を順次圧縮するスリーピニオン型ターボ圧縮機の上部ピニオン軸軸受の排油排出機構において、上記上部ピニオンの軸受の両側に、下部を切り欠いて排油口とした切欠きリングとその外側を覆うカバーとからなる油切りを設け、かつ上記切欠きリング下部の排油口付近とケーシングに設けられた上部ピニオン軸受排油排出用の油溝とを覆い下方へ伸び駆動軸軸受を避けるよう排油を導くガイド板を備えた排油受けを設け、上部ピニオンの軸受から排出される排油をケーシング内面に沿ってケーシング内の下部へ導くことを特徴とするスリーピニオン型ターボ圧縮機の上部ピニオン軸軸受の排油排出機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスリーピニオン型ターボ圧縮機の上部ピニオン軸軸受の排油排出機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は本発明を適用しようとするスリーピニオン型ターボ圧縮機の斜視図、図７は同圧縮機の平面図である。図において、１は駆動軸、２は低圧段ピニオン軸、３は中圧段ピニオン軸、４は高圧段ピニオン軸である。低圧段ピニオン軸２と中圧段ピニオン軸３とは、駆動軸１の左右に設けられている。これらの軸１，２，３は同一水平面内に平行に設けられている。高圧段ピニオン軸４は駆動軸１の上方に平行に設けられている。５は駆動軸１に取付けられている大歯車、６は低圧段ピニオン軸２に取付けられ、前記大歯車５に噛み合っている低圧段ピニオン、７は中圧段ピニオン軸３に取付けられ、前記大歯車５に噛み合っている中圧段ピニオン、８は前記高圧段ピニオン軸４に取付けられ、前記大歯車５に噛み合っている高圧段ピニオンである。これらのピニオン６，７，８は、大歯車５の回転に伴って回転する。各ピニオンの直径は低圧段ピニオン６が最も大きく、高圧段ピニオン８が最も小さい。したがって高圧段ピニオン８が最も回転速度が大である。
【０００３】
上記各ピニオンの両側において、ピニオン軸に圧縮機が取付けられている。９は第１段圧縮機、１０は第２段圧縮機である。第１段、第２段圧縮機９，１０は低圧段ピニオン軸２に取付けられている。１１は第３段圧縮機、１２は第４段圧縮機である。第３段、第４段圧縮機１１，１２は中圧段ピニオン軸３に取付けられている。１３は第５段圧縮機、１４は第６段圧縮機である。第５段、第６段圧縮機１３，１４は高圧段ピニオン軸４に取付けられている。気体は第１段圧縮機から第２，第３，第４，第５および第６段の圧縮機を順次経由して圧縮され高圧となる。１５は上記各軸を支えると共に各歯車を覆うケーシングである。図にはケーシングの上半部を取り除いた状態で図示してある。図中のＸは本発明を適用しようとする対象部位である。
【０００４】
図８は従来のスリーピニオン型ターボ圧縮機の部分正面図、図９は図８のIX−IX断面図である。図には３個のピニオンのうち高圧段ピニオン８（上部ピニオン）のみ示してある。図において、１６は駆動軸軸受、１７は高圧段ピニオン軸軸受、１８はケーシング１５に設けられている油溝であって、高圧段ピニオン軸軸受１７からの排油の流出路となる部分である。高圧段ピニオン軸軸受から流出する排油はケーシング１５の中へ流出し、大歯車５に降りかかる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図１０は上記従来のスリーピニオン型ターボ圧縮機の歯車の配置と排油の流出方向を示す正面図である。図において矢印１９は各ピニオンから流出する排油の流れ方向を示している。各ピニオンの軸受の排油は下方に向って流出する。低圧段ピニオン６および中圧段ピニオン７の軸受から排出される排油は、他の歯車に降りかかることなくケーシング内の下方へ流れるが、高圧段ピニオン８（上部ピニオン）の軸受の排油は、下方の大歯車５に降りかかり、ケーシング内で大歯車によってかき回わされ、排油の流れが複雑になって装置の機械的損失の原因となっていた。
【０００６】
本発明は上記従来技術の欠点を解消し、排油がケーシング内でかき回わされないようにしてスリーピニオン型ターボ圧縮機の機械的損失の低減を図ろうとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決したものであって、駆動軸に連なる大歯車と同大歯車の左右及び上部に噛み合うそれぞれ異なる直径のピニオンを備え各ピニオンの直径の大中小に対応して低圧段、中圧段、及び高圧段のターボ圧縮機が接続され気体を順次圧縮するスリーピニオン型ターボ圧縮機の上部ピニオン軸軸受の排油排出機構において、上記上部ピニオンの軸受の両側に、下部を切り欠いて排油口とした切欠きリングとその外側を覆うカバーとからなる油切りを設け、かつ上記切欠きリング下部の排油口付近とケーシングに設けられた上部ピニオン軸受排油排出用の油溝とを覆い下方へ伸び駆動軸軸受を避けるよう排油を導くガイド板を備えた排油受けを設け、上部ピニオンの軸受から排出される排油をケーシング内面に沿ってケーシング内の下部へ導くことを特徴とするスリーピニオン型ターボ圧縮機の上部ピニオン軸軸受の排油排出機構に関するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の一形態に係るスリーピニオン型ターボ圧縮機の部分正面図、図２は図１のII−II断面図である。図には３個のピニオンのうち高圧段ピニオン８（上部ピニオン）のみ示してある。図において３０は油切り、４０は排油受けである。上記以外の部分の構成は従来と同じである。
【０００９】
図３は上記油切り３０を示す二面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。油切り３０は下部を切欠いて排出口３２とした切欠きリング３１と円板状のカバー３３とから構成され、ねじ３４によって高圧段ピニオン軸軸受１７の両側に取付けられている。軸受１７の両側から排出された排油は、まずリング３１とカバー３３によって囲まれた空間の中に排出され、リング３１の下部の排出口３２から下方へ排出される。
【００１０】
図４は図１および図２に示した排油受け４０の上部を示す三面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。この排油受け４０は板金で製作された断面がコ字形のものであり、ボルトによってケーシング１５の内側に取外し可能に取付けられている。その上端は高圧段ピニオン軸４の軸心の高さに達し、その幅は油切り３０および油溝１８の出口部を十分に覆うものである。図４（ｂ）に示されるように、高圧段ピニオン軸軸受１７から排出され、油切り３０で下方へ導びかれた排油１９は、一部は直接に、他の一部は油溝１８を経由して排油受け４０の中に流入する。流入した排油１９はケーシング１５と排油受け４０とに囲まれた部分を経由して下方へ流れる。したがって、排油が大歯車５に降りかかることは防止される。
【００１１】
図５は上記排油受け４０の下部を示す断面図である。図において、４１は板金で作られている排油受け４０の下部を折り曲げて形成されているガイド板である。ガイド板４１は大歯車５とは反対の方向へ折り曲げてある。２０は駆動軸軸受１６の下部において、ケーシング１５に設けられている油溝である。排油受け４０の中を流下した排油１９は、ガイド板４１によって大歯車５とは反対の方向へ流下し、かつ駆動軸軸受１６にも降りかからないようケーシング１５の内面に向けて排出される。その排油は、駆動軸軸受１６の下部の油溝２０を経由してケーシング１５の下部へ流下する。したがって排油１９は大歯車５や駆動軸軸受１６によってかき回わされることはなくなる。
【００１２】
以上詳述したように、油切り３０と排油受け４０をケーシング１５内に設置することによって、ケーシング内で排油がかき回わされることがなくなるので、スリーピニオン型ターボ圧縮機の機械的損失を防止することができる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明のスリーピニオン型ターボ圧縮機においては、上部ピニオンの軸受の両側に、下部を切り欠いて排油口とした切欠きリングとその外側を覆うカバーとからなる油切りを設け、かつ上記切欠きリング下部の排油口付近とケーシングに設けられた上部ピニオン軸受排油排出用の油溝とを覆い下方へ伸び駆動軸軸受を避けるよう排油を導くガイド板を備えた排油受けを設け、上部ピニオンの軸受から排出される排油をケーシング内面に沿ってケーシング内の下部へ導くので、上部ピニオン軸受の排油が大歯車や駆動軸軸受に降りかかることがないので、油がケーシング内で大歯車によってかき回わされることがなく、したがってターボ圧縮機の機械的損失を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係るスリーピニオン型ターボ圧縮機の部分正面図。
【図２】図１のII−II断面図。
【図３】上記圧縮機の油切りを示す二面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図。
【図４】上記圧縮機の排油受けの上部を示す三面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図。
【図５】上記排油受けの下部を示す断面図。
【図６】本発明を適用しようとするスリーピニオン型ターボ圧縮機の斜視図。
【図７】同圧縮機の平面図。
【図８】従来のスリーピニオン型ターボ圧縮機の部分正面図。
【図９】図８のIX−IX断面図。
【図１０】従来のスリーピニオン型ターボ圧縮機の歯車の配置と排油の流出方向を示す正面図。
【符号の説明】
１      駆動軸
２      低圧段ピニオン軸
３      中圧段ピニオン軸
４      高圧段ピニオン軸
５      大歯車
６      低圧段ピニオン
７      中圧段ピニオン
８      高圧段ピニオン
９      第１段圧縮機
１０    第２段圧縮機
１１    第３段圧縮機
１２    第４段圧縮機
１３    第５段圧縮機
１４    第６段圧縮機
１５    ケーシング
１６    駆動軸軸受
１７    高圧段ピニオン軸軸受
１８    油溝（高圧段ピニオン軸軸受用）
１９    排油
２０    油溝（駆動軸軸受用）
３０    油切り
３１    切欠きリング
３２    排出口
３３    カバー
３４    ねじ
４０    排油受け
４１    ガイド板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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