專利名稱：螺桿壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及螺桿壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
例如，在特開(kāi)2007-132243號(hào)公才艮中公開(kāi)了一種螺桿壓縮機(jī)，這種 水冷式螺桿壓縮機(jī)中，唇形密封設(shè)在軸承室內(nèi)以防止吸入側(cè)軸承內(nèi)的潤(rùn) 滑油流出至吸入通路。這種螺桿壓縮機(jī)中，將吸入通路和軸承室隔開(kāi)的 間壁和轉(zhuǎn)子軸之間的間隙設(shè)置得盡量小，使得即使唇形密封損傷，也不 會(huì)導(dǎo)致軸承用潤(rùn)滑油馬上流出至吸入通路而造成軸承立即損傷。
通常，吸入通路相對(duì)于軸承室為負(fù)壓，但在停止運(yùn)轉(zhuǎn)的瞬間等，吸 入通路內(nèi)壓力變得比軸承室內(nèi)高，導(dǎo)致對(duì)象氣體有時(shí)會(huì)侵入軸承室，這 時(shí)，灰塵偶爾會(huì)隨著對(duì)象氣體侵入唇形密封與間壁之間。由于間壁和轉(zhuǎn) 子軸之間的間隙很小，所以侵入的灰塵會(huì)滯留其中，并損傷唇形密封， 導(dǎo)致唇形密封的壽命縮短。
此外還存在如下情況在裝配螺桿壓縮機(jī)時(shí)，由于灰塵混入將吸入 通路和軸承室分開(kāi)的間壁與唇形密封之間，使唇形密封的壽命縮短。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明以提供一種不會(huì)因灰塵而縮短唇形密封壽命 的螺桿壓縮機(jī)為課題。
為完成上述課題，本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)的第1形態(tài)是由如下部分構(gòu) 成的螺桿壓縮機(jī)陰陽(yáng)嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子；容納所述螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子室； 將對(duì)象氣體吸入所述轉(zhuǎn)子室的吸入通路；支承所述螺桿轉(zhuǎn)子的吸入側(cè)轉(zhuǎn) 子軸的軸承；設(shè)于所述吸入通路和所述軸承之間的唇形密封；以及所述吸入通路和所述唇形密封之間的間壁，這里，所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之
間的間隙為0.5mm以上。
據(jù)此結(jié)構(gòu)，將侵入唇形密封的轉(zhuǎn)子側(cè)空間的灰塵從間壁和轉(zhuǎn)子軸之 間的間隙排出，因此不會(huì)損傷唇形密封。
另外，本發(fā)明笫l形態(tài)的螺桿壓縮機(jī)中，所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之 間的間隙也可為1.5mm以下。
間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之間的間隙大于1.5mm，就一定可將灰塵排出。 但考慮到唇形密封損傷后的情況，還是將間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之間的間隙 減小為好。
此外，本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)的第2形態(tài)是由如下部分構(gòu)成的螺桿壓 縮機(jī)陰陽(yáng)嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子；容納所述螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子室；將對(duì)象氣體 吸入所述轉(zhuǎn)子室的吸入通路；支承所述螺桿轉(zhuǎn)子的吸入側(cè)轉(zhuǎn)子軸的軸 承；設(shè)于所述吸入通路和所述軸承之間的唇形密封；以及所述吸入通路 和所述唇形密封之間的間壁，這里，所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之間的間隙 為所述唇形密封高度的1/10以上。這里所說(shuō)的唇形密封高度指唇形密 封在垂直于轉(zhuǎn)子軸的方向上的尺寸。再有，若設(shè)于吸入通路和軸承之間 的唇形密封有多個(gè)，則以這些唇形密封中最靠近吸入通路的唇形密封的 尺寸為基準(zhǔn)。
據(jù)此結(jié)構(gòu)，將侵入唇形密封的轉(zhuǎn)子側(cè)的空間的灰塵從間壁和轉(zhuǎn)子軸 之間的間隙排出，.因此不會(huì)損傷唇形密封。
另外，本發(fā)明第2形態(tài)的螺桿壓縮機(jī)中，所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之 間的間隙也可為所述唇形密封高度的3/10以下。
間壁和轉(zhuǎn)子軸之間的間隙大于唇形密封高度的3/10時(shí)也可具有排 出灰塵的作用。但考慮到唇形密封損傷后的情況，還是將間壁和所述轉(zhuǎn) 子軸之間的間隙減小為好。
此外，在本發(fā)明第1形態(tài)和第2形態(tài)的螺桿壓縮機(jī)中，還可作如下 設(shè)置在所述唇形密封和所述間壁之間形成導(dǎo)入潤(rùn)滑流體的潤(rùn)滑空間， 并設(shè)置將潤(rùn)滑流體導(dǎo)入所述潤(rùn)滑空間的潤(rùn)滑通路。據(jù)此結(jié)構(gòu)，潤(rùn)滑流體防止灰塵從吸入通路侵入潤(rùn)滑空間，即使萬(wàn)一 灰塵侵入潤(rùn)滑空間，潤(rùn)滑流體也可將其排出至吸入通路，從而不會(huì)損傷 唇形密封。
此外，本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)的第3形態(tài)是由如下部分構(gòu)成的螺桿壓 縮機(jī)陰陽(yáng)嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子；容納所述螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子室；將對(duì)象氣體 吸入所述轉(zhuǎn)子室的吸入通路；支承所述螺桿轉(zhuǎn)子的吸入側(cè)轉(zhuǎn)子軸的軸 承；保持所述軸承的軸承室；將吸入通路和軸承室隔開(kāi)的間壁，所述轉(zhuǎn) 子軸穿過(guò)所述間壁；設(shè)于所述軸承室內(nèi)比所述軸承靠近所述吸入通路側(cè) 的位置的、將所述軸承室分隔的唇形密封；以及設(shè)于所述軸承室比所述 唇形密封靠近所述吸入通路側(cè)的空間的、導(dǎo)入潤(rùn)滑流體的潤(rùn)滑通路。
據(jù)此結(jié)構(gòu)，由于潤(rùn)滑流體常時(shí)從軸承室的比唇形密封靠近吸入通路 側(cè)的空間流向吸入通路，灰塵不會(huì)從吸氣通路進(jìn)入軸承室。
如此，本發(fā)明構(gòu)成為即使灰塵侵入將軸承與吸入通路隔幵的唇形密 封的周圍，也可將其排出至吸入通路(第1、第2形態(tài))，或構(gòu)成為不 使灰塵從吸入通路侵入將軸承與吸入通路隔開(kāi)的唇形密封的周圍(第3 形態(tài))，因此，根據(jù)本發(fā)明，不會(huì)縮短唇形密封的壽命。
尤其在用潤(rùn)滑油來(lái)潤(rùn)滑軸承且用水潤(rùn)滑轉(zhuǎn)子室的水冷式螺桿壓縮
機(jī)中，本發(fā)明可防止軸承用潤(rùn)滑油流出，并防止唇形密封的壽命縮短。


圖1表示本發(fā)明第1實(shí)施例的螺桿壓縮機(jī)。
圖2表示間壁和轉(zhuǎn)子軸之間的間隙大小與唇形密封的磨損的關(guān)系。 圖3表示本發(fā)明第2實(shí)施例的螺桿壓縮機(jī)。 圖4表示本發(fā)明笫3實(shí)施例的螺桿壓縮機(jī)。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖就本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)^S兌明。
圖1為本發(fā)明第1實(shí)施例的螺桿壓縮機(jī)1。螺桿壓縮機(jī)1為這樣的無(wú)油式螺桿壓縮機(jī)通過(guò)殼體2的轉(zhuǎn)子室3內(nèi)收容的一對(duì)陰陽(yáng)嚙合的螺 桿轉(zhuǎn)子4來(lái)壓縮對(duì)象氣體(如空氣、冷媒等)。
殼體2內(nèi)設(shè)有如下部分向轉(zhuǎn)子室3提供要壓縮對(duì)象氣體的吸入通 路5;轉(zhuǎn)子室3內(nèi)通過(guò)螺桿轉(zhuǎn)子4排出已壓縮對(duì)象氣體的排出通路6; 用于在吸入側(cè)和排出側(cè)分別設(shè)置支承和密封結(jié)構(gòu)的軸承密封室8、 9。 吸入通路5和吸入側(cè)的軸承密封室8之間，由形成有轉(zhuǎn)子軸7貫穿的開(kāi) 口的間壁IO分隔。
再有，螺桿壓縮機(jī)l為這樣的水冷式壓縮機(jī)為了潤(rùn)滑并冷卻轉(zhuǎn)子 室3,將冷卻水從供水通路(未圖示)經(jīng)由吸入通路5與對(duì)象氣體一起 提供給轉(zhuǎn)子室3。
轉(zhuǎn)子軸7由滾子軸承11和2個(gè)滾珠軸承12可旋轉(zhuǎn)地支承，并穿過(guò) 吸入側(cè)的軸承密封室8，延伸至殼體2外部與馬達(dá)(未圖示)連接，其 中，滾子軸承11設(shè)于吸入側(cè)的軸承密封室8內(nèi)，滾珠軸承12設(shè)于排出 側(cè)的軸承密封室9內(nèi)。
在滾子軸承11的所述馬達(dá)側(cè)，設(shè)有防止雜質(zhì)(滾子軸承11的潤(rùn)滑 油或潤(rùn)滑脂)侵入馬達(dá)側(cè)的唇形密封13;在滾子軸承11的螺桿轉(zhuǎn)子4 側(cè)，設(shè)有防止?jié)L子軸承11的潤(rùn)滑油流入螺桿轉(zhuǎn)子4側(cè)的唇形密封14, 以及防止冷卻水從吸入通路5侵入滾子軸承11側(cè)的唇形密封15。
位于螺桿轉(zhuǎn)子4和滾珠軸承12之間的排出側(cè)的軸承密封室9內(nèi)， 從螺桿轉(zhuǎn)子4側(cè)開(kāi)始依次設(shè)有機(jī)械密封圈16和唇形密封17、 18。機(jī)械 密封圈16是公知的密封裝置，由定圈和與定圈氣密接觸的動(dòng)圏構(gòu)成， 其中定圈與軸承密封室9的內(nèi)壁嵌合而固定，動(dòng)圈與轉(zhuǎn)子軸7嵌合并隨 其一起旋轉(zhuǎn)。唇形密封17為防止冷卻水從機(jī)械密封圈16側(cè)侵入而設(shè)； 唇形密封18為防止?jié)櫥突驖?rùn)滑脂等從滾珠軸承12流出而設(shè)。
另外，殼體2中還設(shè)有將唇形密封14和唇形密封15之間的軸承 密封室8與外部連通的開(kāi)放通路19;以及將機(jī)械密封圏16和唇形密封 17間的軸承密封室9與吸入通路5連通的減壓通^各20。
圖2示出螺桿壓縮^/Ll中，轉(zhuǎn)子軸7和間壁10之間的間隙5與運(yùn)轉(zhuǎn)到唇形密封的額定壽命即5000小時(shí)后的唇形密封15的磨損量的關(guān) 系。此外，當(dāng)轉(zhuǎn)子軸7和間壁10間的間隙5小于0.5mm時(shí)，唇形密封 15在運(yùn)轉(zhuǎn)到5000小時(shí)前便已破損。
如圖所示，通過(guò)將轉(zhuǎn)子軸7和間壁10間的間隙5設(shè)為0.5mm以上， 可確保所需的唇形密封15的壽命。其原因是，通過(guò)增大轉(zhuǎn)子軸7和間 壁10間的間隙S,從間隙5侵入軸承密封室8的灰塵又從間隙5排出 至吸入通路.5,從而難以損傷唇形密封15。再有，該實(shí)驗(yàn)中唇形密封 15的高度為5mm，若以唇形密封15的高度為準(zhǔn)，則需將轉(zhuǎn)子軸7和間 壁10間的間隙5設(shè)為唇形密封15高度的1/10以上。這里所說(shuō)的唇形 密封15的高度是指在圖的縱向即垂直于轉(zhuǎn)子軸的方向上唇形密封15 的尺寸。
而且，增大轉(zhuǎn)子軸7和間壁10之間的間隙5,使得因灰塵導(dǎo)致的 唇形密封15的磨損減少。考慮到安全系數(shù)，最好將轉(zhuǎn)子軸7和間壁10 之間的間隙3設(shè)為l.Omm (唇形密封15高度的2/10)以上。
間隙5超過(guò)1.5mm (唇形密封15高度的3/10)就一定可以減少磨 損。但是，為了在唇形密封13、 14萬(wàn)一損傷時(shí)減少?gòu)臐L子軸承11內(nèi)流 出的潤(rùn)滑油，轉(zhuǎn)子軸7和間壁10間的間隙5最好設(shè)置得盡量小，因此， 間隙5應(yīng)設(shè)為1.5mm (唇形密封15高度的3/10)以下。
圖3表示本發(fā)明第2實(shí)施例的螺桿壓縮機(jī)la。在以下說(shuō)明中，與 先前說(shuō)明相同的構(gòu)件標(biāo)有相同標(biāo)記，并省略重復(fù)的描述。螺桿壓縮機(jī) la與第1實(shí)施例的螺桿壓縮機(jī)1相同，皆為用冷卻水來(lái)潤(rùn)滑并冷卻轉(zhuǎn) 子室3的水冷式螺桿壓縮機(jī)。
螺桿壓縮機(jī)la中，唇形密封15的轉(zhuǎn)子室3側(cè)與間壁10之間設(shè)有 潤(rùn)滑空間21。而且，殼體2中形成有用于向潤(rùn)滑空間21提供冷卻水(潤(rùn) 滑流體)的潤(rùn)滑通路22。此外，螺桿壓縮機(jī)l的排出側(cè)的軸承密封室9 處設(shè)有用冷卻水密封轉(zhuǎn)子和定子間的間隙的非接觸迷宮式密封圈16a。
螺桿壓縮機(jī)la將從排出通路6排出的已壓縮的對(duì)象氣體導(dǎo)入氣液 分離器23,并在分離出冷卻水后將其提供給用水i殳備(未圖示)。此外，氣液分離器23分離出的冷卻水，由過(guò)濾器24除去雜質(zhì)后經(jīng)潤(rùn)滑通路 22導(dǎo)入潤(rùn)滑空間21。導(dǎo)入潤(rùn)滑空間21的冷卻水從轉(zhuǎn)子軸7和間壁10 間的間隙5流進(jìn)吸入通路，并與對(duì)象氣體一起被吸入轉(zhuǎn)子室3,從而潤(rùn) 滑并冷卻轉(zhuǎn)子室3和螺桿轉(zhuǎn)子4。
本實(shí)施例中，由于向潤(rùn)滑空間21提供冷卻水，所以潤(rùn)滑流體常時(shí) 從潤(rùn)滑空間21流向吸入通路。因此，灰塵不會(huì)從吸入通路5侵入軸承 密封室8。由此，可防止唇形密封15的異常磨損，唇形密封15的壽命 不會(huì)縮短。
圖4表示本發(fā)明第3實(shí)施例的螺桿壓縮機(jī)lb。與第2實(shí)施例一樣， 螺桿壓縮機(jī)lb也是水冷式螺桿壓縮機(jī)，但轉(zhuǎn)子軸7和間壁10間的間隙 5與傳統(tǒng)的螺桿壓縮機(jī)同樣小。因此，從潤(rùn)滑空間21漏進(jìn)吸入通路的 冷卻水的量少，冷卻水主要是直接提供給轉(zhuǎn)子室3。本實(shí)施例中，為防 止?jié)櫥臻g21的壓力上升，最好設(shè)置限制提供給潤(rùn)滑通路22的冷卻水 的流量和壓力的調(diào)節(jié)器等。
本實(shí)施例中，由于潤(rùn)滑流體常時(shí)從潤(rùn)滑空間21流向吸入通路，所 以灰塵不會(huì)從吸入通路侵入潤(rùn)滑空間21。
權(quán)利要求
1. 一種螺桿壓縮機(jī)，由以下部分構(gòu)成陰陽(yáng)嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子；容納所述螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子室；用以將對(duì)象氣體吸入所述轉(zhuǎn)子室的吸入通路；支承所述螺桿轉(zhuǎn)子的吸入側(cè)轉(zhuǎn)子軸的軸承；設(shè)于所述吸入通路和所述軸承之間的唇形密封；以及所述吸入通路和所述唇形密封之間的間壁，這里，所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之間的間隙為0.5mm以上。
2. 如權(quán)利要求1所述的螺桿壓縮機(jī)，其中 所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之間的間隙為1.5mm以下。
3. —種螺桿壓縮機(jī)，由以下部分構(gòu)成 陰陽(yáng)嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子； 容納所述螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子室；用以將對(duì)象氣體吸入所述轉(zhuǎn)子室的吸入通路； 支承所述螺桿轉(zhuǎn)子的吸入側(cè)轉(zhuǎn)子軸的軸承； 設(shè)于所述吸入通路和所述軸承之間的唇形密封；以及 所述吸入通路和所述唇形密封之間的間壁，這里，所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之間的間隙為所述唇形密封高度的 1/10以上。
4. 如權(quán)利要求3所述的螺桿壓縮機(jī)，其中 所述間壁和所述轉(zhuǎn)子軸之間的間隙為所述唇形密封高度的3/10以
5. 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的螺桿壓縮機(jī)，其中所述唇形密封與所述間壁之間形成有導(dǎo)入潤(rùn)滑流體的潤(rùn)滑空間，并設(shè)有用以將潤(rùn)滑流體導(dǎo)入所述潤(rùn)滑空間的潤(rùn)滑通路。
6. 如權(quán)利要求5所述的螺桿壓縮機(jī)，其中所述潤(rùn)滑流體為水。
7. —種螺桿壓縮^/L,由以下部分構(gòu)成陰陽(yáng)嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子；容納所述螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子室；用以將對(duì)象氣體吸入所述轉(zhuǎn)子室的吸入通路；支承所述螺桿轉(zhuǎn)子的吸入側(cè)轉(zhuǎn)子軸的軸承；保持所述軸承的軸承室；將所述吸入通i 各和所述軸承室隔開(kāi)的間壁，其中所述轉(zhuǎn)子軸穿過(guò)所述間壁；^沒(méi)于所述軸承室內(nèi)比所述軸^R靠近所述吸入通Jf各側(cè)的位置的、將所述軸承室分隔的唇形密封；以及設(shè)于所述軸承室比所述唇形密封靠近所述吸入通路側(cè)的空間的、導(dǎo)入潤(rùn)滑流體的潤(rùn)滑通路。
8. 如權(quán)利要求7所述的螺桿壓縮機(jī)，其中所述潤(rùn)滑流體為水。
全文摘要
本發(fā)明的螺桿壓縮機(jī)在吸入通路與軸承間設(shè)有唇形密封，其中，所述吸入通路用以將對(duì)象氣體吸入容納陰陽(yáng)嚙合的螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子室，所述軸承用以支承所述螺桿轉(zhuǎn)子的吸入側(cè)轉(zhuǎn)子軸。這里，所述吸入通路和所述唇形密封之間的間壁與轉(zhuǎn)子軸的間隙設(shè)為0.5mm以上、1.5mm以下。憑借該結(jié)構(gòu)，不會(huì)因灰塵而導(dǎo)致唇形密封的壽命縮短。
文檔編號(hào)F04C18/16GK101482115SQ200910001690
公開(kāi)日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月8日
發(fā)明者吉村省二, 田村彰規(guī) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所