本發(fā)明涉及無供油式壓縮機,涉及具有潤滑壓縮機內(nèi)的機械構(gòu)件、對驅(qū)動這些機械構(gòu)件的動力源進(jìn)行冷卻等的潤滑油系統(tǒng)的無供油式壓縮機。
背景技術(shù):
在作為壓縮機的代表性的種類之一的空氣壓縮機領(lǐng)域,具有向壓縮空氣的壓縮動作室噴射注入油的供油式和不進(jìn)行注入的無供油式。而且,無供油式具有噴射注入水的水噴射式和不進(jìn)行注入的干式。以下,存在將水噴射式和干式途統(tǒng)稱為無供油式壓縮機的情況。
無供油式雖然不向壓縮工作室供給油,但是一般需要向處于壓縮工作室外部的軸承、傳輸來自電動機等動力源的動力的驅(qū)動齒輪、以及例如在具有兩個以上的轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機使用的正時齒輪。另外,就干式而言,壓縮機主體由于隔熱壓縮而成為高溫,因此,例如,為了抑制壓縮機主體框體的熱變形,也存在在壓縮室周圍設(shè)置冷卻護(hù)套,進(jìn)行由水、冷卻液或者油進(jìn)行的液冷的情況。
專利文獻(xiàn)1公開了關(guān)于無供油式壓縮機的潤滑油系統(tǒng)的構(gòu)造例。專利文獻(xiàn)1是具有陰陽轉(zhuǎn)子的螺桿壓縮機,該螺桿壓縮機是將齒輪箱(的下部)用作貯油槽的構(gòu)造,該齒輪箱收納有對作為被驅(qū)動軸的陽轉(zhuǎn)子軸及驅(qū)動該陽轉(zhuǎn)子軸的驅(qū)動軸進(jìn)行結(jié)合的齒輪。
在齒輪箱還設(shè)有大氣連通管,除了起到蓄存循環(huán)所需的油量的功能外,還在內(nèi)部壓力過大時,將壓力卸到大氣壓程度。而且,做成使齒輪箱內(nèi)和壓縮機的端蓋內(nèi)的空氣部連通的構(gòu)造,使端蓋和齒輪箱的內(nèi)壓均等。
專利文獻(xiàn)1通過將齒輪箱做成貯油槽構(gòu)造,從而能夠蓄存壓縮機主體的供油所需的油量,并且通過保持齒輪箱內(nèi)壓為大氣壓附近,從而能夠順利地進(jìn)行從壓縮機主體的排油,能夠?qū)嚎s機主體的作為機械構(gòu)件的軸承、正時齒輪等適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行潤滑油的循環(huán)供給。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-284863號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
在此,考慮驅(qū)動壓縮機主體的驅(qū)動源的冷卻。作為驅(qū)動源,例如有時被用于電動機,但是多為空冷式。相比液冷式電動機,空冷式電動機也有時冷卻能力不足。為了對此進(jìn)行彌補,若在電動機框體的外周設(shè)置大型的散熱風(fēng)扇、將生成冷卻風(fēng)的冷卻風(fēng)扇大型化、高旋轉(zhuǎn)化,則導(dǎo)致壓縮機的大型化、能耗增加。
另一方面,就液冷式而言,冷卻性能優(yōu)異,但是通常由于設(shè)置電動機專用的制冷劑、制冷劑的路徑,從而導(dǎo)致壓縮機的大型化、復(fù)雜化。特別地,若考慮在齒輪箱確保貯油槽區(qū)域,則壓縮機更大型化、復(fù)雜化。
另外,齒輪箱是將來自電動機側(cè)的軸的驅(qū)動力傳導(dǎo)至壓縮機側(cè)的驅(qū)動軸的區(qū)域,因此,若考慮機械損失,則優(yōu)選盡量使齒輪箱的區(qū)域小型化,但是,受確保貯油槽的區(qū)域的限制,因此存在該區(qū)域的小型化受限制的情況。
期望能夠有效地實現(xiàn)壓縮機的小型化和電動機的冷卻的結(jié)構(gòu)。
用于解決課題的方案
為了解決上述課題,例如,應(yīng)用專利申請保護(hù)范圍所記載的結(jié)構(gòu)。即,一種無供油式壓縮機,具有:壓縮機主體,其具有壓縮空氣的轉(zhuǎn)子、支撐該轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸、能夠旋轉(zhuǎn)地支撐轉(zhuǎn)子軸的軸承;電動機,其生成對壓縮機主體進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動力;至少一個齒輪,其將上述驅(qū)動力傳遞至上述轉(zhuǎn)子軸;潤滑油配管,其向上述軸承及上述齒輪的至少一方輸送潤滑油;以及油泵,其加壓輸送上述潤滑油,上述無供油式壓縮機構(gòu)成為,上述電動機在該電動機的電樞的外周方向具有使上述潤滑油在內(nèi)部流路流通來冷卻上述電樞的冷卻護(hù)套,上述潤滑油經(jīng)由上述冷卻護(hù)套及上述潤滑油配管而循環(huán)。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠有效地實現(xiàn)壓縮機的小型化和電動機的冷卻性提高,另外,在組裝容易性的確保及成本方面也能夠?qū)崿F(xiàn)高效化。
附圖說明
圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的實施例1的無供油式螺桿壓縮機的側(cè)視縱剖面及俯視水平剖面的示意圖。
圖2是表示實施例2的無供油式螺桿壓縮機的俯視水平剖視圖的示意圖。
圖3是表示實施例3的無供油式螺桿壓縮機的側(cè)視縱剖視圖的示意圖。
圖4是表示實施例4的無供油式螺桿壓縮機的側(cè)視縱剖視圖的示意圖及表示從壓縮機主體側(cè)在旋轉(zhuǎn)軸方向上觀察的情況下的外觀結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖5是表示實施例5的無供油式螺桿壓縮機的側(cè)視縱剖視圖的示意圖及表示電動機的剖面的示意圖。
圖6是表示實施例2的無供油式螺桿壓縮機構(gòu)件的概要結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施方式
以下,使用附圖,對用于實施本發(fā)明的形態(tài)進(jìn)行說明。
實施例1
圖1表示應(yīng)用了本發(fā)明的實施例1的無供油式螺桿壓縮機(以下,稱為“壓縮機101”。)的剖面結(jié)構(gòu)。在此,圖1(a)是側(cè)視縱剖視圖,圖1(b)是俯視水平剖面圖。此外,在圖1(b)中,省略圖1(a)所示的潤滑油配管系統(tǒng)(35a~e、37b~e)等的一部分的記載。
壓縮機100具備壓縮機主體1、電動機2以及齒輪箱3,經(jīng)由齒輪箱3而在軸向上配置壓縮機主體1及電動機2。壓縮機主體1具備陰陽一對螺桿轉(zhuǎn)子30a、30b,它們互相隔著預(yù)定的間隙而非接觸地旋轉(zhuǎn),從而對經(jīng)由空氣過濾器(未圖示)而從吸氣口20獲取至壓縮動作室22的空氣進(jìn)行壓縮,并從排出口21排出壓縮空氣。在本實施例中,雖然說明了不向壓縮動作室注入以冷卻、潤滑以及密封等為目的的液體的無供油式壓縮機,但是也可以是供油式壓縮機。另外,即使是供油式壓縮機,在為向壓縮動作室供給的油和潤滑齒輪、軸承等機械構(gòu)件的油獨立的其它系統(tǒng)等情況下,也能夠應(yīng)用本實施例。
在陽轉(zhuǎn)子30a、陰轉(zhuǎn)子30b各自的轉(zhuǎn)子軸31的排出側(cè)配置由空氣密封及螺紋密封等構(gòu)成的非接觸或接觸的壓縮機主體軸封1s,從而防止壓縮空氣從動作室向齒輪側(cè)的泄漏、和潤滑油從齒輪側(cè)向動作室22側(cè)泄漏。再在其前端配置一個以上的軸承1b,在轉(zhuǎn)子軸31的前端部配置與陽轉(zhuǎn)子30a、陰轉(zhuǎn)子30b的每一個互相嚙合的正時齒輪5a及5b,陽轉(zhuǎn)子30a被來自電動機2的驅(qū)動力驅(qū)動,從而雌陽轉(zhuǎn)子經(jīng)由間隙而在互相嚙合的方向上旋轉(zhuǎn)。
在轉(zhuǎn)子軸31的齒輪箱3側(cè)也配置由非接觸或的空氣密封及螺紋密封等構(gòu)成的軸封1s,由此也在電動機2側(cè)配置一個以上的軸承1b。而且,在陽轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸31的齒輪箱3側(cè)端部固定被驅(qū)動齒輪4b,與固定于電動機軸32的驅(qū)動齒輪4a嚙合,從而向陽轉(zhuǎn)子30a傳導(dǎo)電動機2的驅(qū)動力。
齒輪箱3覆蓋驅(qū)動齒輪4a、被驅(qū)動齒輪4b、壓縮機主體1的軸承1b等,并且還起到用于連接壓縮機主體1和電動機2的凸緣的功能。另外,在本實施例中,特征之一在于,在齒輪箱3的下方內(nèi)空間未特別設(shè)置起到貯油槽功能的空間,從而實現(xiàn)齒輪箱3的小型化。
電動機2是具有轉(zhuǎn)子及定子的徑向間隙型永磁馬達(dá)。此外,也可以應(yīng)用感應(yīng)馬達(dá)、軸向間隙型等各種形式。電動機2具備大致圓筒狀的電動機框體2,旋轉(zhuǎn)軸方向的一個開口端部形成與齒輪箱3的電動機2側(cè)開口端部的外徑大致同徑,兩開口端部彼此連接。
在電動機軸32,在齒輪箱3側(cè)配置軸封2s、軸承2b。軸封2s為接觸或者非接觸或者接觸的空氣密封及螺紋密封,防止?jié)櫥蛷凝X輪箱3側(cè)泄漏至電動機2殼內(nèi)。同樣地,在電動機軸32的相反輸出側(cè)端部也配置軸承2b。
電動機框體2c以內(nèi)筒側(cè)的大致全周成為雙重構(gòu)造的方式構(gòu)成,將利用該雙重構(gòu)造而形成的空間用作進(jìn)行電動機2的(例如,定子、轉(zhuǎn)子等電樞等的)冷卻的冷卻護(hù)套2j。具體而言,對配置于齒輪箱3、壓縮機主體1的排出側(cè)的各種齒輪進(jìn)行潤滑的潤滑油在冷卻護(hù)套2j循環(huán),也將該潤滑油用于電動機2的冷卻。
另外,電動機框體2c在下方設(shè)置成為回流的潤滑油的返回口的供油口39,還在上方設(shè)置將潤滑油排出至潤滑油系統(tǒng)的排出口49。利用這種結(jié)構(gòu),壓縮機101在齒輪箱3不特別地設(shè)置成為貯油槽的內(nèi)空間,能夠?qū)⒗鋮s護(hù)套2j用作貯油槽。
此外,冷卻護(hù)套2j可以構(gòu)成為僅包括電動機2的周向或者還包括輸出軸相反側(cè)的支架側(cè),也可以構(gòu)成為局部地設(shè)置于周向。
接下來,對壓縮機101的潤滑油系統(tǒng)進(jìn)行說明。
在冷卻護(hù)套2j的排出口49連接配管35a,配管35a分岔成向壓縮機1側(cè)供給潤滑油的配管35b、35c及35d,以及用于向電動機2的相反輸出側(cè)端部供給的配管35e。齒輪箱3及壓縮機主體1的框體形成有從上部向裝置內(nèi)部貫通并向各種齒輪、軸承引導(dǎo)潤滑油的供油路徑,配管35b、35c、35d連接于各個供油路徑。在壓縮機框體2的相反輸出側(cè)支架還設(shè)有向軸承2b引導(dǎo)潤滑油的潤滑路徑,在該路徑連接有配管35d。
另外,在壓縮機主體1、齒輪箱3以及壓縮機框體2c的相反輸出側(cè)支架的下方形成有潤滑油的排出口,在各排出口連接作為排出配管的配管37b、37d以及37e,從而排出潤滑油。配管37b、37d以及37e與連接于油泵6的入口的配管37a連接,從而能夠利用油泵6而回流至冷卻護(hù)套2j的供油口39。
油泵6是被電氣或機械的驅(qū)動力驅(qū)動的泵,能夠根據(jù)壓縮機主體1的轉(zhuǎn)速等來控制加壓輸送的潤滑油量。在本實施例中,應(yīng)用進(jìn)行可變速控制的電磁泵,該可變速控制是基于壓縮機主體1的轉(zhuǎn)速、排出空氣的壓力、潤滑油的溫度等,根據(jù)來自控制裝置(未圖示)的控制信號,而能夠適當(dāng)調(diào)整加壓輸送的潤滑油量。
因此,根據(jù)實施例1,能夠用相同的潤滑油進(jìn)行壓縮機101的齒輪、軸承等機械構(gòu)件的潤滑和電動機2的冷卻。特別地,在轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)成為高速、高溫的無供油式螺桿壓縮機中,電動機的液冷化能夠以簡單的結(jié)構(gòu)進(jìn)行,不會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化、大量的零件個數(shù)的增加,能夠期待充分冷卻電動機2的效果。
另外,冷卻護(hù)套2j兼具作為貯油槽的功能,因此能夠?qū)崿F(xiàn)齒輪箱3的小型化、簡單化,可以認(rèn)為也有助于壓縮機101整體的小型化。
實施例2
對實施例2的無供油式螺桿壓縮機(以下,稱為“壓縮機102”。)進(jìn)行說明。相比實施例1的壓縮機101,壓縮機102的一個特征在于,在壓縮機主體1的框體還具備冷卻護(hù)套1j,使?jié)櫥驮诶鋮s護(hù)套1j流通,對壓縮機主體1也進(jìn)行冷卻。
圖2(a)表示壓縮機102的俯視剖視圖。此外,在以下的說明中,與實施例1相同的部件使用相同的符號,省略詳細(xì)的說明。
就壓縮機主體1而言,構(gòu)成為與電動機框體2c同樣地用于在主體框體的外周構(gòu)成冷卻護(hù)套1j的雙重構(gòu)造。利用油泵6的驅(qū)動而從冷卻護(hù)套2j的排出口49供給至配管35a的潤滑油經(jīng)由從配管35a分岔出的配管35f而供給至冷卻護(hù)套1j。
配管35f與其它配管35b、35c、35d、35e同樣地,從壓縮機主體1、電動機2的上方(圖2(a)中來自側(cè)面的箭頭表示從上方向下方配置的狀態(tài)。)連接于冷卻護(hù)套1j。另外,連接于配管37a的配管37f與冷卻護(hù)套1j的下方連接,從而使?jié)櫥突厥罩劣捅?。
在配管35f的中途具備作為潤滑油冷卻單元的空冷或液冷的油冷卻器11、和控制潤滑油從配管35f向該油冷卻器11的流入的溫度調(diào)節(jié)閥12。溫度調(diào)節(jié)閥12在油溫達(dá)到預(yù)定的溫度帶時,向油冷卻器11側(cè)開放路徑。此外,不限于溫度,也可以接收來自于基于排出空氣壓力、溫度、電動機轉(zhuǎn)速、電動機箱內(nèi)溫度等的控制裝置(未圖示)的信號,從而切換溫度調(diào)節(jié)閥12的路徑。
因此,根據(jù)實施例2,還能夠?qū)櫥陀米鲏嚎s機主體1的冷卻。特別是在成為高速旋轉(zhuǎn)、高溫的無供油式螺桿壓縮機中,能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)進(jìn)行齒輪、軸承的潤滑、和壓縮機主體1及電動機2的冷卻。
另外,在實施例2中,能夠使?jié)櫥驮诒挥屠鋮s器11冷卻后流通至壓縮機主體1側(cè),因此在高旋轉(zhuǎn)、高溫時,也能夠確保適合于齒輪等的潤滑的潤滑粘度,以及還能夠確保壓縮機主體1的冷卻性。
此外,在圖2的例中,將作為齒輪、軸承潤滑路徑的配管35b、35c及35d、和作為向冷卻護(hù)套1j的供給路徑的配管35f做成并聯(lián)路徑,但是也可以如圖2(b)所示地,以在冷卻護(hù)套1j流通后流通至機械構(gòu)件的潤滑路徑(35b、35c、35d)的方式做成串聯(lián)路徑。
實施例3
對實施例3的無供油式螺桿壓縮機(以下,稱為“壓縮機103”。)進(jìn)行說明。實施例3與實施例1的壓縮機101相似,但是特別不同的點在于,電動機軸32和陽轉(zhuǎn)子30a的轉(zhuǎn)子軸31構(gòu)成為直接連結(jié),兩者的驅(qū)動傳遞不具備驅(qū)動齒輪4a和被驅(qū)動齒輪4b。
圖3表示壓縮機103的側(cè)視縱剖視圖。電動機軸32和轉(zhuǎn)子軸31利用嵌入、熱套或者一體成形而成為直接連結(jié)的結(jié)構(gòu),因此壓縮機103能夠使齒輪箱3的尺寸更小型化。而且,水冷護(hù)套2j兼具作為貯油槽的功能,因此更有助于齒輪箱3的小型化,能夠?qū)崿F(xiàn)壓縮機103整體的小型化、緊湊化。
在此,就電動機2的外徑和壓縮機主體1的外徑而言,一般具有電動機2的外徑更大的傾向。具體而言,壓縮機103在壓縮機框體2c構(gòu)成冷卻護(hù)套2j,因此具有電動機2的外徑大出該部分的傾向。假設(shè),在將壓縮機103設(shè)置為電動機軸32成為水平的情況下(橫置),冷卻護(hù)套2j內(nèi)的潤滑油液位比軸承1b、2b以及正時齒輪5a、5b等潤滑對象構(gòu)件的高度位置高。在壓縮機103停止時等得不到來自油泵6的輸送壓力的情況下,存在由于這樣的與潤滑油的液位差,而使?jié)櫥蛷墓┯涂?9經(jīng)由配管37a、37b、37d而逆流至壓縮機主體1等的齒輪室等的問題。根據(jù)逆流的潤滑油的量,還存在軸承、齒輪的一部分或者全部被潤滑油臨時浸泡,成為向壓縮動作室22內(nèi)部的潤滑油泄漏、啟動時的阻力,特別地,可以說成為無供油式壓縮機的大的課題。
因此,壓縮機103在比配管37a的油泵6靠上游具備止回閥7。止回閥7只允許從配管37b、37d、37e向油泵6的流動,防止從冷卻護(hù)套2j向配管37b、37d、37e的逆流。此外,也可以將止回閥做成電子控制的電磁閥,從而能夠在期望的時刻控制開閉。
因此,根據(jù)實施例3,冷卻護(hù)套2j作為貯油槽發(fā)揮功能,所以最大限度地有助于直接連接地構(gòu)成電動機軸32和轉(zhuǎn)子軸31的情況下的齒輪箱3的小型化優(yōu)點。
另外,對于隨著軸直接連接結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生的、冷卻護(hù)套2j內(nèi)的潤滑油液位比潤滑對象構(gòu)件的高度高的情況,通過配置止回閥7,能夠防止向壓縮機主體1側(cè)的潤滑油逆流。
實施例4
對實施例4進(jìn)行說明。實施例4的無供油式螺桿壓縮機(以下,稱為“壓縮機104”。)的特征之一在于,在冷卻護(hù)套2j的上方具有與外部空氣連通的大氣連通部8。另外,壓縮機104具備向配置于陰轉(zhuǎn)子30a與電動機2之間的軸承1b供給潤滑油的內(nèi)部配管9。而且,與其它實施例不同的點在于,從冷卻護(hù)套2j向各潤滑對象輸送潤滑油的配管35c、35d以及35e的配置位置配置于比冷卻護(hù)套2j內(nèi)的液面液位靠下方側(cè)。
圖4表示壓縮機104的側(cè)視剖視圖。此外,壓縮機104以實施例3的壓縮機103的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。與實施例3相同的部件標(biāo)注相同符號,省略詳細(xì)的說明。
大氣連通部8由設(shè)于電動機框體2的孔或者管構(gòu)成。大氣連通部8設(shè)于電動機框體2的上方且位于比冷卻護(hù)套2j內(nèi)潤滑油的最高液位靠上方的部分。潤滑油的循環(huán)系統(tǒng)大致成為封閉空間,因此,在無大氣連通部8的情況下,潤滑油依賴于油泵6的傳送壓而進(jìn)行循環(huán)。與此相對,用過設(shè)置能夠?qū)胪獠靠諝獾拇髿膺B通部8,從而能夠使?jié)櫥透鶕?jù)各系統(tǒng)的高低差而進(jìn)行自然循環(huán)(自然下落)。
內(nèi)部路徑9是形成于電動機框體2c、齒輪箱3的框體本身的流潤滑油路徑。內(nèi)部路徑9是從冷卻護(hù)套2j向配置于壓縮機主體1與電動機2之間的軸承1b供給潤滑油的流路。內(nèi)部路徑9的冷卻護(hù)套2j側(cè)開口部配置于成為比液面液位靠下方的位置。由此,在液面處于比該開口部靠上方的情況下,通過自然下落,向該軸承1b供給潤滑油。
另外,至配置于壓縮機主體1的排出側(cè)的軸承1b、正時齒輪5a、5b的潤滑油路徑即配管35c、35d、至配置于電動機2的相反輸出軸端側(cè)的軸承2b的潤滑油路徑即配管35e、以及作為這些配管的上游的配管35a配置于冷卻護(hù)套2j內(nèi)的比潤滑油水位低的位置(壓縮機104的側(cè)面?zhèn)?(圖4(a)中,用虛線表示的各配管是指“低的位置”。)。使用圖4(b),對配管35a、35c、35d以及35e等的配置關(guān)系具體進(jìn)行說明。
圖4(b)示意性表示從壓縮機主體1側(cè)在旋轉(zhuǎn)軸方向上觀察壓縮機104的情況下的主視外觀。如該圖所示,配管35a在電動機框體2c的外周上,在比潤滑油的液面位置(點劃線)靠下方且直至與轉(zhuǎn)子軸31等的軸心一致的水平方向位置周邊的高度設(shè)置開口部。同樣地,配管35c、35d等也在同樣的高度范圍設(shè)置開口部。連結(jié)配管35c、35d的虛線表示配管的連接關(guān)系。此外,配管35e(未圖示)也在同樣的高度范圍設(shè)置開口部。
各配管的開口位置比冷卻護(hù)套2j內(nèi)的液面位置低,從而能夠期待利用潤滑油的自然下落而進(jìn)行的循環(huán)。另外,將配管35c、35d、35e的開口位置設(shè)于軸心的水平方向附近,從而能夠期待向設(shè)置于軸31等的外周的正時齒輪5a、5b、排出側(cè)的軸承1b、相反輸出軸端部的軸承2b可靠地供給潤滑油。此外,也可以認(rèn)為優(yōu)選開口位置比軸心的水平方向延長稍微靠上側(cè)。
如上所述,根據(jù)實施例4,能夠進(jìn)行利用自然下落而進(jìn)行的可靠的潤滑油供給,并且增強潤滑油的配管結(jié)構(gòu)的柔軟性。
另外,特別地,通過調(diào)節(jié)配管35a的開口部的高度位置,從而能夠限制油泵停止時供給的潤滑油的量。
另外,對齒輪等供給潤滑油利用自然下落,因此也可以認(rèn)為只要油泵6具有向冷卻護(hù)套2j供給預(yù)定量的潤滑油的能力即可。于是,無需積極地生成向各配管的輸送壓力,就能夠?qū)崿F(xiàn)該程度的能量的降低、泵的小型化。
此外,當(dāng)然也可以將大氣連通部8作為潤滑油的補給口。
實施例5
對實施例5進(jìn)行說明。實施例5的無供油式螺桿壓縮機(以下,稱為“壓縮機105”。)的特征在于:電動機2的冷卻護(hù)套2j的內(nèi)空間被上下劃分成兩份;以及油泵6利用作為壓縮機主體1的驅(qū)動源的電動機2的驅(qū)動力來驅(qū)動。
圖5(a)表示壓縮機105的側(cè)視剖視圖。此外,壓縮機105以實施例4的壓縮機104的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),相同部件使用相同符號,省略詳細(xì)的說明。
壓縮機105在電動機軸32的相反輸出軸端部具備通過共轉(zhuǎn)來得到潤滑油的輸送力的油泵6b。另外,冷卻護(hù)套2j構(gòu)成為內(nèi)部空間劃分成上側(cè)的第一空間40和下側(cè)的第二空間41。
圖5(b)示意性表示從軸向觀察的電動機2的剖面。冷卻護(hù)套2j在其內(nèi)部按照通過電動機軸32的軸心的水平線,沿軸32的延伸方向,在左右各設(shè)置一個分割隔壁45,從而在上方形成第一空間40,在下方形成第二空間41。
此外,在本實施例中為用通過電動機軸32的軸心的水平線對第一和第二空間上下進(jìn)行等分割的結(jié)構(gòu),但是也可以為向下方移動分割位置的結(jié)構(gòu)。即,如后述,潤滑各齒輪等后的潤滑油利用重力而回流至第二空間41,但是從壓縮機主體1、齒輪箱3排出的潤滑油量有時不能充滿第二空間的容積。該情況下,第二空間的液面的液位成為比軸心稍微靠下方,也存在以下問題,即,在第二空間的上方產(chǎn)生潤滑油無法達(dá)到的區(qū)域,存在成為不適于電動機2的冷卻的部分。因此,為了確保與從壓縮機主體1等排出的潤滑油量相符的容積,可以將冷卻護(hù)套2j的分割位置設(shè)于更下方(例如,圖5(b)的虛線)。
返回到圖5(a),從第一空間40經(jīng)由各種配管35a等而供給至各齒輪、軸承的潤滑油最終經(jīng)由配管37a等回流至第二空間41。油泵6b配置于對第二空間41和第一空間40進(jìn)行連接的配管37g及35g的中途,將第二空間41的潤滑油輸送至第一空間40。
另外,向齒輪、軸承供給潤滑油的配管35a等與實施例4同樣地構(gòu)成為利用潤滑油的自然下落。另外,第二空間41是比正時齒輪5a、5b、軸承1b、2b低的位置,同時,這些排出潤滑油的配管37c等的開口部是比第二空間41高的位置。因此,被排出的潤滑油利用重力自然地回流至位于更低的位置的第二空間41。
如上所述,根據(jù)實施例5,在對電動機2進(jìn)行液冷的基礎(chǔ)上,通過形成液面成為比作為潤滑對象的齒輪、軸承靠下方的第二空間41,從而在潤滑后的潤滑油的排出路徑也能夠?qū)崿F(xiàn)自然回流,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡單化。
另外,通過適當(dāng)調(diào)節(jié)分割隔壁45的上下方向配置位置,從而防止在冷卻護(hù)套2j的第二空間41產(chǎn)生具備未被潤滑油充滿的部分,能夠可靠地進(jìn)行電動機2的冷卻。
另外,將油泵6做成自激泵6b,且在電動機框體2c的相反輸出側(cè)支架一體構(gòu)成,因此能夠?qū)崿F(xiàn)壓縮機105整體結(jié)構(gòu)的小型化、緊湊化,能夠節(jié)省機械構(gòu)件的潤滑及電動機2的冷卻用能量。
實施例6
對實施例6進(jìn)行說明。實施例6是將實施例1~5作為壓縮機構(gòu)件50而構(gòu)成的例子。
圖6示意性表示壓縮機構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。此外,為了便于說明,設(shè)置的壓縮機以實施例3的壓縮機103為例。
壓縮機構(gòu)件50具備基座51、由多個金屬平板的組合構(gòu)成的箱板52、用于將壓縮機103設(shè)置于基座51的腳部53、空冷器54、風(fēng)扇55、風(fēng)扇馬達(dá)56以及控制裝置60等。固定于基座51且在垂直方向上延伸的腳部53經(jīng)由由橡膠等彈性體構(gòu)成的防振件連接而固定于壓縮機主體1的框體、電動機框體2c等的一部分,以將旋轉(zhuǎn)軸方向設(shè)為水平的方式配置(橫置)壓縮機103。
箱板52在下方設(shè)置用于將外部空氣獲取到構(gòu)件內(nèi)的吸氣口57,另一方面,在頂棚設(shè)置將空氣排出到外部的排氣口58??绽淦?4將通過壓縮而成為高壓的排出空氣冷卻至所期望的溫度??绽淦?4配置于排氣口58與壓縮機103之間。而且,在空冷器54與壓縮機101之間配置生成從吸氣口57向排氣口58的空氣流的風(fēng)扇55及風(fēng)扇馬達(dá)56。通過空冷器55與風(fēng)扇55的冷卻風(fēng)進(jìn)行了熱交換的排出空氣之后供給至用戶側(cè)。
壓縮機103(壓縮機101、102、104、105也同樣)構(gòu)成為,將位于冷卻護(hù)套2j的上方側(cè)的潤滑油供給至壓縮機主體1、齒輪箱3側(cè),將潤滑后的潤滑油回收至冷卻護(hù)套2j的下方側(cè)。這種結(jié)構(gòu)適于在壓縮機箱50冷卻護(hù)套2j內(nèi)部的潤滑油。
具體而言,潤滑齒輪等后的潤滑油吸收各部分的熱,因此被回收至冷卻護(hù)套2j的下方側(cè)的潤滑油具有相比上方側(cè)成為高溫的傾向。在將壓縮機101橫置的情況下,從吸氣口57向排氣口58在構(gòu)件內(nèi)從下向上流動的冷卻風(fēng)直接且大多碰到電動機框體2c的下部側(cè)。即,冷卻風(fēng)的上游側(cè)直接碰到電動機2的下方面。
因此,還能夠得到促進(jìn)相對高溫化的冷卻護(hù)套2j下方側(cè)的潤滑油的冷卻的效果。
以上,對用于實施本發(fā)明的方式進(jìn)行了說明,但本發(fā)明不限于上述各種結(jié)構(gòu),在不脫離其宗旨的范圍內(nèi),能夠應(yīng)用各種結(jié)構(gòu),也能夠?qū)⒏鲗嵤├慕Y(jié)構(gòu)用于其它實施例。
例如,也能夠?qū)嵤├?的壓縮機主體1冷卻用冷卻護(hù)套1j用于其它實施例。另外,也能夠?qū)嵤├?及5中的配管35a、35c、35d、35e的高度位置用于實施例1~3。
而且,作為潤滑油的傳輸路徑,將配管35a~f、37a~e配置于壓縮機的外部,但是,也可以將它們的一部分或者全部通過三維成型機等形成為連通壓縮機主體1、齒輪箱2、電動機框體2c等的內(nèi)部的流路。
符號說明
1—壓縮機主體,1b—軸承,1j—冷卻護(hù)套,1s—軸封,2—電動機,2b—軸承,2c—電動機框體,2j—冷卻護(hù)套,2s—軸封,3—齒輪箱,4a—驅(qū)動齒輪,4b—被驅(qū)動齒輪,5a、5b—正時齒輪,6—油泵,7—止回閥,8—大氣連通部,9—內(nèi)部配管,10—潤滑油供給配管,11—油冷卻器,12—溫度調(diào)節(jié)閥,20—吸氣口,21—排出口,22—壓縮動作室,30a—陽轉(zhuǎn)子,30b—陰轉(zhuǎn)子,31—轉(zhuǎn)子軸,32—電動機軸,35a、35b、35c、35d、35e、35f、35g—配管,37a、37b、37c、37d、37e、37g—配管,39—供油口,49—排出口,50—壓縮機構(gòu)件,51—基座,52—箱板,53—腳部,54—空冷器,55—風(fēng)扇,56—風(fēng)扇馬達(dá),57—吸氣口,58—排氣口,101、102、103、104、105—無供油式螺桿壓縮機。