JPH03168382A - スクリユー回転機械 - Google Patents
スクリユー回転機械Info
- Publication number
- JPH03168382A JPH03168382A JP30311589A JP30311589A JPH03168382A JP H03168382 A JPH03168382 A JP H03168382A JP 30311589 A JP30311589 A JP 30311589A JP 30311589 A JP30311589 A JP 30311589A JP H03168382 A JPH03168382 A JP H03168382A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- gap
- rotors
- coating
- female
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、オイルフリースクリュー圧縮機及び真空ポン
プのロータ表面処理構威に係り、特に、二軸で構或され
るロータ（スクリュー歯形，矩形，歯形，ルーツ形歯形
等）の表面処理構或に関する。
プのロータ表面処理構威に係り、特に、二軸で構或され
るロータ（スクリュー歯形，矩形，歯形，ルーツ形歯形
等）の表面処理構或に関する。
従来の技術では、実開昭５１−６２１１０号公報に記載
のように、一方のロータの非接触面にのみ皮膜を形或し
た例、ロータ接触部が摩耗することを考慮して両ロータ
の表面全体に皮膜を形威した例があるが，コーティング
の防錆能力の確保，構成する部品の加工誤差（ミスアラ
イメント）を考慮した性能の確保に対し、明確な決定が
されていないため、ロータ間の接触トラブルや，ロータ
間ギャップの増大による性能の低下があった。
のように、一方のロータの非接触面にのみ皮膜を形或し
た例、ロータ接触部が摩耗することを考慮して両ロータ
の表面全体に皮膜を形威した例があるが，コーティング
の防錆能力の確保，構成する部品の加工誤差（ミスアラ
イメント）を考慮した性能の確保に対し、明確な決定が
されていないため、ロータ間の接触トラブルや，ロータ
間ギャップの増大による性能の低下があった。
上記従来技術は、一方のロータの表面全体にわたって自
己潤滑性のあるコーティングが施されておらず、非接触
面のみであるので、軸受のスラスト、及び，アキシャル
方向の位置変位、ロータをとりまくケーシング等の加工
誤差、ロータ歯形の加工精度とロータ間ギャップの微小
化について考慮されておらず，ロータ間のギャップを大
きくした場合には、性能の低下の問題，ロータ間ギャッ
プを小さくした場合には、ロータ間金属接触による焼損
の問題があった。また、コーティングの最適化について
考慮されておらず、ロータの腐食の問題によるロータ間
接触トラブルの要因があった。
己潤滑性のあるコーティングが施されておらず、非接触
面のみであるので、軸受のスラスト、及び，アキシャル
方向の位置変位、ロータをとりまくケーシング等の加工
誤差、ロータ歯形の加工精度とロータ間ギャップの微小
化について考慮されておらず，ロータ間のギャップを大
きくした場合には、性能の低下の問題，ロータ間ギャッ
プを小さくした場合には、ロータ間金属接触による焼損
の問題があった。また、コーティングの最適化について
考慮されておらず、ロータの腐食の問題によるロータ間
接触トラブルの要因があった。
本発明の目的は、構成部品のミスアライメント．を考慮
した上で，ロータ間のギャップを最小にし、かつ、防錆
能力をもちながら、長期間にわたって最高性能を維持す
るスクリュー回転機械を提供することにある。
した上で，ロータ間のギャップを最小にし、かつ、防錆
能力をもちながら、長期間にわたって最高性能を維持す
るスクリュー回転機械を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は片方のロータ表面
の全体にわたって、３０〜４０μｍ程度の自己潤滑性を
もつコーティングを、他方のロータ表面全体には２０μ
ｍ程度の硬度をもつめつきを施したものである。
の全体にわたって、３０〜４０μｍ程度の自己潤滑性を
もつコーティングを、他方のロータ表面全体には２０μ
ｍ程度の硬度をもつめつきを施したものである。
片方のロータ表面は硬度を比較的高い２０μｍ程度のめ
っきを施しているので、めっきの膜厚誤差は１〜２μｍ
程度で精度が良く、かつ、必要な防錆能力をもつ。一方
のロータ表面は、やわらかい自己潤滑性の３０〜４０μ
ｍ程度のコーティングを施しているので、コーティング
面とメッキ面が構戒部品のミスアライメントの集積によ
り接触しても、一方のロータが自己潤滑性をもっている
ので、ロータ間で金属接触により焼損等生じることかな
い。また、通常，コーティング層とめつき表面との干渉
膜厚は１０ＩＬｍ程度で、この干渉分がかりに削り取ら
れても、さらに、２０〜３０μｍ程度のコーティング層
が残留しておるのでこの防錆能力によりロータの腐食に
よるトラブル要因となることがない。
っきを施しているので、めっきの膜厚誤差は１〜２μｍ
程度で精度が良く、かつ、必要な防錆能力をもつ。一方
のロータ表面は、やわらかい自己潤滑性の３０〜４０μ
ｍ程度のコーティングを施しているので、コーティング
面とメッキ面が構戒部品のミスアライメントの集積によ
り接触しても、一方のロータが自己潤滑性をもっている
ので、ロータ間で金属接触により焼損等生じることかな
い。また、通常，コーティング層とめつき表面との干渉
膜厚は１０ＩＬｍ程度で、この干渉分がかりに削り取ら
れても、さらに、２０〜３０μｍ程度のコーティング層
が残留しておるのでこの防錆能力によりロータの腐食に
よるトラブル要因となることがない。
この結果、ロータが最小ギャップを長期にわたって維持
できるので、最高の圧縮性能もしくは真空性能を機械の
信頼性をそこねることなく確保できる。
できるので、最高の圧縮性能もしくは真空性能を機械の
信頼性をそこねることなく確保できる。
第１図に、雄，雌両ロータの基本プロファイルを示す。
ここで雌ロー夕は
ＡＩＢ：点Ｓを中心とし、半径をＲ７とする円弧
Ｂ−Ｃ：雄ロータ・円弧歯形Ｇ−Ｈで創成される曲線
Ｃ−Ｄ ：ピッチ円上の点Ｐを中心とする円弧Ｄ−Ｅ
：点Ｕが焦点でＤ−Ｕを焦点距離とする放物線 Ｅ−Ａ２：点Ｒを中心とし、半径をＲ５とする円弧 Ａｍ Ａｔ：雌ロータ中心４を中心とする円弧雄ロー
タは ＦｔＧ：雌ロータの円弧歯形Ａｔ −Ｂで創成される曲
線 Ｇ−Ｈ：点Ｔを中心とし半径をＲ６とする円弧 Ｈ−Ｉ：ピツチ円上の点Ｐを中心とする円弧Ｉ−Ｊ：雌
ロータの放物線歯形Ｄ−Ｅで創成される曲線 Ｊ−Ｆｚ：雌ロータの円弧歯形Ｅ − Ａ ｚで創威さ
れる曲線 Ｆ２ Ｆｌ：雄ロータの中心３を中心とする円弧であ
る。
：点Ｕが焦点でＤ−Ｕを焦点距離とする放物線 Ｅ−Ａ２：点Ｒを中心とし、半径をＲ５とする円弧 Ａｍ Ａｔ：雌ロータ中心４を中心とする円弧雄ロー
タは ＦｔＧ：雌ロータの円弧歯形Ａｔ −Ｂで創成される曲
線 Ｇ−Ｈ：点Ｔを中心とし半径をＲ６とする円弧 Ｈ−Ｉ：ピツチ円上の点Ｐを中心とする円弧Ｉ−Ｊ：雌
ロータの放物線歯形Ｄ−Ｅで創成される曲線 Ｊ−Ｆｚ：雌ロータの円弧歯形Ｅ − Ａ ｚで創威さ
れる曲線 Ｆ２ Ｆｌ：雄ロータの中心３を中心とする円弧であ
る。
オイルフリースクリュー機械は、ロータ同士の接触は許
されず、接触を生じると、異音を発したり、ひいては、
焼き付きを生じる。しかし，ロータ間ギャップを大きく
取ると，圧縮空気の逆流や、漏れを生じ、性能が低下す
るので、必要最小限のギャップにする必要がある。第１
図のプロファイルは、理論的に求められた、互いに創或
されたギャップのないプロファイルである。従って、実
用上は、この基本プロファイルに対し例えば、熱膨脹，
コーティング膜厚等の修正を加えて，機械加工しなけれ
ばならない。
されず、接触を生じると、異音を発したり、ひいては、
焼き付きを生じる。しかし，ロータ間ギャップを大きく
取ると，圧縮空気の逆流や、漏れを生じ、性能が低下す
るので、必要最小限のギャップにする必要がある。第１
図のプロファイルは、理論的に求められた、互いに創或
されたギャップのないプロファイルである。従って、実
用上は、この基本プロファイルに対し例えば、熱膨脹，
コーティング膜厚等の修正を加えて，機械加工しなけれ
ばならない。
第２図に、雄，雌ロータ地肌間の常温時の歯直角ギャッ
プ分布を示す。単段無給油式スクリュー圧縮機のロータ
の運転中の吐出端面温度は、吸入側端面温度より約２０
０℃高い。このロータは、回転中の防錆等に必要な最小
コーティング、及び、表面処理膜厚を適当に想定し、さ
らに，タイミングギャ、ベアリングのバックラッシュ及
び隙間を想定して、さらに，複リードの考えを導入して
常温２０℃で歯切りされたものである。
プ分布を示す。単段無給油式スクリュー圧縮機のロータ
の運転中の吐出端面温度は、吸入側端面温度より約２０
０℃高い。このロータは、回転中の防錆等に必要な最小
コーティング、及び、表面処理膜厚を適当に想定し、さ
らに，タイミングギャ、ベアリングのバックラッシュ及
び隙間を想定して、さらに，複リードの考えを導入して
常温２０℃で歯切りされたものである。
第２図の横軸は第ｌ図に示すロータに上述のような処置
を施し、僅少なギャップを保ちながら回転した場合の雄
．，雌ロータの相対する点、即ち，噛み合い点を示し、
縦軸はその時のロータ地肌間歯直角ギャップを示す。
を施し、僅少なギャップを保ちながら回転した場合の雄
．，雌ロータの相対する点、即ち，噛み合い点を示し、
縦軸はその時のロータ地肌間歯直角ギャップを示す。
噛み合い点Ｈ，Ｃより右側は前進面、即ち、第１図に示
す雄ロータ１の点Ｉ，Ｊ，Ｆｏ、雌ロータ２の点Ｄ，Ｅ
，Ａｏのフランクを示し、点Ｈ，Ｃより左側は後進面、
即ち、第１図に示す雄ロータ１の点Ｉ，Ｇ，Ｆｏ 、雌
ロータでの点Ｄ，Ｃ，Ａｏのフランジに於ける噛み合い
点を示す。
す雄ロータ１の点Ｉ，Ｊ，Ｆｏ、雌ロータ２の点Ｄ，Ｅ
，Ａｏのフランクを示し、点Ｈ，Ｃより左側は後進面、
即ち、第１図に示す雄ロータ１の点Ｉ，Ｇ，Ｆｏ 、雌
ロータでの点Ｄ，Ｃ，Ａｏのフランジに於ける噛み合い
点を示す。
第２図に示す三本のカーブのうち、カーブ５は、吐出端
面から軸方向５ｎＩＩ＋の位置に於けるロータ間歯直角
ギャップを、また、６，７は各々、中央部、および、吸
入端面から軸方向５ＩＩｎの位置に於けるそれを示す。
面から軸方向５ｎＩＩ＋の位置に於けるロータ間歯直角
ギャップを、また、６，７は各々、中央部、および、吸
入端面から軸方向５ＩＩｎの位置に於けるそれを示す。
片方のロータ（例えば雄ロータｌ）の表面に自己潤滑性
を有するコーティングを，他方のロータ（例えば雌ロー
タ２）の表面に硬さを有するめっきを、第２図のＢ点に
おけるロータ間ギャップに相当する表面処理を施した時
のロータ表面処理後の表面間ギャップを第３図に示す。
を有するコーティングを，他方のロータ（例えば雌ロー
タ２）の表面に硬さを有するめっきを、第２図のＢ点に
おけるロータ間ギャップに相当する表面処理を施した時
のロータ表面処理後の表面間ギャップを第３図に示す。
適度な厚さの表面処理（コーティング及びめっき）を雄
，雌両ロータに施すとロータ表面処理後のロータ間ギャ
ップは、Ｂ点において理論的にはＯとなり、ロータ間の
干渉（せり合い）がなく、理想的な状態となる。しかし
、実際には，各部品の加工精度の影響によるミスアライ
メントが生じるので、干渉するが、本実施例によれば、
片方のロータのみ自己潤滑性をもつやわらかいコーティ
ングを施しているので、一方の硬さをもつめつきを施し
たロータにより、最適な状態に削り取られ、微小なギャ
ップもちながら機械が長期にわたり高性能を維持しなが
ら運転でき、ロータ金属表面間での接触による焼損防止
、ロータ表面処理効果による防錆などの効果がある． 〔発明の効果〕 本発明は、以上説明したように構成されているので以下
に記載されるような効果を奏する。
，雌両ロータに施すとロータ表面処理後のロータ間ギャ
ップは、Ｂ点において理論的にはＯとなり、ロータ間の
干渉（せり合い）がなく、理想的な状態となる。しかし
、実際には，各部品の加工精度の影響によるミスアライ
メントが生じるので、干渉するが、本実施例によれば、
片方のロータのみ自己潤滑性をもつやわらかいコーティ
ングを施しているので、一方の硬さをもつめつきを施し
たロータにより、最適な状態に削り取られ、微小なギャ
ップもちながら機械が長期にわたり高性能を維持しなが
ら運転でき、ロータ金属表面間での接触による焼損防止
、ロータ表面処理効果による防錆などの効果がある． 〔発明の効果〕 本発明は、以上説明したように構成されているので以下
に記載されるような効果を奏する。
片方のロータ表面はやわらかい自己潤滑性をもつコーテ
ィングであり、他方のロータ表面は硬いめっきであるた
め、たがいに干渉しても容易に最適な状態にやわらかい
コーティングの方が削り取られるので、コーティングの
剥離等の問題がなく，最適なギャップが維持でき、高い
効率が発揮で微小なギャップを保ちながら運転できるの
で騒が低下する。
ィングであり、他方のロータ表面は硬いめっきであるた
め、たがいに干渉しても容易に最適な状態にやわらかい
コーティングの方が削り取られるので、コーティングの
剥離等の問題がなく，最適なギャップが維持でき、高い
効率が発揮で微小なギャップを保ちながら運転できるの
で騒が低下する。
さらに、両ロータは，それぞれ一定の膜厚をつ表面処理
が施されているので，ロータが腐食ることがない． また、一方のロータの表面処理はめっきであめつき精度
は、通常、１〜２μｍの精度で処理き、コーティングに
比し、精度が高いので、コテイング必要最小膜厚の維持
管理が，両方とも−テイングしたものに比し、優れその
品質が向する。
が施されているので，ロータが腐食ることがない． また、一方のロータの表面処理はめっきであめつき精度
は、通常、１〜２μｍの精度で処理き、コーティングに
比し、精度が高いので、コテイング必要最小膜厚の維持
管理が，両方とも−テイングしたものに比し、優れその
品質が向する。
第１図は本発明の一実施例の基本プロファイの説明図、
第２図はロータ地肌間歯直角ギャツの説明図、第３図は
ロータ表面処理後の表面間直角ギャップの説明図である
。 ｌ・・・雄ロータ、２・・・雌ロータ、３・・・雄ロー
タ中４・・・雌ロータ中心。
第２図はロータ地肌間歯直角ギャツの説明図、第３図は
ロータ表面処理後の表面間直角ギャップの説明図である
。 ｌ・・・雄ロータ、２・・・雌ロータ、３・・・雄ロー
タ中４・・・雌ロータ中心。
Claims (1)
- １、互いにタイミングがとられ、噛合いながら回転する
二軸のロータの片方の表面全体に自己潤滑性をもつやわ
らかい材料のコーティングを、他方の表面全体に硬い材
料の表面処理が適度な膜厚で施されたことを特徴とする
スクリュー回転機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30311589A JPH03168382A (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | スクリユー回転機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30311589A JPH03168382A (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | スクリユー回転機械 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03168382A true JPH03168382A (ja) | 1991-07-22 |
Family
ID=17917067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30311589A Pending JPH03168382A (ja) | 1989-11-24 | 1989-11-24 | スクリユー回転機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03168382A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011074477A1 (ja) | 2009-12-15 | 2011-06-23 | 本田技研工業株式会社 | ギヤ型ポンプ |
| JP2017008915A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-12 | 株式会社荏原製作所 | 真空ポンプ |
| CN119373703A (zh) * | 2024-10-31 | 2025-01-28 | 上海朋泰机械科技有限公司 | 采用内啮合结构的油路双向可控增压泵 |
-
1989
- 1989-11-24 JP JP30311589A patent/JPH03168382A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011074477A1 (ja) | 2009-12-15 | 2011-06-23 | 本田技研工業株式会社 | ギヤ型ポンプ |
| JP2017008915A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-12 | 株式会社荏原製作所 | 真空ポンプ |
| CN119373703A (zh) * | 2024-10-31 | 2025-01-28 | 上海朋泰机械科技有限公司 | 采用内啮合结构的油路双向可控增压泵 |
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