JPH08284855A - 無給油ねじ圧縮機 - Google Patents

無給油ねじ圧縮機

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JPH08284855A
JPH08284855A JP8116880A JP11688096A JPH08284855A JP H08284855 A JPH08284855 A JP H08284855A JP 8116880 A JP8116880 A JP 8116880A JP 11688096 A JP11688096 A JP 11688096A JP H08284855 A JPH08284855 A JP H08284855A
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JP
Japan
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rotor
bearing
sealing
screw compressor
case
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JP8116880A
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Manfred Heinen
マンフレート・ハイネン
Hans-H Reinersmann
ハンスーハー・ライネルスマン
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MAN GHH Immobilien GmbH
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MAN Gutehoffnungshutte GmbH
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    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0042—Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
    • F04C29/005—Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
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    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
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    • F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 無給油ねじ圧縮機の駆動される支持突起の荷
重を小さくし、ロータに全体として高い剛性を与え、極
めて短い構造のねじ圧縮機を提供する。 【構成】 無給油ねじ圧縮機の吸入側軸受ケース3及び
吐出側軸受ケース5は、円側に、雄ロータ1及び雌ロー
タ2の穴へはまる支持突起25をそれぞれ持つている。
吐出側支持突起25上におけるロータ1,2の支持は、
軸ナツト23により固定されるラジアル軸受20及びア
キシアル軸受22によつて行われ、吸入側支持突起25
上におけるロータ1,2の支持はラジアル軸受12のみ
によつて行われる。ロータ1,2の歯間隙の間の密封は
密封板15,16によつて行われる。ロータ1,2の表
面の相互間隔を維持するため、吐出側で密封ケース8と
軸受ケース5との間に歯車6,7が挿入されている。雄
ロータ1の駆動は、駆動用継手部分を持つねじり軸9を
介して行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ねじ状の雄ロータとね
じり状の雌ロータとが櫛状にかみ合い、吸入側及び吐出
側の軸受ケースが、ロータの穴へ入り込む支持突起を持
ち、これらの支持突起が滑り軸受又はころがり軸受を持
ち、圧縮機駆動装置用の継手部分を持つねじり軸が、吸
入側又は吐出側の軸受ケースの穴と支持突起の1つとに
通され、軸受ケース及びロータに密封片が設けられてい
る、無給油ねじ圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】ねじ圧縮機は、強制的に送出しを行う容
積形機械として、送出し媒体を吸入側から吐出側へ送る
だけでなく、歯間隙の縮小によりこの経路で送出し媒体
を圧縮する。ロータ(回転子)がケーシング内で回転す
ると、ロータは吸入側制御縁でかみ合わなくなるので、
断面及び容積が吸入のため開く。ロータが更に回転する
と、その制御縁が再び送出う。軸線方向に移動する動作
空間はケーシング吐出側の制御縁まで縮小し、圧縮され
る媒体が吐出側で押出される。
【0003】ねじ圧縮機は組込まれるか又は外部の歯車
装置を介して直接駆動される。
【0004】送出される媒体が冷却液で汚されてはなら
ないような小さい圧縮比(最終圧力/吸入圧力)のねじ
圧縮機は、無給油ねじ圧縮機又は無給油ロータと称さ
れ、ロータ面の間隔を維持するため、ロータ相互の接触
を防止する平衡歯車装置を必要とする。
【0005】これらのねじ圧縮機のロータは両側に設け
られる支持突起を持ち、これらの支持突起がケーシング
にあるアキシアル軸受及びラジアル軸受内に支持されて
いる。
【0006】この構成における欠点は、ロータの大きい
撓みであり、駆動されるロータの支持突起に大きいねじ
り応力及び曲げ応力が同時に生ずることである。ロータ
にできるだけ大きい剛性を与えるか、又は必要なトルク
を伝達できるようにするため、支持突起をできるだけ大
きく構成する。その結果軸受直径及び軸受間隔もそれに
応じて大きく選ばねばならない。
【0007】未公開のドイツ連邦共和国特許出願第P4
403649号により提案されている油噴射ねじ圧縮機
は、内部にあるロータ軸受を持つている。雄ロータ及び
雌ロータ用の支持突起は、それぞれ吸入側及び吐出側軸
受ケースの一部であり、従つて同じ材料例えば鋳銅から
成つている。支持突起はロータの穴へ入り込み、支持突
起を支持するため、穴は滑り軸受又はころがり軸受を備
えている。
【0008】この軸受構造の特別な経済的利点は、この
ように構成されるねじ圧縮機が、ロータが両側に設けら
れる支持突起を持つ圧縮機に比較して、極めて短い構造
を持つていることである。
【0009】支持のため、吸入側にアキシアル軸受及び
ラジアル軸受を使用し、かつ吐出側にラジアル軸受を使
用するか、又は吸入側にラジアル軸受を使用し、かつ吐
出側にアキシアル軸受及びラジアル軸受を使用すること
ができる。
【0010】ねじ圧縮機の駆動装置は、ロータの吸入側
又は吐出側の端部に設けられる。駆動のために、任意の
構造の継手のほかにねじり軸も可能で、吸入側及び吐出
側の軸受ケースにある穴及び4つの支持突起のうち1つ
に通されている。ころがり軸受の外側端部にある継手を
介して圧縮機の駆動が行われる。
【0011】更に前述した未公開のドイツ連邦共和国特
許出願第P4403648号では、ねじ状の雄ロータと
雌ロータとの間の動作空間を密封するため、油噴射され
るねじ圧縮機のロータの端面のケーシングに対する密封
が密封板により行われる。
【0012】ロータの端面とケーシングとの間には、吸
入側及び吐出側のケーシング部分に密封板があり、これ
らのケーシング部分にねじ止めされ、接着され、又はか
み合いで取付けられている。密封板は焼結されるポリ四
弗化エチレン−雲母混合物から成るか、又は類似の性質
を持つ材料から成つている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明になつている課
題は、無給油ねじ圧縮機においても、駆動される支持突
起の荷重を小さくし、ロータに全体として高い剛性を与
え、極めて短い構造のねじ圧縮機を提共することであ
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば、ロータの吐出側端部と軸受ケースの間
に、平衡歯車装置の歯車と密封板及び密封片を持つ密封
ケースとがそれぞれ設けられ、ロータの吸入側端部と軸
受ケースとの間に、密封板及び密封片を持つ軸受ケース
がそれぞれ設けられている。本発明の有利な構成は従属
請求項に示されている。
【0015】本発明によれば、ねじ圧縮機は内部にロー
タ支持装置を持つている。雄ロータ及び雌ロータ用の支
持突起は、それぞれ吸入側及び吐出側の軸受ケースの一
部であり、同じ材料例えば鋳銅から成つている。支持突
起はロータの穴へ入り込み、ロータを支持するためこれ
らの穴に滑り軸受又はころがり軸受が設けられている。
【0016】ここでも支持のために、吸入側にアキシア
ル軸受及びラジアル軸受が使用され、かつ吐出側にラジ
アル軸受が使用されるか、又は吸入側にラジアル軸受が
使用され、吐出側にアキシアル軸受及びラジアル軸受が
使用される。
【0017】ねじ圧縮機の駆動装置は、吸入側ロータ端
部又は吐出側ロータ端部に設けることができる。ロータ
の吐出側端部と吐出側軸受ケースとの間には、それぞれ
平衡歯車装置の歯車と密封板及び密封片を持つ密封ケー
スとが設けられる。ロータの吸入側端部と吸入側軸受ケ
ースとの間には、密封板及び密封片を持つ密封ケースの
みが設けられる。
【0018】周囲に対する圧縮空間の密封は密封片によ
り行われ、これらの密封片は吐出側で密封ケース内に設
けられ、吸入側で吸入側軸受ケースに取付けられる密封
ケース内に設けられ、ロータ端面の方へ向けられてい
る。
【0019】送出すべき媒体の圧力レベル及び種類に応
じて、4つのロータ端部に同じ又は異なる密封片を使用
することができる。すべての密封片として、特に高い圧
力の要求を満たす、例えばガスで封止される密封片を使
用することができる。
【0020】同様に密封ケースに設けられる密封板によ
り、歯間隙が互いに密封される。ロータと密封板との間
の間隙は、組立ての際0mmに設定される。運転中に密
封板は、密封板とロータとの間で接触なしの相対回転に
必要な程度だけ削られる。
【0021】無給油ねじ圧縮機は、与えられた圧力レベ
ル及び所定の回転数に基いて、計算される支持力及び望
まれる寿命に応じて、滑り軸受又はころがり軸受を設け
られる。
【0022】吐出側に設けられる歯車、密封片及び軸受
ケースも圧力状態に合わされる。
【0023】
【実施例】図面に基いて本発明の実施例を以下に説明す
る。図1において吸入側軸受ケース3は、その内側に、
雄ロータ1の穴へはまる支持突起25と雌ロータ2の穴
へはまる別の支持突起25とを持つている。吐出側軸受
ケース5も、その内側に同様に支持突起25を持つてい
る。これらの支持突起25の一方は雄ロータ1の穴へは
まり、他方は雌ロータ2の穴へはまつている。両方の軸
受ケース3,5は圧縮機ケーシング4に取外し可能に取
付けられている。
【0024】従つて圧縮機ケーシング4内のロータ1,
2は、雄ロータ1のねじ状部分と雌ロータ2のねじ状部
分とから成り、これらのロータ1,2の端部に支持突起
25を受入れる穴が設けられている。
【0025】図1による実施例では、圧縮機の駆動装置
は雄ロータ1の吐出側にある。
【0026】吐出側支持突起25上におけるロータ1,
2の支持は、間隔環21により保持されかつ軸ナツト2
3により固定されるアキシアル軸受20及びラジアル軸
受22により行われる。吸入側でロータ1,2は支持突
起25上のラジアル軸受12内に支持されている。
【0027】吸入側でロータ1,2の穴内及び支持突起
25の端部の間に、軸受ケース3を通る排出通路を持つ
油かき取り器13が設けられている。
【0028】雄ロータ1の駆動は、吐出側で継手部分
(フランジ)を持つねじり軸9により行われる。このね
じり軸9は吐出側軸受ケース5にある穴及び支持突起2
5に通され、内側端部に大径部26を持ち、この大径部
26が雄ロータ1の穴の受入れ部にはまつている。それ
によりねじり軸9と雄ロータ1との間に、はまり合い結
合が行われる。
【0029】周囲に対する圧縮空間の密封のために、吸
入側及び吐出側でロータ1,2の端面に、ガスで封止さ
れる密封片10,17がある。
【0030】ロータ1,2の歯間隙の間の密封は、吸入
側密封ケース14又は吐出側密封ケース8に挿入されて
固定される密封板15,16によつて行われる。
【0031】雄ロータ1及び雌ロータ2のロータ表面の
間隔を維持するため吐出側密封ケース8と軸受ケース5
との間に平衡歯車装置が挿入されている。この平衡歯車
装置は、必要な吐出側止め片19を持つ雄ロータ1用歯
車6及び雌ロータ2用歯車7から成つている。
【0032】図2は、大きい軸受荷重用に設計されるラ
ジアル軸受12及び20を持つねじ圧縮機の実施例を示
している。
【0033】図1による実施例とは異なり、一層幅の広
い歯車6′が雄ロータ1に使用され、同様に一層幅の広
い歯車7′が雌ロータ2に使用され、一層大きいラジア
ル軸受及びアキシアル軸受22が使用されるように、吐
出側軸受ケース5が形成されている。
【0034】歯車6′,7′は端面歯継手24,27に
より中心ねじ18を介してロータ1,2に結合されてい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】ねじり軸と低い軸受荷重用のころがり軸受及び
滑り軸受とを持つねじ圧縮機の縦断面図である。
【図2】ねじり軸と高い軸受荷重用の滑り軸受とを持つ
ねじ圧縮機の縦断面図である。
【符号の説明】
1 雄ロータ 2 雌ロータ 3,5 軸受ケース 6,7;6′,7′ 歯車 8,14 密封ケース 9 ねじり軸 10,17 密封片 15,16 密封板 25 支持突起
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンスーハー・ライネルスマン ドイツ連邦共和国エツセン・トウヴエント マンシユトラーセ169

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ねじ状の雄ロータとねじ状の雌ロータと
    が櫛状にかみ合い、吸入側及び吐出側の軸受ケースが、
    ロータの穴へ入り込む支持突起を持ち、これらの支持突
    起が滑り軸受又はころがり軸受を持ち、圧縮機駆動装置
    用の継手部分を持つねじり軸が、吸入側又は吐出側の軸
    受ケースの穴と支持突起の1つとに通され、軸受ケース
    及びロータに密封片が設けられている、ねじ圧縮機にお
    いて、ロータ(1,2)の吐出側端部と軸受ケース
    (5)との間に、平衡歯車装置の歯車(6,7;6’,
    7′)と密封板(16)及び密封片(17)を持つ密封
    ケース(8)とがそれぞれ設けられ、ロータ(1,2)
    の吸入側端部と軸受ケース(3)との間に、密封板(1
    5)及び密封片(10)を持つ軸受ケース(14)がそ
    れぞれ設けられていることを特徴とする、無給油ねじ圧
    縮機。
  2. 【請求項2】 平衡歯車装置の歯車(6,7又は6′,
    7′)のかみ合い幅が、圧力レベル及びそれから生ずる
    ねじ圧縮機のトルクに関係して規定されることを特徴と
    する、請求項1に記載のねじ圧縮機。
  3. 【請求項3】 ロータ(1,2)の吐出側端部と一層大
    きいかみ合い幅を持つ歯車(6′,7′)との間に、中
    心ねじ(18)によりロータ(1,2)の吐出側端部に
    取外し可能に取付けられる端面歯継手(24,27)が
    設けられていることを特徴とする、請求項1又は2に記
    載のねじ圧縮機。
  4. 【請求項4】 密封片(10,17)として、静的又は
    動的構造様式のガスで封止される密封片又は両方の構造
    様式の組合わせが使用されていることを特徴とする、請
    求項1ないし3の1つに記載のねじ圧縮機。
  5. 【請求項5】 密封板(15,16)が焼結されるポリ
    四弗化エチレン−雲母混合物又は類似の性質を持つ材料
    から製造されていることを特徴とする、請求項1ないし
    4の1つに記載のねじ圧縮機。
JP8116880A 1995-04-08 1996-04-04 無給油ねじ圧縮機 Pending JPH08284855A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19513380A DE19513380C2 (de) 1995-04-08 1995-04-08 Abdichtung, Lagerung und Antrieb der Rotoren eines trockenlaufenden Schraubenrotorverdichters
DE19513380.3 1995-04-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08284855A true JPH08284855A (ja) 1996-10-29

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ID=7759258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8116880A Pending JPH08284855A (ja) 1995-04-08 1996-04-04 無給油ねじ圧縮機

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US (1) US5695327A (ja)
EP (1) EP0736692B1 (ja)
JP (1) JPH08284855A (ja)
DE (1) DE19513380C2 (ja)

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