双旋转涡旋型压缩机及其设计方法技术

本发明专利技术具备驱动侧涡旋部件(7)、从动侧涡旋部件(9)、销环机构(15)、将驱动侧涡旋部件(7)支承为旋转自如的驱动侧轴承(11)、将从动侧涡旋部件(9)支承为旋转自如的从动侧轴承(13)。驱动轴(6)、驱动侧涡旋部件(7)及从动侧涡旋部件(9)中的至少任一个的重心从旋转中心(CL1、CL2)错开规定距离。该规定距离被设定成：由离心力和流体压缩引起的轴承载荷的总和为驱动侧轴承(11)及从动侧轴承(13)的动态额定载荷的5％以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双旋转涡旋型压缩机及其设计方法
本专利技术涉及一种双旋转涡旋型压缩机及其设计方法。
技术介绍
一直以来，已知一种双旋转涡旋型压缩机(参照专利文献1)。其具备驱动侧涡旋部件和与驱动侧涡旋部件一起同步旋转的从动侧涡旋部件，使对从动侧涡旋部件的旋转进行支承的从动轴相对于使驱动侧涡旋部件旋转的驱动轴错开回转半径的程度，并且使驱动轴和从动轴以同一角速度向相同方向旋转。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5443132号公报即使如专利文献1那样使涡旋部件的重心与旋转中心一致而能够缩小轴承，也会产生在例如在旋转轴的内部形成排出端口时那样将轴承的直径确保为规定值以上的必要。在这样的情况下，相对于轴承的尺寸，施加于轴承的载荷变得不充分，在轴承与安装轴承的部件之间产生滑动，有轴承的寿命下降的担忧。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种可实现轴承的长寿命化的双旋转涡旋型压缩机及其设计方法。为了解决上述课题，本专利技术的双旋转涡旋型压缩机及其设计方法采用以下的手段。即，本专利技术的一形态的双旋转涡旋型压缩机具备：驱动轴，该驱动轴由驱动部驱动旋转；驱动侧涡旋部件，该驱动侧涡旋部件与该驱动轴连结，具有绕着驱动侧端板的中心以规定角度间隔设置的多个涡旋状的驱动侧壁体；从动侧涡旋部件，该从动侧涡旋部件具有绕着从动侧端板的中心以规定角度间隔设置且数量与各所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体，这些从动侧壁体分别与对应的所述驱动侧壁体啮合，从而形成压缩空间；同步驱动机构，该同步驱动机构从所述驱动侧涡旋部件向所述从动侧涡旋部件传递驱动力，以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件以同一角速度向相同方向进行自转运动；驱动侧轴承，该驱动侧轴承将所述驱动侧涡旋部件支承为旋转自如；以及从动侧轴承，该从动侧轴承将所述从动侧涡旋部件支承为旋转自如，所述驱动轴、所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件中的至少任一个的重心从旋转中心错开规定距离，所述规定距离被设定成：由离心力和流体压缩引起的轴承载荷的总和为所述驱动侧轴承及/或所述从动侧轴承的动态额定载荷的5％以上。绕着驱动侧涡旋部件的端板的中心以规定角度间隔配置的驱动侧壁体分别与从动侧涡旋部件的对应的从动侧壁体啮合。由此，设置有多个由一个驱动侧壁体和一个从动侧壁体构成的对，从而构成具有多道壁体的涡旋型压缩机。驱动侧涡旋部件由驱动部驱动旋转，传递到驱动侧涡旋部件的驱动力经由同步驱动机构而向从动侧涡旋部件传递。由此，从动侧涡旋部件进行旋转并且相对于驱动侧涡旋部件沿同方向以同一角速度进行自转运动。这样，能够提供一种驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件这两方进行旋转的双旋转式的涡旋型压缩机。当设置多道壁体时，能够绕着涡旋部件的旋转中心对称地配置，因此通常使涡旋部件的重心与旋转中心一致。然而，当使涡旋部件的重心与旋转中心一致时，施加于轴承的载荷小，因此在轴承与安装轴承的部件之间产生滑动而导致轴承的寿命下降。因此，使驱动轴、驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件中的至少任一个的重心从旋转中心错开规定距离，从而产生离心力而对轴承施加规定的载荷。由此，能够实现轴承的长寿命化。作为使重心从旋转中心错开的规定距离，设定成：例如在额定转速下，由离心力和流体压缩引起的轴承载荷的总和为轴承的动态额定载荷的5％以上。此外，作为产生的力，优选设定为轴承的动态额定载荷的10％以下。此外，在本专利技术的一形态所涉及的双旋转涡旋型压缩机中，所述规定距离被设定成：加上施加于所述驱动侧轴承及/或所述从动侧轴承的预压而得到的载荷为所述动态额定载荷的5％以上。对于轴承，有施加预压而预先对轴承赋予载荷的情况。在该情况下，在考虑由预压施加的载荷的基础上确定与规定距离对应产生的离心力。此外，在本专利技术的一形态所涉及的双旋转涡旋型压缩机中，多个所述驱动侧壁体及/或多个所述从动侧壁体中的至少一个从相对于旋转中心对称的位置错开。通过使壁体从相对于旋转中心对称的位置错开而能够使重心从旋转中心错开。另外，也可以对未构成压缩室的端板的一部分进行切口或者在端板局部地设置附加重量物。此外，也可以对驱动轴的一部分进行切口或者在驱动轴局部地设置附加重量物。此外，在本专利技术的一形态所涉及的双旋转涡旋型压缩机中，具备驱动侧支承部件及/或从动侧支承部件，所述驱动侧支承部件与所述从动侧端板空开间隔地配置，并且固定于所述驱动侧壁体的旋转轴方向上的顶端侧而与所述驱动侧涡旋部件一起旋转，所述从动侧支承部件与所述驱动侧端板空开间隔地配置，并且固定于所述从动侧壁体的旋转轴方向上的顶端侧而与所述从动侧涡旋部件一起旋转，所述驱动侧支承部件及/或从动侧支承部件的重心从旋转中心错开。在具有驱动侧支承部件、从动侧支承部件的情况下，也可以通过使支承部件的重心错开来调整离心力。另外，本专利技术的一形态所涉及的双旋转涡旋型压缩机的设计方法为，所述双旋转涡旋型压缩机具备：驱动轴，该驱动轴由驱动部驱动旋转；驱动侧涡旋部件，该驱动侧涡旋部件与该驱动轴连结，具有绕着驱动侧端板的中心以规定角度间隔设置的多个涡旋状的驱动侧壁体；从动侧涡旋部件，该从动侧涡旋部件具有绕着从动侧端板的中心以规定角度间隔设置且数量与各所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体，这些从动侧壁体分别与对应的所述驱动侧壁体啮合，从而形成压缩空间；同步驱动机构，该同步驱动机构从所述驱动侧涡旋部件向所述从动侧涡旋部件传递驱动力，以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件以同一角速度向相同方向进行自转运动；驱动侧轴承，该驱动侧轴承将所述驱动侧涡旋部件支承为旋转自如；以及从动侧轴承，该从动侧轴承将所述从动侧涡旋部件支承为旋转自如，在所述双旋转涡旋型压缩机的设计方法中，使所述驱动轴、所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件中的至少任一个的重心从旋转中心错开规定距离，所述规定距离被设定成：由离心力和流体压缩引起的轴承载荷的总和为所述驱动侧轴承及/或所述从动侧轴承的动态额定载荷的5％以上。专利技术效果使驱动轴、驱动侧涡旋部件及从动侧涡旋部件中的至少任一个的重心从旋转中心错开规定距离，从而产生离心力而对轴承施加规定的载荷，因此能够实现轴承的长寿命化。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。图2是表示图1的驱动侧涡旋部件的俯视图。图3是表示图1的从动侧涡旋部件的俯视图。图4是表示图1的变形例1所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。图5是从排出侧观察图1的驱动侧支承部件的侧视图。图6是从电动机侧观察图1的从动侧支承部件的侧视图。图7是表示图1的变形例2所涉及的双旋转涡旋型压缩机的纵剖视图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术所涉及的实施方式进行说明。[第一实施方式]以下，使用图1等对本专利技术的第一实施方式进行说明。在图1中示出双旋转涡旋型压缩机1A。双旋转涡旋型压缩机1A能够用作对向例如车辆用发动机等的内燃机供给的燃烧用空气(流体)进行压缩的增压器。双旋转涡旋型压缩机1A具备壳体3、收容于壳体3的一端侧的电动机(驱动部)5、收容于壳体3的另一端侧的驱动侧涡旋部件7及从动侧涡旋部件9。壳体3呈大致圆筒形状，具备收容电动机5的电动机收容部3a和收容涡旋部件7、9的涡旋收容部3b。在电动机收容部3a的外周设置有用于对电动机5进行冷却的冷却翅片3c。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双旋转涡旋型压缩机，其特征在于，具备：驱动轴，该驱动轴由驱动部驱动旋转；驱动侧涡旋部件，该驱动侧涡旋部件与该驱动轴连结，具有绕着驱动侧端板的中心以规定角度间隔设置的多个涡旋状的驱动侧壁体；从动侧涡旋部件，该从动侧涡旋部件具有绕着从动侧端板的中心以规定角度间隔设置且数量与各所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体，这些从动侧壁体分别与对应的所述驱动侧壁体啮合，从而形成压缩空间；同步驱动机构，该同步驱动机构从所述驱动侧涡旋部件向所述从动侧涡旋部件传递驱动力，以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件以同一角速度向相同方向进行自转运动；驱动侧轴承，该驱动侧轴承将所述驱动侧涡旋部件支承为旋转自如；以及从动侧轴承，该从动侧轴承将所述从动侧涡旋部件支承为旋转自如，所述驱动轴、所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件中的至少任一个的重心从旋转中心错开规定距离，所述规定距离被设定成：由离心力和流体压缩引起的轴承载荷的总和为所述驱动侧轴承及/或所述从动侧轴承的动态额定载荷的5％以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.01 JP 2016-1515451.一种双旋转涡旋型压缩机，其特征在于，具备：驱动轴，该驱动轴由驱动部驱动旋转；驱动侧涡旋部件，该驱动侧涡旋部件与该驱动轴连结，具有绕着驱动侧端板的中心以规定角度间隔设置的多个涡旋状的驱动侧壁体；从动侧涡旋部件，该从动侧涡旋部件具有绕着从动侧端板的中心以规定角度间隔设置且数量与各所述驱动侧壁体对应的涡旋状的从动侧壁体，这些从动侧壁体分别与对应的所述驱动侧壁体啮合，从而形成压缩空间；同步驱动机构，该同步驱动机构从所述驱动侧涡旋部件向所述从动侧涡旋部件传递驱动力，以使所述驱动侧涡旋部件与所述从动侧涡旋部件以同一角速度向相同方向进行自转运动；驱动侧轴承，该驱动侧轴承将所述驱动侧涡旋部件支承为旋转自如；以及从动侧轴承，该从动侧轴承将所述从动侧涡旋部件支承为旋转自如，所述驱动轴、所述驱动侧涡旋部件及所述从动侧涡旋部件中的至少任一个的重心从旋转中心错开规定距离，所述规定距离被设定成：由离心力和流体压缩引起的轴承载荷的总和为所述驱动侧轴承及/或所述从动侧轴承的动态额定载荷的5％以上。2.根据权利要求1所述的双旋转涡旋型压缩机，其特征在于，所述规定距离被设定成：加上施加于所述驱动侧轴承及/或所述从动侧轴承的预压而得到的载荷为所述动态额定载荷的5％以上。3.根据权利要求1或2所述的双旋转涡旋型压缩机，其特征在于，多个所述驱动侧壁体及/或多个所述从动侧壁体中的至少一个从相对于旋转中心对称的位置错开。4.根据权利要求1～3中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：山下拓马，伊藤隆英，竹内真实，北口惠太，平田弘文，
申请(专利权)人：三菱重工制冷空调系统株式会社，三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP