專利名稱：螺旋壓縮機的制作方法
技術領域：
本發明涉及螺旋壓縮機，特別是涉及大容量型的產生壓縮空氣的螺旋壓縮機。
背景技術：
螺旋壓縮機具有旋轉軸平行并且螺旋狀的齒嚙合地旋轉的陽轉子以及陰轉子，和收容這些陽轉子以及陰轉子的箱體，通過陽轉子以及陰轉子的齒槽和箱體的內壁形成多個壓縮動作室。這些壓縮動作室一面隨著陽轉子以及陰轉子的旋轉在軸向移動，一面減少其容積，對空氣進行壓縮。
這樣，公開了以往的下述構成，即，例如作為二級式的螺旋壓縮機，具有低壓級壓縮機主體；冷卻來自該低壓級壓縮機主體的壓縮空氣的中間冷卻器；對由該中間冷卻器冷卻的壓縮空氣進一步壓縮的高壓級壓縮機主體；冷卻來自該高壓級壓縮機主體的壓縮空氣的后冷卻器(例如參照特開2002-155879號公報)。在該以往技術中，在低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體的轉子軸(陽轉子以及陰轉子中的任意一個)上分別安裝小齒輪，這些小齒輪分別與安裝在馬達(電動機)的旋轉軸上的主動大齒輪嚙合。這樣，隨著馬達的驅動，馬達的旋轉動力通過主動大齒輪以及小齒輪被增速傳遞，分別驅動低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體。
但是，在上述以往技術中存在下述那樣的可改進的余地。
即，在上述以往技術中，通過馬達側的主動大齒輪的嚙合節徑與壓縮機主體側的小齒輪的嚙合節徑之比決定了增速比，相應該增速比，馬達的旋轉動力在一個階段被增速傳遞，分別驅動低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體。因此，例如在輸出為數百kw的大容量型的壓縮機單元中，為了得到規定的增速比，需要或是與壓縮機主體側的小齒輪對應，使馬達側的主動大齒輪大直徑化，或是減小增速比，提高馬達的旋轉速度。這樣，在使齒輪大直徑化的情況下，因為制造設備上的問題(例如工作機械的加工范圍的界限等)，存在難以制造的情況。其結果為增大了齒輪或者馬達的成本。
本發明的目的是提供一種螺旋壓縮機，該螺旋壓縮機可以抑制齒輪的大直徑化，并且可以是旋轉速度比較低的馬達，據此，可以謀求成本的降低。
發明內容
(1)為了達到上述目的，本發明具有壓縮機主體；設置在該壓縮機主體的轉子軸上的轉子側齒輪；馬達；設置在該馬達的旋轉軸上的馬達側齒輪；可旋轉地被支撐、設置有與上述馬達側齒輪嚙合的第一增速用齒輪以及與上述轉子側齒輪嚙合的第二增速用齒輪的中間軸。
在本發明中，設置具有與設置在馬達的旋轉軸上的馬達側齒輪嚙合的第一增速用齒輪，和與設置在壓縮機主體的轉子軸上的轉子側齒輪嚙合的第二增速用齒輪的中間軸。這樣，通過馬達側齒輪和第一增速用齒輪的增速比以及第二增速用齒輪和轉子側齒輪的增速比，在兩個階段對馬達的旋轉動力增速傳遞，旋轉驅動壓縮機主體的轉子軸。據此，例如與在使馬達側齒輪和轉子側齒輪嚙合，在一個階段增速的情況相比，可以抑制齒輪的大直徑化，并且可以是旋轉速度比較低的馬達，可以謀求成本的降低。
(2)為了達到上述目的，另外，本發明具有低壓級壓縮機主體；將由該低壓級壓縮機主體壓縮的壓縮空氣進一步壓縮的高壓級壓縮機主體；分別設置在上述低壓級壓縮機主體以及上述高壓級壓縮機主體的轉子軸上的多個轉子側齒輪；馬達；設置在該馬達的旋轉軸上的馬達側齒輪；可旋轉地被支撐、設置有與上述馬達側齒輪嚙合的第一增速用齒輪以及與上述多個轉子側齒輪嚙合的第二增速用齒輪的中間軸。
(3)在上述(1)或者(2)中，最好將上述馬達的旋轉軸和上述壓縮機主體的轉子軸平行地配設，在這些軸向一方側，將上述馬達和上述壓縮機主體上下配置。
據此，例如與將馬達配置在軸向一方側，將壓縮機主體配置在軸向另一方側的情況相比，可以縮短基于馬達以及壓縮機主體等的整體的軸向尺寸。其結果為可以提高在壓縮機單元中的配置布局的自由度。
(4)在上述(3)中，最好上述馬達的旋轉軸以及上述壓縮機主體的轉子軸，其軸向朝向壓縮機單元的短邊寬度方向配設。
(5)為了達到上述目的，另外，本發明具有低壓級壓縮機主體；將由該低壓級壓縮機主體壓縮的壓縮空氣進一步壓縮的高壓級壓縮機主體；分別設置在上述低壓級壓縮機主體以及上述高壓級壓縮機主體的轉子軸上的多個轉子側齒輪；馬達；設置在該馬達的旋轉軸上的馬達側齒輪；可旋轉地被支撐、設置有與上述馬達側齒輪嚙合的第一增速用齒輪以及與上述多個轉子側齒輪嚙合的第二增速用齒輪的中間軸；收容上述馬達側齒輪、第一增速用齒輪、中間軸、第二增速用齒輪以及轉子側齒輪的齒輪箱；冷卻來自上述低壓級壓縮機主體的壓縮空氣的第一冷卻裝置；冷卻來自上述高壓級壓縮機主體的壓縮空氣的第二冷卻裝置，將上述馬達、齒輪箱、低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體配置在上述壓縮機單元的中央部，將上述第一冷卻裝置配置在上述壓縮機單元的長邊寬度方向一方側，將上述第二冷卻裝置配置在上述壓縮機單元的長邊寬度方向另一方側。
如上述(3)所說明的那樣，例如若將馬達的旋轉軸和低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體的轉子軸平行地配設，在這些軸向一方側將馬達和低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體上下配置，則可以縮短基于馬達、低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體等的整體的軸向尺寸。據此，例如，可以將馬達的旋轉軸、低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體的轉子軸的軸向朝向壓縮機單元的短邊寬度方向配設。這樣，在壓縮機單元的中央部配置馬達、齒輪箱、低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體等，同時，隔著這些，在壓縮機單元的長邊寬度方向一方側以及另一方側分別配置第一以及第二冷卻裝置。其結果為可以效率良好、平衡良好地配置壓縮機單元內的機器，可以謀求單元整體的小型化。
(6)在上述(5)中，最好將上述馬達的旋轉軸和上述低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體的轉子軸平行地、并且使其軸向朝向壓縮機單元的短邊寬度方向地進行配設，在這些軸向一方側，將上述馬達和上述低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體上下配置。
(7)在上述(6)中，最好上述低壓級壓縮機主體配設在上述齒輪箱中的上述壓縮機單元的長邊寬度方向一方側，上述高壓級壓縮機主體配設在上述齒輪箱中的上述壓縮機單元的長邊寬度方向另一方側。
據此，可以使低壓級壓縮機主體和第一冷卻裝置之間的連接配管以及高壓級壓縮機主體和第二冷卻裝置之間的連接配管比較短。
(8)在上述(5)-(7)的任意一個中，最好上述第一以及第二冷卻裝置分別具有設置在大致垂直方向的風道；設置在該風道內、產生冷卻風的冷卻風扇；配置在上述風道內的上述冷卻風扇的上游側、與冷卻風進行熱交換、冷卻來自上述低壓級壓縮機主體或者高壓級壓縮機主體的壓縮空氣的壓縮空氣用熱交換器。
(9)在上述(8)中，最好上述風道與上述壓縮機單元的進氣口以及排氣口連接，在上述進氣口和上述壓縮空氣用熱交換器之間形成進氣空間，在上述冷卻風扇和上述排氣口之間形成排氣空間。
據此，例如與不在進氣口和壓縮空氣用熱交換器之間形成進氣空間的情況或者不在冷卻風扇和排氣口之間形成排氣空間的情況相比，可以降低在壓縮空氣用熱交換器等產生的噪音的泄漏。
(10)在上述(8)中，還有最好上述第一以及第二冷卻裝置中的任意一方或者兩方設有多個上述壓縮空氣用熱交換器，這些多個壓縮空氣用熱交換器相對于上述風道內的冷卻風的流動并列配置。
例如，在大容量型的壓縮機單元中，存在壓縮空氣用熱交換器大型化，通過現有的制造設備(例如由于熔爐等的尺寸的問題)難以制造的情況。因此，在本發明中，設置多個壓縮空氣用熱交換器，將這些多個壓縮空氣用熱交換器相對于風道內的冷卻風的流動并列配置。據此，減小了壓縮空氣用熱交換器的單體，即使是在因現有的制造設備等尺寸受到限制的情況下，其制造也可以容易地進行。另外，與例如將多個壓縮空氣用熱交換器相對于冷卻風的流動直列配置的情況相比，降低了壓力損失，可以降低冷卻風扇所需的旋轉動力。
(11)在上述(10)中，最好上述冷卻風扇與上述多個熱交換器成對地設置多個，且并列配置。
(12)在上述(10)中，還有最好上述多個壓縮空氣用熱交換器并列配置在上述壓縮機單元的短邊寬度方向。
(13)在上述(8)中，還有最好上述壓縮空氣用熱交換器相對于上述風道內的垂直方向的冷卻風的流動傾斜地設置。
通過這樣地使壓縮空氣用熱交換器傾斜，可以縮短壓縮機單元的寬度方向尺寸。
(14)在上述(8)中，還有最好上述第一以及第二冷卻裝置中的任意一方或者兩方設有多個上述壓縮空氣用熱交換器，這些多個壓縮空氣用熱交換器相對于上述風道內的垂直方向的冷卻風的流動傾斜地并且并列地配置，在上述多個壓縮空氣用熱交換器之間設置機油用熱交換器。
發明的效果根據本發明，可以抑制齒輪的大直徑化，并且可以是旋轉速度比較低的馬達，據此，可以謀求成本的降低。
圖1是表示本發明的螺旋壓縮機的第一實施方式的構成的俯視圖。
圖2是從圖1中箭頭II方向看的側視圖。
圖3是從圖1中箭頭III方向看的側視圖。
圖4是基于圖1中剖面IV-IV的側視剖視圖。
圖5是基于圖1中剖面V-V的側視剖視圖。
圖6是表示本發明的螺旋壓縮機的第二實施方式的構成的壓縮機單元的俯視透視圖。
圖7是表示本發明的螺旋壓縮機的第二實施方式的構成的壓縮機單元的俯視透視側視圖。
圖8是從圖6中箭頭VIII方向看的壓縮機單元的側視透視圖。
圖9是從圖6中箭頭IX方向看的壓縮機單元的側視透視圖。
圖10是從圖6中箭頭X方向看的第一冷卻裝置的側視透視圖。
圖11是從圖6中箭頭XI方向看的第二冷卻裝置的側視透視圖。
具體實施例方式
下面，一面參照附圖，一面說明本發明的實施方式。
根據圖1-圖5，說明本發明的第一實施方式。
圖1是表示基于本實施方式的螺旋壓縮機的構成的俯視圖，圖2是從圖1中箭頭II方向看的側視圖，圖3是從圖1中箭頭III方向看的側視圖，圖4是基于圖1中剖面IV-IV的側視剖視圖，圖5是基于圖1中剖面V-V的側視剖視圖(但僅圖示出齒輪箱內)。
在這些圖1-圖5中，設置有將通過進氣節流閥1(在本實施方式中未圖示出，參照后述的圖)等吸入的空氣壓縮到規定的中間壓力的低壓級壓縮機主體2、將由該低壓級壓縮機主體2壓縮的壓縮空氣進一步壓縮到規定的排出壓力的高壓級壓縮機主體3、馬達(電動機)4、收容著將該馬達4的旋轉動力向低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3傳遞的齒輪機構(詳細后述)的齒輪箱5。另外，在齒輪箱5內的下部設置機油存儲器(未圖示出)。
馬達4固定在馬達架臺6上，馬達架臺6通過多個防振橡膠8安裝在基座7上。馬達4的旋轉軸4a被設置在負荷側(圖2中右側，圖3中左側)的例如徑向軸承4b，和設置在反負荷側(圖2中左側，圖3中右側)的例如推力軸承4c可轉動地支撐，旋轉驅動。另外，馬達4的凸緣4d通過螺栓9固定在齒輪箱5的一方側(圖1中下側，圖2中左側，圖3中右側)側面上。在齒輪箱5的一方側側面上，與馬達4的凸緣4d對應形成開口部，在穿通該開口部的齒輪箱5內的馬達4的旋轉軸4a的前端嵌合著主動大齒輪10。
低壓級壓縮機主體2例如是無油式(壓縮動作室內在不供油狀態下運轉)的螺旋壓縮機，具有旋轉軸平行且螺旋狀的齒嚙合地旋轉的陽轉子2a以及陰轉子2b，在這些陽轉子2a以及陰轉子2b的一方側(圖1中下側，圖2中左側)端部，分別嵌合正時齒輪(未圖示出)。據此，陽轉子2a以及陰轉子2b非接觸且無供油地旋轉。低壓級壓縮機主體2的凸緣2c位于馬達4的凸緣4d的上側(圖2-圖4中上側)，被螺栓11固定在齒輪箱5的一方側側面。此時，相對于馬達4的旋轉軸4a平行地，陽轉子2a配設在內側(圖4中左側)，陰轉子2b配設在外側(圖4中右側)。另外，在齒輪箱5的一方側側面，與低壓級壓縮機主體2的凸緣2c對應形成開口部，在穿通該開口部的例如陽轉子2a的另一方側(圖1中上側，圖2中右側)前端部上嵌合著小齒輪12。
同樣地，高壓級壓縮機主體3例如是無油式的螺旋壓縮機，具有旋轉軸平行且螺旋狀的齒嚙合地旋轉的陽轉子3a以及陰轉子3b，在這些陽轉子3a以及陰轉子3b的一方側(圖1中下側，圖3中右側)端部，分別嵌合正時齒輪(未圖示出)。據此，陽轉子3a以及陰轉子3b非接觸且無供油地旋轉。高壓級壓縮機主體3的凸緣3c位于馬達4的凸緣4d的上側，被螺栓13固定在齒輪箱5的一方側側面。此時，相對于馬達4的旋轉軸4a平行地，陽轉子3a配設在內側(圖4中右側)，陰轉子3b配設在外側(圖4中左側)。另外，在齒輪箱5的一方側側面，與高壓級壓縮機主體3的凸緣3c對應形成開口部，在穿通該開口部的例如陽轉子3a的另一方側(圖1中上側，圖3中左側)前端部上嵌合著小齒輪14。
在齒輪箱5內，設置例如通過推力軸承15A以及徑向軸承15B被可轉動地支撐的中間軸16，該中間軸16相對于馬達4的旋轉軸4a、低壓級壓縮機主體2的陽轉子2a以及高壓級壓縮機主體3的陽轉子3a等平行。徑向軸承15B例如設置在齒輪箱的一方側側面，推力軸承15A例如設置在安裝于齒輪箱5的相反側(圖1中上側，圖2中右側，圖3中左側)側面上的軸承支撐部17上。在軸承支撐部17上安裝著罩18。
這樣，在中間軸16上嵌合著與馬達4的旋轉軸4a的主動大齒輪10嚙合的小齒輪19(第一增速用齒輪)、與低壓級壓縮機主體2的陽轉子2a的小齒輪12以及高壓級壓縮機主體3的陽轉子3a的小齒輪14嚙合的主動大齒輪20(第二增速用齒輪)。中間軸16的小齒輪19的嚙合節徑比馬達4的旋轉軸4a的主動大齒輪10的嚙合節徑小，通過這些主動大齒輪10以及小齒輪19，馬達4的旋轉軸4a的旋轉動力增速向中間軸16傳遞。另外，中間軸16的主動大齒輪20的嚙合節徑比低壓級壓縮機主體2的陽轉子2a的小齒輪12的嚙合節徑以及高壓級壓縮機主體3的陽轉子3a的小齒輪14的嚙合節徑大，通過這些主動大齒輪20以及小齒輪12、14，中間軸16的旋轉動力增速，分別向低壓級壓縮機主體2的陽轉子2a以及高壓級壓縮機主體3的陽轉子3a傳遞。
如上所述，在本實施方式中，設置中間軸16，該中間軸16具有與設置于馬達4的旋轉軸4a上的主動大齒輪10嚙合的小齒輪19，和與設置于低壓級壓縮機主體2的陽轉子2a上的小齒輪12以及設置于高壓級壓縮機主體3的陽轉子3a上的小齒輪14嚙合的主動大齒輪20。這樣，通過主動大齒輪10和小齒輪19的增速比以及主動大齒輪20和小齒輪12(或者主動大齒輪20和小齒輪14)的增速比，在兩個階段對馬達4的旋轉軸4a的旋轉動力增速傳遞，旋轉驅動低壓級壓縮機主體2的陽轉子2a(或者高壓級壓縮機主體3的陽轉子3a)。
據此，與例如將設置在馬達4的旋轉軸4a上的主動大齒輪和分別設置在陽轉子2a、3a上的小齒輪嚙合，在一個階段進行增速的情況相比，可以抑制齒輪的大直徑化，并且采用旋轉速度比較低的馬達4。即，例如在輸出為數百kw的大容量型的壓縮機單元中，即使是在因為制造設備上的問題，齒輪的尺寸受到限制的情況下也可以對應，其制造也可以容易地進行。另外，作為旋轉速度比較低的馬達4，例如可以使用四級馬達。因此，可以降低成本。
另外，通過抑制齒輪的大直徑化，可以抑制齒輪箱5的大型化。另外，通過降低馬達4的旋轉速度，可以降低負荷，提高軸承等的零件的可靠性。
另外，通過在齒輪箱5的一方側側面(換言之，在旋轉軸4a以及陽轉子2a、3a的軸向一方側)設置馬達4、低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3，與例如在齒輪箱5的一方側側面配置馬達4，在相反側側面配置低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3的情況相比，可以縮短基于馬達4、低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3等的整體的軸向尺寸。因此，可以提高在后述的壓縮機單元(參照第二實施方式)中的配置布局的自由度。
根據圖6-圖11，說明本發明的第二實施方式。本實施方式是裝載有上述第一實施方式的壓縮機單元的一個實施方式。
圖6是表示基于本實施方式的螺旋壓縮機的構成的壓縮機單元的俯視透視圖(但為了方便，未圖示出冷卻風扇、風扇馬達以及機油冷卻器)，圖示出了壓縮空氣系統，圖7是表示基于本實施方式的螺旋壓縮機的構成的壓縮機單元的俯視透視圖(但為了方便，未圖示出吸入節流閥、冷卻風扇以及風扇馬達)，圖示出了機油系統。另外，圖8是從圖5中箭頭VIII方向看的壓縮機單元的側視透視圖，圖示出了壓縮空氣系統以及機油系統，圖9是從圖5中箭頭IX方向看的壓縮機單元的側視透視圖(但為了方便，沒有圖示出吸入節流閥)，圖示出了壓縮空氣系統。另外，圖10是從圖5中箭頭X方向看的第一冷卻裝置的側視透視圖，圖11是從圖5中箭頭XI方向看的第二冷卻裝置的側視透視圖(但為了方便，沒有圖示出供給配管)。另外，在這些圖6-圖11中，對與上述第一實施方式相同的部分標注相同的符號，適當省略說明。
在本實施方式中，例如大容量型(輸出為數百kw左右)的壓縮機單元21是由防音罩22等覆蓋的組件式的壓縮機單元，上述馬達4、齒輪箱5、低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3設置在基座7的中央部。而且，如上述第一實施方式所說明的，因為可以使基于馬達4、低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3等的整體的軸向尺寸比較短，所以馬達4的旋轉軸4a、低壓級壓縮機主體2的陽轉子2a以及陰轉子2b、高壓級壓縮機主體3的陽轉子3a以及陰轉子3b的軸向朝向壓縮機單元21的短邊寬度方向(圖6以及圖7中上下方向)配置。即，即使是在這樣的配置中，也可以使壓縮機單元21的短邊寬度方向尺寸W比較短。
這樣，隔著馬達4、齒輪箱5、低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3等，在壓縮機單元21的長邊寬度方向的一方側(圖6-圖8中右側，圖9中左側)，對來自低壓級壓縮機主體2的壓縮空氣進行冷卻的第一冷卻裝置23設置在基座7上，在壓縮機單元21的長邊寬度方向的另一方側(圖6-圖8中左側，圖9中右側)，對來自高壓級壓縮機主體3的壓縮空氣進行冷卻的第二冷卻裝置24設置在基座7上。象這樣，通過獨立分離配置第一冷卻裝置23和第二冷卻裝置24，可以效率良好、平衡良好地配置壓縮機單元21內的機器。
低壓級壓縮機主體2配設在齒輪箱5中的壓縮機單元21的長邊寬度方向一方側。據此，可以使低壓級壓縮機主體2和第一冷卻裝置23之間的連接配管(后述的排出配管25等)比較短。另外，高壓級壓縮機主體3配設在齒輪箱5中的壓縮機單元21的長邊寬度方向另一方側。據此，可以使高壓級壓縮機主體3和第二冷卻裝置24之間的連接配管(后述的排出配管26等)比較短。
第一冷卻裝置23具有設置在大致垂直方向(圖8-圖10中上下方向)，與在防音罩22的上面設置的第一排氣口22a連接的風道27；設置在該風道27內的上方(圖8-圖10中上方)，分別具有產生向上方向的冷卻風(圖10中箭頭所示)的冷卻風扇28A、28B的風扇馬達29A、29B；分別設置在風道27內的冷卻風扇28A、28B的上游側(圖10中下側)，將來自低壓級壓縮機主體2的壓縮空氣與冷卻風熱交換，進行冷卻的中間冷卻器30A、30B；與風道27的下側連接，同時與設置在防音罩22的側面下部的第一進氣口22b連接的進氣風道31。
這樣，若隨著風扇馬達29A、29B的驅動，冷卻風扇28A、28B旋轉，則來自第一進氣口22b的外氣作為冷卻風被導入進氣風道31內，風道27內的冷卻風向上流動，經過中間冷卻器30A、30B以及冷卻風扇28A、28B，從第一排氣口22a被排出。此時，通過進氣風道31，在第一進氣口22b和中間冷卻器30A、30B之間形成進氣流路32(進氣空間)，另外，在風道27內的冷卻風扇28A、28B和第一排氣口22a之間形成排氣流路33(排氣空間)。據此，例如與沒有形成進氣流路32和排氣流路33的情況(詳細地說，例如是中間冷卻器與第一進氣口22b接觸地設置的情況或冷卻風扇與第一排氣口22a接觸地設置的情況)相比，可以降低在中間冷卻器30A、30B等產生的噪音的泄漏。
冷卻風扇28A、28B并列配置在壓縮機單元21的短邊寬度方向(圖10中左右方向)，中間冷卻器30A、30B與這些冷卻風扇28A、28B分別成對地并列配置在壓縮機單元21的短邊寬度方向(換言之，中間冷卻器30A、30B相對于風道27內的冷卻風的流動并列設置)。中間冷卻器30A、30B分別與連接在低壓級壓縮機主體2的排出側的上述排出配管25的分支配管25a、25b連接，同時分別與連接在高壓級壓縮機主體3的吸入側的吸入配管34的分支配管34a、34b連接。這樣，中間冷卻器30A、30B利用通過翅片部30a的冷卻風，對來自低壓級壓縮機主體2的壓縮空氣分別進行冷卻，將該冷卻后的壓縮空氣向高壓級壓縮機主體3供給。象這樣，通過設置2個系統的中間冷卻器30A、30B，可以縮小中間冷卻器30A或者30B的單體，例如，在因現有的制造設備等尺寸受到限制的情況下，也可以使其制造容易。另外，通過相對于冷卻風的流動，并列配置中間冷卻器30A、30B，例如與直列配置的情況相比，可以降低壓力損失，可以降低風扇馬達29A、29B所需的動力。
另外，中間冷卻器30A、30B相對于風道27內的垂直方向的冷卻風的流動傾斜地設置(詳細地說，在壓縮機單元21的短邊寬度方向，朝外側向上傾斜地設置，V字形配置)。據此，可以縮短第一冷卻裝置的寬度尺寸，即，可以縮短壓縮機單元的短邊寬度方向尺寸W。另外，中間冷卻器30A、30B例如可以是在壓縮機單元21的短邊寬度方向向上傾斜并且相互平行地設置。
而且，為了有效地配置，在中間冷卻器30A、30B之間，設置護套系機油冷卻器35。護套系機油冷卻器35使通過機油泵36借助油配管37a從上述齒輪箱5內的機油存儲器供給的機油與冷卻風熱交換進行冷卻，將該冷卻的機油通過油配管37b向低壓級壓縮機主體2的液冷卻護套部1d供給。冷卻了低壓級壓縮機主體2的液冷卻護套部1d的機油通過油配管37c被導入高壓級壓縮機主體3的液冷卻護套部3d并進行冷卻，然后，通過油配管37d返回到齒輪箱5內的機油存儲器。
第二冷卻裝置24是與第一冷卻裝置23同樣的構成，具有設置在大致垂直方向(圖8、圖9以及圖11中上下方向)，與在防音罩22的上面設置的第二排氣口22c連接的風道38；設置在該風道38內的上方(圖8、圖9以及圖11中上方)，分別具有產生向上方向的冷卻風(圖11中箭頭所示)的冷卻風扇39A、39B的風扇馬達40A、40B；設置在風道38內的冷卻風扇39A、39B的上游側(圖11中下側)，將來自高壓級壓縮機主體3的壓縮空氣與冷卻風熱交換進行冷卻的后冷卻器41A、41B；與風道38的下側連接，同時與設置在防音罩22的側面下部的第二進氣口22d連接的進氣風道42。
這樣，若隨著風扇馬達40A、40B的驅動，冷卻風扇39A、39B旋轉，則來自第二進氣口22d的外氣作為冷卻風被導入進氣風道42，風道38內的冷卻風向上流動，經過后冷卻器41A、41B以及冷卻風扇39A、39B從第二排氣口22c被排出。此時，通過進氣風道42，在第二進氣口22d和后冷卻器41A、41B之間形成進氣流路43(進氣空間)，另外，在風道38內的冷卻風扇39A、39B和第二排氣口22c之間形成排氣流路44(排氣空間)。據此，例如與沒有形成進氣流路43和排氣流路44的情況(詳細地說，例如是后冷卻器與第二進氣口22d接觸地設置的情況或冷卻風扇與第二排氣口22c接觸地設置的情況)相比，可以降低在后冷卻器41A、41B等產生的噪音的泄漏。
冷卻風扇39A、39B并列配置在壓縮機單元21的短邊寬度方向(圖11中左右方向)，后冷卻器41A、41B與這些冷卻風扇39A、39B分別成對地并列配置在壓縮機單元21的短邊寬度方向(換言之，后冷卻器41A、41B相對于風道38內的冷卻風的流動并列配置)。后冷卻器41A、41B通過單向閥45，分別與連接在高壓級壓縮機主體3的排出側的上述排出配管26的分支配管26a、26b連接，同時分別與向用戶側供給壓縮空氣的供給配管46的分支配管46a、46b連接。這樣，后冷卻器41A、41B利用通過翅片部41a的冷卻風，對來自高壓級壓縮機主體3的壓縮空氣分別進行冷卻，將該冷卻后的壓縮空氣向用戶側供給。象這樣，通過設置2個系統的后冷卻器41A、41B，可以縮小后冷卻器41A或者41B的單體，例如，即使是在因現有的制造設備等尺寸受到限制的情況下，也可以使其制造容易地進行。另外，通過相對于冷卻風的流動并列配置后冷卻器41A、41B，例如與直列配置的情況相比，可以降低壓力損失，可以降低風扇馬達40A、40B所需的動力。
另外，后冷卻器41A、41B相對于風道38內的垂直方向的冷卻風的流動傾斜地設置(詳細地說，在壓縮機單元21的短邊寬度方向，朝外側向上傾斜地設置，V字形配置)。據此，可以縮短第二冷卻裝置24的寬度尺寸，即，可以縮短壓縮機單元21的短邊寬度方向尺寸W。另外，后冷卻器41A、41B例如可以是在壓縮機單元21的短邊寬度方向向上傾斜并且相互平行地設置。
而且，為了有效地配置，在后冷卻器41A、41B之間，設置潤滑類機油冷卻器47。潤滑類機油冷卻器47使通過上述機油泵36借助油配管48a從上述齒輪箱5內的機油存儲器供給的機油與冷卻風熱交換進行冷卻，將該冷卻的機油通過油配管48b、48c向低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3的軸承·正時齒輪部分別供給。然后，潤滑了低壓級壓縮機主體2以及高壓級壓縮機主體3的軸承·正時齒輪部的機油通過油配管48d返回到齒輪箱5內的機油存儲器。
如上所述，在本實施方式中，可以謀求單元整體的小型化，特別是在大容量型的壓縮機單元21中可得到其很大的效果。另外，通過壓縮機單元21的小型化，還可以謀求其運送機構的小型化。
權利要求
1.一種螺旋壓縮機，其特征在于，具有壓縮機主體；設置在該壓縮機主體的轉子軸上的轉子側齒輪；馬達；設置在該馬達的旋轉軸上的馬達側齒輪；可旋轉地被支撐、設置有與上述馬達側齒輪嚙合的第一增速用齒輪以及與上述轉子側齒輪嚙合的第二增速用齒輪的中間軸。
2.一種螺旋壓縮機，其特征在于，具有低壓級壓縮機主體；將由該低壓級壓縮機主體壓縮的壓縮空氣進一步壓縮的高壓級壓縮機主體；分別設置在上述低壓級壓縮機主體以及上述高壓級壓縮機主體的轉子軸上的多個轉子側齒輪；馬達；設置在該馬達的旋轉軸上的馬達側齒輪；可旋轉地被支撐、設置有與上述馬達側齒輪嚙合的第一增速用齒輪以及與上述多個轉子側齒輪嚙合的第二增速用齒輪的中間軸。
3.如權利要求1所述的螺旋壓縮機，其特征在于，將上述馬達的旋轉軸和上述壓縮機主體的轉子軸平行地配設，在這些軸向一方側，將上述馬達和上述壓縮機主體上下配置。
4.如權利要求3所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述馬達的旋轉軸以及上述壓縮機主體的轉子軸，其軸向朝向壓縮機單元的短邊寬度方向配設。
5.一種螺旋壓縮機，其特征在于，具有低壓級壓縮機主體；將由該低壓級壓縮機主體壓縮的壓縮空氣進一步壓縮的高壓級壓縮機主體；分別設置在上述低壓級壓縮機主體以及上述高壓級壓縮機主體的轉子軸上的多個轉子側齒輪；馬達；設置在該馬達的旋轉軸上的馬達側齒輪；可旋轉地被支撐、設置有與上述馬達側齒輪嚙合的第一增速用齒輪以及與上述多個轉子側齒輪嚙合的第二增速用齒輪的中間軸；收容上述馬達側齒輪、第一增速用齒輪、中間軸、第二增速用齒輪以及轉子側齒輪的齒輪箱；冷卻來自上述低壓級壓縮機主體的壓縮空氣的第一冷卻裝置；冷卻來自上述高壓級壓縮機主體的壓縮空氣的第二冷卻裝置，將上述馬達、齒輪箱、低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體配置在上述壓縮機單元的中央部，將上述第一冷卻裝置配置在上述壓縮機單元的長邊寬度方向一方側，將上述第二冷卻裝置配置在上述壓縮機單元的長邊寬度方向另一方側。
6.如權利要求5所述的螺旋壓縮機，其特征在于，將上述馬達的旋轉軸和上述低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體的轉子軸平行地、并且使其軸向朝向壓縮機單元的短邊寬度方向地進行配設，在這些軸向一方側，將上述馬達和上述低壓級壓縮機主體以及高壓級壓縮機主體上下配置。
7.如權利要求6所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述低壓級壓縮機主體配設在上述齒輪箱中的上述壓縮機單元的長邊寬度方向一方側，上述高壓級壓縮機主體配設在上述齒輪箱中的上述壓縮機單元的長邊寬度方向另一方側。
8.如權利要求5所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述第一以及第二冷卻裝置分別具有設置在大致垂直方向的風道；設置在該風道內、產生冷卻風的冷卻風扇；配置在上述風道內的上述冷卻風扇的上游側、與冷卻風進行熱交換、冷卻來自上述低壓級壓縮機主體或者高壓級壓縮機主體的壓縮空氣的壓縮空氣用熱交換器。
9.如權利要求8所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述風道與上述壓縮機單元的進氣口以及排氣口連接，在上述進氣口和上述壓縮空氣用熱交換器之間形成進氣空間，在上述冷卻風扇和上述排氣口之間形成排氣空間。
10.如權利要求8所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述第一以及第二冷卻裝置中的任意一方或者兩方設有多個上述壓縮空氣用熱交換器，這些多個壓縮空氣用熱交換器相對于上述風道內的冷卻風的流動并列配置。
11.如權利要求10所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述冷卻風扇與上述多個熱交換器成對地設置多個，且并列配置。
12.如權利要求10所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述多個壓縮空氣用熱交換器并列配置在上述壓縮機單元的短邊寬度方向。
13.如權利要求8所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述壓縮空氣用熱交換器相對于上述風道內的垂直方向的冷卻風的流動傾斜地設置。
14.如權利要求8所述的螺旋壓縮機，其特征在于，上述第一以及第二冷卻裝置中的任意一方或者兩方設有多個上述壓縮空氣用熱交換器，這些多個壓縮空氣用熱交換器相對于上述風道內的垂直方向的冷卻風的流動傾斜地并且并列地配置，在上述多個壓縮空氣用熱交換器之間設置機油用熱交換器。
全文摘要
本發明的螺旋壓縮機具有低壓級壓縮機主體(2)；將由該低壓級壓縮機主體(2)壓縮的壓縮空氣進一步壓縮的高壓級壓縮機主體(3)；分別設置在低壓級壓縮機主體(2)的例如陽轉子(2a)以及高壓級壓縮機主體(3)的例如陽轉子(3a)上的例如小齒輪(12)、(14)；馬達(4)；設置在該馬達(4)的旋轉軸(4a)上的例如主動大齒輪(10)；可旋轉地被支撐、設置有與主動大齒輪(10)嚙合的小齒輪(19)以及與小齒輪(12)、(14)嚙合的主動大齒輪(20)的中間軸(16)。據此，可以抑制齒輪的大直徑化，并且可采用旋轉速度比較低的馬達，可以謀求成本的降低。
文檔編號F04C23/00GK1877127SQ200610009360
公開日2006年12月13日 申請日期2006年2月28日 優先權日2005年6月9日
發明者西村仁, 鈴木智夫, 太田廣志 申請人:株式會社日立產機系統