螺桿壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種螺桿壓縮機。
【背景技術】
[0002]到目前為止，借助螺桿轉子的旋轉運動來壓縮制冷劑的螺桿壓縮機已為人所知(參照例如專利文獻I)。在該螺桿壓縮機中，螺桿轉子收納在機殼的氣缸內部。在螺桿轉子的外周面上形成有螺旋槽，閘轉子與該螺旋槽嚙合。也就是說，在螺桿轉子的螺旋槽內部，在閘轉子的閘、螺桿轉子與氣缸內壁之間形成了壓縮室。
[0003]軸連結在螺桿轉子上。電動機的轉子嵌到軸的基端部上，通過驅動電動機讓轉子和軸一體地旋轉，從而使得螺桿轉子旋轉。
[0004]當螺桿壓縮機運轉時，制冷劑通過螺桿轉子的吸氣口流入螺旋槽內。在該螺旋槽內，隨著螺桿轉子旋轉而形成了壓縮室。若螺桿轉子從該狀態進一步旋轉，則處于制冷劑密封狀態的壓縮室的體積就會逐漸縮小。由此，壓縮室內的制冷劑逐漸得到壓縮。若螺桿轉子從該狀態進一步旋轉，則壓縮室與噴氣口就會連通。其結果是，壓縮室內的高壓制冷劑會通過噴氣口朝噴出室噴出。
[0005]在此，為了便于進行更換軸承等維修作業，螺桿壓縮機構成為能對電動機和軸拆開重組。具體而言，通過在轉子的內周面和軸的外周面之間設置間隙，而很容易將軸嵌入到轉子中。在該情況下，為了將轉子的轉矩傳遞給軸，便用鍵將轉子和軸連結起來。
[0006]而且，在專利文獻2中公開了下述電動機結構，即:借助脹緊套的楔效應讓轉子的套筒與旋轉軸連結起來，以取代用鍵對兩者進行連結。
[0007]專利文獻1:日本公開特許公報特開2002 - 70778號公報
[0008]專利文獻2:日本公開實用新型公報實開昭62 - 159133號公報
[0009]然而，若考慮維修性而確保轉子與軸之間具有較大間隙的話，就有可能由于電動機旋轉時出現的偏心而產生失衡。在此，在電動機在變頻器驅動等下進行高速旋轉的螺桿壓縮機中，由于所述偏心引起的失衡增大，從而成為產生振動的主要原因。
[0010]而且，當轉子和軸之間的間隙較大時，為了消除由于旋轉時偏心引起的失衡，而有必要僅用轉子進行配平。然而，當為了進行維修而暫時將軸從轉子上拆下來后，再次將軸嵌入到轉子中時，由于旋轉動平衡失衡，因而每次都必須要重新進行配平作業，很費事。
[0011]因此，可以想到:預先設定好使轉子與軸之間具有較小的間隙，以減小偏心量。不過，會存在下述問題，即:必須要嚴格設定轉子與軸之間的尺寸精度而導致加工成本增加。
[0012]此外，在像專利文獻2所公開的那種、利用脹緊套使轉子的套筒與旋轉軸連結起來的結構下，由于轉子與旋轉軸僅借助脹緊套的摩擦力連結起來，因而無法應用于像螺桿壓縮機中那樣的高轉矩的電動機。
【發明內容】
[0013]本發明正是鑒于上述問題而完成的，其目的在于:抑制伴隨著將電動機與軸拆開重組所產生的偏心。
[0014]—用以解決技術問題的技術方案一
[0015]本發明以下述螺桿壓縮機為對象，其包括電動機20和軸31，該電動機20具有轉子鐵芯23，所述轉子鐵芯23設置在定子21內部，并且圓筒狀套筒24固定在該轉子鐵芯23的中心部，在所述軸31的頂端部安裝有螺桿轉子40，并且該軸31的基端部插穿該套筒24的筒內，設置在該套筒24的內周面或者該軸31的外周面中的一者上的嵌合凸部37嵌入設置在該套筒24的內周面或者該軸31的外周面中的另一者上的嵌合凹部24a、32a中，而使得該軸31與該套筒24及該轉子鐵芯23 —體旋轉來讓該螺桿轉子40旋轉。并且，想出了下述解決方法。
[0016]也就是說，第一方面的發明的特征在于:所述軸31具有插穿部32和主軸部33，該插穿部32插穿所述套筒24的筒內，該主軸部33接著該插穿部32沿軸向延伸，且該主軸部33的外徑大于該套筒24的內徑，在所述套筒24的一端側的內周緣部，形成有以直徑朝該套筒24的開口側擴大的方式傾斜的套筒側錐部25，在所述軸31上形成有軸側錐部35，該軸側錐部35以將該插穿部32的外周面和該主軸部33的外周面連接起來的方式傾斜并抵接在所述套筒側錐部25上，從而使得所述套筒24的中心與該軸31的軸心同心。
[0017]在第一方面的發明中，在套筒24的一端側的內周緣部，形成有以直徑朝套筒24的開口側擴大的方式傾斜的套筒側錐部25。在軸31上形成有軸側錐部35，該軸側錐部35抵接在套筒側錐部25上，而使得套筒24的中心與軸31的軸心同心。
[0018]第二方面的發明是這樣的，在第一方面的發明中，其特征在于:所述套筒側錐部25形成為:使所述套筒24的中心與擴徑側端部的中心同心，所述軸側錐部35形成為:使所述插穿部32的軸心與所述主軸部33的軸心同心。
[0019]在第二方面的發明中，套筒側錐部25形成為:使套筒24的中心與擴徑側端部的中心同心。而且，軸側錐部35形成為:使插穿部32的軸心與主軸部33的軸心同心。
[0020]若使其成為上述結構，當將電動機20和軸31拆開重組時，若讓軸31沿著錐面移動，軸31的軸心就會被引向套筒24的中心。并且，若將軸31塞入套筒24 —側讓套筒側錐部25和軸側錐部35抵接，該軸31就會位于軸31的軸心與套筒24的中心同心的位置上。由此，能夠抑制轉子鐵芯23的套筒24與軸31之間偏心，因而當讓電動機20高速旋轉時，也能夠抑制由于偏心而產生振動。
[0021]而且，因為僅讓套筒側錐部25和軸側錐部35相互抵接就能夠抑制偏心，所以無需嚴格設定套筒24和軸31之間的尺寸精度。
[0022]第三方面的發明是這樣的，在第一或第二方面的發明中，其特征在于:所述插穿部32的外徑形成為:相對于所述套筒24的內徑而言小于該內徑且存在規定的間隙，在所述插穿部32上的靠所述套筒24的另一端側的位置，設置有外徑與該套筒24的內徑大致相等的嵌合部32b。
[0023]在第三方面的發明中，在插穿部32上的靠套筒24的另一端側的位置設置有嵌合部32b。嵌合部32b的外徑與套筒24的內徑大致相等。
[0024]若使其成為上述結構，當將電動機20和軸31拆開重組時，若讓套筒側錐部25與軸側錐部35相互抵接，則僅嵌合部32b抵接在套筒24的內周面上。也就是說，無需確保插穿部32在軸向全長上的尺寸精度，僅確保嵌合部32b的尺寸精度，就能夠抑制轉子鐵芯23的套筒24與軸31之間偏心。
[0025]第四方面的發明是這樣的，在第三方面的發明中，其特征在于:所述轉子鐵芯23具有:使多塊電磁鋼板沿軸向重疊起來而形成的層疊鋼板23a、和分別設置在該層疊鋼板23a的軸向上的兩端部中相對應的一端部并夾持該層疊鋼板23a的一對端板23b，所述嵌合部32b設置在比所述端板23b更靠所述層疊鋼板23a —側。
[0026]在第四方面的發明中，轉子鐵芯23具有層疊鋼板23a、和在軸向上的兩端部夾持層疊鋼板23a的一對端板23b。軸31的嵌合部32b設置在比端板23b更靠層疊鋼板23a —側。
[0027]若使其成為上述結構，當將電動機20和軸31拆開重組時，就能夠可靠地使嵌合部32b嵌合在套筒24的筒內。具體而言，套筒24和端板23b通過熱壓配合固定在一起。為此，來自端板23b的應力加在套筒24的外周面上，套筒24的剖面形狀就有可能產生變形。在此，當在讓軸31插穿套筒24時嵌合部32b的位置與端板23b相同的情況下，由于套筒24的剖面形狀產生變形而會導致嵌合部32b嵌不進去。
[0028]相對于此，在本發明中，因為將嵌合部32b設置在比端板23b更靠層疊鋼板23a —偵牝所以即使套筒24的端板23b側的剖面形狀產生了變形，也能讓軸31的插穿部32很順利地插穿，以使嵌合部32b嵌合在套筒24的筒內。
[0029]第五方面的發明是這樣的，在第一至第四方面的任一方面的發明中，其特征在于:所述軸31的基端部從所述套筒24的另一端部突出地延伸，并在該軸31的突出側端部形成有外螺紋部31a，所述套筒24由擰緊到所述外螺紋部31a上的鎖緊螺母36、和抵接在所述套筒側錐部25上的所述軸側錐部35夾持。
[0030]在第五方面的發明中，由擰緊到軸31基端部的外螺紋部31a上的鎖緊螺母36、和抵接在套筒側錐部25上的軸側錐部35夾持套筒24。
[0031]若使其成為上述結構，當將電動機20和軸31拆開重組時，若將軸31塞入套筒24一側讓套筒側錐部25和軸側錐部35相互抵接，該軸31就會沿著錐面位于軸31的軸心與套筒24的中心同心的位置上，并利用鎖緊螺母36限制軸31在軸向上移動。由此，能在抑制轉子鐵芯23的套筒24與軸31之間偏心的情況下將軸31安裝在電動機20上。
[0032]第六方面的發明是這樣的，在第二至第四方面的任一方面的發明中，其特征在于:所述軸31的基端部從所述套筒24的另一端部突出地延伸，并在該軸31的突出側端部形成有外螺紋部31a，在所述套筒24的另一端側的內周緣部，形成有以直徑朝該套筒24的開口側擴大的方式傾斜的套筒側錐部25，并且該套筒側錐部25形成為使該套筒24的中心與擴徑側端部的中心同心，所述螺桿壓縮機包括錐環46，該錐環46形成為環狀，所述軸31的突出側端部插穿該錐環46，并且在所述錐環46的該套筒24 —側的外周緣部形成有環側錐部45，該環側錐部45以直徑朝該套筒24 —側縮小的方式傾斜并抵接在所述套筒側錐部25上，從而使得該套筒2