[发明专利]螺杆压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及螺杆式的压缩机。

背景技术

电动机直接连结结构的螺杆压缩机比经由驱动带的动力传递方式的装置能量变换效率高。并且，在采用使用了变换器的转速控制方式的螺杆压缩机中，电动机直接连结结构的螺杆压缩机成为主流。在此，从降低成本、减少机械损失的目的出发，大多形成为在马达轴的单侧不设置轴承的悬臂方式的电动机直接连结型螺杆压缩机。

悬臂方式的螺杆压缩机通常以使得危险速度远远超过运转转速的方式采用转子轴系统的设计。然而，在产生压力脉动成分的激振力的螺杆压缩机中，有时在远远低于转子轴的危险速度(转速)的转速运转时，转子轴系统部分的振动变大。并且，在由轴转速决定的不平衡所导致的振动的高次成分在因转子轴系统的晃动等较大地出现的情况下，有时仍然在低于危险速度(转速)的转速运转时，转子轴系统部分的振动变大。

在此，作为减少螺杆压缩机的振动的方法，有基于使用防振橡胶的动态吸振器那样的振动衰减装置的方法、以跳过振动变大的转速区域的方式对转子轴的转速进行控制的方法。

然而，在基于动态吸振器那样的振动衰减装置的方法中存在如下的问题：因橡胶的劣化、安装的松弛等而导致防振橡胶部分等的设置条件发生变化时，转子轴系统部分的共振频率发生变化，而不能得到振动衰减效果。并且，在采用使用变换器的转速控制方式的螺杆压缩机的情况下，仅在特定频率具有衰减效果的动态吸振器不能与整个转速区域的振动对应。

另一方面，在以跳过振动变大的转速区域的方式对转子轴的转速进行控制的方法中，在安全的情况下也需要跳过振动变大的转速周边的转速区域，有时对实机运转条件造成妨碍。

作为与螺杆压缩机的固有振动频率无关而能够减少振动的方法(能够减少整个转速区域的振动的方法)，具有例如专利文献1所记载的方法。在专利文献1中记载有一种螺杆压缩机，该螺杆压缩机的特征在于，将棒状体沿水平方向突出设置于马达外壳，并将具有孔的板(质量体)插入该棒状体，该孔具有比较大的游隙。根据本结构，因马达外壳的振动而导致板(质量体)在上下方向进行位移，突出设置于马达外壳的棒状体与板(质量体)发生碰撞而消耗振动能量，从而减少马达外壳的振动。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-343641号公报

在此，在悬臂方式的电动机直接连结型螺杆压缩机的情况下，当该螺杆压缩机的转子轴系统部分的振动变大时，转子轴的振摆回转振动显著变大，电动机的旋转件与固定件之间的距离变宽或变窄。此时，由于作用于旋转件与固定件之间的磁吸引力发生变化，因此不仅是旋转件受到基于磁吸引力的影响，固定件侧也受到基于磁吸引力的影响，设置有固定件的马达外壳受到磁吸引力而被激振而进行振动。这样，不仅是电动机的旋转件侧进行振动，固定件侧也进行振动，由此电动机的旋转件与马达外壳在耦合的状态下振动，随着该振动加剧而有时使旋转件与固定件接触。其结果是，有时固定件侧损伤而产生难以持续运转的状态。

如上所述，在专利文献1所记载的振动减少方法中，利用突出设置于马达外壳的棒状体、以及插入该棒状体的能够沿上下方向进行位移的板(质量体)来减少“马达外壳”的振动。因此，不会因马达外壳的振动的作用而导致旋转件侧的振动增大。然而，在螺杆压缩机的转子轴自身的振动大、形成为例如超过轴承的允许负载的振动的情况下，需要对螺杆压缩机的转子轴自身采取一些振动对策。此外，在对转子轴自身采取振动对策的情况下，该振动对策必须以避免作为转子轴的旋转时的不均衡力(不平衡力)进行作用的方式进行研讨。

另外，在突出设置于马达外壳的棒状体、以及插入该棒状体的能够沿上下方向进行位移的板(质量体)这样的结构中，需要在马达外壳的外部确保配置棒状体以及板(质量体)的空间，有时成为压缩机的组装布局的制约。并且，也成为用于获取热平衡的制约。

发明内容

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种具备减振结构的悬臂方式的电动机直接连结型螺杆压缩机，该减振结构难以在转子轴的旋转时产生不均衡力(不平衡力)，并且能够直接减少转子轴自身的振动。