壓縮機(jī)及增壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的壓縮機(jī)及增壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為用于壓縮供給至內(nèi)燃機(jī)的空氣的增壓器，使用一種包含如下壓縮機(jī)的增壓器，該壓縮機(jī)包含:葉輪，該葉輪用于壓縮空氣;空氣引導(dǎo)筒，該空氣引導(dǎo)筒用于收容葉輪并引導(dǎo)空氣；以及渦旋室框架，該渦旋室框架與空氣引導(dǎo)筒相鄰而設(shè)置，形成用于將通過空氣引導(dǎo)筒的空氣向外部引導(dǎo)的渦旋室。
[0003]在專利文獻(xiàn)I所述增壓器中，在葉輪的一部分爆裂而向外飛散時(shí)，為了不使用于潤滑徑向滑動(dòng)軸承的潤滑油的壓力罐破損而發(fā)生油泄漏，在壓縮器的擴(kuò)散室與壓力罐之間設(shè)置有沖擊吸收隔壁。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)I:日本特開2001-132465號(hào)公報(bào)
[0007]然而，在構(gòu)成增壓器的一部分的壓縮機(jī)中，葉輪斷裂的話，有葉輪碎片向葉輪的半徑方向外側(cè)飛散，與空氣引導(dǎo)筒、其周圍的框架等碰撞的可能性。葉輪碎片與空氣引導(dǎo)筒、其周圍的框架等碰撞的話，有在用于緊固相鄰于空氣引導(dǎo)筒的渦旋室框架與相鄰于渦旋室框架的框架的螺栓產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，該螺栓斷裂的可能性。
[0008]關(guān)于這點(diǎn)，雖然在專利文獻(xiàn)I中記載了如上所述在葉輪的一部分飛散時(shí)，不使?jié)櫥蛪毫奁茡p的結(jié)構(gòu)，但沒有公開任何關(guān)于由于葉輪的飛散而導(dǎo)致上述螺栓斷裂的問題及其解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式的目的在于提供一種壓縮機(jī)及增壓器，能夠有效抑制緊固相鄰于渦旋室框架的框架和渦旋室框架的螺栓的斷裂，實(shí)現(xiàn)這些框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式的壓縮機(jī)，
[0012](I)具備:葉輪，該葉輪用于壓縮空氣；
[0013]空氣引導(dǎo)筒，該空氣引導(dǎo)筒用于收容所述葉輪并引導(dǎo)所述空氣；
[0014]渦旋室框架，該渦旋室框架設(shè)置成與所述空氣引導(dǎo)筒相鄰且形成渦旋室，該渦旋室用于將通過所述空氣引導(dǎo)筒的空氣向外部引導(dǎo)；
[0015]第I框架，該第I框架設(shè)置成與所述渦旋室框架相鄰；
[0016]第I螺栓，該第I螺栓緊固所述渦旋室框架與所述第I框架；以及
[0017]襯套，該襯套設(shè)置于所述第I螺栓的頭部與所述渦旋室框架之間。
[0018]壓縮機(jī)中若葉輪斷裂的話，有葉輪碎片向葉輪的半徑方向外側(cè)飛散，與空氣引導(dǎo)筒、其周圍的框架等碰撞的可能性。葉輪碎片與空氣引導(dǎo)筒、其周圍的框架等碰撞的話，有在用于緊固相鄰于空氣引導(dǎo)筒的渦旋室框架與相鄰于渦旋室框架的第I框架的第I螺栓產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，第I螺栓斷裂的可能性。
[0019]對(duì)此，根據(jù)上述(I)所述的壓縮機(jī)，由于在第I螺栓的頭部與渦旋室框架之間設(shè)置有襯套，因此與不設(shè)置襯套的情況相比，能夠使用軸部的長度(頸部的長度)較長的第I螺栓來緊固渦旋室框架與第I框架。因此，與不設(shè)置襯套的情況相比，能夠在對(duì)第I螺栓施加了軸向的拉伸負(fù)荷時(shí)不使第I螺栓斷裂而使能夠伸長的伸長量變大。由此，即使在緊固渦旋室框架與第I框架的第I螺栓產(chǎn)生如上所述的因葉輪的斷裂而導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力，也能夠有效抑制第I螺栓的斷裂。即，能夠?qū)崿F(xiàn)渦旋室框架與第I框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0020]另外，為了制造上述(I)所述的壓縮機(jī)，無須重新采購所有的結(jié)構(gòu)，對(duì)已有的壓縮機(jī)進(jìn)行襯套的追加與第I螺栓的交換即可。即，上述(I)所述的壓縮機(jī)還有生產(chǎn)容易性的觀點(diǎn)上的優(yōu)勢。
[0021]另外，(I)所述的壓縮機(jī)中的“第I框架”至少包含用于實(shí)施發(fā)明的方式所述的消音器框架與軸承框架的意思。另外，在上述(I)所述的壓縮機(jī)中，在第I螺栓為雙頭螺栓的情況下，第I螺栓的頭部是指雙頭螺栓所用的螺帽。
[0022]在幾個(gè)實(shí)施方式中，在上述(I)所述的壓縮機(jī)中，
[0023](2)所述襯套形成為套筒狀且以包圍所述第I螺栓的軸部的方式設(shè)置，
[0024]所述襯套的內(nèi)徑比所述第I螺栓的頭部的直徑小。
[0025]根據(jù)上述(2)所述的壓縮機(jī)，通過以包圍第I螺栓的軸部的方式設(shè)置的套筒狀的襯套而能夠均勻地支承第I螺栓的頭部，因此即使在第I螺栓產(chǎn)生如上所述的因葉輪的斷裂而導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力，也能夠有效抑制第I螺栓的斷裂。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)渦旋室框架與相鄰于渦旋室的第I框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0026]在幾個(gè)實(shí)施方式中，在上述(I)或(2)所述的壓縮機(jī)中，
[0027](3)所述第I螺栓的軸向上的所述襯套的尺寸比所述第I螺栓的徑向上的所述襯套的尺寸大。
[0028]如上述(3)所述的壓縮機(jī)那樣，通過使用適合使第I螺栓的軸部的長度變長的襯套，從而能夠在對(duì)第I螺栓施加了軸向的拉伸負(fù)荷時(shí)不使第I螺栓斷裂而容易地使能夠伸長的伸長量變大。
[0029]由此，即使在緊固渦旋室框架與第I框架的第I螺栓產(chǎn)生如上所述的因葉輪的斷裂而導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力，也能夠有效抑制第I螺栓的斷裂。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)渦旋室框架與相鄰于渦旋室框架的第I框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0030]在幾個(gè)實(shí)施方式中，在上述(I)?(3)中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)中，
[0031](4)進(jìn)一步具備:消音器，該消音器用于降低所述壓縮機(jī)所產(chǎn)生的聲音，
[0032]所述第I框架是所述消音器的框架。
[0033]根據(jù)上述(4)所述的壓縮機(jī)，即使在緊固消音器的框架與渦旋室框架的第I螺栓產(chǎn)生如上所述的因葉輪的斷裂而導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力，也能夠有效抑制第I螺栓的斷裂。因此，能夠有效抑制消音器從壓縮機(jī)脫落。
[0034]在幾個(gè)實(shí)施方式中，在上述(I)?(4)中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)中，
[0035](5)具備:第2框架，該第2框架配置成與所述渦旋室框架相鄰；
[0036]第2螺栓，該第2螺栓緊固所述渦旋室框架與所述第2框架；以及
[0037]夾具，該夾具構(gòu)成為對(duì)所述渦旋室框架與所述第2框架進(jìn)行夾持。
[0038]壓縮機(jī)中若葉輪斷裂的話，有葉輪碎片向葉輪的半徑方向外側(cè)飛散，與空氣引導(dǎo)筒、渦旋室框架等碰撞的情況。葉輪碎片與空氣引導(dǎo)筒、渦旋室框架等碰撞的話，有在用于緊固相鄰于渦旋室框架而配置的第2框架和渦旋室框架的第2螺栓產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，第2螺栓斷裂的可能性。
[0039]對(duì)此，根據(jù)上述(5)所述的壓縮機(jī)，通過構(gòu)成為對(duì)渦旋室框架與第2框架進(jìn)行夾持的夾具，能夠抑制在第2螺栓產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，有效抑制第2螺栓的斷裂。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)渦旋室框架與相鄰于渦旋室框架的第2框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0040]另外，上述(5)所述的壓縮機(jī)中的“第2框架”至少包含用于實(shí)施發(fā)明的方式所述的消音器框架與軸承框架的意思。
[0041 ]在幾個(gè)實(shí)施方式中，在上述(5)所述的壓縮機(jī)中，
[0042](6)所述第2框架是設(shè)置有軸承部的軸承框架，所述軸承部軸支承所述葉輪的旋轉(zhuǎn)軸。
[0043]根據(jù)上述(6)所述的壓縮機(jī)，即使在緊固渦旋室框架與軸承框架的第2螺栓產(chǎn)生如上述的因葉輪的斷裂而導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力，也能夠有效抑制第2螺栓的斷裂。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)渦旋室框架與軸承框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0044]在幾個(gè)實(shí)施方式中，在上述(6)所述的壓縮機(jī)中，
[0045](7)所述渦旋室框架具備:
[0046]渦旋室形成部，該渦旋室形成部形成所述渦旋室；以及
[0047]凸緣部，該凸緣部為了使所述渦旋室框架與所述軸承框架結(jié)合而從所述渦旋室形成部向所述葉輪的半徑方向外側(cè)延伸設(shè)置，
[0048]所述第2螺栓緊固所述凸緣部與所述軸承框架，
[0049]所述夾具構(gòu)成為對(duì)所述凸緣部與所述軸承框架進(jìn)行夾持。
[0050]在使從渦旋室形成部向葉輪的半徑方向外側(cè)延伸設(shè)置的凸緣部與軸承框架結(jié)合的結(jié)構(gòu)中，難以確保凸緣部與渦旋室形成部之間的空間，有為了防止第2螺栓的斷裂而難以在第2螺栓的頭部與渦旋室框架之間設(shè)置襯套的情況。
[0051]即使在這樣的情況下，根據(jù)上述(7)所述的壓縮機(jī)，能夠通過構(gòu)成為對(duì)渦旋室框架與軸承框架進(jìn)行夾持的夾具抑制在第2螺栓產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，有效抑制第2螺栓的斷裂。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)渦旋室框架與軸承框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0052]在幾個(gè)實(shí)施方式中，在上述(7)所述的壓縮機(jī)中，
[0053](8)所述夾具具有按壓螺栓，該按壓螺栓對(duì)所述軸承框架從與所述渦旋室框架的所述凸緣部相反的一側(cè)施加按壓。
[0054]在使從渦旋室形成部向葉輪的半徑方向外側(cè)延伸設(shè)置的凸緣部與軸承框架結(jié)合的結(jié)構(gòu)中，難以確保凸緣部與渦旋室形成部之間的空間，有為了防止第2螺栓的斷裂而難以在第2螺栓的頭部與渦旋室框架之間設(shè)置襯套的情況。
[0055]即使在這樣的情況下，根據(jù)上述(8)所述的壓縮機(jī)，設(shè)置對(duì)軸承框架從與渦旋室框架的凸緣部相反的一側(cè)施加按壓的按壓螺栓的話，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)抑制在第2螺栓產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，有效抑制第2螺栓的斷裂。因此，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)渦旋室框架與軸承框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0056](9)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式的增壓器具備上述(I)乃至(8)任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)。
[0057]在本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式的增壓器中，即使因葉輪的斷裂而產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，也能夠有效抑制第I螺栓的斷裂。即，能夠?qū)崿F(xiàn)渦旋室框架與第I框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
[0058]發(fā)明的效果
[0059]根據(jù)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式，能夠有效抑制緊固相鄰于渦旋室框架的框架和渦旋室框架的螺栓的斷裂，實(shí)現(xiàn)這些框架的穩(wěn)定的結(jié)合狀態(tài)。
【附圖說明】
[0060]圖1是表示幾個(gè)實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的概要圖。
[0061 ]圖2是幾個(gè)實(shí)施方式的增壓器的一部分的概要剖視圖。
[0062]圖3是緊固渦旋室框架與消音器框架的螺栓的周邊的概要剖視圖。
[0063]圖4是表示渦旋室框架變形而在緊固渦旋室框架與軸承框架的螺栓產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的狀態(tài)的圖。
[0064]圖5是從圖2的P方向觀察到的渦旋室框架的凸緣部與軸承框架的凸緣部的圖。
[0065]圖6是用于對(duì)幾個(gè)實(shí)施方式的夾具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明的概要剖視圖。
[0066]符號(hào)說明
[0067]2內(nèi)燃機(jī)
[0068]4增壓器
[0069]6渦輪
[0070]8發(fā)電機(jī)
[0071]10壓縮器
[0072]12旋轉(zhuǎn)軸
[0073]13消音器
[0074]14葉輪
[0075]16空氣引導(dǎo)筒
[0076]17翼
[0077]18渦旋室
[0078]19渦旋室形成部
[0079]20渦旋室框架
[0080]22消音器框架[0081 ]23，24，29，46 凸緣部
[0082]25，48螺栓
[0083]26，52頭部