[0084]28襯套
[0085]30傾斜部
[0086]31軸部
[0087]32入口部
[0088]40軸承框架
[0089]43出口部
[0090]44軸承部
[0091 ]50擴(kuò)散部
[0092]54夾具
[0093]56按壓螺栓
[0094]100內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)
[0095]di內(nèi)徑
[0096]d2直徑
[0097]d3,d4尺寸
【具體實(shí)施方式】
[0098]以下,按照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。但是,該實(shí)施方式所記載的結(jié)構(gòu)零件的尺寸、材質(zhì)、形狀及其相對(duì)的配置等若無(wú)特定的記載則不是將本發(fā)明的范圍限定于此的主旨,只不過(guò)是說(shuō)明例而已。
[0099 ]圖1是表示幾個(gè)實(shí)施方式的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)100的整體結(jié)構(gòu)的概要圖。
[0100]圖1所示的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)100具備:內(nèi)燃機(jī)2、對(duì)向內(nèi)燃機(jī)2的進(jìn)氣進(jìn)行加壓的增壓器4及由增壓器4所具有的渦輪6驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)8。
[0101]圖1所示的增壓器4具備:對(duì)向內(nèi)燃機(jī)2的進(jìn)氣進(jìn)行加壓的離心式的壓縮器(壓縮機(jī))10、經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸12與壓縮器10連結(jié)且通過(guò)內(nèi)燃機(jī)2的排氣而被驅(qū)動(dòng)的渦輪6及用于使壓縮器10產(chǎn)生的聲音降低的消音器13。
[0102]在圖1所示的增壓器4中,像這樣,使用通過(guò)由內(nèi)燃機(jī)2的排氣所驅(qū)動(dòng)的渦輪6來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮器10的排氣渦輪式的增壓器(所謂渦輪增壓器)。在其他實(shí)施方式的增壓器4中,也可以使用通過(guò)從內(nèi)燃機(jī)2的輸出軸經(jīng)由帶等傳遞的動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮器10的機(jī)械式的增壓器(所謂機(jī)械增壓器)。另外,作為內(nèi)燃機(jī)2,例如能夠適當(dāng)選擇柴油機(jī)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)等。
[0103]接著,根據(jù)圖2對(duì)增壓器4的具體的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行如下說(shuō)明。
[0104]圖2是幾個(gè)實(shí)施方式的增壓器4的一部分的概要剖視圖。
[0105]圖2所示的壓縮器10包含:用于壓縮空氣的葉輪14、用于收容葉輪14且引導(dǎo)空氣的空氣引導(dǎo)筒16、渦旋室框架20及軸承框架40。葉輪14包含輪轂15及設(shè)置于輪轂15周圍的多個(gè)翼17。渦旋室框架20與空氣引導(dǎo)筒16相鄰而設(shè)置,渦旋室框架20具有形成用于將通過(guò)空氣引導(dǎo)筒16的空氣向外部引導(dǎo)的渦旋室18的渦旋室形成部19。在軸承框架40設(shè)置有軸承部44,軸承部44軸支承葉輪14的旋轉(zhuǎn)軸12。
[0106]消音器13包含與渦旋室框架20相鄰而設(shè)置的消音器框架22。渦旋室框架20與消音器框架22是通過(guò)螺栓25緊固渦旋室框架20的凸緣部23與消音器框架22的凸緣部24。在螺栓25的頭部26與渦旋室框架20之間設(shè)置襯套28(參照?qǐng)D3)。
[0107]軸承框架40與渦旋室框架20是通過(guò)螺栓48緊固軸承框架40的凸緣部46與渦旋室框架20的凸緣部29。
[0108]在圖2所示的構(gòu)成增壓器4的一部分的壓縮器10中,若葉輪14斷裂的話,有葉輪碎片向葉輪14的半徑方向外側(cè)飛散,而與空氣引導(dǎo)筒16、渦旋室框架20等碰撞的情況。
[O109 ]例如,葉輪碎片與空氣引導(dǎo)筒16的傾斜部30碰撞的話,由于該碰撞的影響,空氣引導(dǎo)筒16的入口部32沿箭頭S方向(參照?qǐng)D3)向消音器13側(cè)移動(dòng)而與消音器框架22的出口部43碰撞。由此,消音器框架22的凸緣部24會(huì)向遠(yuǎn)離渦旋室框架20的凸緣部23的方向移動(dòng),因此在螺栓25產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。
[0110]即使像這樣在螺栓25產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的情況下,根據(jù)壓縮器10及增壓器4,由于在螺栓25的頭部26與渦旋室框架20之間設(shè)置有襯套28,因此與不設(shè)置襯套28的情況相比,能夠使用軸部31(圖3參照)的長(zhǎng)度(頸部的長(zhǎng)度)較長(zhǎng)的螺栓25來(lái)緊固渦旋室框架20與消音器框架22。因此,與不設(shè)置襯套28的情況相比,在對(duì)螺栓25施加了軸向的拉伸負(fù)荷時(shí),能夠不使螺栓25斷裂而增大能夠伸長(zhǎng)的伸長(zhǎng)量。由此,即使對(duì)緊固渦旋室框架20與消音器框架22的螺栓25產(chǎn)生因如上所述的葉輪14的斷裂而導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力,也能夠有效抑制螺栓25的斷裂。因此,能夠使渦旋室框架20與消音器框架22穩(wěn)定地結(jié)合,有效抑制消音器13從增壓器4、壓縮器10脫落。
[0111]圖3所示的襯套28形成為套筒狀且以包圍螺栓25的軸部31的方式設(shè)置,襯套28的內(nèi)徑CU比螺栓25的頭部26的直徑山小。因此,由于能夠通過(guò)襯套28均勻地支承螺栓25的頭部26,因此即使如上所述在螺栓25產(chǎn)生因葉輪14的斷裂導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力,也能夠有效抑制螺栓25的斷裂。
[0112]另外,圖3所示的螺栓25的軸向上的襯套28的尺寸d3比螺栓25的徑方向上的襯套28的尺寸d4大。這樣一來(lái),通過(guò)使用適合使螺栓25的軸部31的長(zhǎng)度變長(zhǎng)的襯套28,從而能夠在對(duì)螺栓25施加了軸向的拉伸負(fù)荷時(shí)不使螺栓25斷裂而容易地使能夠伸長(zhǎng)的伸長(zhǎng)量變大。由此,即使對(duì)緊固渦旋室框架20與消音器框架22的螺栓25產(chǎn)生因如上所述的葉輪14的斷裂而導(dǎo)致的拉伸應(yīng)力,也能夠有效抑制螺栓25的斷裂。
[0113]在圖3中,說(shuō)明了因葉輪14的斷裂而在緊固渦旋室框架20與消音器框架22的螺栓25產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的例子,但有因葉輪14的斷裂而在緊固渦旋室框架20與軸承框架40的螺栓48產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的情況。
[0114]例如,在葉輪碎片侵入圖2的擴(kuò)散部50而堵塞擴(kuò)散部50的情況下,該葉輪碎片導(dǎo)致擴(kuò)散部50在葉輪14的軸向上擴(kuò)張。由此,渦旋室框架20與軸承框架受到相互離開(kāi)的方向的力,因此如圖4所示,渦旋室框架20變形而在螺栓48產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。
[0115]為了不因該拉伸應(yīng)力而導(dǎo)致螺栓48斷裂,在幾個(gè)實(shí)施方式中,也可以通過(guò)將根據(jù)圖3進(jìn)行了說(shuō)明的襯套28設(shè)置在螺栓48的頭部52與渦旋室框架20之間,從而使螺栓48的軸部53比圖4所示的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)。然而,如圖2所示,渦旋室框架20的凸緣部29從渦旋室形成部19向葉輪14的半徑方向外側(cè)延伸設(shè)置,因此有難以確保凸緣部29與渦旋室形成部19之間的空間,而難以為了防止螺栓48的斷裂而在螺栓48的頭部52與渦旋室框架20之間設(shè)置襯套的情況。
[0116]因此,圖2所示的增壓器4及壓縮器10具有如圖5及圖6所示的夾具54,夾具54構(gòu)成為對(duì)渦旋室框架20與軸承框架40進(jìn)行夾持。圖5是從圖2的P方向觀察到的渦旋室框架20的凸緣部29與軸承框架40的凸緣部46的圖,表示螺栓48及夾具54的配置。圖6是用于對(duì)夾具54的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明的概要剖視圖。
[0117]這樣一來(lái),通過(guò)使用構(gòu)成為對(duì)渦旋室框架20的凸緣部29與軸承框架40的凸緣部46進(jìn)行夾持的夾具54,從而即使在難以確保充足的用于在凸緣部29與渦旋室形成部19之間設(shè)置上述襯套的空間的結(jié)構(gòu)中,也能夠抑制在螺栓48產(chǎn)生拉伸應(yīng)力,能夠有效地抑制螺栓48的斷裂。因此,能夠穩(wěn)定地結(jié)合渦旋室框架20與軸承框架40。
[0118]圖5及圖6所示的夾具54具有按壓螺栓56,該按壓螺栓56對(duì)軸承框架40從與渦旋室框架20的凸緣部29相反的一側(cè)施加按壓。由此,即使在以防止螺栓48的斷裂為目的而難以如上所述在螺栓48的頭部52與渦旋室框架20之間設(shè)置襯套的情況下,也能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)抑制在螺栓48產(chǎn)生拉伸應(yīng)力,能夠有效抑制螺栓48的斷裂。因此,能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)而穩(wěn)定地結(jié)合渦旋室框架20與軸承框架40。另外,在其他實(shí)施方式中,也可以使用對(duì)渦旋室框架20的凸緣部29從與軸承框架40相反的一側(cè)施加按壓的按壓螺栓。
[0119]在根據(jù)圖6進(jìn)行了說(shuō)明的實(shí)施方式中,例示了構(gòu)成為對(duì)渦旋室框架20與軸承框架40進(jìn)行夾持的夾具54,但在其他實(shí)施方式中,也可以使用構(gòu)成為對(duì)渦旋室框架20與消音器框架22進(jìn)行夾持的夾具。由此,能夠使渦旋室框架20與消音器框架22穩(wěn)定地結(jié)合。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種壓縮機(jī),其特征在于,具備: 葉輪,該葉輪用于壓縮空氣; 空氣引導(dǎo)筒,該空氣引導(dǎo)筒用于收容所述葉輪并引導(dǎo)所述空氣; 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(guò)所述空氣引導(dǎo)筒的空氣向外部引導(dǎo); 第I框架,該第I框架設(shè)置成與所述渦旋室框架相鄰; 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 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。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī),其特征在于, 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, 所述襯套的內(nèi)徑比所述第I螺栓的頭部的直徑小。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī),其特征在于, 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。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī),其特征在于,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, 所述第I框架是所述消音器的框架。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī),其特征在于,具備: 第2框架,該第2框架配置成與所述渦旋室框架相鄰; 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 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。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓縮機(jī),其特征在于, 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。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓縮機(jī),其特征在于, 所述渦旋室框架具備: 渦旋室形成部,該渦旋室形成部形成所述渦旋室;以及 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, 所述第2螺栓緊固所述凸緣部與所述軸承框架, 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。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī),其特征在于, 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。9.一種增壓器,其特征在于, 具備權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明以提供一種壓縮機(jī)及增壓器為目的,能夠有效抑制緊固與渦旋室框架相鄰的框架和渦旋室框架的螺栓的斷裂,使這些框架穩(wěn)定地結(jié)合,壓縮機(jī)(10)具備:葉輪(14),該葉輪(14)用于壓縮空氣;空氣引導(dǎo)筒(16),該空氣引導(dǎo)筒(16)用于收容葉輪(14)且引導(dǎo)空氣;渦旋室框架(20),該渦旋室框架(20)設(shè)置成與空氣引導(dǎo)筒(16)相鄰,形成用于將通過(guò)空氣引導(dǎo)筒的空氣向外部引導(dǎo)的渦旋室(18);框架(22,40),該框架(22,40)設(shè)置成與渦旋室框架(20)相鄰;螺栓(25,48),該螺栓(25,48)緊固渦旋室框架(20)與框架(22,40);以及襯套(28),該襯套(28)設(shè)置于螺栓(25,48)的頭部(26,52)與渦旋室框架(20)之間。
【IPC分類】F02M35/12, F02B39/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105531460
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480041368
【發(fā)明人】手塚泰治, 中村敏夫
【申請(qǐng)人】三菱重工業(yè)株式會(huì)社
【公開(kāi)日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2014年6月30日
【公告號(hào)】EP3009633A1, WO2015045541A1