螺杆压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺杆压缩机。
【背景技术】
[0002]到目前为止，借助螺杆转子的旋转运动来压缩制冷剂的螺杆压缩机已为人所知(参照例如专利文献I)。在该螺杆压缩机中，螺杆转子收纳在机壳的气缸内部。在螺杆转子的外周面上形成有螺旋槽，闸转子与该螺旋槽啮合。也就是说，在螺杆转子的螺旋槽内部，在闸转子的闸、螺杆转子与气缸内壁之间形成了压缩室。
[0003]轴连结在螺杆转子上。电动机的转子嵌到轴的基端部上，通过驱动电动机让转子和轴一体地旋转，从而使得螺杆转子旋转。
[0004]当螺杆压缩机运转时，制冷剂通过螺杆转子的吸气口流入螺旋槽内。在该螺旋槽内，随着螺杆转子旋转而形成了压缩室。若螺杆转子从该状态进一步旋转，则处于制冷剂密封状态的压缩室的体积就会逐渐缩小。由此，压缩室内的制冷剂逐渐得到压缩。若螺杆转子从该状态进一步旋转，则压缩室与喷气口就会连通。其结果是，压缩室内的高压制冷剂会通过喷气口朝喷出室喷出。
[0005]在此，为了便于进行更换轴承等维修作业，螺杆压缩机构成为能对电动机和轴拆开重组。具体而言，通过在转子的内周面和轴的外周面之间设置间隙，而很容易将轴嵌入到转子中。在该情况下，为了将转子的转矩传递给轴，便用键将转子和轴连结起来。
[0006]而且，在专利文献2中公开了下述电动机结构，即:借助胀紧套的楔效应让转子的套筒与旋转轴连结起来，以取代用键对两者进行连结。
[0007]专利文献1:日本公开特许公报特开2002 - 70778号公报
[0008]专利文献2:日本公开实用新型公报实开昭62 - 159133号公报
[0009]然而，若考虑维修性而确保转子与轴之间具有较大间隙的话，就有可能由于电动机旋转时出现的偏心而产生失衡。在此，在电动机在变频器驱动等下进行高速旋转的螺杆压缩机中，由于所述偏心引起的失衡增大，从而成为产生振动的主要原因。
[0010]而且，当转子和轴之间的间隙较大时，为了消除由于旋转时偏心引起的失衡，而有必要仅用转子进行配平。然而，当为了进行维修而暂时将轴从转子上拆下来后，再次将轴嵌入到转子中时，由于旋转动平衡失衡，因而每次都必须要重新进行配平作业，很费事。
[0011]因此，可以想到:预先设定好使转子与轴之间具有较小的间隙，以减小偏心量。不过，会存在下述问题，即:必须要严格设定转子与轴之间的尺寸精度而导致加工成本增加。
[0012]此外，在像专利文献2所公开的那种、利用胀紧套使转子的套筒与旋转轴连结起来的结构下，由于转子与旋转轴仅借助胀紧套的摩擦力连结起来，因而无法应用于像螺杆压缩机中那样的高转矩的电动机。
【发明内容】
[0013]本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的在于:抑制伴随着将电动机与轴拆开重组所产生的偏心。
[0014]—用以解决技术问题的技术方案一
[0015]本发明以下述螺杆压缩机为对象，其包括电动机20和轴31，该电动机20具有转子铁芯23，所述转子铁芯23设置在定子21内部，并且圆筒状套筒24固定在该转子铁芯23的中心部，在所述轴31的顶端部安装有螺杆转子40，并且该轴31的基端部插穿该套筒24的筒内，设置在该套筒24的内周面或者该轴31的外周面中的一者上的嵌合凸部37嵌入设置在该套筒24的内周面或者该轴31的外周面中的另一者上的嵌合凹部24a、32a中，而使得该轴31与该套筒24及该转子铁芯23 —体旋转来让该螺杆转子40旋转。并且，想出了下述解决方法。
[0016]也就是说，第一方面的发明的特征在于:所述轴31具有插穿部32和主轴部33，该插穿部32插穿所述套筒24的筒内，该主轴部33接着该插穿部32沿轴向延伸，且该主轴部33的外径大于该套筒24的内径，在所述套筒24的一端侧的内周缘部，形成有以直径朝该套筒24的开口侧扩大的方式倾斜的套筒侧锥部25，在所述轴31上形成有轴侧锥部35，该轴侧锥部35以将该插穿部32的外周面和该主轴部33的外周面连接起来的方式倾斜并抵接在所述套筒侧锥部25上，从而使得所述套筒24的中心与该轴31的轴心同心。
[0017]在第一方面的发明中，在套筒24的一端侧的内周缘部，形成有以直径朝套筒24的开口侧扩大的方式倾斜的套筒侧锥部25。在轴31上形成有轴侧锥部35，该轴侧锥部35抵接在套筒侧锥部25上，而使得套筒24的中心与轴31的轴心同心。
[0018]第二方面的发明是这样的，在第一方面的发明中，其特征在于:所述套筒侧锥部25形成为:使所述套筒24的中心与扩径侧端部的中心同心，所述轴侧锥部35形成为:使所述插穿部32的轴心与所述主轴部33的轴心同心。
[0019]在第二方面的发明中，套筒侧锥部25形成为:使套筒24的中心与扩径侧端部的中心同心。而且，轴侧锥部35形成为:使插穿部32的轴心与主轴部33的轴心同心。
[0020]若使其成为上述结构，当将电动机20和轴31拆开重组时，若让轴31沿着锥面移动，轴31的轴心就会被引向套筒24的中心。并且，若将轴31塞入套筒24 —侧让套筒侧锥部25和轴侧锥部35抵接，该轴31就会位于轴31的轴心与套筒24的中心同心的位置上。由此，能够抑制转子铁芯23的套筒24与轴31之间偏心，因而当让电动机20高速旋转时，也能够抑制由于偏心而产生振动。
[0021]而且，因为仅让套筒侧锥部25和轴侧锥部35相互抵接就能够抑制偏心，所以无需严格设定套筒24和轴31之间的尺寸精度。
[0022]第三方面的发明是这样的，在第一或第二方面的发明中，其特征在于:所述插穿部32的外径形成为:相对于所述套筒24的内径而言小于该内径且存在规定的间隙，在所述插穿部32上的靠所述套筒24的另一端侧的位置，设置有外径与该套筒24的内径大致相等的嵌合部32b。
[0023]在第三方面的发明中，在插穿部32上的靠套筒24的另一端侧的位置设置有嵌合部32b。嵌合部32b的外径与套筒24的内径大致相等。
[0024]若使其成为上述结构，当将电动机20和轴31拆开重组时，若让套筒侧锥部25与轴侧锥部35相互抵接，则仅嵌合部32b抵接在套筒24的内周面上。也就是说，无需确保插穿部32在轴向全长上的尺寸精度，仅确保嵌合部32b的尺寸精度，就能够抑制转子铁芯23的套筒24与轴31之间偏心。
[0025]第四方面的发明是这样的，在第三方面的发明中，其特征在于:所述转子铁芯23具有:使多块电磁钢板沿轴向重叠起来而形成的层叠钢板23a、和分别设置在该层叠钢板23a的轴向上的两端部中相对应的一端部并夹持该层叠钢板23a的一对端板23b，所述嵌合部32b设置在比所述端板23b更靠所述层叠钢板23a —侧。
[0026]在第四方面的发明中，转子铁芯23具有层叠钢板23a、和在轴向上的两端部夹持层叠钢板23a的一对端板23b。轴31的嵌合部32b设置在比端板23b更靠层叠钢板23a —侧。
[0027]若使其成为上述结构，当将电动机20和轴31拆开重组时，就能够可靠地使嵌合部32b嵌合在套筒24的筒内。具体而言，套筒24和端板23b通过热压配合固定在一起。为此，来自端板23b的应力加在套筒24的外周面上，套筒24的剖面形状就有可能产生变形。在此，当在让轴31插穿套筒24时嵌合部32b的位置与端板23b相同的情况下，由于套筒24的剖面形状产生变形而会导致嵌合部32b嵌不进去。
[0028]相对于此，在本发明中，因为将嵌合部32b设置在比端板23b更靠层叠钢板23a —侦牝所以即使套筒24的端板23b侧的剖面形状产生了变形，也能让轴31的插穿部32很顺利地插穿，以使嵌合部32b嵌合在套筒24的筒内。
[0029]第五方面的发明是这样的，在第一至第四方面的任一方面的发明中，其特征在于:所述轴31的基端部从所述套筒24的另一端部突出地延伸，并在该轴31的突出侧端部形成有外螺纹部31a，所述套筒24由拧紧到所述外螺纹部31a上的锁紧螺母36、和抵接在所述套筒侧锥部25上的所述轴侧锥部35夹持。
[0030]在第五方面的发明中，由拧紧到轴31基端部的外螺纹部31a上的锁紧螺母36、和抵接在套筒侧锥部25上的轴侧锥部35夹持套筒24。
[0031]若使其成为上述结构，当将电动机20和轴31拆开重组时，若将轴31塞入套筒24一侧让套筒侧锥部25和轴侧锥部35相互抵接，该轴31就会沿着锥面位于轴31的轴心与套筒24的中心同心的位置上，并利用锁紧螺母36限制轴31在轴向上移动。由此，能在抑制转子铁芯23的套筒24与轴31之间偏心的情况下将轴31安装在电动机20上。
[0032]第六方面的发明是这样的，在第二至第四方面的任一方面的发明中，其特征在于:所述轴31的基端部从所述套筒24的另一端部突出地延伸，并在该轴31的突出侧端部形成有外螺纹部31a，在所述套筒24的另一端侧的内周缘部，形成有以直径朝该套筒24的开口侧扩大的方式倾斜的套筒侧锥部25，并且该套筒侧锥部25形成为使该套筒24的中心与扩径侧端部的中心同心，所述螺杆压缩机包括锥环46，该锥环46形成为环状，所述轴31的突出侧端部插穿该锥环46，并且在所述锥环46的该套筒24 —侧的外周缘部形成有环侧锥部45，该环侧锥部45以直径朝该套筒24 —侧缩小的方式倾斜并抵接在所述套筒侧锥部25上，从而使得该套筒2