气体压缩机制造技术

本发明专利技术的气体压缩机，对排出压力(轴承载荷)和转速的各种规格进行轴承供油量的适当控制。其包括：具有压缩气体的旋转体的压缩机主体；将旋转体支承到压缩机主体壳体的轴承；贮存要供给到轴承的润滑油的贮存部；供润滑油从油箱流通到轴承的润滑油配管；经由上述润滑油配管从油箱压送到轴承的油泵；对在上述润滑油配管中流通的润滑油量进行调节的流量控制机构；对上述旋转体供给动力的电动机；输出电动机的旋转频率的逆变器；检测上述压缩主体的排出压力的压力传感器；和控制部，其根据与上述压力传感器的检测压力对应的上述轴承的载荷和与上述逆变器的输出的旋转频率对应的上述旋转体的转速决定对上述轴承的润滑油供给量，基于该润滑油供给量控制上述流用控制机构。

Gas compressor

The gas compressor of the present invention is suitable for the control of the bearing oil supply quantity of the discharge pressure (bearing load) and the rotational speed. It includes: the compressor body has a rotating body of the compressed gas; the bearing rotating body supported to the main body of the compressor housing; the storage part for storing lubricating oil to be supplied to the bearing; for lubricating oil piping from the oil tank circulation into the bearing; lubricating oil pump through the pipe from the tank to the pressure bearing flow; the control mechanism on regulating the circulation of lubricating oil in the lubricating oil piping in quantity; the power supply motor rotating body; the rotating frequency inverter output of the motor; the pressure sensor detects the discharge pressure of the main compression; and the control part, corresponding to the rotation frequency of load bearing according to the test pressure and the pressure sensor the corresponding and the inverter output the rotational speeds of the bearing lubricating oil determines the amount of supply based on The lubricating oil supply quantity controls the flow control mechanism.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及气体压缩机，涉及控制与转速、排出压力相应的轴承供油量的气体压缩机。
技术介绍
已知有不需要对压缩工作室供给油、水的无供油式螺杆压缩机。例如，已知有一种螺杆压缩机，其具有非接触且无供油地可旋转的一对阴阳螺杆转子，利用该螺杆转子压缩空气等气体。作为无供油式螺杆压缩机的一般结构，包括对转子的轴承、齿轮和压缩机主体等进行润滑、冷却的润滑油，和对润滑油进行热交换的热交换器，利用油泵使润滑油循环。作为压缩机旋转体的转子的轴承润滑所需的润滑油的供给量，能够根据轴承规格的常数、轴承目标温度、转速、排出压力和齿轮的载荷来定义。压缩机的运转中，转速或排出压力为变量，根据其中任一者使供油量变化。作为这样的技术，专利文献1中记载了：控制无负载运转或低旋转时对轴承的供油机构，使供油量比负载运转时降低，从而减少消耗动力。另一方面，压缩机中，压缩气体的压力与排出的气体量的关系能够根据规格进行各种设计。例如，已知有即使在相同压力下气体量也大的运转方法(专利文献2)。排出气体量的增加根据转速(螺杆等压缩机构的转速、驱动其的发动机的转速等)进行控制。像这样使排出压力降低并且使转速增加的运转，作为“低压增风运转”为人所知。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2002-364568号公报专利文献2：日本特开平9-209949号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题支承压缩机主体转子的轴承部所需的润滑油的供给量，由以下的式1定义。[式1]Q＝a×F×n在此，Q：必要供给量(l)、F：轴承载荷(N)、n：轴承转速(min-1)、a＝系数。由此，例如在低压增风运转的情况下，基于排出压力(轴承载荷)或转速(轴承转速)中的任一者确定的轴承供油量有可能导致供油过多。对转子轴承过度供油，有可能导致搅拌损失等消耗电力的低效率化。另外，另一方面，也可能导致轴承损伤等。即，专利文献1尽管利用转速或排出压力(轴承载荷)中的任一者在无负载运转时或低旋转时使轴承的供油量降低，但在排出压力与转速的关系成反比例的运转的情况下等，无法进行轴承供油量的适当控制。优选对排出压力(轴承载荷)和转速的各种规格进行轴承供油量的适当控制。用于解决课题的方案为了解决上述课题，例如使用权利要求书中记载的结构。即，举出一例的话，是一种气体压缩机，其包括：具有压缩气体的旋转体的压缩机主体；将旋转体支承到压缩机主体壳体的轴承；贮存要供给到轴承的润滑油的贮存部；润滑油从油箱流通到轴承的润滑油配管；经由上述润滑油配管从油箱压送到轴承的油泵；对在上述润滑油配管中流通的润滑油量进行调节的流量控制机构；对上述旋转体供给动力的电动机；输出电动机的旋转频率的逆变器；检测上述压缩主体的排出压力的压力传感器；和控制部，其根据与上述压力传感器的检测压力对应的上述轴承的载荷和与上述逆变器的输出的旋转频率对应的上述旋转体的转速决定对上述轴承的润滑油供给量，基于该润滑油供给量控制上述流用控制机构。专利技术效果根据本专利技术，能够根据与排出压力相应的轴承载荷和轴承转速对轴承供给适当量的润滑油。本专利技术的其他课题结构和效果，通过以下的记载能够明了。附图说明图1是表示应用了本专利技术的一个实施方式的无供油式压缩机的整体概要结构的示意图。图2是表示本实施方式的控制系统的处理关系的示意图。图3是说明本实施方式的轴承的供油量比的图。具体实施方式以下，用附图对用于实施本专利技术的方式进行说明。图1例示了应用本专利技术的一个实施方式的无供油式螺杆压缩机100(以下有时将其称为“压缩机100”)的整体结构。本例中，压缩机100压缩空气(大气)。另外，压缩机100并不限定于无供油式螺杆压缩机。压缩机100主要包括：具有利用正时齿轮非接触且无供油地可旋转的阴阳一对螺杆转子(旋转体)的压缩机主体1；冷却从压缩机主体1排出的压缩空气的压缩空气用热交换器14b；在压缩机主体1内外(吸气侧、排出侧)的驱动部中使用的压缩机轴承16和齿轮用的润滑油12。冷却润滑油12的润滑油用热交换器14c；对冷却压缩机主体1的壳体内部的冷却用润滑油进行冷却的主体用冷却油热交换器14a；内包有保持该冷却润滑油和润滑油12的油箱的齿轮箱11(贮存部)；用于从齿轮箱11向螺杆转子的轴承16、齿轮7和8送液的油泵10；和进行压缩机100的运转控制的控制装置A。控制装置A由可编程计算机构成，特征之一为，根据排出压力(轴承载荷)和转速控制压缩机轴承16的供油量。另外，压缩机100的壳体包括：在上表面对壳体内的空气进行扫气的扫气口40；和在与位于壳体内气流的上游侧的电动机2相对的壳体侧面吸收外部空气的吸气口41。在扫气口40附近的壳体内部设置有扫气用的冷却风扇20，外部空气从吸气口41以概略电动机2、压缩机主体1、热交换器14a、14b的顺序流通，到达排气管道35的外气被从扫气口40扫气到壳体外部。另外，冷却风扇20的转速根据来自监视压缩空气的压力、电动机2的温度等的各种传感器(未图示)的检测信号而被控制装置A控制，以将壳体内部温度维持在一定范围。电动机2通过控制装置A从逆变器19接受任意频率的电力，能够可变速地旋转。在电动机2的输出轴端设置有驱动用滑轮3a，经由悬架于驱动用滑轮3a的驱动用带4传递到驱动用滑轮3b。驱动用滑轮3b与齿轮轴6同轴连接。齿轮轴6与配置于齿轮箱11内部的大齿轮7连接，该大齿轮7与设置于压缩机主体1的阳(或阴)转子轴的端部的小齿轮8啮合，将电动机2的动力传递到螺杆转子。压缩机主体1经由空气过滤器5从吸气部吸入、压缩外部空气。压缩空气被排出到配管25a。配管25a与压缩空气用热交换器14b连接，但在其跟前有向放气路径26的分支。放气路径26通过设置于其下游侧的电磁阀27的开闭能够将压缩空气放气到大气中。即，压缩机100在用户侧的压缩机空气的消耗减少、压缩空气的压力达到规定值时，进行减轻压缩机主体1的负荷来降低消耗电力的无负载运转。通常运转中，排出到配管25a的压缩空气在压缩空气用热交换机14b中流动。压缩空气用热交换机14b由管式或板式的热交换器构成。压缩空气用热交换机14b接受未图示的冷却液(水、冷却剂)的供给，通过将压缩空气与冷却液进行热交换来冷却到期望的温度，之后经由配管25b排出到用户侧。在配管25b的下游设置有测量排出压力值并输出到控制装置A的压力传感器18。即，压力传感器18测定压缩空气的使用侧(用户侧)的压力值。接着，对润滑油12的循环系统进行说明。与压缩机主体1的旋转机构同样，在齿轮轴6上与滑轮3b相反侧的轴端设置有油泵驱动用齿轮9。泵驱动用齿轮9与连接于油泵10的被驱动用齿轮啮合，将电动机2的动力传递到油泵10。油泵10经由润滑油配管13a将贮存于齿轮箱11的润滑油12压送到润滑油用热交换器14c。在润滑油用热交换机14c中被冷却到规定的温度以下的润滑油12，经由润滑油用配管13b和油过滤器15，被送到排出侧和吸气侧各自的压缩机轴承16，之后被齿轮箱11回收。其中，油泵10经由泵驱动用齿轮9使用压缩机主体1的驱动系统。即，跟电动机2的转速上升、下降来增减润滑油的供给量。本实施方式中，通常的运转(所谓额定运转)中，从油泵10根据转速供给的润滑油的必要供给量Q以满足下述(式1)的方式设计油泵10。[式1]Q＝a×F×n在此，Q：必要供给量(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体压缩机，其特征在于，包括：具有用于压缩气体的旋转体的压缩机主体；将旋转体支承于压缩机主体壳体的轴承；贮存要供给到轴承的润滑油的贮存部；供润滑油从油箱流通到轴承的润滑油配管；经由所述润滑油配管将润滑油从油箱压送到轴承的油泵；对在所述润滑油配管中流通的润滑油量进行调节的流量控制机构；对所述旋转体提供动力的电动机；输出电动机的旋转频率的逆变器；检测所述压缩主体的排出压力的压力传感器；和控制部，其根据与所述压力传感器的检测压力对应的所述轴承的载荷和与所述逆变器输出的旋转频率对应的所述旋转体的转速决定要对所述轴承供给的润滑油量，基于该要供给的润滑油量控制所述流用控制机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.25 JP 2014-1298211.一种气体压缩机，其特征在于，包括：具有用于压缩气体的旋转体的压缩机主体；将旋转体支承于压缩机主体壳体的轴承；贮存要供给到轴承的润滑油的贮存部；供润滑油从油箱流通到轴承的润滑油配管；经由所述润滑油配管将润滑油从油箱压送到轴承的油泵；对在所述润滑油配管中流通的润滑油量进行调节的流量控制机构；对所述旋转体提供动力的电动机；输出电动机的旋转频率的逆变器；检测所述压缩主体的排出压力的压力传感器；和控制部，其根据与所述压力传感器的检测压力对应的所述轴承的载荷和与所述逆变器输出的旋转频率对应的所述旋转体的转速决定要对所述轴承供给的润滑油量，基于该要供给的润滑油量控制所述流用控制机构。2.如权利要求1所述的气体压缩机，其特征在于：包括供润滑油从所述润滑油配管回流到所述贮存部的排油配管，所述流量控制机构为双向电磁阀，该双向电磁阀配置于所述排油配管。3.如权利要求2所述的气体压缩机，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井航平，矢部利明，
申请(专利权)人：株式会社日立产机系统，
类型：发明
国别省市：日本;JP