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CN111989470A - 旋转体以及增压器 - Google Patents

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CN111989470A
CN111989470A CN201980026544.6A CN201980026544A CN111989470A CN 111989470 A CN111989470 A CN 111989470A CN 201980026544 A CN201980026544 A CN 201980026544A CN 111989470 A CN111989470 A CN 111989470A
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CN
China
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diameter
shaft
hole
peripheral surface
cylindrical wall
Prior art date
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Application number
CN201980026544.6A
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English (en)
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采浦宽
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Abstract

本发明提供一种旋转体,具备:旋转轴(8);叶轮(压缩机叶轮(10)),其具有沿旋转轴(8)的轴向贯通且供旋转轴(8)的一端(8a)侧插通的插通孔(10a);轴端孔(8e),其形成于旋转轴(8),在旋转轴(8)的一端(8a)开口,并在旋转轴(8)的轴向上延伸至插通孔(10a)的径向内侧;扩径部件(21),其配设于轴端孔(8e);以及筒状壁部(8f),其形成轴端孔(8e),并按压插通孔(10a)的内周面。

Description

旋转体以及增压器
技术领域
本公开涉及一种旋转体以及增压器。本申请主张基于2018年5月24日提出的日本专利申请第2018-099433号的优先权的权益,并在本申请中引用其内容。
背景技术
在增压器中,例如如专利文献1所示,在形成于旋转轴的台阶面与螺纹结合于旋转轴的一端的螺母之间,夹持有推力环、挡油部件、压缩机叶轮等。利用由螺母产生的轴力(紧固力)来抑制上述部件的旋转偏离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-163972号公报
发明内容
发明所要解决的课题
上述的轴力例如由紧固螺母的转矩来管理。由于转矩受到摩擦的偏差等影响,所以不易进行转矩的管理。因此,不易进行将叶轮安装于旋转轴的作业。
本公开的目的在于提供一种能够容易地将叶轮安装于旋转轴的旋转体以及增压器。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,本公开的一个方案的旋转体具备:旋转轴;叶轮,其具有插通孔,该插通孔沿旋转轴的轴向贯通,且供旋转轴的一端侧插通;轴端孔,其形成于旋转轴,在旋转轴的一端开口,并在旋转轴的轴向上延伸至插通孔的径向内侧;扩径部件,其配设于轴端孔;以及筒状壁部,其形成轴端孔,并按压插通孔的内周面。
优选旋转体具备切口部,该切口部设于筒状壁部,且从一端沿轴向延伸。
优选扩径部件具有锥形部,该锥形部越朝向轴端孔的底部则越细,并按压轴端孔的内周面。
优选扩径部件具有螺纹部,该螺纹部与形成于轴端孔的内周面的螺纹槽螺纹结合。
优选扩径部件是按压轴端孔的内周面的球体。
优选扩径部件具备:被插通部件,其具有在轴向上开口的中空部;插通部件,其向被插通部件的中空部插通;以及环状壁部,其形成中空部,并按压轴端孔的内周面。
优选旋转体具备倾斜部,该倾斜部设于插通部件的外周面或者中空部的内周面的至少一方,且直径在轴向上渐增。
优选插通部件是按压中空部的内周面的球体。
为了解决上述课题,本公开的一个方式的增压器的特征在于,具备上述的旋转体。
发明的效果如下。
根据本公开,能够容易地将叶轮安装于旋转轴。
附图说明
图1是增压器的简要剖视图。
图2是旋转体的提取图。
图3的(a)是图2中的虚线部分的放大图。图3的(b)是将压缩机叶轮安装于旋转轴前的与图3的(a)相同部位的剖视图。
图4是示出筒状壁部在插通孔内的固定部位的图。
图5的(a)是用于说明第1变形例的图。图5的(b)是用于说明第2变形例的图。图5的(c)是用于说明第3变形例的图。图5的(d)是用于说明第4变形例的图。
图6的(a)、图6的(b)、图6的(c)是用于说明第5变形例的图。图6的(d)、图6的(e)是用于说明第6变形例的图。
图7的(a)是用于说明第7变形例的图。图7的(b)是用于说明第8变形例的图。图7的(c)是用于说明第9变形例的图。
图8的(a)、图8的(b)是用于说明第10变形例的图。
图9是用于说明第11变形例的图。
具体实施方式
以下,参照附图并详细地说明本公开的一个实施方式。实施方式所示的尺寸、材料、其它具体数值等只不过是用于使理解变得容易的示例,在没有特别说明的情况下,不限定本公开。此外,本说明书及附图中,对实际上具有同一功能、结构的要素标注同一符号,由此省略重复说明。并且,省略与本公开没有直接关系的要素的图示。
图1是增压器C的简要剖视图。以下,将图1所示的箭头L方向作为增压器C的左侧来说明。将图1所示的箭头R方向作为增压器C的右侧来说明。如图1所示,增压器C具备增压器主体1。增压器主体1具备轴承壳体2。在轴承壳体2的左侧,通过紧固机构3连结有涡轮壳体4。在轴承壳体2的右侧,通过紧固螺栓5连结有压缩机壳体6。
在轴承壳体2中的涡轮壳体4附近的外周面设有突起2a。突起2a在轴承壳体2的径向上突出。在涡轮壳体4中的轴承壳体2附近的外周面设有突起4a。突起4a在涡轮壳体4的径向上突出。紧固机构3由紧固带(G型联轴器)构成。紧固机构3夹持突起2a、4a。
在轴承壳体2形成有轴承孔2b。轴承孔2b沿增压器C的左右方向贯通。在轴承孔2b设有轴承7(图1中,示出半浮动轴承作为一例)。由轴承7轴支承旋转轴8。在旋转轴8的左端部(另一端)设有涡轮叶轮9。涡轮叶轮9旋转自如地收纳在涡轮壳体4内。并且,在旋转轴8的右端部(一端)设有压缩机叶轮10(叶轮)。压缩机叶轮10旋转自如地收纳在压缩机壳体6内。
在压缩机壳体6形成有吸气口11。吸气口11在增压器C的右侧开口。吸气口11与未图示的空气净化器连接。在通过紧固螺栓5连结有轴承壳体2和压缩机壳体6的状态下,形成扩压流路12。扩压流路12由轴承壳体2以及压缩机壳体6的对置面形成。扩压流路12使空气升压。扩压流路12呈环状地从旋转轴8(压缩机叶轮10)的径向内侧朝向外侧形成。扩压流路12经由压缩机叶轮10而与吸气口11连通。
在压缩机壳体6设有压缩机涡旋流路13。压缩机涡旋流路13呈环状。压缩机涡旋流路13位于比扩压流路12更靠旋转轴8(压缩机叶轮10)的径向外侧的位置。压缩机涡旋流路13与未图示的发动机的吸气口连通。压缩机涡旋流路13与扩压流路12连通。因此,若压缩机叶轮10旋转,则从吸气口11向压缩机壳体6内吸入空气。吸入后的空气在流通于压缩机叶轮10的叶片间的过程中,因离心力的作用而增速。增速后的空气在扩压流路12及压缩机涡旋流路13内升压。升压后的空气被引导至发动机的吸气口。
在涡轮壳体4形成有喷出口14。喷出口14在增压器C的左侧开口。喷出口14与未图示的废气净化装置连接。在涡轮壳体4设有流路15和涡轮涡旋流路16。涡轮涡旋流路16呈环状。涡轮涡旋流路16位于比流路15更靠旋转轴8(涡轮叶轮9)的径向外侧的位置。涡轮涡旋流路16与未图示的气体流入口连通。向气体流入口引导从未图示的发动机的排气歧管排出的废气。涡轮涡旋流路16与流路15连通。因此,从气体流入口被引导至涡轮涡旋流路16的废气经由流路15及涡轮叶轮9被引导至喷出口14。被引导至喷出口14的废气在其流通过程中使涡轮叶轮9旋转。而且,涡轮叶轮9的旋转力经由旋转轴8传递至压缩机叶轮10。如上所述,空气通过压缩机叶轮10的旋转力升压,之后被引导至发动机的吸气口。
图2是旋转体RO的提取图。图2中,示出相对于图1向逆时针方向旋转90度后的旋转体RO。旋转体RO由旋转轴8以及与旋转轴8一体旋转的部件构成。如图2所示,在旋转轴8的一端8a侧设有压缩机叶轮10。在旋转轴8的另一端侧接合有涡轮叶轮9。压缩机叶轮10具有插通孔10a。插通孔10a沿旋转轴8的轴向(以下简单地称作轴向)贯通压缩机叶轮10。旋转轴8的一端8a侧向插通孔10a插通。
在旋转轴8形成有大径部8b及小径部8c。大径部8b由轴承7轴支承。小径部8c位于比大径部8b更靠一端8a侧的位置。小径部8c的外径比大径部8b的外径小。利用大径部8b与小径部8c的外径之差来在旋转轴8形成台阶面8d。台阶面8d面向压缩机叶轮10侧。
在旋转轴8中比台阶面8d更靠压缩机叶轮10侧的位置配设有推力环17。推力环17是环状部件。如图1所示,推力环17夹在两个推力轴承18、19之间。旋转轴8的推力负荷经由推力环17而作用于推力轴承18、19。
在推力环17与压缩机叶轮10之间配设有挡油部件20。在挡油部件20形成有突起20a。突起20a向径向外侧突出。润滑推力轴承18、19后的润滑油沿旋转轴8流动而到达至挡油部件20。突起20a使到达的润滑油向径向外侧飞散。这样,抑制润滑油向压缩机叶轮10侧漏出。
推力环17和挡油部件20在插通有旋转轴8的状态下夹持在旋转轴8的台阶面8d与压缩机叶轮10之间。详细而言,在推力环17内插入旋转轴8直至推力环17抵接于旋转轴8的台阶面8d。并且在挡油部件20内插入旋转轴8直至挡油部件20抵接于推力环17。接着,在压缩机叶轮10内插入旋转轴8直至压缩机叶轮10抵接于挡油部件20。之后,将压缩机叶轮10安装于旋转轴8。
图3的(a)是图2中的虚线部分的放大图。如图3的(a)所示,在旋转轴8的一端8a侧设有轴端孔8e。轴端孔8e在旋转轴8的一端8a开口。
轴端孔8e在旋转轴8的轴向上延伸至压缩机叶轮10的插通孔10a的径向内侧。在轴端孔8e的内部配设有扩径部件21。扩径部件21插入(插通)在轴端孔8e的内部。扩径部件21构成为包括被插通部件22和插通部件23。被插通部件22是中空的环状部件。在被插通部件22的内部形成有中空部22a。中空部22a在被插通部件22的轴向两端开口。中空部22a是例如沿轴向贯通被插通部件22的孔。环状壁部22b是被插通部件22中形成中空部22a的部位。
在插通部件23的外周面形成有倾斜部23a。倾斜部23a的外径在轴向上渐增。倾斜部23a的外径朝向旋转轴8的一端8a侧变小。插通部件23呈截头圆锥形状。插通部件23中外径最小的一端侧向被插通部件22的中空部22a插通。插通部件23中外径最大的另一端侧向被插通部件22的外侧突出。并且,筒状壁部8f是旋转轴8中形成轴端孔8e的部位。
图3的(b)是将压缩机叶轮10安装于旋转轴8前的与图3的(a)相同部位的剖视图。在图3的(b)所示的插通部件23设有突出部23b。突出部23b例如从中空部22a处的旋转轴8的一端8a侧突出。突出部23b例如从轴端孔8e突出。
突出部23b在旋转轴8的径向上的宽度比插通部件23的倾斜部23a小。突出部23b形成为比倾斜部23a细长。从旋转轴8的另一端侧朝向一端8a侧(图3的(b)中空心箭头所示的方向)拉动突出部23b。这样一来,在插通于中空部22a的方向上对插通部件23作用拉伸负荷。若拉伸负荷超过突出部23b的极限应力而突出部23b断裂,则成为图3的(a)所示的状态。
在该过程中,插通部件23一边向径向外侧扩张被插通部件22的环状壁部22b,一边进一步向被插通部件22的中空部22a插通。若向径向外侧扩张环状壁部22b,则将环状壁部22b固定(例如压焊)于轴端孔8e(筒状壁部8f)的内周面。被插通部件22向径向外侧按压筒状壁部8f。这样,扩径部件21向径向外侧按压筒状壁部8f,来使筒状壁部8f扩径。若筒状壁部8f向径向外侧扩径,则将筒状壁部8f固定于插通孔10a的内周面10b。这样,将压缩机叶轮10安装于旋转轴8。
并且,如上所述,当向图3的(b)所示的空心箭头的方向拉动突出部23b时,对压缩机叶轮10作用与作用于突出部23b的拉伸负荷反向的负荷。开口面10c是压缩机叶轮10中插通孔10a所开口的面。开口面10c位于旋转轴8的一端8a侧。例如,一边用未图示的夹具按压开口面10c,一边拉动突出部23b。因此,抑制台阶面8d、推力环17、挡油部件20、压缩机叶轮10之间的缝隙。抑制推力环17、挡油部件20的旋转偏离。
图4是示出筒状壁部8f在插通孔10a内的固定部位的图。如图4所示,筒状壁部8f固定于插通孔10a的内周面10b的固定部10d。此处,将压缩机叶轮10的轴向全长设为X。固定部10d位于比插通孔10a中在轴向上从一端8a离开X/2的位置更靠旋转轴8的一端8a侧的位置。
在增压器C运转时,插通孔10a的内径因离心力而稍微扩径。对于插通孔10a的扩径宽度而言,一端8a侧比旋转轴8的另一端侧小。通过使固定部10d在旋转轴8的一端8a侧,来抑制旋转轴8与压缩机叶轮10的固定力的降低。
并且,筒状壁部8f的变形量成为筒状壁部8f的弹性变形的范围。由此,在增压器C运转时,即使插通孔10a因离心力而扩径,筒状壁部8f也追随地扩径。能够维持筒状壁部8f与内周面10b的固定状态。但是,筒状壁部8f的变形量也可以比筒状壁部8f的弹性变形的范围大。
图5的(a)是用于说明第1变形例的图。第1变形例的扩径部件31的被插通部件32是中空的环状部件。被插通部件32中,轴向的一端开口,另一端封闭。在被插通部件32的内部形成有中空部32a。中空部32a是有底的孔。环状壁部32b是被插通部件32中形成中空部32a的环状的部位。插通部件33是球体。插通部件33的直径比插通部件33插通前的被插通部件32的中空部32a的内径稍大。
插通部件33一边向径向外侧扩张被插通部件32一边向被插通部件32的中空部32a插通。插通部件33按压中空部32a的内周面。环状壁部32b固定轴端孔8e的内周面。这样,扩径部件31向径向外侧按压筒状壁部8f,来使筒状壁部8f扩径。
图5的(b)是用于说明第2变形例的图。第2变形例的扩径部件41呈截头圆锥形状。扩径部件41的前端部41a的外径在扩径部件41中最小。前端部41a的外径比轴端孔8e的内径小。扩径部件41的基端部41b的外径在扩径部件41中最大。基端部41b的外径比轴端孔8e的内径大。这样,扩径部件41具有锥形部41c。锥形部41c朝向轴端孔8e的底部8e1变细。扩径部件41从前端部41a侧向轴端孔8e插通。扩径部件41的锥形部41c按压轴端孔8e的内周面。这样,锥形部41c向径向外侧按压筒状壁部8f,来使筒状壁部8f扩径。
图5的(c)是用于说明第3变形例的图。在第3变形例中,扩径部件51例如由螺栓构成。在轴端孔58e的内周面设有螺纹槽58g。螺纹槽58g与扩径部件51的螺纹部51a螺纹结合。扩径部件51的螺纹部51a的有效直径比轴端孔58e的螺纹槽58g的有效直径稍大。若螺纹部51a与螺纹槽58g螺纹结合,并且扩径部件51向轴端孔58e插通,则扩径部件51向径向外侧按压筒状壁部58f,来使筒状壁部58f扩径。
图5的(d)是用于说明第4变形例的图。在第4变形例中,扩径部件61例如由铆钉构成。预先在旋转轴8的一端8a设有扩径部件61中的轴端孔68e。扩径部件61的突出部61a被打入到轴端孔68e中。打入突出部61a前的轴端孔68e的内径比突出部61a的外径小。若突出部61a被打入到轴端孔68e中,则扩径部件61向径向外侧按压筒状壁部68f,来使筒状壁部68f扩径。
图6的(a)、图6的(b)、图6的(c)是用于说明第5变形例的图。如图6的(a)所示,在第5变形例中,旋转轴78的筒状壁部78f呈锥形状。筒状壁部78f的外径从另一端侧朝向一端78a侧渐增。在向插通孔10a插通旋转轴78前,且在未作用负荷的状态下,旋转轴78的一端78a的外径比插通孔10a的内径大。
如图6的(b)所示,筒状壁部78f的一端78a侧的外径因夹具J而在弹性变形的范围内缩径。筒状壁部78f从夹具J受到向径向内侧的负荷。筒状壁部78f的一端78a侧的外径比插通孔10a的内径小。夹具J的外径例如比插通孔10a的内径小。
在该状态下,如图6的(c)所示,旋转轴78插通在压缩机叶轮10的插通孔10a内。之后,拆下夹具J。旋转轴78的筒状壁部78f因弹力而固定于插通孔10a的内周面10b。
图6的(d)、图6的(e)是用于说明第6变形例的图。如图6的(d)所示,插通孔10a在压缩机叶轮10的开口面10c开口。在将旋转轴88插通在压缩机叶轮10的插通孔10a内的状态下,旋转轴88的一端88a从插通孔10a突出。如图6的(e)所示,例如由未图示的夹具等以沿开口面10c的方式扩张旋转轴88的筒状壁部88f。这样,筒状壁部88f固定于插通孔10a的内周面10b。
图7的(a)是用于说明第7变形例的图。第7变形例的扩径部件91呈与第2变形例相同的截头圆锥形状。在图5的(b)所示的第2变形例中,基端部41b的外径比轴端孔8e的内径大,基端部41b从轴端孔8e突出。在第7变形例中,扩径部件91的基端部91b位于轴端孔8e的内部。扩径部件91整体插通在轴端孔8e内。在向轴端孔8e插通前,基端部91b的外径比轴端孔8e的内径稍大。因此,若扩径部件91从前端部91a侧向轴端孔8e插通,则扩径部件91的锥形部91c按压轴端孔8e的内周面。这样,锥形部91c向径向外侧按压筒状壁部8f,来使筒状壁部8f扩径。
图7的(b)是用于说明第8变形例的图。第8变形例的扩径部件101呈球体。扩径部件101的直径比插通扩径部件101前的轴端孔8e的内径稍大。扩径部件101一边向径向外侧扩张轴端孔8e一边向轴端孔8e插通。扩径部件101按压轴端孔8e的内周面。这样,扩径部件31向径向外侧按压筒状壁部8f,来使筒状壁部8f扩径。
图7的(c)是用于说明第9变形例的图。在第9变形例中,与第4变形例相同,扩径部件101由螺栓构成。与第4变形例的扩径部件51不同,第9变形例的扩径部件111具有锥形部111c。锥形部111c朝向形成于旋转轴58的一端58a的轴端孔58e的底部58e1变细。扩径部件111的螺纹部111a位于比锥形部111c更靠轴端孔58e的底部58e1侧的位置。
在轴端孔58e的内周面形成有大内径部58h。大内径部58h的内径比螺纹槽58g的内径大。插通扩径部件111前的大内径部58h的内径比锥形部111c中靠扩径部件111的头部111d侧的外径稍小。轴端孔58e的螺纹槽58g位于比大内径部58h更靠轴端孔58e的底部58e1侧的位置。
若螺纹部111a与螺纹槽58g螺纹结合,并且扩径部件111向轴端孔58e插通,则扩径部件111的锥形部111c按压大内径部58h的内周面。这样,锥形部111c向径向外侧按压筒状壁部58f,来使筒状壁部58f扩径。
图8的(a)、图8的(b)是用于说明第10变形例的图。在第10变形例中,扩径部件121呈楔形状。扩径部件121的前端部121a向轴端孔128e插通。扩径部件121的基端部121b从轴端孔128e突出。但是,扩径部件121也可以向轴端孔128e插通直至基端部121b。
在旋转轴128的筒状壁部128f的外周面形成有螺纹部128g。螺纹部128g从插通孔10a突出。在旋转轴128的一端128a设有保护部件120。保护部件120例如由盖形螺母等螺母构成。保护部件120具有形成有底的螺纹孔120a。螺纹孔120a与旋转轴128的螺纹部128g螺纹结合。若将保护部件120安装于旋转轴128,则旋转轴128、扩径部件121不露出,从而抑制氧化。并且,利用保护部件120来抑制扩径部件121的脱落。
如图8的(b)所示,在旋转轴128的筒状壁部128f设有切口部128k。切口部128k从一端128a沿轴向延伸。切口部128k例如在旋转轴128的周向上等间隔地隔离设置多个。但是,切口部128k也可以以不均匀的间隔设置在旋转轴128的周向上。切口部128k也可以仅设有一个。
通过设置切口部128k,当插通扩径部件121时,筒状壁部128f容易变形。因此,抑制伴随筒状壁部128f的变形而产生于旋转轴128的应力。
图9是用于说明第11变形例的图。在第11变形例中,与上述的实施方式相同,设有扩径部件21。第11变形例的轴端孔208e形成为比上述的实施方式更深。轴端孔208e延伸至比插通孔10a中在轴向上从一端8a离开X/2的位置更远离旋转轴8的一端8a的一侧(图9中左侧、台阶面8d侧)。
第11变形例的固定部210d与上述的实施方式的固定部10d相比,更远离旋转轴8的一端8a。固定部210d位于比插通孔10a中在轴向上从一端8a离开X/2的位置更远离旋转轴8的一端8a的一侧(图9中左侧、台阶面8d侧)。
这样,在上述的实施方式及变形例中,将筒状壁部8f、58f、68f、78f、88f按压至插通孔10a的内周面10b,来在旋转轴8、58、78、88安装压缩机叶轮10。因此,不需要轴力的管理等。压缩机叶轮10向旋转轴8、58、78、88的安装变得容易。
并且,在上述的实施方式及第1~第4、第7~第11变形例中,由于具备扩径部件21、31、41、51、61、91、101、111、121,所以能够更简便地进行压缩机叶轮10向旋转轴8、58、128的安装。
并且,在上述的实施方式及第1变形例中,对扩径部件21、31由被插通部件22、32和插通部件23、33构成的情况进行了说明。在该情况下,当在轴向上对插通部件23、33施加负荷来使筒状壁部8f扩径时,在旋转轴8的轴端孔8e的内周面基本不会产生摩擦。能够抑制旋转轴8的磨损,提高耐久性。
以上,参照附图对本公开的一个实施方式进行了说明,当然,本公开不限定于上述的实施方式。对于本领域技术人员而言,在权利要求书所记载的范畴内,能够想到各种变更例或修正例,这是显而易见的,并且应该理解上述变更例或修正例当然也属于本公开的技术范围。
例如,在上述的实施方式中,对在插通部件23的外周面设有倾斜部23a的情况进行了说明。但是,也可以在被插通部件22的中空部22a的内周面设置倾斜部。在该情况下,倾斜部23a的内径例如朝向旋转轴8的一端8a侧变小。并且,倾斜部23a也可以形成于插通部件23的外周面或者中空部22a的内周面双方。并且,在上述的第1变形例中,也可以在中空部32a(环状壁部32b)的内周面形成倾斜部。在该情况下,由于与插通部件23方向相反地插通插通部件33,所以倾斜部的内径朝向旋转轴8的一端8a侧变大。这样,根据插通插通部件23、33的方向来设定倾斜部的倾斜方向。在任一情况下,都能够利用倾斜部23a来适当地调整直径相对于插通部件23的移动量的扩大。并且,较大地确保被插通部件22与插通部件23的接触面积。能够抑制旋转轴8的局部变形。
并且,在上述的实施方式中,对设置突出部23b的情况进行了说明,但突出部23b不是必需的结构。但是,利用通过拉动突出部23b来对插通部件23作用拉伸负荷的结构,有以下的效果。即,通过调整突出部23b断裂的负荷,能够容易地调整对插通部件23作用的拉伸负荷。
并且,在上述的第1变形例中,对插通部件33由球体构成的情况进行了说明,但插通部件33不限定于球体。但是,通过由球体构成插通部件33,能够抑制相对于被插通部件32的摩擦。用更小的负荷就能够较大地确保被插通部件32的扩径宽度。
并且,如上述的第5变形例及第6变形例所示,利用未设置扩径部件21、31、41、51、61的结构,能够实现轻型化。尤其是在第5变形例中,通过调整由夹具J进行的缩径的大小,能够较大地确保旋转轴78的弹力。作为未设置扩径部件21、31、41、51、61的结构,能够比较稳固地将压缩机叶轮10安装于旋转轴78。
并且,在上述的实施方式及第10变形例以外的变形例中,对扩径部件21、31、41、51、61、91、101、111、121、旋转轴8、58、78、88的一端8a、58a、78a、88a露出的情况进行了说明。但是,也可以对露出部分实施提高耐腐蚀性的涂层。也可以如第10变形例所示,通过配设覆盖露出部分的保护部件120,来抑制腐蚀。
并且,在上述的实施方式中,对以下情况进行了说明:当如上所述地向图3的(b)所示的空心箭头的方向拉动突出部23b时,对压缩机叶轮10作用与作用于突出部23b的拉伸负荷方向相反的负荷。这能够应用于其它变形例。即,与上述的实施方式相同,在其它变形例中,也可以一边对压缩机叶轮10作用向台阶面8d侧的负荷,一边进行压缩机叶轮10的安装作业。
并且,在上述的第10变形例中,对在旋转轴128的筒状壁部128f设有切口部128k的情况进行了说明。这也能够应用于其它实施方式及变形例。
并且,在上述的第11变形例中,对以下情况进行了说明:固定部210d位于比插通孔10a中在轴向上从一端8a离开X/2的位置更远离旋转轴8的一端8a的一侧的位置。这也能够应用于其它实施方式及变形例。
产业上的可利用性
本公开能够利用于旋转体以及增压器。
符号的说明
C—增压器,RO—旋转体,8、58、78、88、128—旋转轴,8a、58a、78a、88a、128a—一端,8e、58e、68e、128e、208e—轴端孔,8e1、58e1—底部,8f、58f、68f、78f、88f、128f—筒状壁部,10—压缩机叶轮(叶轮),10a—插通孔,10b—内周面,128k—切口部,21、31、41、51、61、91、101、111、121—扩径部件,22、32—被插通部件,22a、32a—中空部,22b、32b—环状壁部,23、33—插通部件,23a—倾斜部,41c、91c、111c—锥形部,51a、111a、128g—螺纹部,58g—螺纹槽。

Claims (9)

1.一种旋转体,其特征在于,具备:
旋转轴;
叶轮,其具有插通孔,该插通孔沿上述旋转轴的轴向贯通,且供上述旋转轴的一端侧插通;
轴端孔,其形成于上述旋转轴,在上述旋转轴的一端开口,且在上述旋转轴的轴向上延伸至上述插通孔的径向内侧;
扩径部件,其配设于上述轴端孔;以及
筒状壁部,其形成上述轴端孔,并按压上述插通孔的内周面。
2.根据权利要求1所述的旋转体,其特征在于,
具备切口部,该切口部设于上述筒状壁部,且从上述一端沿轴向延伸。
3.根据权利要求1或2所述的旋转体,其特征在于,
上述扩径部件具有锥形部,该锥形部越朝向上述轴端孔的底部则越细,并按压上述轴端孔的内周面。
4.根据权利要求1至3任一项中所述的旋转体,其特征在于,
上述扩径部件具有螺纹部,该螺纹部与形成于上述轴端孔的内周面的螺纹槽螺纹结合。
5.根据权利要求1或2所述的旋转体,其特征在于,
上述扩径部件是按压上述轴端孔的内周面的球体。
6.根据权利要求1或2所述的旋转体,其特征在于,
上述扩径部件具备:
被插通部件,其具有在上述轴向上开口的中空部;
插通部件,其向上述被插通部件的中空部插通;以及
环状壁部,其形成上述中空部,并按压上述轴端孔的内周面。
7.根据权利要求6所述的旋转体,其特征在于,
具备倾斜部,该倾斜部设于上述插通部件的外周面或者上述中空部的内周面的至少一方,且直径在上述轴向上渐增。
8.根据权利要求6所述的旋转体,其特征在于,
上述插通部件是按压上述中空部的内周面的球体。
9.一种增压器,其特征在于,
具备上述权利要求1至8任一项中所述的旋转体。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111989470A (zh) * 2018-05-24 2020-11-24 株式会社Ihi 旋转体以及增压器

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58211597A (ja) * 1982-06-04 1983-12-09 Toyota Motor Corp 小型タ−ボコンプレツサのインペラ締結機構
JPS58220901A (ja) * 1982-06-15 1983-12-22 Nissan Motor Co Ltd インペラのセラミツク軸取付け構造
US4538969A (en) * 1981-08-18 1985-09-03 Bbc Brown, Boveri & Company, Limited Exhaust-gas turbocharger with a bearing system located between the turbine and the compressor
CN1212320A (zh) * 1997-09-19 1999-03-31 亚瑞亚·勃朗勃威力有限公司 用于高速涡轮机的压气机叶轮固定装置
CN1263215A (zh) * 1999-02-08 2000-08-16 阿泰克-维斯两合公司 用于摩擦片组联轴节的锥形螺栓连接
CN2924129Y (zh) * 2006-07-15 2007-07-18 白宝鲲 铆钉驳接装置
CN105378301A (zh) * 2013-07-01 2016-03-02 托马森工业(有限)公司 锥形锁设备

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS3417515Y1 (zh) * 1957-04-11 1959-10-31
US3360276A (en) * 1965-06-10 1967-12-26 John J Peffer Automatic screw machine tube stock extension means
US3561798A (en) * 1969-10-13 1971-02-09 Allis Chalmers Mfg Co Disconnect switch having internally clamped rotary coupling
US3664258A (en) * 1971-03-10 1972-05-23 Oberg Mfg Co Inc Die support with guide posts
DE2147501B1 (de) * 1971-09-23 1972-08-17 Peter O Spannsatz mit konischen Elementen zur Befestigung einer Nabe auf einer Hohlwelle
US3924978A (en) * 1974-01-18 1975-12-09 Curtiss Wright Corp Coupling means for a sectional drive shaft of a rotary mechanism
US3904301A (en) * 1974-07-24 1975-09-09 Allis Chalmers Hub locking arrangement
DE2556931C3 (de) * 1975-08-21 1980-03-20 Mitsui Kinzoku Engineering Service Co., Ltd. Abwasserpumpe
US4152096A (en) * 1975-08-21 1979-05-01 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Pump having seal means and protective means
GB1527956A (en) * 1976-03-05 1978-10-11 Ringfeeder Gmbh Demountable clamping set for connecting a shaft to a hub
US4178777A (en) * 1976-10-15 1979-12-18 Electric Power Research Institute Sliding support for a superconducting generator rotor
DE3046753C2 (de) 1980-12-12 1986-02-27 Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr Hydrostatische Radialkolbenpumpe
JPS58217702A (ja) 1982-06-11 1983-12-17 Nissan Motor Co Ltd インペラのセラミツク軸取付け構造
JPS5939701U (ja) * 1982-09-07 1984-03-14 石川島播磨重工業株式会社 羽根車の取付装置
US4745998A (en) * 1986-10-09 1988-05-24 The Falk Corporation Disengageable friction coupling for releasably joining an element about a shaft
JPH053764Y2 (zh) * 1988-11-01 1993-01-29
US4890946A (en) 1989-05-26 1990-01-02 The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration Turbomachinery shaft insert
DE19627346C1 (de) * 1996-07-01 1997-11-20 Mannesmann Ag Vorrichtung zur lösbaren Befestigung eines Laufrades an einer Turbomaschine
FI108157B (fi) * 1996-08-13 2001-11-30 Waertsilae Finland Oy Kytkentämenetelmä ja laite
US6074119A (en) * 1996-10-01 2000-06-13 Schlanger; Raphael Connecting device including connectable members and tapered element
US6499969B1 (en) * 2000-05-10 2002-12-31 General Motors Corporation Conically jointed turbocharger rotor
DE102007044646A1 (de) * 2007-09-18 2009-03-26 Ksb Aktiengesellschaft Laufradbefestigung
JP2009209731A (ja) 2008-03-03 2009-09-17 Ihi Corp タービン軸の軸力測定方法及び過給機
FR2947596B1 (fr) * 2009-07-06 2015-09-25 Airbus Operations Sas Insert taraude pour alesage cylindrique et equipement d'installation d'un tel insert
JP2012013196A (ja) * 2010-07-05 2012-01-19 Oki Electric Industry Co Ltd 駆動力伝達構造
JP2012092815A (ja) 2010-10-29 2012-05-17 Denso Corp 過給器
JP2012112416A (ja) 2010-11-22 2012-06-14 Jtekt Corp 伸縮可能シャフトおよび車両用操舵装置
JP2013163972A (ja) 2012-02-09 2013-08-22 Toyota Motor Corp 過給機
CN104350284B (zh) * 2012-06-11 2017-08-08 株式会社 Ihi 涡轮机械
GB201221429D0 (en) * 2012-11-28 2013-01-09 Napier Turbochargers Ltd Impeller shaft
EP2759710A1 (en) * 2013-01-23 2014-07-30 Sulzer Pumpen AG A centrifugal pump and a sleeve for coupling the shaft of a centrifugal pump to a shaft of a drive motor
DE112015001406T5 (de) * 2014-03-25 2016-12-22 Trane International Inc. Verfahren und Systeme zum Montieren eines Rotors an einer Welle
CN111989470A (zh) * 2018-05-24 2020-11-24 株式会社Ihi 旋转体以及增压器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4538969A (en) * 1981-08-18 1985-09-03 Bbc Brown, Boveri & Company, Limited Exhaust-gas turbocharger with a bearing system located between the turbine and the compressor
JPS58211597A (ja) * 1982-06-04 1983-12-09 Toyota Motor Corp 小型タ−ボコンプレツサのインペラ締結機構
JPS58220901A (ja) * 1982-06-15 1983-12-22 Nissan Motor Co Ltd インペラのセラミツク軸取付け構造
CN1212320A (zh) * 1997-09-19 1999-03-31 亚瑞亚·勃朗勃威力有限公司 用于高速涡轮机的压气机叶轮固定装置
CN1263215A (zh) * 1999-02-08 2000-08-16 阿泰克-维斯两合公司 用于摩擦片组联轴节的锥形螺栓连接
CN2924129Y (zh) * 2006-07-15 2007-07-18 白宝鲲 铆钉驳接装置
CN105378301A (zh) * 2013-07-01 2016-03-02 托马森工业(有限)公司 锥形锁设备

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冶金部建筑研究总院: "《地脚螺栓锚固方法》", 31 March 1983, 冶金工业出版社 *
商业部设计院: "《冷库制冷设计手册》", 31 October 1991, 农业出版社 *

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Publication number Publication date
DE112019002640T5 (de) 2021-03-04
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