CN101243262A - 轴承的阻尼器元件、阻尼器元件的制造方法、轴承以及燃气涡轮发动机 - Google Patents

轴承的阻尼器元件、阻尼器元件的制造方法、轴承以及燃气涡轮发动机 Download PDF

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Abstract

本发明的阻尼器元件是配置在旋转体和支承体之间的轴承的阻尼器元件，包括形成在固定于支承体的筒状体的内表面和外表面之间的狭缝、和填充到该狭缝内的粘性流体。狭缝在筒状体的大致周向上延伸。筒状体例如是滚动轴承的外圈或者内圈、滑动轴承、保持轴承的套管。

Description

轴承的阻尼器元件、阻尼器元件的制造方法、轴承以及燃气涡轮发动机
技术领域
本发明涉及具有阻尼效果(减振效果)的轴承的阻尼器元件。
本申请基于2005年8月24日提出的特愿2005-242428号主张优先权，并在此援引其内容。
背景技术
在由轴承支承旋转轴的结构中，在旋转轴的固有转速区域中，包括轴承以及旋转轴的结构体发生共振(参照图18的特性G)，产生振动噪音。进而，若变为该振动的大小超过安全值(参照图18的a)的转速(危险转速)，则有可能损坏结构体。
一般而言，为了得到图18中H所示的比较安全的旋转特性，需要加粗旋转轴或抑制旋转轴的转速。若为了抑制振动噪音而用弹簧部件支承轴承，则如图18的特性E所示那样，有可能导致危险转速降低而在使用转速以下就损伤结构体。对于这样的问题，有在轴承上设置阻尼器元件并使共振转速区域中的振动的大小衰减的技术。
作为这样的阻尼器元件，公知有用套管支承轴承的外侧、在套管和外壳之间相互隔开间隔地夹有一对O形环、将油等粘性流体封入形成在套管和外壳之间的间隙内的方式(例如参照专利文献1)。在该方式下，若旋转轴振动，则套管与O形环的变形对应地变位，利用上述间隙内的粘性流体的阻尼效果来衰减振动。
此外，公知有用外壳支承笼状的保持弹簧、并利用该保持弹簧弹性支承轴承的方式，所述保持弹簧具有在轴向上延伸并在周向上相互隔开间隔地形成的多个槽。在该方式下，若旋转轴振动，则保持弹簧弹性变形而由此衰减振动。
进而，公知有将在周向上隔开间隔配置的多个弹性销沿轴向插入轴承外侧的套管并将弹性销的两端安装在外壳等上的方式。在该方式下，若旋转轴振动，则利用弹性销的弹性变形来衰减振动。
专利文献1：特开昭52-15951号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻尼器元件，能够适用于从大型到小型的轴承，并能够通过简单的结构得到阻尼效果。
本发明的阻尼器元件是配置在旋转体和支承体之间的轴承的阻尼器元件，包括：配置在固定于上述支承体的筒状体的内表面和外表面之间、并具有至少在上述筒状体的周向上延伸一周的形状的狭缝、和填充在上述狭缝内的粘性流体。
狭缝优选在筒状体的内表面和外表面中的支承体侧的面上敞开。即，在旋转体在支承体的内侧旋转时，优选狭缝的一端在筒状体的外表面敞开，在旋转体在支承体的外侧旋转时，优选狭缝的一端在筒状体的内表面敞开。
例如，上述筒状体是滚动轴承(滚珠轴承、滚子轴承等)的外圈或者内圈。此时，优选在外圈的外表面或者内圈的内表面上形成狭缝的敞开端。即，为了减轻旋转负荷或防止损伤等，优选在滚动轴承的滚动面(外圈的内表面、内圈的外表面)上不形成狭缝的敞开端。
此外，上述筒状体例如是滑动轴承。此时，为了减轻旋转负荷或防止损伤等，优选在滑动轴承的滑动面上不形成狭缝的敞开端，而在其相反的面上形成狭缝的敞开端。
此外，上述筒状体例如是配置在滚动轴承或者滑动轴承的外侧或者内侧的物体(例如嵌入滚动轴承或者滑动轴承的套管、嵌入在滚动轴承或者滑动轴承上的套管等)。此时，可在筒状体的内表面上形成狭缝的敞开端，也可在筒状体的外表面上形成狭缝的敞开端。此时，在旋转体在支承体的内侧旋转时，优选在滚动轴承或者滑动轴承的外侧配置形成有上述狭缝的筒状体，在旋转体在支承体的外侧旋转时，优选在滚动轴承或者滑动轴承的内侧配置形成有上述狭缝的筒状体。
根据本发明的阻尼器元件，对于旋转体的振动，狭缝以及狭缝的邻近位置作为一个机械的阻尼器元件而起作用。
即，若轴承承受旋转体的振动，则筒状体的狭缝以及筒状体的狭缝的邻近部分在径向上移动或者变形，使狭缝的内部的粘性流体流动。结果，筒状体的狭缝的邻近部分作为弹簧而起作用，并且粘性流体对于流动显现出阻力，衰减旋转体的振动。
进而，由于狭缝在筒状体的大致周向上延伸至少大致一周，所以能够在全周范围内可靠地支承径向的振动。狭缝的形成范围不限于大致一周(一层)，也可以是大致两周(两层)或者以上的周数。狭缝延伸的周向不限定为从一端朝向另一端的一个方向，也可以是包括从一端朝向另一端的一个周向、和在中途反转的相反的周向的两个方向。若狭缝的延伸周向为一个方向，则狭缝的截面为例如一层或者多层的螺旋状(漩涡状)。若上述延伸周向是两个方向，则狭缝的截面为例如在中途具有U字形的曲线的形状。
在一个筒状体上形成的狭缝的个数为一个时，在加工成本的降低方面优选，但也可在一个筒状体上形成多个狭缝。通过将狭缝形成为沿筒状体的大致周向延伸至少大致一周的形状，即便是一个狭缝也能得到足够的衰减效果。此外，由于是从一端朝向另一端连续的一个狭缝(能够一笔画下来的形状)，能够通过一次的连续加工形成狭缝。
作为狭缝的形成方法，能够使用例如电火花线切割等电火花加工或激光加工等。狭缝的一端位于筒状体的内表面与外表面之间(筒状体的实心部内)，且另一端在筒状体的内表面以及外表面的任意一个表面开口，由此，使其内表面或者外表面的一端位于加工的开始位置或者结束位置，加工性优异。
电火花线切割加工具有容易形成微细的狭缝、不易残留飞边或边缘的隆起等加工痕迹、高硬度材料的加工性高、加工工艺比较容易等的优点。通过采用电火花线切割加工，能够在筒状体上形成微细且精密的狭缝。
在上述电火花线切割加工中，例如从上述筒状体的外表面或者内表面插入金属丝。即，通过使狭缝在筒状体的内表面以及外表面的任意一方敞开，使金属丝容易插入筒状体。
通过使金属丝的插入位置和取出位置为上述筒状体的外表面或者内表面的同一位置，能够更加提高加工性。
此时，例如优选插入到上述筒状体中的金属丝在形成上述狭缝后在上述狭缝中向相反的方向前进而从上述筒状体中取出。由此，在使用电火花线切割加工时，能够通过一次的连续加工而形成狭缝。即，将金属丝插入筒状体的次数为一次即可。结果，能够容易地实现狭缝加工的自动化等、能够实现加工时间及加工成本的降低。
作为筒状体的材料，只要是具有弹性的材料即可，例如可以是SUS等。
由于狭缝一部分敞开，所以有时粘性流体会从狭缝被挤出。因此，优选向狭缝适当地供给粘性流体。例如，优选在上述筒状体上形成与上述狭缝连通并供给上述粘性流体的流体供给口。狭缝宽度小，所以若面状狭缝的宽度变窄而粘性流体被挤出，使得狭缝回到原来的状态，则粘性流体被从流体供给口吸入而自然地回到最初的填充状态。
优选在上述狭缝的敞开端的邻近位置上，配置抑制上述粘性流体的流出的密封部件。通过利用密封部件来适当地抑制粘性流体从狭缝流出，对粘性流体的流动增加阻力，结果，实现衰减力的提高。
筒状体只要是至少轴向的一方敞开的筒状即可，可以为任意形状。例如，筒状体可以内外表面为多边形，可以外表面或者内表面为波形、圆形、多边形，但由于一般用于圆筒状的轴承或者旋转轴等，所以优选筒状体为圆筒状。在圆筒状的筒状体中，在制造方面，优选在其轴向的两端面上敞开狭缝。
狭缝的宽度是微小宽度即可，可根据筒状体的大小、材质、期望的弹簧常数、粘性物体的物理性质(例如粘度等)、想要衰减的振动的频率或振幅等而适当地设定。根据本申请发明人的实验，确认实用上设定在0.5mm以下，优选设定在0.2mm以下为好。若狭缝的宽度超过0.5mm，则粘性流体总是泄出，有可能无法得到期望的阻尼效果。
本发明的轴承的阻尼器元件，优选用于燃气涡轮发动机等具有高速旋转的旋转体的装置中。
根据本发明的轴承的阻尼器元件，在配置在旋转体和支承体之间的筒状体上形成沿周向延伸的狭缝，并在该狭缝中填充粘性流体，通过这样的简单的结构，能够得到阻尼效果，从大型的轴承到小型的轴承都能理想地应用。
附图说明
图1是表示将本发明的阻尼器元件用于滚动轴承的外圈的实施例的剖视图。
图2是表示形成有狭缝的外圈的立体图。
图3是表示图2的外圈的侧视图。
图4是表示具有阻尼器元件的外圈的制造方法的一例的图。
图5是表示狭缝的其他实施例的图。
图6是表示狭缝的其他实施例的图。
图7是表示狭缝的其他实施例的图。
图8A是表示在外圈上形成有多个狭缝的其他实施例的图。
图8B是表示在外圈上形成有多个狭缝的其他实施例的图。
图8C是表示在外圈上形成有多个狭缝的其他实施例的图。
图8D是表示在外圈上形成有多个狭缝的其他实施例的图。
图8E是表示在外圈上形成多个狭缝时的其他实施例的图。
图8F是表示在外圈上形成多个狭缝时的其他实施例的图。
图9是表示具有阻尼器元件的滚动轴承的其他实施例的图。
图10是表示具有阻尼器元件的滚动轴承的其他实施例的图。
图11是表示具有阻尼器元件的滚动轴承的其他实施例的图。
图12是表示将本发明的阻尼器元件用于滚动轴承的内圈的实施例的剖视图。
图13是表示形成有狭缝的内圈的立体图。
图14是图13的内圈的侧视图。
图15是表示将本发明的阻尼器元件用于滑动轴承的实施例的剖视图。
图16是表示将本发明的阻尼器元件用于保护轴承的套管的实施例的剖视图。
图17是示意地表示本发明的燃气涡轮发动机的实施例的图。
图18是用于说明阻尼效果的图。
附图标记说明
10...旋转轴(旋转体)
20...滚动轴承
21...内圈(筒状体)
22...外圈(筒状体)
31...狭缝
31a...狭缝的一端(第1端)
31b...狭缝的另一端(第2端)
32...供油口
33...供油槽
40...外壳(支承体)
41...供油通路
45...密封部件
50...滑动轴承(筒状体)
60...套管(筒状体)
110...支承轴(支承体)
140...旋转体
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施例。图1、图2以及图3表示本发明的阻尼器元件的优选实施方式。
如图1所示，旋转轴10旋转自如地被滚动轴承(滚珠轴承)20支承。滚动轴承20嵌入到外壳(安装基部)40中而被保持。
滚动轴承20包括内圈21、外圈22以及滚珠23。在外圈22的内表面(滚动面)22a和外表面22b之间(实心部、外圈的厚度内)形成微小宽度(例如宽度0.2mm)的狭缝31。
如图2以及图3所示，狭缝31在外圈22的大致周向上连续地延伸大致两周，并且沿外圈22的轴向全长延伸而形成为面状。更具体地讲，狭缝31从外圈22的侧面看呈两层的大致螺旋状(漩涡状)，其一端(第1端)31a配置在外圈22的内表面22a和外表面22b之间(实心部、外圈的厚度内)，另一端(第2端)31b在外圈22的外表面22b上敞开。利用狭缝31对外圈22的特别是邻近狭缝31的部分赋予弹性。
如图1所示，在外壳40上形成与未图示的供油机构连接的供油通路41。在外圈22的外表面22b上，沿着周向整体而形成供油槽33。在供油槽33上隔开大致相等的角度间隔而形成供油口32。供油口32以外圈22的外表面22b为基点而具有到达狭缝31的深度。将油(粘性流体)经由供油通路41、供油槽33、以及供油口32而供给到狭缝31。将油填充到狭缝31中。
在以到达外圈22的内表面22a的方式形成供油口32时，来自供油口32的油能够转用作滚动轴承20的润滑剂。此时，形成在外圈22的内表面22a的供油口32的开口优选配置在与滚珠23不接触的位置。
另外，阻尼器元件包括形成在外圈22上的狭缝31、供油口32、以及油等。
接着，说明包括形成在外圈22上的狭缝31的阻尼器元件的作用。
随着旋转轴10的旋转，有时由于加工精度等原因而在旋转轴10以及滚动轴承20上引起振动。在外圈22的特别是与狭缝31邻近的部分具有弹性的滚动轴承20中，若外圈22受到径向(例如图3的箭头A方向)的振动，则外圈22的狭缝31的邻近部分克服该弹性力而弹性变形，狭缝31的径向宽度变窄。
若狭缝31的宽度变窄，则该部分的狭缝31内部的油流动，一部分被从狭缝31挤出。此时，外圈22的特别是狭缝31的邻近部分作为弹簧而起作用，并且油对流动显现出阻力，大幅地衰减旋转轴10以及滚动轴承20的振动(参照图18的特性F)。这种情况通过本申请发明人试制的阻尼器元件也得到了确认。
若外圈22受到与上述径向(图3的箭头A方向)相反的方向(图3的箭头B方向)的振动，则在B方向的部分上利用与上述相同的作用而使其振动得到衰减。此外，在A方向的部分中狭缝31利用弹性力而恢复原来的状态，此时，供油槽33内的油利用狭缝31的宽度扩展而经由供油口32而被吸入并填充到狭缝31中。
此外，若供油槽33内的油不足，则从供油通路41供给油。
上述作用对于图3的箭头C、D方向等径向的振动也一样。即，即便形成在外圈22上的狭缝31为一个，但由于狭缝31沿外圈22的大致周向连续地延伸大致两周，所以能够在整个全周范围内可靠地承受径向的振动，能够得到足够的衰减效果。
图4表示具有上述阻尼器元件的外圈22的制造方法的一例。
在本例中，使用电火花线切割加工而在外圈22上形成狭缝31。即，在金属丝(铜丝等)中通电，并在离子水中或油中进行放电，破坏被加工物的分子而进行加工。通过使金属丝相对于外圈22相对移动，在外圈22上形成狭缝31。也可以使用电火花线切割加工之外的方法例如激光加工形成狭缝31。
电火花线切割加工具有容易形成微细的狭缝、不易残留飞边或边缘的隆起等加工痕迹、高硬度材料的加工性高、加工工艺比较容易等优点。通过使用电火花线切割加工，能够在外圈22上形成微细且精密的狭缝31。
首先，将外圈22配置为轴线与金属丝平行，并以外圈22的外表面22b的既定位置为加工开始位置P1而将金属丝插入外圈22中。该插入动作仅使金属丝相对于外圈22相对移动即可实现，十分容易。接着，使金属丝沿外圈22的周向(参照图4所示的箭头a)移动而在外圈22上形成面状的狭缝31。将金属丝插入外圈22的位置(加工开始位置P1)为狭缝31的第2端31b。
一边使金属丝相对于外圈22适当地向径向内侧移动一边使该金属丝沿上述周向移动大致两周范围。若金属丝到达既定位置(中间位置P2)，则使金属丝的移动方向反转，沿与之前的方向相反的周向(参照图4所示的箭头b)使金属丝移动。此时，使金属丝一边通过已经在外圈22上形成的狭缝31内一边沿上述相反的周向移动。金属丝的反转位置(中间位置P2)为狭缝31的第1端部31a。
在上述反转后，使金属丝一边通过已经在外圈22上形成的狭缝31内一边沿上述相反的周向移动，从狭缝31的第2端31b(加工结束位置P3)取出金属丝。
通过以上的工序而在外圈22上形成大致两层的螺旋状的狭缝31。
在上述狭缝加工中，金属丝的插入位置(加工开始位置P1)和取出位置(加工结束位置P3)是外圈22的外表面22b上的同一位置，金属丝的插入作业及取出作业容易。即，在插入及取出金属丝时仅使金属丝相对于外圈22相对移动即可，容易实现自动化，能够实现其移动编程的简单化。
而且在该加工中，由于插入外圈22中的金属丝在形成狭缝31后向相反的方向在该狭缝31中前进而从外圈22取出，所以狭缝形成工序连续，将金属丝插入外圈22的次数为一次即可。因此，能够容易地实现狭缝加工的自动化等、能实现加工时间的减少和加工成本的降低。
图5、图6以及图7表示形成在外圈22上的狭缝31的其他的实施例。
通过使狭缝31的形状不同，能够使弹簧常数等特性变化。在图5～图7的各图中，对与之前的图1～图3所示的结构具有相同的功能的结构元件标注相同的附图标记，并省略或者简化其说明。
图5所示的狭缝31具有沿外圈22的大致周向连续延伸大致一周的范围而从外圈22的侧面看为一层的大致螺旋状(漩涡状)的形状，其一端(第1端)31a位于外圈22的内表面22a和外表面22b之间(实心部、外圈的厚度内)，另一端(第2端)31b在外圈22的外表面22b敞开。
图6所示的狭缝31具有从外圈22的侧面看呈U字形的曲线(发卡形曲线)的形状。即，狭缝31从一端(第1端)31a朝向另一端(第2端)31b而在包括一个周向和中途反转的相反的周向的两个方向上分别沿外圈22的大致周向连续地延伸为大致一周的范围。第1端31a位于外圈22的内表面22a与外表面22b之间(实心部、外圈的厚度内)，第2端31b在外圈22的外表面22b敞开。
图7所示的狭缝31在外圈22的内表面22a与外表面22b之间具有两个狭缝31。各狭缝31沿外圈22的大致周向连续地延伸大致一周的范围，其两端都位于外圈22的内表面22a与外表面22b之间(实心部、外圈的厚度内)。此外，各狭缝31在外圈22的侧面敞开。
在狭缝31的两端上，在轴向的全长范围内形成直径比狭缝31的宽度大的圆形孔36。该圆形孔36是在利用电火花线切割加工而形成狭缝31时用于插通金属丝的孔，具有在加工后防止在狭缝31的端部产生裂纹的功能。
图8A～图8F表示在外圈22上形成多个狭缝31的其他实施例。
图8A以及图8B所示的方式中，具有一端位于外圈22的内表面和外表面之间(实心部、外圈的厚度内)而另一端在外圈22的外表面敞开的多个(两个或者四个)狭缝31。多个狭缝31的组合构成大致沿外圈22的全周的一层的狭缝。
图8C以及图8D所示的方式中，具有从外圈22的侧面看呈U字形的曲线的多个(两个或者四个)狭缝31。各狭缝31从一端(第1端)朝向另一端(第2端)而在包括一方的周向和中途反转的相反的周向的两个方向上连续而延伸。多个狭缝31的组合构成大致沿外圈22的全周的两层的狭缝。此外，各狭缝31，上述第1端位于外圈22的内表面与外表面之间(实心部、外圈的厚度内)，上述第2端在外圈22的外表面敞开。
图8E以及图8F所示的方式中，具有一端位于外圈22的内表面和外表面之间(实心部、外圈的厚度内)而另一端在外圈22的外表面敞开的多个(四个或者八个)狭缝31。多个狭缝31具有分为外圈22的内侧和外侧的多对。多个狭缝31的组合构成大致沿外圈22的全周的两层的狭缝。
图9、图10、图11表示具有阻尼器元件的滚动轴承的其他的实施例。在图9～图11的各图中，对于与之前图1～图3所示的结构具有相同的功能的结构元件标注相同的附图标记，并省略或者简化其说明。
在图9所示的滚动轴承20中，形成有狭缝31的外圈22的径向的厚度比内圈21厚。在该方式中，容易形成多层的狭缝31等各种形态的狭缝31，例如，能够使弹簧常数变化而增大衰减效果。
在图10所示的滚动轴承20中，形成有狭缝31的外圈22的轴向的长度比内圈21长。在该方式中，能够实现狭缝31的周向面积的扩大，能够增大衰减效果。
图11所示的滚动轴承20中，与外圈22的侧面邻近而配设密封部件45。密封部件45可作为滚动轴承20的一部分而设置，也可安装在其他的物体(例如外壳)上。在密封部件45与外圈22的侧面之间设置微小的间隙d1。在该方式中，利用密封部件45抑制从狭缝31的侧面的敞开端流出油(粘性流体)，对油的流动增加阻力，结果，实现衰减力的提高。
图12、图13以及图14表示将本发明的阻尼器元件用于滚动轴承的内圈的实施例。图12～图14的各图中，对于与之前的图1～图3所示的结构具有相同的功能的结构元件标注相同的附图标记，并省略或者简化其说明。
如图12所示，旋转体140旋转自如地被滚动轴承(滚珠轴承)20支承。滚动轴承20嵌入到支承轴110(安装基部)上而被保持。在滚动轴承20的内圈21的内表面21a与外表面(滚动面)21b之间(实心部、内圈的厚度内)形成微小宽度(例如宽度0.2mm)的狭缝31。
如图13以及图14所示，狭缝31沿内圈21的大致周向连续地延伸大致两周的范围，并且在内圈21的轴向全长的范围内延伸而形成为面状。更具体而言，狭缝31从内圈21的侧面看为两层的大致螺旋状(漩涡状)，其一端(第1端)31a位于内圈21的内表面22a与外表面22b之间(实心部、内圈的厚度内)，另一端(第2端)31b在内圈21的内表面21a敞开。利用狭缝31，对内圈21的特别是狭缝31的邻近部分提供弹性。
如图12所示，在支承轴110上，形成与未图示的供油机构连接的供油通路41。在内圈21的内表面21a上，沿周向整体形成供油槽33。在供油槽33上隔开大致相等的角度间隔而形成供油口32。供油口32以内圈21的内表面21a为基点而具有到达狭缝31的深度。油(粘性流体)经由供油通路41、供油槽33、以及供油口32而供给到狭缝31。油填充到狭缝31中。
在供油口32形成为到达内圈21的内表面21a时，来自供油口32的油能够转用作滚动轴承20的润滑剂。此时，形成在内圈21的内表面21a上的供油口32的开口优选配置在与滚珠23不接触的位置上。
另外，阻尼器元件包括形成在内圈21上的狭缝31、供油口32、以及油等。
根据包括形成在内圈21上的狭缝31的阻尼器元件，若滚动轴承20承受旋转体140的振动，则内圈21的狭缝31的邻近部分克服该弹性力而弹性变形，狭缝31的径向的宽度变窄。若狭缝31的宽度变窄，则该部分的狭缝31的内部的油流动，一部分被从狭缝31挤出。此时，内圈21的特别是狭缝31的邻近部分作为弹簧而起作用，并且油对流动显现出阻力，旋转体140以及滚动轴承20的振动得到大幅衰减。此外，随着狭缝31的宽度的变化，供油槽33内的油经由供油口32而被吸入并适当地填充到狭缝31中。
这样，在旋转体140在支承体(支承轴110)的外侧旋转的结构中，通过在固定在支承体的一侧的内圈21上形成狭缝31，能够得到衰减效果。
形成在滚动轴承20的内圈21上的狭缝31的形态能够与之前图5～图8F所示的外圈22的狭缝31的实施例同样地进行各种变形。但是，为了减轻旋转负荷或防止损伤等，优选在作为滚动面的内圈21的外表面21b上不形成狭缝31的敞开端，而优选在内圈21的侧面以及内表面21a上形成狭缝31的敞开端。
此外，在具有形成有狭缝31的内圈21的滚动轴承20上，与对之前图9～图11所示的外圈22所作的变形例同样，可将内圈21的径向的厚度形成为比外圈22厚，也可将内圈21的轴向的长度形成为比外圈22长，或者也可与内圈21的侧面邻近而配置密封部件。
图15表示将本发明的阻尼器元件用于滑动轴承的实施例。另外，在图15中对与之前图1～图3所示的结构具有相同功能的结构元件标注相同的附图标记，并省略或者简化其说明。
如图15所示，旋转轴10转动自如地被滑动轴承50支承。滑动轴承50嵌入外壳(安装基部)40中而被保持。在滑动轴承50的内表面(滑动面)50a和外表面50b之间(实心部、厚度内)形成微小宽度(例如宽度0.2mm)的狭缝31。狭缝31的形状能够使用之前说明的例子等的各种形态。利用狭缝31对滑动轴承50的特别是狭缝31的邻近部分赋予弹性。
在外壳40上，形成与未图示的供油机构连接的供油通路41。在滑动轴承50的外表面50b上，沿周向整体形成供油槽33。在供油槽33上隔开大致相等的角度间隔而形成供油口32。供油口32以滑动轴承50的外表面50b为基点而具有到达狭缝31的深度。油(粘性流体)经由供油通路41、供油槽33、以及供油口32而供给到狭缝31。油填充到狭缝31中。
在供油口32形成为到达滑动轴承50的内表面50a时，来自供油口32的油能够转用作滑动轴承50的润滑剂。
另外，阻尼器元件包括形成在滑动轴承50上的狭缝31、供油口32、以及油等。
根据包括形成在滑动轴承50上的狭缝31的阻尼器元件，若承受旋转轴10的振动，则滑动轴承50的狭缝31的邻近部分克服该弹性力而弹性变形，狭缝31的径向的宽度变窄。若狭缝31的宽度变窄，则该部分的内部的油流动，一部分被从狭缝31挤出。此时，滑动轴承50的特别是狭缝31的邻近部分作为弹簧而起作用，并且油对流动显现出阻力，旋转轴10的振动得到大幅衰减。此外，随着狭缝31的宽度的变化，供油槽33内的油经由供油口32而被吸入并适当地填充到狭缝31中。
这样，通过在滑动轴承50上形成狭缝31，能够得到衰减效果。
为了减轻旋转负荷或防止损伤等，优选在作为滑动面的滑动轴承50的内表面50a上不形成狭缝31的敞开端，而优选在滑动轴承50的侧面以及外表面50b上形成狭缝31的敞开端。另一方面，也可利用狭缝31的敞开端而向滑动面供给油作为润滑剂。
此外，在之前的图12所示的旋转体140在支承体(支承轴110)的外侧旋转的方式中，也可将滚动轴承20替代为形成有狭缝的滑动轴承。此时，为了减轻旋转负荷或防止损伤等，优选在作为滑动面的滑动轴承的外表面上不形成狭缝的敞开端，而优选在滑动轴承的侧面以及内表面上形成狭缝的敞开端。
图16表示将本发明的阻尼器元件用于保持轴承的套管60上的实施例。图16中，对于与之前图1～图3所示的结构具有相同的功能的结构元件标注相同的附图标记，并省略或简化其说明。
如图16所示，旋转轴10旋转自如地被滚动轴承20支承。滚动轴承20嵌入到套管60中。套管60嵌入外壳(安装基部)40中而被保持。在套管60的内表面60a与外表面60b之间(实心部、厚度内)形成微小宽度(例如宽度0.2mm)的狭缝31。狭缝31的形状能够使用之前说明的例子等的各种形态。利用狭缝31对套管60的特别是狭缝31的邻近部分赋予弹性。
在外壳40上，形成与未图示的供油机构连接的供油通路41。在套管60的外表面60b上，沿周向整体而形成供油槽33。在供油槽33上隔开大致相等的角度间隔而形成供油口32。供油口32以套管60的外表面60b为基点而至少具有到达狭缝31的深度。在本例中，供油口32形成为到达套管60的内表面22a，来自供油口32的油能够转用作滚动轴承20的润滑剂。油(粘性流体)经由供油通路41、供油槽33、以及供油口32而供给到狭缝31。油填充到狭缝31中。
另外，阻尼器元件包括形成在套管60上的狭缝31、供油口32、以及油等。
根据包括形成在套管60上的狭缝31的阻尼器元件，若承受旋转轴10的振动，则套管60的狭缝31的邻近部分克服该弹性力而弹性变形，狭缝31的径向宽度变窄。若狭缝31的宽度变窄，则该部分的内部的油流动，一部分被从狭缝31挤出。此时，套管60的特别是狭缝31的邻近部分作为弹簧而起作用，并且油对流动显现出阻力，旋转轴10的振动得到大幅衰减。此外，随着狭缝31的宽度的变化，供油槽33内的油经由供油口32而被吸入并适当地填充到狭缝31中。
这样，通过在套管60上设置狭缝31，能够得到衰减效果。
在将狭缝31设置在套管60上的方式中，可在套管60的内表面60a上形成狭缝31的敞开端，也可在套管60的外表面60b上形成狭缝31的敞开端。
图17是示意地表示燃气涡轮发动机的实施例的图。
燃气涡轮发动机(涡轮风扇发电机)包括空气取入口201、风扇/低压压缩机202、风扇空气排出管道203、高压压缩机204、燃烧室205、高压涡轮206、低压涡轮207、以及排气管道208等。
风扇/低压压缩机202、高压压缩机204、高压涡轮206、以及低压涡轮207分别具有：在转子(旋转滚筒)210、211、212、213的外周面上沿周向相互分离地配设多个翼214而成的动翼列(rotors)、和在作为基部的环状外壳215、216、217、218的内周面上沿周向相互分离地配设多个翼(未图示)而成的静翼列(stators)。
在风扇/低压压缩机202以及高压压缩机204中，工作流体在轴向上在转子210、211与外壳215、216之间的流路中流动，压力沿着该流动方向而增大。在高压涡轮206以及低压涡轮207中，工作流体在轴向上在转子212、213与外壳217、218之间的流路中流动，压力沿着该流动方向而降低。
上述本发明的阻尼器元件用于例如转子210、211、212、213的轴承250。根据该燃气涡轮发动机，利用衰减效果能够提高性能。
以上，说明了本发明的优选实施例，但本发明不限定于这些实施例。能够在不脱离本发明的宗旨的范围内进行结构的添加、省略、置换以及其他的变更。本发明不受上述说明的限制而仅由附加的权利要求的范围进行限定。

Claims (24)

1.一种轴承的阻尼器元件，是配置在旋转体和支承体之间的轴承的阻尼器元件，其特征在于，包括：
狭缝，配置在固定于上述支承体的筒状体的内表面和外表面之间，并具有至少在上述筒状体的周向上延伸一周的形状，并且上述狭缝的一端配置在上述筒状体的上述内表面与上述外表面之间且上述狭缝另一端在上述筒状体的上述内表面或者上述外表面敞开；
和填充在上述狭缝内的粘性流体。
2.如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述筒状体是滚动轴承的外圈或者内圈。
3.如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述筒状体是滑动轴承。
4.如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述筒状体是配置在滚动轴承或者滑动轴承的外侧或者内侧的物体。
5.如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述狭缝使用电火花线切割加工或激光加工而形成。
6.如权利要求5所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，在上述电火花线切割加工中，从上述筒状体的上述外表面或者上述内表面插入金属丝。
7.如权利要求6所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述金属丝的插入位置和取出位置为上述筒状体的上述外表面或者上述内表面上的同一位置。
8.如权利要求7所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，插入到上述筒状体中的上述金属丝在形成上述狭缝后在上述狭缝中向相反的方向前进而从上述筒状体中取出。
9.如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，
上述筒状体具有与上述狭缝连通并向上述狭缝供给上述粘性流体的流体供给口。
10.如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，还包括与上述狭缝的敞开端邻近地配置并抑制上述粘性流体的流出的密封部件。
11.一种轴承的阻尼器元件，其特征在于，包括：
狭缝，配置在滚动轴承的外圈的内表面和外表面之间，并具有至少在周向上延伸的形状，并且上述狭缝的一部分在上述外圈的侧面以及上述外表面中的至少一个表面敞开；
和填充在上述狭缝内的粘性流体。
12.如权利要求11所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述狭缝配置在上述外圈的上述内表面与上述外表面之间，并具有相互不连续的多个狭缝。
13.如权利要求11所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述滚动轴承的上述外圈的径向厚度比内圈厚。
14.如权利要求11所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述滚动轴承的上述外圈的轴向的长度比内圈长。
15.一种轴承，其特征在于，具有权利要求1所述的阻尼器元件。
16.一种轴承，其特征在于，具有权利要求11所述的阻尼器元件。
17.一种燃气涡轮发动机，其特征在于，具备具有权利要求1所述的阻尼器元件的轴承。
18.一种燃气涡轮发动机，其特征在于，具备具有权利要求11所述的阻尼器元件的轴承。
19.一种轴承的阻尼器元件的制造方法，所述轴承配置在旋转体和支承体之间，该轴承的阻尼器元件的制造方法的特征在于，具有在固定在上述支承体上的筒状体的内表面与外表面之间形成至少在上述筒状体的周向上延伸的狭缝的工序。
20.如权利要求19所述的轴承的阻尼器元件的制造方法，其特征在于，使用电火花线切割加工或者激光加工而形成上述狭缝。
21.如权利要求20所述的轴承的阻尼器元件的制造方法，其特征在于，从上述筒状体的上述外表面或者上述内表面插入上述金属丝。
22.如权利要求21所述的轴承的阻尼器元件的制造方法，其特征在于，上述金属丝的插入位置和取出位置为上述筒状体的上述外表面或者上述内表面上的同一位置。
23.如权利要求22所述的轴承的阻尼器元件的制造方法，其特征在于，插入到上述筒状体中的上述金属丝在形成上述狭缝后在上述狭缝中向相反的方向前进而从上述筒状体中取出。
24.如权利要求19所述的轴承的阻尼器元件的制造方法，其特征在于，还具有将粘性流体填充到上述狭缝中的工序。
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