CN108700115B - 轴颈轴承以及旋转机械 - Google Patents

Abstract

轴颈轴承具备：承载圈；设置在所述承载圈的下半区域的内周侧且构成为从下方支承转子轴的多个轴瓦；在所述转子轴的轴向上的所述多个轴瓦的两侧设置的一对侧板；以及在所述承载圈的上半区域中的下游侧的部分设置在所述承载圈的内周侧、且构成为用于抑制携带油向下游侧的流动的阻挡件，在各个所述侧板的内周面与所述转子轴的外周面之间设置有用于使由所述一对侧板包围的轴承内部空间与外部连通的间隙。

Description

轴颈轴承以及旋转机械

技术领域

本公开涉及用于将转子轴支承为能够旋转的轴颈轴承以及旋转机械。

背景技术

通常，作为在蒸汽轮机或燃气轮机等旋转机械中使用的轴承装置，已知有轴颈轴承。

例如在专利文献1中记载有由多个轴瓦支承转子轴的轴颈轴承。具体而言，专利文献1的轴颈轴承具备承载圈、支承于承载圈的上游侧轴瓦及下游侧轴瓦、以及向各轴瓦与转子轴之间供给润滑油的多个供油喷嘴。多个供油喷嘴包括：比上游侧轴瓦靠上游侧配置的第一供油喷嘴(最上游喷嘴)；在上游侧轴瓦的两端部配置的第二及第三供油喷嘴；以及在下游侧轴瓦的上游侧端部配置的第四供油喷嘴。另外，在下半部承载圈的两端面配置有侧板，用于抑制从供油喷嘴供给的润滑油向轴承外部的漏出。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第4764486号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在如专利文献1所记载的那样具备多个轴瓦的轴颈轴承中，在正常动作时，伴随着转数的上升在转子轴与各轴瓦之间分别形成适当厚度的油膜，在这些油膜压力的作用下，转子轴向大致正上方浮起。

然而，根据本发明人的见解，由于无法维持多个轴瓦间的负载能力的适当平衡，可能引起轴承性能降低或产生异常振动。例如，上游侧轴瓦中的油膜压力不足而无法在上游侧区域确保足够的负载能力，当转子轴浮起时偏向上游侧时，这可能成为异常振动的产生原因。

鉴于上述情况，本发明的至少一实施方式的目的在于，提供一种能够维持多个轴瓦间的负载能力的平衡、防止异常振动的产生且提高轴承性能的轴颈轴承以及旋转机械。

用于解决课题的方案

(1)本发明的至少若干实施方式的轴颈轴承具备：

承载圈；

多个轴瓦，其设置在所述承载圈的下半区域的内周侧，且构成为从下方支承转子轴；

一对侧板，其设置在所述转子轴的轴向上的所述多个轴瓦的两侧；以及

阻挡件，其在所述承载圈的上半区域中的下游侧的部分设置在所述承载圈的内周侧，且构成为用于抑制携带油向下游侧的流动，

在各个所述侧板的内周面与所述转子轴的外周面之间设置有用于使由所述一对侧板包围的轴承内部空间与外部连通的间隙。

本发明人进行了深入的研究，其结果发现，由于位于最上游侧的第一轴瓦(上游侧轴瓦)与转子轴之间的油膜压力不足，因此存在空气向第一轴瓦所携带的润滑油的混入的情况。

即，在各个侧板的内周面与转子轴的外周面之间具有用于使由一对侧板包围的轴承内部空间与轴承外部连通的间隙的轴颈轴承中，在从配置于下游侧的第二轴瓦(下游侧轴瓦)到第一轴瓦的区域，从该间隙吸入的空气可能混入润滑油中。因此，认为在第一轴瓦所携带的润滑油(以下称为携带油)中含有较多的空气，且实质的润滑油的油量少。因此，即便第一轴瓦的上游侧跟前的供油单元与第二轴瓦的上游侧跟前的供油单元的排出油量相同，与第二轴瓦相比，第一轴瓦中的润滑油也容易成为不足。另外，相对于润滑油为非压缩性流体而言，润滑油所含的空气为压缩性流体，因此，在上游侧的第一轴瓦(尤其是前缘附近)中，润滑油所含的气泡被压破，在第一轴瓦的前缘侧难以产生动压。

由此，第一轴瓦的负载能力降低，无法维持多个轴瓦间的负载能力的适当平衡。因此，转子轴的轴心轨迹伴随着转数的上升而从铅垂线上偏离，从而产生异常振动或轴承性能降低的可能性变高。

对此，上述(1)的轴颈轴承具备在承载圈的上半区域中的下游侧的部分设置在承载圈的内周侧的阻挡件，利用该阻挡件来抑制携带油向下游侧的流动。由此，被旋转的转子轴带动而被向下游侧输送的携带油在承载圈的上半区域中的下游侧的部分被阻挡件阻挡，因此，能够抑制该携带油到达上游侧的轴瓦。

因此，能够适当地确保多个轴瓦间的负载能力的平衡，防止轴颈轴承中的异常振动的产生以及提高轴承性能。

(2)若干实施方式在上述(1)的结构的基础上，

还具备一对引导金属件，该一对引导金属件设置在所述承载圈的所述上半区域，且以覆盖所述转子轴的外周面中的上侧区域的方式设置，

所述阻挡件设置在所述一对引导金属件之间。

根据上述(2)的结构，在承载圈的上半区域设置有一对引导金属件，因此，在转子轴跳起的情况下能够利用引导金属件来压住转子轴。但是，在这样的结构的情况下，承载圈的上半区域中的由一对引导金属件夹着的半环状空间具有伴随着转子轴的旋转而成为负压的趋势，导致经由引导金属件与转子轴的外周面之间的间隙而取入外部空气，可能助长空气向携带油的混入。

关于这一点，如上述(1)所述，若在承载圈的上半区域中的下游侧的部分设置阻挡件，则利用阻挡件来阻挡混入有经由引导金属件与转子轴的外周面之间的间隙而取入到半环状空间内的空气的携带油，由此，能够阻止携带油到达上游侧的轴瓦。

(3)若干实施方式在上述(2)的结构的基础上，

各个所述引导金属件具有至少一条第一排出路，该至少一条第一排出路形成为与由所述阻挡件和所述一对引导金属件包围的所述阻挡件的上游侧的空间连通。

根据上述(3)的结构，分别在一对引导金属件设置有至少一条第一排出路，因此，能够经由该第一排出路，将在由阻挡件与一对引导金属件包围的阻挡件的上游侧的空间内积存的携带油向轴承外部排出。由此，能够抑制携带油从所述空间通过阻挡件向下游侧输送。

(4)若干实施方式在上述(3)的结构的基础上，

各个所述第一排出路以随着接近所述侧板而朝向下游侧的方式相对于所述轴向倾斜地配置。

根据上述(4)的结构，第一排出路沿着被转子轴的旋转带动而被输送的携带油的流动方向倾斜，因此，能够从第一排出路向轴承外部顺畅地排出携带油。

(5)若干实施方式在上述(1)或(2)的结构的基础上，

还具备刮板，该刮板在所述承载圈的上半区域中的上游侧的部分设置在所述承载圈的内周侧，用于将伴随着所述转子轴的旋转而欲侵入所述上半区域的润滑油从所述转子轴刮掉。

在上述(5)的结构中，在承载圈的上半区域中的上游侧的部分设置刮板，利用刮板将伴随着转子轴的旋转而欲侵入承载圈的上半区域的润滑油从转子轴刮掉。这样，除了阻挡件之外，在承载圈的上半区域中的上游侧的部分也利用刮板来抑制携带油向下游侧的流动，由此，能够进一步降低携带油到达上游侧的轴瓦的情况。

(6)若干实施方式在上述(5)的结构的基础上，

还具备一对引导金属件，该一对引导金属件设置在所述承载圈的所述上半区域，且以覆盖所述转子轴的外周面中的上侧区域的方式设置，

所述刮板设置在所述一对引导金属件之间，

各个所述引导金属件具有用于将由所述刮板刮掉的所述润滑油排出的至少一条第二排出路。

根据上述(6)的结构，分别在一对引导金属件设置有至少一条第二排出路，经由该第二排出路，将由刮板刮掉的润滑油排出。因此，能够更加有效地抑制携带油向下游侧的流动。

(7)若干实施方式在上述(6)的结构的基础上，

各个所述第二排出路以随着接近所述侧板而朝向下游侧的方式相对于所述轴向倾斜地配置。

根据上述(7)的结构，第二排出路沿着被转子轴的旋转带动而被输送的携带油的流动方向倾斜，因此，能够从第二排出路向轴承外部顺畅地排出携带油。

(8)若干实施方式在上述(1)至(7)中任一结构的基础上，

所述承载圈在所述上半区域具有位于所述阻挡件的上游侧的大气连通孔。

由一对侧板与阻挡件包围的阻挡件的上游侧的空间仅以微小间隙与外部连通，因此，具有伴随着转子轴的旋转而成为负压的趋势。尤其是在承载圈的上半区域设置有一对引导金属件的结构(上述(2)所述的结构)中，引导金属件与转子轴的外周面之间的间隙小，因此，由引导金属件夹着的半环状空间欲成为负压。这样，在承载圈的上半区域，阻挡件的上游侧的空间成为负压时，经由所述微小间隙从外部取入空气。此时，在存在于所述微小间隙的油(在转子轴的外周面或侧板(在具有引导金属件的情况下为引导金属件)的内周面附着的油)中混入空气，可能成为产生包含空气的携带油的原因。

对此，在上述(8)的结构中，在承载圈的上半区域设置有大气连通孔，因此，经由大气连通孔取入外部空气，难以引起经由微小间隙的外部空气的取入，能够抑制包含空气的携带油的产生。

(9)本发明的至少若干实施方式的旋转机械具备：

上述(1)至(8)中任一项所述的轴颈轴承；以及

由所述轴颈轴承支承的转子轴。

根据上述(9)的旋转机械，具备难以产生异常振动且具有优异的轴承性能的轴颈轴承，因此，能够提供可靠性高的旋转机械。

发明效果

根据本发明的至少一实施方式，被旋转的转子轴带动而被向下游侧输送的携带油在承载圈的上半区域中的下游侧的部分被阻挡件阻挡，能够抑制携带油到达上游侧的轴瓦。因此，能够适当地确保多个轴瓦间的负载能力的平衡，防止轴颈轴承中的异常振动的产生以及提高轴承性能。

附图说明

图1是一实施方式的沿着轴颈轴承的轴向剖切的剖视图。

图2是图1的A-A线剖视图。

图3是图1的B-B线向视图。

图4是一实施方式的轴颈轴承的上半区域的展开图(从C方向观察图1所示的轴颈轴承的展开图)。

图5是另一实施方式的轴颈轴承的上半区域的展开图(从C方向观察图1所示的轴颈轴承的展开图)。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的若干实施方式进行说明。其中，作为实施方式记载的或附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等并非意在将本发明的范围限定于此，只不过是说明例。

首先，参照图1～图3，对若干实施方式的轴颈轴承10的整体结构进行说明。

图1是一实施方式的沿着轴颈轴承10的轴向剖切的剖视图。图2是图1的A-A线剖视图。图3是图1的B-B线向视图。

在本实施方式的说明中，“轴向”是支承于轴颈轴承10的转子轴2的中心轴线O的方向，“径向”是转子轴2的半径方向，“周向”是转子轴2的周向。需要说明的是，“周向”也可以是承载圈12、13的周向，还可以是侧板17、18的周向。此外，在本实施方式中，“上游侧”或“下游侧”是指转子轴2的旋转方向上的上游侧或下游侧。

在图1～图3所示的实施方式中，轴颈轴承10采用直接润滑方式来作为润滑方式(供油方式)，构成为在承载圈11的下半区域配置有第一轴瓦30及第二轴瓦32。例如，轴颈轴承10是倾斜垫片式轴承。需要说明的是，第一轴瓦30的前缘30a位于上游侧，后缘30b位于下游侧。另外，第二轴瓦32的前缘32a位于上游侧，后缘32b位于下游侧。

以下，对图示的轴颈轴承10例示性地进行说明，但本实施方式的轴颈轴承10不局限于该结构。例如，在其他实施方式中，也可以构成为在承载圈11的下半区域安装三个以上的轴瓦。

在若干实施方式中，轴颈轴承10具备：承载圈11；设置在承载圈11的下半区域的内周侧且构成为从下方支承转子轴2的多个轴瓦30、32；以及在转子轴2的轴向上的多个轴瓦30、32的两侧设置的一对侧板17、18。

以下，对轴颈轴承10的各构件的具体结构例进行说明。

承载圈11支承于未图示的轴承壳体，包含上半部承载圈12及下半部承载圈13。上半部承载圈12及下半部承载圈13分别具有与轴向正交的剖面为半圆弧状这样的内周面及外周面。需要说明的是，在图示的例子中，示出承载圈11被分割为上半部承载圈12及下半部承载圈13的结构，但承载圈11也可以为一体结构，还可以为分割成三部分以上的结构。另外，在未图示的其他结构的承载圈11中，将比通过中心轴线O的水平面靠上方侧的区域称为上方区域，将下方侧的区域称为下方区域。

在承载圈11的轴向的两端侧，沿着转子轴2的外周而配置有一对侧板17、18。侧板17、18形成为圆板状，在中央形成有供转子轴2贯穿的孔。如图3所示，侧板17、18也可以为包含上半部侧板17A、18A及下半部侧板17B、18B的对开结构。

利用这些侧板17、18，来适当地抑制从后述的供油单元25～29供给的润滑油向外部的漏出。

如图1所示，也可以在上半部承载圈12的内周面安装引导金属件(半圆环轴承部)20、21，用于主要从上方压住转子轴2的跳起。例如，在上半部承载圈12的轴向的两端侧且在轴向上比侧板17、18靠内侧的位置安装有一对引导金属件20、21。引导金属件20、21形成为半圆形状。

这样，通过在上半部承载圈12的内周侧设置引导金属件20、21，能够利用引导金属件20、21来压住转子轴2的跳起，能够防止因转子轴2的跳起而引起的部件的破损等。需要说明的是，在承载圈11不是分割成上半部承载圈12及下半部承载圈13的结构而为一体结构的情况下，或者在承载圈11为分割成三部分以上的结构的情况下，引导金属件20、21设置在承载圈11的上半区域即可。

在上半部承载圈12及下半部承载圈13设置有至少一条供油单元25～29。例如，供油单元25～29为供油喷嘴。

在图2所示的例子中，在转子轴2如图中箭头S所示那样绕顺时针旋转的情况下，在转子轴2的旋转方向S上从上游侧起设置有包括第一供油单元25、第二供油单元26、第三供油单元27、第四供油单元28、第五供油单元29在内的总计五条供油单元。

具体而言，第一供油单元25及第二供油单元26在比位于最上游的第一轴瓦30靠上游侧的位置沿周向排列配置。第三供油单元27及第四供油单元28在第一轴瓦30与位于比该第一轴瓦30靠下游侧的位置的第二轴瓦32之间沿周向排列配置。第五供油单元29配置在比第二轴瓦32靠下游侧的位置。需要说明的是，如图4及图5所示，第五供油单元29也可以具有润滑油的喷射方向不同的第一喷射孔29a及第二喷射孔29b。在该情况下，第一喷射孔29a用于冷却第二轴瓦(最下游轴瓦)32，构成为朝向第二轴瓦32向上游侧喷射润滑油。另外，第二喷射孔29b用于保持引导金属件20、21与转子轴2接触时的润滑性，构成为朝向引导金属件20、21向下游侧喷射润滑油。

返回图1～图3，在承载圈11的内部形成有润滑油供给路(未图示)。供给到润滑油供给路的润滑油被送至各供油单元25～29，从各供油单元25～29向各轴瓦30、32的附近喷出润滑油。

第一轴瓦30以及第二轴瓦32设置在下半部承载圈13的内周侧，且构成为从下方支承转子轴2。

第一轴瓦30在下半部承载圈13的内周侧沿着转子轴2的外周而设置。

第二轴瓦32在下半部承载圈13的内周侧的比第一轴瓦30靠转子轴2的旋转方向S的下游侧的位置沿着转子轴2的外周而设置。

这样，由于在下半部承载圈13设置有第一轴瓦30以及第二轴瓦32，因此，能够利用第一轴瓦30以及第二轴瓦32来适当地支承转子轴2。

需要说明的是，在承载圈11不是分割成上半部承载圈12及下半部承载圈13的结构而是一体结构的情况下，或者在承载圈11是分割成三部分以上的结构的情况下，第一轴瓦30以及第二轴瓦32设置在承载圈11的下半区域即可。

接着，参照图2、图4及图5，对轴颈轴承10的上半区域的具体结构进行说明。需要说明的是，图4是一实施方式的轴颈轴承10的上半区域的展开图(从C方向观察图1所示的轴颈轴承10的展开图)。图5是其他实施方式的轴颈轴承10的上半区域的展开图(从C方向观察图1所示的轴颈轴承10的展开图)。

在若干实施方式中，如图2所例示，轴颈轴承10在各个侧板17、18的内周面与转子轴2的外周面之间设置有用于使由一对侧板17、18包围的轴承内部空间与外部连通的间隙42(参照图1及图3)。另外，如图2、图4及图5所例示，该轴颈轴承10具备阻挡件50，该阻挡件50在承载圈11的上半区域(图示的例子中的上半部承载圈12)中的下游侧的部分设置于承载圈11的内周侧，构成为用于抑制携带油向下游侧的流动。

本发明人进行了深入研究，其结果发现，由于位于最上游侧的第一轴瓦30与转子轴2之间的油膜压力不足，因此，存在空气向第一轴瓦30所携带的润滑油的混入的情况。

即，在各个侧板17、18的内周面与转子轴2的外周面之间具有用于使由一对侧板17、18包围的轴承内部空间与轴承外部连通的间隙42(参照图1及图3)的轴颈轴承10中，在从下游侧的第二轴瓦32到上游侧的第一轴瓦30的区域，从该间隙42吸入的空气可能混入润滑油中。因此，认为在第一轴瓦30所携带的润滑油中含有较多的空气，且实质的润滑油的油量少。因此，即便第一轴瓦30的上游侧跟前的供油单元25、26与第二轴瓦32的上游侧跟前的供油单元27、28的排出油量相同，与第二轴瓦32相比，第一轴瓦30中的润滑油也容易成为不足。另外，相对于润滑油为非压缩性流体而言，润滑油所含的空气为压缩性流体，因此，在第一轴瓦30(尤其是前缘附近)中，润滑油所含的气泡被压破，在第一轴瓦30的前缘30a侧难以产生动压。

由此，第一轴瓦30的负载能力降低，无法维持多个轴瓦30、32间的负载能力的适当平衡。因此，转子轴2的轴心轨迹伴随着转数的上升而从铅垂线上偏离，从而产生异常振动或轴承性能降低的可能性变高。

对此，上述实施方式的轴颈轴承10构成为具备阻挡件50，该阻挡件50在承载圈11的上半区域(图示的例子中为上半部承载圈12)中的下游侧的部分设置在承载圈11的内周侧，从而抑制携带油向下游侧的流动。由此，被旋转的转子轴2带动而被向下游侧输送的携带油在承载圈11的上半区域中的下游侧的部分被阻挡件50阻挡，因此，能够抑制携带油到达上游侧的第一轴瓦30。

因此，能够适当地保持多个轴瓦30、32间的负载能力的平衡，防止轴颈轴承10中的异常振动的产生以及提高轴承性能。

如图2、图4及图5所例示，在若干实施方式中，在轴颈轴承10具备在承载圈11的上半区域(图示的例子为上半部承载圈12)以覆盖转子轴2的外周面中的上侧区域的方式设置的一对引导金属件20、21的情况下，阻挡件50设置在一对引导金属件20、21之间。

另外，如图4及图5所示，阻挡件50的前端面50a也可以以随着接近侧板17、18而朝向下游侧的方式相对于轴向倾斜。即，阻挡件50的前端面50a也可以以轴向的中央位于上游侧且轴向的两端侧位于下游侧的方式倾斜。需要说明的是，阻挡件50的前端面50a是指朝向上游侧的端面。

根据上述实施方式，由于在承载圈11的上半区域设置有一对引导金属件20、21，因此，在如上述那样转子轴2跳起的情况下，能够由引导金属件20、21压住转子轴2。但是，在这样构成的情况下，承载圈11的上半区域中的由一对引导金属件20、21夹着的半环状空间5具有伴随着转子轴2的旋转而成为负压的趋势，导致经由引导金属件20、21与转子轴2的外周面之间的间隙40(参照图1)而取入外部空气，可能助长空气向携带油的混入。

关于这一点，如上述实施方式那样，若在承载圈11的上半区域(图2中是上半部承载圈12)中的下游侧的部分设置阻挡件50，则混入有经由引导金属件20、21与转子轴2的外周面之间的间隙40(参照图1)而取入到半环状空间5内的空气的携带油被阻挡件50阻挡，由此能够阻止携带油到达上游侧的第一轴瓦30。

如图5所例示那样，在若干实施方式中，各个引导金属件20、21具有至少一条第一排出路52，该至少一条第一排出路52形成为与由阻挡件50和一对引导金属件20、21包围的阻挡件50的上游侧的空间(半环状空间5)连通。

根据上述实施方式，分别在一对引导金属件20、21设置有至少一条第一排出路52，因此，能够经由该第一排出路52，将在由阻挡件50与一对引导金属件20、21包围的阻挡件50的上游侧的半环状空间5内积存的携带油向轴承外部排出。由此，能够抑制携带油从半环状空间5通过阻挡件50被向下游侧输送的情况。

在上述实施方式中，各个第一排出路52也可以以随着接近侧板17、18而朝向下游侧的方式相对于轴向倾斜地配置。

根据该结构，第一排出路52沿着被转子轴2的旋转带动而被输送的携带油的流动方向倾斜，因此，能够从第一排出路52向轴承外部顺畅地排出携带油。

如图2、图4及图5所例示，在若干实施方式中，轴颈轴承10还具备刮板60，该刮板60在承载圈11的上半区域(图示的例子中为上半部承载圈12)中的上游侧的部分设置于承载圈11的内周侧，用于将伴随着转子轴2的旋转而欲侵入上半区域的润滑油从转子轴2上刮掉。

在上述实施方式中，在承载圈11的上半区域中的上游侧的部分设置刮板60，利用刮板60将伴随着转子轴2的旋转而欲侵入承载圈11的上半区域的润滑油从转子轴2上刮掉。这样，除了阻挡件50之外，在承载圈11的上半区域中的上游侧的部分也利用刮板60来抑制携带油向下游侧的流动，由此，能够进一步降低携带油到达上游侧的第一轴瓦30的情况。

另外，如上所述，在轴颈轴承10还具备在承载圈11的上半区域以覆盖转子轴2的外周面中的上侧区域的方式设置的一对引导金属件20、21的情况下，如图4及图5所例示，刮板60也可以设置在一对引导金属件20、21之间。

另外，如图5所例示，各个引导金属件20、21也可以具有用于排出由刮板60刮掉的润滑油的至少一条第二排出路62。

根据上述实施方式，分别在一对引导金属件20、21设置至少一条第二排出路62，经由该第二排出路62，排出由刮板60刮掉的润滑油。因此，能够更加有效地抑制携带油向下游侧的流动。

此外，如图5所例示，各个第二排出路62也可以以随着接近侧板17、18而朝向下游侧的方式相对于轴向倾斜地配置。

根据该结构，第二排出路62沿着被转子轴2的旋转带动而被输送的携带油的流动方向倾斜，因此，能够从第二排出路62向轴承外部顺畅地排出携带油。

例如，刮板60的前端面60a沿着轴向形成为平面状，以从该前端面60a延伸至刮板60的侧面60b的方式在刮板60的内部设置有多个流路60c。即，多个流路60c也与第二排出路62同样地，以随着接近侧板17、18而朝向下游侧的方式相对于轴向倾斜地设置。这些多个流路60c分别与形成于引导金属件20、21的第二排出路62连通。而且，从刮板60的前端面60a流入到流路60c的携带油在通过刮板60内的流路60c之后，通过引导金属件20、21内的第二排出路62向轴承外部排出。需要说明的是，刮板60的前端面60a是指朝向上游侧的端面。

引导金属件20、21如上所述是用于防止转子轴2的跳起而设置的，因此，通常设置为，引导金属件20、21的内周面位于比侧板17、18的内周面接近转子轴2的位置。即，侧板17、18的内周面与转子轴2的外周面之间的间隙42(参照图1及图3)大于引导金属件20、21的内周面与转子轴2的外周面之间的间隙40(参照图1)。因此，即便不在侧板17、18上设置润滑油的排出路，只要在引导金属件20、21上形成第一排出路52或第二排出路62，则从第一排出路52或第二排出路62排出的润滑油也能够从侧板17、18的内周面与转子轴2的外周面之间的间隙42(参照图1及图3)向轴承外部排出。但是，当然也可以在侧板17、18上形成与第一排出路52或第二排出路62对应的排出路。

在图4及图5所示的实施方式中，承载圈11在上半区域具有位于阻挡件50的上游侧的大气连通孔70。

例如，大气连通孔70设置于上半部承载圈12，形成为将由一对侧板17、18和阻挡件50包围的阻挡件50的上游侧的半环状空间5与轴承外部连通。需要说明的是，在图示的例子中，构成为在上半部承载圈12设置有一个大气连通孔70，但也可以设置多个大气连通孔70。

由一对侧板17、18和阻挡件50包围的阻挡件50的上游侧的空间仅以微小间隙与外部连通，因此，具有伴随着转子轴2的旋转而成为负压的趋势。尤其是在承载圈11的上半区域(图示的例子中是上半部承载圈12)设置有一对引导金属件20、21的结构中，引导金属件20、21与转子轴2的外周面之间的间隙40(参照图1)小，因此，由引导金属件20、21夹着的半环状空间5欲成为负压。这样，在承载圈11的上半区域，阻挡件50的上游侧的半环状空间5成为负压时，经由所述微小间隙从外部取入空气。此时，在存在于所述微小间隙的油(在转子轴2的外周面或侧板17、18(如图所示，在具有引导金属件20、21的情况下为引导金属件20、21)的内周面附着的油)中混入空气，可能成为产生包含空气的携带油的原因。

对此，在上述实施方式中，通过在承载圈11的上半区域设置有大气连通孔70，因此，从大气连通孔70取入外部空气，难以引起经由微小间隙的外部空气的取入，能够抑制包含空气的携带油的产生。

如上所述，根据本发明的实施方式，被旋转的转子轴2带动而被向下游侧输送的携带油在承载圈11的上半区域中的下游侧的部分被阻挡件50阻挡，能够抑制携带油到达上游侧的第一轴瓦30的情况。因此，能够适当地确保多个轴瓦30、32间的负载能力的平衡，防止轴颈轴承10中的异常振动的产生以及提高轴承性能。

需要说明的是，如图1所示，作为应用了本实施方式的轴颈轴承10的旋转机械1，举出燃气轮机、蒸汽轮机(例如原子力机组的蒸汽轮机)、机械驱动用涡轮等涡轮、风力发电装置等风力机械、鼓风机、增压机或压缩机等。

在此，旋转机械1具备：被旋转驱动的转子轴2；收容转子轴2的轴承壳体(未图示)；以及用于支承转子轴2的轴颈轴承10。

根据该旋转机械1，由于具备难以产生异常振动且具有优异的轴承性能的轴颈轴承10，因此，能够提供可靠性高的旋转机械1。

本发明不局限于上述实施方式，也包括对上述实施方式加以变形后的方式以及适当地组合了这些方式而得到的方式。

例如，“在某一方向上”、“沿着某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或“同轴”等表示相对或绝对的配置的表现不仅表示严格意义上的这种配置，还表示具有公差或得到相同功能的程度的角度、距离而相对地位移的状态。

例如，“相同”、“相等”以及“均等”等表示事物相等的状态的表现不仅表示严格意义上相等的状态，还表示存在有公差或得到相同功能的程度的差的状态。

例如，四边形状、圆筒形状等表示形状的表现不仅表示几何学上严格意义的四边形状、圆筒形状等形状，还表示在得到相同效果的范围内包括凹凸部、倒角部等的形状。

另一方面，“具备”、“包括”或“具有”一构成要素这样的表现并非是排除其他的构成要素的存在的排他性表现。

附图标记说明

1 旋转机械

2 转子轴

5 半环状空间

10 轴颈轴承

11 承载圈

12 上半部承载圈

13 下半部承载圈

17、18 侧板

20、21 引导金属件

25 第一供油单元

26 第二供油单元

27 第三供油单元

28 第四供油单元

29 第五供油单元

30 第一轴瓦

32 第二轴瓦

40 间隙

50 阻挡件

52 第一排出路

60 刮板

62 第二排出路

70 大气连通孔。

Claims (9)

1.一种轴颈轴承，其特征在于，

所述轴颈轴承具备：

承载圈；

多个轴瓦，其设置在所述承载圈的下半区域的内周侧，且构成为从下方支承转子轴；

供油单元，其设于所述多个轴瓦中的上游侧轴瓦的上游侧；

一对侧板，其设置在所述转子轴的轴向上的所述多个轴瓦的两侧；以及

阻挡件，其在所述承载圈的上半区域中的下游侧的部分设置在所述承载圈的内周侧，且构成为用于抑制携带油向下游侧的流动，

在各个所述侧板的内周面与所述转子轴的外周面之间设置有用于使由所述一对侧板包围的轴承内部空间与外部连通的间隙，

所述阻挡件在不存在所述轴瓦的所述承载圈的所述上半区域中位于所述供油单元的上游侧。

2.根据权利要求1所述的轴颈轴承，其特征在于，

所述轴颈轴承还具备一对引导金属件，该一对引导金属件设置在所述承载圈的所述上半区域，且以覆盖所述转子轴的外周面中的上侧区域的方式设置，

所述阻挡件设置在所述一对引导金属件之间。

3.根据权利要求2所述的轴颈轴承，其特征在于，

各个所述引导金属件具有至少一条第一排出路，该至少一条第一排出路形成为与由所述阻挡件和所述一对引导金属件包围的所述阻挡件的上游侧的空间连通。

4.根据权利要求3所述的轴颈轴承，其特征在于，

各个所述第一排出路以随着接近所述侧板而朝向下游侧的方式相对于所述轴向倾斜地配置。

5.根据权利要求1所述的轴颈轴承，其特征在于，

所述轴颈轴承还具备刮板，该刮板在所述承载圈的上半区域中的上游侧的部分设置在所述承载圈的内周侧，用于将伴随着所述转子轴的旋转而欲侵入所述上半区域的润滑油从所述转子轴刮掉。

6.根据权利要求5所述的轴颈轴承，其特征在于，

所述轴颈轴承还具备一对引导金属件，该一对引导金属件设置在所述承载圈的所述上半区域，且以覆盖所述转子轴的外周面中的上侧区域的方式设置，

所述刮板设置在所述一对引导金属件之间，

各个所述引导金属件具有用于将由所述刮板刮掉的所述润滑油排出的至少一条第二排出路。

7.根据权利要求6所述的轴颈轴承，其特征在于，

各个所述第二排出路以随着接近所述侧板而朝向下游侧的方式相对于所述轴向倾斜地配置。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的轴颈轴承，其特征在于，

所述承载圈在所述上半区域具有位于所述阻挡件的上游侧的大气连通孔。

9.一种旋转机械，其特征在于，

所述旋转机械具备：

权利要求8所述的轴颈轴承；以及

由所述轴颈轴承支承的转子轴。

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