DE112017000611T5

DE112017000611T5 - Kippsegmenttraglager

Info

Publication number: DE112017000611T5
Application number: DE112017000611.2T
Authority: DE
Inventors: Hirotoshi Arihara
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2016-02-02
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2018-10-11
Also published as: KR20180098627A; US10415635B2; JP6623070B2; JP2017137918A; WO2017135101A1; KR102104938B1; US20190024707A1

Abstract

Ein Kippsegmentlager (1) ist mit einem Lagergehäuse (10), einer Vielzahl von Segmenten (20) und einem Rippenbereich (30) vorgesehen. Die Segmente (20) sind an der Innenumfangsfläche des Lagergehäuses (10) angeordnet und stützen eine Drehwelle (5). Der Rippenbereich (30) ist an der Fläche von jedem der Segmente (20) vorgesehen und hat eine Vielzahl von Rippen (31). Der Rippenbereich (30) ist an einer Fläche der Segmente (20) vorgesehen, die von der Segmentlagerfläche (20s) verschieden ist, die eine Fläche ist, die zu der Drehwelle (5) zugewandt ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kippsegmenttraglager.
Stand der Technik
Zum Beispiel offenbart Patentdokument 1 ein übliches Kippsegmenttraglager. Ein Kippsegmenttraglager ist ein Lager, das in einer Drehmaschine verwendet wird, deren Drehwelle sich mit einer hohen Geschwindigkeit dreht und die instabile Schwingungen wie zum Beispiel ein Ölschwappen oder einen Ölwirbel verhindern kann. Das Kippsegmenttraglager weist eine Vielzahl von Segmenten auf, die eine Drehwelle drehbar stützen. Die sich drehende Drehwelle bringt ein Schmiermittel in einen Spalt zwischen Segmentlagerflächen der Segmente und der Drehwelle. Wenn die Temperatur der Segmente auf einen zu hohen Wert ansteigt, verbrennen die Segmente, die dadurch beschädigt werden, was zu einer Gefahr führt, dass das Kippsegmenttraglager nicht richtig (geeignet) als ein Lager funktioniert (wirkt).
Das Patentdokument 1 beschreibt eine Technik zum Verhindern (Vermeiden) der Erhöhung der Temperatur der Segmente. In dieser Technik sind Ölzufuhrnuten an den Segmentlagerflächen vorgesehen. Die Erhöhung der Temperatur der Segmentlagerflächen wird durch ein Niedrigtemperaturschmiermittel verhindert, das von diesen Ölzufuhrnuten zugeführt wird.
Stand der Technik Dokument
Patentdokument
Patentdokument 1: JP-A-2009-30704
Zusammenfassung der Erfindung
Technische Probleme
In der Technik des Patendokuments 1 wird jedoch das nachstehende Problem verursacht, indem die Ölzufuhrnuten an den Segmentlagerflächen vorgesehen sind. Ein Druck zum Stützen der Drehwelle wird an den Segmentlagerflächen erzeugt. Jedoch erweitert sich ein Strömungsweg des Schmiermittels, das in eine Drehrichtung der Drehwelle durch den Spalt zwischen den Segmentlagerflächen und der Drehwelle strömt, schnell (rasch) an Abschnitten, an denen die Ölzufuhrnuten vorgesehen sind, was zu einer Erzeugung eines Unterdrucks führt. Deswegen wird der Druck zum Stützen der Drehwelle reduziert, was zu einem Problem führt, das ein Vermögen zum Stützen der Last der Drehwelle (ein Laststützvermögen) reduziert wird. Des Weiteren wird in dem Kippsegmenttraglager ein Dämpfungseffekt (ein Schwingungsverhinderungseffekt) durch einen Ölfilm in einen Spalt zwischen den Segmentlagerflächen und der Drehwelle erzeugt, jedoch wird der Dämpfungseffekt an den Abschnitten nicht erzeugt, an denen die Ölzufuhrnuten vorgesehen sind. Deswegen gibt es, verglichen zu einem Segment, das keine Ölzufuhrnut hat, ein Problem, dass der Dämpfungseffekt reduziert wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kippsegmenttraglager bereitzustellen, das das Laststützvermögen und den Dämpfungseffekt sicherstellen kann und Segmente kühlen kann.
Lösung der Probleme
Das Kippsegmenttraglager gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Lagergehäuse, eine Vielzahl von Segmenten und einen Vorsprungsabschnitt auf. Die Segmente sind an einer Innenumfangsfläche des Lagergehäuses angeordnet und stützen eine Drehwelle. Der Vorsprungsabschnitt ist an einer Fläche des Segments vorgesehen und hat eine Vielzahl von Vorsprüngen. Der Vorsprungsabschnitt ist an einer Fläche vorgesehen, die von einer Segmentlagerfläche von Flächen des Segments verschieden ist, wobei die Segmentlagerfläche eine Fläche ist, die zu der Drehwelle zugewandt ist.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Durch Anwendung der vorstehend beschriebenen Gestaltung können das Laststützvermögen und der Dämpfungseffekt sichergestellt werden und können die Segmente gekühlt werden.
Figurenliste

1 ist eine Schnittansicht eines Kippsegmentlagers 1 aus Sicht einer axialen Richtung Z.
2 ist eine Ansicht des Kippsegmentlagers 1 in einem modifizierten Beispiel (LOP) korrespondierend zu 1.
3 ist eine Ansicht von Segmenten 20 und dergleichen, die in 1 aus Sicht von der axialen Richtung Z gezeigt sind.
4 ist eine Perspektivansicht des Segments 20 und dergleichen, die in 3 gezeigt sind.
5 ist eine Zeichnung korrespondierend zu 3, die ein zweites Ausführungsbeispiel zeigt.
6 ist eine schematische Ansicht eines Segments 20 und dergleichen, die in 5 aus Sicht von einer radial außenliegenden Seite R2 gezeigt sind.
7 ist ein Diagramm, das maximale Temperaturen der Segmente 20 zeigt.
8 ist eine Zeichnung korrespondierend zu 6, die ein drittes Ausführungsbeispiel zeigt.
9 ist eine Zeichnung korrespondierend zu 5, die ein viertes Ausführungsbeispiel zeigt.
10 ist eine Zeichnung korrespondierend zu 3, die ein modifiziertes Beispiel zeigt.
11 ist eine Zeichnung korrespondierend zu 4, die ein modifiziertes Beispiel zeigt.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
(Erstes Ausführungsbeispiel)
In Bezug auf 1 bis 4 ist nachstehend ein Kippsegmentlager 1 (ein Kippsegmenttraglager) gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
Ein Kippsegmentlager 1 (ein Kippsegmentlager mit Kühlrippen) ist ein Lager, das eine Drehwelle 5 einer Drehmaschine drehbar stützt. Das Kippsegmentlager 1 weist ein Lagergehäuse 10, ein Segment 20 und einen Rippenabschnitt 30 (einen Vorsprungsabschnitt) auf. Die Drehmaschine mit der Drehwelle 5 ist zum Beispiel ein Verdichter zum Verdichten eines Fluids, eine Pumpe oder ein Gebläse zum Fördern eines Fluiddrucks mit Druck, und eine Turbine zum Ausdehnen (Entspannen) eines Fluids. Nachstehend sind eine axiale Richtung Z, eine radiale Richtung R (eine radial innenliegende Seite R1, eine radial außenliegende Seite R2) und eine Drehrichtung C (eine bahnaufwärtige Seite C1 in der Drehrichtung und eine bahnabwärtige Seite C2 in der Drehrichtung) auf der Grundlage einer Mittelachse der Drehwelle 5 beschrieben.
Das Lagergehäuse 10 ist ein zylindrisches Bauteil, das die Drehwelle 5, das Segment und dergleichen abdeckt. Das Lagergehäuse 10 weist einen Ölzufuhranschluss 11 auf, der in 3 gezeigt ist. Der Ölzufuhranschluss 11 ist eine Ölzufuhreinrichtung zum Zuführen eines Schmiermittels in das Lagergehäuse 10. Das Schmiermittel wird verwendet, um das Kippsegmentlager 1 zu schmieren und zu kühlen. Der Ölzufuhranschluss 11 ist ein Loch, das in einer Innenumfangsfläche des Lagergehäuses 10 ausgebildet ist. Der Ölzufuhranschluss 11 ist in Richtung der radial innenliegenden Seite R1 gerichtet. Die Richtung des Ölzufuhranschlusses 11 ist eine Richtung einer Mittelachse des Ölzufuhranschlusses 11 an einem Austritt des Ölzufuhranschlusses 11 und eine Richtung einer Strömung F des Schmiermittels, das von einem Ölzufuhranschluss 11 ausströmt. Der Ölzufuhranschluss 11 ist in Richtung eines Zwischensegmentraums S2 zwischen einem bahnaufwärtsseitigen Segment 20A und einem bahnabwärtsseitigen Segment 20B gerichtet. Der Austritt des Ölzufuhranschlusses 11 hat zum Beispiel eine kreisförmige Form aus Sicht von der radialen Richtung R.
Wie in 1 gezeigt ist, ist das Segment 20 (das Lagersegment) ein im Wesentlichen plattenförmiges Bauteil, das die Drehwelle 5 stützt. Als das Segment 20 ist eine Vielzahl von Segmenten vorgesehen, und in diesem Ausführungsbeispiel sind zum Beispiel fünf Segmente vorgesehen. Die Vielzahl von Segmenten 20 sind an der Innenumfangsfläche des Lagergehäuses 10 angeordnet, um um die Drehwelle 5 entlang der Drehrichtung C ausgerichtet zu sein. Die Segmente 20 berühren die Innenumfangsfläche des Lagergehäuses 10 an Stützpunkten (Drehpunkten) 20p, die in 1 und 3 schematisch gezeigt sind. Die Segmente 20, die in 1 gezeigt sind, können um die Stützpunkte 20p in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung Z schwingen (oszillieren). Jedes Segment 20 kippt in einem optimalen Winkel zu dem Lagergehäuse 10 abhängig von der Stärke (Magnitude) einer Last, die auf jedes Segment 20 ausgeübt wird. Wie in 3 gezeigt ist, ist von Flächen des Segments 20 eine Fläche, die zu der Drehwelle 5 zugewandt ist, als eine Segmentlagerfläche 20s bezeichnet. Die Segmentlagerfläche 20s berührt die Drehwelle 5 über das Schmiermittel. Das Segment 20 weist ein Basismetall 21 und ein Lagermetall 22 auf. Das Basismetall 21 hat eine Dicke von zum Beispiel mehreren zehn Millimetern und hat eine relativ hohe Wärmeleitfähigkeit unter allgemeinen Metallen. Das Lagermetall 22 ist auf eine radial innenliegende Fläche des Basismetalls 21 beschichtet und stellt die Segmentlagerfläche 20s bereit. Das Lagermetall 22 hat eine Dicke von zum Beispiel mehreren Millimetern und ist relativ weich unter allgemeinen Metallen und hat eine gute Formanpassungsfähigkeit. Es sollte angemerkt werden, dass das Lagermetall 22 durch andere Metalle als das Lagermetall 22 ersetzt werden kann.
(Temperaturerhöhung in dem Segment 20 oder dergleichen)
Im Allgemeinen gibt es zwei Arten zum Anordnen der Segmente 20. Wie in 1 gezeigt ist, wird ein Verfahren zum Anordnen der Segmente 20, derart, dass eine Betriebslinie einer Lagerlast, die auf dem Kippsegmentlager 1 von der Drehwelle 5 ausgeübt wird (in Bezug auf „90°“ in 1), zwischen zwei Segmenten 20 hindurchtritt, als Last zwischen Segmenten (nachstehend vereinfacht als LBP) bezeichnet. In der LBP tragen die Segmente 20, die benachbart zueinander jenseits der Betriebslinie angeordnet sind, eine größere Last als eine Last, die die anderen Segmente 20 tragen. Wie in 2 gezeigt ist, ist ein Verfahren zum Anordnen der Segmente 20, derart, dass eine Lagerlast, die auf das Kippsegmentlager 1 von der Drehwelle 5 ausgeübt wird, auf ein Segment 20 ausgeübt wird, als eine Last auf Segment bezeichnet (nachstehend als LOP bezeichnet). In der LOP trägt das Segment 20, durch das die Betriebslinie hindurchgeht, eine größere Last als eine Last, die die anderen Segmente 20 trägt. In dem Segment 20, das die größere Last trägt als die Last, die die anderen Segmente 20 trägt, wird die Temperatur des relevanten Segments 20 auf ein hohes Niveau auf Grund einer Wärme erhöht, die durch eine Erhöhung der Viskosität des Schmiermittels erzeugt wird. Die Lagerlast, die auf das Kippsegmentlager 1 von der Drehwelle 5 ausgeübt wird, ist eine Gesamtkraft eines Gewichts der Drehwelle 5 und einer Kraft, die auf das Segment 20 über die Drehwelle 5 von einem Zahnrad und dergleichen, das mit der Drehwelle 5 gekoppelt ist, ausgeübt wird.
Wie in 3 gezeigt ist, liegt ein Spalt S1 zwischen den Segmentlagerflächen 20s der Segmente 20 und der Drehwelle 5 vor. Ein Schmiermittel strömt in den Spalt S1, um einen Ölfilm auszubilden. Wenn die Drehwelle 5 sich dreht, wird das Schmiermittel in den Spalt S1 in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung geschwemmt (gefördert) und dadurch wird ein Keileffekt zum Anheben der Drehwelle 5 relativ zu den Segmenten 20 erzeugt. In diesem Fall strömt das Schmiermittel in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung durch den Spalt S1. Die Temperatur des Schmiermittels wird auf Grund einer viskosen Reibung erhöht, die durch das Strömen des Schmiermittels erzeugt wird. Dadurch ist die Temperatur des Schmiermittels in dem Spalt S1 zwischen dem einen Segment 20 und der Drehwelle 5 höher in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung. Als Ergebnis wird eine Temperatur der Segmentlagerfläche 20s des relevanten Segments 20 auch in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung höher. Zusätzlich wird eine Temperatur an einem Endabschnitt des Segments 20 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung höher in Richtung einer Mitte des Segments 20 in der axialen Richtung Z. Wenn die Temperatur der Segmentlagerfläche 20s zu hoch ist/wird, besteht die Gefahr, dass das Segment 20 verbrennt, wodurch es beschädigt wird. Insbesondere hat in dem Fall, in dem das Lagermetall 22 als die Segmentlagerfläche 20s verwendet wird, das Lagermetall 22 einen niedrigen Schmelzpunkt (der niedriger ist als der des Basismetalls 21) und daher neigt das Segment 20 dazu, dass es verbrennt, wodurch es einfach beschädigt wird. Wenn das Segment 22 verbrennt, wodurch es beschädigt wird, besteht die Gefahr, dass das Kippsegmentlager 1 nicht geeignet als ein Lager funktioniert (wirkt). Deswegen besteht die Gefahr, dass eine Fehlfunktion des Kippsegmentlagers 1 zu einer Fehlfunktion einer Maschine führt, die das Kippsegmentlager 1 aufweist. Deswegen ist es wichtig, eine Erhöhung der Temperatur der Segmentlagerfläche 22s durch Kühlen der Segmentlagerfläche 20s durch Kühlen des Segments 20 zu verhindern. Es ist bevorzugt, insbesondere den Endabschnitt des Segments 20, das die Lagerlast von der Drehwelle 5 trägt, an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung des Segments 20 aus der Vielzahl von Segmenten 20, die in 1 gezeigt sind, zu kühlen, wodurch das Kühlen des Segments 20 auf diese Weise wirksam ist, um eine Erhöhung der Temperatur des Segments 20 zu verhindern.
Der Rippenabschnitt 30 (der Vorsprungsabschnitt) ist ein Abschnitt zum Kühlen des Segments 20 durch Ausdehnen (Erweitern) eines Wärmeübertragungsbereichs (einer Wärmeübertragungsfläche) zwischen dem Segment 20 und dem Schmiermittel. Der Rippenabschnitt 30 ist an zumindest dem Segment 20 in der Vielzahl von Segmenten 20 vorgesehen, das die Lagerlast von der Drehwelle 5 trägt. In dem Fall der LBP ist der Rippenabschnitt 30 an zumindest den Segmenten 20 vorgesehen, die benachbart zueinander gegenüber der Betriebslinie der Lagerlast angeordnet sind (im Segment 20 an der bahnaufwärtigen Seite C1 in der Drehrichtung und im Segment 20 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung). In dem Fall der LOP, die in 2 gezeigt ist, ist der Rippenabschnitt 30 an zumindest dem Segment 20 vorgesehen, durch das die Betriebslinie der Lagerlast hindurchgeht. Wie in 3 gezeigt ist, ist der Rippenabschnitt 30 an einer Fläche des Segments 20 vorgesehen. In den Flächen des Segments 20 ist der Rippenabschnitt 30 an einer Fläche des Segments 20 vorgesehen, die von der Segmentlagerfläche 20s verschieden ist.
Es ist bevorzugt, dass der Rippenabschnitt 30 wie folgt vorgesehen ist. Der Rippenabschnitt 30 ist so vorgesehen, dass eine Leistungsfähigkeit, die ein übliches Segment, das keinen Rippenschnitt 30 aufweist, als ein Lager hat, sichergestellt werden kann. Insbesondere ist der Rippenabschnitt 30 vorgesehen, um eine Stützkraft sicherzustellen, mit der die Drehwelle 5 gestützt wird, eine erforderliche Steifigkeit (Festigkeit) des Segments 20 und ein Dämpfungsvermögen (ein Schwingungsverhinderungseffekt) durch das Kippsegmentlager 1 sicherzustellen. Der Rippenabschnitt 30 ist so vorgesehen, dass die Kipplagerfläche 20s einen Drucklagerbereich haben kann, der erforderlich ist, um die Drehwelle 5 zu stützen. Zum Beispiel kann es einen Fall geben, in dem die Stützkraft und die Festigkeit in einem Fall nicht sichergestellt werden kann, in dem der Rippenabschnitt 30 durch Bereitstellen einer Nut in einer Fläche eines üblichen Segments ausgebildet ist. Dann ist zum Beispiel der Rippenabschnitt 30 vorgesehen, in dem der Rippenabschnitt 30 an einer äußeren Seite des üblichen Segments hinzugefügt wird.
Es ist bevorzugt, dass der Rippenabschnitt 30 an einem Flächenabschnitt vorgesehen ist, an dem die Temperatur des Segments 20 in den Flächen des Segments 20 hoch ist. Insbesondere ist der Rippenabschnitt 30 an einer Fläche des Endabschnitts des Segments 20 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung vorgesehen. Um eine wirksame Wärmeableitung zu ermöglichen, ist der Rippenabschnitt 30 an einem Abschnitt vorgesehen, der aus dem Basismetall 21 ausgebildet ist, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit hat als das Lagermetall 22. Wie in 4 gezeigt ist, ist der Rippenabschnitt 30 an zumindest einem zentralen Abschnitt des Segments 20 in dessen Breitenrichtung vorgesehen. Die Breitenrichtung des Segments 20 ist gleich wie eine axiale Richtung Z davon. Eine Breite W1 des „zentralen Abschnitts des Segments 20 in dessen Breitenrichtung“ beträgt ein Drittel einer Gesamtbreite W2 des Segments 20. Der Rippenabschnitt 30 ist über die gesamte Fläche (entlang der gesamten Breite) vorgesehen, die sich von dem einen Ende zum anderen Ende in der Breitenrichtung des Segments 20 erstreckt.
Es ist wünschenswert, dass der Rippenabschnitt 30 so vorgesehen ist, dass eine Wärmekapazität eines Abschnitts des Segments 20, der in Richtung der radial außenliegenden Seite R2 von der Segmentlagerfläche 20s liegt, die in 3 gezeigt ist, nicht reduziert ist. Zum Beispiel wird, wie in 10 gezeigt ist, der nachstehende Fall berücksichtigt: Ein Rippenabschnitt 30 ist durch Ausbilden (Aushöhlen, Vertiefen) einer Nut an einem Abschnitt des Segments 20 ausgebildet, der in Richtung der radial außenliegenden Seite R2 von einer Segmentlagerfläche 20s eines üblichen Segments liegt. Dann ist ein Volumen des Segments 20 an dem Abschnitt, der in Richtung der radial außenliegenden Seite R2 von der Segmentlagerfläche 20s liegt, reduziert, wodurch ein dünner Abschnitt 20c zwischen dem Rippenabschnitt 30 und der Segmentlagerfläche 20s ausgebildet ist. Somit kann es einen Fall geben, in dem die Temperatur des Segments 20 auf Grund einer thermischen Sättigung erhöht ist, die sich aus einer geringen Wärmekapazität des dünnen Abschnitts 20c ergibt, verglichen zu dem Fall, in dem kein Rippenabschnitt 30 vorgesehen ist. Auf Grund dessen ist, wie in 3 gezeigt ist, der Rippenabschnitt 30 in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung von der Segmentlagerfläche 20s vorgesehen. Aus Sicht der axialen Richtung Z liegt ein Bodenabschnitt 30a des Rippenabschnitts 30 innerhalb eines Bereichs, der eine imaginäre Linie L, die sich von einem Ende der Segmentlagerfläche 20s, die an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung liegt, in Richtung der radial außenliegenden Seite R2 entlang der radialen Richtung R erstreckt, und einen Abschnitt aufweist, der in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung von der imaginären Linie L liegt. Zum Beispiel ist der Bodenabschnitt 30a angeordnet, um einer Fläche des üblichen Segments zu folgen. Ein Querschnitt des Bodenabschnitts 30a aus Sicht der axialen Richtung Z hat eine Form einer geraden Linie.
Dieser Rippenabschnitt 30 ist nur an der Fläche des Endabschnitts des Segments 20 in der Drehrichtung C (in diesem Ausführungsbeispiel an der Fläche des Endabschnitts an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung) vorgesehen. In diesem Fall kann das Kippsegmentlager 1 dieses Ausführungsbeispiels anstelle eines üblichen Kippsegmentlagers verwendet werden, ohne dass ein Durchmesser eines Lagergehäuses 10 davon geändert wird. Somit kann das übliche Kippsegmentlager durch das Kippsegmentlager 1 der vorliegenden Erfindung einfach ersetzt werden. Als Ergebnis ist es nicht erforderlich, dass eine Maschine, in der das Kippsegmentlager 1 vorgesehen ist, modifiziert werden muss.
Es ist wünschenswert, dass eine Höhe des Rippenabschnitts 30 wie folgt festgelegt ist. Die „Höhe des Rippenabschnitts 30“ umfasst eine Abmessung von einem Bodenabschnitt 30a zu einer Fläche des Rippenabschnitts 30 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung. Das eine Segment 20, an dem der Rippenabschnitt 30 vorgesehen ist, ist als ein bahnaufwärtsseitiges Segment 20A bezeichnet und das Segment, das neben (benachbart zu) dem bahnaufwärtsseitigen Segment 20A in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung angeordnet ist, ist als ein bahnabwärtsseitiges Segment 20B bezeichnet. Ein Raum zwischen dem bahnaufwärtsseitigen Segment 20A und dem bahnabwärtsseitigen Segment 20B ist als ein Zwischensegmentraum S2 bezeichnet. In dieser Gestaltung ist die Höhe des Rippenabschnitts 30 so festgelegt, dass ein Schmiermittel einfach in den Zwischensegmentraum S2 konvektiert. Insbesondere ist die Höhe des Rippenabschnitts 30 gleich wie oder kleiner als ein Fünftel eines Raums (eines kürzesten Abstands) zwischen dem bahnaufwärtsseitigen Segment 20A und dem bahnabwärtsseitigen Segment 20B in der Drehrichtung C. Es ist bevorzugt, dass die Höhe des Rippenabschnitts 30 gleich ist wie oder kleiner ist als ein Zehntel des Raums, um somit eine Wärmeübertragung zwischen dem Rippenabschnitt 30 und dem Schmiermittel zu erleichtern.
Ein Endabschnitt des Rippenabschnitts 30, der an der bahnaufwärtigen Seite C1 in der Drehrichtung und der radial innenliegenden Seite R1 liegt, und ein Endabschnitt des Lagermetalls 22, das an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung liegt, sind gefast, um einen durchgehend gefasten Abschnitt vorzusehen. Durch Vorsehen des gefasten Abschnitts kann verhindert werden, dass das Segment 20 und der Rückenabschnitt 30 beschädigt werden. Der Rippenabschnitt 30 hat eine Vielzahl von Rippen 31 (Vorsprünge), die parallel zueinander angeordnet sind. In 4 bezeichnet das Bezugszeichen nur einen Teil der Vielzahl von Rippen 31 (dies gilt auch für die Fälle in 6 und 8).
Die Rippen 31 sind so angeordnet, dass ein Schmiermittel durch Spalten zwischen den Rippen 31 strömen kann. Ein besserer Schmiereffekt kann erhalten werden, wenn die Anzahl der Rippen 31 größer ist. Eine Dicke der Rippe 31 beträgt zum Beispiel ungefähr einen Millimeter. Ein Abstand zwischen Rippen 31 beträgt zum Beispiel ungefähr einen Millimeter. Die Vielzahl von Rippen 31 erstreckt sich jeweils in der radialen Richtung R und der Drehrichtung C (erstreckt sich in einer Richtung senkrecht zu der axialen Richtung Z). Die Spalten zwischen der Vielzahl von Rippen 31 durchdringen den Rippenabschnitt 30 in der radialen Richtung R.
(Strömung des Schmiermittels)
Ein Schmiermittel wird zu dem Kippsegmentlager 1, das in 3 gezeigt ist, von einer Ölpumpe (nicht gezeigt) zugeführt, die außerhalb des Kippsegmentlagers 1 angeordnet ist. Ein Schmiermittel tritt durch den Ölzufuhranschluss 11 und wird in den Zwischensegmentraum S2 zugeführt. Das Schmiermittelöl, dessen Temperatur niedrig ist, konvektiert in dem Zwischensegmentraum S2, wodurch die Wärme des Segments 20, dessen Temperatur hoch ist, zu dem Schmiermittel mittels des Rippenabschnitts 30 übertragen wird. Als Ergebnis wird die Temperatur des Segments 20 reduziert. Das Schmiermittel, dessen Reparatur erhöht ist, da die Wärme des Segments 20 mittels des Rippenabschnitts 30 übertragen wird, tritt durch den Spalt zwischen der Drehwelle 5 und dem bahnabwärtsseitigen Segment 20B und wird dann zu der Außenseite des Kippsegmentlagers 1 abgegeben. Da die Rippen 31 (siehe 4) sich in der Richtung senkrecht zu der axialen Richtung Z erstrecken, neigt das Schmiermittel in den Spalten zwischen den Rippen 31 zu einer Strömung in der radialen Richtung R und der Drehrichtung C. Dadurch wird es ermöglicht, dass das Schmiermittel einfach in dem Zwischensegmentraum S2 konvektiert. Dadurch wird es ermöglicht, dass das Schmiermittel einfach in Richtung des bahnabwärtsseitigen Segments 20B von dem Zwischensegmentraum S2 strömt.
(Vorteil der ersten Erfindung)
Ein Vorteil, der durch das Kippsegmentlager 1 vorgesehen wird, das in 1 gezeigt ist, ist wie folgt. Das Kippsegmentlager 1 weist das Lagergehäuse 10, eine Vielzahl von Segmenten 20 und den Rippenabschnitt 30 auf. Die Segmente 20 sind an der Innenumfangsfläche des Lagergehäuses 10 angeordnet und stützen die Drehwelle 5.
[Gestaltung 1-1] Der Rippenabschnitt 30 ist an der Fläche des Segments 20 vorgesehen und hat die Vielzahl von Rippen 31 (siehe 4).
[Gestaltung 1-2] Wie in 3 gezeigt ist, ist der Rippenabschnitt 30 an einer Fläche vorgesehen, die von der Segmentlagerfläche 20s von den Flächen des Segments 20 verschieden ist, wobei die Segmentlagerfläche 20s eine Fläche ist, die zu der Drehwelle 5 zugewandt ist.
Unter Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 1-1] kann die Wärme des Segments 20 zu dem Schmiermittel mittels der Vielzahl von Finnen 31 übertragen werden (siehe 4). Somit kann verhindert werden, dass das Segment 20 durch ein Verbrennen beschädigt wird, in dem das Segment 20 gekühlt werden kann. Des Weiteren weist das Kippsegmentlager 1 die vorstehende [Gestaltung 1-2] auf. Somit wird die Stützfähigkeit der Last der Drehwelle 5 (die Laststützfähigkeit, das Laststützvermögen) durch die Segmentlagerfläche 20s durch den Rippenabschnitt 30 nicht reduziert. Zusätzlich wird durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 1-2] ein Ölfilm eines Schmiermittels in dem Spalt S1 zwischen der Segmentlagerfläche 20s und der Drehwelle 5 ausgebildet. Somit wird ein Dämpfungseffekt, der durch den Ölfilm, der in dem Spalt S1 ausgebildet ist, vorgesehen wird, durch den Rippenabschnitt 30 nicht reduziert. Folglich kann in dem Kippsegmentlager 1 das Segment 20 gekühlt werden, während das Laststützvermögen und der Dämpfungseffekt aufrechterhalten werden. Als Ergebnis ist es möglich, die Zuverlässigkeit einer Maschine, die das Kippsegmentlager 1 aufweist, zu verbessern.
(Vorteil der zweiten Erfindung)
[Gestaltung 2] Der Rippenabschnitt 30 ist an der Fläche des Endabschnitts des Segments 20 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung vorgesehen.
In der vorstehenden [Gestaltung 2] ist der Rippenabschnitt 30 von den Flächen des Segments 20 an der Fläche dessen Endabschnitts an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung vorgesehen, an der die Temperatur höher ist als jene der anderen Flächen des Segments 20. Somit kann das Segment 20 stärker gekühlt werden als in einem Fall, in dem der Rippenabschnitt 30 an den anderen Flächen vorgesehen ist.
(Vorteil der dritten Erfindung
[Gestaltung 3] Aus Sicht von der axialen Richtung Z liegt der Bodenabschnitt 30a des Rippenabschnitts 30 innerhalb des Bereichs, der die imaginäre Linie L, die sich von dem Ende der Segmentlagerfläche 20s an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung zu der radial außenliegenden Seite R2 entlang der radialen Richtung R erstreckt, und den Abschnitt aufweist, der in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung von der imaginären Linie L angeordnet ist.
In der vorstehenden [Gestaltung 3] ist die Wärmekapazität des Abschnitts des Segments 20, deren Richtung in der radial außenliegenden Seite R2 von der Segmentlagerfläche 20s angeordnet ist, größer als in dem Fall, in dem der Bodenabschnitt 30a in Richtung der bahnaufwärtigen Seite C1 in der Drehrichtung von der imaginären Linie L angeordnet ist. Genauer gesagt hat das Segment 20 keinen dünnen Abschnitt 20c, wie in 10 gezeigt ist. Somit ist es möglich, eine Erhöhung der Temperatur des Segments 20, das in 3 gezeigt ist, zu verhindern, und daher kann das Segment 20 stärker gekühlt werden.
(Vorteil der zehnten Erfindung)
Der Rippenabschnitt 30 ist an der Fläche des Endabschnitts des Segments 20 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung vorgesehen. Das Segment 20, an dem der Rippenabschnitt 30 vorgesehen ist, wird als das bahnaufwärtsseitige Segment 20A bezeichnet, und das Segment 20, das neben dem bahnaufwärtsseitigen Segment 20A in Richtung der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung angeordnet ist, wird als das bahnabwärtsseitige Segment 20B bezeichnet.
[Gestaltung 10] Die Höhe des Rippenabschnitts 30, die von dem Bodenabschnitt 30a zu der Fläche des Rippenabschnitts 30 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung definiert ist, ist gleich wie oder kleiner als ein Fünftel des Raums zwischen dem bahnaufwärtsseitigen Segment 20A und dem bahnabwärtsseitigen Segment 20B.
Durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 10] wird es einfach ermöglicht, dass das Schmiermittel in dem Zwischensegmentraum S2 zwischen dem bahnaufwärtsseitigen Segment 20A und dem bahnabwärtsseitigen Segment 20B konvektiert, verglichen zu dem Fall, in dem die Höhe des Rippenabschnitts 30 zu hoch ist. Somit wird die Wärme einfach von dem Rippenabschnitt 30 zu dem Schmiermittel übertragen und wird das Schmiermittel einfach von dem Zwischensegmentraum S2 in Richtung des bahnabwärtsseitigen Segments 20B zugeführt. Somit kann das Segment 20 stärker gekühlt werden.
(Vorteil der elften Erfindung)
[Gestaltung 11] Wie in 4 gezeigt ist, hat der Rippenabschnitt 30 (der Vorsprungsabschnitt) die Vielzahl von Rippen 31, die parallel zueinander angeordnet sind.
Durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 11] strömt das Schmiermittel einfach zu/in den Spalten zwischen den Rippen 31 verglichen zu dem Fall, in dem Vorsprungsabschnitte nicht parallel zueinander vorgesehen sind. Somit wird die Wärme einfach von dem Rippenabschnitt 30 zu dem Schmiermittel übertragen. Somit kann das Segment 20 stärker gekühlt werden.
(Vorteil der zwölften Erfindung)
[Gestaltung 12] Die Vielzahl von Rippen 31 erstreckt sich jeweils in der radialen Richtung R und der Drehrichtung C und ist in der axialen Richtung Z ausgerichtet.
In der vorstehenden [Gestaltung 12] strömt, wie in 3 gezeigt ist, das Schmiermittel einfach in der radialen Richtung R und der Drehrichtung C. Somit strömt das Schmiermittel in der radialen Richtung R entlang den Rippen 31, die sich in der radialen Richtung R erstrecken (siehe 4, nachstehend wird dies bei den Rippen 31 angewandt), wodurch die Wärme einfach von dem Rippenabschnitt 30 zu dem Schmiermittel übertragen werden kann. Zusätzlich strömt das Schmiermittel in der Drehrichtung C entlang den Rippen 31, die sich in der Drehrichtung C erstrecken, wodurch das Schmiermittel einfach zu dem bahnabwärtsseitigen Segment 20B zugeführt wird. Somit kann das Segment 20 stärker gekühlt werden.
(Vorteil der 13. Erfindung)
Das Lagergehäuse 10 weist den Ölzufuhranschluss 11 zum Zuführen eines Schmiermittels in das Lagergehäuse 10 auf.
[Gestaltung 13] Die Vielzahl von Rippen 31 erstreckt sich jeweils parallel zu der Zufuhrrichtung des Schmiermittels von dem Ölzufuhranschluss 11.
Durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 13] strömt das Schmiermittel einfach durch die Spalten zwischen den Rippen 31. Somit wird die Wärme einfach von dem Rippenabschnitt 30 zu dem Schmiermittel übertragen. Somit kann das Segment 20 stärker gekühlt werden.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
In Bezug auf 5 bis 7 ist ein Kippsegmentlager 201 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in Bezug auf ein unterschiedliches Merkmal zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. In dem Kippsegmentlager 201 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel bezeichnen die Bezugszeichen, die gleich wie jene des ersten Ausführungsbeispiels sind, dieselben Merkmale in dem zweiten Ausführungsbeispiel und ist deren Beschreibung weggelassen (eine Beschreibung derselben Merkmale wird auch bei den weiteren Ausführungsbeispielen weggelassen). Das unterschiedliche Merkmal ist eine Richtung eines Ölzufuhranschlusses 211, wie in 5 gezeigt ist.
Der Ölzufuhranschluss 211 ist wie folgt gestaltet. Wie in 3 gezeigt ist, ist der Ölzufuhranschluss 11 in dem ersten Ausführungsbeispiel in Richtung der radial innenliegenden Seite R1 gerichtet. Andererseits ist, wie in 5 gezeigt ist, der Ölzufuhranschluss 211 in dem zweiten Ausführungsbeispiel in Richtung eines Rippenabschnitts 30 gerichtet. Der Ölzufuhranschluss 211 ist in Bezug auf eine radiale Richtung R geneigt, um in Richtung einer bahnaufwärtigen Seite C1 in einer Drehrichtung und der radial innenliegenden Seite R1 gerichtet zu sein. Der Ölzufuhranschluss 211 ist hier geneigt zum Beispiel in ungefähr 45 Grad in Bezug auf eine radiale Richtung R. Eine Temperaturverteilung eines Segments 20, das in 6 gezeigt ist, ist derart, dass sich die Temperatur von beiden Endabschnitten des Segments 20 in dessen Breitenrichtung in Richtung eines zentralen Abschnitts des Segments 20 in der Breitenrichtung (eines zentralen Abschnitts in der axialen Richtung Z) erhöht. Dann ist der Ölzufuhranschluss 211 in Richtung des Rippenabschnitts 30 gerichtet, der an dem zentralen Abschnitt des Segments 20 in dessen Breitenrichtung vorgesehen ist. Somit kann das Schmiermittel, dessen Temperatur niedrig ist, direkt zu den Abschnitten des Segments 20 und des Rippenabschnitts 30, dessen Temperaturen hoch sind, gespritzt (eingespritzt) werden und somit wird der Effekt zum Kühlen des Segments 20 erhöht. Als Ergebnis kann eine Menge des Schmiermittels, das erforderlich ist, um die Temperatur des Segments 20 zu reduzieren, reduziert werden. Als Ergebnis ist es nicht erforderlich, dass eine volumetrische Kapazität der Ölpumpe erhöht wird, was teuer ist. Zusätzlich ist es nicht erforderlich, dass ein Durchmesser eines Ölzufuhrrohrs, das mit dem Ölzufuhranschluss 211 verbunden ist, vergrößert ist. Die Temperaturen an den beiden Endabschnitten (ein Bereich ausschließlich der Breite W1 aus der Gesamtbreite W2 in 6) des Segments 20 in dessen Breitenrichtung sind ferner erhöht, und die Endabschnitte des Segments 20 in dessen Breitenrichtung können durch das Schmiermittel gekühlt werden. Somit ist es bevorzugt, dass das Schmiermittel auch zu dem Endabschnitt des Segments 20 in der Breitenrichtung gespritzt/eingespritzt wird (wie nachstehend beschrieben ist).
Die nachstehenden drei Arten von Kippsegmentlagern werden miteinander in Bezug auf maximale Temperaturen deren Segmente 20 verglichen.
Übliche Technik: Dargestellt durch das übliche Kippsegmentlager, das den Rippenabschnitt 30, der in 3 gezeigt ist, nicht aufweist, jedoch einen Ölzufuhranschluss 11 aufweist, der gleich zu dem des ersten Ausführungsbeispiels ist.
Erstes Ausführungsbeispiel: Dargestellt durch das Kippsegmentlager 1, das den Rippenabschnitt 30 und den Ölzufuhranschluss 11 aufweist, der in Richtung der radial innenliegenden Seite R1 gerichtet ist.
Zweites Ausführungsbeispiel: Dargestellt durch das Kippsegmentlager 201, das in 5 gezeigt ist, das den Rippenabschnitt 30 und den Ölzufuhranschluss 211 aufweist, der in Richtung des Rippenabschnitts 30 gerichtet ist.
7 zeigt das Diagramm, das die Ergebnisse der Vergleiche zeigt. 7 zeigt die jeweiligen maximalen Temperaturen der zwei Segmente 20 (des Segments 20-1 und des Segments 20-2), die die Lagerlast in der LBP tragen, die in 1 gezeigt ist. Wie in der Tabelle gezeigt ist, sind die maximalen Temperaturen der Segmente 20 gemäß dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel, in denen der Rippenabschnitt 30 vorgesehen ist, verglichen zu der üblichen Technik reduziert, in der der Rippenabschnitt 30 (siehe 3) nicht vorgesehen ist. Zusätzlich sind die maximalen Temperaturen der Segmente 20 im zweiten Ausführungsbeispiel verglichen zu dem ersten Ausführungsbeispiel durch Richten des Ölzufuhranschlusses 211 in Richtung des Rippenabschnitts 30, wie in 5 gezeigt ist, stärker reduziert.
(Vorteil der vierten Erfindung)
Ein Vorteil des Kippsegmentlagers 201, das in 5 gezeigt ist, ist wie folgt. Das Lagergehäuse 10 weist den Ölzufuhranschluss 211 zum Zuführen eines Schmiermittels in das Lagergehäuse 10 auf.
[Gestaltung 4] Der Ölzufuhranschluss 211 ist in Richtung des Rippenabschnitts 30 gerichtet.
Durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 4] wird es ermöglicht, dass das Schmiermittel, dessen Temperatur niedriger ist als die des Schmiermittels, das durch den Spalt S1 hindurchgetreten ist, den Rippenabschnitt 30 von dem Ölzufuhranschluss 211 berührt. Somit kann, da der Rippenabschnitt 30 stärker gekühlt werden kann, das Segment 20 demgemäß stärker gekühlt werden.
(Vorteil der fünften Erfindung)
[Gestaltung 5] Eine Breitenrichtung des Segments 20, das in 6 gezeigt ist, ist gleich wie die axiale Richtung Z. Der Ölzufuhranschluss 211 ist in Richtung des Rippenabschnitts 30 gerichtet, der an dem zentralen Abschnitt des Segments 20 in dessen Breitenrichtung vorgesehen ist.
Durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 5] kann der Ölzufuhranschluss 211 das Schmiermittel in Richtung der Abschnitte des Segments 20 und des Rippenabschnitts 30, deren Temperaturen hoch sind, gespritzt (eingespritzt) werden. Somit kann, da der Rippenabschnitt 30 stärker gekühlt werden kann, das Segment 20 demgemäß stärker gekühlt werden.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
In Bezug auf 8 ist ein Kippsegmentlager 301 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel in Bezug auf ein unterschiedliches Merkmal vor dem zweiten Ausführungsbeispiel (siehe 6) beschrieben. Das unterschiedliche Merkmal ist eine Form eines Ölzufuhranschlusses 311. Die Querschnittsform des Ölzufuhranschlusses 211 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist kreisförmig. Andererseits hat der Ölzufuhranschluss 311 in dem dritten Ausführungsbeispiel eine Form, die es ermöglicht, dass ein Schmiermittel in Richtung eines breiten (weiten) Bereichs eines Rippenabschnitts 30 (eines Segments 20) in dessen Breitenrichtung gespritzt (eingespritzt) wird. Der Ölzufuhranschluss 311 hat eine Schlitzform, die sich parallel zu einer Längsrichtung des Rippenabschnitts 30 erstreckt. Eine Längsrichtung des Ölzufuhranschlusses 311, die Längsrichtung des Rippenabschnitts 30 und die Breitenrichtung des Segments 20 sind gleich wie eine axiale Richtung Z. Der Ölzufuhranschluss 311 ist in Richtung des Rippenabschnitts 30 gerichtet, der an zumindest einem zentralen Abschnitt des Segments 20 in dessen Breitenrichtung vorgesehen ist. Eine Breite W3 des Ölzufuhranschlusses 311 in der Längsrichtung ist bevorzugt größer als die Breite W1 des zentralen Abschnitts des Segments 20 in dessen Breitenrichtung (ein Drittel einer Gesamtbreite W2). Die Breite W3 des Ölzufuhranschlusses 311 in der Längsrichtung ist bevorzugt gleich wie oder größer als die Gesamtbreite W2 des Segments 20. Die Breite W3 des Ölzufuhranschlusses 311 in der Längsrichtung ist bevorzugt gleich wie oder größer als eine Gesamtbreite (=W2) des Rippenabschnitts 30. Zum Beispiel ist das Ausmaß der Breite W3 gleich wie das Ausmaß der Gesamtbreite W2. Das Schmiermittel, das von dem Ölzufuhranschluss 311 eingespritzt wird, wird gleichmäßig in der Längsrichtung des Ölzufuhranschlusses 311 eingespritzt.
(Vorteil der sechsten Erfindung)
Ein Vorteil, der durch das Kippsegmentlager 301, das in 8 gezeigt ist, vorgesehen ist, ist wie folgt.
[Gestaltung 6] Der Rippenabschnitt 30 hat die Längsrichtung. Der Ölzufuhranschluss 311 hat die Schlitzform, die sich parallel zu der Längsrichtung des Rippenabschnitts 30 erstreckt.
Durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 6] kann der Ölzufuhranschluss 311 ein Schmiermittel in Richtung des breiten Bereichs des Rippenabschnitts 30 in der Längsrichtung einspritzen (spritzen). Somit kann, da der Rippenabschnitt 30 stärker gekühlt werden kann, das Segment 20 demgemäß stärker gekühlt werden.
(Vorteil der siebten Erfindung)
Die Breitenrichtung des Segments 20, die Längsrichtung des Rippenabschnitts 30 und die Richtung des Ölzufuhranschlusses 311 sind gleich wie die axiale Richtung Z. Der Ölzufuhranschluss 211 ist in Richtung des Rippenabschnitts 30 gerichtet, der an dem zentralen Abschnitt des Segments 20 in dessen Breitenrichtung vorgesehen ist.
[Gestaltung 7] Wenn die Breite W1 des zentralen Abschnitts des Segments 20 in dessen Breitenrichtung ein Drittel der Gesamtbreite W2 des Segments 20 beträgt, ist die Breite W3 des Ölzufuhranschlusses 311 in der Längsrichtung größer als die Breite W1 des zentralen Abschnitts des Segments 20 in dessen Breitenrichtung.
In der vorstehenden [Gestaltung 7] kann der Ölzufuhranschluss 311 das Schmiermittel in Richtung des breiten Bereichs des Rippenabschnitts 30 in der Längsrichtung spritzen (einspritzen) verglichen zu dem Fall, in dem die Breite W3 des Ölzufuhranschlusses 311 gleich ist wie oder größer als die Breite W1 des zentralen Abschnitts des Segments 20. Somit kann, da der Rippenabschnitt 30 stärker gekühlt werden kann, das Segment 20 demgemäß stärker gekühlt werden.
(Vorteil der achten Erfindung)
[Gestaltung 8] Die Breite W3 des Ölzufuhranschlusses 311 in der Längsrichtung ist gleich wie oder größer als die Gesamtbreite W2 des Segments 20.
In der vorstehenden [Gestaltung 8] kann der Ölzufuhranschluss 311 das Schmiermittel in Richtung des breiteren Bereichs des Rippenabschnitts 30 in der Längsrichtung spritzen (einspritzen) verglichen zu dem Fall, in dem die Breite W3 des Ölzufuhranschlusses 311 kleiner ist als die Gesamtbreite W2 des Segments 20. Somit kann, da der Rippenabschnitt 30 stärker gekühlt werden kann, das Segment 20 demgemäß stärker gekühlt werden.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
In Bezug auf 9 ist ein Kippsegmentlager 401 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel in Bezug auf ein unterschiedliches Merkmal von dem zweiten Ausführungsbeispiel (siehe 5) beschrieben. Das unterschiedliche Merkmal ist eine Form eines Bodenabschnitts 430a eines Rippenabschnitts 30. Wie in 5 gezeigt ist, ist gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Bereich (Querschnitt) des Bodenabschnitts 30a aus Sicht der axialen Richtung Z die gerade Linie, die sich in radialen Richtung R erstreckt. Nachstehend ist der „Querschnitt“ ein Querschnitt (Bereich) aus Sicht der axialen Richtung Z. Andererseits hat, wie in 9 gezeigt ist, gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ein Bereich (Querschnitt) des Bodenabschnitts 430 eine Form, die eine Konvektion eines Schmiermittels unterstützt, und ist eine Bogenform, die in Richtung einer bahnaufwärtigen Seite C1 in einer Drehrichtung nach innen gekrümmt ist. Die „Bogenform“ kann im Wesentlichen eine Bogenform sein. Ein Ölzufuhranschluss 211 ist in Richtung des Bodenabschnitts 430a gerichtet.
(Vorteil der neunten Erfindung)
Ein Vorteil, der durch das Kippsegmentlager 401, das in 9 gezeigt ist, vorgesehen ist, ist wie folgt.
[Gestaltung 9] Der Querschnitt des Bodenabschnitts 430a des Rippenabschnitts 30 ist die in Bogenform, die nach innen gekrümmt ist.
Durch Anwenden der vorstehenden [Gestaltung 9] ist es einfach, dass das Schmiermittel entlang des Bodenabschnitts 430a konvektiert. Dies vereinfacht (erleichtert) es, dass die Wärme von dem Rippenabschnitt 30 zu dem Schmiermittel übertragen wird, wodurch ein Segment 20 stärker gekühlt werden kann. Zusätzlich kann das Schmiermittel einfach entlang des Bodenabschnitts 430a konvektieren und dadurch wird es ermöglicht, dass das Schmiermittel einfach in dem Zwischensegmentraum S2 konvektiert. Somit kann das Schmiermittel mehr zu einem Spalt zwischen einem bahnabwärtsseitigen Segment 20B und einer Drehwelle 5 zugeführt werden, wodurch das bahnabwärtsseitige Segment 20B stärker gekühlt werden kann.
(Modifizierte Beispiele)
Die Hauptelemente in den Ausführungsbeispielen, die sich voneinander unterscheiden, können miteinander kombiniert werden. Zum Beispiel können der schlitzförmige Ölzufuhranschluss 311 (siehe 8) gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel und der bogenförmige Bodenabschnitt 430a (siehe 9) gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel miteinander kombiniert werden.
Ein Teil der Hauptelemente in den Ausführungsbeispielen können nicht vorgesehen werden. Zum Beispiel ist in einem Fall der LBP, die in 1 gezeigt ist, der Rippenabschnitt 30 beschrieben, dass er an den zwei Segmenten 20 vorgesehen ist, jedoch kann der Rippenabschnitt 30 nur an einem der Segmente 20 vorgesehen sein.
Die Anzahl der Hauptelemente in dem Ausführungsbeispiel kann geändert werden. Zum Beispiel kann in einem Fall der LBP der Rippenabschnitt 30 an drei oder mehr Segmenten 20 vorgesehen sein. In dem Fall der LOP, die in 2 gezeigt ist, kann der Rippenabschnitt 30 an zwei oder mehr Segmenten 20 vorgesehen sein. Die Anzahl der Segmente 20 ist in den Ausführungsbeispielen 5, jedoch kann die Anzahl der Segmente 20 vier oder weniger oder sechs oder mehr sein.
Die Gestaltung (die Anzahl, Position und Richtung) des Ölzufuhranschlusses 11, der in 3 gezeigt ist, kann geändert werden (dies gilt auch für den Ölzufuhranschluss 211 und den Ölzufuhranschluss 311). Zum Beispiel kann der Ölzufuhranschluss 11 in Richtung der axialen Richtung Z gerichtet sein. In diesem Fall ist der Ölzufuhranschluss 11 zum Beispiel in einer Position angeordnet, die zu dem Segment 20 und der axialen Richtung Z zugewandt ist.
Die Gestaltung des Rippenabschnitts 30 kann geändert werden. Zum Beispiel kann ein großer Kühleffekt durch Vorsehen des Rippenabschnitts 30 in einer Position, in der die Temperaturdifferenz zwischen dem Schmiermittel und dem Segment 20 groß ist, erhalten werden. Jedoch kann der Rippenabschnitt 30 in einer Position vorgesehen sein, in der die Temperaturdifferenz zwischen dem Schmiermittel und dem Segment 20 gering ist. Der Rippenabschnitt 30 ist an der Fläche des Endabschnitts des Segments 20 an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung vorgesehen, jedoch kann anstelle (oder zusätzlich zu) dieser Position der Rippenabschnitt 30 an den anderen Flächen des Segments 20, die sich von der Fläche des Endabschnitts unterscheiden, an der bahnabwärtigen Seite C2 in der Drehrichtung vorgesehen sein. Der Rippenabschnitt 30 kann an zumindest einer von einer Fläche eines Endabschnitts des Segments 20 an der bahnaufwärtigen Seite C1 in der Drehrichtung, einer Fläche eines Endabschnitts an der radial außenliegenden Seite R2 und einer Fläche eines Endabschnitts an einer äußeren Seite in der axialen Richtung Z vorgesehen sein.
In 4 können die Richtung, in der sich die Rippe 31 erstreckt und die Richtung, in der die Vielzahl von Rippen 31 ausgerichtet ist, geändert werden. In dem Ausführungsbeispiel ist die Richtung, in der sich die Rippe 31 erstreckt, die Richtung senkrecht zu der axialen Richtung Z. Jedoch kann die Rippe 31 sich in einer Richtung senkrecht zu der radialen Richtung R oder einer Richtung senkrecht zu der Drehrichtung C erstrecken. In dem Ausführungsbeispiel ist die Richtung, in der die Rippen 31 ausgerichtet sind, gleich wie die axiale Richtung Z. Jedoch können die Rippen 31 in der radialen Richtung R oder der Drehrichtung C ausgerichtet sein. Die Richtung, in der sich die Rippe 31 erstreckt, kann eine Richtung sein, die zu zumindest einer von der Drehrichtung C, der radialen Richtung R und der axialen Richtung Z schräg/schief ist (dies gilt auch für die Richtung, in der die Rippen 31 ausgerichtet sind).
Wie in 10 gezeigt ist, kann ein Bodenabschnitt 530a des Rippenabschnitts 30 in Richtung der bahnaufwärtigen Seite C1 in der Drehrichtung von der imaginären Linie L angeordnet sein. In diesem Fall ist der Rippenbschnitt 30 so vorgesehen, dass eine Wärmekapazität, die ausreichend ist, um das Segment 20 verglichen zu dem üblichen Segment zu kühlen, durch den dünnen Abschnitt 20c sichergestellt werden.
Wie in 11 gezeigt ist, kann der Rippenabschnitt 30 (siehe 4) durch einen Vorsprungsabschnitt 630 ersetzt werden. Der Vorsprungsabschnitt 630 hat eine Vielzahl von Vorsprüngen 631. Die Vorsprünge 631 können eine Säulenform, viereckige Prismen, Kreiszylinder oder dergleichen sein. In dem Fall, in dem die Vorsprünge 631 viereckige Prismen sind, können die Vorsprünge 631 verglichen zu dem Fall, in dem die Vorsprünge 631 Kreiszylinder sind, einfacher hergestellt werden. Eine Richtung, in der sich der Vorsprung 631 erstreckt, und eine Richtung, in der die Vorsprünge 631 ausgerichtet sind, können beliebig festgelegt werden, zum Beispiel mit der Richtung, in der sich die Rippe 31 (siehe 4) erstreckt, und der Richtung, in der die Rippen 31 ausgerichtet sind. Die Vorsprünge 631 können keine Säulenform haben.
Während die vorliegende Erfindung vorstehend ausführlich oder in Bezug auf die spezifischen Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann selbstverständlich, dass bei der Erfindung verschiedene Abweichungen oder Modifikationen gemacht werden können, ohne von dem Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen.
Diese Patentanmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nummer 2016-018116 , die am 2. Februar 2016 eingereicht worden ist, und deren Inhalt ist hiermit unter Bezugnahme Teil dieser Anmeldung.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Das Kippsegmenttraglager der Erfindung kann die Segmente kühlen, während das Laststützvermögen und der Dämpfungseffekt sichergestellt werden, und es ist für verschiedene Pumpen oder Gebläse nutzbar.
Beschreibung der Bezugszeichen

1, 201, 301, 401:: Kippsegmentlager (Kippsegmenttraglager)
10:: Lagergehäuse
11, 211, 311:: Ölzufuhranschluss
20:: Segment
20A:: bahnaufwärtsseitiges Segment
20B:: bahnabwärtsseitiges Segment
20s:: Segmentlagerfläche
30:: Rippenabschnitt (Vorsprungsabschnitt)
31:: Rippe (Vorsprung)
630:: Vorsprungsabschnitt
631:: Vorsprung
C2:: bahnabwärtige Seite in einer Drehrichtung (bahnabwärtige Seite in einer Drehrichtung einer Drehwelle)
L:: imaginäre Linie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2009030704 A [0004]
JP 2016018116 [0076]

Claims

Kippsegmenttraglager, das Folgendes aufweist: ein Lagergehäuse; eine Vielzahl von Segmenten, die an einer Innenumfangsfläche des Lagergehäuses angeordnet sind und eine Drehwelle stützen; und einen Vorsprungsabschnitt, der an einer Fläche des Segments vorgesehen ist und eine Vielzahl von Vorsprüngen hat, wobei der Vorsprungsabschnitt an einer Fläche vorgesehen ist, die von einer Segmentlagerfläche von Flächen des Segments verschieden ist, wobei die Segmentlagerfläche eine Fläche ist, die zu der Drehwelle zugewandt ist.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 1, wobei der Vorsprungsabschnitt an einer Fläche eines Endabschnitts des Segments an einer bahnabwärtigen Seite in einer Drehrichtung der Drehwelle vorgesehen ist.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 2, wobei aus Sicht einer axialen Richtung der Drehwelle ein Bodenabschnitt des Vorsprungsabschnitts innerhalb eines Bereichs liegt, der eine imaginäre Linie, die sich von einem Ende der Segmentlagerfläche an der bahnabwärtigen Seite in der Drehrichtung der Drehwelle zu einer radial außenliegenden Seite der Drehwelle entlang einer radialen Richtung der Drehwelle erstreckt, und einen Abschnitt aufweist, der in Richtung der bahnabwärtigen Seite in der Drehrichtung der Drehwelle von der imaginären Linie angeordnet ist.
Kippsegmenttraglager nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Lagergehäuse einen Ölzufuhranschluss zum Zuführen eines Schmiermittels in das Lagergehäuse aufweist, und der Ölzufuhranschluss in Richtung des Vorsprungsabschnitts gerichtet ist.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 4, wobei eine Breitenrichtung des Segments gleich wie eine axiale Richtung der Drehwelle ist, und der Ölzufuhranschluss in Richtung des Vorsprungsabschnitts gerichtet ist, der an einem zentralen Abschnitt in der Breitenrichtung des Segments vorgesehen ist.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 4, wobei der Vorsprungsabschnitt eine Längsrichtung hat, und der Ölzufuhranschluss eine Schlitzform hat, die sich parallel zu der Längsrichtung des Vorsprungsabschnitts erstreckt.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 6, wobei eine Breitenrichtung des Segments, die Längsrichtung des Vorsprungsabschnitts und eine Längsrichtung des Ölzufuhranschlusses gleich sind wie eine axiale Richtung der Drehwelle, der Ölzufuhranschluss in Richtung des Vorsprungsabschnitts gerichtet ist, der an einem zentralen Abschnitt in der Breitenrichtung des Segments vorgesehen ist, und wenn eine Breite des zentralen Abschnitts in der Breitenrichtung des Segments mit einem Drittel einer Gesamtbreite des Segments angenommen wird, eine Breite der Längsrichtung des Ölzufuhranschlusses größer ist als die Breite des zentralen Abschnitts in der Breitenrichtung des Segments.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 7, wobei die Breite der Längsrichtung des Ölzufuhranschlusses gleich ist wie oder größer ist als die Gesamtbreite des Segments.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 1, wobei ein Querschnitt eines Bodenabschnitts des Vorsprungsabschnitts eine Bogenform hat, die nach innen gekrümmt ist.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 1, wobei der Vorsprungsabschnitt an einer Fläche eines Endabschnitts des Segments an einer bahnabwärtigen Seite in der Drehrichtung der Drehwelle vorgesehen ist, und eine Höhe des Vorsprungsabschnitts von dessen Bodenabschnitt in Richtung der bahnabwärtigen Seite in der Drehrichtung der Drehwelle gleich ist wie oder kleiner ist als ein Fünftel eines Raums zwischen einem bahnaufwärtsseitigen Segment, das das Segment ist, an dem der Vorsprungsabschnitt vorgesehen ist, und einem bahnabwärtsseitigen Segment, das neben dem bahnaufwärtsseitigen Segment in Richtung der bahnabwärtigen Seite in der Drehrichtung der Drehwelle angeordnet ist.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 1, wobei der Vorsprungsabschnitt ein Rippenabschnitt ist, der eine Vielzahl von Rippen hat, die parallel zueinander angeordnet sind.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 11, wobei die Vielzahl von Rippen sich jeweils in einer radialen Richtung der Drehwelle und einer Drehrichtung der Drehwelle erstrecken und in einer axialen Richtung der Drehwelle ausgerichtet sind.
Kippsegmenttraglager nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Lagergehäuse einen Ölzufuhranschluss zum Zuführen eines Schmiermittels in das Lagergehäuse aufweist, und die Vielzahl von Rippen sich jeweils parallel zu einer Zufuhrrichtung des Schmiermittels von dem Ölzufuhranschluss erstrecken.