JP2000310229A - 高速回転体の軸受構造 - Google Patents
高速回転体の軸受構造Info
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- JP2000310229A JP2000310229A JP11116799A JP11679999A JP2000310229A JP 2000310229 A JP2000310229 A JP 2000310229A JP 11116799 A JP11116799 A JP 11116799A JP 11679999 A JP11679999 A JP 11679999A JP 2000310229 A JP2000310229 A JP 2000310229A
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- Japan
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- bearing
- ring
- support
- housing
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従動側の回転軸を軸方向に移動可能に支持
し、かつ回転時の芯ズレをセンタリングすることがで
き、更に振動を減衰させることができる高速回転体の軸
受構造を提供する。 【解決手段】 従動側回転軸３ｂを回転支持する軸受７
ｂと、軸受を保持しハウジング８ｂに軸方向に移動可能
に取付られた軸受サポート９ｂと、を備えた高速回転体
の軸受構造において、軸受サポートとハウジングの間に
挟持された断面形状が一定のリング状弾性体１２（例え
ばゴム製のＯリング）を備え、この弾性体の弾性力によ
り軸受サポートをセンタリングしかつ振動を減衰させ
る。
し、かつ回転時の芯ズレをセンタリングすることがで
き、更に振動を減衰させることができる高速回転体の軸
受構造を提供する。 【解決手段】 従動側回転軸３ｂを回転支持する軸受７
ｂと、軸受を保持しハウジング８ｂに軸方向に移動可能
に取付られた軸受サポート９ｂと、を備えた高速回転体
の軸受構造において、軸受サポートとハウジングの間に
挟持された断面形状が一定のリング状弾性体１２（例え
ばゴム製のＯリング）を備え、この弾性体の弾性力によ
り軸受サポートをセンタリングしかつ振動を減衰させ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速回転体の軸受
構造に関する。
構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、タービンディスク等の高速回転
体の試験装置の上部のみを示す半断面図である。この図
において、１はタービンディスク等の高速回転体、２は
ケーシング、３ａ，３ｂは回転軸であり、回転軸３ａ、
３ｂはそれぞれ駆動側軸受装置４と、従動側軸受装置５
で回転支持されている。高速回転体１は回転軸３ａ、３
ｂの間に取付けられ両端支持される。駆動側回転軸３ａ
は、図示しないＤＣモータにより増速機を介して回転駆
動され、その軸線Ｚ−Ｚを中心に高速で（例えば１５０
０〜２万５０００ｒｐｍ）で回転し、これに取付られた
高速回転体１を従動側回転軸３ｂと共に高速回転し、そ
の破壊強度を試験する。更に、高速回転体１の使用条件
を模擬できるように、ケーシング２の内部はたとえば真
空状態に保持され、かつ高周波加熱等により高速回転体
を加熱できるようになっている。
体の試験装置の上部のみを示す半断面図である。この図
において、１はタービンディスク等の高速回転体、２は
ケーシング、３ａ，３ｂは回転軸であり、回転軸３ａ、
３ｂはそれぞれ駆動側軸受装置４と、従動側軸受装置５
で回転支持されている。高速回転体１は回転軸３ａ、３
ｂの間に取付けられ両端支持される。駆動側回転軸３ａ
は、図示しないＤＣモータにより増速機を介して回転駆
動され、その軸線Ｚ−Ｚを中心に高速で（例えば１５０
０〜２万５０００ｒｐｍ）で回転し、これに取付られた
高速回転体１を従動側回転軸３ｂと共に高速回転し、そ
の破壊強度を試験する。更に、高速回転体１の使用条件
を模擬できるように、ケーシング２の内部はたとえば真
空状態に保持され、かつ高周波加熱等により高速回転体
を加熱できるようになっている。
【０００３】図３は、駆動側軸受装置４の拡大図であ
る。この図において、６ａはケーシング４の内部を気密
に保持する軸シール、７ａは軸受、８ａはハウジング、
９ａは軸受サポート、１０ａはサポート支持体である。
駆動側軸受装置４の回転軸３ａは、軸方向に移動しない
ように軸受サポート９ａ、９ａ’及びサポート支持体１
０ａにより固定されている。また、軸受サポート９ａ、
９ａ’とサポート支持体１０ａの間に圧油を供給し、そ
の間に油膜を形成して軸受サポート９ａをセンタリング
するとともに、高速回転時の半径方向の振動を減衰させ
るようになっている。なおかかる調心・減衰機構は、
「スクイズフィルムダンパー」と呼ばれる。
る。この図において、６ａはケーシング４の内部を気密
に保持する軸シール、７ａは軸受、８ａはハウジング、
９ａは軸受サポート、１０ａはサポート支持体である。
駆動側軸受装置４の回転軸３ａは、軸方向に移動しない
ように軸受サポート９ａ、９ａ’及びサポート支持体１
０ａにより固定されている。また、軸受サポート９ａ、
９ａ’とサポート支持体１０ａの間に圧油を供給し、そ
の間に油膜を形成して軸受サポート９ａをセンタリング
するとともに、高速回転時の半径方向の振動を減衰させ
るようになっている。なおかかる調心・減衰機構は、
「スクイズフィルムダンパー」と呼ばれる。
【０００４】図４は、従動側軸受装置５の拡大図であ
る。この図において、６ｂは軸シール、７ｂは軸受、８
ｂはハウジング、９ｂは軸受サポートである。従動側軸
受装置５の回転軸３ｂは、回転体１の変形や熱膨張に追
従するように、軸方向に移動できる必要がある。そのた
め、軸受サポート９ｂがハウジング８ｂに緩く嵌めら
れ、これを圧縮バネ１１で図で左向きに付勢して、バネ
のたわみにより変形や熱膨張を吸収するようになってい
る。
る。この図において、６ｂは軸シール、７ｂは軸受、８
ｂはハウジング、９ｂは軸受サポートである。従動側軸
受装置５の回転軸３ｂは、回転体１の変形や熱膨張に追
従するように、軸方向に移動できる必要がある。そのた
め、軸受サポート９ｂがハウジング８ｂに緩く嵌めら
れ、これを圧縮バネ１１で図で左向きに付勢して、バネ
のたわみにより変形や熱膨張を吸収するようになってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従動
側軸受装置５の軸受サポート９ｂとハウジング８ｂの隙
間（図にＡで示す）は、軸受７ｂが軸方向に移動できる
ように、比較的大きな隙間（例えば約０．２５ｍｍ）が
設けられている。しかし、そのため、高速回転体１が高
速回転する際に、芯ズレが生じて振動の発生源となりや
すく、かつ一端振動が生じると減衰機構がないため、高
速回転が維持できなくなる問題点があった。
側軸受装置５の軸受サポート９ｂとハウジング８ｂの隙
間（図にＡで示す）は、軸受７ｂが軸方向に移動できる
ように、比較的大きな隙間（例えば約０．２５ｍｍ）が
設けられている。しかし、そのため、高速回転体１が高
速回転する際に、芯ズレが生じて振動の発生源となりや
すく、かつ一端振動が生じると減衰機構がないため、高
速回転が維持できなくなる問題点があった。
【０００６】また、この問題を解決するために、駆動側
軸受装置４と同様のスクイズフィルムダンパーを設けた
例もある。しかし、この場合に、圧油で油膜を形成する
ために隙間を狭く（例えは０．０５〜０．１ｍｍ程度）
する必要があり、摺動部分としては狭すぎてガジリが生
じ、軸方向移動が制約されてかえって激しい振動を引き
起こす問題点があった。
軸受装置４と同様のスクイズフィルムダンパーを設けた
例もある。しかし、この場合に、圧油で油膜を形成する
ために隙間を狭く（例えは０．０５〜０．１ｍｍ程度）
する必要があり、摺動部分としては狭すぎてガジリが生
じ、軸方向移動が制約されてかえって激しい振動を引き
起こす問題点があった。
【０００７】本発明は、かかる問題点を解決するために
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、従
動側の回転軸を軸方向に移動可能に支持し、かつ回転時
の芯ズレをセンタリングすることができ、更に振動を減
衰させることができる高速回転体の軸受構造を提供する
ことにある。
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、従
動側の回転軸を軸方向に移動可能に支持し、かつ回転時
の芯ズレをセンタリングすることができ、更に振動を減
衰させることができる高速回転体の軸受構造を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、従動側
回転軸（３ｂ）を回転支持する軸受（７ｂ）と、該軸受
を保持しハウジング（８ｂ）に軸方向に移動可能に取付
られた軸受サポート（９ｂ）と、を備えた高速回転体の
軸受構造において、前記軸受サポートとハウジングの間
に挟持された断面形状が一定のリング状弾性体（１２）
を備え、該弾性体の弾性力により軸受サポートをセンタ
リングしかつ振動を減衰させる、ことを特徴とする高速
回転体の軸受構造が提供される。
回転軸（３ｂ）を回転支持する軸受（７ｂ）と、該軸受
を保持しハウジング（８ｂ）に軸方向に移動可能に取付
られた軸受サポート（９ｂ）と、を備えた高速回転体の
軸受構造において、前記軸受サポートとハウジングの間
に挟持された断面形状が一定のリング状弾性体（１２）
を備え、該弾性体の弾性力により軸受サポートをセンタ
リングしかつ振動を減衰させる、ことを特徴とする高速
回転体の軸受構造が提供される。
【０００９】本発明の好ましい実施形態によれば、前記
リング状弾性体（１２）は、ゴムからなるＯリングであ
る。
リング状弾性体（１２）は、ゴムからなるＯリングであ
る。
【００１０】上記本発明の高速回転体の軸受構造によれ
ば、高速回転体を支持する軸受を固定する軸受サポート
（９ｂ）とハウジング（８ｂ）の間に断面形状が一定の
リング状弾性体（１２、例えばゴム製のＯリング）を挟
持したので、回転体１に発生した振動は、軸受（７
ｂ）、軸受サポート（９ｂ）を介し、リング状弾性体
（Ｏリング）を変形させる。この変形に対する弾性体の
復元力により回転体１のセンタリングができ、かつその
振動を減衰させることができる。また、リング状弾性体
は、軸受サポート（９ｂ）とハウジング（８ｂ）の間に
挟持されているだけなので、軸受サポート（９ｂ）の軸
方向移動を拘束しない。従って、回転体１はハウジング
４に対し軸方向移動が可能であり、かつ常にセンタリン
グされて芯ズレを防止でき、かつ振動を減衰させること
ができる。
ば、高速回転体を支持する軸受を固定する軸受サポート
（９ｂ）とハウジング（８ｂ）の間に断面形状が一定の
リング状弾性体（１２、例えばゴム製のＯリング）を挟
持したので、回転体１に発生した振動は、軸受（７
ｂ）、軸受サポート（９ｂ）を介し、リング状弾性体
（Ｏリング）を変形させる。この変形に対する弾性体の
復元力により回転体１のセンタリングができ、かつその
振動を減衰させることができる。また、リング状弾性体
は、軸受サポート（９ｂ）とハウジング（８ｂ）の間に
挟持されているだけなので、軸受サポート（９ｂ）の軸
方向移動を拘束しない。従って、回転体１はハウジング
４に対し軸方向移動が可能であり、かつ常にセンタリン
グされて芯ズレを防止でき、かつ振動を減衰させること
ができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通
する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略す
る。図１は、本発明の軸受構造を備えた従動側軸受装置
の拡大図である。この図に示すように、本発明の軸受構
造は、従動側回転軸３ｂを回転支持する軸受７ｂと、軸
受７ｂを保持しハウジング８ｂに軸方向に移動可能に取
付られた軸受サポート９ｂとを備える。
を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通
する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略す
る。図１は、本発明の軸受構造を備えた従動側軸受装置
の拡大図である。この図に示すように、本発明の軸受構
造は、従動側回転軸３ｂを回転支持する軸受７ｂと、軸
受７ｂを保持しハウジング８ｂに軸方向に移動可能に取
付られた軸受サポート９ｂとを備える。
【００１２】また、軸受サポート９ｂとハウジング８ｂ
の間に挟持されたリング状弾性体１２を備える。このリ
ング状弾性体１２は、断面形状が一定であり、かつその
弾性力により軸受サポート９ｂをセンタリングし、かつ
弾性体の変形エネルギーにより従動側回転軸３ｂに連結
された高速回転体１（図示せず）の振動を減衰させるよ
うになっている。
の間に挟持されたリング状弾性体１２を備える。このリ
ング状弾性体１２は、断面形状が一定であり、かつその
弾性力により軸受サポート９ｂをセンタリングし、かつ
弾性体の変形エネルギーにより従動側回転軸３ｂに連結
された高速回転体１（図示せず）の振動を減衰させるよ
うになっている。
【００１３】このリング状弾性体１２は、この例では断
面が円形のゴム製Ｏリングである。また、このＯリング
１２が軸受サポート９ｂの外周面に設けられた周方向の
溝に嵌められている。更に、このＯリング１２の軸方向
の移動をスムースにするために、ハウジング８ｂに設け
られた流路１３を介して潤滑油が供給されるようになっ
ている。なお、この溝は、ハウジング８ｂの内面に設け
てもよい。
面が円形のゴム製Ｏリングである。また、このＯリング
１２が軸受サポート９ｂの外周面に設けられた周方向の
溝に嵌められている。更に、このＯリング１２の軸方向
の移動をスムースにするために、ハウジング８ｂに設け
られた流路１３を介して潤滑油が供給されるようになっ
ている。なお、この溝は、ハウジング８ｂの内面に設け
てもよい。
【００１４】上述した本発明の高速回転体の軸受構造に
よれば、高速回転体を支持する軸受を固定する軸受サポ
ート９ｂとハウジング８ｂの間に断面形状が一定のリン
グ状弾性体１２（ゴム製のＯリング）を挟持したので、
回転体１に発生した振動は、軸受７ｂ、軸受サポート９
ｂを介し、リング状弾性体（Ｏリング）を変形させる。
この変形に対する弾性体の復元力により回転体１のセン
タリングができ、かつその振動を減衰させることができ
る。また、リング状弾性体は、軸受サポート９ｂとハウ
ジング８ｂの間に挟持されているだけなので、軸受サポ
ート９ｂの軸方向移動を拘束しない。従って、回転体１
はハウジング４に対し軸方向移動が可能であり、かつ常
にセンタリングされて芯ズレを防止でき、かつ振動を減
衰させることができる。
よれば、高速回転体を支持する軸受を固定する軸受サポ
ート９ｂとハウジング８ｂの間に断面形状が一定のリン
グ状弾性体１２（ゴム製のＯリング）を挟持したので、
回転体１に発生した振動は、軸受７ｂ、軸受サポート９
ｂを介し、リング状弾性体（Ｏリング）を変形させる。
この変形に対する弾性体の復元力により回転体１のセン
タリングができ、かつその振動を減衰させることができ
る。また、リング状弾性体は、軸受サポート９ｂとハウ
ジング８ｂの間に挟持されているだけなので、軸受サポ
ート９ｂの軸方向移動を拘束しない。従って、回転体１
はハウジング４に対し軸方向移動が可能であり、かつ常
にセンタリングされて芯ズレを防止でき、かつ振動を減
衰させることができる。
【００１５】なお本発明は、上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の変更が可能である。
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種
々の変更が可能である。
【００１６】
【発明の効果】上述したように、本発明の高速回転体の
軸受構造は、従動側の回転軸を軸方向に移動可能に支持
し、かつ回転時の芯ズレをセンタリングすることがで
き、更に振動を減衰させることができる、等の優れた効
果を有する。
軸受構造は、従動側の回転軸を軸方向に移動可能に支持
し、かつ回転時の芯ズレをセンタリングすることがで
き、更に振動を減衰させることができる、等の優れた効
果を有する。
【図１】本発明の軸受構造を備えた従動側軸受装置の拡
大図である。
大図である。
【図２】タービンディスク等の高速回転体の試験装置の
上部のみを示す半断面図である。
上部のみを示す半断面図である。
【図３】駆動側軸受装置の拡大図である。
【図４】従動側軸受装置の拡大図である。
１ 高速回転体 ２ ケーシング ３ａ，３ｂ 回転軸 ４ 駆動側軸受装置 ５ 従動側軸受装置 ６ａ，６ｂ 軸シール ７ａ，７ｂ 軸受 ８ａ，８ｂ ハウジング ９ａ，９ａ’，９ｂ 軸受サポート １０ａ サポート支持体 １１ 圧縮バネ １２ リング状弾性体（Ｏリング）
Claims (2)
- 【請求項１】 従動側回転軸（３ｂ）を回転支持する軸
受（７ｂ）と、該軸受を保持しハウジング（８ｂ）に軸
方向に移動可能に取付られた軸受サポート（９ｂ）と、
を備えた高速回転体の軸受構造において、 前記軸受サポートとハウジングの間に挟持された断面形
状が一定のリング状弾性体（１２）を備え、該弾性体の
弾性力により軸受サポートをセンタリングしかつ振動を
減衰させる、ことを特徴とする高速回転体の軸受構造。 - 【請求項２】 前記リング状弾性体（１２）は、ゴムか
らなるＯリングである、ことを特徴とする請求項１に記
載の高速回転体の軸受構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11116799A JP2000310229A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 高速回転体の軸受構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11116799A JP2000310229A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 高速回転体の軸受構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000310229A true JP2000310229A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14695963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11116799A Pending JP2000310229A (ja) | 1999-04-23 | 1999-04-23 | 高速回転体の軸受構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000310229A (ja) |
-
1999
- 1999-04-23 JP JP11116799A patent/JP2000310229A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060328 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081114 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081119 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090313 |