JP2000337361A - 縦軸回転機用案内軸受装置 - Google Patents
縦軸回転機用案内軸受装置Info
- Publication number
- JP2000337361A JP2000337361A JP11142803A JP14280399A JP2000337361A JP 2000337361 A JP2000337361 A JP 2000337361A JP 11142803 A JP11142803 A JP 11142803A JP 14280399 A JP14280399 A JP 14280399A JP 2000337361 A JP2000337361 A JP 2000337361A
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- Japan
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- skirt
- oil
- lubricant
- lubricating oil
- straightening vane
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の目的は、効率よく潤滑油を冷却する軸
受装置を提供することにある。 【解決手段】スカートと軸受パッドの摺動面の下方にド
ーナツ形状の整流板を備え、前記排油口の中心が前記軸
受パッドの下端よりも低く、前記整流板の上面よりも高
い位置に備えていることにより、回転軸の回転により軸
受支持水平板と整流板の間に発生する旋回流が摩擦損失
と攪拌損失により高温となった潤滑油を外周側に押し出
し、それを排油口から回収することで高温の潤滑油を冷
却器に導くことができ、効率の良い冷却が可能となる。
受装置を提供することにある。 【解決手段】スカートと軸受パッドの摺動面の下方にド
ーナツ形状の整流板を備え、前記排油口の中心が前記軸
受パッドの下端よりも低く、前記整流板の上面よりも高
い位置に備えていることにより、回転軸の回転により軸
受支持水平板と整流板の間に発生する旋回流が摩擦損失
と攪拌損失により高温となった潤滑油を外周側に押し出
し、それを排油口から回収することで高温の潤滑油を冷
却器に導くことができ、効率の良い冷却が可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、縦型回転機の回転
軸を支持する案内軸受装置に係り、特に外部の冷却装置
と循環させることにより潤滑油を冷却する案内軸受装置
に関する。
軸を支持する案内軸受装置に係り、特に外部の冷却装置
と循環させることにより潤滑油を冷却する案内軸受装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】水車，水車発電機，ポンプ等の縦型回転
軸を案内支持する軸受装置では、スカートと軸受パッド
の摺動面における摩擦損失や、スカートの回転により潤
滑油が攪拌されることによる攪拌損失による発熱で潤滑
油の温度が上昇する。この温度上昇を抑えるための潤滑
油冷却の方法として、油槽外部にポンプと冷却器を設
け、ポンプにより潤滑油を油槽と冷却器の間を循環させ
る方式がある。このような装置では、一般に排油口は油
槽の底面部もしくは底面部に近い側面部に設けられてい
た。
軸を案内支持する軸受装置では、スカートと軸受パッド
の摺動面における摩擦損失や、スカートの回転により潤
滑油が攪拌されることによる攪拌損失による発熱で潤滑
油の温度が上昇する。この温度上昇を抑えるための潤滑
油冷却の方法として、油槽外部にポンプと冷却器を設
け、ポンプにより潤滑油を油槽と冷却器の間を循環させ
る方式がある。このような装置では、一般に排油口は油
槽の底面部もしくは底面部に近い側面部に設けられてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のように、排油口
を油槽の底面部もしくは底面部に近い側面部に設ける
と、このような位置は熱の発生源から離れているため温
度の低い潤滑油しか回収することができない。しかしな
がら、冷却水の温度，流量及び潤滑油の流量が同じであ
れば、潤滑油の温度は高い方が冷却装置の熱交換量は多
くなり、効率が良い。
を油槽の底面部もしくは底面部に近い側面部に設ける
と、このような位置は熱の発生源から離れているため温
度の低い潤滑油しか回収することができない。しかしな
がら、冷却水の温度，流量及び潤滑油の流量が同じであ
れば、潤滑油の温度は高い方が冷却装置の熱交換量は多
くなり、効率が良い。
【０００４】本発明の目的は、効率よく潤滑油を冷却す
る軸受装置を提供することにある。
る軸受装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転軸と、こ
の回転軸に設けられたスカートと、前記回転軸の周囲に
設置された複数個の軸受パッドと、これらの軸受パッド
を下方から支持する軸受支持板と、これらの軸受パッド
を収納し、かつ潤滑油が満たされている油槽と、この油
槽内の潤滑油を外部に導き出す排油口とそれにつながる
排油管と、この排油管の先に設けられた冷却装置と、こ
の冷却装置で冷却された潤滑油を油槽に供給するための
供給管により構成される案内軸受装置において、前記ス
カートと前記軸受パッドの摺動面の下方にドーナツ形状
の整流板を設け、前記排油口の中心が前記軸受パッドの
下端よりも低く、前記整流板の上面よりも高い位置に設
けることで課題を解決するものである。
の回転軸に設けられたスカートと、前記回転軸の周囲に
設置された複数個の軸受パッドと、これらの軸受パッド
を下方から支持する軸受支持板と、これらの軸受パッド
を収納し、かつ潤滑油が満たされている油槽と、この油
槽内の潤滑油を外部に導き出す排油口とそれにつながる
排油管と、この排油管の先に設けられた冷却装置と、こ
の冷却装置で冷却された潤滑油を油槽に供給するための
供給管により構成される案内軸受装置において、前記ス
カートと前記軸受パッドの摺動面の下方にドーナツ形状
の整流板を設け、前記排油口の中心が前記軸受パッドの
下端よりも低く、前記整流板の上面よりも高い位置に設
けることで課題を解決するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の実
施例について説明する。
施例について説明する。
【０００７】図１は、本発明の実施形態による案内軸受
装置を示す縦断面図である。図２は、図１中Ａ−Ａ断面
を上から見た図である。
装置を示す縦断面図である。図２は、図１中Ａ−Ａ断面
を上から見た図である。
【０００８】図１に示すように、回転軸１は、この回転
軸１に設けられたスカート２の周囲を複数の軸受パッド
３により回転可能に支持されている。軸受パッド３は軸
受支え水平板６の上におかれており、軸受支え５に取り
付けられたピボット４により外周側から支持されてい
る。これらを納める油槽５には軸受パッド３に掛かる高
さまで潤滑油が満たされている。外部に設置されたポン
プ１０により、潤滑油は排油口８から回収され、同じく
外部に設置された冷却装置まで運ばれ、冷却される。冷
却された潤滑油は給油管１２を通り給油口１３から油槽
７に戻される。
軸１に設けられたスカート２の周囲を複数の軸受パッド
３により回転可能に支持されている。軸受パッド３は軸
受支え水平板６の上におかれており、軸受支え５に取り
付けられたピボット４により外周側から支持されてい
る。これらを納める油槽５には軸受パッド３に掛かる高
さまで潤滑油が満たされている。外部に設置されたポン
プ１０により、潤滑油は排油口８から回収され、同じく
外部に設置された冷却装置まで運ばれ、冷却される。冷
却された潤滑油は給油管１２を通り給油口１３から油槽
７に戻される。
【０００９】ところで、冷却装置は潤滑油と冷却水間の
熱交換により高温側の潤滑油を冷却する物であり、その
熱交換量は冷却水入口温度、冷却水流量、潤滑油
入口温度、潤滑油流量の４条件によって変化する。こ
こで、条件及びは固定されたとして条件潤滑油
温度だけが変えられるとすると、潤滑油入口温度が高い
方が熱交換量は大きくなる。つまり、油槽内部の高温と
なっている部分の潤滑油を取り出すことができれば、効
率の良い潤滑油冷却が可能となる。
熱交換により高温側の潤滑油を冷却する物であり、その
熱交換量は冷却水入口温度、冷却水流量、潤滑油
入口温度、潤滑油流量の４条件によって変化する。こ
こで、条件及びは固定されたとして条件潤滑油
温度だけが変えられるとすると、潤滑油入口温度が高い
方が熱交換量は大きくなる。つまり、油槽内部の高温と
なっている部分の潤滑油を取り出すことができれば、効
率の良い潤滑油冷却が可能となる。
【００１０】本実施例においてはスカート２と軸受パッ
ド３の摺動面の下方にドーナツ形状の整流板１４を取り
付け、軸受支持水平板６と整流板１４との間の高さの位
置に内周側をむくように排油口８を取り付けることで、
油槽７内の高温の潤滑油を回収し冷却装置１１に導くこ
とが可能となり、効率の良い潤滑油冷却を図れる物とな
る。
ド３の摺動面の下方にドーナツ形状の整流板１４を取り
付け、軸受支持水平板６と整流板１４との間の高さの位
置に内周側をむくように排油口８を取り付けることで、
油槽７内の高温の潤滑油を回収し冷却装置１１に導くこ
とが可能となり、効率の良い潤滑油冷却を図れる物とな
る。
【００１１】回転軸１の回転に伴いスカート２が回転を
すると、軸受支持水平板６と整流板１４に挟まれた領域
の潤滑油は、スカート２と軸受パッド３との摺動面にお
ける摩擦損失と、スカート底部における攪拌損失による
発熱で高温になる。その温度は、油槽の底部近くの潤滑
油の温度と比較し、１０℃程度高くなる。一方、スカー
ト２の底面部と潤滑油との摩擦により、潤滑油に流れが
生じる。この流れは、図２に示したように外側を向いた
旋回流れとなる。整流板１４の内径はスカート２の外径
とほぼ同じか小さくしておくと、軸受支持水平板６の下
方に設置した整流板１４で流れは遮断されるため、整流
板１４の上では強い外向きの旋回流が発生するが、整流
板１４の下では流れの旋回成分は弱いものとなる。整流
板１４の上部に発生した旋回流により高温の潤滑油は外
周側に押し出され、その一方で整流板１４の下の潤滑油
は外周側に流れ出た潤滑油を補完するように図１内の矢
印で示すような内周向きの流れを生じ、温度の比較的低
い潤滑油をスカート２下方の領域に供給する。軸受支持
水平板４と整流板１４の間から外周側に押し出された高
温の潤滑油は、排油口８から冷却装置へと導かれる。
すると、軸受支持水平板６と整流板１４に挟まれた領域
の潤滑油は、スカート２と軸受パッド３との摺動面にお
ける摩擦損失と、スカート底部における攪拌損失による
発熱で高温になる。その温度は、油槽の底部近くの潤滑
油の温度と比較し、１０℃程度高くなる。一方、スカー
ト２の底面部と潤滑油との摩擦により、潤滑油に流れが
生じる。この流れは、図２に示したように外側を向いた
旋回流れとなる。整流板１４の内径はスカート２の外径
とほぼ同じか小さくしておくと、軸受支持水平板６の下
方に設置した整流板１４で流れは遮断されるため、整流
板１４の上では強い外向きの旋回流が発生するが、整流
板１４の下では流れの旋回成分は弱いものとなる。整流
板１４の上部に発生した旋回流により高温の潤滑油は外
周側に押し出され、その一方で整流板１４の下の潤滑油
は外周側に流れ出た潤滑油を補完するように図１内の矢
印で示すような内周向きの流れを生じ、温度の比較的低
い潤滑油をスカート２下方の領域に供給する。軸受支持
水平板４と整流板１４の間から外周側に押し出された高
温の潤滑油は、排油口８から冷却装置へと導かれる。
【００１２】以上説明したように、本発明によれば油槽
内でも特に高温の領域の潤滑油を回収し冷却装置に導く
ことが可能であり、冷却装置の熱交換量を大きくし、効
率よく冷却することができる。冷却装置、または潤滑油
や冷却水のポンプの小型化が可能となり、コスト削減効
果もある。
内でも特に高温の領域の潤滑油を回収し冷却装置に導く
ことが可能であり、冷却装置の熱交換量を大きくし、効
率よく冷却することができる。冷却装置、または潤滑油
や冷却水のポンプの小型化が可能となり、コスト削減効
果もある。
【００１３】次に、本発明の他の実施例について図３を
用いて説明する。この例においては整流板１４上面の外
周縁の全周に沿って整流板１４に垂直な集油板１５を設
けている。集油板の上部は軸受支持水平板に接していて
もよい。この場合の潤滑油の流れは図３内の矢印に示す
ようになり、集油板内部に閉じ込められる。パッドの摺
動面から流れ出した高温の潤滑油は油槽の外周部にある
低温の潤滑油と混合されぬまま排油口８より回収される
ので、冷却器に到達する潤滑油温度はより高いものとな
る。また、旋回する流体を整流板１４と集油板１５に囲
まれた領域に閉じ込め、外部の流体とのエネルギーのや
り取りを抑えるため、攪拌損失を低減する効果もある。
用いて説明する。この例においては整流板１４上面の外
周縁の全周に沿って整流板１４に垂直な集油板１５を設
けている。集油板の上部は軸受支持水平板に接していて
もよい。この場合の潤滑油の流れは図３内の矢印に示す
ようになり、集油板内部に閉じ込められる。パッドの摺
動面から流れ出した高温の潤滑油は油槽の外周部にある
低温の潤滑油と混合されぬまま排油口８より回収される
ので、冷却器に到達する潤滑油温度はより高いものとな
る。また、旋回する流体を整流板１４と集油板１５に囲
まれた領域に閉じ込め、外部の流体とのエネルギーのや
り取りを抑えるため、攪拌損失を低減する効果もある。
【００１４】以上説明したように、本発明によれば油槽
内でも特に高温の領域の潤滑油を回収し冷却装置に導く
ことが可能であり、冷却装置の熱交換量を大きくし、効
率よく冷却することができる。また、攪拌損失を低減す
ることも可能となる。
内でも特に高温の領域の潤滑油を回収し冷却装置に導く
ことが可能であり、冷却装置の熱交換量を大きくし、効
率よく冷却することができる。また、攪拌損失を低減す
ることも可能となる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、回転軸
の回転により軸受支持水平板と整流板の間に発生する旋
回流が摩擦損失と攪拌損失により高温となった潤滑油を
外周側に押し出し、それを排油口から回収することで高
温の潤滑油を冷却器に導くことができ、効率の良い冷却
が可能となる。
の回転により軸受支持水平板と整流板の間に発生する旋
回流が摩擦損失と攪拌損失により高温となった潤滑油を
外周側に押し出し、それを排油口から回収することで高
温の潤滑油を冷却器に導くことができ、効率の良い冷却
が可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す縦型回転機用軸受
装置の構造を示す断面図である。
装置の構造を示す断面図である。
【図２】実施例１での整流板上方の水平面内の潤滑油の
流れを示す図である。
流れを示す図である。
【図３】実施例２での整流板上方の水平面内の潤滑油の
流れを示す図である。
流れを示す図である。
１…主軸、２…スカート、３…軸受パッド、４…ピボッ
ト、５…軸受支え、６…軸受支持水平板、７…油槽、８
…排油口、９…排油管、１０…ポンプ、１１…クーラ
ー、１２…給油管、１３…給油口、１４…整流板、１５
…集油板。
ト、５…軸受支え、６…軸受支持水平板、７…油槽、８
…排油口、９…排油管、１０…ポンプ、１１…クーラ
ー、１２…給油管、１３…給油口、１４…整流板、１５
…集油板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大嶋 勝宏 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立事業所内 Ｆターム(参考） 3J011 AA09 BA16 JA02 KA04 KA05 LA06 MA27
Claims (1)
- 【請求項１】回転軸と、この回転軸に設けられたスカー
トと、前記回転軸の周囲に設置された複数個の軸受パッ
ドと、これらの軸受パッドをのせる軸受支持水平板と、
これらの軸受パッドを収納し、かつ潤滑油が満たされて
いる油槽と、この油槽内の潤滑油を外部に導き出す排油
口とそれにつながる排油管と、この排油管の先に設けら
れた冷却装置と、この冷却装置で冷却された潤滑油を油
槽に供給するための給油管により構成される案内軸受装
置において、前記スカートと前記軸受パッドの摺動面の
下方に設けられたドーナツ形状の整流板を設け、前記排
油口の中心が前記軸受パッドの下端よりも低く、前記整
流板の上面よりも高い位置に設けられたことを特徴とす
る案内軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11142803A JP2000337361A (ja) | 1999-05-24 | 1999-05-24 | 縦軸回転機用案内軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11142803A JP2000337361A (ja) | 1999-05-24 | 1999-05-24 | 縦軸回転機用案内軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000337361A true JP2000337361A (ja) | 2000-12-05 |
Family
ID=15324009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11142803A Pending JP2000337361A (ja) | 1999-05-24 | 1999-05-24 | 縦軸回転機用案内軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000337361A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009257590A (ja) * | 2009-07-13 | 2009-11-05 | Hitachi Ltd | 水潤滑セグメント型軸受装置および水車 |
-
1999
- 1999-05-24 JP JP11142803A patent/JP2000337361A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009257590A (ja) * | 2009-07-13 | 2009-11-05 | Hitachi Ltd | 水潤滑セグメント型軸受装置および水車 |
| JP4527183B2 (ja) * | 2009-07-13 | 2010-08-18 | 株式会社日立製作所 | 水潤滑セグメント型軸受装置および水車 |
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