JP2001132737A - 軸受装置、及び、タービン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで構成可能であり、省スペース化を
図ることが可能であると共に、潤滑油の供給量を低減さ
せることができる軸受装置、及び、ロータを大径化して
容易に大容量化を図ることができるタービンの提供。 【解決手段】 蒸気タービン１に備えられた軸受装置３
０は、軸受面３６をもった軸受パッド３３を複数備え、
ロータ１２，２５のジャーナルと各軸受面３６との隙間
に潤滑油の油膜ＬＦを形成し、当該油膜によってロータ
１２，２５を支持するものであり、各軸受パッド３３
は、ロータの回転方向に沿う外縁部に設けられて潤滑油
が外方に流出することを規制するシール溝４７を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軸受装置、及び、
軸受装置を備えたタービンに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ケーシング内で作動流体を膨
張させることにより、ロータ（回転軸）を回転させて動
力を発生する蒸気タービンやガスタービンといったター
ビンが様々な分野において幅広く利用されている。この
種のタービンでは、回転するロータを支持するために軸
受装置を設けることが不可欠となることから、軸受装置
についても従来から各種の改良が施されている。このよ
うな軸受装置の一例としては、例えば、特開平１１−１
２５２４１号公報によって開示されたものが挙げられ
る。

【０００３】同公報に記載された軸受装置は、いわゆ
る、ティルティングパッド形の軸受であり、支持環の内
部に収容された軸受パッドを複数備える。各軸受パッド
の上面は軸受面とされ、この軸受面には、給油孔と給油
孔の周囲に設けられた給油凹部（スクープ溝）とからな
るスクープ型給油部が複数配設されている。ロータのジ
ャーナルと各軸受パッドの軸受面との隙間には、スクー
プ型給油部から潤滑油が供給され、ロータは、当該隙間
に形成される潤滑油の油膜によって支持される。更に、
支持環には、ロータの回転方向に沿う軸受パッドの外縁
部から潤滑油が流出するのを防止するためのサイドシー
ル部（油止めリング）が取り付けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一方、近年では、大容
量タービンに対する需要が高まっているが、タービンを
大容量化させた場合、ロータが大径化されると共に、タ
ービンに必要とされる軸受装置の数も増加する。このた
め、タービン全体に要するコスト、スペースを削減する
ためには、軸受装置を小型化すると共に、その製造コス
トを低減させることが重要となる。また、ロータが大径
化されると軸受装置に供給すべき潤滑油の供給量も必然
的に増加するが、設備コストを低減させるという観点か
ら見れば、軸受装置に供給する油量も必要最小限とする
べきである。

【０００５】そこで、本発明は、低コストで構成可能で
あり、省スペース化を図ることが可能であると共に、潤
滑油の供給量を低減させることができる軸受装置、及
び、ロータを大径化して容易に大容量化を図ることがで
きるタービンの提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
による軸受装置は、軸受面をもった軸受パッドを複数備
えており、回転軸のジャーナルと各軸受パッドの軸受面
との隙間に潤滑油の油膜を形成し、当該油膜によって回
転軸を支持する軸受装置において、各軸受パッドは、回
転軸の回転方向に沿う外縁部に設けられて潤滑油が外方
に流出することを規制するシール溝を有することを特徴
とする。

【０００７】この軸受装置では、この軸受装置では、複
数の軸受パッドが支持環の内部に収容されて、タービン
ロータ等の回転軸の周囲に位置する。また、回転軸のジ
ャーナルと各軸受パッドの軸受面との隙間には、所定の
給油部、給油ノズル等から潤滑油が供給される。ここ
で、回転軸の回転に伴い、一の軸受パッドに対して供給
された潤滑油は、回転軸の回転方向に沿って、当該一の
軸受パッドと隣り合う軸受パッドに向けて流動する。こ
の際、潤滑油は、軸受パッドの外縁部に設けられている
シール溝内にも流入するので、表面張力の作用によっ
て、潤滑油がシール溝を超えて外方に流出（漏洩）する
ことが規制（防止）される。

【０００８】これにより、従来の軸受装置に設けられて
いたサイドシール部を単純化、又は、省略することが可
能となる。従って、軸受装置の製造コストが低減され、
また、サイドシール部を単純化又は省略することによ
り、軸受装置に必要とされるスペースを低減可能とな
る。また、潤滑油の漏洩はシール溝によって確実に防止
されることから、軸受装置に対する潤滑油の供給量も必
要最小限で足りる。

【０００９】この場合、軸受パッドは、回転軸の回転方
向における下流側の端部に設けられて潤滑油を背面側に
導く排油孔と、排油孔の周囲に設けられた排油凹部とを
更に有し、シール溝は、排油凹部と連通していると好ま
しい。

【００１０】このような構成を採用すれば、ジャーナル
と軸受面との隙間を隣り合う軸受パッドに向けて流動す
ると共に、軸受パッドを潤滑、冷却させて昇温した潤滑
油は、シール溝を伝って排油凹部に導かれ、更に、排油
凹部から排油孔を介して、軸受パッドの背面側に導かれ
ることになる。これにより、互いに隣り合う軸受パッド
同士の隙間に、高温の潤滑油が流入することに起因する
攪拌損失が低減されると共に、軸受パッドの温度上昇
（メタル温度の上昇）が抑制される。従って、この軸受
装置では、負荷能力を向上させることが可能となると共
に、作動中の損失を容易に低下でき、かつ、潤滑油の供
給量を低減することができる。

【００１１】また、軸受パッドは、排油孔の下流側に設
けられて互いに隣り合う軸受パッド同士の隙間に対する
潤滑油の流出を規制する越流規制部材を更に備えると好
ましい。

【００１２】この場合、一の軸受パッドに対して供給さ
れ、当該一の軸受パッドと隣り合う軸受パッドに向けて
流動する潤滑油は、当該一の軸受パッドの下流側端部ま
で達すると、越流規制部材によって塞き止められる。そ
して、昇温した潤滑油は、越流規制部材によって、その
上流側（手前）に設けられている排油孔に案内され、当
該排油孔を介して軸受パッドの背面側に導かれることに
なる。これにより、互いに隣り合う軸受パッド同士の隙
間で発生する攪拌損失がより効果的に低減され、また、
軸受パッドの温度上昇（メタル温度の上昇）もより一層
抑制されることになる。

【００１３】更に、各軸受パッドは、回転軸の回転方向
における上流側の端部に設けられたスクープ型給油部を
複数有すると好ましい。

【００１４】この軸受装置の軸受パッドに設けられる各
スクープ型給油部は、給油孔と、給油孔の周囲に設けら
れた給油凹部（スクープ溝）とを有し、給油凹部は、回
転軸の回転方向における上流側から下流側に向けて深さ
が漸減するように形成される。そして、各スクープ型給
油部は、例えば、軸受パッドの幅方向に配設される。こ
のような構成を採用すれば、各スクープ型給油部からの
給油量を微調整することが可能となる。

【００１５】また、軸受パッドのうち、少なくとも２体
の軸受パッド同士の隙間に、回転軸の回転方向に沿うよ
うに潤滑油を供給可能な給油ノズルを配置してもよい。

【００１６】この場合、給油ノズルを簡易な手法によっ
て軸受パッド同士の隙間に配置することができるので、
軸受装置を容易かつ低コストで製造可能となる。

【００１７】請求項６に記載の本発明によるタービン
は、ケーシング内で作動流体を膨張させることにより、
主軸を回転させるタービンにおいて、ケーシングに対し
て固定された静翼と、主軸に取り付けられた動翼と、主
軸を支持する軸受装置とを有し、軸受装置は、軸受面を
もった軸受パッドを複数備えており、各軸受パッドは、
回転軸の回転方向に沿う外縁部に設けられて潤滑油が外
方に流出することを規制するシール溝を有することを特
徴とする。

【００１８】このタービンに設けられた軸受装置は、低
コストで構成可能であり、省スペース化を図ることが可
能であると共に、潤滑油の供給量を低減させることがで
きるものである。従って、このタービンでは、ロータを
大径化して大容量化を図っても、それに伴う製造コスト
や、設置スペースの増大化を最小限に抑えることが可能
となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
による軸受装置及びタービンの好適な実施形態について
詳細に説明する。

【００２０】図１は、本発明によるタービンの一例を示
す概略構成図である。同図に示す蒸気タービン１は、原
子力発電に適用されるものとして構成されており、高圧
タービン１０、第１低圧タービン２１、第２低圧タービ
ン２２、及び、第３低圧タービン２３を備える。高圧タ
ービン１０は、主蒸気入口１１ａを備えたケーシング１
１と、ケーシング１１内に配されたロータ（回転軸）１
２とを備える。ロータ１２には、円胴１２ａが一体化さ
れており、この円胴１２ａの外周面には、複数の動翼１
４が配設（固定）されている。また、ケーシング１１の
内部には、複数の静翼１５が配設（固定）されている。
ロータ１２は、動翼１４と静翼１５とが１組のステージ
を形成するようにケーシング１１内に配される。そし
て、ロータ１２の両端部は、ケーシング１１に対して位
置決めされている軸受装置（ティルティングパッド型ジ
ャーナル軸受）３０によって支持される。

【００２１】第１低圧タービン２１、第２低圧タービン
２２、及び、第３低圧タービン２３は、高圧タービン１
０と基本的に共通の構造を有する。各低圧タービン２
１，２２，２３も、蒸気入口２４ａを備えたケーシング
２４と、ケーシング２４内に配されたロータ（回転軸）
２５とを備える。ロータ２５の外周面には、複数の動翼
２７が固定されている。また、ケーシング１１の内部に
は、複数の静翼２８が固定されている。ロータ２５は、
動翼２７と静翼２８とが１組のステージを形成するよう
にケーシング２４内に配される。そして、ロータ２５の
両端部も、ケーシング２４に対して位置決めされている
軸受装置３０によって支持される。

【００２２】この蒸気タービン１では、高圧タービン１
０のロータ１２の一端が、第１低圧タービン２１のロー
タ２５の一端に図示しないカップリング部材を介して連
結される。更に、第１低圧タービン２１のロータ２５と
第２低圧タービン２２のロータとが、また、第２低圧タ
ービン２２のロータ２５と第３低圧タービン２３のロー
タ２５とが、それぞれ連結される。第３低圧タービン２
３のロータ２５には、図示しない発電機が接続される。

【００２３】このように構成された蒸気タービン１を作
動させる場合、湿分分離加熱器等から高圧タービン１０
の主蒸気入口１１ａ、及び、各低圧タービン２１〜２３
の蒸気入口２４ａに作動流体としての飽和蒸気を供給す
る。これにより、ケーシング１０，２４内に供給された
蒸気は、ケーシング１０，２４に固定されている静翼１
５，２８により圧力降下させられ、発生した運動エネル
ギは、ロータ１２，２５に取り付けられた動翼１４，２
７を介して回転トルクに変換される。そして、動翼１
４，２７で発生した回転トルクは、ロータ１２，２５に
伝達され、第３低圧タービン２３のロータ２５に接続さ
れた図示しない発電機が駆動されることになる。

【００２４】図２は、上述した蒸気タービン１の高圧タ
ービン１０、第１低圧タービン２１、第２低圧タービン
２２、及び、第３低圧タービン２３に備えられている軸
受装置３０を示す横断面図であり、図３は、軸受装置３
０の縦断面図である。これらの図面に示すように、軸受
装置３０は、軸受ケーシング３１（図３参照）の内部に
配された支持環３２と、支持環３２内に収容されてロー
タ１２，２５の周囲に位置する複数（この場合、４体）
の軸受パッド３３とを備える。各軸受パッド３３は、ロ
ータ１２，２５のジャーナルの傾きに応じて傾斜自在と
なるようにピボット３４を介して支持環３２に連結され
ている。

【００２５】この軸受装置３０に設けられている各軸受
パッド３３の背面は、球面状に形成されており、その上
面は、図４に示すように、円柱面状に形成されて軸受面
３６として機能する。また、各軸受パッド３３は、ロー
タ１２，２５の回転方向（図２、図４及び図５における
白抜矢印参照）における上流側の端部に設けられたスク
ープ型給油部３７を複数（この場合、３個）有する。各
スクープ型給油部３７は、軸受パッド３３の幅方向に配
設されており、それぞれ、給油孔３８と、給油孔３８の
周囲に設けられた給油凹部（スクープ溝）３９とを有す
る。給油凹部３９は、図５に示すように、ロータ１２，
２５の回転方向における上流側から下流側に向けて深さ
が漸減するように形成されている。

【００２６】各スクープ型給油部３７の給油孔３８は、
図３に示すように、軸受パッド３３の内部に形成されて
いる給油ポケット３３ａと連通しており、給油ポケット
３３ａは、給油路３３ｂ及び給油スリーブ４０を介して
支持環３２の内部に形成されている給油路３２ａ及び給
油ポケット３２ｂと連通している。また、支持環３２の
給油ポケット３２ｂは、軸受ケーシング３１に形成され
ている給油ポケット３１ａ及び図示しない配管等を介し
て、軸受ケーシング３１の外部に設けられている潤滑供
給装置（潤滑油供給ポンプ）に接続されている。

【００２７】これにより、潤滑油供給装置を作動させれ
ば、支持環３２及び軸受パッド３３の内部を介して各ス
クープ型給油部３７の給油孔３８に潤滑油が供給され、
ロータ１２，２５のジャーナルと各軸受パッド３３の軸
受面３６との隙間に潤滑油が供給される。そして、ジャ
ーナルと軸受面３６との隙間には、図３に示すように、
潤滑油の油膜ＬＦが形成され、当該油膜ＬＦによってロ
ータ１２，２５が支持されることになる。更に、軸受パ
ッド３３に、複数のスクープ型給油部３７を配設するこ
とにより、各給油孔３８からの給油量を微調整すること
も可能となる。

【００２８】また、図４及び図５に示すように、軸受パ
ッド３３は、各スクープ型給油部３７の上流側に形成さ
れた段部４１を有する。段部４１の上面は、図５に示す
ように、軸受パッド３３の軸受面３６よりも上方（ロー
タ１２，２５側）に突出している。また、軸受パッド３
３の上流側端部には、段部４１の更に上流側に位置する
ように、上流側排油孔（キャリーオーバ排油孔）４２が
形成されている。各上流側排油孔４２は、図５に示すよ
うに、軸受パッド３３を貫通している。

【００２９】更に、軸受パッド３３は、ロータ１２，２
５の回転方向における下流側の端部に配置されたスクレ
ーパ４４を有する。スクレーパ４４の上面は、図５に示
すように、軸受パッド３３の軸受面３６よりも上方（ロ
ータ１２，２５側）に突出している。このスクレーパ４
４は、互いに隣り合う軸受パッド３３同士の隙間Ｇ（図
２参照）に対する潤滑油の流出を規制する越流規制部材
として機能する。また、スクレーパ４４の上流側近傍に
は、軸受パッド３３を貫通しており、潤滑油を背面側に
導く下流側排油孔４５が形成されている。下流側排油孔
４５の周囲には、軸受パッド３３の幅方向に広がる排油
凹部４６が形成されている。排油凹部４６の上面は、図
５に示すように、軸受面３６よりも下方（ロータ１２，
２５と反対側）に位置する。

【００３０】加えて、図３及び４に示すように、各軸受
パッド３３の両外縁部、すなわち、ロータの回転方向に
沿う両外縁部にはシール溝４７が形成されている。各シ
ール溝４７の上流端は外方に開放されており、その下流
端は、上述した排油凹部４６に合流している。すなわ
ち、各シール溝４７は、軸受パッド３３の上流端から外
縁部に沿って延在し、排油孔４５の周囲に設けられた排
油凹部４６と連通している。

【００３１】次に、上述した蒸気タービン１に備えられ
ている軸受装置３０の動作について説明する。

【００３２】この軸受装置３０の各軸受パッド３３は、
支持環３２の内部に収容されて、高圧タービン１０のロ
ータ１２、各低圧タービン２１〜２３のロータ２５の周
囲に位置している。蒸気タービン１の作動中、回転する
ロータ１２，２５のジャーナルと、ジャーナルの傾きに
応じて傾斜する各軸受パッド３３の軸受面３６との隙間
には、各スクープ型給油部３７（給油孔３８）から潤滑
油が供給される。そして、各ロータ１２，２５は、ジャ
ーナルと各軸受面３６との隙間に形成される潤滑油の油
膜ＬＦ（図３参照）によって支持される。

【００３３】ここで、ロータ１２，２５の回転に伴い、
一の軸受パッド３３に対して供給された潤滑油は、給油
孔３８から、ロータ１２，２５の回転方向に沿って当該
一の軸受パッド３３と隣り合う軸受パッド３３に向けて
流動する（図５参照）。この際、潤滑油は、軸受パッド
３３の外縁部に設けられている各シール溝４７内にも流
入するので、表面張力の作用によって、潤滑油がシール
溝４７を超えて外方に流出（漏洩）することが規制（防
止）される。

【００３４】これにより、この軸受装置３０では、図３
に示すように、従来設けられていたサイドシール部を省
略（又は単純化）することが可能となる。従って、軸受
装置３０の製造コストが低減され、また、サイドシール
部を省略（又は単純化）することにより、軸受装置３０
に必要とされるスペースを低減可能となる。また、潤滑
油の漏洩はシール溝４７によって確実に防止されること
から、軸受装置３０に対する潤滑油の供給量も必要最小
限で足りる。

【００３５】また、上述したように、軸受パッド３３の
各シール溝４７は、上流側に設けられている排油凹部４
６と連通している。従って、ジャーナルと軸受面３６と
の隙間を隣り合う軸受パッド３３に向けて流動すると共
に、軸受パッド３３を潤滑、冷却させて昇温した潤滑油
は、シール溝４７を伝って排油凹部４６に流れ込み、更
に、排油凹部４６から排油孔４５を介して、軸受パッド
３３の背面側に導かれることになる。

【００３６】更に、潤滑油（油膜ＬＦ）は、軸受パッド
３３の下流側端部まで達すると、越流規制部材としての
スクレーパ４４によって塞き止められる。そして、当該
軸受パッド３３を潤滑させて昇温した潤滑油は、スクレ
ーパ４４及び排油凹部４６によって、スクレーパ４４の
上流側近傍（手前）に設けられている下流側排油孔４５
に案内される。この際、潤滑油は、下流側排油孔４５の
周囲で軸受パッド３３の幅方向に広がる排油凹部４６に
よって効率よく下流側排油孔４５内に導かれ、下流側排
油孔４５を介して当該軸受パッド３３の背面側に導かれ
ることになる。

【００３７】これにより、互いに隣り合う軸受パッド３
３同士の隙間Ｇ（図２参照）に、高温の潤滑油が流入す
ることに起因する攪拌損失が低減されると共に、軸受パ
ッド３３の温度上昇（メタル温度の上昇）が抑制され
る。従って、この軸受装置３０では、負荷能力を向上さ
せることが可能となると共に、作動中の損失を容易に低
下でき、かつ、潤滑油の供給量を低減することができ
る。また、各スクープ型給油部３７から供給する潤滑油
の量を適宜設定すれば、シール溝４７、スクレーパ４
４、下流側排油孔４５、排油凹部４６等による効果と相
俟って攪拌損失をより一層低減でき、軸受パッド３３の
温度上昇をより効果的に抑制可能となる。

【００３８】加えて、各軸受パッド３３の上流側端部に
は、段部４１及び上流側排油孔４２が設けられている。
従って、一の軸受パッド３３を潤滑させて昇温した潤滑
油の一部が、スクレーパ４４を超えて、隣り合う軸受パ
ッド３３に対して流れ込んでも（いわゆる、キャリーオ
ーバが発生しても）、高温の潤滑油は、段部４１によっ
て塞き止められる。そして、高温の潤滑油は、上流側排
油孔４２を介して、軸受パッド３３の背面に導かれるの
で、スクープ型給油部３７から供給される低温の潤滑油
と混じり合うことが抑制される。

【００３９】このように、蒸気タービン１に備えられて
いる軸受装置３０は、低コストで構成可能であり、省ス
ペース化を図ることが可能であると共に、潤滑油の供給
量を低減させることができるものである。また、軸受装
置３０は、高い負荷能力を有し、作動中の損失を容易に
低下でき、かつ、潤滑油の供給量を低減することができ
るものである。従って、この蒸気タービン１では、ロー
タを大径化して大容量化を図っても、それに伴う製造コ
ストや、設置スペースの増大化を最小限に抑えることが
可能となる。

【００４０】なお、軸受パッド３３にシール溝４７を設
けるに際しては、図６に示すように、外縁部３３ｂの表
面が軸受面３６よりも外方（ロータ１２，２５側）に位
置するように構成すると好ましい。これにより、潤滑油
が軸受パッド３３の外縁部から漏洩（流出）してしまう
のを極めて効果的に防止することができる。また、上述
した軸受装置３０は、蒸気タービンだけではなく、ガス
タービンに対しても適用可能である。

【００４１】図７は、上述した軸受装置３０の変形例で
ある軸受装置３０Ａの要部を示す拡大斜視図である。同
図に示す軸受装置３０Ａに設けられる各軸受パッド３３
Ａは、上述した軸受パッド３３から、スクープ型給油部
３７、段部４１、及び、上流側排油孔４２を省略したも
のに相当する。また、この軸受装置３０Ａには、スクー
プ型給油部３７の代わりに、少なくとも２体の軸受パッ
ド３３Ａ同士の間に、ロータの回転方向（図７における
白抜矢印参照）に沿うように潤滑油を供給可能な給油ノ
ズル５０が配置されている。

【００４２】給油ノズル５０は、図示を省略する支持環
及び軸受ケーシング等の内部を介して潤滑油供給装置に
接続されている。給油ノズル５０は、略円筒状に形成さ
れており、その先端面（上端面）は、ロータの回転方向
における下流側がロータ（図中上方）に近づくように傾
斜させられている。そして、給油ノズル５０の先端面に
は、複数の給油孔５１がロータの回転方向における下流
側に位置するように配設されている。

【００４３】このように構成された軸受装置３０Ａは、
互いに隣り合う軸受パッド３３Ａ同士の隙間に給油ノズ
ル４７を配置したものであるが、この軸受装置３０Ａに
おいても、一の軸受パッド３３Ａを潤滑させて昇温した
潤滑油は、軸受パッド３３Ａの外縁部に設けられている
各シール溝４７内に流入する。従って、表面張力の作用
によって、潤滑油がシール溝４７を超えて外方に流出
（漏洩）することが規制（防止）される。また、潤滑油
は、シール溝４７を伝って排油凹部４６に流れ込み、更
に、越流規制部材としてのスクレーパ４４と、排油凹部
４６とによって、スクレーパ４４の上流側近傍（手前）
に設けられている下流側排油孔４５に案内され、下流側
排油孔４５を介して軸受パッド３３Ａの背面側に導かれ
ることになる。

【００４４】これにより、この軸受装置３０Ａにおいて
も、従来設けられていたサイドシール部を省略（又は単
純化）することが可能となる。従って、軸受装置３０の
製造コストが低減され、また、サイドシール部を省略
（又は単純化）することにより、軸受装置３０に必要と
されるスペースを低減可能となる。また、潤滑油の漏洩
はシール溝４７によって確実に防止されることから、軸
受装置３０Ａに対する潤滑油の供給量も必要最小限で足
りる。

【００４５】また、この軸受装置３０Ａにおいても、互
いに隣り合う軸受パッド３３Ａ同士の隙間Ｇで、給油ノ
ズル４７から吹き出される潤滑油と高温の潤滑油とが混
じり合うことに起因する攪拌損失が低減されると共に、
軸受パッド３３Ａの温度上昇（メタル温度の上昇）が抑
制される。更に、給油ノズル５０は、簡易な手法によっ
て軸受パッド３３Ａ間に配置可能であり、軸受装置３０
Ａは、低コストかつ容易に製造することができる。

【００４６】このように、軸受装置３０Ａも、低コスト
で構成可能であり、省スペース化を図ることが可能であ
ると共に、潤滑油の供給量を低減させることができるも
のである。また、軸受装置３０Ａは、高い負荷能力を有
し、作動中の損失を容易に低下でき、かつ、潤滑油の供
給量を低減することができるものである。従って、この
軸受装置３０Ａを上述した蒸気タービン１に備えれば、
ロータを大径化して大容量化を図っても、それに伴う製
造コストや、設置スペースの増大化を最小限に抑えるこ
とが可能となる。

【００４７】

【発明の効果】本発明による軸受装置は、以上説明した
ように構成されているため、次のような効果を得る。す
なわち、軸受パッドの外縁部に潤滑油が外方に流出する
ことを規制するシール溝を設けることにより、低コスト
で構成可能であり、省スペース化を図ることが可能であ
ると共に、潤滑油の供給量を低減させることができる軸
受装置の実現が可能となる。また、このような軸受装置
をタービンに適用すれば、ロータを大径化して大容量化
を図っても、それに伴う製造コストや、設置スペースの
増大化を最小限に抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるタービンを示す概略構成図であ
る。

【図２】本発明による軸受装置を示す横断面図である。

【図３】本発明による軸受装置を示す縦断面図である。

【図４】図２及び図３に示す軸受装置に備えられた軸受
パッドの斜視図である。

【図５】図４に示す軸受パッドの断面図である。

【図６】図４に示す軸受パッドの他の態様を示す断面図
である。

【図７】本発明による軸受装置の変形例を示す要部拡大
斜視図である。

【符号の説明】

１…蒸気タービン、１０…高圧タービン、１１，２４…
ケーシング、１１ａ…主蒸気入口、１２，２５…ロー
タ、１４，２７…動翼、１５，２８…静翼、２１，２
２，２３…低圧タービン、２４ａ…蒸気入口、３０，３
０Ａ…軸受装置、３２…支持環、３３，３３Ａ…軸受パ
ッド、３４…ピボット、３６…軸受面、３７…スクープ
型給油部、３８…給油孔、３９…給油凹部、４１…段
部、４２…上流側排油孔、４４…スクレーパ、４５…下
流側排油孔、４６…排油凹部、４７…シール溝、５０…
給油ノズル、５１…給油孔、Ｇ…隙間、ＬＦ…油膜。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 善一 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 山下 一彦 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 Ｆターム(参考） 3J011 AA07 BA16 CA01 JA02 LA06 MA03 MA23

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸受面をもった軸受パッドを複数備えて
   おり、回転軸のジャーナルと前記各軸受パッドの軸受面
   との隙間に潤滑油の油膜を形成し、当該油膜によって前
   記回転軸を支持する軸受装置において、 前記各軸受パッドは、前記回転軸の回転方向に沿う外縁
   部に設けられて前記潤滑油が外方に流出することを規制
   するシール溝を有することを特徴とする軸受装置。
2. 【請求項２】 前記軸受パッドは、前記回転軸の回転方
   向における下流側の端部に設けられて前記潤滑油を背面
   側に導く排油孔と、前記排油孔の周囲に設けられた排油
   凹部とを更に有し、前記シール溝は、前記排油凹部と連
   通していることを特徴とする請求項１に記載の軸受装
   置。
3. 【請求項３】 前記軸受パッドは、前記排油孔の下流側
   に設けられて互いに隣り合う軸受パッド同士の隙間に対
   する前記潤滑油の流出を規制する越流規制部材を更に備
   えることを特徴とする請求項２に記載の軸受装置。
4. 【請求項４】 前記各軸受パッドは、前記回転軸の回転
   方向における上流側の端部に設けられたスクープ型給油
   部を複数有することを特徴とする請求項１〜３の何れか
   に記載の軸受装置。
5. 【請求項５】 前記軸受パッドのうち、少なくとも２体
   の軸受パッド同士の隙間には、前記回転軸の回転方向に
   沿うように前記潤滑油を供給可能な給油ノズルが配置さ
   れていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載
   の軸受装置。
6. 【請求項６】 ケーシング内で作動流体を膨張させるこ
   とにより、主軸を回転させるタービンにおいて、 前記ケーシングに対して固定された静翼と、 前記主軸に取り付けられた動翼と、 前記主軸を支持する軸受装置とを有し、 前記軸受装置は、軸受面をもった軸受パッドを複数備え
   ており、前記各軸受パッドは、前記回転軸の回転方向に
   沿う外縁部に設けられて前記潤滑油が外方に流出するこ
   とを規制するシール溝を有することを特徴とするタービ
   ン。