JP2008223802A - Bearing device and rotary drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軸受装置に関し、さらに回転駆動装置に関する。 The present invention relates to a bearing device, and more particularly to a rotary drive device.
コンプレッサ、ブロワ、タービン等の回転機器を駆動する回転駆動装置には、回転軸を支承する軸受装置が備えられている。特に、小型の回転機器やオイルの使用を避けたい回転機器においては、フォイル軸受等の動圧気体軸受や磁気軸受が使用される。このような軸受装置では、フォイル軸受がラジアル方向軸受として、磁気軸受がアキシャル方向軸受として回転軸を支承する。 BACKGROUND ART A rotary drive device that drives rotary equipment such as a compressor, a blower, and a turbine is provided with a bearing device that supports a rotary shaft. In particular, in a small rotating device or a rotating device that avoids the use of oil, a dynamic pressure gas bearing such as a foil bearing or a magnetic bearing is used. In such a bearing device, the rotary shaft is supported as a foil bearing as a radial bearing and a magnetic bearing as an axial bearing.
フォイル軸受は、回転軸と軸受との相対滑りによって発生するくさび作用あるいはポンプ作用によって周囲の気体を引き込み,回転軸と軸受との間の圧力を上昇させ負荷能力と軸受剛性を得る軸受である。フォイル軸受は、低コスト、オイルフリー等の利点がある。しかしながら、回転軸の低速回転時及び外乱振動発生時において十分な動圧力を発生させることができず、摩擦や焼き付け等を生じるという問題点がある。 A foil bearing is a bearing that draws in ambient gas by a wedge action or a pump action generated by relative sliding between the rotating shaft and the bearing, and increases the pressure between the rotating shaft and the bearing to obtain load capacity and bearing rigidity. The foil bearing has advantages such as low cost and oil-free. However, there is a problem in that sufficient dynamic pressure cannot be generated during low-speed rotation of the rotating shaft and when disturbance vibration occurs, resulting in friction and seizure.
フォイル軸受において、回転軸の低速回転時及び外乱振動発生時に摩擦や焼き付け等を生じるという問題点を解消するために、フォイル軸受と併用して、回転軸の一部をスラスト方向に支持する位置に、磁気軸受を備えた軸受装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。図5に、動圧気体軸受と併用して、回転軸の一部をスラスト方向に支持する磁気軸受を有するアキシャル方向軸受を備えた軸受装置80の正面断面図を示す。
In order to eliminate the problem of friction and seizure in foil bearings when rotating at low speeds and when disturbance vibrations occur in foil bearings, it is used in combination with foil bearings so that a part of the rotating shaft is supported in the thrust direction. A bearing device including a magnetic bearing has been proposed (see, for example, Patent Document 1). FIG. 5 is a front sectional view of a bearing
図5において、軸受装置80には、ケーシング81内に回転軸82が備えられ、ケーシング81と回転軸82との間に、回転軸82の一方を回転軸82をアキシャル方向に浮上させることが可能な動圧気体軸受83が設けられている。動圧気体軸受83は、回転軸82の下方の位置に一体形成されたスラスト円板85の両面にフォイル86を有するフォイル軸受である。
In FIG. 5, the
軸受装置80において、ケーシング81の内周には、ケーシング81の上方から回転軸82が挿通されている。ケーシング81の内径は、回転軸82の外径に比べて若干大きく設定されている。動圧気体軸受83が機能する場合、ケーシング81と回転軸82との間に、微小間隙が形成される。
In the
すなわち、軸受装置80が定常運転をしている場合、回転軸82の回転に伴って、スラスト円板85の上面85aと、この上面85aに対向する位置にケーシング81から突設された固定円板87との間、及びスラスト円板85の下面85bと、下面85bに対向するケーシング81の内壁81aとの間に、それぞれ空気が高速状態で引き込まれることによって、動圧力が発生する。そして、発生した動圧力により、回転軸82がアキシャル方向(図中の矢印P方向)に浮上支承される。
That is, when the
さらに、軸受装置80において、ケーシング81の上方内周には、磁気軸受84が設けられている。磁気軸受84と対向する位置には、回転軸82と一体形成された磁性材質のターゲット部88が設けられている。そして、磁気軸受84の電磁石(不図示)の発生する磁力によりターゲット部88が吸引され、回転軸82がアキシャル方向に浮上支承される。
Further, in the
このような構成によれば、回転軸82の低速回転時及び外乱振動発生時等において動圧気体軸受83に十分な動圧力が発生しない場合、回転軸82は、磁気軸受84とターゲット部88との間に作用する磁気吸引力によって浮上支承される。その結果、動圧気体軸受83に設けられたスラスト円板85とケーシング81の内壁81aとの間、及びスラスト円板85と固定円板87との間に間隙が形成され、回転軸82がケーシング81の内壁81aと接触することを防ぐことができる。また、軸受装置80においては、回転軸82が高速回転となった後は、ケーシング81内の空気により動圧力が発生し、静圧気体軸受のように一定の空気を供給し続ける必要がないので、低コスト化を図ることができると記載されている。
According to such a configuration, when sufficient dynamic pressure is not generated in the dynamic pressure gas bearing 83 when the
また、回転駆動装置の一例としての圧縮機90を図6に示す。図6は、従来のアキシャル方向軸受とラジアル方向軸受とを備えた回転駆動装置としての圧縮機90の概略模式図である。
FIG. 6 shows a
この圧縮機90は、回転軸82が水平方向となる横置きで用いられる。圧縮機90には、圧縮部1及び駆動部2が設けられている。圧縮部1及び駆動部2は、ケーシング10の圧縮部ケーシング10aと駆動部ケーシング10bとによって連結されている。
The
圧縮部1は、駆動部2の前方(図6において左側を前方とする)に位置している。圧縮部1には、空気が流入する空気流入路12と、空気流入路12を通じて流入した空気を圧縮するとともに空気排出路13を通じて、圧縮空気を排出する羽根車11とが設けられている。
The
駆動部2には、駆動モータ20と、この駆動モータ20によって回転駆動される回転軸82と、回転軸82を支承する軸受装置100とが設けられている。駆動モータ20は、駆動部ケーシング10bに固定されるステータ22と、回転軸82の外周に設けられたロータ23とを備えている。回転軸82の軸方向におけるロータ23の後側、すなわち回転軸82の軸方向において圧縮部1と反対側には、ターゲット部24が設けられている。回転軸82の先端側、すなわち回転軸82の圧縮部1に収容されている側には、羽根車11が接続されている。
The
軸受装置100には、回転軸82の軸方向において駆動モータ20を挟むように配設された一対のフォイル軸受(即ち、前側フォイル軸受30と後側フォイル軸受40)を有するラジアル方向軸受70と、回転軸82の外周面82aに設けられたターゲット部24に対向してアキシャル方向の支持をなす磁気軸受50を有するアキシャル方向軸受51とが設けられている。アキシャル方向軸受51は一対となってラジアル方向にターゲット部24を挟むように配設されている。回転軸82の羽根車11が設けられる端部と反対側の端部に対向する位置には、回転軸82のアキシャル方向の位置を検出する位置センサ26が設けられている。
The
前側フォイル軸受30は、回転軸82において駆動モータ20より前方、すなわち、ロータ23と羽根車11との間に配設され、駆動部ケーシング10bに固定される円筒状の前側軸受ハウジング31を備える。前側軸受ハウジング31の回転軸82との接触面には、波形状のバンプフォイル32及びスリーブ状のトップフォイル33が配設されている。
The front foil bearing 30 includes a cylindrical
後側フォイル軸受40は、回転軸82において駆動モータ20より後方、すなわち、ロータ23とアキシャル方向軸受51との間に配設され、前側フォイル軸受30と同様に構成されている。すなわち、後側フォイル軸受40は、駆動部ケーシング10bに固定される円筒状の後側軸受ハウジング41を備える。後側軸受ハウジング41の回転軸82との接触面には、波形状のバンプフォイル42及びスリーブ状のトップフォイル43が配設されている。
The rear foil bearing 40 is disposed behind the
次に、前述のように構成された圧縮機90の動作態様について説明する。
圧縮機90においては、駆動部2に設けられた駆動モータ20により回転軸82が回転し、回転軸82に接続された圧縮部1の羽根車11が回転する。これにより、圧縮部1において空気流入路12を通じて流入した空気が圧縮され、圧縮部ケーシング10aに設けられた空気排出路13から排出される。
Next, an operation mode of the
In the
また、圧縮機90が定常運転をしている場合、回転軸82の回転に伴って、回転軸82の外周面82aとトップフォイル33,43の内周面33a,43aとの間に動圧力が発生する。そして、動圧力による空気潤滑作用によって、回転軸82が前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40と非接触状態で支承される。また、羽根車11の回転により回転軸82には、白抜き矢印に示すように、回転軸82の軸方向に作用する力(スラスト力)が発生する。
Further, when the
しかし、回転軸82の低速回転時及び外乱振動発生等の場合には、十分な動圧力が発生しない状態で、回転軸82が前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40に支承される。
ここで、上記軸受装置100では、前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40において、回転軸82の低速回転時及び外乱振動発生等によって軸受剛性を超える回転軸82の振動が発生した場合、軸受装置100内部の動圧力不足により、回転軸82が前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40と接触状態で支持される。これによって、少なからず軸受寿命が低下するという問題点がある。
Here, in the
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転軸の低速回転時及び外乱振動発生等によって軸受剛性を超える回転軸の振動が発生した場合でも、回転軸と軸受装置との接触頻度を抑制することにより、軸受寿命の増大を図ることができる軸受装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the object thereof is to provide a rotating shaft and a bearing device even when vibration of the rotating shaft exceeding the bearing rigidity occurs due to low-speed rotation of the rotating shaft and disturbance vibration. It is providing the bearing apparatus which can aim at the increase in a bearing life by suppressing the contact frequency with.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項1に記載の発明は、回転軸に一体に設けられるロータとケーシングに固定されるステータとを備える駆動モータと、回転軸の軸方向において駆動モータを挟むように配設された一対のフォイル軸受を有するラジアル方向軸受と、回転軸の外周面に設けられたターゲット部に対向し、アキシャル方向の支持をなす磁気軸受を有するアキシャル方向軸受と、ケーシングに接続され、回転軸の端部に固定された羽根車が駆動モータにより回転されて、圧縮空気を排出するための空気排出路とを備える軸受装置において、空気排出路の経路途中に接続され、圧縮空気の一部を、軸受装置の内部に供給するためのバイパス経路が形成されていることを特徴とする。
Hereinafter, means for achieving the above-described object and its operation and effects will be described.
According to the first aspect of the present invention, there is provided a drive motor including a rotor integrally provided on the rotation shaft and a stator fixed to the casing, and a pair of foils disposed so as to sandwich the drive motor in the axial direction of the rotation shaft. A radial bearing having a bearing, an axial bearing having a magnetic bearing facing the target portion provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft and supporting in the axial direction, and connected to the casing and fixed to the end of the rotating shaft In the bearing device, the impeller rotated by a drive motor and provided with an air discharge path for discharging compressed air is connected in the middle of the path of the air discharge path. A bypass path is provided for supplying to the battery.
同構成によれば、空気排出路と回転駆動装置との間にバイパス経路を設け、空気排出路から排出された圧縮空気の一部を、バイパス経路を通して軸受装置の内部に供給するため、軸受装置の内部に1気圧より高い圧力を発生させることができるので、回転軸の回転数を上げることなくより高い動圧力を発生させることができ、回転軸と一対のフォイル軸受を有するラジアル方向軸受との接触頻度を抑制することができる。その結果、回転軸及び軸受装置の負担を軽減させ、耐久寿命を向上させることができる。 According to this configuration, a bypass path is provided between the air discharge path and the rotary drive device, and a part of the compressed air discharged from the air discharge path is supplied to the inside of the bearing apparatus through the bypass path. Since a pressure higher than 1 atm can be generated inside, a higher dynamic pressure can be generated without increasing the number of rotations of the rotating shaft, and a radial bearing having a pair of foil bearings and the rotating shaft can be generated. The contact frequency can be suppressed. As a result, the burden on the rotating shaft and the bearing device can be reduced and the durability life can be improved.
請求項2に記載の発明は、回転軸に一体に設けられるロータとケーシングに固定されるステータとを備える駆動モータと、回転軸の軸方向において駆動モータを挟むように配設された一対のフォイル軸受を有するラジアル方向軸受と、回転軸の外周面に設けられたターゲット部に対向し、アキシャル方向の支持をなす磁気軸受を有するアキシャル方向軸受と、ケーシングに接続され、回転軸の端部に固定された羽根車が駆動モータにより回転されて、圧縮空気を排出するための空気排出路とからなる軸受装置を備える回転駆動装置において、空気排出路の経路途中に接続され、圧縮空気の一部を、軸受装置の内部に供給するためのバイパス経路が形成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a drive motor comprising a rotor integrally provided on the rotary shaft and a stator fixed to the casing, and a pair of foils disposed so as to sandwich the drive motor in the axial direction of the rotary shaft. A radial bearing having a bearing, an axial bearing having a magnetic bearing facing the target portion provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft and supporting in the axial direction, and connected to the casing and fixed to the end of the rotating shaft The rotary impeller rotated by a drive motor and provided with a bearing device including an air discharge path for discharging compressed air is connected to the middle of the path of the air discharge path, and a part of the compressed air is A bypass path for supplying the inside of the bearing device is formed.
同構成によれば、空気排出路と回転駆動装置との間にバイパス経路を設け、空気排出路から排出された圧縮空気の一部を、バイパス経路を通して軸受装置の内部に供給するため、軸受装置の内部に1気圧より高い圧力を発生させることができるので、回転軸の回転数を上げることなくより高い動圧力を発生させることができ、回転軸と一対のフォイル軸受を有するラジアル方向軸受との接触頻度を抑制することができる。その結果、回転軸及び軸受装置の負担を軽減させ、耐久寿命を向上させることができる。 According to this configuration, a bypass path is provided between the air discharge path and the rotary drive device, and a part of the compressed air discharged from the air discharge path is supplied to the inside of the bearing apparatus through the bypass path. Since a pressure higher than 1 atm can be generated inside, a higher dynamic pressure can be generated without increasing the number of rotations of the rotating shaft, and a radial bearing having a pair of foil bearings and the rotating shaft can be generated. The contact frequency can be suppressed. As a result, the burden on the rotating shaft and the bearing device can be reduced and the durability life can be improved.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の回転駆動装置において、バイパス経路の経路途中には、軸受装置の内部に供給される圧縮空気の量を調節するための調節弁が形成されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the rotary drive device according to the second aspect, an adjustment valve for adjusting the amount of compressed air supplied into the bearing device is formed in the middle of the bypass path. It is characterized by.
同構成によれば、バイパス経路から圧縮機本体の内部に供給される空気量を、任意の量に調節することが可能となり、一対のフォイル軸受を有するラジアル方向軸受が十分作用している場合には、バイパス経路から圧縮機本体の内部に空気を供給する必要ないので、圧縮空気を効率的に使用できる。その結果、低コスト化を図ることができる。 According to this configuration, it is possible to adjust the amount of air supplied from the bypass path to the inside of the compressor body to an arbitrary amount, and when the radial bearing having a pair of foil bearings is sufficiently acting Since it is not necessary to supply air from the bypass path to the inside of the compressor body, the compressed air can be used efficiently. As a result, cost reduction can be achieved.
本発明によれば、ラジアル方向軸受の回転軸との接触頻度を抑制することにより、耐久寿命の増大が図られる軸受装置及び軸受装置を備えた回転駆動装置とすることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be set as the rotational drive apparatus provided with the bearing apparatus and bearing apparatus with which durable life is aimed at by suppressing the contact frequency with the rotating shaft of a radial direction bearing.
以下、本発明にかかる軸受装置を回転駆動装置としての圧縮機91に具体化した一実施形態について図を参照して説明する。図1は、圧縮機91の構成を示す概略構成図である。なお、圧縮機91の構成において、従来の圧縮機90と同様の構成については、同一の参照符号を付して説明する。
Hereinafter, an embodiment in which a bearing device according to the present invention is embodied in a
この圧縮機91は、回転軸82が水平方向となる横置きで用いられる。圧縮機91には、圧縮部1及び駆動部2が設けられている。圧縮部1及び駆動部2は、ケーシング10の圧縮部ケーシング10aと駆動部ケーシング10bとによって連結されている。
The
圧縮部1は、駆動部2の前方、即ち、図1において左側に位置している。圧縮部1には、空気が流入する空気流入路12と、空気流入路12を通じて流入した空気を圧縮するとともに、空気排出路13を通じて排出する羽根車11とが設けられている。そして、圧縮部ケーシング10aの一方の外壁に接続され、回転軸82の回転によって圧縮された空気を排出するための空気排出路13の経路途中には、圧縮機91本体の内部に排出空気の一部を供給するためのバイパス経路14が設けられており、このバイパス経路14の一端部14aは圧縮機91の外壁91aと接続され、バイパス経路14を通して、圧縮された空気の一部が、圧縮機91本体の内部に供給される構成となっている。図1に、空気排出路13から排出された空気が、バイパス経路14を介して圧縮機91本体の内部に供給される様子を矢印で示す。
The
駆動部2には、駆動モータ20と、この駆動モータ20によって回転駆動される回転軸82と、回転軸82を支承する軸受装置110とが設けられている。駆動モータ20は、駆動部ケーシング10bに固定されるステータ22と、回転軸82に一体に設けられるロータ23とを備えている。回転軸82の軸方向におけるロータ23の後側、即ち、回転軸82の外周面82aには、ターゲット部24が設けられている。また、回転軸82の先端側は、圧縮部1に収容されている。
The
軸受装置110には、回転軸82の軸方向において駆動モータ20を挟むように配設された一対のフォイル軸受(即ち、前側フォイル軸受30と後側フォイル軸受40)を有するラジアル方向軸受70と、回転軸82の外周面82aに設けられたターゲット部24に対向してアキシャル方向の支持をなす磁気軸受を有するアキシャル方向軸受51とが設けられている。アキシャル方向軸受51は一対となってラジアル方向にターゲット部24を挟むように配設されている。回転軸82の羽根車11が設けられる端部と反対側の端部に対向する位置には、回転軸82のアキシャル方向の位置を検出する位置センサ26が設けられている。
The
前側フォイル軸受30は、回転軸82において駆動モータ20より前方、すなわち、ロータ23と羽根車11との間に配設され、駆動部ケーシング10bに固定される円筒状の前側軸受ハウジング31を備える。前側軸受ハウジング31の回転軸82との接触面には、波形状のバンプフォイル32及びスリーブ状のトップフォイル33が配設されている。
The front foil bearing 30 includes a cylindrical
後側フォイル軸受40は、回転軸82において駆動モータ20より後方、すなわち、ロータ23とアキシャル方向軸受51との間に配設され、前側フォイル軸受30と同様に構成されている。すなわち、後側フォイル軸受40は、駆動部ケーシング10bに固定される円筒状の後側軸受ハウジング41を備え、後側軸受ハウジング41の回転軸82との接触面には、波形状のバンプフォイル42及びスリーブ状のトップフォイル43が配設されている。
The rear foil bearing 40 is disposed behind the
次に、前述のように構成された圧縮機91の動作態様について説明する。
圧縮機91においては、駆動部2に設けられた駆動モータ20により回転軸82が回転し、回転軸82に接続された圧縮部1の羽根車11が回転する。これにより、圧縮部1において空気流入路12を通じて、流入した空気が圧縮され、圧縮部ケーシング10aに設けられた空気排出路13から排出される。
Next, the operation | movement aspect of the
In the
また、圧縮機91が定常運転をしている場合、回転軸82の回転に伴って、回転軸82の外周面82aとトップフォイル33,43の内周面33a,43aとの間に動圧力が発生する。そして、動圧力による空気潤滑作用によって、回転軸82が前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40と非接触状態で支承される。また、羽根車11の回転により回転軸82には、白抜き矢印に示すように、回転軸82の軸方向に作用する力(スラスト力)が発生する。しかし、アキシャル方向軸受51とターゲット部24との間に作用する磁気吸引力により、回転軸82を、ターゲット部24と対向するアキシャル方向軸受51との隙間内において非接触支承させる。
Further, when the
そして、本実施形態においては、回転軸82の低速運転時及び外乱振動発生等により、軸受剛性を超える回転軸82の振動が発生した場合でも、位置センサ26によって検出された回転軸82の位置に基づいて、空気排出路13の経路途中に接続されたバイパス経路14から圧縮機91本体の内部に、空気排出路13から排出された空気の一部が供給される構成となっている。この構成によって、圧縮機91本体の内部の空気圧が1気圧よりも高くなり、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との間にさらに強い動圧力が発生するために、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40とが非接触状態となる。
In the present embodiment, even when vibration of the
図2は、回転軸82の回転数(rpm)と、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との距離(μm)を示す図である。破線は1気圧下での回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との距離を示し、実線は1気圧より高い気圧下での回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との距離(スキマ)を示す。1気圧下では回転軸82の回転数が約15000rpmよりも大きくなると、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40とが非接触状態になるのに対して、1気圧より高い気圧下では、回転軸82の回転数が約8000rpmで、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40とが非接触状態となる。すなわち、バイパス経路14から1気圧より高い空気が流入することによって、より低い回転数で回転軸82が浮上支持される。従って、内部圧力が1気圧より高くなる圧縮機91では、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40とが、より低い回転数で非接触状態を維持することが可能となる。その結果、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との接触頻度を抑制することができる。
FIG. 2 is a diagram showing the number of rotations (rpm) of the
上記実施形態に係る圧縮機91によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)圧縮部ケーシング10a内で圧縮された空気の一部を圧縮機91本体の内部に供給するためのバイパス経路14を、圧縮部ケーシング10aに接続された空気排出路13の経路途中に設け、バイパス経路14から圧縮機91本体の内部に空気の一部を供給する。このような構成によって、圧縮機91本体内部の空気圧を1気圧より高い圧力まで上昇させ、前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40が回転軸82と非接触状態を維持して作用するための十分な動圧力を得ることができる。この結果、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との接触頻度を抑制することにより、軸受寿命を向上させることができる。また、圧縮機91が定常運転をしている場合、圧縮機91本体内部の空気圧を1気圧以上に保つことができるため、エアシールの役目を果たし、圧縮機91本体内部への水の浸入を避けることができる。
According to the
(1) A
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、圧縮部ケーシング10a内で圧縮された空気の一部を圧縮機91本体内部に供給するためのバイパス経路14を、圧縮部ケーシング10aに接続された空気排出路13の経路途中に1箇所設けたが、図3に示すように、空気排出路13を圧縮部ケーシング10aに複数箇所設けるようにしてもよい。図3は、圧縮機92の他の構成を示す概略模式図である。このような構成によって、複数のバイパス経路14から圧縮機92本体の内部に空気の一部を供給するため、圧縮機92本体内部の空気圧をさらに1気圧よりも高くし、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との接触頻度をより一層抑制することができる。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, the
・さらに、空気排出路13の経路途中にバイパス経路14を2箇所以上に設けるようにしてもよい。このような構成によって、圧縮機91本体内部の空気圧をさらに1気圧より高くし、回転軸82と前側フォイル軸受30及び後側フォイル軸受40との接触頻度をより一層抑制することができる。
-Furthermore, you may make it provide the
・また、バイパス経路14から圧縮機91本体の内部に送出される空気量を調節するための構成を設けるようにしてもよい。図4は、圧縮機93の他の構成を示す概略構成図である。すなわち、バイパス経路14から圧縮機93本体内部に供給される空気量を調節するための調節弁15を、バイパス経路14に設ける。このような構成によれば、バイパス経路14から圧縮機93本体の内部に供給される空気量を、任意の量に調節することが可能となり、前側フォイル軸受30と後側フォイル軸受40が十分作用している場合には、バイパス経路14から圧縮機93本体の内部に空気を供給する必要ないので、圧縮空気を効率的に使用できる。その結果、低コスト化を図ることが可能となる。
-Moreover, you may make it provide the structure for adjusting the air quantity sent to the inside of the
・上記実施形態では、回転駆動装置の構成として、図1に示すような構成としたが、回転駆動装置の構成はこれに限られず、他の構成を備えた回転駆動装置を使用しても良い。
・上記実施形態では、回転駆動装置として圧縮機に具体化したが、ブロワ、タービン等の回転機器を駆動する回転駆動装置に適用してもよい。
In the above embodiment, the configuration of the rotary drive device is as shown in FIG. 1, but the configuration of the rotary drive device is not limited to this, and a rotary drive device having another configuration may be used. .
In the above-described embodiment, the rotary drive device is embodied as a compressor, but may be applied to a rotary drive device that drives a rotary device such as a blower or a turbine.
10…ケーシング、11…羽根車、13…空気排出路、14…バイパス経路、15…調節弁、20…駆動モータ、22…ステータ、23…ロータ、24…ターゲット部、30…前側フォイル軸受、40…後側フォイル軸受、50…磁気軸受、51…アキシャル方向軸受、70…ラジアル方向軸受、80,110…軸受装置、82…回転軸、82a…外周面、91…回転駆動装置としての圧縮機。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記回転軸の軸方向において前記駆動モータを挟むように配設された一対のフォイル軸受を有するラジアル方向軸受と、
前記回転軸の外周面に設けられたターゲット部に対向し、アキシャル方向の支持をなす磁気軸受を有するアキシャル方向軸受と、
前記ケーシングに接続され、前記回転軸の端部に固定された羽根車が前記駆動モータにより回転されて、圧縮空気を排出するための空気排出路とを備える軸受装置において、
前記空気排出路の経路途中に接続され、前記圧縮空気の一部を、前記軸受装置の内部に供給するためのバイパス経路が形成されている
ことを特徴とする軸受装置。 A drive motor comprising a rotor provided integrally with the rotary shaft and a stator fixed to the casing;
A radial bearing having a pair of foil bearings arranged so as to sandwich the drive motor in the axial direction of the rotating shaft;
Axial direction bearing having a magnetic bearing facing the target portion provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft and supporting in the axial direction;
In a bearing device comprising an air discharge path for discharging compressed air, wherein an impeller connected to the casing and fixed to an end of the rotating shaft is rotated by the drive motor,
A bearing device that is connected in the middle of the route of the air discharge passage and that forms a bypass route for supplying a part of the compressed air to the inside of the bearing device.
前記回転軸の軸方向において前記駆動モータを挟むように配設された一対のフォイル軸受を有するラジアル方向軸受と、
前記回転軸の外周面に設けられたターゲット部に対向し、アキシャル方向の支持をなす磁気軸受を有するアキシャル方向軸受と、
前記ケーシングに接続され、前記回転軸の端部に固定された羽根車が前記駆動モータにより回転されて、圧縮空気を排出するための空気排出路とからなる軸受装置を備える回転駆動装置において、
前記空気排出路の経路途中に接続され、前記圧縮空気の一部を、前記軸受装置の内部に供給するためのバイパス経路が形成されている
ことを特徴とする回転駆動装置。 A drive motor comprising a rotor provided integrally with the rotary shaft and a stator fixed to the casing;
A radial bearing having a pair of foil bearings arranged so as to sandwich the drive motor in the axial direction of the rotating shaft;
Axial direction bearing having a magnetic bearing facing the target portion provided on the outer peripheral surface of the rotating shaft and supporting in the axial direction;
In a rotary drive device comprising a bearing device comprising an air discharge path for discharging compressed air, wherein an impeller connected to the casing and fixed to an end of the rotary shaft is rotated by the drive motor,
A rotary drive device that is connected in the middle of the route of the air discharge passage and that forms a bypass route for supplying a part of the compressed air to the inside of the bearing device.
前記バイパス経路の経路途中には、前記軸受装置の内部に供給される前記圧縮空気の量を調節するための調節弁が形成されている
ことを特徴とする回転駆動装置。 The rotary drive device according to claim 2, wherein
An adjusting valve for adjusting the amount of the compressed air supplied to the inside of the bearing device is formed in the middle of the bypass route.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007059258A JP2008223802A (en) | 2007-03-08 | 2007-03-08 | Bearing device and rotary drive device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2008223802A true JP2008223802A (en) | 2008-09-25 |
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ID=39842676
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JP (1) | JP2008223802A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114251359A (en) * | 2021-11-19 | 2022-03-29 | 青岛海尔空调电子有限公司 | Compressor and refrigerating system |
-
2007
- 2007-03-08 JP JP2007059258A patent/JP2008223802A/en active Pending
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