JP2018057219A - Bearing structure and vertical rotary electrical machine - Google Patents
Bearing structure and vertical rotary electrical machineInfo
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Abstract
Description
本発明は、軸受構造体およびこれを有する立形回転電機に関する。 The present invention relates to a bearing structure and a vertical rotary electric machine having the same.
回転軸を鉛直方向とする立形回転電機において、回転子等の回転部分は、上部軸受部と下部軸受部によって回転自在に支持されている。上部軸受部は、回転部分の自重を支持するスラスト軸受と、径方向の荷重を支持するすべり軸受けであるジャーナル軸受を有する。また、下部軸受部は、ジャーナル軸受を有する。 In a vertical rotating electrical machine having a rotating shaft in a vertical direction, a rotating portion such as a rotor is rotatably supported by an upper bearing portion and a lower bearing portion. The upper bearing portion includes a thrust bearing that supports the weight of the rotating portion, and a journal bearing that is a slide bearing that supports a radial load. The lower bearing portion has a journal bearing.
スラスト軸受においては、回転部分を支持するために、シャフトには、主軸方向すなわち鉛直方向に延びた円筒状のランナが取り付けられている。ランナの下部は、固定側の受け部材上に搭載されスラスト軸受の上部側に結合されている。スラスト軸受の摺動部は発熱量が大きいことから、通常、油槽中に浸漬している(特許文献1)。 In the thrust bearing, a cylindrical runner extending in the main axis direction, that is, the vertical direction is attached to the shaft in order to support the rotating portion. The lower part of the runner is mounted on a stationary receiving member and is coupled to the upper side of the thrust bearing. Since the sliding portion of the thrust bearing generates a large amount of heat, it is usually immersed in an oil tank (Patent Document 1).
図5は、従来の立形回転電機の上部軸受部まわりの構成例を示す部分立断面図である。上部軸受部カバー125と油筒118とにより油槽が形成されている。すなわち、上部軸受部カバー125は、筒部と上蓋部と底部とを有し、底部は、回転子のロータシャフト11が貫通するための開口が形成されている。油筒118は上部軸受部カバー125の底部の開口の周囲から円筒状に立ち上がる。この径方向内側の油筒118と、径方向外側の上部軸受部カバー125の筒部および底部とにより、環状の油槽が形成されている。
FIG. 5 is a partial vertical sectional view showing an example of the configuration around the upper bearing portion of a conventional vertical rotating electrical machine. The upper bearing
回転子のロータシャフト11には、ランナ51が固定されている。ランナ51は、ロータシャフト11への取付け部から鉛直下方に円筒状に延びており、底部には水平面が形成されている。ランナ51の中間高さから下の部分は、環状の油槽に収納された潤滑油中に浸漬している。
A
ランナ51の底部は、油槽中に固定されたスラストパッド112上に搭載されている。
The bottom of the
図6は、図5のB部の詳細を示す立断面図である。ランナ51の円筒部の潤滑油に浸漬している部分には、同一の高さで周方向に互いに間隔を空けて複数の内面から外面へ貫通するジャーナル軸受給油孔51aが形成されている。ジャーナル軸受給油孔51aの径方向外側には、静止固定されたジャーナル軸受120が設けられている。
FIG. 6 is an elevational sectional view showing details of a portion B in FIG. A journal bearing
ランナ51の円筒部の内面側には、段付き部51fが形成されている。段付き部51fを境に、円筒部の下方の内径は、上方の内径よりも広がっている。なお、円筒部の下方の内径および上方の内径は、それぞれ高さの変化に対して一定である。また、段付き部51fの上方には、第1環状突起51cが周方向に連続して形成されている。また、ランナ51の円筒部の潤滑油の油面より高い位置であって、第1環状突起51cの下側に、同一の高さで周方向に互いに間隔を空けて複数の内面から外面へ貫通する連通孔51bが形成されている。
A
回転電機の運転中は、ランナ51の円筒部は、油筒118の径方向外側で、油槽中を回転する。ランナ51の下部は、油槽中の潤滑油内に浸漬しているので、ランナ51は、潤滑油を撹拌しながら回転することになる。
During operation of the rotating electrical machine, the cylindrical portion of the
図7は、従来の立形回転電機の軸受の課題の第1の説明図であり、(a)は潤滑油のスプラッシュ現象、(b)は潤滑油のせり上がり現象を示す。図7は、油筒118の外面と、ランナ51の円筒部の内面間の間隔が比較的狭い場合を示している。
7A and 7B are first explanatory views of a problem of a conventional vertical rotating electrical machine bearing, in which FIG. 7A shows a splashing phenomenon of the lubricating oil, and FIG. 7B shows a rising phenomenon of the lubricating oil. FIG. 7 shows a case where the distance between the outer surface of the
このような場合、油筒118の外面と、ランナ51の円筒部の内面間の環状空間内の潤滑油は、回転するランナ51の影響を大きく受ける。すなわち、液面が大きく上下に変動するスプラッシュ現象が発生し、液面上昇の際に、潤滑油が油筒118を超えて、ロータシャフト11側に流入する可能性がある。なお、潤滑油の連れ回りにより生ずる径方向の潤滑油の周速の分布によるせり上がりの程度は小さい。
In such a case, the lubricating oil in the annular space between the outer surface of the
図8は、従来の立形回転電機の軸受の課題の第2の説明図であり、(a)は潤滑油のスプラッシュ現象、(b)は潤滑油のせり上がり現象を示す。図8は、油筒118の外面と、ランナ51の円筒部の内面間の間隔が比較的広い場合を示している。
FIGS. 8A and 8B are second explanatory views of the problems of the conventional vertical rotary electric machine bearing, in which FIG. 8A shows the splashing phenomenon of the lubricating oil, and FIG. 8B shows the rising phenomenon of the lubricating oil. FIG. 8 shows a case where the distance between the outer surface of the
このような場合、スプラッシュ現象の程度は小さく、潤滑油が油筒118を超えて、ロータシャフト11側に流入する懸念はなくなる。しかしながら、ランナ51の円筒部の内径が広がった分、潤滑油の連れ回りにより生ずる潤滑油の周速は大きくなり、潤滑油のランナ51の円筒部内面へのせり上がりの程度が大きくなる。このため、ジャーナル軸受給油孔51aの潤滑油のランナ51の円筒部内面側の潤滑油の厚さが小さくなり、ガスを巻き込むようになる。このため、ジャーナル軸受120の内面とランナ51の外面間に十分な潤滑油の供給がなされなくなり、ジャーナル軸受120の機能にも影響が発生する。
In such a case, the degree of the splash phenomenon is small, and there is no concern that the lubricating oil flows over the
すなわち、スプラッシュ現象を解消しようとして油筒118の外面と、ランナ51の円筒部の内面間の間隔を広げると、潤滑油のランナ51の円筒部内面へのせり上がりによるジャーナル軸受給油孔51aへのガスの巻き込みの可能性が大きくなる。
That is, if the gap between the outer surface of the
そこで、本発明は、立形回転電機の油槽内の潤滑油を安定な状態にして軸受機能を強化することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to enhance the bearing function by making the lubricating oil in the oil tank of the vertical rotating electrical machine stable.
上述の目的を達成するため、本発明は、鉛直方向に延びるロータシャフトを有する回転子を回転自在に支持し、スラスト軸受と、ジャーナル軸受と、前記スラスト軸受および前記ジャーナル軸受の潤滑および冷却のための潤滑油を収納する環状の静止固定された油槽と、を備える立形回転電機の軸受構造体であって、前記油槽は、少なくとも外筒部と底部とを有し、底部には前記ロータシャフトが貫通するための開口部が形成されている上部軸受部カバーと、下端を固定され前記上部軸受部カバーの前記開口部の縁の近傍の前記底部に固定され鉛直上方に延びた円筒状の油筒と、を有し、前記スラスト軸受は、前記油槽中に静止固定され上面が平面状に形成され、前記ロータシャフトの径方向外側に互いに周方向の間隔をもって環状に配列された複数のスラストパッドと、前記ロータシャフトに固定されて前記ロータシャフトへの固定部から径方向外側に張り出す張り出し部と、前記張り出し部から下方に延びるランナ円筒部と、前記ランナ円筒部の下側に設けられ下面が平面状に形成され前記スラストパッドの上面に面する下端部とを有するランナと、を有し、前記油筒の外面に対向する前記ランナの内面には上向きに内径が縮小する段付き部が形成され、前記ランナの内面は前記段付き部の上方で上方になるほど内径が小さくなる、ことを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention rotatably supports a rotor having a rotor shaft extending in the vertical direction, and is for thrust bearing, journal bearing, lubrication and cooling of the thrust bearing and the journal bearing. A bearing structure for a vertical rotating electrical machine including an annular stationary oil tank that stores a lubricating oil of the rotor, wherein the oil tank has at least an outer cylinder part and a bottom part, and the rotor shaft is provided at the bottom part. An upper bearing cover in which an opening is formed for penetrating through, and a cylindrical oil that is fixed to the bottom near the edge of the opening of the upper bearing cover and that extends vertically upward, with a lower end fixed The thrust bearing is fixed stationary in the oil tank, the upper surface is formed in a flat shape, and is arranged annularly with a circumferential interval between each other on the radially outer side of the rotor shaft. A plurality of thrust pads, a projecting portion fixed to the rotor shaft and projecting radially outward from the fixed portion to the rotor shaft, a runner cylindrical portion extending downward from the projecting portion, and a lower portion of the runner cylindrical portion A runner having a lower surface formed on the side and having a lower surface facing the upper surface of the thrust pad, and the inner diameter of the runner facing the outer surface of the oil cylinder is reduced upward. A stepped portion is formed, and the inner diameter of the inner surface of the runner becomes smaller as it goes above the stepped portion.
また、本発明は、鉛直方向に延びたロータシャフトと前記ロータシャフトの径方向外側に設けられた回転子鉄心を有する回転子と、前記回転子の径方向外側に配されて静止固定された円筒状の固定子と、前記回転子を回転自在に支持するスラスト軸受と、ジャーナル軸受と、前記スラスト軸受および前記ジャーナル軸受の潤滑および冷却のための潤滑油を収納する環状の静止固定された油槽と、を具備する軸受構造体と、前記回転子の下部の径方向荷重を支持する下部軸受部と、を備える立形回転電機であって、前記油槽は、少なくとも外筒部と底部とを有し、底部には前記ロータシャフトが貫通するための開口部が形成されている上部軸受部カバーと、下端を前記上部軸受部カバーの前記開口部の縁の近傍の前記底部に固定され鉛直上方に延びた円筒状の油筒と、を有し、前記スラスト軸受は、前記油槽中に固定支持され上面が平面状に形成され、前記ロータシャフトの径方向外側に互いに周方向の間隔をもって環状に配列された複数のスラストパッドと、前記ロータシャフトに固定されて前記ロータシャフトへの固定部から径方向外側に張り出す張り出し部と、前記張り出し部から下方に延びるランナ円筒部と、前記ランナ円筒部の下側に設けられ下面が平面状に形成され前記スラストパッドの上面に面する下端部とを有するランナと、を有し、前記油筒の外面に対向する前記ランナの内面には上向きに内径が縮小する段付き部が形成され、前記ランナの内面は前記段付き部の上方で上方になるほど内径が小さくなる、ことを特徴とする。 In addition, the present invention provides a rotor having a rotor shaft extending in the vertical direction, a rotor having a rotor core provided on the radially outer side of the rotor shaft, and a cylinder arranged stationary on the radially outer side of the rotor. Stator, a thrust bearing that rotatably supports the rotor, a journal bearing, and an annular stationary and fixed oil tank that contains lubricating oil for lubrication and cooling of the thrust bearing and the journal bearing , And a lower bearing portion that supports a radial load at the lower portion of the rotor, wherein the oil tank has at least an outer cylinder portion and a bottom portion. An upper bearing cover in which an opening for allowing the rotor shaft to pass through is formed at the bottom, and a lower end is fixed to the bottom near the edge of the opening of the upper bearing cover and vertically upward The thrust bearing is fixedly supported in the oil tank and has an upper surface formed in a flat shape, and is arranged annularly with a circumferential interval on the radially outer side of the rotor shaft. A plurality of thrust pads, a projecting portion fixed to the rotor shaft and projecting radially outward from a fixed portion to the rotor shaft, a runner cylindrical portion extending downward from the projecting portion, and a runner cylindrical portion A runner having a lower surface formed on a lower surface and having a lower surface facing the upper surface of the thrust pad, and the inner surface of the runner facing the outer surface of the oil cylinder has an inner diameter upward. A stepped portion to be reduced is formed, and the inner diameter of the inner surface of the runner becomes smaller as it goes above the stepped portion.
本発明によれば、立形回転電機の油槽内の潤滑油を安定な状態にして軸受機能を強化することができる。 According to the present invention, the lubricating oil in the oil tank of the vertical rotating electrical machine can be made stable to enhance the bearing function.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る軸受構造体および立形回転電機について説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には、共通の符号を付して、重複説明は省略する。 Hereinafter, a bearing structure and a vertical rotating electrical machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the same or similar parts are denoted by common reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、実施形態に係る立形回転電機200の構成を示す立断面図である。立形回転電機200は、回転子10、固定子20、軸受構造体100、下部軸受部40およびフレーム150を有する。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing a configuration of a vertical rotating
回転子10は、鉛直方向に延びたロータシャフト11と、ロータシャフト11の径方向外側に設けられロータシャフト11と一体で回転する回転子鉄心12とを有する。固定子20は、回転子鉄心12の径方向の外側に設けられ、固定子鉄心21および固定子鉄心21に形成された図示しないスロット中に布設された固定子コイル22を有する。
The
フレーム150は、ロータシャフト11の一部、回転子鉄心12、および固定子20を収納する。回転子10は、フレーム150の上部に設けられた軸受構造体100と、フレーム150の下部に設けられた下部軸受部40とにより回転可能に支持される。下部軸受部40は、フレーム150の下部に設けられた油槽41と、油槽41内に設けられたジャーナル軸受42とを有する。
The
軸受構造体100は、回転子の自重を支持するスラスト軸受110、ジャーナル軸受120、およびスラスト軸受110とジャーナル軸受120の潤滑および冷却のための潤滑油を収納する油槽130を有する。
The bearing
油槽130は、上部軸受部カバー125および油筒118を有する。上部軸受部カバー125は、外筒部125a、底部125bおよび上蓋部125cを有する。底部125bには、ロータシャフト11が貫通するための開口部が形成されている。底部125bは、フレーム150の上端の水平な端板150aに静止固定されている。外筒部125aは、上下が開放された筒状であり、下端は底部125bに密着して取り付けられている。上蓋部125cは、外筒部125aの上端の開口部を塞ぐように水平に取り付けられている。
The
油筒118は、円筒状で上部および下部が開放されている。油筒118は、ロータシャフト11の径方向外側にロータシャフト11と間隙を空けて設けられている。油筒118は、上部軸受部カバー125の底部125bに形成された開口部の縁の近傍の底部125bに下端が密着して取り付けられている。この結果、上部軸受部カバー125の外筒部125aと油筒118と底部125bとは、潤滑油を貯留する環状の容器である油槽130を構成している。
The
油槽130には、潤滑油が貯留されている。スラスト軸受110およびジャーナル軸受120は、それぞれ、一部を除いて油槽130中に浸漬している。
Lubricating oil is stored in the
図2は、実施形態に係る立形回転電機200の軸受構造体100の構成を示す部分立断面図である。また、図3は、図2の第III−III線矢視水平断面図である。
FIG. 2 is a partial vertical sectional view showing the configuration of the
スラスト軸受110は、回転子10(図1)の自重を支持する。スラスト軸受110は、ランナ111、スラストパッド112、パッド支持部113、および台板114を有する。
The
ランナ111は、ロータシャフト11の外面に取り付けられている。ランナ111は、張り出し部111m、ランナ円筒部111n、および下端部111pを有する。張り出し部111mは、ロータシャフト11に固定された部分であり、油筒118の上端のレベルよりも高い位置でロータシャフト11への固定部から、平面的に見て油筒118の径方向外側より径方向に張り出している。
The
ランナ円筒部111nは、張り出し部111mの下側に連続して下方に筒状に延びた部分であり、油筒118の半径方向外側に設けられている。下端部111pは、ランナ円筒部111nの下側に接続した部分であり、下面が平面状に形成されている。下端部111pは、スラスト軸受110のスラストパッド112の上面に対向し、スラストパッド112の上面に搭載される。
The runner
台板114は、ほぼ直方体形状であり、複数設けられている。台板114は、環状に互いに周方向に間隔をあけて配列され、上部軸受部カバー125の底部125bに固定されている。台板114の上には、中央に開口を有する円板状のパッド支持部113が取り付けられている。なお、台板114およびパッド支持部113は、このような形状には限定されない。たとえば、台板114およびパッド支持部113を合わせて1つの環状の支持台とし、径方向中心に向かう貫通孔を円周方向に配列したものでもよい。
The
パッド支持部113上には、複数のスラストパッド112が、環状に互いに周方向に間隔をあけて搭載されている。それぞれのスラストパッド112は、上面は平面であり、径方向および周方向のいずれにも移動しないように拘束されている。それぞれのスラストパッド112の下面のほぼ中央には突起が形成されている。スラストパッド112の上でランナ111の下端部111pが周方向に移動すると、スラストパッド112は、周方向に向かって水平方向に対して傾くように形成されており、ランナ111の下端部111pの下面と、スラストパッド112の上面との間の隙間に潤滑油が導かれることになる。
On the
この結果、スラストパッド112上にランナ111が搭載されてロータシャフト11の回転とともに回転した時に、スラストパッド112の上面は、ランナ111の下端部111pの下面とは密着せず、水平方向に対して傾くようになる。そのため、スラストパッド112の上面とランナ111の下端部111pの下面との間の空間に潤滑油が導かれることになる。
As a result, when the
スラストパッド112の上面とランナ111の下端部111pの下面との間においては、ランナ111の回転による遠心力により、潤滑油は、径方向内側から径方向外側に向かう流れとなる。スラスト軸受110の互いに隣接する台板114の間の半径方向に形成された空間では、潤滑油は、径方向外側から径方向内側に向かっての流れとなり、スラストパッド112から流出した潤滑油が補給される。
Between the upper surface of the
ランナ円筒部111nの潤滑油の油面より低い位置には、周方向に互いに間隔をあけて複数のジャーナル軸受給油孔111aが形成されている。ランナ円筒部111nの径方向外側には微小の間隙をあけて、ジャーナル軸受給油孔111aの高さに円環状のジャーナル軸受120が設けられている。
A plurality of journal bearing
潤滑油は、ランナ111の回転に沿った流れの遠心力により、ジャーナル軸受給油孔111aを経由してランナ円筒部111nの内側から径方向外側に流出する。ランナ円筒部111nの内側からランナ円筒部111nの外面とジャーナル軸受121の内面間に流出した潤滑油は、上方に流出する。この際に、ジャーナル軸受給油孔111aの外側と支持輪121の径方向内側との間に生ずる静圧により、回転軸方向に働く力が円周方向の各部分に生ずることにより、ロータシャフト11に径方向変位への拘束力が生ずる。
The lubricating oil flows out from the inner side of the runner
ランナ円筒部111nの潤滑油の油面より高い位置には、周方向に互いに間隔をあけて複数の連通孔111bが形成されている。連通孔111bは、油槽130内で潤滑油に巻き込まれランナ111の内側に移行したガスを、ランナ111から排出するためのものである。
A plurality of
図4は、図2のA部の詳細を示す立断面図である。ランナ円筒部111nの内面側には、段付き部111fが形成されている。段付き部111fを境に、ランナ円筒部111nの下方の内径は、上方の内径よりも広がっている。
FIG. 4 is an elevational sectional view showing details of a portion A in FIG. A stepped
ランナ円筒部111nの内面の、段付き部111fより上方の部分は、上方にゆくに従って内径が縮小し、いわゆるテーパ部111wを形成している。
A portion of the inner surface of the runner
ランナ円筒部111nの内面の、連通孔111bの上側には、第1環状突起111cが周方向に連続して形成されている。また、ランナ円筒部111nの内面の、連通孔111bの下側には、第2環状突起111dが形成されている。第1環状突起111cの内面と油筒118の外面との間には、ランナ111が回転中に、第1環状突起111cと油筒118が接触しないような間隙が形成されている。同様に、第2環状突起111dの内面と油筒118の外面との間には、ランナ111が回転中に、第2環状突起111dと油筒118が接触しないような間隙が形成されている。
A first
以上のように構成された本実施形態においては、油面の変動に対して、まず、段付き部111fが抵抗となる。また、ランナ円筒部111nの内面と油筒118との間の環状空間をさらに上昇する潤滑油は、環状空間内を上昇するほど狭くなることが抵抗となり、スプラッシュ現象の発生が阻害される。
In the present embodiment configured as described above, first, the stepped
また、第2環状突起111dにより、連通孔111bから潤滑油がランナ111の円筒部の外側に流出することが防止される。
Further, the second
以上のように、立形回転電機200において、油筒118の外面と、ランナ111の円筒部の内面との間の環状空間内の潤滑油を安定な状態にして、軸受機能を強化することができる。
As described above, in the vertical rotary
[その他の実施形態]
以上、本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。また、実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. The embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. The embodiments and the modifications thereof are included in the scope of the invention and the scope of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
10…回転子、11…ロータシャフト、12…回転子鉄心、20…固定子、21…固定子鉄心、22…固定子コイル、40…下部軸受部、41…油槽、42…ジャーナル軸受、51…ランナ、51a…ジャーナル軸受給油孔、51b…連通孔、51c…第1環状突起、51f…段付き部、100…軸受構造体、110…スラスト軸受、111…ランナ、111a…ジャーナル軸受給油孔、111b…連通孔、111c…第1環状突起、111d…第2環状突起、111f…段付き部、111m…張り出し部、111n…ランナ円筒部、111p…下端部、111w…テーパ部、112…スラストパッド、113…パッド支持部、114…台板、118…油筒、120…ジャーナル軸受、121…支持輪、125…上部軸受部カバー、125a…外筒部、125b…底部、125c…上蓋部、130…油槽、150…フレーム、150a…端板、200…立形回転電機
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記油槽は、
少なくとも外筒部と底部とを有し、底部には前記ロータシャフトが貫通するための開口部が形成されている上部軸受部カバーと、
下端を固定され前記上部軸受部カバーの前記開口部の縁の近傍の前記底部に固定され鉛直上方に延びた円筒状の油筒と、
を有し、
前記スラスト軸受は、
前記油槽中に静止固定され上面が平面状に形成され、前記ロータシャフトの径方向外側に互いに周方向の間隔をもって環状に配列された複数のスラストパッドと、
前記ロータシャフトに固定されて前記ロータシャフトへの固定部から径方向外側に張り出す張り出し部と、前記張り出し部から下方に延びるランナ円筒部と、前記ランナ円筒部の下側に設けられ下面が平面状に形成され前記スラストパッドの上面に面する下端部とを有するランナと、
を有し、
前記油筒の外面に対向する前記ランナの内面には上向きに内径が縮小する段付き部が形成され、前記ランナの内面は前記段付き部の上方で上方になるほど内径が小さくなる、
ことを特徴とする軸受構造体。 A rotor having a rotor shaft extending in the vertical direction is rotatably supported, and is fixed in an annular shape to hold a thrust bearing, a journal bearing, and a lubricating oil for lubricating and cooling the thrust bearing and the journal bearing. A vertical rotating electrical machine bearing structure comprising an oil tank,
The oil tank is
An upper bearing part cover having at least an outer cylinder part and a bottom part, and an opening part through which the rotor shaft passes is formed in the bottom part;
A cylindrical oil cylinder having a lower end fixed to the bottom near the edge of the opening of the upper bearing cover and extending vertically upward;
Have
The thrust bearing is
A plurality of thrust pads that are fixedly fixed in the oil tank and have an upper surface formed in a planar shape, and are arranged annularly with a circumferential interval from each other radially outside the rotor shaft;
A projecting portion fixed to the rotor shaft and projecting radially outward from a fixed portion to the rotor shaft; a runner cylindrical portion extending downward from the projecting portion; and a lower surface provided on a lower side of the runner cylindrical portion. A runner having a lower end facing the upper surface of the thrust pad,
Have
A stepped portion whose inner diameter is reduced upward is formed on the inner surface of the runner facing the outer surface of the oil cylinder, and the inner diameter of the inner surface of the runner becomes smaller as it is above the stepped portion.
A bearing structure characterized by that.
前記連通孔の下方の前記ランナの内面には、内側への突起部が円周にわたり形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の軸受構造体。 A communication hole for gas communication penetrating in the radial direction is formed above the stepped portion of the runner,
3. The bearing structure according to claim 1, wherein an inward projection is formed on the inner surface of the runner below the communication hole.
前記回転子の径方向外側に配されて静止固定された円筒状の固定子と、
前記回転子を回転自在に支持し、スラスト軸受と、ジャーナル軸受と、前記スラスト軸受および前記ジャーナル軸受の潤滑および冷却のための潤滑油を収納する環状の静止固定された油槽と、を具備する軸受構造体と、
前記回転子の下部の径方向荷重を支持する下部軸受部と、
を備える立形回転電機であって、
前記油槽は、
少なくとも外筒部と底部とを有し、底部には前記ロータシャフトが貫通するための開口部が形成されている上部軸受部カバーと、
下端を前記上部軸受部カバーの前記開口部の縁の近傍の前記底部に固定され鉛直上方に延びた円筒状の油筒と、
を有し、
前記スラスト軸受は、
前記油槽中に固定支持され上面が平面状に形成され、前記ロータシャフトの径方向外側に互いに周方向の間隔をもって環状に配列された複数のスラストパッドと、
前記ロータシャフトに固定されて前記ロータシャフトへの固定部から径方向外側に張り出す張り出し部と、前記張り出し部から下方に延びるランナ円筒部と、前記ランナ円筒部の下側に設けられ下面が平面状に形成され前記スラストパッドの上面に面する下端部とを有するランナと、
を有し、
前記油筒の外面に対向する前記ランナの内面には上向きに内径が縮小する段付き部が形成され、前記ランナの内面は前記段付き部の上方で上方になるほど内径が小さくなる、
ことを特徴とする立形回転電機。 A rotor having a rotor shaft extending in the vertical direction and a rotor iron core provided radially outside the rotor shaft;
A cylindrical stator that is arranged on the radially outer side of the rotor and fixed stationary;
A bearing that rotatably supports the rotor, and includes a thrust bearing, a journal bearing, and an annular stationary and fixed oil tank that contains lubricating oil for lubricating and cooling the thrust bearing and the journal bearing. A structure,
A lower bearing portion for supporting a radial load at a lower portion of the rotor;
A vertical rotary electric machine comprising:
The oil tank is
An upper bearing part cover having at least an outer cylinder part and a bottom part, and an opening part through which the rotor shaft passes is formed in the bottom part;
A cylindrical oil cylinder having a lower end fixed to the bottom near the edge of the opening of the upper bearing cover and extending vertically upward;
Have
The thrust bearing is
A plurality of thrust pads fixedly supported in the oil tank and having an upper surface formed in a planar shape, and arranged in an annular manner at intervals in the circumferential direction on the radially outer side of the rotor shaft;
A projecting portion fixed to the rotor shaft and projecting radially outward from a fixed portion to the rotor shaft; a runner cylindrical portion extending downward from the projecting portion; and a lower surface provided on a lower side of the runner cylindrical portion. A runner having a lower end facing the upper surface of the thrust pad,
Have
A stepped portion whose inner diameter is reduced upward is formed on the inner surface of the runner facing the outer surface of the oil cylinder, and the inner diameter of the inner surface of the runner becomes smaller as it is above the stepped portion.
A vertical rotary electric machine characterized by that.
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CN115208112B (en) * | 2022-07-11 | 2023-10-27 | 苏州巨能发电配套设备有限公司 | Large-scale vertical motor thrust bearing adjusting device and upper casing |
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