JP2740999B2 - 回転機械の軸受構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に重量物の回転機械
の回転軸を支承する半割状ブロック方式の軸受構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、従来において、重量物の回転機
械としては、図３及び図４に示すような汚水処理装置１
がある。この装置１は、水槽２の中へ回転ばっ気体３を
回転自在に支承して成り、活性汚泥処理法と生物膜処理
法とを同時に行うことで汚水の高性能処理を実現するも
のである。而して、回転ばっ気体３は、回転軸４の周囲
にプラスチック製波状プレートで構成されるセグメント
５を組み立て、円筒状の回転体としたものである。セグ
メント５の各波状プレートは、各々３０ｍｍピッチで配
列され、外周面のリブどうしを接合することにより完全
に密着させてプレートどうしの間に独立した空間を形成
している。

【０００３】回転ばっ気体３の回転により、セグメント
５内の多数の独立空間へ多量の空気を保持したまま水中
へ浸漬することで、多量の空気を水中へ供給するように
し、波状プレートの表面へ付着した好気性微生物による
汚水処理を活性化させるようにしている。一方、水槽２
内には活性汚泥が入れられている。そのため、前記セグ
メント５により多量の空気がこの活性汚泥へも供給され
るようになり、活性汚泥の好気性微生物による処理も活
性化される。

【０００４】ところで、このような回転ばっ気体３は、
重量が１０トンもあり、極めて重たいものである。その
ため、この回転ばっ気体３を支承する軸受６は、重量物
の設置並びにメンテナンスを考慮し、図５及び図６に示
すような上下のブロック６ａ及び６ｂに二分割される半
割状のものを用いるようにしている。通常は、軸受６の
上部ブロック６ａを取り外し、回転ばっき体３を下部ブ
ロック６ｂへ支承した状態でメンテナンス等を行うよう
にしている。これは、回転ばっ気体３が１０トンもある
重量物であり、しかも一旦水平に設置したものをオーバ
ーホール等で回転ばっ気体３を吊り上げ、再度元の位置
へ復旧させる際に、一体型の軸受では水槽への取付用ボ
ルトを外す必要があり、その水平度の調整等が非常に難
しくなるからである。

【０００５】図５及び図６に示す如く、回転ばっ気体３
の回転軸４の外周面には、筒状のメタル７が螺子８によ
り外嵌固定されており、また軸受６の内周面側には筒状
で合成樹脂製のブッシュ９がボルト１０により固定され
ている。これらのメタル７及びブッシュ９は、それぞれ
回転軸４と軸受６とが直接に接触して摩耗しないように
するためのものであり、メタル７及びブッシュ９が摩耗
するようにしてこれらを交換することでメンテナンスを
図るようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】而して、前記従来の回
転ばっ気体３の軸受６にあっては、回り止めのために、
ブッシュ９を下部ブロック６ｂへ外周面側からボルト１
０を螺子込むことで固定する必要があり、ボルト１０と
ブッシュ９との噛合代の分だけブッシュ９の有効利用で
きる部分（摩耗可能な部分）の肉厚が少なくなるという
欠点があった。

【０００７】またブッシュ９が摩耗した場合は、ボルト
１０を緩めて軸受６からブッシュ９を抜き取り、新しい
ブッシュ９を装着してボルト１０で回り止め用の固定を
行う必要がある。ところが、ボルト１０と、ブッシュ９
の螺子孔との位置合わせは目視によって直接確認しなが
ら行えないので、下側ブロック６ｂの外側から作業者の
感によって行なわなければならず、非常に面倒であっ
た。

【０００８】更に、前記汚水処理装置１では、生物膜処
理と同時に活性汚泥処理をも行っており、汚水中には土
砂も混じり、無機質のシリカ（ＳｉＯ_２）等の成分が多
く含まれている。そのため、この無機質粒子がメタル７
とブッシュ９との間へ侵入し、合成樹脂製のブッシュ９
へ埋め込まれることがある。このように無機質粒子がブ
ッシュ９の中へ埋め込まれると、無機質粒子は砥石と同
じ働きをするようになり、回転軸４側のメタル７を研削
してその摩耗を促進させ、寿命を著しく低下させるとい
う欠点があった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は従来の前記課題
に鑑みてこれを改良除去したものであって、ブッシュの
固定が不要でしかもその交換作業が容易であり、更には
異物の噛み込みをも防止することのできる回転機械の軸
受構造を提供せんとするものである。

【００１０】而して、前記課題を解決するために本発明
が採用した手段は、上下に二分割される半割状の軸受ブ
ロックにおいて、上側ブロックの内径を下側ブロックの
内径よりも小さくし、下側ブロックの内周面に半割状で
上下の軸受ブロックの内径差よりも厚みが大きいブッシ
ュを配設し、該ブッシュの両端面を上側ブロックの端面
へ当接させ、上側ブロックの内周面と回転軸外周面との
間に異物除去用の空間を設けたことを特徴とする回転機
械の軸受構造である。

【００１１】

【作用】本発明にあっては、ブッシュを半割状（半筒
状）に成形し、下側ブロックの内周面に嵌着している。
そのため、ブッシュは上側ブロックの端面によってその
回り止めがなされるようになり、ボルト等を介して固定
する必要がなく、有効に摩耗できる厚みは該ブッシュの
正味の肉厚分となり、長寿命化が図れる。またブッシュ
を筒状にする場合に比較して半分の材料で済むのでコス
ト的にも有利である。

【００１２】更に本発明の別の手段にあっては、上記手
段に加えて、上側ブロックの内周面と回転軸の外周面と
の間に、異物除去用の空間を形成している。そのため、
回転軸の外周面とブロック内周面との間に、無機質粒子
等の異物が混入したとしても、該無機質粒子は異物除去
空間の終端側で下側ブロックの内周面に嵌着されたブッ
シュによって掻き取られるようになり、従来のように異
物を噛み込んで砥石の働きをするようなことはなく、回
転軸の長寿命化を図ることが可能である。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明の構成を図面に示す実施例に
基づいて説明すると次の通りである。なお、従来の場合
と同一符号は同一部材である。図１及び図２は本発明の
一実施例に係るものであり、図１は軸受１１の正面図、
図２は軸受１１の縦断面側面図である。同図に示す如
く、この実施例の軸受１１は、半割筒状の上側ブロック
１１ａと下側ブロック１１ｂとより成り、ボルト１２及
びナット１３で連結されるようになっている。而して、
下側ブロック１１ｂの内周面側には合成樹脂製の半割状
のブッシュ１４が嵌合配設されるようになっている。

【００１４】このブッシュ１４の径方向の大きさ寸法
は、その外径寸法が上側ブロック１１ａの内径寸法より
も大きく設定されており、また内径寸法は上側ブロック
１１ａの内径寸法よりも小さく設定されている。すなわ
ち、ブッシュ１４の厚みは、上下のブロック１１ａ及び
１１ｂの内径差よりも大きくなるように設定されてい
る。従って、上下のブロック１１ａ及び１１ｂをボルト
１２及びナット１３で締結した状態では、上側ブロック
１１ａの接合端面１５は、ブッシュ１４の端面１６へ当
接するようになり、ブッシュ１４を固定して回り止め機
能を果たすようになる。

【００１５】そのため、このブッシュ１４の場合は、下
側ブロック１１ｂの内周面側へ単に載置するだけでよ
く、従来のようにブロックの外側からボルト等で締結し
て回り止めのための固定を行う必要はなく、ブッシュ１
４の交換及び組み立て作業を著しく簡略化することが可
能であり、ブッシュ１４の有効摩耗代寸法を大きくして
その長寿命化を図ることも可能である。

【００１６】また上述の如く、上側ブロック１１ａの内
径寸法は、ブッシュ１４の内径寸法よりも大きく設定さ
れているので、回転軸４の外周面に外嵌固定したメタル
７の外周面と、上側ブロック１１ａの内周面との間に
は、空間１７が形成されるようになる。この空間１７
は、異物の除去空間として機能するものである。すなわ
ち、回転軸４の外周面（メタル７の外周面）と、ブロッ
ク１１ａの内周面との間の異物除去空間１７に無機質粒
子等が付着したとしても、該無機質粒子はその回転方向
の前進端側でブッシュ１４の端面側と接触してこれに掻
き取られるようになり、異物がブッシュ１４とメタル７
との間へ侵入することはない。

【００１７】そのため、従来のように無機質粒子等がブ
ッシュの内面側へ埋め込まれて砥石の役目を果たすよう
になり、回転軸４のメタル７を研削して早期に摩耗させ
る等のことはない。

【００１８】ところで、本発明は上述した実施例に限定
されるものではなく、適宜の変更が可能である。例え
ば、ブッシュ１４は合成樹脂製の場合を説明したが、金
属製であってもよいことは当然である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明にあっては、
ブッシュを半割筒状に成形し、下側ブロックの内周面に
嵌着して配置している。そのため、ブッシュは上側ブロ
ックと下側ブロックとを締結した状態では、上側ブロッ
クの端面によって固定されるようになり、その回り止め
がなされる。その結果、ボルト等を介して下側ブロック
へブッシュを固定する必要がなく、軸受の分解組み立て
作業を著しく簡略化することが可能であり、ブッシュの
有効摩耗代寸法を大きくしてその長寿命化を図ることが
可能である。またブッシュを筒状にする場合に比較して
半分の材料で済むのでコスト的にも有利である。

【００２０】また本発明にあっては、上記手段に加え
て、ブッシュの厚みを上下のブロックの内径差よりも大
きく設定したから、上側ブロックの内周面と回転軸の外
周面との間に、異物除去用の空間を形成することが可能
である。そのため、回転軸の外周面とブロック内周面と
の間に、無機質粒子等の異物が混入したとしても、該無
機質粒子は異物除去空間の終端側で下側ブロックの内周
面に嵌着されたブッシュによって掻き取られるようにな
り、従来のように前記異物が砥石の働きをするようなこ
とはなく、回転軸の長寿命化を図ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る軸受を示す部分断面正面図であ
る。

【図２】本発明に係る軸受の縦断面側面図である。

【図３】従来の汚水処理装置の回転機械を示す部分縦断
面正面図である。

【図４】従来の汚水処理装置の回転機械を示す部分縦断
面側面図である。

【図５】従来の軸受を示す部分断面正面図である。

【図６】従来の軸受を示す部分縦断面側面図である。

【符号の説明】

４…回転軸 ７…メタル １１…軸受 １１ａ…上側ブ
ロック １１ｂ…下側ブロック １４…ブッシュ １７…異物除去空間

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下に二分割される半割状の軸受ブロック
   において、上側ブロックの内径を下側ブロックの内径よ
   りも小さくし、下側ブロックの内周面に半割状で上下の
   軸受ブロックの内径差よりも厚みが大きいブッシュを配
   設し、該ブッシュの両端面を上側ブロックの端面へ当接
   させ、上側ブロックの内周面と回転軸外周面との間に異
   物除去用の空間を設けたことを特徴とする回転機械の軸
   受構造。