JP2978568B2 - ベアリング構造 - Google Patents

ベアリング構造

Info

Publication number
JP2978568B2
JP2978568B2 JP10518569A JP51856998A JP2978568B2 JP 2978568 B2 JP2978568 B2 JP 2978568B2 JP 10518569 A JP10518569 A JP 10518569A JP 51856998 A JP51856998 A JP 51856998A JP 2978568 B2 JP2978568 B2 JP 2978568B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
annular
cage
truncated
squeeze film
axial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP10518569A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH11501389A (ja
Inventor
ハスタク，ジェローム・エフ
マイアー，マーティン・ディー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DORETSUSA RANDO CO
Original Assignee
DORETSUSA RANDO CO
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DORETSUSA RANDO CO filed Critical DORETSUSA RANDO CO
Publication of JPH11501389A publication Critical patent/JPH11501389A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2978568B2 publication Critical patent/JP2978568B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/03—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with tiltably-supported segments, e.g. Michell bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • F01D25/162—Bearing supports
    • F01D25/164—Flexible supports; Vibration damping means associated with the bearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
    • F16C27/02—Sliding-contact bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/20—Three-dimensional
    • F05D2250/29—Three-dimensional machined; miscellaneous
    • F05D2250/292—Three-dimensional machined; miscellaneous tapered

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、全体として、ターボ機械のシャフトを回転
自在に支持するための支持構造に関する。一つの特定の
特徴では、本発明は、互いに係合する截頭形表面（frus
togeometrical surface）を持つベアリングに関する。
これらの截頭形表面は、シャフトを支持し且つ回転中の
シャフトの振動を減衰するため、調節自在のスクイズフ
ィルムダンパーをこれらの表面間に形成する態様があ
る。
発明の背景 回転シャフトを持つターボ機械には、シャフトがその
長さ方向軸線を中心として回転する際にシャフトを支持
し且つ位置決めするための何らかの手段を設けなければ
ならない。一般的には、ターボ機械には、シャフトの半
径方向移動の勢いを弱める即ち減衰するための何らかの
手段が設けられているのが望ましい。一般的には、回転
シャフトを支持し且つ位置決めし、シャフトが最少の摩
擦で自由に回転できるようにするベアリングが提供され
ている。一つの種類のベアリングは、シャフトを支持す
るため、シャフトと隣接して低摩擦表面を提供するに過
ぎない。最も一般的な低摩耗面は、オイルフィルム等の
潤滑剤の薄膜である。多くの場合、ベアリングの性能を
決める上で、潤滑剤供給方法及びベアリングに供給され
る潤滑剤の量が最も大きな要因である。例えば、潤滑剤
が存在しない場合には、シャフトとベアリングとは乾燥
状態で互いに擦れ合う。しかしながら、表面間にたとえ
少量でも潤滑剤が存在する場合には、表面間の摩耗係数
が低下する。ベアリングに大量の潤滑剤が供給され、余
分の潤滑剤がベアリングから流出する場合には、シャフ
トとベアリングとの間の隙間空間内に自己生成圧力フィ
ルムを形成することができる。このような圧力フィルム
は、シャフトの半径方向移動を減衰し、ベアリング及び
シャフトの表面が互いに擦れ合わないようにするのに十
分である。シャフトの半径方向移動を適切に減衰できな
かった場合には、ロータの様々な振動の問題が発生す
る。
ロータシステムの減衰レベルを高めようとする試み
で、スクイズフィルムダンパーベアリング（squeeze fi
lm damper bearings）が開発された。従来は、圧力が加
わった潤滑剤の薄膜即ちスクイズフィルムをベアリング
ケージとハウジングとの間の隙間空間に維持し、シャフ
トの半径方向移動を減衰するシールを提供することが行
われてきた。スクイズフィルムダンパーベアリングの初
期の設計では円筒形の設計が採られており、この設計
は、半径方向で、ケージの円筒形半径方向外面とハウジ
ングの円筒形半径方向内面との間に、スクイズフィルム
を形成し、減衰効果を提供した。しかしながら、こうし
た初期の設計は、円筒形の設計を採用していたため、提
供される減衰量を調節するのが困難であった。かくし
て、ベアリングが、所望程度の減衰を提供する調節自在
のスクイズフィルムダンパーを提供するように設計され
てきた。
アイダ等に賦与された米国特許第4,329,751号は、調
節自在のスクイズフィルムダンパーを提供するように設
計されたベアリングの一例である。傾斜した表面間で流
体フィルムを使用する、米国特許第4,329,751号の減衰
が加えられたベアリング装置は、調節自在のスクイズフ
ィルムダンパーを提供する協働テーパをベアリングとベ
アリングバックアップ部材との間に有する。ベアリング
は、弾性ベアリング支持体によってハウジングに連結さ
れている。ベアリングバックアップ部材は、ハウジング
とベアリングとの間に配置される。ベアリングとベアリ
ングバックアップ部材との間の隙間は、ベアリングバッ
クアップ部材の軸線方向位置をベアリング、弾性ベアリ
ング支持体、及び定置のハウジングに関して調節するこ
とによって変えられる。ベアリングバックアップ部材を
調節自在にするため、ベアリングバックアップ部材とハ
ウジングとの間に半径方向隙間が必要とされる。この隙
間により、保持ボルトがベアリングを横方向でうまく拘
束しない場合、振動の問題が生じる。更に、ボルトに
は、疲労による破損を生じる周期的荷重が加わる。加え
て、ベアリングバックアップ部材を設けるために設計が
複雑になり、これにより許容差の問題が生じる。かくし
て、当該技術分野では、シャフトを支持し且つシャフト
の回転中のシャフトの振動を減衰し、信頼性を損なわな
いスクイズフィルムダンパーを提供するベアリングが必
要とされている。
更に、当該技術分野では、従来のベアリングとして機
能する態様と、シャフトを支持し且つシャフトの回転中
のシャフトの振動を減衰する態様とを随意に選択できる
ベアリングが必要とされている。更に、当該技術分野で
は、スクイズフィルムダンパーが調節自在のベアリング
が必要とされている。
発明の概要 本発明は、ターボ機械、例えばコンプレッサで、シャ
フトを回転自在に支持するための支持構造を提供するベ
アリングである。本発明のベアリングは、幾つかの実施
例に開示されている。これらの実施例は、全て、代表的
には、水平シャフトについて使用されるが、これに限定
されない。本発明のベアリングは、環状ケージ及び環状
ハウジングを含む。環状ハウジングには、截頭形半径方
向内面を構成するボアが設けられている。環状ケージ
は、対応する截頭形半径方向外面を有し、この外面は、
環状ハウジングの截頭形半径方向内面と少なくともほぼ
平行である。截頭形表面は互いに同軸であり、シャフト
の中心線に関して所定角度だけ傾斜している。環状ケー
ジは、ハウジングのボア内に、半径方向で、環状ハウジ
ングの截頭形半径方向内面とシャフトとの間に配置され
ている。環状ケージは、ベアリングが適正に位置決めさ
れた状態を維持するため、軸線方向拘束アッセンブリに
よって固定ハウジングに関して軸線方向で拘束されてい
る。本発明は、シャフトを第１形体で支持するため、截
頭形表面を、これらの表面が締まり嵌めの状態になるよ
うに係合させた態様、及び環状ケージと環状ハウジング
との軸線方向位置を相対的に変化させることによって截
頭形表面間に半径方向隙間を形成し、シャフトを支持し
且つシャフトの回転中のシャフトの振動を減衰すると同
時に全ての振動の問題点を小さくするスクイズフィルム
を提供する態様を持つベアリングを提供する。本発明
は、更に、シャフトを第１形体で支持するため、截頭形
表面を、これらの表面が締まり嵌めの状態になるように
係合させる態様、及び截頭形表面間に半径方向隙間を形
成し、シャフトを支持し且つシャフトの回転中のシャフ
トの振動を減衰すると同時に全ての振動の問題点を小さ
くする調節自在のスクイズフィルムを提供する態様を持
つベアリングを提供する。
スクイズフィルム減衰を提供するため、截頭形表面間
の半径方向隙間内にオイルを提供する。特定的には、環
状ハウジングを通るオイル供給通路によって截頭形表面
間の半径方向隙間内にオイルを提供できる。オイルは、
軸線方向に間隔が隔てられた二つの環状スクイズフィル
ムシール間に形成される半径方向隙間に導入される。こ
れらの環状スクイズフィルムシールは、減衰効果を提供
するため、オイルを、好ましくは圧力が加わった状態
で、環状ケージと環状ハウジングとの間に維持する。ス
クイズフィルム減衰は、シャフトの回転の結果として相
対的な半径方向移動が起こったときに環状半径方向隙間
の一つ又はそれ以上の位置でオイルが絞り出される場合
に生じる。減衰量は、環状ケージと環状ハウジングとの
間の半径方向隙間と関係している。半径方向隙間は、ハ
ウジングに関する環状ケージの相対的軸線方向位置と関
係している。環状ケージと環状ハウジングとの間の位置
合わせピンが、環状ハウジングのオイル供給通路をスク
イズフィルムダンパーと流体連通状態に維持し、環状ケ
ージが回転しないようにする。
ボールベアリング、ローラーベアリング、定輪郭流体
力学的ベアリング、チルトパッド、等のラジアルベアリ
ングを環状ケージに取り付け、回転シャフトに対して低
摩耗面を提供する。更に、截頭形表面間の半径方向隙間
内のオイルは、ラジアルベアリングと回転シャフトとの
間の界面を潤滑する。環状ケージのオイル供給通路は、
スクイズフィルムダンパー及びラジアルベアリングのオ
イル供給通路と流体連通できる。ラジアルベアリングの
オイル供給通路は、この場合、ラジアルベアリングと回
転シャフトとの間の半径方向隙間にオイルを供給でき、
回転シャフトに対して更に低摩耗の表面を提供できる。
図面の簡単な説明 第1A図は、本発明の第１実施例によるシャフト支持ベ
アリングの、対をなすテーパ表面が互いに接触した状態
での、シャフトの長さ方向軸線方向を含む平面での部分
断面図である。
第1B図は、第1A図の1B−1B線に沿った断面図である。
第2A図は、テーパ表面が互いから離間してスクイズフ
ィルムダンパーを形成した、第1A図のベアリングの変更
を示す部分断面図である。
第2B図は、第2A図の一部の拡大図である。
第３図は、本発明の第２実施例によるベアリングの、
対をなすテーパ表面が互いに接触した状態での、シャフ
トの長さ方向軸線方向を含む平面での部分断面図であ
る。
第4A図は、テーパ表面が互いから離間してスクイズフ
ィルムダンパーを形成した、第３図のベアリングの変更
を示す部分断面図である。
第4B図は、第4A図の一部の拡大図である。
第５図は、本発明の第３実施例によるシャフト支持ベ
アリングの、対をなすテーパ表面が互いに接触した状態
での、シャフトの長さ方向軸線方向を含む平面での部分
断面図である。
第6A図は、テーパ表面が互いから離間してスクイズフ
ィルムダンパーを形成した、第５図のベアリングの変更
を示す部分断面図である。
第6B図は、第6A図の一部の拡大図である。
第７図は、本発明の第４実施例によるシャフト支持ベ
アリングの、対をなすテーパ表面が互いに接触した状態
での、シャフトの長さ方向軸線方向を含む平面での部分
断面図である。
第8A図は、テーパ表面が互いから離間してスクイズフ
ィルムダンパーを形成した、第７図のベアリングの変更
を示す部分断面図である。
第8B図は、第8A図の一部の拡大図である。
発明の詳細な説明 本発明は、ターボ機械、例えばコンプレッサの回転自
在のシャフトを支持し位置決めするのに使用できると同
時に振動の問題を最少にする、従来技術の欠点の多くを
解決するベアリングである。このベアリングは、所望の
剛性を提供し、所望の減衰効果を提供する。
第1A図、第2A図、第３図、第4A図、第５図、第6A図、
第７図、及び第8A図には、ベアリングの夫々の実施例
の、シャフトの長さ方向軸線から半径方向上方に延びる
部分だけが示してある。要素のほとんどが環状であるた
め、長さ方向軸線から半径方向下方に延びる平面内の部
分は、シャフトの長さ方向軸線を中心として180゜反対
側にあることを除くと、これらの図に示してあるのと少
なくとも実質的に同じである。特に記載のない限り、半
径方向は、シャフトの長さ方向軸線に対して半径方向の
方向であり、軸線方向は、シャフトの長さ方向軸線と平
行である。
第1A図は、本発明の第１実施例を示す。環状ベアリン
グ100は、長さ方向軸線104を中心として回転する回転自
在のシャフト102を支持し且つ位置決めする。ベアリン
グ100は、軸線方向第１端部106及び軸線方向第２端部10
8を有する。好ましくは、軸線方向第１端部106は、ター
ボ機械の内部に向かって配置され（即ち、ターボ機械の
内部構成要素に向かって配置され）ており、軸線方向第
２端部108は、ターボ機械の外部に向かって配置され
（即ち、ターボ機械の内部構成要素から遠ざかるように
配置され）ている。ベアリング100は、環状ハウジング1
14が半径方向及び軸線方向で固定されるように、複数の
取り付け要素112によってターボ機械のケーシング110に
連結されている。ケーシング110は、一体の要素として
示してあるが、ターボ機械の種類によっては複数の部品
でできていてもよい。
環状ハウジング114は一体の要素であるのがよいが、
好ましくは、組み立てを容易にするため、二つの部品か
らなる。環状ハウジング114には、軸線方向第１端部106
から軸線方向第２端部108まで延びるボア115が形成され
ている。ボア115の長さ方向軸線は、シャフト102の長さ
方向軸線104と一致する。環状ハウジング114のボア115
は、好ましくは、截頭形表面115aを構成する。
環状ハウジング114の半径方向外面117には、好ましく
は、環状ハウジング114をケーシング110に関して半径方
向及び軸線方向で固定位置に固定するのを補助する部分
116及び部分118等の部分が設けられている。更に、環状
ハウジング114の軸線方向第１端壁119aには、好ましく
は、環状ケーシング110と環状ハウジング114の半径方向
外面117との間にシールを形成し且つ維持するために環
状シール120aを受け入れる環状溝120が設けられてお
り、軸線方向第２端壁119bには、環状シール122aを受け
入れる環状溝122が設けられている。環状シール120a、1
22aはＯ−リングである。
環状ケージ124が、環状ハウジング114と回転自在のシ
ャフト102との間を環状に取り囲むように、環状ハウジ
ング114のボア115内に配置されている。環状ケージ124
は、長さ方向軸線を持つチャンバ121を含む。環状ケー
ジ124は、一体の要素であるのがよいが、好ましくは、
組み立てを容易にするため、二つの部品からなる。環状
ケージ124の半径方向外面125は、環状ハウジング114の
ボア115の表面115aと嵌合する環状の表面である。環状
ハウジング114の半径方向内面115aは、環状ケージ124の
截頭形半径方向外面125と少なくとも実質的に平行であ
り、これと嵌合できる。即ち、シャフト102の長さ方向
軸線104に関する環状ケージ124の半径方向外面125の傾
斜角度は、シャフト102の長さ方向軸線104に関する環状
ハウジング114の截頭形半径方向内面115aの傾斜角度と
実質的に同じである。環状ケージ124の截頭形半径方向
外面125の長さ方向軸線と、環状ハウジング114の截頭形
半径方向内面115aの長さ方向軸線とは互いに同軸であ
り、少なくとも、シャフト102の長さ方向軸線104とほぼ
一致する。好ましくは、シャフト102に半径方向で最も
近い、環状ハウジング114の截頭形半径方向内面115aの
部分、及びシャフト102に半径方向で最も近い、環状ケ
ージ124の截頭形半径方向外面125の部分は、両方とも、
ベアリング100の軸線方向内側端に相対的に配置されて
いる。この好ましい配置により、環状ケージ124をベア
リング100の軸線方向外側端から軸線方向に容易に取り
外すことができる。これは、ベアリング100の軸線方向
外側端は、一般的には、内側端よりも近付き易いためで
ある。
環状ケージ124は、適当な手段、例えば環状ケージ124
及び環状ハウジング114の半径方向に延びる開口部内に
位置決めされた抗回転合わせピン126によって、回転し
ないように保持されている。好ましくは、抗回転合わせ
ピン126は、環状ベアリング100の軸線方向第１端部106
に配置されている。
環状ケージ124は、シャフト102を支持するラジアルベ
アリング128を含む。ラジアルベアリング128は、好まし
くはチルトパッド（tilt pad）であり、シャフト102に
対して低摩擦面を提供する。第1A図に示すように、好ま
しいチルトパッド128の軸線方向中央部分は、シャフト1
02を環状ケージ124に関して半径方向に支持する。
環状軸線方向端部シール130が、環状ケージ124の軸線
方向第１端壁131aに固定要素132によって固定されてい
る。環状軸線方向端部シール134が、環状ケージ124の軸
線方向第２端壁131bに固定要素136によって固定されて
いる。固定要素132及び136は、好ましくは、押えねじで
ある。軸線方向端部シール130及び134は、潤滑剤をオイ
ルキャビティ内に収容するのを補助する。好ましくは、
軸線方向端部シール130内に半径方向に延び且つ半径方
向内方に開放した環状溝内に環状真鍮リング130aを配置
し、潤滑剤をオイルキャビティ内に収容するのを補助す
る。更に、好ましくは、軸線方向端部シール134内に半
径方向に延び且つ半径方向内方に開放した環状溝内に環
状真鍮リング134aを配置し、チルトパッド128の半径方
向内面129とシャフト102との間にフィルムを維持するの
を補助する。好ましい環状真鍮リング130a及び134aは、
更に、シャフト102に対して低摩擦面を提供するのにも
役立つ。環状ケージ124を環状ハウジング114のボア115
から軸線方向に取り外すために抗回転合わせピン126を
通すことができるスロット133が環状軸線方向端部シー
ル130に設けられているのがよい。
軸線方向端部シール130とチルトパッド128の軸線方向
に延びる開口部に保持ピン138を位置決めできる。軸線
方向端部シール134とチルトパッド128の軸線方向に延び
る開口部に別の保持ピン140を位置決めできる。保持ピ
ン138及び140により、チルトパッド128をシャフト102の
半径方向移動に応じて環状ケージ124に関して傾斜させ
ることができる。
環状ハウジング114は、随意であるが、環状ハウジン
グ114の截頭形半径方向内面115aに関して半径方向内方
に延びる部分142が設けられているのがよい。
環状シムプレート144を軸線方向端部シール134に固定
要素146によって固定できる。固定要素146は、好ましく
は、押えねじである。
端部プレート148は、環状ハウジング114の軸線方向端
壁119bに軸線方向拘束アッセンブリ149によって取り付
けられている。軸線方向拘束アッセンブリ149は、軸線
方向拘束要素150、環状シムプレート144、及び端プレー
ト148を含む。端プレート148は、どのような形状であっ
てもよいが、好ましくは環状であり、この場合、端プレ
ート148は、複数の軸線方向拘束要素150によって環状ハ
ウジング114の軸線方向第２端壁119bに取り付けられて
いる。かくして、環状シムプレート144は、軸線方向端
部シール134と端部プレート148との間に軸線方向に配置
され、環状ケージ124の截頭形半径方向外面125を環状ハ
ウジング114の截頭形半径方向内面115aと確実に係合さ
せる。
随意であるが、端プレート148と環状ハウジング114の
軸線方向第２端壁119bとの間にシム（図示せず）を設け
ることができる。このシムを研削し、調整しなければな
らない。
随意であるが、環状オイル供給溝154、環状スクイズ
フィルムシール溝156、及び環状スクイズフィルムシー
ル溝158が環状ケージ124の截頭形半径方向外面125に機
械加工によって設けられているのがよい。環状オイル供
給溝154、環状スクイズフィルムシール溝156、及び環状
スクイズフィルムシール溝158は、環状ケージ124のチャ
ンバ121の長さ方向軸線方向に対して同心であるか或い
は偏心しているかのいずれかであるのがよく、更に、好
ましくは、互いから軸線方向に間隔が隔てられており且
つ半径方向外方に開放している。偏心Ｏ−リング溝を使
用することによって、シャフト102の重量が加わった場
合に、環状ケージ124を環状ハウジング114内で環状をな
して中心に置くことができる。環状スクイズフィルムシ
ール溝156は、好ましくは、軸線方向で、環状ケージ124
の軸線方向第１端壁131aと環状オイル供給溝154との間
に配置される。環状スクイズフィルムシール溝158は、
好ましくは、軸線方向で、環状ケージ124の軸線方向第
２端壁131bと環状オイル供給溝154との間に配置され
る。スクイズフィルムシール156a及び158aは、環状溝15
6及び158内に配置できる。スクイズフィルムシール156a
及び158aは、Ｏ−リングであるのがよい。
第1A図に示すように、環状ケーシング110のオイル供
給通路160は、環状ハウジング114のオイル供給通路162
と流体連通している。このオイル供給通路162は、環状
オイル供給溝154と流体連通している。環状オイル供給
溝154は、環状ケージ124のオイル供給通路164と流体連
通している。オイル供給通路164は、ラジアルベアリン
グ128のオイル供給通路166と流体連通している。オイル
供給通路166からのオイルは、ラジアルベアリング128の
半径方向内面129とシャフト102との間の半径方向隙間を
満たす。結果的に得られたオイルフィルムは低摩擦表面
を提供し、この表面に沿ってシャフト102が回転する。
このオイルフィルムは、更に、所定量の減衰を提供す
る。
第1A図と共通の部品について同じ参照番号が附してあ
る第1B図は、第1A図に部分的に示した環状ケージ124
の、シャフト102の長さ方向軸線104に対して垂直な平面
内の1B−1B線に沿った、断面図を示す。代表的には、第
1B図に示すように、五つのチルトパッド128が使用され
ている。これらのチルトパッド128の半径方向外面は、
環状ケージ124の半径方向内面よりも大きく湾曲してい
る。この特徴により、チルトパッド128は、シャフト102
がどのように半径方向に移動しようとも、環状ケージ12
4に関して傾斜している。チルトパッド128は、軸線方向
端部シール130、134に関し、上文中で言及した枢動ピン
138、140を中心として枢動できる。
第1B図は、更に、チルトパッド128の半径方向内面129
とシャフト102との間に維持されるオイルフィルムにオ
イルを供給する方法を更に詳細に示す。オイルは、環状
ケージ124のオイル供給通路164を通してオイルフィルム
に供給される。
上文中に好ましいと説明したように、及び第1B図に示
すように、環状ケージ124は二つの部品からなるように
示してあり、これらの部品は、固定要素170によって互
いに固定されている。
第1Bは、環状ケージ124の截頭形半径方向外面125の好
ましい截頭形設計をシャフト102の長さ方向軸線104に対
して垂直な平面内で円形断面を持つものとして示すが、
多角形断面を持つ設計を含む他の設計を使用してもよ
い。例えば、環状ケージ124の截頭形半径方向外面125及
び環状ハウジング114の截頭形半径方向内面115aの截頭
形設計は、回転自在のシャフト102の長さ方向軸線104に
対して垂直な平面内で楕円形、正方形、又は角錐状の断
面を持つのがよく、これによって、抗回転ピン126を不
要にする。
第1A図と共通の部品について同じ参照番号が附してあ
る第2A図には、第1A図によるベアリング100が示してあ
る。このベアリングは、シャフト102の振動を減衰する
スクイズフィルムを環状ケージ124の截頭形半径方向外
面125と環状ハウジング114の截頭形半径方向内面115aと
の間に形成するようになっている。第2A図は、環状ハウ
ジング114の部分142及びオイル供給溝154、及びスクイ
ズフィルムシール溝156及び158を含む。スクイズフィル
ムダンパーは、多くの用途において、ロータの動的性能
を大幅に改善するのに役立つ。米国特許第5,215,384号
には、スクイズフィルムダンパーベアリングについての
更に多くの情報が含まれており、同特許に触れたことに
より、その特許に開示されている内容は本明細書中に組
み入れたものとする。
第2A図は、シムプレート144を環状ケージ124の軸線方
向第１端壁131aに再位置決めすることによってスクイズ
フィルムダンパーを形成する。シムプレート144は、固
定要素146によって軸線方向端部シール130に固定されて
いる。シムプレート144は、軸線方向で、環状ハウジン
グ114の部分142と環状ケージ124の軸線方向第１端壁131
aとの間に配置されている。その結果、環状ケージ124
は、軸線方向で、環状ハウジング114に対して環状ベア
リング100の軸線方向端部108に向かって配置されてい
る。環状ケージ124をこのように軸線方向に相対的に移
動することによって、環状ケージ124の截頭形半径方向
外面125と環状ハウジング114の截頭形半径方向内面115a
との間に半径方向隙間を形成する。オイルは、環状ハウ
ジング114のオイル供給通路162を通してこの半径方向隙
間内に提供される。オイルは、減衰効果を提供するのに
十分な任意の媒体であるのがよい。スクイズフィルムダ
ンパーは、好ましくは、約20psi.に維持される。スクイ
ズフィルムシール156a、158aは、環状ケージ124と環状
ハウジング114との間に流体シールを提供し、半径方向
に所定量だけ潰れて適正なシールを行うように環状スク
イズフィルムシール溝156及び158内に位置決めされてい
る。かくして、スクイズフィルムシール156a、158aは、
更に、シャフト102に対して所定量の支持を提供する。
かくして、第2A図に示すように、シムプレート144の
厚さ、シャフト102の長さ方向軸線104に関する環状ハウ
ジング114の截頭形半径方向内面115aの傾斜角度、及び
長さ方向軸線104に関する環状ケージ124の截頭形半径方
向外面125の傾斜角度が、半径方向隙間の大きさを決定
し、その結果、スクイズフィルムが提供する減衰量を決
定する。スクイズフィルムは、環状ケージ124が環状ハ
ウジング114内の中心にある場合に最適の方法で機能す
る。所与のロータシステムについての半径方向隙間の量
は、最適量の減衰を提供するように選択される。
第2B図に示すように、環状ケージ124が環状ハウジン
グ114内で軸線方向に或る程度自由に浮動できるように
するため、シムプレート144と環状ハウジング114の部分
142との間に小さな軸線隙間172を維持する必要がある。
好ましくは、小さな軸線隙間172は、１インチ（2.54c
m）の数千分の一である。部分142は、環状ケージ124に
所望量の自由を提供する任意の形状を備えているのがよ
いが、好ましくは環状である。
かくして、本発明の第１実施例は、テーパがぴったり
と係合した第１図に示す形体と第2A図に示すスクイズフ
ィルムを形成する形体との間に適用できるベアリングで
ある。
第1A図と共通の部品について同じ参照番号が附してあ
る第３図は、本発明の第２実施例である環状ベアリング
173を示す。このベアリングは、固定要素176で環状ケー
ジ124の軸線第２端壁131bに固定された環状軸線方向端
部シール174を使用する。好ましくは、環状軸線方向端
部シール174内に半径方向に延びており且つ半径方向内
方に開放した環状溝内に環状真鍮リング174aを配置し、
潤滑剤をベアリングキャビティ内に収容するのを補助す
る。好ましい環状真鍮リング174aは、更に、シャフト10
2に対して低摩擦面を提供するのに役立つ。環状軸線方
向端部シール174により、環状ケージ124を軸線方向で拘
束できる。環状ケージ124は、軸線方向拘束アッセンブ
リ177によって軸線方向に拘束されている。軸線方向拘
束アッセンブリ177は、軸線方向で、保持要素150、保持
リング178、及び軸線方向環状端部シール174を含む。
保持リング178は、環状軸線方向端部シール174が環状
ハウジング114の軸線方向第２端壁119bと保持リング178
との間に配置されるように、軸線方向拘束要素150によ
って環状ハウジング114の軸線方向第２端壁119bにしっ
かりと取り付けられている。これによって、環状ケージ
124は軸線方向で拘束され、環状ケージ124の截頭形半径
方向外面125が環状ハウジング114の截頭形半径方向内面
115aと係合する。保持リング178は、どのような形状で
あってもよいが、好ましくは環状であり、その場合に
は、保持リング178は、複数の軸線方向拘束要素150によ
って環状ハウジング114にしっかりと取り付けられる。
好ましくは、ベアリングを「ばね負荷」するため、保持
リング178とシール174との間に波型ワッシャ180が配置
される。環状溝154、156、及び158が環状ケージ124の截
頭形半径方向外面125上に随意に設けられる。スクイズ
フィルムシール156a及び158aは、環状溝156及び158内に
配置できる。
第３図と共通の部品について同じ参照番号が附してあ
る第4A図は、第３図による環状ベアリング173を示す。
このベアリングは、シャフト102の振動を減衰するスク
イズフィルムを環状ケージ124の截頭形半径方向外面125
と環状ハウジング114の截頭形半径方向内面115aとの間
に形成するようになっている。第4A図は、環状オイル供
給溝154及び環状スクイズフィルムシール溝156及び158
を環状ケージ124の截頭形半径方向外面125に備えてい
る。第4A図は、保持リング178を環状ハウジング114の軸
線方向第２端壁119bと環状軸線方向端部シール174との
間に配置されるように位置決めすることによってスクイ
ズフィルムダンパーを形成する。その結果、環状ケージ
124は、環状ハウジング114に対し、軸線方向端部108に
向かって軸線方向に配置される。環状ケージ124をこの
ように軸線方向に相対的に移動することによって、環状
ケージ124の截頭形半径方向外面125と環状ハウジング11
4の截頭形半径方向内面115aとの間に半径方向隙間を形
成する。減衰流体は、環状ハウジング114のオイル供給
通路162を通ってこの半径方向隙間に入る。スクイズフ
ィルムダンパーは、好ましくは、約20psi.に維持され
る。スクイズフィルムシール156a、158aは、環状ケージ
124と環状ハウジング114との間に流体シールを形成する
ように環状溝156及び158内に位置決めされている。これ
らのシールは、適切にシールを行うために半径方向に所
定量潰された状態で設置されている。かくして、スクイ
ズフィルムシール溝156a、158aもまた、シャフト102に
対して支持を与える。端カバー182は、軸線方向拘束ア
ッセンブリ177の一部を形成し、環状ケージ124を軸線方
向で拘束する。端カバー182は、環状ケージ124に所望量
の自由を提供する任意の形状を備えているのがよいが、
好ましくは環状である。
かくして、第4A図に示すように、保持リング178の軸
線方向厚さ、及び長さ方向軸線104に関する環状ハウジ
ング114の截頭形半径方向内面115aの傾斜角度、及び長
さ方向軸線104に関する環状ケージ124の截頭形半径方向
外面125の傾斜角度が、半径方向隙間の大きさを決定
し、その結果、スクイズフィルムが提供する減衰量を決
定する。
第4B図に示すように、環状ケージ124が環状ハウジン
グ114内で軸線方向に或る程度自由に浮動できるように
するため、端カバー182と環状軸線方向端部シール174と
の間に小さな軸線方向隙間184を維持する必要がある。
好ましくは、小さな軸線方向隙間184は、１インチ（2.5
4cm）の数千分の一である。
かくして、本発明の第２実施例は、テーパがぴったり
と係合した第３図に示す形体とスクイズフィルムを形成
する第4A図に示す形体との間に適用できるベアリングで
ある。
第1A図と共通の部品について同じ参照番号が附してあ
る第５図は、本発明の第３実施例である環状ベアリング
185を示す。このベアリングは、環状ケージ124が軸線方
向で拘束され且つ環状ケージ124の截頭形半径方向外面1
25が環状ハウジング114の截頭形半径方向内面115aと係
合するように、軸線方向拘束要素150によって環状ハウ
ジング114の軸線方向第２端壁119bにしっかりと固定さ
れた環状軸線方向端部シール186を使用する。環状軸線
方向端部シール186及び軸線方向拘束要素150は、軸線方
向拘束アッセンブリ187に含まれる。
好ましくは、環状軸線方向端部シール186内に半径方
向に延び且つ半径方向内方に開放した環状溝内に環状真
鍮リング186aを配置し、ベアリングキャビティ内に潤滑
剤を収容するのを補助する。好ましい環状真鍮リング18
6aは、シャフト102に対して低摩擦面を提供するのにも
役立つ。環状軸線方向端部シール186は、固定要素188に
よって環状ケージ124に固定されている。固定要素188
は、好ましくは押えねじである。随意であるが、環状軸
線方向端部シール186と環状ハウジング114の軸線方向第
２端壁119bとの間に、半径方向で、シム（図示せず）を
配置できる。随意のシムが設けられていない場合には、
環状軸線方向端部シール186は環状ハウジング114の軸線
方向第２端壁119bと接触できる。環状スクイズフィルム
シール溝156、158、及び環状オイル供給溝154が、環状
ケージ124の截頭形半径方向外面125に随意に設けられて
いる。環状スクイズフィルムシール溝156、158の夫々に
は、スクイズフィルムシール156a及び158aが配置されて
いる。
第５図と共通の部品について同じ参照番号が附してあ
る第6A図は、シャフト102の振動を減衰するスクイズフ
ィルムを環状ケージ124の截頭形半径方向外面125と環状
ハウジング114の截頭形半径方向内面115aとの間に形成
するように調整した第５図による環状ベアリング185を
示す。第6A図は、環状ケージ124の截頭形半径方向外面1
25に環状オイル供給溝154及び環状スクイズフィルムシ
ール溝156及び158を備えている。第6A図は、アダプタプ
レート190を軸線方向拘束要素150で環状ハウジング114
の軸線方向第２端壁119bに固定することによって、スク
イズフィルムダンパーを形成する。環状ケージ124を軸
線方向で拘束するため、端カバー192が追加の軸線方向
拘束要素150でアダプタプレート190に固定されている。
アダプタプレート190はどのような形状であってもよい
が、好ましくは環状であり、この場合には、複数の軸線
方向拘束要素150によってアダプタプレート190が端カバ
ー192にしっかりと取り付けられている。端カバー192
は、環状ケージ124に所望量の自由を提供する任意の形
状を備えているのがよいが、好ましくは環状である。ア
ダプタプレート190及び端カバー192は、ここでは、軸線
方向拘束アッセンブリ187に含まれる。
その結果、環状ケージ124は、環状ハウジング114に対
し、軸線方向端部108に向かって軸線方向に配置されて
いる。環状ケージ124をこのように軸線方向に相対的に
移動することによって、環状ケージ124の截頭形半径方
向外面125と環状ハウジング114の截頭形半径方向内面11
5aとの間に半径方向隙間が形成する。環状ハウジング11
4のオイル供給通路162を通してこの半径方向隙間に減衰
流体が入れられる。スクイズフィルムダンパーは、好ま
しくは約20psi.に維持される。環状ケージ124と環状ハ
ウジング114との間に流体シールを形成するため、スク
イズフィルムシール156a、158aが環状溝156及び158内に
位置決めされている。スクイズフィルムシール156a、15
8aは、適正にシールを行うため、或る程度半径方向に潰
れた状態で設置されている。かくして、スクイズフィル
ムシール156a、158aは、更に、シャフト102に対して支
持を提供する。
かくして、第6A図に示すように、アダプタプレート19
0の軸線方向厚さ、長さ方向軸線104に対する環状ハウジ
ング114の截頭形半径方向内面115aの角度、及び長さ方
向軸線104に対する環状ケージ124の截頭形半径方向外面
125の角度が半径方向隙間の大きさを決定し、その結
果、スクイズフィルムが提供する減衰量を決定する。
第6B図に示すように、環状ケージ124が環状ハウジン
グ114内で軸線方向に或る程度自由に浮動できるように
するため、端カバー192とシール186との間に小さな軸線
方向隙間194を維持する必要がある。好ましくは、小さ
な軸線方向隙間194は、１インチ（2.54cm）の数千分の
一である。
かくして、本発明の第３実施例は、テーパがぴったり
と係合した第５図に示す形体とスクイズフィルムを形成
する第6A図に示す形体との間に適用できるベアリングで
ある。
第1A図と共通の部品について同じ参照番号が附してあ
る第７図は、環状軸線方向端部シール196を使用する本
発明の第４実施例である環状ベアリング195を示す。好
ましくは、環状真鍮リング196aが、環状軸線方向端部シ
ール196内に半径方向に延び且つ半径方向内方に開放し
た環状溝に配置されており、ベアリングキャビティ内に
潤滑剤を収容するのを補助する。好ましい環状真鍮リン
グ196aは、シャフト102に対して低摩擦面を提供するの
にも役立つ。環状軸線方向端部シール196は、固定要素1
98によって環状ケージ124に固定されている。好ましい
固定要素198は押えねじである。
環状軸線方向端部シール196は、環状ケージ124を軸線
方向で拘束し、環状ケージ124の截頭形半径方向外面125
が環状ハウジング114の截頭形半径方向内面115aと係合
するように、軸線方向で、保持リング200と端カバー202
との間に軸線方向拘束要素150によって位置決めされて
いる。環状軸線方向端部シール196、保持リング200、端
カバー202、及び軸線方向拘束要素150は、全て、軸線方
向拘束アッセンブリ203の部品である。保持リング200は
どのような形状であってもよいが、好ましくは環状であ
る。端カバー202はどのような形状であってもよいが、
好ましくは環状であり、この場合、端カバー202は、複
数の軸線方向拘束要素150によって保持リング200にしっ
かりと固定される。随意であるが、環状オイル供給溝15
4及び環状スクイズフィルムシール溝156及び158は、環
状ケージ124の截頭形半径方向外面125に設けられる。環
状スクイズフィルムシール溝156、158には、スクイズフ
ィルムシール156a及び158aが夫々配置されている。
端カバー202の半径方向外面にはねじ山が設けられて
おり、このねじ山は、取り付け要素112によって環状ハ
ウジング114に固定できる環状ハウジングアダプタ204の
半径方向内面に設けられたねじ山と螺合する。ねじ山を
備えた環状ハウジングアダプタ204は、更に、軸線方向
拘束アッセンブリ203の一部を形成する。ねじ山を備え
た端カバー202は、第７図と共通の部品に同じ参照番号
を使用した第8A図に示すように、環状ハウジング114に
関する環状ケージ124の相対的軸線方向位置を変化させ
て調節自在のスクイズフィルムダンパーを形成するよう
に調節できる。
第8A図に示すように、環状ケージ124を環状ハウジン
グ114に対して軸線方向に移動すると、環状ケージ124の
截頭形半径方向外面125と環状ハウジング114の截頭形半
径方向内面115aとの間に半径方向隙間が形成され、これ
によって調節自在のスクイズフィルムが形成される。環
状ハウジング114のオイル供給通路162を通してこの半径
方向隙間に減衰流体が提供される。スクイズフィルムダ
ンパーは、好ましくは約20psi.に維持される。第8A図に
は、環状オイル供給溝154、及び環状スクイズフィルム
シール溝156及び158が示してある。環状ケージ124と環
状ハウジング114との間に流体シールを形成するため、
スクイズフィルムシール156a、158aが環状溝156及び158
内に位置決めされている。スクイズフィルムシール156
a、158aは、適正にシールを行うため、或る程度半径方
向に潰れた状態で設置されている。かくして、スクイズ
フィルムシール156a、158aは、更に、シャフト102に対
して支持を提供する。更に、ひとたび隙間が形成される
と、この隙間がスクイズフィルムダンパーを形成し、隙
間の量を調節することによってスクイズフィルムが提供
する減衰量を変化させることができる。隙間の構成は、
環状ハウジング114に対する環状ケージ124の軸線方向位
置とねじ山のピッチとの間に存在する関係から、端カバ
ー202の角度位置に従って行うことができる。ねじ山の
ピッチは、１インチあたりのねじ山の数である。この半
径方向隙間、長さ方向軸線104に対する環状ハウジング1
14の截頭形半径方向内面115aの傾斜角度、及び長さ方向
軸線104に対する環状ケージ124の截頭形半径方向外面12
5の傾斜角度により半径方向隙間の大きさが決定され、
その結果、スクイズフィルムが提供する減衰量が決定さ
れる。
第8B図に示すように、環状ケージ124が環状ハウジン
グ114内で軸線方向に或る程度自由に浮動できるように
するため、端カバー202と環状軸線方向端部シール196と
の間に小さな軸線方向隙間206を維持する必要がある。
好ましくは、小さな軸線方向隙間206は、１インチ（2.5
4cm）の数千分の一である。
かくして、本発明の第４実施例は、テーパがぴったり
と係合した第７図に示す形体とスクイズフィルムを形成
する第8A図に示す形体との間に適用できるベアリングで
ある。
本発明の幾つかの好ましい実施例を以上の詳細な説明
で説明し且つ添付図面に示したが、本発明は開示の実施
例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく様
々な再構成、変形、及び部品及び要素の交換を行うこと
ができるということは理解されよう。従って、本発明
は、本発明の精神及び範囲内のこのような再構成、変
形、及び部品及び要素の交換を含もうとするものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭62−15774（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−64648（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭60−20604（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16C 27/02

Claims (19)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ターボ機械の長さ方向軸線を持つ回転自在
    のシャフトを支持し位置決めするためのベアリングにお
    いて、 軸線方向第１端壁と、軸線方向第２端壁と、前記回転自
    在のシャフトを受け入れるための、長さ方向軸線を持つ
    ボアとを備えた、環状ハウジングであって、前記ボア
    は、前記環状ハウジングの截頭形半径方向内面を構成
    し、前記截頭形半径方向内面は、前記回転自在のシャフ
    トの前記長さ方向軸線と少なくとも実質的に同軸であ
    り、前記截頭形半径方向内面は、前記シャフトの前記長
    さ方向軸線からの半径方向距離が前記環状ハウジングの
    前記軸線方向第１端壁から前記環状ハウジングの前記軸
    線方向第２端壁に向かう方向に沿って増大する、前記環
    状ハウジングと、 前記回転自在のシャフトを受け入れるための長さ方向軸
    線を有するチャンバを有し、前記環状ハウジングの前記
    ボア内に配置され、前記環状ハウジングの前記截頭形半
    径方向内面と前記シャフトとの間に環状をなして配置さ
    れた環状ケージであって、軸線方向第１端壁、軸線方向
    第２端壁、及び前記環状ハウジングの前記截頭形半径方
    向内面と少なくともほぼ平行な截頭形半径方向外面とを
    有する、前記環状ケージと、 前記環状ハウジングの前記軸線方向第２端壁に固定さ
    れ、前記環状ケージを前記環状ハウジングに関して軸線
    方向に拘束する軸線方向拘束アッセンブリであって、第
    １の形体では、前記環状ハウジングの表面を前記環状ケ
    ージの表面と係合し、第２の形体では、前記環状ハウジ
    ングの表面と前記環状ケージの表面との間に隙間が形成
    された状態で、前記環状ケージを、前記環状ハウジング
    に対する軸線方向移動が制限されるように閉じ込める、
    軸線方向拘束アッセンブリと、 を有することを特徴とする、ベアリング。
  2. 【請求項２】前記環状ハウジングの前記截頭形半径方向
    内面は截頭形であり、前記環状ケージの前記截頭形半径
    方向外面は截頭形である、請求項１に記載のベアリン
    グ。
  3. 【請求項３】前記環状ハウジングの前記軸線方向第１端
    壁は、前記ターボ機械の内部に向かって配置され、前記
    環状ハウジングの前記軸線方向第２端壁は、前記ターボ
    機械の外部に向かって配置されている、請求項１に記載
    のベアリング。
  4. 【請求項４】前記軸線方向拘束アッセンブリは、 軸線方向拘束要素と、 前記軸線方向拘束要素によって前記環状ハウジングの前
    記軸線方向第２端壁に固定された端プレートと、 前記環状ケージに取り付けられたシムプレートと、 を有する、請求項１に記載のベアリング。
  5. 【請求項５】前記シムプレートは、前記環状ケージの前
    記截頭形半径方向外面が前記環状ハウジングの前記截頭
    形半径方向内面と係合するように前記環状ケージを軸線
    方向で実質的に拘束するように、軸線方向で、前記環状
    ケージと前記端プレートとの間に配置されている、請求
    項４に記載のベアリング。
  6. 【請求項６】シムが前記端プレートと前記環状ハウジン
    グとの間に配置されている、請求項５に記載のベアリン
    グ。
  7. 【請求項７】前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面
    に形成された、半径方向外方に開放した環状オイル供給
    溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第１スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第１端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された環状第１スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第２スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第２端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された環状第２スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面の前記環状第
    １スクイズフィルムシール溝内に配置された環状第１ス
    クイズフィルムシール、及び前記環状ケージの前記截頭
    形半径方向外面の前記環状第２スクイズフィルムシール
    溝内に配置された環状第２スクイズフィルムシールとを
    有し、 前記環状ハウジングの前記軸線方向第１端壁の一部分
    が、前記環状ハウジングの前記截頭形半径方向内面の半
    径方向内方に延びており、前記シムプレートは、前記環
    状ケージの前記第１環状軸線方向端壁と隣接して配置さ
    れており、前記シムプレートは、軸線方向で、前記環状
    ハウジングの前記部分と前記ケージとの間に配置されて
    おり、その結果、前記環状ケージが前記環状ハウジング
    の前記軸線方向第２端壁に向かって軸線方向に移動さ
    れ、前記環状ハウジングの前記截頭形半径方向内面と前
    記環状ケージの前記截頭形半径方向外面との間にスクイ
    ズフィルムダンパーが形成され、前記端プレートは、前
    記第２形体では、前記環状ケージを全体に軸線方向に拘
    束するように構成された、請求項４に記載のベアリン
    グ。
  8. 【請求項８】前記第１及び第２の環状スクイズフィルム
    シール溝は、前記チャンバの前記長さ方向軸線に対して
    偏心しているように、前記環状ケージの前記截頭形半径
    方向外面に形成されている、請求項７に記載のベアリン
    グ。
  9. 【請求項９】前記軸線方向拘束アッセンブリは、 軸線方向拘束要素と、 前記環状ケージを少なくともほぼ軸線方向で拘束するよ
    うに、前記軸線方向拘束要素によって前記環状ハウジン
    グの前記軸線方向第２端壁に固定された保持リングと、 を有する、請求項１に記載のベアリング。
  10. 【請求項１０】前記保持リングは、前記環状ケージの前
    記截頭形半径方向外面が、前記第１形体において、前記
    環状ハウジングの前記截頭形半径方向内面と係合するよ
    うに、前記環状ケージを実質的に軸線方向で拘束する、
    請求項９に記載のベアリング。
  11. 【請求項１１】前記環状ケージの前記截頭形半径方向外
    面に形成された、半径方向外方に開放した環状オイル供
    給溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第１スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第１端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された、環状第１スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第２スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第２端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された、環状第２スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記半径方向外面と前記環状ハウジン
    グの前記截頭形半径方向内面との間にシールを形成する
    ように、前記環状ケージの前記半径方向外面の前記環状
    第１スクイズフィルムシール溝に配置された環状第１ス
    クイズフィルムシール及び前記環状ケージの前記半径方
    向外面の前記環状第２スクイズフィルムシール溝に配置
    された環状第２スクイズフィルムシールと、 前記環状ケージの前記軸線方向第２端壁に固定された軸
    線方向端部シールと、 前記環状ハウジングの前記截頭形半径方向内面と前記環
    状ケージの前記截頭形半径方向外面との間にスクイズフ
    ィルムダンパーが半径方向で形成されるように、前記保
    持リングが軸線方向で前記環状ハウジングの前記軸線方
    向第２端壁と前記環状軸線方向端部シールとの間に配置
    されるように、前記軸線方向拘束要素によって前記保持
    リングに固定された端カバーとを有し、前記環状軸線方
    向端部シールは、前記第２形体において、前記端カバー
    が前記環状ケージを全体に軸線方向で拘束するように、
    軸線方向で、前記保持リングと前記端カバーとの間に配
    置されている、請求項９に記載のベアリング。
  12. 【請求項１２】前記第１及び第２の環状スクイズフィル
    ムシール溝は、前記環状ケージの前記チャンバの前記長
    さ方向軸線方向に対して偏心しているように、前記環状
    ケージの前記截頭形半径方向外面に形成されている、請
    求項11に記載のベアリング。
  13. 【請求項１３】前記軸線方向拘束アッセンブリは、前記
    環状ケージが軸線方向で実質的に拘束されるように、及
    び前記第１形体において、前記環状ハウジングの前記截
    頭形半径方向内面が前記環状ケージの前記截頭形半径方
    向外面と係合するように、軸線方向拘束要素によって前
    記環状ハウジングの前記軸線方向第２端壁に固定された
    環状軸線方向端部シールを有する、請求項１に記載のベ
    アリング。
  14. 【請求項１４】前記環状ケージの前記截頭形半径方向外
    面に形成された、前記長さ方向軸線から半径方向外方に
    開放した環状オイル供給溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第１スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第１端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された環状第１スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第２スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第２端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された環状第２スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記半径方向外面と前記環状ハウジン
    グの前記截頭形半径方向内面との間にシールを形成する
    ように、前記環状ケージの前記半径方向外面の前記環状
    第１スクイズフィルムシール溝に配置された環状第１ス
    クイズフィルムシール、及び前記環状ケージの前記半径
    方向外面の前記環状第２スクイズフィルムシール溝に配
    置された環状第２スクイズフィルムシールと、 前記軸線方向拘束要素によって前記環状ハウジングの前
    記軸線方向第２端壁に固定されたアダプタプレートであ
    って、第２形体において、スクイズフィルムダンパー
    を、前記環状ハウジングの前記截頭形半径方向内面と前
    記環状ケージの前記截頭形半径方向外面との間に半径方
    向に形成するように、軸線方向で、前記環状ハウジング
    の前記軸線方向第２端壁と前記環状軸線方向端部シール
    との間に配置された、アダプタプレートと、 前記環状軸線方向端部シールが、軸線方向で、前記アダ
    プタプレートと前記端部カバーとの間に配置され、前記
    環状ケージが全体に軸線方向に拘束されるように、前記
    軸線方向拘束要素によって前記アダプタプレートに固定
    された端カバーと、 を更に有する、請求項13に記載のベアリング。
  15. 【請求項１５】前記第１及び第２の環状スクイズフィル
    ムシール溝は、前記環状ケージの前記チャンバの前記長
    さ方向軸線方向に対して偏心しているように、前記環状
    ケージの前記截頭形半径方向外面に形成されている、請
    求項14に記載のベアリング。
  16. 【請求項１６】前記軸線方向拘束アッセンブリは、 ねじ山を備えた半径方向内面を構成するボアが内部に配
    置された環状アダプタプレートであって、前記ねじ山を
    備えた半径方向内面が前記回転自在のシャフトの前記長
    さ方向軸線方向と少なくともほぼ同軸に配置されるよう
    に、固定要素によって前記環状ハウジングの前記軸線方
    向第２端壁に固定された、前記環状アダプタプレート
    と、 前記環状アダプタプレートの前記ねじ山を備えた半径方
    向内面と調節自在に係合するねじ山を備えた半径方向外
    面を持ち、軸線方向拘束要素によって保持リングに固定
    された、環状端カバーと、 前記環状ケージが前記保持リング及び前記環状端カバー
    によって少なくともほぼ軸線方向に拘束されるように、
    前記保持リングと前記環状端カバーとの間で軸線方向に
    配置された環状軸線方向端部シールと、 を有する、請求項１に記載のベアリング。
  17. 【請求項１７】前記環状端カバーは、第１形体におい
    て、前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面が、前記
    環状ハウジングの前記截頭形半径方向内面と係合するよ
    うに調節されている、請求項16に記載のベアリング。
  18. 【請求項１８】前記環状ケージの前記截頭形半径方向外
    面に形成され、半径方向外方に開放した、環状オイル供
    給溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第１スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第１端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された、環状第１スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記截頭形半径方向外面に形成され
    た、半径方向外方に開放した環状第２スクイズフィルム
    シール溝であって、軸線方向で、前記環状ケージの前記
    軸線方向第２端壁と前記環状オイル供給溝との間に配置
    された、環状第２スクイズフィルムシール溝と、 前記環状ケージの前記半径方向外面と前記環状ハウジン
    グの前記截頭形半径方向内面との間にシールを形成する
    ように、前記環状ケージの前記半径方向外面の前記環状
    第１スクイズフィルムシール溝に配置された環状第１ス
    クイズフィルムシール、及び前記環状ケージの前記半径
    方向外面の前記環状第２スクイズフィルムシール溝に配
    置された、環状第２スクイズフィルムシールとを有し、 前記環状端カバーは、前記第２形体において、調節自在
    のスクイズフィルムダンパーが前記環状ハウジングの前
    記截頭形半径方向内面と前記環状ケージの前記截頭形半
    径方向外面との間に形成されるように、回転により調節
    されるように構成された、請求項16に記載のベアリン
    グ。
  19. 【請求項１９】前記第１及び第２の環状スクイズフィル
    ムシール溝は、前記環状ケージの前記チャンバの前記長
    さ方向軸線に対して偏心しているように、前記環状ケー
    ジの前記截頭形半径方向外面に形成されている、請求項
    18に記載のベアリング。
JP10518569A 1996-10-17 1997-10-16 ベアリング構造 Expired - Fee Related JP2978568B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/733,625 US5651616A (en) 1996-10-17 1996-10-17 Tapered bearing housing
US08/733,625 1996-10-17
US733,625 1996-10-17
PCT/US1997/018619 WO1998016754A1 (en) 1996-10-17 1997-10-16 Tapered bearing housing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11501389A JPH11501389A (ja) 1999-02-02
JP2978568B2 true JP2978568B2 (ja) 1999-11-15

Family

ID=24948435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10518569A Expired - Fee Related JP2978568B2 (ja) 1996-10-17 1997-10-16 ベアリング構造

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5651616A (ja)
JP (1) JP2978568B2 (ja)
CA (1) CA2238985C (ja)
WO (1) WO1998016754A1 (ja)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3900599B2 (ja) * 1997-06-30 2007-04-04 石川島播磨重工業株式会社 ターボチャージャの軸受構造
US5872875A (en) * 1997-12-11 1999-02-16 Cooper Cameron Corporation Hydrodynamic shaft bearing with concentric outer hydrostatic bearing
US6637942B2 (en) * 2001-10-03 2003-10-28 Dresser-Rand Company Bearing assembly and method
US7066653B2 (en) * 2001-10-03 2006-06-27 Dresser-Rand Company Bearing assembly and method
US7063465B1 (en) * 2003-03-21 2006-06-20 Kingsbury, Inc. Thrust bearing
US7625121B2 (en) * 2005-09-28 2009-12-01 Elliott Company Bearing assembly and centering support structure therefor
DE102006007736A1 (de) * 2006-02-20 2007-08-23 Werkzeugmaschinenfabrik Adolf Waldrich Coburg Gmbh & Co. Kg Abdichtung für Hydrostatiklagerung
JP2008008391A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 回転体の支持構造
US7798720B1 (en) * 2006-11-16 2010-09-21 Florida Turbine Technologies, Inc. Squeeze film damper with highly variable support stiffness
JP5210893B2 (ja) 2009-01-09 2013-06-12 三菱重工業株式会社 ダンパー構造及び回転機械
US8894286B2 (en) * 2010-11-23 2014-11-25 Lufkin Industries, Llc Bridge spring centering device for squeeze film dampers
US8994237B2 (en) 2010-12-30 2015-03-31 Dresser-Rand Company Method for on-line detection of liquid and potential for the occurrence of resistance to ground faults in active magnetic bearing systems
US9024493B2 (en) 2010-12-30 2015-05-05 Dresser-Rand Company Method for on-line detection of resistance-to-ground faults in active magnetic bearing systems
WO2012138545A2 (en) 2011-04-08 2012-10-11 Dresser-Rand Company Circulating dielectric oil cooling system for canned bearings and canned electronics
US8876389B2 (en) 2011-05-27 2014-11-04 Dresser-Rand Company Segmented coast-down bearing for magnetic bearing systems
US8851756B2 (en) 2011-06-29 2014-10-07 Dresser-Rand Company Whirl inhibiting coast-down bearing for magnetic bearing systems
FR2979681B1 (fr) 2011-09-05 2014-05-16 Snecma Turbomachine comportant un film fluide d'amortissement d'un palier de guidage d'un arbre de turbomachine et procede de reglage de l'epaisseur d'un tel film fluide d'amortissement
US10731510B2 (en) * 2014-05-16 2020-08-04 Raython Technologies Group Gas turbine engine with fluid damper
EP3250834B1 (en) * 2015-01-30 2021-01-20 Siemens Aktiengesellschaft Bearing shoe for supporting a rotor journal in a turbine engine
US11134901B2 (en) 2016-03-30 2021-10-05 Elfi-Tech Ltd. Method and apparatus for optically measuring blood pressure
US11350837B2 (en) 2016-03-30 2022-06-07 Elfi-Tech Ltd. Method and apparatus for optically measuring blood pressure
US10161264B2 (en) * 2017-04-24 2018-12-25 United Technologies Corporation Helically actuated variable bearing damper
WO2019234692A1 (en) 2018-06-06 2019-12-12 Shekel Scales (2008) Ltd Systems and methods for weighing products on a shelf
WO2020003221A1 (en) 2018-06-28 2020-01-02 Shekel Scales (2008) Ltd Systems and methods for weighing products on a shelf
EP3818345B1 (en) 2018-05-16 2024-08-14 Shekel Scales (2008) Ltd. Weighing load cells and arrangements employing them in shelves
CN111288011A (zh) 2018-12-06 2020-06-16 丹佛斯动力系统公司 消除轴承端间隙的盖板和密封承载件
CN111623036B (zh) * 2019-02-27 2022-06-14 三菱重工业株式会社 挤压油膜阻尼器轴承及具备该挤压油膜阻尼器的旋转机械
FR3129973A1 (fr) * 2021-12-02 2023-06-09 Safran Aircraft Engines Ensemble pour machine tournante comprenant un palier avec amortissement par compression de film d’huile

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2972504A (en) * 1957-07-22 1961-02-21 Timken Roller Bearing Co Bearing thrust loader and seal
DE1283719B (de) * 1966-04-06 1968-11-21 Erwin Schenkel Dr Ing Spinn- oder Zwirnvorrichtung
BE787637A (fr) * 1971-12-20 1973-02-19 Timken Co Structure de roulement
CH650566A5 (de) * 1979-11-02 1985-07-31 Hitachi Ltd Schwingungsgedaempfte lagervorrichtung.
JPS60569B2 (ja) * 1980-06-04 1985-01-09 株式会社日立製作所 減衰軸受
US4423541A (en) * 1980-11-11 1984-01-03 Davy-Loewy Limited Rolling mill roll
US4460283A (en) * 1981-04-30 1984-07-17 Hitachi, Ltd. Damped bearing device
US4626111A (en) * 1985-07-25 1986-12-02 Farrel Corporation Self-compensating anti-friction bearing clearance device
DE3607703A1 (de) * 1986-03-10 1987-09-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Dichtungsanordnung fuer eine fluessigkeitsgetriebene rotations-antriebsmaschine
US5251985A (en) * 1991-09-26 1993-10-12 General Electric Company Squeeze film damper seal
US5215384A (en) * 1992-04-16 1993-06-01 Dresser-Rand Company Self-centering squeeze film damper bearing

Also Published As

Publication number Publication date
CA2238985C (en) 2003-06-24
CA2238985A1 (en) 1998-04-23
WO1998016754A1 (en) 1998-04-23
JPH11501389A (ja) 1999-02-02
US5651616A (en) 1997-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2978568B2 (ja) ベアリング構造
US5215384A (en) Self-centering squeeze film damper bearing
US8726503B2 (en) Method of positioning a bearing assembly and centering support structure therefor
US4289360A (en) Bearing damper system
CA1292494C (en) Bearing support
EP1957758B1 (en) Assembly comprising a turbocharger bearing housing and a semi-floating bearing
US8371756B2 (en) Journal bearing
US4981415A (en) Support for oil film dampers
EP2716922B1 (en) Rotation shaft supporting structure of journal bearing and assembling method of the bearing
AU748909B2 (en) Self-aligning sealing assembly for a rotating shaft
US5738445A (en) Journal bearing having vibration damping elements
EP1147324B1 (en) Soft bearing support
US7066651B2 (en) Disc spring centering device for squeeze film dampers
JPH0112968B2 (ja)
CA2252906A1 (en) Hanging spring supported squeeze film damping system for shaft bearing
US9651086B2 (en) Brush damper rings for radial fluid bearing
CA1205840A (en) Integral bearing system
JPH0453458Y2 (ja)
MXPA98004858A (en) Tapered bearing housing
US5951170A (en) Tapered resilient sleeve bearing assembly
JP3009619B2 (ja) 弾性支持軸受
JPH1113756A (ja) 軸受装置
Holmes The control of rotor vibration using squeeze-film dampers
Fleming Dual clearance squeeze film damper
JPS61282621A (ja) ダンパ形軸受

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees