JP3281845B2 - 軸受機構用計測装置 - Google Patents

軸受機構用計測装置

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JP3281845B2
JP3281845B2 JP23416097A JP23416097A JP3281845B2 JP 3281845 B2 JP3281845 B2 JP 3281845B2 JP 23416097 A JP23416097 A JP 23416097A JP 23416097 A JP23416097 A JP 23416097A JP 3281845 B2 JP3281845 B2 JP 3281845B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2360/00Engines or pumps
    • F16C2360/23Gas turbine engines
    • F16C2360/24Turbochargers

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  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばターボチャ
ージャ等のターボ機械製品に使用される軸受機構の軸受
隙間の分布や前記軸受隙間を油潤滑する油膜の圧力分布
を計測するために開発された軸受機構用計測装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ジャーナル軸受機構やスラスト軸受機構
等は、静止側のジャーナル軸受又はスラスト軸受とこれ
らの軸受に回転自在に支持される回転軸とを備える。こ
の種の軸受機構の特性評価等のために、この機構の軸受
と回転軸との間の軸受隙間の分布及び軸受隙間を油潤滑
する油膜の圧力分布を計測することが行われており、従
来において図6及び図7に示される計測装置が知られて
いる。
【0003】これらの図中100はモータ101に連結
されて回転される回転軸で、その両端部は支持軸受10
2、103に回転自在に支持されているとともに、中間
部は静止側のジャーナル軸受104で回転自在に支持さ
れている。ジャーナル軸受104と前記回転軸100と
はジャーナル軸受機構を形成しており、その軸受隙間1
05は油潤滑されるようになっている。ジャーナル軸受
104の内周面(軸受摺動面)には、その周方向及び軸
方向に互いに所定間隔隔てて多数の隙間センサ106…
及び圧力センサ107…が埋め込まれている。これら多
数の隙間センサ106…又は圧力センサ107…の検出
信号はこれらに接続された電気ケーブル108又は10
9を介し計測器110に供給され、この計測器110に
より軸受隙間105及び油膜圧力の分布が計測されるよ
うになっている。又、図6中111はジャーナル軸受1
04に変動荷重を与えるアクチュエータである。
【0004】このような計測装置によれば、モータ10
1により回転軸100を回転させながらジャーナル軸受
104の内周面に多数分散配置された各センサ106
…、107…を動作させることにより、これら各センサ
106…、107…により軸受隙間105の大きさとこ
の隙間105を油潤滑する油膜圧力についての計測情報
を検出し、それを計測器110で信号処理するから、ジ
ャーナル軸受機構における軸受隙間105の隙間分布及
び油膜圧力の分布を計測できる。そして、アクチュエー
タ111を動作させジャーナル軸受104を介して回転
軸100に変動荷重を与えながら前記計測を行なうこと
により、軸受機構の動特性を計測できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来は、静止側の軸受
104の軸受摺動面にその周方向及び軸方向に互いに隔
てて隙間センサ106…及び圧力センサ107…を埋め
込んで計測情報を得る構成であるために、多数のセンサ
106…、107…を必要とするとともに、軸受摺動面
に対するセンサ埋め込みのための加工数も多いという問
題がある。しかも、このように多数のセンサ106…、
107…を前記軸受摺動面に埋め込む構成では、軸受1
04が回転軸100を支承する摺動面積が少なくならざ
るを得ないから、油潤滑を行なう場合には軸受104の
潤滑性能が低下する。そのために、軸受104が早期に
摩耗したり、焼損や焼き付けを招く恐れが高く、それが
原因となって正常な運転に使用を来たす恐れが高いとい
う問題もある。
【0006】又、各センサ106、107はある一定の
大きさを占有するので、それらを軸受摺動面に多数埋め
込んでも、その埋め込み数には制限があって、各センサ
を連続して配置することはできない。そのため、不連続
に配置せざるを得ないセンサ106…、107…から
は、軸受隙間105の分布や油膜圧力の分布についての
計測情報を連続して得ることができない。したがって、
計測器110においては、分散した計測点で得た計測情
報を基に補完処理をして、軸受隙間105の分布や油膜
圧力の分布を推定しなければならないので、計測精度が
低いという問題がある。
【0007】又、従来においてアクチュエータ110は
回転軸100との相対的位置が不明のままで動作されて
変動荷重を回転軸100に与えているため、定められた
ある変動荷重パターンの全域で軸受円周方向の圧力分布
等についての動特性を計測することが困難であるという
問題がある。
【0008】したがって、本発明が解決しようとする第
1の課題は、軸受隙間を油潤滑する油膜圧力を計測する
圧力センサの使用数を削減しつつ軸受性能および計測精
度を向上できるとともに、荷重の大きさ等が変動する場
合の動特性を計測できる軸受機構用計測装置を得ること
にある。
【0009】また、本発明が解決しようとする第2の課
題は、軸受隙間の大きさを計測する隙間センサの使用数
を削減しつつ軸受性能および計測精度を向上できるとと
もに、荷重の大きさ等が変動する場合の動特性を計測で
きる軸受機構用計測装置を得ることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記第1の課題を解決す
るために、請求項1の発明は、静止側の軸受に回転自在
に支持される回転軸に、軸受隙間を油潤滑する油膜の圧
力を検出する圧力センサを設け、このセンサに対し回転
軸の外周面にその周方向に隔てて基準マークを設け、こ
のマークに対応して前記静止側に回転軸の回転に従って
基準マークを検出する位置センサを設けるとともに、こ
の位置センサから基準マークの検出信号が供給される度
に、その供給時点を基準に任意の遅れ時間を種々設定し
て、それに応じたタイミングでアクチュエータを動作さ
せて変動荷重を回転軸に付与する変動荷重付与手段を備
える。
【0011】前記第2の課題を解決するために、請求項
2の発明は、静止側の軸受に回転自在に支持される回転
軸に、軸受隙間の大きさを検出する隙間センサを設け、
このセンサに対し回転軸の外周面にその周方向に隔てて
基準マークを設け、このマークに対応して前記静止側に
回転軸の回転に従って基準マークを検出する位置センサ
を設けるとともに、この位置センサから基準マークの検
出信号が供給される度に、その供給時点を基準に任意の
遅れ時間を種々設定して、それに応じたタイミングでア
クチュエータを動作させて変動荷重を回転軸に付与する
変動荷重付与手段を備える。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図3を参照して本発
明の第1の実施の形態を説明する。図1は第1の実施の
形態に係るジャーナル軸受機構用計測装置の構成を概略
的に示す断面図であって、この図中1は回転軸、2はこ
の回転軸1の長手方向中間部を支持して設けられた静止
側のジャーナル軸受であり、これらはジャーナル軸受機
構を形成している。この軸受機構の相対運動をしながら
互いに作用し合う二面、つまり、回転軸1の中間部外周
面とジャーナル軸受2の内周面(軸受摺動面)との間に
は軸受隙間Gが設けられており、この隙間Gは油潤滑さ
れるようになっている。
【0013】回転軸1の長手方向両端部は夫々中間部に
比較して小径となっており、これらの部分は静止側の支
持軸受3により夫々回転自在に支持されている。この回
転軸1はその長手方向一端に接続されたモータ4の動力
を受けて回転されるようになっている。なお、図1中5
a、5bは両支持軸受3を静止部に対して個別に支える
支持ステーである。
【0014】回転軸1内にはケーブル通路6が形成され
ている。このケーブル通路6の一端は回転軸1の長手方
向他端面の中心部に開口されており、ケーブル通路6の
他端は回転軸1の中間部外周面に開口されている。回転
軸1の中間部外周面に開口されたケーブル通路6の他端
部には、例えば軸受隙間G内の油膜の圧力を検出するた
めの圧力センサ7が埋め込んで設けられている。第1の
実施の形態における圧力センサ7の使用数は1個であ
る。
【0015】回転軸1の軸方向他端面にはスリップリン
グ8が設けられており、このスリップリング8と圧力セ
ンサ7とはケーブル通路6を通るケーブル9によって電
気的に接続されている。スリップリング8を介して取出
される圧力センサ7の検出信号は静止側に配置された計
測器10に供給されるようになっている。この計測器1
0は圧力センサ7への電源供給と、供給された検出信号
を電気的に処理して油膜圧力の分布を計測するものであ
り、その計測結果は図示しない外部の記録機器や表示機
器等に出力されるようになっている。
【0016】回転軸1の一部例えばスリップリング8が
ある側に端部には、この回転軸1の回転位置を検出する
ための基準となる基準マークとして使用されるトップマ
ーク11が、例えば回転軸1の小径部外周面に露出して
設けられている。このマーク11には凹み又は凸部、光
反射体、鉄片、磁石等を採用できる。
【0017】このトップマーク11に近接して位置セン
サ12が回転軸1の小径部外周面近傍に配置されてい
る。位置センサ12は、前記支持ステー5aから分岐さ
れた補助ステー5cに支持されて静止側に設けられてい
るとともに、図2に示されるように圧力センサ7とは相
対的に回転軸1の周方向にずれた所定の位置に配置され
ている。図2中θは圧力センサ7と位置センサ12との
相対的な位相角を示している。位置センサ12には、ト
ップマーク11に応じて、磁気センサ、光センサ、リー
ドスイッチ、ホール素子やホールIC等の各種の近接型
センサを使用できる。このセンサ12の検出信号は前記
計測器10を介して変動荷重制御器13に供給されるよ
うになっている。
【0018】前記ジャーナル軸受2の内周面にはいかな
るセンサも埋め込まれていない。そして、この軸受2は
静止側のアクチュエータ14に支持されている。アクチ
ュエータ14には例えば油圧シリンダが採用され、その
ピストンロッド14aがジャーナル軸受2に接続されて
いる。このアクチュエータ14は、前記変動荷重制御器
13によって制御されジャーナル軸受2を介して回転軸
1に変動荷重を与える荷重付与器として使用されるもの
であり、これと前記変動荷重制御器13とにより変動荷
重付与手段15が形成されている。
【0019】すなわち、変動荷重制御器13は、その記
憶部にジャーナル軸受2及び回転軸1に与える変動荷重
を予めパターン化した変動荷重付与情報を有していると
ともに、この情報にしたがってアクチュエータ14のピ
ストンロッド14aの移動を制御するアクチュエータ制
御部を有している。しかも、変動荷重制御器13は、前
記ロッド14aの移動を制御するに当り、その開始時期
を前記位置センサ12から供給される検出信号を基準と
して種々に遅延させて変化させるタイミング制御部を有
している。このタイミング制御部に設定される種々の遅
れ時間は外部操作によって調整可能である。なお、図3
に示すtが遅れ時間であり、又、図3中δはトップマー
ク11と位置センサ7との相対的位置を示している。従
って、変動荷重付与手段15は、位置センサ12からト
ップマーク11の検出信号(トップマーク信号)が供給
される度に、その供給時点を基準に任意の遅れ時間tを
種々設定して、それに応じたタイミングでアクチュエー
タ14を動作させて変動荷重を回転軸1に付与できるよ
うになっている。
【0020】又、図1中16はアクチュエータ14を支
持した静止側の可動台であり、台移動手段17により回
転軸1の軸方向に移動される。それにより、前記圧力セ
ンサ7とジャーナル軸受2との軸方向の相対位置を変化
させて、回転軸1の軸方向についての油膜圧力の計測を
計測可能としてある。
【0021】前記構成のジャーナル軸受機構用計測装置
は、そのモータ4を駆動して回転軸1を回転させること
により、これと一体に圧力センサ7が回転して軸受隙間
G内の油膜の圧力を検出するから、ジャーナル軸受2の
内周面全周に渡る油膜圧力の計測情報を連続して得るこ
とができる。この計測情報はケーブル9及びスリップリ
ング8を介して計測器10に取込まれるから、この計測
器10での処理により軸受隙間G内の油膜の圧力分布を
計測できる。
【0022】この計測において、回転軸1のトップマー
ク11が位置センサ12に対向するたびに、位置センサ
12はトップマーク11を検出して、その検出信号(ト
ップマーク信号)を計測器10を介して変動荷重制御器
13に供給する。そうすると、この制御器13でのコン
トロールにしたがってトップマーク信号が供給された時
点を基準としてある時間遅れを持ってアクチュエータ1
4を介してジャーナル軸受機構に変動荷重が与えられ
る。そして、位置センサ7とトップマーク11とのの相
対的位置関係を示す位相角θは予め既知であるため、ジ
ャーナル軸受機構に付与される変動荷重のパターンと圧
力センサ7との相対位置は計測器10において容易に求
められる。又、前記変動荷重パターンが与えられる時期
である前記時間遅れは変動荷重制御器13において自動
的に様々に変更される。従って、変動荷重パターンの全
域でジャーナル軸受2の円周方向の油膜圧力の分布の動
特性を計測することができる。
【0023】そして、こうした計測は、台移動手段17
により移動台16とともにアクチュエータ14を回転軸
1の軸方向に移動させて、ジャーナル軸受2に対する圧
力センサ7の相対位置をずらすことにより、軸方向につ
いての油膜圧力の分布の動特性も既述のようにして計測
することが可能である。
【0024】又、前記構成のジャーナル軸受計測装置に
よれば、既述のように回転軸1に設けられてこの軸1と
一体に回転される油膜圧力検出用の圧力センサ7の回転
により、軸受隙間G内の油膜の圧力分布を回転軸1の回
転方向に連続して計測できる。そのため、従来のように
不連続に分散した計測点で得た計測情報を基に補完をし
て、軸受隙間Gの油膜圧力の分布を推定する補完処理を
行なう必要がなくなり、計測部10での信号処理が容易
になるだけではなく、前記油膜圧力の分布についての計
測精度を向上できるものである。
【0025】しかも、前記のように回転軸1に圧力セン
サ7を埋め込んで連続してジャーナル軸受2の周方向の
計測情報を得るから、使用する圧力センサ7は回転軸1
に設けるだけで良く、この第1の実施の形態に示したよ
うに一つの圧力センサ7のみでも実用上差し支えない。
したがって、圧力センサ7の使用数とともにその取付け
のための工数も大幅に削減できるので、計測装置のコス
トを低減できる。
【0026】それだけではなく、回転軸1を支承する静
止側のジャーナル軸受2には圧力センサ7を設けないの
で、圧力センサ7によってジャーナル軸受2の軸受摺動
面積が減ることがない。そのため、ジャーナル軸受機構
の潤滑作用が害されることがなくなり、この機構の早期
に摩耗や焼損又は焼き付け等を招く恐れがなくなって軸
受性能を向上できる。
【0027】図4および図5は本発明の第2の実施の形
態を示している。この実施の形態はスラスト軸受機構に
おける軸受隙間の油膜圧力の検出に適用した例であり、
基本的には前記第1の実施の形態と同様な構成であるの
で、同様構成部分には前記第1の実施の形態と同じ符号
を付して、その構成の説明を省略し、以下異なる部分に
ついて説明する。
【0028】第2の実施の形態において回転軸21は、
その長手方向中間部に外方に連続して張り出すフランジ
状の大径部21aを有している。この大径部21aはそ
の厚み方向両側から静止側のスラスト軸受22a、22
bで回転自在に支持されている。スラスト軸受22a、
22bが有した中央孔には回転軸21の小径部が遊挿さ
れている。圧力センサ7は一方の軸受例えばスラスト軸
受22aの軸受摺動面と対向する大径部21aの外面に
埋め込んで設けられている。前記一方のスラスト軸受2
2aは複数のアクチュエータ14によって回転軸21の
軸方向に変動荷重を付与されるように支持されている。
これらのアクチュエータは回転軸21が遊挿する可動台
16に支持されて、台移動手段17により回転軸21の
径方向に移動され、それによって、位置センサ7とスラ
スト軸受22aとの半径方向位置を相対的にずらせて、
スラスト軸受機構の半径方向についての軸受隙間G内の
油圧の圧力分布を計測できるようにしてある。なお、以
上説明した点以外の構成は、前記第1の実施の形態に係
る計測装置と同様であるので、重複を避けるために説明
を省略する。
【0029】この第2の実施の形態においても、そのモ
ータ4を駆動して回転軸21を回転させることにより、
これと一体に圧力センサ7が回転して回転軸21の大径
部21aとスラスト軸受22aとの間の軸受隙間G内の
油膜の圧力を検出するから、スラスト軸受22aの軸受
摺動面全周に渡る油膜圧力の計測情報を連続して得るこ
とができる。この計測情報はケーブル9及びスリップリ
ング8を介して計測器10に取込まれるから、この計測
器10での処理により軸受隙間G内の油膜の圧力分布を
計測できる。
【0030】この計測において、回転軸1のトップマー
ク11が位置センサ12に対向するたびに、位置センサ
12はトップマーク11を検出して、その出力(トップ
マーク信号)を計測器10を介して変動荷重制御器13
に供給する。そうすると、この制御器13でのコントロ
ールにしたがってトップマーク信号が供給された時点を
基準としてある時間遅れを持ってアクチュエータ14を
介してジャーナル軸受機構に変動荷重が与えられる。そ
して、位置センサ7とトップマーク11とのの相対的位
置関係を示す位相角θは予め既知であるため、スラスト
軸受機構に付与される変動荷重のパターンと圧力センサ
7との相対位置は計測器10において容易に求めらる。
又、前記変動荷重パターンが与えられる時期である前記
時間遅れは変動荷重制御器13において自動的に様々に
変更される。従って、変動荷重パターンの全域でスラス
ト軸受22aの周方向の油膜圧力の分布の動特性を計測
することができる。
【0031】そして、こうした計測は、台移動手段17
により移動台16とともにアクチュエータ14を回転軸
21の径方向に移動させて、スラスト軸受22aに対す
る圧力センサ7の相対位置をずらすことにより、径方向
についての油膜圧力の分布の動特性も既述のようにして
計測することが可能である。
【0032】もちろん、前記スラスト軸受用計測装置に
よれば、既述のように回転軸21に設けられてこの軸2
1と一体に回転される油膜圧力検出用の圧力センサ7の
回転により、軸受隙間G内の油膜の圧力分布を回転軸2
1の回転方向に連続して計測できる。そのため、従来の
ように不連続に分散した計測点で得た計測情報を基に補
完をして、軸受隙間Gの油膜圧力の分布を推定する補完
処理を行なう必要がなくなり、計測部10での信号処理
が容易になるだけではなく、前記油膜圧力の分布につい
ての計測精度を向上できるものである。
【0033】しかも、前記のように回転軸21に圧力セ
ンサ7を埋め込んで連続してスラスト軸受22aの周方
向に計測情報を得るから、使用する圧力センサ7は回転
軸21に設けるだけで良く、この第2の実施の形態に示
したように一つの圧力センサ7のみでも実用上差し支え
ない。したがって、圧力センサ7の使用数とともにその
取付けのための工数も大幅に削減できるので、計測装置
のコストを低減できる。
【0034】それだけではなく、回転軸21を支承する
静止側のスラスト軸受22aには圧力センサ7を設けな
いので、圧力センサ7によってスラスト軸受22aの軸
受摺動面積が減ることがない。そのため、スラスト軸受
機構の潤滑作用が害されることがなくなり、この機構の
早期に摩耗や焼損又は焼き付け等を招く恐れがなくなっ
て軸受性能を向上できる。
【0035】又、前記各実施の形態は以上のように構成
したが、これらの実施形態に本発明は制約されない。例
えば、本発明は軸受隙間G内の油膜の圧力分布の計測に
代えて、軸受隙間Gの大きさを検出して隙間分布を計測
するジャーナル軸受用又はスラスト軸受用の計測装置と
しても実施できる。すなわち、第1、第2の実施の形態
において使用した圧力センサ7に代えて、軸受隙間Gの
大きさhを検出する隙間センサ27(いずれも図1から
図5中括弧書きで示す。)を用いるとともに、それに応
じて、隙間センサ27の計測情報を電気的に処理する計
測器10には、それに供給された隙間センサ27からの
検出信号の電気的に処理によって軸受隙間Gの分布を計
測する構成のものを採用すればよい。
【0036】このような構成においても、前記両実施の
形態で説明したと同様の作用を得て、軸受隙間Gの大き
さを計測する隙間センサ27の使用数を削減しつつ軸受
性能および計測精度を向上できるとともに、荷重の大き
さ等が変動する場合の動特性を計測することができるも
のである。
【0037】又、前記各実施の形態は、軸受隙間内の油
膜圧力の分布又は軸受隙間の分布の計測する計測装置で
あるが、本発明はこれらの計測対象のうちの少なくとも
一方を選択して計測する計測装置としても実施できる。
すなわち、この場合には、ジャーナル軸受機構もしくは
スラスト軸受機構の回転軸1、21に対して圧力センサ
7と隙間センサ27とを一個づつ埋め込んで設け、これ
らのセンサ7、27に個別に対応する2台の計測器1
0、又はこれら2台の計測器と同じ機能を有する2系統
の電気的処理部を有した一台の計測器を用いて、選択さ
れた一方のセンサ7又は27を動作させ或いは双方のセ
ンサ7、27を同時に動作させて、計測動作を実施すれ
ばよい。
【0038】又、本発明において圧力センサ及び隙間セ
ンサの使用数は各1個に制約されるものではなく、予備
を含めて数個づつ用いたり、或いは計測情報を平均化し
て計測精度をより向上させるため等の目的で数個づつ用
いて実施することもできる。
【0039】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。回転軸
に設けられてこの軸と一体に回転される油膜圧力検出用
の圧力センサの回転により、軸受隙間内の油膜の圧力分
布を回転軸の回転方向に連続して計測できるので、計測
情報を補完する必要がなくなり、前記圧力分布について
の計測精度を向上できる。しかも、圧力センサは回転軸
に少数設けるだけで良いので、センサ使用数とともにそ
の取付けのための工数も大幅に削減でき、かつ、回転軸
を支承する静止側の軸受には圧力センサを設けないの
で、圧力センサによって軸受摺動面積が減って軸受の潤
滑作用が害されることがなくなり、軸受性能を向上でき
る。更に、変動荷重付与手段により軸受を介して回転軸
に作用する変動荷重のパターンと圧力センサとの相対的
角度位置が既知である条件下で、位置センサが回転軸の
基準マークを検出した時点からある任意の時間遅れを種
々設定して変動荷重を付与して、前記圧力分布について
の動特性を測定するから、変動荷重パターンの全域で
受円周方向の圧力分布についての動特性を計測できる。
【0040】また、回転軸に設けられてこの軸と一体に
回転される軸受隙間の大きさを検出する隙間センサの回
転により、軸受隙間の分布を回転軸の回転方向に連続し
て計測できるので、計測情報を補完する必要がなくな
り、前記軸受隙間の分布についての計測精度を向上でき
る。しかも、隙間センサは回転軸に少数設けるだけで良
いので、センサ使用数とともにその取付けのための工数
も大幅に削減でき、かつ、回転軸を支承する静止側の軸
受には隙間センサを設けないので、隙間センサによって
軸受摺動面積が減って軸受の潤滑作用が害されることが
なくなり、軸受性能を向上できる。更に、変動荷重付与
手段により軸受を介して回転軸に作用する変動荷重のパ
ターンと隙間センサとの相対的角度位置が既知である条
件下で、位置センサが回転軸の基準マークを検出した時
点からある任意の時間遅れを種々設定して変動荷重を付
与して、軸受隙間の分布についての動特性を測定するか
ら、変動荷重パターンの全域で軸受円周方向の軸受隙間
の分布についての動特性を計測できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るジャーナル軸
受機構用計測装置の構成を概略的に示す断面図。
【図2】図1中Z−Z線に沿って示す断面図。
【図3】第1の実施の形態に係る軸受機構用計測装置の
位置センサ検出信号と変動荷重パターンとの関係を圧力
センサとの相対位置とともに示すタイミングチャート。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係るスラスト軸受
機構用計測装置の構成を概略的に示す断面図。
【図5】図4中Y−Y線に沿って示す断面図。
【図6】従来例に係るジャーナル軸受機構用計測装置の
構成を概略的に示す断面図。
【図7】図6中X−X線に沿って示す断面図。
【符号の説明】
1…回転軸、 2…ジャーナル軸受、 7…圧力センサ、 8…スリップリング、 10…計測器、 11…トップマーク(基準マーク)、 12…位置センサ、 13…変動荷重制御器、 14…アクチュエータ、 15…変動荷重付与手段、 G…軸受隙間、 t…遅れ時間、 21…回転軸、 22a…スラスト軸受、 27…隙間センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 那須 敏行 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番 1号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (56)参考文献 実開 昭63−153147(JP,U) 実開 昭60−64226(JP,U) 実開 昭64−11424(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01L 5/00 F16C 17/24 G01M 13/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】静止側の軸受とこの軸受に回転自在に支持
    される回転軸とを備える軸受機構の前記軸受と回転軸と
    の間の軸受隙間を油潤滑する油膜の圧力分布を計測する
    軸受機構用計測装置であって、 前記回転軸に設けられて前記油膜の圧力を検出する圧力
    センサと、 この圧力センサに対し前記回転軸の周方向に隔てて前記
    回転軸の外周面に設けられた基準マークと、 このマークに対応して前記静止側に設けられ前記回転軸
    の回転に従って前記基準マークを検出する位置センサ
    と、 この位置センサから前記基準マークの検出信号が供給さ
    れる度に、その供給時点を基準に任意の遅れ時間を種々
    設定して、それに応じたタイミングでアクチュエータを
    動作させて変動荷重を前記回転軸に付与する変動荷重付
    与手段と、 を具備した軸受機構用計測装置。
  2. 【請求項2】静止側の軸受とこの軸受に回転自在に支持
    される回転軸とを備える軸受機構の前記軸受と回転軸と
    の間の軸受隙間の分布を計測する軸受機構用計測装置で
    あって、 前記回転軸に設けられて前記隙間の大きさを検出する隙
    間センサと、 この隙間センサに対し前記回転軸の周方向に隔てて前記
    回転軸の外周面に設けられた基準マークと、 このマークに対応して前記静止側に設けられ前記回転軸
    の回転に従って前記基準マークを検出する位置センサ
    と、 この位置センサから前記基準マークの検出信号が供給さ
    れる度に、その供給時点を基準に任意の遅れ時間を種々
    設定して、それに応じたタイミングでアクチュエータを
    動作させて変動荷重を前記回転軸に付与する変動荷重付
    与手段と、 を具備した軸受機構用計測装置。
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