JP6822994B2 - Bearing adjustment support device and bearing adjustment support method - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、軸受クリアランスの設計値への調整を支援する軸受調整支援装置及び軸受調整支援方法に関する。 An embodiment of the present invention relates to a bearing adjustment support device and a bearing adjustment support method that support adjustment of a bearing clearance to a design value.
実機に組み込まれた従来の軸受、特にティルティングパッドを有する軸受は、その調整状態によっては、回転軸と軸受とのクリアランス(即ち軸受クリアランス)が設計値と大きく異なってしまう場合がある。また、円筒やこれに類する形状の軸受についても、製作誤差や運転後に発生した摩耗などによって、軸受クリアランスが設計値と大きく異なってしまう場合がある。 The clearance between the rotating shaft and the bearing (that is, the bearing clearance) of a conventional bearing incorporated in an actual machine, particularly a bearing having a tilting pad, may differ significantly from the design value depending on the adjusted state. In addition, the bearing clearance of a cylindrical bearing or a bearing having a similar shape may differ significantly from the design value due to manufacturing errors, wear generated after operation, or the like.
一方、軸受に外力を加え、回転負荷トルクを測定し、回転圧縮機ポンプの内部のロータ及びシリンダのクリアランスを調整して回転軸の強制芯出しを行う発明がある(特許文献1)。この発明では、回転軸の芯出しを行う際に、回転軸と軸受とのクリアランス(即ち軸受クリアランス)が算出されるものではない。 On the other hand, there is an invention in which an external force is applied to a bearing, a rotational load torque is measured, and the clearance between the rotor and the cylinder inside the rotary compressor pump is adjusted to forcibly center the rotating shaft (Patent Document 1). In the present invention, the clearance between the rotating shaft and the bearing (that is, the bearing clearance) is not calculated when the rotating shaft is centered.
また、軸受近傍に変位計を設置して回転軸の距離を計測し、停止中の回転軸を軸受に押し付けるように移動させて、この回転軸を軸受の内面全周に接触させたときの移動軌跡から、軸受の全周において回転軸と軸受とのクリアランス(即ち軸受クリアランス)を把握できるようにした発明がある(特許文献2)。この発明によれば、軸受が実機に組み込まれた状態で軸受クリアランスを把握できると共に、回転軸を移動軌跡の中心位置に固定して設定することで回転軸の芯出し精度を向上させることができる。 In addition, a displacement meter is installed near the bearing to measure the distance of the rotating shaft, and the rotating shaft that is stopped is moved so as to be pressed against the bearing, and the movement when the rotating shaft is brought into contact with the entire inner surface of the bearing. There is an invention in which the clearance between the rotating shaft and the bearing (that is, the bearing clearance) can be grasped from the locus on the entire circumference of the bearing (Patent Document 2). According to the present invention, the bearing clearance can be grasped in the state where the bearing is incorporated in the actual machine, and the centering accuracy of the rotating shaft can be improved by fixing and setting the rotating shaft at the center position of the moving locus. ..
ところで、回転軸と軸受とのクリアランス(即ち軸受クリアランス)の調整は、軸受が実機に組み込まれる前に、軸受単体で実施される必要がある。仮に、実機に組み込まれる前の軸受における軸受クリアランスが設計値と異なる場合には、そのまま実機に組み込まれてしまうと、回転軸の振動が規定値を超える恐れがある。特許文献2に記載の発明は、回転軸を軸受の中心位置に設定することを目的とするものであり、軸受における軸受クリアランスの調整を目的としていない。
By the way, the adjustment of the clearance between the rotating shaft and the bearing (that is, the bearing clearance) needs to be performed by the bearing alone before the bearing is incorporated into the actual machine. If the bearing clearance in the bearing before being installed in the actual machine is different from the design value, if it is installed in the actual machine as it is, the vibration of the rotating shaft may exceed the specified value. The invention described in
本発明の実施形態は、上述の事情を考慮してなされたものであり、軸受の単体組立時に、この軸受の軸受クリアランスを設計値に正確に調整できる軸受調整支援装置及び軸受調整支援方法を提供することを目的とする。 An embodiment of the present invention has been made in consideration of the above circumstances, and provides a bearing adjustment support device and a bearing adjustment support method capable of accurately adjusting the bearing clearance of the bearing to a design value at the time of assembling a single bearing. The purpose is to do.
本発明の実施形態における軸受調整支援装置は、軸受に挿入される回転軸と前記軸受との軸受クリアランスの調整を支援する軸受調整支援装置であって、模擬回転軸と、前記軸受に挿入された前記模擬回転軸をその半径方向に移動させる移動手段と、前記軸受の周方向に異なる位置に設置され、前記移動手段により移動する前記模擬回転軸の半径方向の変位を計測する変位計測手段と、前記変位計測手段の計測値を記録する記録手段と、前記記録手段により記録された計測値を、前記軸受の中心軸に垂直な平面上の座標を用いて、前記模擬回転軸の移動軌跡として表示する表示手段と、前記表示手段により表示された前記模擬回転軸の移動軌跡から、前記軸受の周方向複数位置における前記模擬回転軸と前記軸受とのクリアランスをそれぞれ前記軸受クリアランスとして算出する判定手段と、を有して構成されたことを特徴とするものである。 The bearing adjustment support device according to the embodiment of the present invention is a bearing adjustment support device that supports adjustment of the bearing clearance between the rotating shaft inserted into the bearing and the bearing, and is inserted into the simulated rotating shaft and the bearing. A moving means for moving the simulated rotating shaft in the radial direction, a displacement measuring means installed at different positions in the circumferential direction of the bearing and measuring the radial displacement of the simulated rotating shaft moved by the moving means, and a displacement measuring means. The recording means for recording the measured value of the displacement measuring means and the measured value recorded by the recording means are displayed as a movement locus of the simulated rotation axis using coordinates on a plane perpendicular to the central axis of the bearing. From the display means to be displayed and the movement locus of the simulated rotation shaft displayed by the display means, a determination means for calculating the clearance between the simulated rotation shaft and the bearing at a plurality of positions in the circumferential direction of the bearing as the bearing clearance, respectively. It is characterized in that it is configured to have.
本発明の実施形態における軸受調整支援方法は、軸受に挿入される回転軸と前記軸受との軸受クリアランスの調整を支援する軸受調整支援方法であって、前記回転軸の外径に前記軸受クリアランスの設計値を加えた寸法を外径とするクリアランス設定用治具を前記軸受に挿入し、このクリアランス設定用治具を用いて前記軸受の前記軸受クリアランスを設計値に設定する軸受クリアランス設定工程と、模擬回転軸を前記クリアランス設定用治具に代えて前記軸受に挿入した後に、前記模擬回転軸を半径方向に移動させる模擬回転軸移動工程と、前記軸受の周方向に異なる位置で前記模擬回転軸の半径方向の変位を計測し、その計測値を記録する模擬回転軸の変位計測・記録工程と、前記模擬回転軸の変位計測・記録工程で記録された前記計測値を、前記軸受の中心軸に垂直な平面上の座標を用いて前記模擬回転軸の移動軌跡として表示する模擬回転軸の移動軌跡表示工程と、前記模擬回転軸の移動軌跡から、前記軸受の周方向複数位置における前記模擬回転軸と前記軸受とのクリアランスをそれぞれ前記軸受クリアランスとして算出する軸受クリアランス算出工程と、をすることを特徴とするものである。 The bearing adjustment support method according to the embodiment of the present invention is a bearing adjustment support method that supports adjustment of the bearing clearance between the rotating shaft inserted into the bearing and the bearing, and the bearing clearance is set to the outer diameter of the rotating shaft. A bearing clearance setting process in which a clearance setting jig having a dimension having a design value added as an outer diameter is inserted into the bearing and the bearing clearance of the bearing is set to a design value using the clearance setting jig. The simulated rotation shaft moving step of moving the simulated rotation shaft in the radial direction after inserting the simulated rotation shaft into the bearing instead of the clearance setting jig, and the simulated rotation shaft at different positions in the circumferential direction of the bearing. The displacement measurement / recording process of the simulated rotating shaft that measures the radial displacement of the bearing and records the measured value, and the measured value recorded in the displacement measurement / recording process of the simulated rotating shaft are used as the central axis of the bearing. From the movement locus display step of the simulated rotation axis displayed as the movement locus of the simulated rotation axis using the coordinates on the plane perpendicular to the bearing and the movement locus of the simulated rotation axis, the simulated rotation at a plurality of positions in the circumferential direction of the bearing. It is characterized by performing a bearing clearance calculation step of calculating the clearance between the shaft and the bearing as the bearing clearance, respectively.
本発明の実施形態によれば、軸受の単体組立時に、この軸受の軸受クリアランスを設計値に正確に調整できる。 According to the embodiment of the present invention, the bearing clearance of the bearing can be accurately adjusted to the design value when the bearing is assembled as a single body.
以下、本発明を実施するための形態を、図面に基づき説明する。
図1は、本実施形態の軸受調整支援装置を示す平面図である。また、図2は、図1の軸受調整支援装置を示す側面図である。これらの図1及び図2における軸受調整支援装置10は、軸受11に挿入されて回転支持される回転軸(不図示)と軸受11のクリアランスである軸受クリアランスの設定、調整を支援するものであり、ベースプレート20、クリアランス設定用治具21(図3)、模擬回転軸22(図1、図2)、移動手段23(図3)、変形計測手段24(図1、図2)、記録手段25、表示手段26、及び判定手段27を有して構成される。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing the bearing adjustment support device of the present embodiment. Further, FIG. 2 is a side view showing the bearing adjustment support device of FIG. 1. The bearing
ここで、軸受11は、回転軸を回転支持するものであり、この回転軸と共に回転機を構成する。この軸受11は、ティルティングパッド軸受や、円筒またはこれに類する形状の軸受であるが、本実施形態ではティルティングパッド軸受を一例として示す。
Here, the bearing 11 rotates and supports the rotating shaft, and constitutes a rotating machine together with the rotating shaft. The
この軸受(ティルティングパッド軸受)11は、軸受リング12の内周の周方向複数の等間隔位置、例えば6等分配位置に軸受パッド13がそれぞれ配置されてなり、複数個(例えば6個)のそれぞれの軸受パッド13が、パッド押しボルト14を用いて軸受リング12に螺装されている。パッド押しボルト14のねじ込みまたはねじ戻し操作によって軸受パッド13が軸受リング12に対し、この軸受リング12の半径方向に調節可能に設けられる。
The bearing (tilting pad bearing) 11 has a plurality of (for example, 6) bearing
ベースプレート20は、軸受クリアランスの設定及び調整時に、軸受11の軸受リング12を例えば嵌合して所定位置に固定状態で保持する。また、ベースプレート20は、軸受クリアランスの設定時にクリアランス設定用治具21(図3)を、その中心軸Oが軸受リング12の中心軸Pと一致するように固定状態で保持する。更に、ベースプレート20は、軸受クリアランスの調整時に模擬回転軸22(図1、図2)を、その中心軸Qに垂直な模擬回転軸22の半径方向Rにスライド可能に載置する。
The
図3に示すクリアランス設定用治具21は、軸受リング12がベースプレート20に固定状態で保持された軸受11内に、模擬回転軸22(図1、図2)が挿入されることでなされる軸受クリアランスの調整の前に実施される軸受クリアランスの設定時に用いられるものである。即ち、クリアランス設定用治具21は、軸受クリアランスの設定時に、軸受リング12がベースプレート20に固定状態で保持された軸受11内に挿入されて、同様にベースプレート20に固定状態で保持され、軸受11の軸受クリアランスを、予め設定された設計値に設定するために用いられる。従って、このクリアランス設定用治具21は、軸受11に挿入される回転軸の外径に軸受クリアランスの設計値を加えた寸法を外径として構成される。軸受リング12がベースプレート20に固定状態で保持された軸受11の軸受パッド13を、クリアランス設定用治具21の外周面(外径)に当接することで、軸受11の軸受クリアランスが設計値に設定される。
The
更に、クリアランス設定用治具21は、図4に示すように、円柱形状の治具本体28の外周部に、軸受11の軸受パッド13の本数に対応する複数本(例えば6本)のアーム部29が、治具本体28の周方向に等間隔で配置されて構成される。各アーム部29は、軸受11の軸受パッド13に当接可能に設けられると共に、その長さが治具本体28の半径方向(即ち軸受パッド13の軸受リング12に対する調節方向)に伸縮可能に設けられる。この複数本のアーム部29の先端部を連続する円が、クリアランス設定用治具21の前記外径を構成する。軸受11の軸受クリアランスの設定時には、軸受11の軸受パッド13がクリアランス設定用治具21のアーム部29の先端部に当接することで、軸受11の軸受クリアランスが設計値に設定される。
Further, as shown in FIG. 4, the
図1及び図2に示す模擬回転軸22は、軸受11により回転支持される回転軸(不図示)と同一の外径を備えた円柱または円筒形状に構成される。この模擬回転軸22は、軸受11の軸受クリアランスの設定後になされる軸受クリアランスの調整時に、軸受リング12がベースプレート20に固定状態で保持された軸受11内に挿入される。このとき、模擬回転軸22は、その中心軸Qに垂直な模擬回転軸22の半径方向Rにスライド可能にベースプレート20に載置される。
The simulated rotating
移動手段23は、図2に示すように、上述の如く軸受11内に挿入されてベースプレート20にスライド可能に保持された模擬回転軸22を、この模擬回転軸22の半径方向Rに移動させるものである。この移動手段23によって、模擬回転軸22は、軸受11の6個の全ての軸受パッド13に接触して移動する。
As shown in FIG. 2, the moving means 23 moves the simulated
変位計測手段24は、図1及び図2に示すように、ベースプレート20または軸受11の軸受リング12(本実施形態では軸受リング12)における軸受11の周方向異なる位置、例えば軸受11の周方向における直交する2方向の位置に設置される。そして、この変位計測手段24は、移動手段23によりスライドする模擬回転軸22の半径方向Rの変位を計測する。この変位計測手段24は、例えば渦電流式やレーザー式などの非接触センサまたは接触センサが好ましい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the displacement measuring means 24 is located at a position different in the circumferential direction of the bearing 11 on the bearing ring 12 (bearing
記録手段25は、変位計測手段24にて計測された計測値を取り込み、A/D変換してデジタル信号とし、この計測値を波形データとして記録する。 The recording means 25 takes in the measured value measured by the displacement measuring means 24, performs A / D conversion to obtain a digital signal, and records the measured value as waveform data.
表示手段26は、記録手段25により記録された計測値を、軸受11の軸受リング12の中心軸Pに垂直な平面上の座標を用いて、模擬回転軸22の中心軸Qの移動軌跡30として表示する。この移動軌跡30と、この移動軌跡30から推定される軸受11の内面の輪郭31との例を、図5及び図6に示す。模擬回転軸22が軸受11内で軸受パッド13に接触してスライドするため、軸受パッド13が6個の場合に輪郭31は六角形になる。軸受11の内面の輪郭31は、軸受11の軸受クリアランスが設計値(後述)に適合している場合には図5に示すように正六角形に近似した形状となり、軸受11の軸受クリアランスが設計値に適合していない場合には図6に示すように正六角形から外れた、例えば縦長の六角形になる。
The display means 26 uses the measured values recorded by the recording means 25 as the
判定手段27は、まず、表示手段26に表示された模擬回転軸22の移動軌跡30から、前述の軸受11の内面の輪郭31を求める。次に、判定手段27は、軸受11の内面の輪郭31から軸受11の周方向複数位置における模擬回転軸22と軸受11とのクリアランスを、それぞれ、回転軸(不図示)と軸受11とのクリアランス(即ち軸受クリアランス)として算出する。具体的には、軸受11の内面の輪郭31から、対向する軸受パッド13間の距離(パッド間距離32)を複数箇所、例えば3箇所において求め(パッド間距離32A、32B、32C)、これらのパッド間距離32A、32B、32Cと模擬回転軸22の外径寸法との差に基づいて、模擬回転軸22と軸受11の軸受パッド13とのクリアランスをそれぞれ算出し、これらのクリアランスを軸受11の軸受クリアランスとして求める。
First, the determination means 27 obtains the
更に、判定手段27は、上述のようにして軸受11の周方向複数位置(3箇所)で算出した軸受11の各軸受クリアランスと予め設定された設計値とを比較して、軸受クリアランスが設計値に適合しているか否かを判定する。例えば、軸受11の各軸受クリアランスは、図5の輪郭31におけるパッド間距離32A、32B、32Cから算出された場合には、設計値に適合していると判定手段27により判定される。一方、軸受11の各軸受クリアランスが図6の輪郭31におけるパッド間距離32A、32B、32Cから算出された場合には、図5のパッド間距離32A、32Bに比べて長い図6のパッド間距離32A、32Bから算出された軸受クリアランスが、設計値に適合していないと判定手段27により判定される。
Further, the determination means 27 compares each bearing clearance of the bearing 11 calculated at a plurality of positions (three locations) in the circumferential direction of the bearing 11 with a preset design value as described above, and the bearing clearance is the design value. Judge whether or not it conforms to. For example, when each bearing clearance of the
そして、判定手段27は、設計値に不適合な軸受クリアランスを設計値に適合させるために、不適合な軸受クリアランスに対応する軸受パッド13を特定して表示手段26に表示させ、且つその特定した軸受パッド13の調節量を算出して表示手段26に表示させる。例えば、判定手段27は、図6(B)のパッド間距離32A、32Bから算出された不適合な軸受クリアランスに対応する軸受パッド13を特定して表示手段26に表示させると共に、その特定した軸受パッド13の調節量を、図6(B)のパッド間距離32A、32Bと設計値との差に基づいて算出して表示手段26に表示させる。
Then, in order to make the bearing clearance that does not conform to the design value conform to the design value, the determination means 27 identifies the
以上のように構成された軸受調整支援装置10を用いて、軸受調整支援方法を、共に図7に基づいて説明する。
軸受11を単体で組み立てた後であって、この軸受11を実機(実際の機械または装置)に組み付ける前に、この軸受11の軸受リング12を、図3に示すように軸受調整支援装置10のベースプレート20に固定状態で保持させる。次に、この軸受11内にクリアランス設定用治具21を挿入し、このクリアランス設定用治具21の中心軸Oを軸受11の軸受リング12の中心軸Pに一致させた状態で、クリアランス設定用治具21をベースプレート20に固定状態で保持させる。この状態で、クリアランス設定用治具21により、軸受11の軸受クリアランスを設計値に設定する軸受クリアランス設定工程を、次のように実施する(S1)。
The bearing adjustment support method will be described with reference to FIG. 7 by using the bearing
After assembling the bearing 11 as a single unit and before assembling the bearing 11 to the actual machine (actual machine or device), the bearing
つまり、図3及び図4に示すように、軸受リング12がベースプレート20に固定状態で保持された軸受11のパッド押しボルト14をねじ込み操作することで、軸受パッド13をクリアランス設定用治具21のアーム部29の先端部に当接させて、軸受11の軸受クリアランスを設計値に設定する。この設定後、クリアランス設定用治具21のアーム部29を収縮させて軸受パッド13から離反させ、この状態でクリアランス設定用治具21をベースプレート20及び軸受11から取り外して、軸受11の軸受クリアランスの設定が完了する。
That is, as shown in FIGS. 3 and 4, by screwing the
次に、軸受リング12がベースプレート20に固定状態で保持された軸受11内に、図1及び図2に示すように、クリアランス設定用治具21に代えて模擬回転軸22を挿入し、この模擬回転軸22を移動手段23により、模擬回転軸22の半径方向Rにスライド(移動)させる模擬回転軸移動工程を実施する(S2)。
Next, as shown in FIGS. 1 and 2, a simulated
次に、ステップS1の軸受クリアランス設定工程終了後に軸受リング12における周方向直交位置に設置された変位計測手段24を用いて、模擬回転軸22の半径方向Rの変位を計測し、この変位計測値をA/D変換して波形データとして記録手段25に記録する模擬回転軸の変位計測・記録工程を実施する(S3)。
Next, after the bearing clearance setting step of step S1 is completed, the displacement in the radial direction R of the simulated
このステップS3の模擬回転軸の変位計測・記録工程の後に、記録手段25に記録された模擬回転軸22の変位計測値を、表示手段26によって、軸受11の軸受リング12の中心軸Pに垂直な平面上の座標を用いて、模擬回転軸22の移動軌跡30(例えば図5(A)、図6(A))として表示する模擬回転軸の移動軌跡表示工程を実施する(S4)。
After the displacement measurement / recording step of the simulated rotating shaft in step S3, the displacement measured value of the simulated
次に、表示手段26に表示された模擬回転軸22の移動軌跡30から、軸受11における軸受クリアランス算出工程を、次のように実施する(S5)。つまり、判定手段27が、表示手段26に表示された模擬回転軸22の移動軌跡30から軸受11の内面の輪郭31(図5(B)、図6(B))を求め、この輪郭31の複数箇所において、対向する軸受パッド13間のパッド間距離32を求める。そして、判定手段27は、これらのパッド間距離32と模擬回転軸22の外径との差に基づいて求めた模擬回転軸22と軸受11とのクリアランスを、軸受11の軸受クリアランスとして算出する。
Next, the bearing clearance calculation step in the
その後、ステップS5で算出された軸受クリアランスに基づいて、設計値に適合していない不適合な軸受クリアランスを設計値に適合させるために軸受クリアランスの調整を支援する軸受クリアランス調整支援工程を、次のように実施する(S6)。 Then, based on the bearing clearance calculated in step S5, the bearing clearance adjustment support step that supports the adjustment of the bearing clearance in order to make the non-conforming bearing clearance that does not conform to the design value conform to the design value is as follows. (S6).
つまり、判定手段27が、ステップS5で算出された各軸受クリアランスと設計値とを比較して、各軸受クリアランスが設計値に適合しているか否かを判定する。そして、判定手段27は、不適合な軸受クリアランスを設計値に適合させるために、不適合な軸受クリアランスに対応する軸受パッド13、例えば図6(B)のパッド間距離32A、32Bに対応する軸受パッド13を特定して表示手段26に表示させ、且つその特定した軸受パッド13の調節量(例えば図6(B)のパッド間距離32A、32Bと模擬回転軸22の外径との差に相当する値)を算出して表示手段26に表示させる。
That is, the determination means 27 compares each bearing clearance calculated in step S5 with the design value, and determines whether or not each bearing clearance conforms to the design value. Then, in order to make the non-conforming bearing clearance conform to the design value, the determination means 27 includes a
上述の軸受クリアランスの調整支援工程(S6)の終了後に、表示手段26に表示された不適合な軸受パッド13とその調節量に基づいて軸受11の軸受パッド13が調節されることで、軸受11の軸受クリアランスは設計値に正確に調整されることになる。
After the completion of the bearing clearance adjustment support step (S6) described above, the
以上のように構成されたことから、本実施形態によれば次の効果(1)及び(2)を奏する。
(1)図1及び図2に示すように、軸受11内に挿入される回転軸(不図示)と同一の外径を備えた模擬回転軸22を軸受11に挿入し、この模擬回転22を移動手段23により模擬回転22の半径方向R(つまり、軸受11の軸受リング12の半径方向)にスライドさせ、表示手段26に表示された模擬回転軸22の移動軌跡30から判定部27が、軸受11の周方向複数位置における模擬回転軸22と軸受11とのクリアランスを、それぞれ軸受クリアランスとして算出するよう構成されている。
Since it is configured as described above, the following effects (1) and (2) are obtained according to the present embodiment.
(1) As shown in FIGS. 1 and 2, a simulated
更に、判定部27は、軸受11の内周の周方向における複数の軸受パッド13が、軸受リング12の半径方向に調節可能に設けられる軸受11の場合に、この軸受11の周方向複数位置で算出した各軸受クリアランスが設計値に適合しているか否かを判定し、不適合な軸受クリアランスを設計値に適合させるように、この不適合な軸受クリアランスに対応する軸受パッド13を特定して表示手段26に表示させ、且つその特定した軸受パッド13の調節量を算出して表示手段26に表示させることで、軸受クリアランスの設計値への調整を支援する。このため、軸受11の単体組立時に、この軸受11の軸受クリアランスを設計値に正確に調整することができる。
Further, in the case of the bearing 11 in which a plurality of bearing
(2)軸受11の軸受クリアランスを設計値に設定する際に用いられるクリアランス設定用治具21は、円柱または円筒形状の治具本体28の外周部にアーム部29が、治具本体28の半径方向(即ち軸受パッド13の軸受リング12に対する調節方向)に伸縮可能に構成されている。
(2) The
軸受リング12がベースフレーム20に固定状態で保持された軸受11内に、単に円柱または円筒形状のクリアランス設定用治具が挿入された場合には、軸受11の軸受パッド13を上記クリアランス設定用治具の外周面に当接して軸受11の軸受クリアランスを設定した後、このクリアランス設定用治具を軸受11及びベースプレート20から取り外す際に、軸受11のパッド押しボルト14を緩めて軸受パッド13をクリアランス設定用治具から離反させなければならない。または、軸受クリアランスの設定時に、軸受11の軸受パッド13をクリアランス設定用治具に当接させないようにする必要がある。このため、軸受11の軸受クリアランスを設計値に正確に設定できず、軸受クリアランスにばらつきが生じてしまう。
When a cylindrical or cylindrical clearance setting jig is simply inserted into the bearing 11 in which the
これに対し、本実施形態のクリアランス設定用治具21では、アーム部29が軸受パッド13の軸受リング12に対する調節方向に伸縮可能に設けられたので、軸受11の軸受クリアランスの設定時に、軸受11の軸受パッド13をクリアランス設定用治具21のアーム部29の先端部に当接して軸受クリアランスを設計値に設定した後、クリアランス設定用治具21のアーム部29を収縮させることで、クリアランス設定用治具21を取り外すことが可能になる。この結果、軸受クリアランスの設定を正確に実施できる。
On the other hand, in the
以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この実施形態は、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、また、それらの置き換えや変更は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、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。 Although the embodiment of the present invention has been described above, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. This embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention, and the replacements and changes thereof can be made. , It is included in the scope and gist of the invention, and is also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
10…軸受調整支援装置、11…軸受、13…軸受パッド、21…クリアランス設定用治具、22…模擬回転軸、23…移動手段、24…変位計測手段、25…記録手段、26…表示手段、27…判定手段、29…アーム部、30…移動軌跡。 10 ... Bearing adjustment support device, 11 ... Bearing, 13 ... Bearing pad, 21 ... Clearance setting jig, 22 ... Simulated rotating shaft, 23 ... Moving means, 24 ... Displacement measuring means, 25 ... Recording means, 26 ... Display means , 27 ... determination means, 29 ... arm portion, 30 ... movement locus.
Claims (6)
模擬回転軸と、
前記軸受に挿入された前記模擬回転軸をその半径方向に移動させる移動手段と、
前記軸受の周方向に異なる位置に設置され、前記移動手段により移動する前記模擬回転軸の半径方向の変位を計測する変位計測手段と、
前記変位計測手段の計測値を記録する記録手段と、
前記記録手段により記録された計測値を、前記軸受の中心軸に垂直な平面上の座標を用いて、前記模擬回転軸の移動軌跡として表示する表示手段と、
前記表示手段により表示された前記模擬回転軸の移動軌跡から、前記軸受の周方向複数位置における前記模擬回転軸と前記軸受とのクリアランスをそれぞれ前記軸受クリアランスとして算出する判定手段と、を有して構成されたことを特徴とする軸受調整支援装置。 A bearing adjustment support device that assists in adjusting the bearing clearance between the rotating shaft inserted into the bearing and the bearing.
Simulated rotation axis and
A moving means for moving the simulated rotating shaft inserted in the bearing in the radial direction, and
Displacement measuring means, which is installed at different positions in the circumferential direction of the bearing and measures the radial displacement of the simulated rotating shaft moved by the moving means, and
A recording means for recording the measured value of the displacement measuring means and
A display means for displaying the measured values recorded by the recording means as a movement locus of the simulated rotation axis using coordinates on a plane perpendicular to the central axis of the bearing.
It has a determination means for calculating the clearance between the simulated rotation shaft and the bearing at a plurality of positions in the circumferential direction of the bearing as the bearing clearance from the movement locus of the simulated rotation shaft displayed by the display means. A bearing adjustment support device characterized by being configured.
前記判定手段は、前記軸受の周方向複数位置で算出した各軸受クリアランスと予め設定された設計値とを比較して、前記各軸受クリアランスが前記設計値に適合しているか否かを判定し、不適合な前記軸受クリアランスを前記設計値に調整させるために、不適合な前記軸受クリアランスに対応する前記軸受パッドを特定して表示手段に表示させ、且つその特定した軸受パッドの調節量を算出して前記表示手段に表示させるよう構成されたことを特徴とする請求項1に記載の軸受調整支援装置。 The bearing is provided with bearing pads at a plurality of positions along the circumferential direction of the inner circumference thereof so as to be adjustable in the radial direction of the bearing.
The determination means compares each bearing clearance calculated at a plurality of positions in the circumferential direction of the bearing with a preset design value, and determines whether or not each bearing clearance conforms to the design value. In order to adjust the non-conforming bearing clearance to the design value, the bearing pad corresponding to the non-conforming bearing clearance is specified and displayed on the display means, and the adjustment amount of the specified bearing pad is calculated and described. The bearing adjustment support device according to claim 1, wherein the bearing adjustment support device is configured to be displayed on a display means.
このクリアランス設定用治具が、模擬回転軸の軸受への挿入前にこの軸受に挿入されて、前記軸受の軸受クリアランスを設計値に設定するために用いられるよう構成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の軸受調整支援装置。 It has a clearance setting jig whose outer diameter is the sum of the outer diameter of the rotating shaft and the design value of the bearing clearance.
The claim is characterized in that the clearance setting jig is inserted into the bearing before the simulated rotary shaft is inserted into the bearing and is used to set the bearing clearance of the bearing to a design value. Item 2. The bearing adjustment support device according to Item 1 or 2.
前記クリアランス設定用治具はアーム部を備え、このアーム部は、前記軸受パッドに当接すると共に、その長さが前記軸受パッドの調節方向に伸縮可能に設けられたことを特徴とする請求項3に記載の軸受調整支援装置。 The bearing is provided with bearing pads at a plurality of positions along the circumferential direction of the inner circumference thereof so as to be adjustable in the radial direction of the bearing.
3. The clearance setting jig includes an arm portion, and the arm portion is provided in contact with the bearing pad and its length can be expanded and contracted in the adjusting direction of the bearing pad. The bearing adjustment support device described in 1.
前記回転軸の外径に前記軸受クリアランスの設計値を加えた寸法を外径とするクリアランス設定用治具を前記軸受に挿入し、このクリアランス設定用治具を用いて前記軸受の前記軸受クリアランスを設計値に設定する軸受クリアランス設定工程と、
模擬回転軸を前記クリアランス設定用治具に代えて前記軸受に挿入した後に、前記模擬回転軸を半径方向に移動させる模擬回転軸移動工程と、
前記軸受の周方向に異なる位置で前記模擬回転軸の半径方向の変位を計測し、その計測値を記録する模擬回転軸の変位計測・記録工程と、
前記模擬回転軸の変位計測・記録工程で記録された前記計測値を、前記軸受の中心軸に垂直な平面上の座標を用いて前記模擬回転軸の移動軌跡として表示する模擬回転軸の移動軌跡表示工程と、
前記模擬回転軸の移動軌跡から、前記軸受の周方向複数位置における前記模擬回転軸と前記軸受とのクリアランスをそれぞれ前記軸受クリアランスとして算出する軸受クリアランス算出工程と、をすることを特徴とする軸受調整支援方法。 This is a bearing adjustment support method that supports the adjustment of the bearing clearance between the rotating shaft inserted into the bearing and the bearing.
A clearance setting jig having the outer diameter obtained by adding the design value of the bearing clearance to the outer diameter of the rotating shaft is inserted into the bearing, and the bearing clearance of the bearing is determined by using the clearance setting jig. Bearing clearance setting process to set the design value and
A simulated rotary shaft moving step of moving the simulated rotary shaft in the radial direction after inserting the simulated rotary shaft into the bearing in place of the clearance setting jig.
The displacement measurement / recording process of the simulated rotating shaft, which measures the radial displacement of the simulated rotating shaft at different positions in the circumferential direction of the bearing and records the measured value,
The movement locus of the simulated rotation shaft that displays the measured value recorded in the displacement measurement / recording process of the simulated rotation shaft as the movement locus of the simulated rotation axis using the coordinates on the plane perpendicular to the central axis of the bearing. Display process and
Bearing adjustment characterized by performing a bearing clearance calculation step of calculating the clearance between the simulated rotating shaft and the bearing at a plurality of positions in the circumferential direction of the bearing as the bearing clearance from the movement locus of the simulated rotating shaft. Support method.
前記軸受クリアランス算出工程で算出された各軸受クリアランスと予め設定された設計値とを比較して、前記各軸受クリアランスが前記設計値に適合しているか否を判定し、不適合な前記軸受クリアランスを前記設計値に適合させるために、不適合な前記軸受クリアランスに対応する前記軸受パッドを特定して表示させ、且つその特定した軸受パッドの調節量を算出して表示させる軸受クリアランス調整支援工程を、更に有することを特徴とする請求項5に記載の軸受調整支援方法。 The bearing is provided with bearing pads at a plurality of positions along the circumferential direction of the inner circumference thereof so as to be adjustable in the radial direction of the bearing.
Each bearing clearance calculated in the bearing clearance calculation step is compared with a preset design value to determine whether or not each bearing clearance conforms to the design value, and the non-conforming bearing clearance is referred to as the bearing clearance. In order to conform to the design value, the bearing clearance adjustment support step further comprises specifying and displaying the bearing pad corresponding to the non-conforming bearing clearance, and calculating and displaying the adjustment amount of the specified bearing pad. The bearing adjustment support method according to claim 5, characterized in that.
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