JPH01229118A - 回転装置 - Google Patents
回転装置Info
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- JPH01229118A JPH01229118A JP5360488A JP5360488A JPH01229118A JP H01229118 A JPH01229118 A JP H01229118A JP 5360488 A JP5360488 A JP 5360488A JP 5360488 A JP5360488 A JP 5360488A JP H01229118 A JPH01229118 A JP H01229118A
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- JP
- Japan
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- bearing
- rotary table
- base
- oxide superconductor
- rotating device
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 claims abstract description 19
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
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
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/0408—Passive magnetic bearings
- F16C32/0436—Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part
- F16C32/0438—Passive magnetic bearings with a conductor on one part movable with respect to a magnetic field, e.g. a body of copper on one part and a permanent magnet on the other part with a superconducting body, e.g. a body made of high temperature superconducting material such as YBaCuO
-
- 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
- F16C39/00—Relieving load on bearings
- F16C39/06—Relieving load on bearings using magnetic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は回転装置に係り、特に大重量物体の高速、高精
度運転を行う回転装置に関する。
度運転を行う回転装置に関する。
（従来の技術）
通常、被回転物を回転運転させる場合、被回転物を回転
テーブル上に載せ種々の方法で固定し、この回転テーブ
ルを電動機等により歯車、ベルト等を介して駆動し、回
転運転を行う方式を取る。
テーブル上に載せ種々の方法で固定し、この回転テーブ
ルを電動機等により歯車、ベルト等を介して駆動し、回
転運転を行う方式を取る。
ところがこの被回転物の重量が大きい場合、回転テーブ
ルの軸受には大きな力が作用し、円滑な精度の良い回転
運転が得にくいため、軸受そのものを被回転物に見合っ
た大きさにする必要がある。
ルの軸受には大きな力が作用し、円滑な精度の良い回転
運転が得にくいため、軸受そのものを被回転物に見合っ
た大きさにする必要がある。
すなわち軸受の大形化、大容量化が必要となるが、ころ
がり軸受では製造上の限界から大形化、大容量化は難か
しい面がある。そこで軸受をスライド軸受とラジアル軸
受に分割するとともにすべり軸受方式とし、強制的に潤
滑油を供給する方式を採用する。そして回転軸の上下方
向、直角方向の振れを少くすることや、軸受の焼損を防
ぐために高価な静圧軸受方式を採用することもある。
がり軸受では製造上の限界から大形化、大容量化は難か
しい面がある。そこで軸受をスライド軸受とラジアル軸
受に分割するとともにすべり軸受方式とし、強制的に潤
滑油を供給する方式を採用する。そして回転軸の上下方
向、直角方向の振れを少くすることや、軸受の焼損を防
ぐために高価な静圧軸受方式を採用することもある。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら現状の軸受技術では、火傷荷重が作用し、
かつ高速回転を必要とするような場合には、回転軸振れ
を防止し、高精度な回転運動を得ることは難かしい。
かつ高速回転を必要とするような場合には、回転軸振れ
を防止し、高精度な回転運動を得ることは難かしい。
そこで本発明では上記問題点を解決するため酸化物超電
導体と磁石との間に生ずる反撥力を応用して、大側荷重
が作用した場合の動補償、遠心力補償を行い、軸受に無
理な力が作用しない回転装置を提供することを目的とす
る。
導体と磁石との間に生ずる反撥力を応用して、大側荷重
が作用した場合の動補償、遠心力補償を行い、軸受に無
理な力が作用しない回転装置を提供することを目的とす
る。
［発明の構成〕
（課題を解決するための手段）
固定ベースｌ−で回転テーブルが回転する回転装置にお
いて、前記固定ベース及び回転テーブルのうち一方に酸
化物超電導体を設置し、他方の前記酸化物超電導体に相
対する位置に磁石を設置した回転装置を提供する。
いて、前記固定ベース及び回転テーブルのうち一方に酸
化物超電導体を設置し、他方の前記酸化物超電導体に相
対する位置に磁石を設置した回転装置を提供する。
（作 用）
このように構成した回転装置においては酸化物超電導体
が磁石より発生する磁力線をはじき返すため回転テープ
ルートの物体の重力および回転した時の遠心力の影響を
取り除き軸受に無理な力を作用させることなく回転運動
させることができる。
が磁石より発生する磁力線をはじき返すため回転テープ
ルートの物体の重力および回転した時の遠心力の影響を
取り除き軸受に無理な力を作用させることなく回転運動
させることができる。
また、磁石は永久磁石を使用しても良いが電磁石を使用
すれば磁力線数つまり反撥力を重力あるいは遠心力に対
応させて制御することが可能となり、より精度の良い回
転運転が得られる。
すれば磁力線数つまり反撥力を重力あるいは遠心力に対
応させて制御することが可能となり、より精度の良い回
転運転が得られる。
（実施例）
本発明による回転装置の一実施例について図面製参照し
て説明する。１は回転運動を行う厚肉円盤状の回転テー
ブルであり、この回転テーブル１は基台２ａに固定され
たベース２に保持されている。
て説明する。１は回転運動を行う厚肉円盤状の回転テー
ブルであり、この回転テーブル１は基台２ａに固定され
たベース２に保持されている。
これらはベース２中央のコロガリ軸受７をナツト８で締
め付けることにより連結されている。また回転テーブル
１はベース２のスライド軸受１２に油膜夕介して載置さ
れており大荷重を受けられる構造になっている。
め付けることにより連結されている。また回転テーブル
１はベース２のスライド軸受１２に油膜夕介して載置さ
れており大荷重を受けられる構造になっている。
一方、回転テーブル１の回転＊１ｌ１１ａ下部には太プ
ーリ９が接続され、この人プーリ９はベルト１３を介し
て駆動用のモータ１１に接続された小ブー１月Ｏに連結
されている。また回転テーブル１の底面及び周囲面には
酸化物超電導体３，６が連続して円周上に配置されてい
る。そしてこの酸化物超電導体３，６に夫々相対する形
でベース２に電磁石４゜６が設置されている。電磁石４
は複数個、連続的に円周上に配置されており電磁石６は
１個のみ配置する構造となっている。
ーリ９が接続され、この人プーリ９はベルト１３を介し
て駆動用のモータ１１に接続された小ブー１月Ｏに連結
されている。また回転テーブル１の底面及び周囲面には
酸化物超電導体３，６が連続して円周上に配置されてい
る。そしてこの酸化物超電導体３，６に夫々相対する形
でベース２に電磁石４゜６が設置されている。電磁石４
は複数個、連続的に円周上に配置されており電磁石６は
１個のみ配置する構造となっている。
さらしこ回転テーブル１の上部周縁には１個の位置検出
センサ発信側１７ａが設けられ、ベース２上に複数の位
置検出センサ受信側１７ｂが等間隔に設置されいる。被
回転物１４は重心位置１６をこの位置検出センサー発信
側１７ａと回転軸中心１５を結ぶ線上に合わせて回転テ
ーブル１上に載せられる。
センサ発信側１７ａが設けられ、ベース２上に複数の位
置検出センサ受信側１７ｂが等間隔に設置されいる。被
回転物１４は重心位置１６をこの位置検出センサー発信
側１７ａと回転軸中心１５を結ぶ線上に合わせて回転テ
ーブル１上に載せられる。
次に作用について説明する。回転テーブル１はモーター
１１を駆動することにより回転するが、この時コロガリ
軸受７にてラジアル荷重を、スラスト軸受１２にてスラ
スト荷重を受ける構造となっているが、回転テーブル１
上に回転軸中心１５と重心位置１６の合致しない被回転
物１４が乗せられた場合、この被回転物１４の重量が大
きくなるほど、コロガリ軸受７およびスライド軸受１２
には無理な遠心力、重力が作用し、精度の良い回転運動
が得にくく、軸受損傷の大きな要素となり易い。しかし
酸化物超電導体３と電磁石４の反撥力によりスラスト軸
受１２に作用する重力は、重心位置１６と被回転物１４
の重量に合せて調整することができる。すなオ〕ち、位
置検出センサー１７ａ、 １７ｂの検知信号により、重
心位置１Ｇの下方に位置する電磁石４の作用のみ増分型
ｉｔこ合オ）せて強くすることにより調整が可能となる
。また同様に酸化物超電導体５と電磁石６の反撥力で被
回転物１４の回転により生ずる遠心力は電磁力６の強さ
を調整することにより力の大きさに対応した反撥力を発
生させる。このようにして酸化物超電導体と電磁石の反
撥力を応用し、軸受に無理な力が作用しない回転装置と
することができる。
１１を駆動することにより回転するが、この時コロガリ
軸受７にてラジアル荷重を、スラスト軸受１２にてスラ
スト荷重を受ける構造となっているが、回転テーブル１
上に回転軸中心１５と重心位置１６の合致しない被回転
物１４が乗せられた場合、この被回転物１４の重量が大
きくなるほど、コロガリ軸受７およびスライド軸受１２
には無理な遠心力、重力が作用し、精度の良い回転運動
が得にくく、軸受損傷の大きな要素となり易い。しかし
酸化物超電導体３と電磁石４の反撥力によりスラスト軸
受１２に作用する重力は、重心位置１６と被回転物１４
の重量に合せて調整することができる。すなオ〕ち、位
置検出センサー１７ａ、 １７ｂの検知信号により、重
心位置１Ｇの下方に位置する電磁石４の作用のみ増分型
ｉｔこ合オ）せて強くすることにより調整が可能となる
。また同様に酸化物超電導体５と電磁石６の反撥力で被
回転物１４の回転により生ずる遠心力は電磁力６の強さ
を調整することにより力の大きさに対応した反撥力を発
生させる。このようにして酸化物超電導体と電磁石の反
撥力を応用し、軸受に無理な力が作用しない回転装置と
することができる。
なお上記の一実施例しこおける酸化物超電導体とそれに
相対する電磁石を入替えに構成としても良く、また装置
構成の簡略化を図る上から、電磁石の代わりに永久磁石
を用いても良い。
相対する電磁石を入替えに構成としても良く、また装置
構成の簡略化を図る上から、電磁石の代わりに永久磁石
を用いても良い。
以−ヒのように本発明によれば、酸化物超電導体と磁石
を回転テーブルあるいはベース側にそれぞれ相対する位
置に配置することにより、その間に発生する反撥力を応
用することで、回転装置の軸受に与える荷重を大幅に減
少させることができる。
を回転テーブルあるいはベース側にそれぞれ相対する位
置に配置することにより、その間に発生する反撥力を応
用することで、回転装置の軸受に与える荷重を大幅に減
少させることができる。
これにより軸受の小容量化はもちろん、全体即動系の小
形化が図れると共に故障の少い回転装置を構成すること
が可能となる。また極めて軸振れの少い回転運動を得る
ことができるため、精密機械の回転装置として使用でき
、特に遠心力の作用が大きい場合には有効である。
形化が図れると共に故障の少い回転装置を構成すること
が可能となる。また極めて軸振れの少い回転運動を得る
ことができるため、精密機械の回転装置として使用でき
、特に遠心力の作用が大きい場合には有効である。
図面は本発明の一実施例を示す回転装置の断面図である
。 １・回転テーブル ２・ベース３ 酸化物超電
導体 ４ ・電磁石５ ・酸化物超電導体
６ 電磁石１トモ−ター １４ 被回
転物１５・回転軸中心 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 第子丸 健
。 １・回転テーブル ２・ベース３ 酸化物超電
導体 ４ ・電磁石５ ・酸化物超電導体
６ 電磁石１トモ−ター １４ 被回
転物１５・回転軸中心 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同 第子丸 健
Claims (1)
- 固定ベース上で回転テーブルが回転する回転装置におい
て、前記固定ベース及び回転テーブルのうち一方に酸化
物超電導体を設置し、他方の前記酸化物超電導体に相対
する位置に磁石を設置したことを特徴とする回転装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5360488A JPH01229118A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 回転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5360488A JPH01229118A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 回転装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01229118A true JPH01229118A (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=12947490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5360488A Pending JPH01229118A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 回転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01229118A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5256637A (en) * | 1991-07-22 | 1993-10-26 | Mechanical Technology Inc. | Superconducting coil bearings for rotor load |
| DE102005024004A1 (de) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Schaeffler Kg | Drehlagereinrichtung, insbesondere für einen drehbaren Rundtisch einer Werkzeugmaschine |
| US11287078B2 (en) | 2015-10-21 | 2022-03-29 | H. Butting Gmbh & Co. Kg | Method for producing a double-walled pipe and a double-walled pipe |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP5360488A patent/JPH01229118A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5256637A (en) * | 1991-07-22 | 1993-10-26 | Mechanical Technology Inc. | Superconducting coil bearings for rotor load |
| DE102005024004A1 (de) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Schaeffler Kg | Drehlagereinrichtung, insbesondere für einen drehbaren Rundtisch einer Werkzeugmaschine |
| US11287078B2 (en) | 2015-10-21 | 2022-03-29 | H. Butting Gmbh & Co. Kg | Method for producing a double-walled pipe and a double-walled pipe |
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