JPH02256918A - 耐摩耗性動圧軸受け - Google Patents
耐摩耗性動圧軸受けInfo
- Publication number
- JPH02256918A JPH02256918A JP1076717A JP7671789A JPH02256918A JP H02256918 A JPH02256918 A JP H02256918A JP 1076717 A JP1076717 A JP 1076717A JP 7671789 A JP7671789 A JP 7671789A JP H02256918 A JPH02256918 A JP H02256918A
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- JP
- Japan
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- bearing
- dynamic pressure
- repulsive force
- magnetic repulsive
- thrust
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- Pending
Links
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 title abstract 2
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
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- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
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- 238000010248 power generation Methods 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
- F16C32/0423—Passive magnetic bearings with permanent magnets on both parts repelling each other
- F16C32/0427—Passive magnetic bearings with permanent magnets on both parts repelling each other for axial load mainly
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、耐摩耗性動圧軸受Ａｆに関するものである。
［従来の技術とその課題］
動圧軸受けは、モータの高回転数化に伴い、重要性が増
している。しかし、動圧軸受けの構造より、始動時や過
負荷時などには軸受けの静止側と回転側が接触するため
、動圧軸受けの動圧発生溝が摩耗したり、面接触したと
きに双方の金属が凝着し合いカジリ現象を引き起こした
り軸受けをロックさせることなどの問題がある。
している。しかし、動圧軸受けの構造より、始動時や過
負荷時などには軸受けの静止側と回転側が接触するため
、動圧軸受けの動圧発生溝が摩耗したり、面接触したと
きに双方の金属が凝着し合いカジリ現象を引き起こした
り軸受けをロックさせることなどの問題がある。
動圧軸受けの耐摩耗性対策としては、動圧発生用の溝を
硬度の高い材質で作り、耐摩耗性を高めて、始動時など
摩耗を抑える方法がなされている。硬度の高い材質を使
用し耐摩耗性を上げる方法としては、軸材質にセラミッ
クを使用したり、あるいは軸材質に加工のしやすい金属
を使用し、その上に耐摩耗性の皮膜などを施したりして
いる。しかし、軸材質にセラミックなどの硬度の高い材
料を、使用すると、軸受けの耐摩耗性は高くなるが、加
工が著しく困難になり、また軸受けの表面に耐摩耗性に
優れた皮膜を施す場合には、高い寸法精度を得ることが
難しく、さらにはこれらの方法はコスト高になるなど多
くの問題を含んでいる。
硬度の高い材質で作り、耐摩耗性を高めて、始動時など
摩耗を抑える方法がなされている。硬度の高い材質を使
用し耐摩耗性を上げる方法としては、軸材質にセラミッ
クを使用したり、あるいは軸材質に加工のしやすい金属
を使用し、その上に耐摩耗性の皮膜などを施したりして
いる。しかし、軸材質にセラミックなどの硬度の高い材
料を、使用すると、軸受けの耐摩耗性は高くなるが、加
工が著しく困難になり、また軸受けの表面に耐摩耗性に
優れた皮膜を施す場合には、高い寸法精度を得ることが
難しく、さらにはこれらの方法はコスト高になるなど多
くの問題を含んでいる。
この発明は上記の欠点を除去するためになされたもので
、ＮｉＰ無電・解メッキにより動圧発生溝を形成した動
圧軸受けの一部に磁気反発力を生じさせる箇所を設ける
ことにより、動圧軸受は面の接触防止を図り、摩耗と起
動トルクが軽減する動圧軸受けを提供するものである。
、ＮｉＰ無電・解メッキにより動圧発生溝を形成した動
圧軸受けの一部に磁気反発力を生じさせる箇所を設ける
ことにより、動圧軸受は面の接触防止を図り、摩耗と起
動トルクが軽減する動圧軸受けを提供するものである。
［課題を解決するための手段］
ＮｊＰ無電解メッキにより動圧発生溝を形成した動圧軸
受けにおいて、停止時に接触する可能性のある軸受は面
の一部に、磁気反発力を生じさせる箇所を設けることに
より、動圧軸受けの動圧発生溝部での接触防止を図り、
摩耗あるいは起動トルクを軽減させることを特徴とする
ものであり、磁気反発力を生じさせる箇所の高さは、回
転中に発生する動圧によって浮上あるいは間隔保持でき
る高さあるいは間隔以下に調整することで回転中の摩耗
も少なくするものである。
受けにおいて、停止時に接触する可能性のある軸受は面
の一部に、磁気反発力を生じさせる箇所を設けることに
より、動圧軸受けの動圧発生溝部での接触防止を図り、
摩耗あるいは起動トルクを軽減させることを特徴とする
ものであり、磁気反発力を生じさせる箇所の高さは、回
転中に発生する動圧によって浮上あるいは間隔保持でき
る高さあるいは間隔以下に調整することで回転中の摩耗
も少なくするものである。
ＮｉＰ無電解メッキにより動圧発生溝を形成するには、
たとえば先ず動圧発生溝の形状、寸法と同じパターンの
マスキングを軸受けに施す。ついで、ＮｉＰ無電解メッ
キによって動圧発生溝の深さと同じ厚さの皮膜を形成し
、マスキングを除去したのち耐摩耗性を付与する熱処理
を施す。
たとえば先ず動圧発生溝の形状、寸法と同じパターンの
マスキングを軸受けに施す。ついで、ＮｉＰ無電解メッ
キによって動圧発生溝の深さと同じ厚さの皮膜を形成し
、マスキングを除去したのち耐摩耗性を付与する熱処理
を施す。
［実施例］
本発明を実施例の図を参照しながら説明する。
第１図はジャーナル動圧軸受けとスラスト動圧軸受けか
らなる軸受けの完成品の断面図であり、１は軸受けの固
定側、２は軸受けの回転側、３はスラスト軸受けの回転
側の動圧発生溝がついた部品である。この軸受けは固定
側のジャーナル軸受けの動圧発生溝４と回転側のスラス
ト軸受けの動圧発生溝５により動圧が発生するようにな
っている。６．７は磁気反発力発生部であり、固定側の
磁気反発力発生部６と回転側の磁気反発力発生部７は第
１図のように磁気の極性が逆でなければならない。磁気
反発力発生部６と７で構成される磁気反発力を生じさせ
る箇所により、固定側ζ回転側の間に反発力が働き、ス
ラスト軸受は面は、接触する力が軽減されるかあるいは
接触しなくなり、スラスト面の動圧発生溝を損なうこと
なく、また低い始動トルクで始動できる。さらに、この
軸受けが高回転の定常状態になると、磁気反発力発生部
６．７で生じる磁気反発力により、スラスト軸受けの動
圧発生溝５に要求される動圧の大きさが小さくなる。こ
こで、磁気反発力発生部６゜７の面間隔をスラスト軸受
は面の間隔より狭くし、その差すなわち磁気反発を生じ
させる箇所の高さをスラスト軸受けによる動圧で浮上す
る高さより小さくすると、磁気反発力の効果が大きくな
ることは言うまでもない。
らなる軸受けの完成品の断面図であり、１は軸受けの固
定側、２は軸受けの回転側、３はスラスト軸受けの回転
側の動圧発生溝がついた部品である。この軸受けは固定
側のジャーナル軸受けの動圧発生溝４と回転側のスラス
ト軸受けの動圧発生溝５により動圧が発生するようにな
っている。６．７は磁気反発力発生部であり、固定側の
磁気反発力発生部６と回転側の磁気反発力発生部７は第
１図のように磁気の極性が逆でなければならない。磁気
反発力発生部６と７で構成される磁気反発力を生じさせ
る箇所により、固定側ζ回転側の間に反発力が働き、ス
ラスト軸受は面は、接触する力が軽減されるかあるいは
接触しなくなり、スラスト面の動圧発生溝を損なうこと
なく、また低い始動トルクで始動できる。さらに、この
軸受けが高回転の定常状態になると、磁気反発力発生部
６．７で生じる磁気反発力により、スラスト軸受けの動
圧発生溝５に要求される動圧の大きさが小さくなる。こ
こで、磁気反発力発生部６゜７の面間隔をスラスト軸受
は面の間隔より狭くし、その差すなわち磁気反発を生じ
させる箇所の高さをスラスト軸受けによる動圧で浮上す
る高さより小さくすると、磁気反発力の効果が大きくな
ることは言うまでもない。
ジャーナル軸受けについても同様に、磁気反発力を生じ
させる箇所を第２図に示されるごとく、磁気反発力発生
部８，９のように設けることで、同様の効果を持たせる
ことができる このように、動圧軸受けに、磁気反発力発生部６．７，
８．９を設けるだけで、摩耗や始動トルクを軽減できる
。磁気反発力発生部６，７，８゜９は、永久磁石などで
構成されるものであり、回転部と固定部の相対する磁気
の極性は逆になっている必要がある。固定側の磁気反発
力発生部６゜８は永久磁石に限る必要はなく、電磁石で
も構わない。実施例としては、第１図、第２図の場合を
挙げたが、ここに示したスラスト軸受けやジャーナル軸
受けだけでなく、他の構造゛の動圧軸受けにも適用でき
るものである。
させる箇所を第２図に示されるごとく、磁気反発力発生
部８，９のように設けることで、同様の効果を持たせる
ことができる このように、動圧軸受けに、磁気反発力発生部６．７，
８．９を設けるだけで、摩耗や始動トルクを軽減できる
。磁気反発力発生部６，７，８゜９は、永久磁石などで
構成されるものであり、回転部と固定部の相対する磁気
の極性は逆になっている必要がある。固定側の磁気反発
力発生部６゜８は永久磁石に限る必要はなく、電磁石で
も構わない。実施例としては、第１図、第２図の場合を
挙げたが、ここに示したスラスト軸受けやジャーナル軸
受けだけでなく、他の構造゛の動圧軸受けにも適用でき
るものである。
［発明の効果］
本発明は、磁気反発力を生じさせる箇所を設けるたけで
、摩耗や起動トルクを軽減できる動圧軸受けを提供する
ものである。またこの動圧（軸受けは、動圧発生溝を有
する軸受は面が始動ならびに高速回転中に接触しないか
あるいは接触し難くなるので摩耗し難く、軸受は性能の
変化が少ないだけでなく、動圧発生溝への負荷も小さく
なるので、軸受は材質や動圧発生溝の加工に要求される
硬度や難しさが軽減され、軸受は材料費や加工費か少な
くてよい。
、摩耗や起動トルクを軽減できる動圧軸受けを提供する
ものである。またこの動圧（軸受けは、動圧発生溝を有
する軸受は面が始動ならびに高速回転中に接触しないか
あるいは接触し難くなるので摩耗し難く、軸受は性能の
変化が少ないだけでなく、動圧発生溝への負荷も小さく
なるので、軸受は材質や動圧発生溝の加工に要求される
硬度や難しさが軽減され、軸受は材料費や加工費か少な
くてよい。
第１図、第２図はジャーナル動圧軸受けとスラスト動圧
軸受けからなる軸受けの完成品の断面図であり、第１図
は、スラスト軸受は面に磁気反発力を生じさせる箇所を
設けた場合、第２図は、ジャーナル軸受けとスラスト軸
受けの両方に磁気反発力を生じさせる箇所を設けた場合
である。 １・・・軸受けの固定側、２・・・軸受けの回転側、３
・・・スラスト軸受けの回転側の動力発生溝のついた部
品、４・・・固定側にあるジャーナル軸受けの動圧発生
溝、５・・・回転側にあるスラスト軸受けの動圧発生溝
、６．７・・・スラスト軸受けの磁気反発力発生部、８
．９・・・ジャーナル軸受けの磁気反発力発生部。 図 第２ 因
軸受けからなる軸受けの完成品の断面図であり、第１図
は、スラスト軸受は面に磁気反発力を生じさせる箇所を
設けた場合、第２図は、ジャーナル軸受けとスラスト軸
受けの両方に磁気反発力を生じさせる箇所を設けた場合
である。 １・・・軸受けの固定側、２・・・軸受けの回転側、３
・・・スラスト軸受けの回転側の動力発生溝のついた部
品、４・・・固定側にあるジャーナル軸受けの動圧発生
溝、５・・・回転側にあるスラスト軸受けの動圧発生溝
、６．７・・・スラスト軸受けの磁気反発力発生部、８
．９・・・ジャーナル軸受けの磁気反発力発生部。 図 第２ 因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ＮｉＰ無電解メッキにより動圧発生溝を形成した動
圧軸受けにおいて、停止時に接触する可能性のある前記
動圧軸受けの軸受け面の一部に、磁気反発力を生じさせ
る箇所を設け、起動トルクと摩耗を減少させることを特
徴とする耐摩耗性動圧軸受け。 ２、前記の磁気反発力を生じさせる箇所の高さを、前記
動圧軸受けの回転中に前記動圧軸受けで発生する動圧に
よって浮上あるいは間隔保持できる高さあるいは間隔以
下に調整した請求項１記載の耐摩耗性動圧軸受け。 ３、スラスト軸受けの回転の中心部に、前記の磁気反発
力を生じさせる箇所を設けることを特徴とした請求項１
または２記載の耐摩耗性動圧軸受け。 ４、ジャーナル軸受けにおいて、回転軸に対して両端の
前記ジャーナル軸受けの接触部に前記の磁気反発力を生
じさせる箇所を設けることを特徴とした請求項１、２ま
たは３記載の耐摩耗性動圧軸受け。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1076717A JPH02256918A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 耐摩耗性動圧軸受け |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1076717A JPH02256918A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 耐摩耗性動圧軸受け |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02256918A true JPH02256918A (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=13613311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1076717A Pending JPH02256918A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | 耐摩耗性動圧軸受け |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02256918A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329351A (ja) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Sony Corp | 磁気軸受およびそれを用いたファンモータ |
| JP2013040623A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-28 | Lixil Corp | 回転ユニット |
| JP2018514727A (ja) * | 2015-05-21 | 2018-06-07 | ティッセンクルップ・ローテ・エルデ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 一体化されたバックアップ軸受を有する径−軸磁気軸受、及び、該磁気軸受を動作させるための方法 |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP1076717A patent/JPH02256918A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329351A (ja) * | 2005-05-27 | 2006-12-07 | Sony Corp | 磁気軸受およびそれを用いたファンモータ |
| JP2013040623A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-28 | Lixil Corp | 回転ユニット |
| JP2018514727A (ja) * | 2015-05-21 | 2018-06-07 | ティッセンクルップ・ローテ・エルデ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 一体化されたバックアップ軸受を有する径−軸磁気軸受、及び、該磁気軸受を動作させるための方法 |
| US10578157B2 (en) | 2015-05-21 | 2020-03-03 | Thyssenkrupp Rothe Erde Gmbh | Radial-axial magnetic bearing having an integrated back-up bearing and method for operating the magnetic bearing |
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