JPH024274Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は回転噴霧式金属粉末製造装置等の如く
高速回転中の回転軸が突然アンバランスを生じた
ときにバランスさせるために用いる回転体のアン
バランス自動平衡装置に関するものである。

［従来の技術］ たとえば、回転噴霧式金属粉末製造装置は第４
図に示す如く、軸受ｃにて回転自在に支持された
鉛直の回転軸ａの上端に円板ｂを取り付け、回転
軸ａを高速回転（たとえば、20000〜30000r.p.m）
させ、N₂ガスを封入した容器ｄ内に設置した溶
融金属加熱炉ｅから溶融金属を高速回転円板ｂ上
に上方から流すことにより、溶融金属を遠心力で
外方向に噴霧状にして飛ばし、ガス雰囲気中で冷
却して微粉末を作るようにしたものである。ｆは
空気タービンである。

上記金属粉末製造装置では、金属粉末の製造中
に、円板ｂ上面に冷えて固着した金属片ｇの一部
ｈが第５図の如く円板ｂから欠落すると、これが
原因で高速回転中の回転軸に急激なアンバランス
を生じることが多く、軸受ｃや回転体ａを損傷さ
せるおそれがある。

［考案が解決しようとする問題点］ 従来、上述した金属粉末製造装置における如き
高速回転中の回転軸に急激にアンバランスが生じ
た場合の対策として有効なものがなかつた。

本考案は、回転軸が高速回転中に急激にアンバ
ランスを生じたときに簡単な構成で自動的に且つ
瞬時に平衡化が図れるようにしようとするもので
ある。

［問題点を解決するための手段］ 本考案は、回転体に、回転体の軸芯と同芯状に
した部屋を設け、該部屋の下方に、回転体の軸芯
を通り左右へ延びる細長い空間を設けて、回転体
の軸芯位置に設けた孔にて部屋と空間とを連通さ
せ、上記孔に挿通した可動ピンの下端に、上記空
間内に左右対称的に配設したレバーの各一端を係
合させると共に該各レバーの他端にウエイトを取
り付け、且つ回転体が一定回転速度以上になるま
で上記ウエイトの遠心力に打ち勝つ強さとしてあ
るばねを、可動ピンの下端と空間上壁との間に介
在させ、更に、上記部屋内に複数固の球を収納
し、部屋内及び空間内に粘性液を充満させた構成
とする。

［作用］ 回転体が或る回転速度に達するまではばねの力
により可動ピンが引き下げられていて複数個の球
は可動ピン上に位置しており、この状態で、回転
体としての静的動的バランスは保たれている。回
転軸が或る回転速度以上になると、ばねの力に抗
してレバー上のウエイトが遠心力で外方へ移動し
ようとしてレバーを回転させるので、可動ピンが
押し上げられ、該可動ピン上の球が上方の円形の
部屋内へ押し出された後、遠心力により部屋内周
面に押し付けられる。この状態で回転軸に急激な
アンバランスが発生すると、複数個の球が位置を
変えて自動的にバランスをとり、回転体は平衡を
保つて回転する。

［実施例］ 以下、図面に基づき本考案の実施例を説明す
る。

第１図及び第２図示す如く、回転体１の頂部に
設けた円板２の内部上端部を回転軸の軸芯と同芯
状に空洞にすると共にその底部を円板２の軸芯が
最も低くなるように傾斜させてなる円形部屋３を
形成し、又、円板２の内部下端部に、円板２の軸
芯を通つて左右に延びる細長い空間４を形成し、
上記上方の部屋３とその下方の空間４とを、円板
２の軸芯部で漏斗状の孔５にて連通させる。

上端に後述する鋼球を載せ得るようなプレート
７を取り付けた可動ピン６を、鉛直にして上記孔
５に挿通し、該可動ピン６の下端部は空間４内に
突出させて、その下端と空間４の上壁との間に圧
縮ばね８を介在させ、常時は可動ピン６が下方へ
引き下げられているようにする。又、上記空間４
の内部には、円板２の軸芯位置より対称的に２本
のレバー９をそれぞれ水平ピン１０にて回動自在
に配設し、該各レバー９の先端（外端）にはウエ
イト１１を取り付け、且つ各レバー９の末端（内
端）は、上記可動ピン６の下端にスライド自在に
係合させ、上記圧縮ばね８の力により常時はレバ
ー９の先端側が斜め上向きの姿勢となつているよ
うにする。

上記部屋３及び空間４の内部には粘性液（たと
えば、油）１２を充満させ、部屋３内には２個の
鋼球１３を収納し、円板２の高速回転時に部屋３
に飛び出した鋼球１３が粘性液１２による粘性低
抗によつて自励振動しないようにする。

なお、上記圧縮ばね８の強さは、ウエイト１１
の重量と円板２の回転速度とに関連付けておき、
円板２が或る回転速度（１次危険速度）を越えた
回転数のときの遠心力でウエイト１１が変位して
レバー９がほぼ水平状態に自動的になり得るよう
な強さにしておく。

回転軸１を介して円板２が回転するとき、該円
板２が１次危険速度に達するまでは、圧縮ばね８
の強さにより可動ピン６は下方へ引き下げられた
ままであり、部屋３内に収納されている２個の鋼
球１３は、該部屋２の底面の傾斜に沿つて軸芯部
にある漏斗状の孔５内に入り、可動ピン６上端の
プレート７に載つており、この状態で回転軸１は
バランスがとられている。

今、回転軸１が１次危険速度を越えた速度で回
転を始めると、遠心力によつてウエイト１１が外
方へ飛ばされようとする力が圧縮ばね８の力に打
ち勝つ。これにより左右のレバー９は第１図に二
点鎖線で示す如くほぼ水平状態になつて可動ピン
６を上方へ押し上げ、プレート７上の２個の鋼球
１３を孔５から部屋３内へ押し出す。部屋３に押
し出された鋼球１３は遠心力により部屋３の内周
壁面に押し付けられて安定した位置で止まり、バ
ランスが保たれて円板２は回転を続ける。この状
態で、第５図に示した金属片の一部が欠落した等
により急激にアンバランスが発生すると、２個の
鋼球１３は重心変動に応じて自動的に安定な位置
へと移動してアンバランスがとられ、円板２はバ
ランスされて円滑に回転できることになる。上記
の関係を示したのが第３図である。

回転軸１の回転速度が低下すると、２個の鋼球
１３は部屋３の底面に沿つて孔５の位置へ移動
し、又、圧縮ばね８がウエイト１１の遠心力に打
ち勝つて可動ピン６を下方へ引き下げ、第１図に
実線で示す状態に復元し、もとの状態となる。

なお、鋼球１３を２個用いた場合を例示した
が、２個以上でもよく、又、本考案は金属粉末製
造の場合以外にも応用できることは勿論である。

［考案の効果］ 以上述べた如く、本考案の装置によれば、回転
体の軸芯部に位置させた可動ピンに、左右に対称
的に配設したレバーの各一端を係合させると共、
可動ピンを常時下方へ引き下げておくようにする
ばねを備え、且つ上記各レバーの他端にウエイト
を取り付け、回転体が１次危険速度以上の回転速
度になつたとき、ウエイトの遠心力がばねの力に
打ち勝つてレバーを介し可動ピンを押し上げ球を
部屋内に押し出すようにしてあるので、可動ピン
は軸芯位置にあり、レバーは左右対称位置にあつ
て偏芯しているものがなく、製作、加工がし易い
と共に、回転体が１次危険速度を越えて回転して
いるときに急激にアンバランスが生じたときでも
球が位置を変えてバランスをとるので、自動的に
且つ瞬時に平衡させることができ、回転体を損傷
させるおそれがなくなる、等の優れた効果を奏し
得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の装置の実施例を示す切断側面
図、第２図は第１図の−矢視図、第３図は回
転体の回転速度と振幅の関係図、第４図は回転噴
霧式金属粉末製造装置の概略図、第５図は第４図
の円板上に金属が固着した状態を示す説明図であ
る。 １は回転軸、２は円板、３は部屋、４は空間、
５は孔、６は可動ピン、８は圧縮ばね、９はレバ
ー、１１はウエイト、１２は粘性液、１３は鋼球
を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転体に、回転体の軸芯と同芯状にした部屋を
   設け、該部屋の下方に、回転体の軸芯を通り左右
   へ延びる細長い空間を設けて、回転体の軸芯位置
   に設けた孔にて部屋と空間とを連通させ、上記孔
   に挿通した可動ピンの下端に、上記空間内に左右
   対称的に配設したレバーの各一端を係合させると
   共に該各レバーの他端にウエイトを取り付け、且
   つ回転体が一定回転速度以上になるまで上記ウエ
   イトの遠心力に打ち勝つ強さとしてあるばねを、
   可動ピンの下端と空間上壁との間に介在させ、更
   に、上記部屋内に複数個の球を収納し、部屋内及
   び空間内に粘性液を充満させたことを特徴とする
   回転体のアンバランス自動平衡装置。