JPH0341211A - 回転体の軸受支持装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は回転体の軸受支持装置に関するものである。

［従来の技術］ 回転体の軸受マウントをビン構造にて支持した軸受ソフ
トマウントとすることにより軸受支持部のバネ定数をコ
ントロールする方法は、従来から過給機等で使用されて
いる。

第６．７図はその一例を示すもので、回転体の回転軸１
を回転可能に支持するための軸受２を有する軸受マウン
ト３を、固定部材４及び締付ボルト５を介して固定ケー
シング６に取付けるようにし、且つ前記締付ボルト５相
互間において、第７．８図に示すように固定部材４と軸
受マウント３及び固定ケーシング６を嵌通して固定する
ようにしたビン７を設けて軸受ソフトマウント８を構成
するようにしている。

上記ビン７により支持するようにした軸受ソフトマウン
ト８は、ピン７の太さ、長さ、設置本数等によりバネ定
数を調整できるようにしており、一方図転体の防振につ
いては、作動流体の粘性を利用した防振ダンパを設置す
るか、又は回転体の回転数を危険回転数以下に抑えるこ
とによって行っている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記従来方式においては、回転体の大型化、回
転数の増加等によって高い防振性能が要求されても、前
記作動流体の粘性を利用したものでは振動減衰能力に限
界があり、高い防振性能を期待することはできなかった
。

又、軸受２の冷却を液体水素等で行わざるを得ないよう
な極低温用ターボポンプ等の回転体の場合には、作動流
体の粘性による減衰が殆んど期待できない。

即ち、通常の粘性流体は凍結してしまって使用すること
ができず、又液体水素の粘性を利用しようとしてもその
粘度が空気と殆んど同じなので液体水素の粘性を利用し
て防振性能の高いダンパを実現することは大変困難であ
る。

本発明は、軸受マウントをピンを介して固定ケーシング
に支持する軸受ソフトマウントの構成において、軸受マ
ウントを大きな防振機能を持たせて固定ケーシングに支
持することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は回転体の回転軸を支持するための軸受を有する
軸受マウントを、締付ボルト及び固定部材を介して固定
ケーシングに取付けると共に、前記固定部材、軸受マウ
ント及び固定ケーシングにピンを貫通固定することによ
り軸受ソフトマウントを構成するようにした回転体の軸
受支持装置において、前記固定ケーシングと軸受マウン
トとの間、及び軸受マウントと固定部材との間に、前記
締付ボルトに嵌合するよう筒状に形成されたヒステリシ
スダンパを圧縮状態で配置したことを特徴とする回転体
の軸受支持装置にかかるものである。

［作　　　用］ 回転軸によって軸受マウントに伝えられた振動は、ヒス
テリシスダンパを介して固定ケーシングに伝わろうとす
るが、ヒステリシスダンパは与えられた振動エネルギー
を熱エネルギーに替えて放散させてしまうので、周囲の
条件に関係なく、高い防振性能を発揮することができる
。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１．２図は本発明の一実施例であり、図中第６．７図
と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。

第１．２図に示すように、前記と同様にピン７を介して
軸受マウント３を固定ケーシングＢに支持して軸受ソフ
トマウント８を構成してなる回転体において、軸受マウ
ント３と固定ケーシング６との間、及び軸受マウント３
と固定部材４との間の夫々に、締付ボルト５に嵌合する
ようにしたヒステリシスダンパ９を配置し、締付ボルト
５により締付は固定するようにしている。

ヒステリシスダンパ９としては第３図に示すように、バ
ネ材料からなる所要幅のワイヤメツシュＩＯを筒状に巻
いた形状とし、その開口部１１に前記締付ボルト５を通
して取付けるようにしている。

締付ボルト５゛によって締付は固定されたヒステリシス
ダンパ９は、第４図に示すようにワイヤメツシュＩＯの
ヒステリシスにより振動エネルギーＥを熱エネルギーに
変換する摩擦ダンパとして働き、発生した熱エネルギー
は作動流体或いは冷却液体によって速やかに冷却、拡散
される。

前記ヒステリシスダンパ９によれば、ワイヤメツシュ１
０の材質、形状、個数及び締付ボルト５によるつぶし代
などにより、軸受マウント３の減衰定数を選定すること
ができ、且つ軸受ソフトマウント８に高い振動減衰性能
を持たせて回転体の振動を低く抑えることができる。

第５図は前記第１．２図の軸受支持装置をモデル化して
示したもので、図中Ｃはヒステリシスダンパ９の等価粘
性減衰係数、ｋはピン７のバネ定数、Ｋは軸受２のバネ
定数を示している。

台底バネ定数についてみると、 ＩＫ−２に−ｋ／　（２に＋ｋ） 減衰定数についてみると、 Ｃ−２に・Ｃ／　（２に＋ｋ） にて定義される。

等価粘性減衰係数Ｃは軸受ソフトマウント８の加振試験
により、次式で求められる。

Ｃ−４Ｆ／πＷＩ’。

Ｐｏ：加振力 Ｆ　：ワイヤメッシュと軸受ソフトマ ウントとの間の摩擦力 ｋ　：バネ定数 Ｗ　：振動数 Ｗｏ　：共振振動数 、１”、　ｌ”ｏ　：振幅 前記ヒステリシスダンパ９として、５ＵＳ３０４のワイ
ヤメツシュ（０（外径７，８φＸ内径４．３φ厚さ２．
０ｔ、線径０．２φ１重量１０８１０８Ｏを、２４〜３
２個用いた場合における軸受ソフトマウント８のバネ定
数は ｋ　−０，７Ｘ１０５〜２．０Ｘ１０５［）ｃｇ／ａＩ
Ｉ）等価粘性減衰係数は Ｃ〜４０〜７０　Ｃｋｇ　◆Ｓ　／ｃｍ〕であった。

特に極低温用の回転体においては、良好な振動減衰効果
を期待することは殆んどできないが、本発明においては
上記等価粘性減衰係数を保持させることができる。

尚、本発明の回転体の軸受支持装置は、上述の実施例に
のみ限定されるものではなく、ヒステリシスダンパの形
状、構造は種々変更し得ること、その池水発明の要旨を
逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿
論である。

［発明の効果〕 以上説明したように、本発明の回転体の軸受支持装置に
よれば、軸受マウントをヒステリシスダンパを介して固
定ケーシングに支持するようにしているので、回転系の
振動エネルギーを熱エネルギーに替えて放散させること
によって振動を減衰させ、簡単な構成にて高い防振性能
を発揮することができ、且つ防振性能の設定が容易にで
き、特に粘性を利用したダンパを実施できない極低温用
回転体の軸受支持装置等に有効に利用できる等、種々の
優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す切断側面図、第２図は
第１図の■方向矢視図、第３図はヒステリシスダンパの
一例を示す斜視図、第４図は摩擦力と変位によるヒステ
リシスの線図、第５図は第１．２図の軸受支持装置をモ
デル化した図、第６図は従来の軸受支持装置の一例を示
す切断側面図、第７図は第６図の■方向矢視図、第８図
はピンによる軸受ソフトマウント構造を示す切断側面図
である。 ｌは回転軸、２は軸受、３は軸受マウント、４は固定部
材、５は締付ボルト、６は固定ケーシング、７はピン、
８は軸受ソフトマウント、９はヒステリシスダンパ、１
０はワイヤメツシュを示す。 第１ 図 ２〜 １

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）回転体の回転軸を支持するための軸受を有する軸受
   マウントを、締付ボルト及び固定部材を介して固定ケー
   シングに取付けると共に、前記固定部材、軸受マウント
   及び固定ケーシングにピンを貫通固定することにより軸
   受ソフトマウントを構成するようにした回転体の軸受支
   持装置において、前記固定ケーシングと軸受マウントと
   の間、及び軸受マウントと固定部材との間に、前記締付
   ボルトに嵌合するよう筒状に形成されたヒステリシスダ
   ンパを圧縮状態で配置したことを特徴とする回転体の軸
   受支持装置。