JPH04362333A - 回転体の振動制御方法 - Google Patents
回転体の振動制御方法Info
- Publication number
- JPH04362333A JPH04362333A JP16213591A JP16213591A JPH04362333A JP H04362333 A JPH04362333 A JP H04362333A JP 16213591 A JP16213591 A JP 16213591A JP 16213591 A JP16213591 A JP 16213591A JP H04362333 A JPH04362333 A JP H04362333A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating body
- sliding bearing
- self
- excited vibration
- piezoelectric actuator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Vibration Prevention Devices (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転体の振動制御方法
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、高速回転体の軸受として油或いは
ガスによる滑り軸受が実施されるようになってきており
、特にガス軸受は極低温ターボ機械の軸受に適した特性
を有している。
ガスによる滑り軸受が実施されるようになってきており
、特にガス軸受は極低温ターボ機械の軸受に適した特性
を有している。
【０００３】このような滑り軸受においては、ある回転
数域になると自励振動（ホワールと呼ばれる不安定振動
）が発生する問題がある。自励振動はある特定の周波数
で振れまわる性質があり、この自励振動の発生原因は軸
受によって発生する反力によるとされている。通常、前
記自励振動は、５００ヘルツ程度以下で発生しており、
自励振動が発生する周波数より低い回転数で回転体を回
転させる場合は問題無いが、今後益々回転機械の高速化
、高性能化の要求が高まることが予想され、よって前記
自励振動の問題を解決する技術の早期確立が望まれてい
る。
数域になると自励振動（ホワールと呼ばれる不安定振動
）が発生する問題がある。自励振動はある特定の周波数
で振れまわる性質があり、この自励振動の発生原因は軸
受によって発生する反力によるとされている。通常、前
記自励振動は、５００ヘルツ程度以下で発生しており、
自励振動が発生する周波数より低い回転数で回転体を回
転させる場合は問題無いが、今後益々回転機械の高速化
、高性能化の要求が高まることが予想され、よって前記
自励振動の問題を解決する技術の早期確立が望まれてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来は、前記自励振動
を有効に除去できる手段が無いために、自励振動が生じ
るような回転数域で滑り軸受を使用することはできなか
った。
を有効に除去できる手段が無いために、自励振動が生じ
るような回転数域で滑り軸受を使用することはできなか
った。
【０００５】本発明は、滑り軸受の問題点となっている
自励振動を無くすことにより、滑り軸受の適用範囲を大
幅に拡大することを目的とする。
自励振動を無くすことにより、滑り軸受の適用範囲を大
幅に拡大することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、回転体の外周
に油或いはガスを用いた滑り軸受を配置し、該滑り軸受
の外周を少なくとも３点の等間隔位置で支持し得る圧電
アクチュエータを設けると共に、該各圧電アクチュエー
タに近接した位置で前記回転体外周面の位置を検出する
ギャップセンサーを設け、該ギャップセンサーの検出信
号に基づいて前記圧電アクチュエータを作動させる制御
装置を設け、回転体の回転によって生じる自励振動をギ
ャップセンサーにより検出し、該ギャップセンサーの検
出信号に基づいて圧電アクチュエータを作動させること
により、自励振動の周波数で滑り軸受を回転体の半径方
向に動かして回転体と滑り軸受との相対変位を無くすこ
とを特徴とする回転体の振動制御方法、に係るものであ
る。
に油或いはガスを用いた滑り軸受を配置し、該滑り軸受
の外周を少なくとも３点の等間隔位置で支持し得る圧電
アクチュエータを設けると共に、該各圧電アクチュエー
タに近接した位置で前記回転体外周面の位置を検出する
ギャップセンサーを設け、該ギャップセンサーの検出信
号に基づいて前記圧電アクチュエータを作動させる制御
装置を設け、回転体の回転によって生じる自励振動をギ
ャップセンサーにより検出し、該ギャップセンサーの検
出信号に基づいて圧電アクチュエータを作動させること
により、自励振動の周波数で滑り軸受を回転体の半径方
向に動かして回転体と滑り軸受との相対変位を無くすこ
とを特徴とする回転体の振動制御方法、に係るものであ
る。
【０００７】
【作用】回転体に自励振動が生じると、ギャップセンサ
ーがそれを検出し、その検出値に基づいて圧電アクチュ
エータを作動させ、回転体の回転によって生じる自励振
動の周波数で滑り軸受を回転体の半径方向に動かすこと
により回転体と滑り軸受との相対変位が零になるように
制御する。
ーがそれを検出し、その検出値に基づいて圧電アクチュ
エータを作動させ、回転体の回転によって生じる自励振
動の周波数で滑り軸受を回転体の半径方向に動かすこと
により回転体と滑り軸受との相対変位が零になるように
制御する。
【０００８】
【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。
する。
【０００９】図１は本発明の方法を実施する装置の一例
を示すもので、回転体（回転軸）１の外周に油或いはガ
ス（空気）を用いた滑り軸受２を配置し、該滑り軸受２
の外周に、回転体１の軸心を中心とするＸ，Ｙ軸上に於
いて前記滑り軸受２を支持するようにした４個の圧電ア
クチュエータ３，４，５，６を設ける。
を示すもので、回転体（回転軸）１の外周に油或いはガ
ス（空気）を用いた滑り軸受２を配置し、該滑り軸受２
の外周に、回転体１の軸心を中心とするＸ，Ｙ軸上に於
いて前記滑り軸受２を支持するようにした４個の圧電ア
クチュエータ３，４，５，６を設ける。
【００１０】該各圧電アクチュエータ３，４，５，６の
夫々に近接した位置に、前記回転体１の外周面の位置を
検出する電磁誘導式等のギャップセンサー７，８，９，
１０を設け、該各ギャップセンサー７，８，９，１０の
検出信号１１を制御装置１２に導くようにする。
夫々に近接した位置に、前記回転体１の外周面の位置を
検出する電磁誘導式等のギャップセンサー７，８，９，
１０を設け、該各ギャップセンサー７，８，９，１０の
検出信号１１を制御装置１２に導くようにする。
【００１１】制御装置１２は、ギャップセンサー７，８
，９，１０の検出信号１１に基づいて、前記回転体１の
回転によって生じる自励振動の周波数で滑り軸受２を回
転体１の半径方向に動かし、回転体１と滑り軸受２との
相対変位が零になるように前記各圧電アクチュエータ３
，４，５，６に指令信号１３を出力するようになってい
る。
，９，１０の検出信号１１に基づいて、前記回転体１の
回転によって生じる自励振動の周波数で滑り軸受２を回
転体１の半径方向に動かし、回転体１と滑り軸受２との
相対変位が零になるように前記各圧電アクチュエータ３
，４，５，６に指令信号１３を出力するようになってい
る。
【００１２】上記構成に於いて、回転体１の回転を始動
して回転数を徐々に上げていくと、所要の周波数域で自
励振動が生じる。
して回転数を徐々に上げていくと、所要の周波数域で自
励振動が生じる。
【００１３】自励振動が生じると、ギャップセンサー７
，８，９，１０が直ちにそれを検出し、検出信号１１を
制御装置１２に送る。
，８，９，１０が直ちにそれを検出し、検出信号１１を
制御装置１２に送る。
【００１４】制御装置１２は、前記ギャップセンサー７
，８，９，１０からの検出信号１１に基づいて、指令信
号１３を圧電アクチュエータ３，４，５，６に出力し、
回転体１の回転によって生じる自励振動の周波数で滑り
軸受２を回転体１の半径方向に動かすように圧電アクチ
ュエータ３，４，５，６を作動させて、回転体１と滑り
軸受２との相対変位を無くすように制御する。この時前
記制御装置１２は、回転体１の振れ側と反対側に位置す
る圧電アクチュエータ３，４，５，６を押圧させ、続い
てこの押圧を行う圧電アクチュエータ３，４，５，６の
位置を前記回転体１の回転方向に順次ずらすように制御
する。
，８，９，１０からの検出信号１１に基づいて、指令信
号１３を圧電アクチュエータ３，４，５，６に出力し、
回転体１の回転によって生じる自励振動の周波数で滑り
軸受２を回転体１の半径方向に動かすように圧電アクチ
ュエータ３，４，５，６を作動させて、回転体１と滑り
軸受２との相対変位を無くすように制御する。この時前
記制御装置１２は、回転体１の振れ側と反対側に位置す
る圧電アクチュエータ３，４，５，６を押圧させ、続い
てこの押圧を行う圧電アクチュエータ３，４，５，６の
位置を前記回転体１の回転方向に順次ずらすように制御
する。
【００１５】図２は前記圧電アクチュエータ３，４，５
，６の電圧−変位特性の一例を示しており、約電圧１５
０Ｖで約３０μｍの変位量が得られる。通常の自励振動
は、最大で±１５μｍ程度と考えられるので前記３０μ
ｍの変位量があれば制御上十分であり、また圧電アクチ
ュエータの作動速度は無視できる程度に高速であるので
、制御上は何等問題ない。
，６の電圧−変位特性の一例を示しており、約電圧１５
０Ｖで約３０μｍの変位量が得られる。通常の自励振動
は、最大で±１５μｍ程度と考えられるので前記３０μ
ｍの変位量があれば制御上十分であり、また圧電アクチ
ュエータの作動速度は無視できる程度に高速であるので
、制御上は何等問題ない。
【００１６】自励振動は前記滑り軸受２自身の反力に基
づいて発生するが、前記回転体１と滑り軸受２との相対
変位を無くすように制御しているので、滑り軸受２には
反力の発生が無くなり、自励振動の発生は防止される。
づいて発生するが、前記回転体１と滑り軸受２との相対
変位を無くすように制御しているので、滑り軸受２には
反力の発生が無くなり、自励振動の発生は防止される。
【００１７】尚、上記実施例に於いては圧電アクチュエ
ータ及びギャップセンサーを４ヵ所に設けた場合につい
て例示したが、３ヵ所に設けた場合でも制御装置の制御
方式を変更することにより同様に実施できること、その
他本発明の要旨を逸脱しない範囲内に於いて種々変更を
加え得ることは勿論である。
ータ及びギャップセンサーを４ヵ所に設けた場合につい
て例示したが、３ヵ所に設けた場合でも制御装置の制御
方式を変更することにより同様に実施できること、その
他本発明の要旨を逸脱しない範囲内に於いて種々変更を
加え得ることは勿論である。
【００１８】
【発明の効果】上記した本発明の回転体の振動制御方法
によれば、回転体の位置を検出するギャップセンサーの
検出信号に基づいて圧電アクチュエータを作動させ、自
励振動の周波数で滑り軸受を回転体の半径方向に動かし
て回転体と滑り軸受との相対変位を無くすように制御し
ているので、滑り軸受の反力の発生を無くして自励振動
の発生を防止することができ、よって滑り軸受の適用範
囲を大幅に拡大できる優れた効果を奏し得る。
によれば、回転体の位置を検出するギャップセンサーの
検出信号に基づいて圧電アクチュエータを作動させ、自
励振動の周波数で滑り軸受を回転体の半径方向に動かし
て回転体と滑り軸受との相対変位を無くすように制御し
ているので、滑り軸受の反力の発生を無くして自励振動
の発生を防止することができ、よって滑り軸受の適用範
囲を大幅に拡大できる優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明の方法を実施する装置の一例を示す正面
図である。
図である。
【図２】圧電アクチュエータの電圧−変位特性を示す線
図である。
図である。
１ 回転体
２ 滑り軸受
３〜６ 圧電アクチュエータ
７〜１０ ギャップセンサー
１１ 検出信号
１２ 制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 回転体の外周に油或いはガスを用いた
滑り軸受を配置し、該滑り軸受の外周を少なくとも３点
の等間隔位置で支持し得る圧電アクチュエータを設ける
と共に、該各圧電アクチュエータに近接した位置で前記
回転体外周面の位置を検出するギャップセンサーを設け
、該ギャップセンサーの検出信号に基づいて前記圧電ア
クチュエータを作動させる制御装置を設け、回転体の回
転によって生じる自励振動をギャップセンサーにより検
出し、該ギャップセンサーの検出信号に基づいて圧電ア
クチュエータを作動させることにより、自励振動の周波
数で滑り軸受を回転体の半径方向に動かして回転体と滑
り軸受との相対変位を無くすことを特徴とする回転体の
振動制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16213591A JPH04362333A (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 回転体の振動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16213591A JPH04362333A (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 回転体の振動制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04362333A true JPH04362333A (ja) | 1992-12-15 |
Family
ID=15748709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16213591A Pending JPH04362333A (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 回転体の振動制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04362333A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008275102A (ja) * | 2007-05-01 | 2008-11-13 | Jtekt Corp | 軸受装置 |
-
1991
- 1991-06-06 JP JP16213591A patent/JPH04362333A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008275102A (ja) * | 2007-05-01 | 2008-11-13 | Jtekt Corp | 軸受装置 |
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