JPH0467045B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0467045B2
JPH0467045B2 JP60229737A JP22973785A JPH0467045B2 JP H0467045 B2 JPH0467045 B2 JP H0467045B2 JP 60229737 A JP60229737 A JP 60229737A JP 22973785 A JP22973785 A JP 22973785A JP H0467045 B2 JPH0467045 B2 JP H0467045B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
sliding surface
lubricating oil
groove
rotating
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60229737A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6288817A (ja
Inventor
Yoshinori Matsuo
Kazuhiko Kawaike
Naoshi Uchikawa
Shigekazu Nozawa
Minetoshi Izushi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP22973785A priority Critical patent/JPS6288817A/ja
Publication of JPS6288817A publication Critical patent/JPS6288817A/ja
Publication of JPH0467045B2 publication Critical patent/JPH0467045B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は回転機械等の回転軸を支持するスラス
トすべり軸受装置に係り、さらに詳細には、回転
軸を静止軸受部に液圧潤滑(油膜)を介して支持
する方式のスラストすべり軸受に関する。
〔従来の技術〕
回転機械、例えばスクリユー圧縮機において
は、通常は正回転によつてのみ運転が行われる
が、運転を急停止させた場合に圧縮流体から受け
る反動等、何らかの原因により逆回転することも
ある。この事態に対処するためには、回転機械が
正逆いずれの方向に回転しても液圧(油膜)潤滑
によりすべり軸受作用することが望まれる。
流体潤滑式のスラストすべり軸受装置で回転軸
が正逆いずれの方向に回転しても液圧潤滑できる
ように配慮した従来技術としては、例えば特公昭
44−22322号公報に開示されたものがある。
第5図は、このようなスラストすべり軸受装置
の軸受摺動面を示したものである。同図に示すよ
うにこの軸受装置は、静止軸受部(或いは回転ラ
ンナ)20の軸受摺動面を導管24付きダクト2
3を介して二分割し、これらの軸受摺動面に互い
に反対方向に延在するスパイラル状の外側溝21
と内側溝22を形成する。この方式は、矢印C方
向に回転軸が回転すると外側溝21に潤滑油を外
部から押し込み(インフロー)、矢印D方向の回
転時には導管24,ダクト23を介して内側溝2
2に潤滑油を押し込む(インフロー)ようにし
て、軸受摺動面の液圧潤滑を図り、正逆両回転方
向のすべり軸受作用を可能にしている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、この軸受装置によれば、正逆回
転時に潤滑油に押し込まれる一方側の溝内は正圧
状態となるが、潤滑油の押込まれない他方側の溝
内が負圧状態となるために、この負圧側の軸受摺
動面にキヤビテーシヨンが発生し易い状況にあつ
た。
特に潤滑油は、空気溶解特性が比較的大きいた
めに微粒状の気泡が油中に多量に溶け込みやす
く、従つて、回転軸の正逆回転を繰り返すと、軸
受部の負圧の発生する溝内に繰り返しキヤビテイ
ーシヨンが発生する。その結果、潤滑油に性能劣
化が生じて軸受部の負荷容量が低下したり、更に
キヤビテーシヨンの機械的な衝撃圧力により軸受
部の軸受摺動面が浸食或いは潰食されて摩耗,損
傷をきたすおそれがあつた。
さらに前記した従来のスラストすべり軸受装置
は、軸受摺動面を二面に分割するために軸受面積
を比較的多く要し、その結果軸受外径が大きくな
り、また軸受部に加工工数がかかる二つのスパイ
ラル溝群を形成するので材料コスト,製作コスト
が高くなる。
本発明の目的は、上記従来の問題点を解消し、
例えばスクリユー圧縮機の如く運転時に比較的大
きな負荷が軸受にかかる回転機械においても正回
転及び逆回転の円滑なスラストすべり軸受を可能
にしつつ、軸受摺動面が油膜中でのキヤビテーシ
ヨンの発生を防止し、しかも軸受負荷容量の低下
を防止すると共に、製作コストの低減を図ること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の要旨は、回転軸の軸端に設けた回転ラ
ンナと、この回転ランナと協働して前記回転軸の
負荷を軸方向に支持する静止軸受部とを有し、こ
の静止軸受部と前記回転ランナといずれか一方の
軸受摺動面に外側,内側の位置関係を設定し、こ
のうち外側摺動面に回転ランナの正回転時に外部
より潤滑油を押し込み導入するインフロー形式の
スパイラル溝を配設し、一方、内側摺動面には
正,逆回転時に回転遠心力により潤滑油を導入す
るアウトフロー形式の放射状溝を配設したことに
ある。
〔作用〕
このような構成よりなれば、回転軸の正回転時
には、回転ランナの回転力により軸受摺動面にお
ける外側摺動面に設けたスパイラル溝がポンプ動
作をして、外部供給源からの潤滑油がスパイラル
溝に押し込まれ、さらに軸受摺動面の外側から内
側に向けて流れ(インフロー)、一方、内側摺動
面に設けた放射状溝には、回転ランナの遠心力に
より潤滑油が流れ込んで軸受摺動面の内側(内周
側)から外側(外側周)に流れる(アウトフロ
ー)。この場合、スパイラル溝によるポンプ動作
は、遠心力を利用した放射状溝の潤滑油導入能力
よりも優れるが、スパイラル溝,放射状溝双方を
機能させることで、軸受摺動面が充分な液圧に保
たれ、特にスクリユー圧縮機のように運転時に軸
受にかかる負荷が大きい回転機械であつても、円
滑なすべり軸受を行う。
また、逆転した場合には、上記スパイラル溝は
ポンプ機能をなさないので、インフローによる潤
滑油導入はなされないが、内側摺動面に設けた上
記放射状溝には正回転の場合と同様に回転ランナ
の遠心力により潤滑油が流れ込む。この場合に
は、軸受摺動面における外側摺動面は内側摺動面
より低圧になるが、内側摺動面(放射状溝側摺動
面)から導入された潤滑油が外側摺動面に流れる
(アウトフロー)ので、軸受摺動面全域に潤滑油
を充満させて軸受に必要な液圧を保持する。すな
わち、この場合の液圧は、軸受摺動面全体からみ
れば正回転の場合よりも小さくなるが、ここでの
逆転は、例えばスクリユー圧縮機等のように運転
を停止させた場合に圧縮流体から受ける反動等何
らかの原因で生じるものを対象としており、この
逆転による軸受にかかる負荷は、運転時(正回転
時)に較べて小さいため、液圧による軸受機能を
充分に保持し得る。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第1図ないし第4図により
説明する。
第1図は本実施例に係るスラストすべり軸受装
置を適用した回転機器の部分断面図を示すもので
あり、1は回転機器のロータ、2はロータ1の回
転軸、3は軸受ハウジング、4は軸穴で、軸穴4
には回転軸2の径方向の荷重を支持するジヤーナ
ル軸受5が嵌装されている。
6は本実施例の要部であるスラストすべり軸受
装置であり、スラストすべり軸受装置6は回転軸
2の軸端に軸着した円板形の回転ランナ7と軸受
ハウジング3に回転ランナ7に対向するように設
けた円板状の静止軸受部8とにより構成され、こ
の静止軸受部8が回転ランナ7にかかる回転軸の
負荷を油膜を介して支持する。
回転ランナ7における静止軸受部8との対向面
(軸受摺動面)には、第2図に示すように、外側
と内側の位置関係を設定して、このうち外側摺動
面にスパイラル溝9が多数配設され、回転ランナ
7の正回転(矢印A方向)時にランナ7の外周囲
にある潤滑油15をポンプインによつてスパイラ
ル溝9に押し込むよう設定してある。
一方、内側摺動面には、回転軸2の挿通穴10
の外側に挿通穴10と同心円となる環状溝11が
形成され、環状溝11には環状溝11より浅く形
成した放射状溝が内側から外側に向けて広がるよ
うに多数配設されている。環状溝11には、後述
するように軸受ハウジング3に設けた潤滑油流路
14及び軸穴4を介して潤滑油15が供給され
る。
13は潤滑油15をスラスト軸受装置6の外周
囲に充満させた潤滑槽で、潤滑槽13には潤滑油
流路14に連通する循環パイプ(図示せず)が取
付けられており、この循環パイプ及び潤滑油流路
14を介して潤滑槽13の潤滑油15が軸穴4を
通して回転ランナ7に設けた環状溝11に供給さ
れる。
次に本実施例の動作を説明する。
回転軸2が正回転(矢印A方向の回転)する場
合には、回転ランナ7も同方向に回転するので、
回転ランナの回転力により軸受摺動面のスパイラ
ル溝9に潤滑槽13の潤滑油が押し込まれて内側
に流れ込みインフロー状態となる。
一方、放射状溝12には回転ランナ7の遠心力
により環状の潤滑油供給溝11内に充満した潤滑
油が放射溝12に流れ込んで外側に向けて放射状
に流出しアウトフロー状態となる。
第4図における実線Oは、本実施例のスパイラ
ル溝9と放射状溝12の深さを同レベルとした場
合の正回転時における軸受摺動面の流体圧力分布
特性を示すものである。実線Oに示すように、回
転軸2と正回転時にはスパイラル溝9に潤滑油が
押込まれ、潤滑油の粘性効果すなわちポンピング
作用によりスパイラル溝9の内側に向かうにつれ
て潤滑油の流体圧が昇圧し、スパイラル溝9の内
側端で最高圧となる。更に、軸受摺動面の内側に
移行するにつれて低圧になるが、放射状溝12に
おいてもアウトフロー状態で潤滑油が流れ込んで
いるので、正圧状態を維持し、軸受摺動面の全域
にわたつて潤滑油が充満し、かつ回転機械の運転
時にかかるスラストすべり軸受部の負荷を充分に
支持する液圧を確保する。
これに対し、回転軸2及び回転ランナ7が逆転
(矢印B方向の回転)する場合には、回転ランナ
7の内側摺動面に設けた放射状溝12に前記した
正回転の場合と同様に回転ランナ7の遠心力によ
り軸受摺動面の内側から外側に向けて潤滑油が流
れ込む。この場合、スパイラル溝9は、それ自身
の機能によつて外部から潤滑油を導入することは
できず低圧状態となる。しかし、この場合には高
圧状態にある軸受従動面の放射状溝12から外側
に向けて潤滑油が充分にに供給されるので、この
供給量とスパイラル溝9から外部に放出される潤
滑油の流出量のバランスを図ることにより、軸受
摺動面全域に潤滑油を充満させることがができ
る。
すなわち、逆回転時に放射状溝12から軸受摺
動面に供給される潤滑油の流量とスパイラル溝9
から外部に流出する潤滑油の流量とは、回転機械
の回転数と放射状溝12及びスパイラル溝9の深
さ、本数等の条件に基づき定めることができるの
で、これらの諸条件を適宜に設定すれば放射状溝
12からの潤滑油流量とスパイラル溝9から流出
する潤滑油流出量の調和を図り、軸受摺動面に潤
滑油を充満させることができる。
第4図における実線Pは、このような逆転時に
おける軸受摺動面の流体圧力分布特性を示すもの
である。実線Pに示すように、逆転時には放射状
溝12から潤滑油が吸い込まれポンピング効果に
より放射状溝12の外側に向かうにつれて昇圧し
放射状溝12の外側端で最高圧力となり、これよ
り外側になると低圧に移行する。
上記逆転時の場合、スパイラル溝9自身は機能
しないので、スパイラル溝9領域(外側摺動面)
は低圧状態となつているが、前述したように本実
施例では、逆転時においても、放射状溝12から
潤滑油がアウトフロー状態で供給されるので、軸
受摺動面全域に潤滑油が不足することなく充満
し、軸受摺動面における外側摺動面も低圧ながら
正圧状態となり、軸受摺動面の全域にわたり負圧
の生じるところがない。
従つて本実施例によれば、回転軸2の正逆回転
いずれの場合においても、軸受摺動面に負圧が発
生せず、その結果、キヤビテーシヨンの発生を防
止することができるので、軸受摺動面の浸食,破
損を防止し、回転軸を最適な液圧潤滑により軸受
面に支持することができる。
第6図は、既述した従来のスラストすべり軸受
装置の軸受摺動面の内径と外径を本実施例の軸受
摺動面と同じ寸法にして、その軸受摺動面の流体
圧力分布特性をもとめたものであり、同図の実線
Qは回転軸の矢印C方向における流体圧力分布特
性を示し、点線Rは矢印D方向回転時に流体圧力
分布特性を示すものである。しかして、第6図の
従来例と第4図の本実施例との流体圧力分布特性
を比較しても明らかなように、本実施例のほうが
従来例よりも軸受摺動面における正圧領域が広く
なる。すなわち、以上の流体圧分布特性により、
本例は従来例よりも軸受摺動面に介在する潤滑油
の流体圧力の総和が大きくなり、軸受負荷容量を
大きくすることができる。
また、本実施例によれば、軸受摺動面の同一平
面内にスパイラル溝と放射状溝とを効率よく配設
するので、軸受外径を小さくすることができ、し
かも放射状溝は直線部分が多いのでスパイラル溝
に較べて加工が容易にして短時間に形成すること
ができるので、材料コスト,製作コストの低減を
図り得る。
なお、上記実施例においては、回転ランナ7に
設けたスパイラル溝9の深さH1と放射状溝12
の深さH2とを同レベルに形成したが、これに限
らずスパイラル溝9の深さH1と放射状溝12の
深さH2との深さを、第3図に示すようにH1より
もH2を深く(H1<H2)してもよく、このように
すれば、潤滑油供給溝11側から放射状溝12に
潤滑油が一層入り易くなるので、軸受摺動面の潤
滑効果を更に向上させることができる。第4図に
おける一点鎖線O′は、H1とH2の関係をH1<H2
とした場合の正回転時の流体圧力分布特性を示
し、一点鎖線P′は逆回転時に流体圧力分布特性を
示すもので、この場合には第4図の実線O,P
((第1実施例)と比較しても明らかなように、第
1実施例よりも更に軸受摺動面の流体圧力を高く
し、流体圧力の総和を向上させることができるの
で、軸受負荷容量を更に向上させることができ
る。
また、上記各実施例においては、スパイラル溝
と放射状溝を回転ランナ側に設けたが、これに変
えて静止軸受部の軸受摺動面側に同様の構造をな
すスパイラル溝と放射状溝を設けても、上記各実
施例と同様の効果を奏する。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、軸受に比較的大
きな負担がかかる回転機械においても、一の軸受
摺動面に正回転時に機能するインフロー形式スパ
イラル溝と正逆いずれの回転時にも機能するアウ
トフロー形式放射状溝を配設することで、運転時
に比較的大きな負荷がかかる回転機械であつても
その正回転及び逆回転の円滑なすべり軸を可能し
つつ、軸受摺動面や油膜中でのキヤビテーシヨン
の発生を防止することができ、軸受負荷容量及び
耐久性を大幅に向上させることができる。
しかも軸受装置全体の小形化を図り且つスパイ
ラル溝と加工が容易な放射状溝の組合せにより、
製作コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を適用した回転機器
の一部省略縦断面図、第2図は上記実施例に用い
る軸受構成部材の平面図、第3図は本発明の他の
実施例に用いる軸受構成部材の縦断面図、第4図
は上記各実施例の軸受摺動面における流体圧力分
布状態を示す特性図、第5図は従来のスラスト軸
受装置の構成部材を示す平面図、第6図は上記し
た従来のスラスト軸受装置の軸受摺動面における
流体圧力分布状態を示す流体圧力分布特性図であ
る。 2……回転軸、7……回転ランナ、8……静止
軸受部、9……スパイラル溝、11……潤滑油供
給溝、12……放射状溝、13……外部潤滑油供
給源(潤滑槽)、15……潤滑油。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 回転軸の軸端に設けた回転ランナと、該回転
    ランナと協働して前記回転軸の負荷を軸方向に支
    持する静止軸受部とを有し、該静止軸受部と前記
    回転ランナとのいずれか一方の軸受摺動面に外
    側,内側の位置関係を設定し、このうち外側摺動
    面に回転ランナの正回転時に外部より潤滑油を押
    し込み導入するインフロー形式のスパイラル溝を
    配設し、一方、内側摺動面には正,逆回転時に回
    転遠心力により潤滑油を導入するアウトフロー形
    式の放射状溝を配設したことを特徴とするスラス
    トすべり軸受装置。 2 特許請求の範囲第1項において、前記スパイ
    ラル溝の深さH1と前記放射状溝の深さH2との深
    さの比は、H1<H2としてなるスラストすべり軸
    受装置。
JP22973785A 1985-10-15 1985-10-15 スラストすべり軸受装置 Granted JPS6288817A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22973785A JPS6288817A (ja) 1985-10-15 1985-10-15 スラストすべり軸受装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22973785A JPS6288817A (ja) 1985-10-15 1985-10-15 スラストすべり軸受装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6288817A JPS6288817A (ja) 1987-04-23
JPH0467045B2 true JPH0467045B2 (ja) 1992-10-27

Family

ID=16896896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22973785A Granted JPS6288817A (ja) 1985-10-15 1985-10-15 スラストすべり軸受装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6288817A (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009012339A1 (de) * 2008-03-18 2009-09-24 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Stanzbare Druckscheibe mit ausgeschnittenen Durchflussöffnungen
JP5754919B2 (ja) * 2010-02-26 2015-07-29 三菱重工業株式会社 圧縮機
JP5950623B2 (ja) * 2012-02-28 2016-07-13 オイレス工業株式会社 スラスト滑り軸受、およびスラスト滑り軸受とピストンロッドとの組合せ機構
US9109625B2 (en) * 2013-04-09 2015-08-18 Hamilton Sundstrand Corporation Thrust plate including cooling slots

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6045922B2 (ja) * 1983-04-13 1985-10-12 ジャパン・フイ−ルド株式会社 洗浄蒸気の凝縮方法およびその装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6045922U (ja) * 1983-09-06 1985-04-01 エヌ・テ−・エヌ東洋ベアリング株式会社 動圧形スラスト軸受

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6045922B2 (ja) * 1983-04-13 1985-10-12 ジャパン・フイ−ルド株式会社 洗浄蒸気の凝縮方法およびその装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6288817A (ja) 1987-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5951169A (en) Thrust bearing
US5980114A (en) Thrust bearing
JP4454699B2 (ja) スラスト軸受
WO2015111355A1 (ja) ターボ圧縮機
US20110081266A1 (en) Fan, bearing and sleeve thereof
JP2002349551A (ja) スラスト軸受装置およびターボチャージャ
JP4472910B2 (ja) ハイブリッド軸受
US5051007A (en) Lubrication of a centrifugal pump bearing
JPS626119B2 (ja)
US3841720A (en) Thrust bearing assembly
EP0835400B1 (en) Seal/bearing apparatus
JPH0467045B2 (ja)
US7625122B2 (en) Fluid dynamic bearing
JP2019143740A (ja) ティルティングパッドジャーナル軸受及びこれを用いた回転機械
US7229214B2 (en) Fluid dynamic bearing unit
US9010100B2 (en) Seal assembly for torque converter
RU2376505C2 (ru) Упорный подшипник скольжения для валов погружных центробежных электронасосов
KR101984316B1 (ko) 유압펌프용 피스톤 슬리퍼
EP0026765B1 (en) Pump
JP6746277B2 (ja) ポンプ
JPS6151678B2 (ja)
US5863133A (en) Vertical bearing assembly lubrication
JP3301670B2 (ja) スラスト軸受
CN216278630U (zh) 一种滑动轴承支承的双吸泵
WO2022064985A1 (ja) 動圧軸受、流体動圧軸受装置、及びモータ