JPH0510798U - ドライ始動すべり軸受の自励振動防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポンプ軸５に取付けられた軸スリーブ４と隙
間１ａを有して、軸受摺動部材１を軸受ケース２に取付
け、該軸受ケース２の上端部に、軸受隙間１ａより狭い
隙間６ａを有して軸スリーブ４と摺動可能に、ポンプ軸
５を半径方向に弾性支持する弾性体からなるダンパ６を
取付け、立軸ポンプのドライ始動時のすべり軸受の自励
振動を防止する。 【効果】 ポンプ始動直後のドライ運転時に発生する自
励振動を防止する。これにより、自励振動の発生による
軸受の損傷や異常摩耗を避けることができ、軸受とポン
プ全体の信頼性が向上する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、セラミックス軸受やテフロン（登録商標、以下同じ）軸受等の立軸 ポンプ用ドライ始動すべり軸受のドライ始動時に発生する自励振動防止装置に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、立軸ポンプや斜軸ポンプの水中軸受には、ゴム軸受、鉛青銅軸受等が使 用されていた。ところが、これらのポンプを起動する場合には、水中軸受部が気 体中におかれていることが多く、そのままの状態で起動することは困難であった 。その理由は、ゴム軸受も鉛青銅等の金属製軸受も、水中或いは水や油で潤滑さ れた状態で使用される場合は極めて安定した摺動特性を示すが、気体中、即ち無 潤滑条件下で使用するときは、摺動部から激しく発熱し、軸受部が速やかに破損 されるからである。そのため、起動時の無潤滑条件下の運転から水中軸受を保護 するため、軸受部へ注水する等の手段を施こすか、或いはまた、軸受摺動部材に セラミックス材やテフロン材等を使用したドライ始動すべり軸受が使用されてい る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記した従来の立軸ポンプのドライ始動すべり軸受においては、ポンプ始動時 の短時間は軸受は無潤滑で摺動し、その後は、ポンプ内を上昇してきた水により 潤滑されて摺動される。

【０００４】 上記のようなポンプ始動時の無潤滑摺動状態での軸受摩擦係数は約０．２〜０ ．５と比較的大きく且つ変動しているため、これに起因して、周速度、軸受荷重 等の運転条件によっては回転軸に自励振動が発生するという問題点があった。

【０００５】 本考案は、上記のような従来技術の問題点を解決し、ドライ始動時に発生する 自励振動を防止するようにした立軸ポンプ用ドライ始動すべり軸受を提供するこ とを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案は、セラミックス軸受、テフロンゴム軸 受等の立軸ポンプ用ドライ始動すべり軸受において、該軸受端部に、該軸受隙間 よりも狭い半径方向隙間を有して回転軸に摺動可能に、該回転軸を半径方向に弾 性支持するダンパを取付けたことを特徴としている。

【０００７】 回転軸を半径方向に弾性支持する上記ダンパを、ドライ摺動可能な弾性体の内 部に粘性流体を封入して構成することができ、また、ゴム等の一般的な弾性体に よてダンパを構成し、該ダンパの回転軸との摺動部にセラミックス等の摺動部材 を取付けて構成することができる。

【０００８】

【作用】

ポンプ運転時、回転軸上のアンバランス質量により、ポンプ軸は軸受隙間内を 振れ回りながら回転する。一方、ポンプ始動直後のポンプ揚水が軸受部に達する までの間、軸受摺動部と軸スリーブとは無潤滑状態で摺動するが、このときの摩 擦係数は約０．２〜０．５と大きく且つ変動しているため、周速度や軸受荷重等 の運転条件によっては激しい自励振動が発生して軸が暴れ、軸受を損傷すること がある。

【０００９】 ところが、本考案は前記のように構成されており、軸受端部近傍に設けたダン パが制振効果を有するため、上記の自励振動の発生を防止することができる。

【００１０】 また、上記ダンパとして、ドライ摺動可能な弾性体の内部に粘性流体を封入し たものは、ダンパ効果が一層向上し、また、ゴム等の一般的な弾性体によってダ ンパを構成し、該ダンパの回転軸との摺動部にセラミックス等の耐摩耗性摺動部 材を取付けたものは、該ダンパの摩耗が防止される。

【００１１】

【実施例】

次に、本考案の実施例を図面と共に説明する。 図１は、本考案の第１実施例を示す自励振動防止装置を備えたすべり軸受の側 断面図である。

【００１２】 図において、セラミックス材等の耐摩耗性材料からなる静止側軸受摺動部材１ は、焼嵌め等の方法により金属製の軸受ケース２に取付けられている。なお、上 記軸受摺動部材１は、図示していないがゴム等の緩衝材を介して軸受ケース２に 取付けられることもある。また軸受ケース２は、ポンプ静止部材の軸受支え３に 固定されている。 一方、軸スリーブ（回転側軸受摺動部材）４は、ポンプ軸５に固定されており 、上記軸受摺動部材１は、静止時微少隙間１ａ（図は拡大して示されている。） を有し、回転時、ポンプ軸５の振れ回りにより摺動しながら回転するようになっ ており、上記金属製軸受ケース２の上端部には、ドライ摺動可能な、例えばテフ ロンのような弾性体で作られたダンパ６が取付けられている。そして該ダンパ６ と軸スリーブ４との間の半径方向隙間６ａは、軸受摺動部材１と軸スリーブ４と の間の前記半径方向隙間１ａよりも狭く構成されている。

【００１３】 次に、作用について説明する。 回転軸上のアンバランス質量により、ポンプ軸５は軸受隙間１ａ内を振れ回り ながら回転する。ポンプ始動直後のポンプ揚水が軸受部に達するまでの間、軸受 摺動部材１と軸スリーブ４は無潤滑状態で摺動するが、このときの摩擦係数は約 ０．２〜０．５と大きく且つ変動しているため、周速度や軸受荷重等の運転条件 によっては激しい自励振動が発生し、軸５が暴れることがある。

【００１４】 ところが、本実施例では、軸受ケース２の上端部に軸受摺動部材１と軸スリー ブ４間の隙間１ａより狭い隙間６ａを有して取付けられたダンパ６が、制振効果 をもつため、上記の自励振動の発生が防止される。

【００１５】 図２は、本考案の第２実施例を示す自励振動防止装置を備えたすべり軸受の側 断面図であって、図中、図１に記載した符号と同一の符号は同一ないし同類部分 を示すものとし、第１実施例（図１）と異る点について説明する。

【００１６】 この実施例では、金属製軸受ケース２の上端部に取付けられたドライ摺動可能 なテフロン等の弾性体で作られたダンパ６の内部に、粘性流体７が封入されてい る。 この実施例によれば、封入された粘性流体７の作用により、ダンパ効果を一層 向上させることができる。

【００１７】 図３は、本考案の第３実施例を示す自励振動防止装置を備えたすべり軸受の側 断面図であって、図中、図１に記載した符号と同一の符号は同一ないし同類部分 を示すものとし、第１実施例（図１）と異る点について説明する。

【００１８】 この実施例では、ゴム等の一般的な弾性体によってダンパ６を構成し、該ダン パ６とポンプ軸５側の軸スリーブ４との摺動部に、セラミックス等の耐摩耗材か らなる硬質の摺動部材８が取付けられている。 この実施例によれば、ポンプ始動直後のドライ運転時に発生する自励振動に対 してダンパ６によって制振効果を発揮するばかりでなく、該ダンパ６に取り付け られた摺動部材８によって、該ダンパ６の摩耗が防止される。

【００１９】 図４は、本考案の第４実施例を示す自励振動防止装置を備えたすべり軸受の側 断面図であって、図中、図２及び図３に記載した符号と同一の符号は同一ないし 同類部分を示すものとし、先の実施例（図２，図３）と異る点について説明する 。 この実施例では、ゴム等の一般的な弾性体からなるダンパ６にセラミックス 等の耐摩耗性摺動部材８を取付け、更に該ダンパ６の内部に粘性流体７が封入さ れている。 この実施例によれば、前記した第２実施例と第３実施例の有する効果、即ちダ ンパ６の一層のダンパ効果の向上と耐摩耗性を兼備している。

【００２０】 上記した各実施例において、ダンパ６が軸受ケース２の上端部に取付けた構造 について説明したが、軸受端部近傍であればよく、また、当該すべり軸受は、立 軸ポンプに限らず斜軸ポンプにも使用することが可能である。

【００２１】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、立軸ポンプ用ドライ始動すべり軸受に おいて、該軸受端部に、該軸受隙間よりも狭い半径方向隙間を有して回転軸に摺 動可能に、該回転軸を半径方向に弾性支持するダンパを取付けたことにより、ポ ンプ始動時に発生する自励振動を防止することができ。このことにより、自励振 動の発生による軸受の損傷や異常摩耗を避けることができ、軸受及びポンプ全体 の信頼性を向上することができる。

【００２２】 また、上記ダンパを、ドライ摺動可能な弾性体の内部に粘性流体を封入して構 成することにより、ダンパ効果を一層向上させることができる。

【００２３】 また、ダンパ摺動部にセラミックス等の耐摩耗性摺動部材を取付け、ダンパに ゴム等の一般的な弾性体を使用することにより、該ダンパのダンパ効果を維持し ながら耐摩耗性を備えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示す自励振動防止装置を
備えたドライ始動すべり軸受の側断面図である。

【図２】本考案の第２実施例を示す自励振動防止装置を
備えたドライ始動すべり軸受の側断面図である。

【図３】本考案の第３実施例を示す自励振動防止装置を
備えたドライ始動すべり軸受の側断面図である。

【図４】本考案の第４実施例を示す自励振動防止装置を
備えたドライ始動すべり軸受の側断面図である。

【符号の説明】

１ 軸受摺動部材 １ａ 半径方向隙間 ２ 軸受ケース ３ 軸受支え ４ 軸スリーブ ５ ポンプ軸 ６ ダンパ ６ａ 半径方向隙間 ７ 粘性流体 ８ 摺動部材

フロントページの続き (72)考案者 杉山 和彦 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミックス軸受、テフロンゴム軸受等
   の立軸ポンプ用ドライ始動すべり軸受において、該軸受
   端部に、該軸受隙間よりも狭い半径方向隙間を有して回
   転軸に摺動可能に、該回転軸を半径方向に弾性支持する
   ダンパを取付けたことを特徴とするドライ始動すべり軸
   受の自励振動防止装置。
2. 【請求項２】 ドライ摺動可能な弾性体の内部に粘性流
   体を封入してダンパを構成したことを特徴とする請求項
   １記載のドライ始動すべり軸受の自励振動防止装置。
3. 【請求項３】 ゴム等の一般的な弾性体によってダンパ
   を構成し、該ダンパの回転軸との摺動部にセラミックス
   等の耐摩耗性の摺動部材を取付けたことを特徴とする請
   求項１記載のドライ始動すべり軸受の自励振動防止装
   置。