JPH0530500U - 立軸案内軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軸受油槽の油を、自己の内部を流れる流体に
よって行ない、外部からの冷却水を不用とすること。 【構成】 回転軸１を支える軸受１２に付属して設けら
れた油槽１３と、ケーシングの上カバー８上に、該ケー
シング内を流れる流体Ａに接するようにして設けられた
第２の油槽１５とを、パイプ１６と１７とによって連通
して、油の循環流路を形成している。運転時、軸受１２
の発生熱は、油槽１３内の油に伝達された後、パイプ１
６を経て第２の油槽１５に導かれ、ここでケーシング内
を流れる流体Ａによって冷却された後、パイプ１７を経
て再び油槽１３内に戻る矢印方向の循環流が形成され
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、立軸ポンプ又は水車等の回転流体機械に用いられる立軸案内軸受装 置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

立軸ポンプ又は水車等の流体機械の軸受として、従来、油自蔵型の自己潤滑式 軸受が用いられている。図３は、この種従来例を示す立軸プロペラ水車の要部断 面図である。図において、回転軸１は、軸受２によって半径方向に支持され、該 軸受２は、上カバー８上に取付けられ且つ下部に油槽３を形成した軸受ハウジン グに固定されている。 上記油槽３には、コイル状の冷却管４が配設され、該冷却管４に冷却水を流し て、油槽３内の油を冷却するようになっている。なお、図中、５は回転軸１の下 端部に取付けられたプロペラ翼、９はケーシングである。

【０００３】 運転時、軸１の回転により、油槽３内の油は、該軸の回転による自己粘性ポン プ作用によって、軸受２の下端から、矢印イに示すように軸受摺動面２ａに入り 、該軸受を潤滑、冷却して上端部から、矢印ロに示すように排出され、開口２ｂ を経て該油槽３に戻り、再び軸受摺動面２ａに入って循環する。この間、軸受の 発生熱は、上記循環する油によって油槽３内の油に伝達され、該油槽３内に油は 、冷却管４を流れる冷却水によって冷却されるようになっている。

【０００４】 図４は、他の従来例を示すフランシス水車の要部断面図である。図において、 回転軸１は軸受２によって半径方向に支持され、該軸受２は、水車の上カバー８ に取付けられ且つ下部に軸受油槽３を設けた軸受ハウジングに固定されている。 該軸受油槽３の底部は、回転軸１の下端部に取付けられたランナ５ａの裏側室５ ｂと、開口６ａを介して連通している上カバー８と一体の流体室６と接している 。

【０００５】 運転時、軸１の回転により、油槽３内の油は、主軸受２の下端から、矢印イに 示すように軸受摺動面２ａに入り、上端部から油槽２の上方に矢印ロのように排 出され、開口２ｂを経て該油槽３の下方に戻り、再び軸受摺動面２ａに入って循 環する。この間、軸受の発生熱は、上記循環する油によって油槽３内の油に伝達 され、該油槽３内の油は、上カバー８に連接された流体室６を介して冷却される ようになっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上記した従来例の立軸プロペラ水車（図３）においては、運転時、軸受の発生 熱は油槽内の油に伝達され、該油槽３内の油を冷却するために、冷却管４を流れ る冷却水には井戸水、河川水等を用いているが、これを濾過して循環するために 大がかりな給水システムが必要である。特に最近では、きれいな水の確保が困難 になってきており、また、機器の簡素化の要求の高まりから、給水システムの省 略が強く望まれている。

【０００７】 また、上記した従来例のフランシス水車（図４）においては、軸受の発生熱を 冷却するための油槽の一部を、流体室６を介して上カバー８に接するようにして いるが、軸受部の油槽３の大きさの制限から油槽３と上カバー８との接触面（冷 却面）は広くできないし、また流体室６内の水が十分循環しないことなどから、 冷却効果は著しく低いという問題点があった。

【０００８】 本考案は、上記した従来技術の問題点を解決し、軸受油槽の油の冷却を、自己 の内部を流れる流体によって行ない、外部からの冷却水を不用とした立軸案内軸 受装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【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、ポンプ又は水車等の流体機械におい て、回転軸を支える軸受に付属して設けられた油槽と、該油槽とは別個に当該流 体機械内を流れる流体に接する部分に設けられた第２の油槽とを、通路で連通さ せ、上記軸受から出た油を上記流体に接する第２の油槽に導き、該油の冷却を当 該流体機械内を流れる流体によって行なうようにしたことを特徴としている。

【００１０】

【作用】

本考案は上記のように構成されているので、運転時、回転軸を支える軸受に発 生する熱は、該軸受に付属して設けられた油槽内の油に伝達され、該熱を伝達さ れた油は、流体に接する第２の油槽に通路を経て導かれ、ここで当該流体機械内 を流れる流体によって冷却され、該冷却された油は再び元の油槽に戻り、このよ うにして油の循環作用が行われる。なお、この油の循環は、軸の回転による自己 粘性ポンプ作用によって行われる。

【００１１】 また、上記第２の油槽は、軸受の外側にあるため、冷却面は軸受とは関係なく 広くすることができるし、また冷却面をこれに沿って流れる流体によって冷却す るので、大きな冷却効果が期待できる。

【００１２】

【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、本考案の一実施例を示す軸受装置を備えたプロペラ水車の要部断面図 であって、図中、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 ものとする。

【００１３】 図において、回転軸１は主軸受１２によって半径方向に支持され、該主軸受１ ２は、上カバー８に取付けられ下部に油槽１３を設けた軸受ハウジングに固定さ れている。 上記主軸受１２の上端部より上方に位置する上記軸受ハウジングの側方部及び 軸受油槽１３の下部は、それぞれ、上カバー８上に当該水車内を流れる流体Ａと 接するように設けられた第２の油槽１５に、パイプ１６及び１７を介して連通さ れている。なお、図中、５はプロペラ翼、９はケーシングである。

【００１４】 上記のように構成されているので、運転時、回転軸１の回転により、油槽１３ 内の油は、軸１の回転による自己粘性ポンプ作用によって、軸受１２の下端から 、矢印イに示すように軸受摺動面１２ａに入り、該軸受１２を潤滑、冷却して上 端部から油槽１３の上方へ、矢印ロに示すように排出され、該排出された油は、 上方のパイプ１６を経て、上カバー８上の第２の軸受油槽１５に導かれる。 上記第２の油槽１５は、上カバー８を底面として利用するように該上カバー８ に接して設けられているので、該第２の油槽１５内の油は、該上カバー内を流れ る流体Ａによって効率よく冷却される。そして該冷却された油は、下方のパイプ １７を経て元の油槽１３内に戻される。

【００１５】 この実施例によれば、第２の油槽１５は、軸受１２の外側に別個に設けられて いるので、冷却面は軸受１２とは関係なく広くすることができ、また流れる流体 によって冷却するので、大きな冷却効果が期待できる。また、この軸受では、油 の循環も軸の回転による自己粘性ポンプ作用によって行なっているので、外部給 水システムを全く用いないで軸受の冷却を行なうことができる。

【００１６】 図２は、本考案の他の実施例を示す軸受装置を備えたフランシス水車の要部断 面図であって、図中、図４に記載した符号と同一の符号は同一ないし同類部分を 示すものとする。 この実施例では、回転軸１を半径方向に支持する主軸受２２に付属して設けら れた油槽２３は、水車の上カバー８上に支持されており、一方、第２の油槽２５ は、渦巻状ケーシング９上に、該ケーシング９内を流れる流体Ａに接するように して設置され、上記油槽２３の上部室と該第２の油槽２５の上面とは、パイプ２ ６で連通され、また上記油槽２３の底部と該第２の油槽２５の側面とは、パイプ ２７で連通されている。

【００１７】 この実施例によれば、水車運転に伴う軸受の発生熱を伝達する油槽２３内の油 は、水車の渦巻ケーシング９内を流れる流体Ａに接して常時冷却されている第２ の油槽２５内で冷却される。しかも、該第２の油槽２５は主軸受２２とは別個に 設けられているため、該第２の油槽２５の冷却面は該軸受２２とは関係なく広く できるので、大きな冷却効果が期待できる。

【００１８】 なお、上記した実施例において、本考案に係る軸受装置を水車に用いた構造に ついて説明したが、立軸ポンプにも同様に適用できることは勿論であり、また流 体変速機等他の回転流体機械に用いることも可能である。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、ポンプ又は水車等の流体機械において 、回転軸を支える軸受に付属して設けられた油槽と、該油槽とは別個に当該流体 機械内を流れる流体に接する部分に設けられた第２の油槽とを、通路で連通させ 、上記軸受から出た油を上記流体に接する第２の油槽に導き、該油の冷却を当該 流体機械内を流れる流体によって行なうようにしたことにより、第２の油槽を軸 受の外側に別個に設けることができ、従ってその冷却面積を主軸受とは関係なく 広くすることが可能で、且つ冷却面をこれに沿って流れる流体によって冷却する ので、大きな軸受効果を得ることができる。

【００２０】 また、軸受油槽内の油の冷却を、自己の流体機械の内部を流れる流体によって 行なうので、外部からの冷却水が不要となり、給水システムが省略できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す軸受装置を備えたプロ
ペラ水車の要部断面図である。

【図２】本考案の他の実施例を示す軸受装置を備えたフ
ランシス水車の要部断面図である。

【図３】従来例を示すプロペラ水車の要部断面図であ
る。

【図４】従来例を示すフランシス水車の要部断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 回転軸 ８ 上カバー ９ ケーシング １２，２２ 軸受 １３，２３ 軸受部油槽 １５，２５ 第２の油槽 １６，１７，２６，２７ パイプ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ又は水車等の流体機械において、
   回転軸を支える軸受に付属して設けられた油槽と、該油
   槽とは別個に当該流体機械内を流れる流体に接する部分
   に設けられた第２の油槽とを、通路で連通させ、上記軸
   受から出た油を上記流体に接する第２の油槽に導き、該
   油の冷却を当該流体機械内を流れる流体によって行なう
   ようにしたことを特徴とする立軸案内軸受装置。