JPH0631220Y2 - 軸受の潤滑油循環装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、横軸回転機械の軸受装置における潤滑油循環
装置に関する。

（従来の技術） 一般に、横軸回転機械の軸受装置においては、回転軸に
一体的に設けた円板を回転させることによって潤滑油を
汲み上げ、その潤滑油を外部に設けられた冷却器で冷却
した後、再び軸受部に供給するようにしたものがある。

第３図は、上記従来の軸受装置における潤滑油循環装置
の概略構成を示す縦断面図であって、軸受箱１内には軸
受２が設けられ、その軸受２に上記軸受箱１を貫通して
設けた回転軸３が支承されている。

上記回転軸３には、上記軸受２の一側に円板４が一体的
に設けられており、その円板４の外周には前記軸受２と
一体に形成され内周が凹字状に形成されたハウジング５
がその円板４の外周部を被覆するように配設されてい
る。上記円板４の外周面とハウジング５の内面との間
は、第４図に示すように所定量の間隙を有するようにさ
れ、両者間に環状間隙６が形成されている。

一方、上記ハウジング５の底部には、下端が軸受箱１内
に貯溜された潤滑油７に挿入され上端が上記環状間隙６
の下部に開口する吸込パイプ８が連結されており、さら
に上記ハウジング５の一側下部には吐出パイプ９が装着
され、吸込パイプ８と吐出パイプ９との間では環状間隙
の隙間が狭くなるようにされている。

ところで、上記吐出パイプ９の先端は外部に設けられた
冷却器（図示せず）に接続され、さらにその冷却器から
軸受２の給油部に接続されている。

しかして、回転軸３の回転によって円板４が回転する
と、軸受箱１内の潤滑油７内に挿入されている吸込パイ
プ８から潤滑油７が吸い込まれ、環状間隙６を通りその
一部の潤滑油が軸受２に給油され、残りの潤滑油が吐出
パイプ９から外部に汲み出され、冷却器で冷却された後
再び軸受箱１内に戻される。したがって、軸受２に供給
される潤滑油は常に冷却され、軸受２に常に所要の性能
を発揮させることができる。しかも、特別の循環ポンプ
も必要としない。

（考案が解決しようとする課題） ところが、回転軸３の直径が大きくなると、軸受２に供
給すべき潤滑油の油量を増加し、軸受２で発生する熱を
速に取り去らなければならない。このためには、円板４
の外径を大きくするか、或は円板４の幅を大きくし、外
部に吐出できる潤滑油の量を多くしなければならない。

しかしながら、円板４の外径を大きくすると、円板４の
外周部の周速が速くなり、吸込力も向上するが、周速が
速くなりすぎると油膜切れが生じ、吸込みが不能とな
る。そのため、回転軸３の径が大きく、かつ回転数が比
較的高い場合には、円板４の幅を大きくするのが適切な
方法であるが、この場合、円板４の外径Ｄに対して円板
４の幅Ｗの比Ｗ／Ｄが０．１を超えると、吐出パイプ９
において吐出圧に大きな脈動を生じることがある。そし
て、この脈動は一般的に円板４の幅Ｗが大きくなるにつ
れて増加する傾向がある。

第５図は上記脈動とＷ／Ｄの関係を示すグラフであっ
て、Ｗ／Ｄが０．１を超えると吐出部の脈動圧は０．１
Kg/cm²を超えることとなり、好ましくない状態となる。

この吐出部における潤滑油の脈動が大きいと、冷却器等
が振動し、故障の一因となるとともに、均一に潤滑油の
供給ができなくなる。したがって、回転軸の直径が大き
な軸受を冷却するには、潤滑油の脈動が小さく、かつ大
きな吐出流量を得られる循環装置が必要である。

本考案はこのような点に鑑み、吐出部の潤滑油の圧力脈
動を小さくするとともに大きな吐出流量を得られるよう
にした潤滑油循環装置を得ることを目的とする。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 本考案は、軸受に支承された回転軸の上記軸受の近傍部
に円板を一体的に形成するとともに、その円板の外周に
環状空隙を有するようにハウジングを被覆し、上記円板
の回転によってその外周面で潤滑油を汲み上げるように
した軸受の潤滑油循環装置において、上記円板の外周面
とその円板の外周面に対向するハウジング内周面との少
なくとも何れか一方の左右両端縁部に周方向に延びるシ
ール用突条を突設するとともに、さらにその両シール用
突条の間に、さらに周方向に延びる少なくと１個のシー
ル用突条を突設したことを特徴とする。

（作用） 回転軸の回転とともに円板が回転し、この円板の回転に
よって潤滑油が汲み上げられ、外部に導出されるが、円
板とハウジング間の環状間隙がシール用突条によって軸
線方向すなわち円板の幅方向に分割されているため、円
板の幅が大きいにもかかわらず、潤滑油通路におけるＷ
／Ｄが小さくなり、吐出油の圧力脈動が大きくなること
がない。

（実施例） 以下、第１図および第２図を参照して本考案の実施例に
ついて説明する。

軸受箱１内には軸受２が設けられ、その軸受２に上記軸
受箱１を貫通して設けた回転軸３が支承されており、そ
の回転軸３には軸受２の一側に円板４が一体的に設けら
れている。また、上記軸受２の一側には内周が凹字状に
形成されたハウジング５が設けられており、このハウジ
ング５内に上記円板４が回転可能に配設されている。す
なわち、上記円板４の外周部が上記ハウジング５の内周
面と所定の間隙を有するようにその凹部内に挿入されて
いる。

ところで、上記ハウジング５の凹部内にはシールリング
１０が装着されている。上記シールリング１０の内周面
には、その左右両側端部およびその中央部に周方向に延
びるシール用突条１０ａ，１０ｂが突設されており、左
右両側端のシール用突条１０ａと中央のシール用突条１
０ｂとの間に潤滑油通路を構成する環状間隙１１ａ，１
１ｂが形成されている。

また、上記ハウジング５の下部に接続され、軸受箱１内
に貯溜されている潤滑油７中に開口する吸込管８も仕切
板１２によって左右に区画され、その左右の吸込口８
ａ，８ｂがそれぞれ前記環状間隙１１ａ，１１ｂに開口
するよう構成されている。さらに、上記ハウジング５の
一側下部には従来装置と同様に図示しない吐出パイプが
装着されている。

しかして、回転軸３の回転によって円板４が回転される
と、その円板４の回転によって各吸込口８ａ，８ｂを介
して潤滑油が各環状間隙１１ａ，１１ｂに吸込まれ、吐
出パイプを経て外部に汲み出される。

ところで、回転軸３はその回転中に軸方向に若干移動振
動するが、この場合でも左右両端縁部にシール用突条１
０ａ，１０ａがあるので、各環状間隙１１ａ，１１ｂ内
に圧力変動が生ずるようなことがなく、さらに中央のシ
ール用突条１０ｂによって潤滑油通路が左右に２分され
ているので、Ｗ／Ｄが小さくなり、潤滑油の吐出圧に大
きな脈動が生ずるようなことが防止される。したがって
各シール用突条１０ａ，１０ｂの幅はＷ／Ｄが０．１以
下になるように決定するのが望ましい。

また、上記実施例においては、左右両端部のシール用突
条１０ａ，１０ｂ間に中央のシール用突条１０ｂを１個
設けたものを示したが、シール用突条１０ａ，１０ａ間
に複数個のシール用突条１０ｂを設けてもよい。

第２図は本考案の他の実施例を示す図であり、円板４の
外周面にシールリング１０のシール用突条１０ａ，１０
ｂ間の凹部に噛合うようにシール部４ａ，４ａが突設さ
れている。しかして、この場合にはシール効果が向上
し、吐出部脈動圧を低下させることができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案においては回転軸に設けら
れた円板の外周面とこの外周面に対向するハウジング内
周面との少なくとも何れか一方の左右両端縁部に周方向
に延びるシール用突条を突設するとともに、さらにその
両シール用突条の間に、さらに周方向に延びる少なくと
も１個のシール用突条を突設したので、前記Ｗ／Ｄを小
さくすることができ、潤滑油の吐出部の脈動を小さくで
き、冷却器等に与えるサージングの影響を小さくするこ
とができる。しかも円板の幅を大きくできるので潤滑油
の循環量を安定的にかつ大量に発生させることができ、
大口径、大荷重の軸受装置の潤滑油の循環を特別な外部
動力を用いないで行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の潤滑油循環装置の縦断面図、第２図は
本考案の他の実施例を示す縦断面図、第３図は従来の潤
滑油循環装置の縦断面図、第４図は第３図のIV-IV線に
沿う断面図、第５図はＷ／Ｄに対する吐出部脈動圧の変
化を示す線図である。 １…軸受箱、２…軸受、３…回転軸、４…円板、５…ハ
ウジング、７…潤滑油、８…吸込管、１０…シールリン
グ、１０ａ，１０ｂ…シール用突条。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】軸受に支承された回転軸の上記軸受の近傍
   部に円板を一体的に形成するとともに、その円板の外周
   に環状空隙を有するようにハウジングを被覆し、上記円
   板の回転によってその外周面で潤滑油を汲み上げるよう
   にした軸受の潤滑油循環装置において、上記円板の外周
   面とその円板の外周面に対向するハウジング内周面との
   少なくとも何れか一方の左右両端縁部に周方向に延びる
   シール用突条を突設するとともに、さらにその両シール
   用突条の間に、さらに周方向に延びる少なくと１個のシ
   ール用突条を突設したことを特徴とする、軸受の潤滑油
   循環装置。