JPH0721436B2 - タービンロータの不つり合いの大きさの測定法 - Google Patents
タービンロータの不つり合いの大きさの測定法Info
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- JPH0721436B2 JPH0721436B2 JP8115889A JP8115889A JPH0721436B2 JP H0721436 B2 JPH0721436 B2 JP H0721436B2 JP 8115889 A JP8115889 A JP 8115889A JP 8115889 A JP8115889 A JP 8115889A JP H0721436 B2 JPH0721436 B2 JP H0721436B2
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- bearing
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はタービンロータの残留不つり合いの大きさの測
定法に関するものである。
定法に関するものである。
（従来の技術） 回転体の不つり合いに関してはJISB905「回転機器のつ
り合い良さ」に開示されるように、一般に回転機器の軸
受や基礎には、回転体の不つり合いによる遠心力が作用
して繰り返し応力や振動が生じ、遠心力がある限度を超
えると、回転機器の滑らかな運転が困難となり、その機
器が低下することが知られている。
り合い良さ」に開示されるように、一般に回転機器の軸
受や基礎には、回転体の不つり合いによる遠心力が作用
して繰り返し応力や振動が生じ、遠心力がある限度を超
えると、回転機器の滑らかな運転が困難となり、その機
器が低下することが知られている。
JISB905規格では で表される量を不つり合いが回転数に及ぼす動的効果を
図る尺度として定義されている。
図る尺度として定義されている。
玉軸受構造のタービンロータのつり合わせ作業は、その
構造上タービンロータの軸に玉軸受の内輪及びスペーサ
ーを組み込んだ後に行うのがより有効である。なぜなら
ば玉軸受をはめ込むことによる不つり合いが生じるから
である。第３図は、上述した玉軸受の内輪とスペーサー
を一体に組み付けたタービンロータの不つり合いの大き
さを測るため動つり合い試験機にセットした状態を示す
図である。すなわち、図示しない基台に設けた振動ピッ
クアップ14−1,14−２と連結している一対の解放型軸受
15−1,15−２により玉軸受の内輪12及びスペーサー18を
一体に組み込んだタービンロータ８を支持し、駆動装置
16によりタービンロータ８を回転させ、回転センサ17に
より回転数を求めるとともに、振動ピックアップ14−1,
14−２により回転中の振動を求め不つり合いの大きさを
測定する。この時、軸受内輪に接する開放型軸受15−１
の位置は、第４図に示す玉軸受の玉21の位置に置く必要
がある。
構造上タービンロータの軸に玉軸受の内輪及びスペーサ
ーを組み込んだ後に行うのがより有効である。なぜなら
ば玉軸受をはめ込むことによる不つり合いが生じるから
である。第３図は、上述した玉軸受の内輪とスペーサー
を一体に組み付けたタービンロータの不つり合いの大き
さを測るため動つり合い試験機にセットした状態を示す
図である。すなわち、図示しない基台に設けた振動ピッ
クアップ14−1,14−２と連結している一対の解放型軸受
15−1,15−２により玉軸受の内輪12及びスペーサー18を
一体に組み込んだタービンロータ８を支持し、駆動装置
16によりタービンロータ８を回転させ、回転センサ17に
より回転数を求めるとともに、振動ピックアップ14−1,
14−２により回転中の振動を求め不つり合いの大きさを
測定する。この時、軸受内輪に接する開放型軸受15−１
の位置は、第４図に示す玉軸受の玉21の位置に置く必要
がある。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した第３図の不つり合いの大きさの
測定法では、測定時にタービンロータが図中左へ移動
し、軸受内輪12の肉厚側端面から解放型軸受15−１まで
の距離Ｌが変化する問題があった。
測定法では、測定時にタービンロータが図中左へ移動
し、軸受内輪12の肉厚側端面から解放型軸受15−１まで
の距離Ｌが変化する問題があった。
本発明の目的は上述した課題を解消して、不つり合いの
大きさを正確に再現性良く求めることができる玉軸受構
造のタービンロータの不つり合いの大きさの測定法を提
供しようとするものである。
大きさを正確に再現性良く求めることができる玉軸受構
造のタービンロータの不つり合いの大きさの測定法を提
供しようとするものである。
（課題を解決するための手段） 本発明の玉軸受構造のタービンロータの不つり合いの大
きさの測定法の第１の発明は、タービンロータ軸にアン
ギュラ玉軸受の軸受内輪とスペーサーを一体に組み付
け、振動ピックアップと連結している一対の開放型軸受
の一方の高さを変えて該タービンロータを斜めに保持す
ることにより、タービンロータの軸方向の移動を防止し
て不つり合いの大きさを測定することを特徴とするもの
である。
きさの測定法の第１の発明は、タービンロータ軸にアン
ギュラ玉軸受の軸受内輪とスペーサーを一体に組み付
け、振動ピックアップと連結している一対の開放型軸受
の一方の高さを変えて該タービンロータを斜めに保持す
ることにより、タービンロータの軸方向の移動を防止し
て不つり合いの大きさを測定することを特徴とするもの
である。
また、本発明の玉軸受構造のタービンロータの不つり合
いの大きさの測定法の第２の発明は、タービンロータ軸
にアンギュラ玉軸受の軸受内輪とスペーサーを一体に組
み付け、振動ピックアップと連結している一対の開放型
軸受の一方により該軸受内輪を支持するとともに、回転
軸方向の一端に流れ止めを設けて軸方向の移動を防止し
つ不つり合いの大きさを測定することを特徴とするとす
るものである。
いの大きさの測定法の第２の発明は、タービンロータ軸
にアンギュラ玉軸受の軸受内輪とスペーサーを一体に組
み付け、振動ピックアップと連結している一対の開放型
軸受の一方により該軸受内輪を支持するとともに、回転
軸方向の一端に流れ止めを設けて軸方向の移動を防止し
つ不つり合いの大きさを測定することを特徴とするとす
るものである。
（作 用） 上述した構成において玉軸受構造のタービンロータの不
つり合いの大きさ測定時の回転軸方向へのずれを防止
し、解放型軸受がタービンロータに対して常に実質的に
一定の位置で測定可能となるため、正確で再現性のある
不つり合いの大きさの測定が可能となる。
つり合いの大きさ測定時の回転軸方向へのずれを防止
し、解放型軸受がタービンロータに対して常に実質的に
一定の位置で測定可能となるため、正確で再現性のある
不つり合いの大きさの測定が可能となる。
すなわち、本発明の第１発明では、タービンロータを解
放型軸受へ斜めに取り付けることにより、正確で再現性
のある測定が可能となる。また、本発明の第２発明で
は、流れ止めを設けることによりタービンロータの回転
軸方向の移動を防止でき、正確で再現性のある測定が可
能となる。
放型軸受へ斜めに取り付けることにより、正確で再現性
のある測定が可能となる。また、本発明の第２発明で
は、流れ止めを設けることによりタービンロータの回転
軸方向の移動を防止でき、正確で再現性のある測定が可
能となる。
なお、本発明の第１発明では、後述する実施例からもわ
かるように、軸受内輪の肉厚側端面を高く、肉薄側端面
を低く位置させ、両端面の中心位置を同一高さに位置さ
せたときの水平線に対するタービンロータの回転軸のな
す角度をθとしたとき、0.3゜≦θ≦３゜の関係を満た
す状態で測定すると好ましい。さらに、本発明の第２発
明では、後述する実施例からもわかるように、軸受内輪
の肉厚側端面から解放型軸受までの距離をＬ、軸受内輪
の幅をＢとしたとき0.38≦L/B≦0.56の関係を満たす状
態で測定することが有効である。
かるように、軸受内輪の肉厚側端面を高く、肉薄側端面
を低く位置させ、両端面の中心位置を同一高さに位置さ
せたときの水平線に対するタービンロータの回転軸のな
す角度をθとしたとき、0.3゜≦θ≦３゜の関係を満た
す状態で測定すると好ましい。さらに、本発明の第２発
明では、後述する実施例からもわかるように、軸受内輪
の肉厚側端面から解放型軸受までの距離をＬ、軸受内輪
の幅をＢとしたとき0.38≦L/B≦0.56の関係を満たす状
態で測定することが有効である。
（実施例） 第１図は本発明の不つり合いの大きさの測定法を実施す
る状態の一例を示す図である。第１図において、図示し
ない基台に設けた振動ピックアップ２−1,2−２と連結
して、断面Ｖ字状の受け部を有する一対の開放型軸受３
−1,3−２を設けるとともに、解放型軸受３−1,3−２の
図示しない基台からの高さを変えて、すなわち軸受内輪
７の肉厚側端面を高く、肉薄側端面を低く好ましくは0.
3゜≦θ≦３゜の位置させて、軸部６にアンギュラ玉軸
受の軸受内輪７とスペーサー１とを一体に組み付けた回
転するタービンロータ８を斜めに保持した点である。こ
のように構成することにより、第１図に示す実施例では
軸受内輪７のＲ部で右方向への移動が規制されるととも
に左方向への移動は右方向へすべり落ちようとする力で
規制することができる。
る状態の一例を示す図である。第１図において、図示し
ない基台に設けた振動ピックアップ２−1,2−２と連結
して、断面Ｖ字状の受け部を有する一対の開放型軸受３
−1,3−２を設けるとともに、解放型軸受３−1,3−２の
図示しない基台からの高さを変えて、すなわち軸受内輪
７の肉厚側端面を高く、肉薄側端面を低く好ましくは0.
3゜≦θ≦３゜の位置させて、軸部６にアンギュラ玉軸
受の軸受内輪７とスペーサー１とを一体に組み付けた回
転するタービンロータ８を斜めに保持した点である。こ
のように構成することにより、第１図に示す実施例では
軸受内輪７のＲ部で右方向への移動が規制されるととも
に左方向への移動は右方向へすべり落ちようとする力で
規制することができる。
第２図は本発明の不つり合いの大きさの測定法を実施す
る状態の他の例を示す図である。第２図においては、図
示しない基台に設けた振動ピックアップ２−1,2−２と
連結して、断面Ｖ字状の受け部を有する一対の解放型軸
受３−1,3−２を設けるとともに、一方の解放型軸受３
−１に流れどめ４を設けて測定装置を構成している。こ
の測定装置により、ロータ部５と軸部６とを有し、軸部
６にアンギュラ玉軸受の軸受内輪７とスペーサー１とを
一体に組みつけたタービンロータ８の不つり合いの大き
さを測定する場合は、まず、一方の解放型軸受３−１に
より軸受内輪７を支持し、他方の解放型軸受３−２によ
り軸部６を支持するとともに、ロータ部５の先端と流れ
止め４の先端とが当接するよう、タービンロータ８を装
置にセットする。その際、図示のように軸受内輪７の肉
厚側端面から解放型軸受３−１までの距離をＬ、軸受内
輪の幅をＢとしたとき、好ましくは0.38≦L/B≦0.56と
なるようにセットする。その後、回転駆動装置９により
タービンロータ８を回転させ、図示しない回転センサに
より回転数を検知するとともに、回転中の振動を振動ピ
ックアップ２−1,2−２により測定して、これらの値か
ら所定の公知の方法で演算して不つり合いの大きさを求
めている。
る状態の他の例を示す図である。第２図においては、図
示しない基台に設けた振動ピックアップ２−1,2−２と
連結して、断面Ｖ字状の受け部を有する一対の解放型軸
受３−1,3−２を設けるとともに、一方の解放型軸受３
−１に流れどめ４を設けて測定装置を構成している。こ
の測定装置により、ロータ部５と軸部６とを有し、軸部
６にアンギュラ玉軸受の軸受内輪７とスペーサー１とを
一体に組みつけたタービンロータ８の不つり合いの大き
さを測定する場合は、まず、一方の解放型軸受３−１に
より軸受内輪７を支持し、他方の解放型軸受３−２によ
り軸部６を支持するとともに、ロータ部５の先端と流れ
止め４の先端とが当接するよう、タービンロータ８を装
置にセットする。その際、図示のように軸受内輪７の肉
厚側端面から解放型軸受３−１までの距離をＬ、軸受内
輪の幅をＢとしたとき、好ましくは0.38≦L/B≦0.56と
なるようにセットする。その後、回転駆動装置９により
タービンロータ８を回転させ、図示しない回転センサに
より回転数を検知するとともに、回転中の振動を振動ピ
ックアップ２−1,2−２により測定して、これらの値か
ら所定の公知の方法で演算して不つり合いの大きさを求
めている。
以下、実際の例について説明する。
実施例１ 超高速アンギュラ玉軸受の軸受内輪７とスペーサー１と
を一体に組み付けたターボチャージャロータを準備し、
L/Bの比を種々変えて第２図に示すように測定装置にセ
ットし、不つり合いの大きさをそれぞれ３回くり返して
測定した。また、比較例として、同じターボチャージャ
ロータに対して、駆動装置でターボチャージャロータを
回転させる前にL/Bの比を0.4と一定にして流れ止め４を
使用せず第３図に示すように測定装置にセットし、同様
に不つり合いの大きさをそれぞれ３回くり返して測定し
た。
を一体に組み付けたターボチャージャロータを準備し、
L/Bの比を種々変えて第２図に示すように測定装置にセ
ットし、不つり合いの大きさをそれぞれ３回くり返して
測定した。また、比較例として、同じターボチャージャ
ロータに対して、駆動装置でターボチャージャロータを
回転させる前にL/Bの比を0.4と一定にして流れ止め４を
使用せず第３図に示すように測定装置にセットし、同様
に不つり合いの大きさをそれぞれ３回くり返して測定し
た。
なお、不つり合いの大きさは、第２図中の修正面I,IIの
２面に分離して測定した。ここで、修正面とは、ロータ
において不つり合いの修正が行われる軸中心線に垂直な
面を意味する。結果を第１表に示す。
２面に分離して測定した。ここで、修正面とは、ロータ
において不つり合いの修正が行われる軸中心線に垂直な
面を意味する。結果を第１表に示す。
第１表の結果から、流れ止めを使用した本発明では流れ
止めを使用しない比較例と比べて効果は明らかであり、
本発明の中でもL/Bの比が0.38〜0.56のものがバラツキ
がさらに少ないことがわかる。
止めを使用しない比較例と比べて効果は明らかであり、
本発明の中でもL/Bの比が0.38〜0.56のものがバラツキ
がさらに少ないことがわかる。
実施例２ 実施例１と同様に軸受内輪７とスペーサー１とを一体に
組み付けたターボチャージャロータを準備し、傾き角θ
を種々変えて第１図に示すように測定装置にセットし、
不つり合いの大きさを修正面I,IIのそれぞれ３回くり返
して測定した。結果を第２表に示す。
組み付けたターボチャージャロータを準備し、傾き角θ
を種々変えて第１図に示すように測定装置にセットし、
不つり合いの大きさを修正面I,IIのそれぞれ３回くり返
して測定した。結果を第２表に示す。
第２表の結果からターボチャージャロータの傾き角θが
0.3゜〜３゜の範囲であると測定が有効であることが明
らかである。
0.3゜〜３゜の範囲であると測定が有効であることが明
らかである。
実施例３ 実施例１および実施例２で不つり合いの大きさを測定
し、修正面I,IIにおいて各々残留不つり合いの大きさを
60gr・μ,80gr・μにしたターボチャージャロータをそ
れぞれ実際のエンジンに組み込み、900℃にて13万回
転、200時間の回転試験をおこなったが、両者とも特に
異常は認められなかった。
し、修正面I,IIにおいて各々残留不つり合いの大きさを
60gr・μ,80gr・μにしたターボチャージャロータをそ
れぞれ実際のエンジンに組み込み、900℃にて13万回
転、200時間の回転試験をおこなったが、両者とも特に
異常は認められなかった。
本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではな
く、幾多の変形、変更が可能である。例えば、上述した
実施例ではターボチャージャロータを例にとり本発明を
説明したが、多のタービンロータにも本発明を好適に応
用できることはいうまでもない。
く、幾多の変形、変更が可能である。例えば、上述した
実施例ではターボチャージャロータを例にとり本発明を
説明したが、多のタービンロータにも本発明を好適に応
用できることはいうまでもない。
（発明の効果） 以上詳細に説明したところから明らかなように、本発明
のタービンロータの不つり合いの大きさの測定法によれ
ば、不つり合い測定時に回転軸を傾けるか流れ止めを使
用することにより、不つり合いの大きさの測定時の回転
軸方向へのずれを防止でき、正確で再現性の良い不つり
合いの大きさの測定が可能となる。
のタービンロータの不つり合いの大きさの測定法によれ
ば、不つり合い測定時に回転軸を傾けるか流れ止めを使
用することにより、不つり合いの大きさの測定時の回転
軸方向へのずれを防止でき、正確で再現性の良い不つり
合いの大きさの測定が可能となる。
第１図および第２図は本発明の不つり合い測定法を実施
する状態の一例を示す図、 第３図は従来の不つり合い測定法を実施する状態の一例
を示す図である。 第４図は従来のタービンロータを玉軸受で保持する状態
を示す図である。 １……スペーサー ２−1,2−２……振動ピックアップ ３−1,3−２……解放型軸受 ４……流れ止め、５……ロータ部 ６……軸部、７……軸受内輪 ８……タービンロータ、９……回転駆動装置 I,II……修面図
する状態の一例を示す図、 第３図は従来の不つり合い測定法を実施する状態の一例
を示す図である。 第４図は従来のタービンロータを玉軸受で保持する状態
を示す図である。 １……スペーサー ２−1,2−２……振動ピックアップ ３−1,3−２……解放型軸受 ４……流れ止め、５……ロータ部 ６……軸部、７……軸受内輪 ８……タービンロータ、９……回転駆動装置 I,II……修面図
Claims (2)
- 【請求項１】軸受構造が玉軸受であるタービンロータの
不つり合いの大きさの測定において、タービンロータ軸
にアンギュラ玉軸受の軸受内輪とスペーサーを一体に組
みつけ、振動ピックアップと連結している一対の開放型
軸受の一方の高さを変えて、該タービンロータを斜めに
保持した状態で不つり合いの大きさを測定することを特
徴とするタービンロータの不つり合いの大きさの測定
法。 - 【請求項２】軸受構造が玉軸受であるタービンロータの
不つり合いの大きさの測定において、タービンロータ軸
にアンギュラ玉軸受の軸受内輪とスペーサーを一体に組
みつけ、振動ピックアップと連結している一対の開放型
軸受の一方により該軸受内輪を支持するとともに、回転
軸方向の一端に流れ止めを設けて軸方向の移動を防止し
て不つり合いの大きさを測定することを特徴とするター
ビンロータの不つり合いの大きさの測定法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8115889A JPH0721436B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | タービンロータの不つり合いの大きさの測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8115889A JPH0721436B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | タービンロータの不つり合いの大きさの測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02259541A JPH02259541A (ja) | 1990-10-22 |
| JPH0721436B2 true JPH0721436B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=13738637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8115889A Expired - Fee Related JPH0721436B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | タービンロータの不つり合いの大きさの測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721436B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010042501A2 (en) * | 2008-10-08 | 2010-04-15 | The Richard M. Weiss Revocable Trust | Automated system for determining physical characteristics of a shaft |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP8115889A patent/JPH0721436B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010042501A2 (en) * | 2008-10-08 | 2010-04-15 | The Richard M. Weiss Revocable Trust | Automated system for determining physical characteristics of a shaft |
| WO2010042501A3 (en) * | 2008-10-08 | 2010-07-01 | The Richard M. Weiss Revocable Trust | Automated system for determining physical characteristics of a shaft |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02259541A (ja) | 1990-10-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |