JPH0738748Y2 - 回転装置 - Google Patents
回転装置Info
- Publication number
- JPH0738748Y2 JPH0738748Y2 JP1988115872U JP11587288U JPH0738748Y2 JP H0738748 Y2 JPH0738748 Y2 JP H0738748Y2 JP 1988115872 U JP1988115872 U JP 1988115872U JP 11587288 U JP11587288 U JP 11587288U JP H0738748 Y2 JPH0738748 Y2 JP H0738748Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hub
- damper
- shaft
- rotating device
- vibration
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
- B04B9/12—Suspending rotary bowls ; Bearings; Packings for bearings
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 本考案は、ロータの上部近部に揺動するナックル継手を
取付け、ロータの慣性主軸が幾何学的軸線と一致しない
場合でも、ロータをその慣性主軸を中心として回転可能
な懸垂型回転装置に関する。
取付け、ロータの慣性主軸が幾何学的軸線と一致しない
場合でも、ロータをその慣性主軸を中心として回転可能
な懸垂型回転装置に関する。
この懸垂型回転装置は、バランスを大きく崩した場合で
も、ロータの両端に固定軸受を有する回転装置よりも極
めて低振動で作動できる。このため、遠心分離及び分離
性溶液を回転乾燥するのに適している。更に、この回転
装置は有害物質溶液、特に放射性物質の遠心分離あるい
は回転乾燥が必要な場合に有益である。
も、ロータの両端に固定軸受を有する回転装置よりも極
めて低振動で作動できる。このため、遠心分離及び分離
性溶液を回転乾燥するのに適している。更に、この回転
装置は有害物質溶液、特に放射性物質の遠心分離あるい
は回転乾燥が必要な場合に有益である。
従来、駆動軸に自由曲げ振動が励起されないようにロー
タの寸法が定められているが、実際には歳差運動として
知られている低振動数の振り子状の動きが発生する。
タの寸法が定められているが、実際には歳差運動として
知られている低振動数の振り子状の動きが発生する。
この低振動の振り子状運動は緩衝されない場合には無視
できない程の大きさとなり、特に僅かな間隙を有する開
口を介して保護スラブ（slab）に軸を挿通してこの保護
スラブでロータと機枠とが分離されている場合にこの影
響が大きい。
できない程の大きさとなり、特に僅かな間隙を有する開
口を介して保護スラブ（slab）に軸を挿通してこの保護
スラブでロータと機枠とが分離されている場合にこの影
響が大きい。
この低振動数の歳差運動に反作用させるために種々の緩
衝システムが開発されており、その例にフランス特許第
8502012号がある。第１図及び第２図はこのフランス特
許による緩衝装置を示す。
衝システムが開発されており、その例にフランス特許第
8502012号がある。第１図及び第２図はこのフランス特
許による緩衝装置を示す。
この従来のものは、複数の縦方向のダンパ8,18がボール
状部20aあるいはベル状部材７と共に作用するもので、
このベル状部材の底縁部はスラブに形成された溝4a内を
移動する。また、改良した装置においては、ボール状部
20aと共に作用する同様な縦方向ダンパ18が、垂直軸11
の振り子状軸受15と機枠の固設フレームとの間に配置さ
れ、通常の第１ダンパ18を囲む複数の第２ダンパ21と共
に作用する。
状部20aあるいはベル状部材７と共に作用するもので、
このベル状部材の底縁部はスラブに形成された溝4a内を
移動する。また、改良した装置においては、ボール状部
20aと共に作用する同様な縦方向ダンパ18が、垂直軸11
の振り子状軸受15と機枠の固設フレームとの間に配置さ
れ、通常の第１ダンパ18を囲む複数の第２ダンパ21と共
に作用する。
この歳差運動に関する作用を更に検討する。
上記緩衝装置すなわち従来装置のダンパ8,18は低振動数
の振動を充分減衰することはできない。
の振動を充分減衰することはできない。
また、外側の縦方向ダンパ21は、この緩衝装置を実際に
製造する場合に種々の問題を生じる。
製造する場合に種々の問題を生じる。
本考案は上記問題を解消し、低振動数の振動の問題を解
決する緩衝装置を提供することを目的とする。
決する緩衝装置を提供することを目的とする。
本考案によれば、回転タンクとモータとを結合する回転
軸を備え、この回転軸が、アンギュラ軸受（またはナッ
クル継手）に固定されたハブで囲まれかつこのハブに結
合された懸垂型回転装置であって、前記アンギュラ軸受
の下側で前記回転軸に対して半径方向かつ水平に配置さ
れた少なくとも２つの低振動数のバイブレーションダン
パと、各バイブレーションダンパに直列に結合されて高
振動数の振動を減衰する弾性緩衝部材とを備え、各ダン
パは前記ハブと機枠とに結合されている回転装置が提供
される。
軸を備え、この回転軸が、アンギュラ軸受（またはナッ
クル継手）に固定されたハブで囲まれかつこのハブに結
合された懸垂型回転装置であって、前記アンギュラ軸受
の下側で前記回転軸に対して半径方向かつ水平に配置さ
れた少なくとも２つの低振動数のバイブレーションダン
パと、各バイブレーションダンパに直列に結合されて高
振動数の振動を減衰する弾性緩衝部材とを備え、各ダン
パは前記ハブと機枠とに結合されている回転装置が提供
される。
弾性緩衝部材により、各ダンパに高振動数の振動が作用
するのが抑制され、ハブしたがってこのハブに結合され
た回転軸の振り子状の動きは、低振動数の振動エネルギ
を減衰するダンパにより抑制される。
するのが抑制され、ハブしたがってこのハブに結合され
た回転軸の振り子状の動きは、低振動数の振動エネルギ
を減衰するダンパにより抑制される。
したがって、本考案の回転装置によれば、低振動数の振
動を充分減衰することができる。
動を充分減衰することができる。
軸を囲むハブはボールベアリング等の装置でこの軸に結
合され、このため、軸がモータで回転されたときにハブ
は回転しない。更に、ハブの上部に板を固定し、ばねに
よりハブが縦方向の平衡位置に容易に戻ることができる
ようにしてもよい。
合され、このため、軸がモータで回転されたときにハブ
は回転しない。更に、ハブの上部に板を固定し、ばねに
よりハブが縦方向の平衡位置に容易に戻ることができる
ようにしてもよい。
ナックル継手は通常のものでもよく、適宜の型式のもの
を使用できる。
を使用できる。
水平方向かつ半径方向に配置したダンパは、ハブと固設
フレームとに固定される。このフレームはこれに作用す
る力に対して充分機械的強度を有するものであれば適宜
のものであってもよい。このフレームは例えばブロック
あるいはコンクリートによりこの回転装置とは別個に形
成してもよく、あるいは、この回転装置の一部として形
成してもよい。下記に詳細に説明する本考案の実施例で
は、フレームは回転装置の一部として形成してある。
フレームとに固定される。このフレームはこれに作用す
る力に対して充分機械的強度を有するものであれば適宜
のものであってもよい。このフレームは例えばブロック
あるいはコンクリートによりこの回転装置とは別個に形
成してもよく、あるいは、この回転装置の一部として形
成してもよい。下記に詳細に説明する本考案の実施例で
は、フレームは回転装置の一部として形成してある。
少なくとも２つのダンパを使用することが必要であり、
２つのダンパを使用する場合は互いに垂直に配置するこ
とが好ましい。しかし、３又は４のダンパを使用するこ
とも可能であり、この場合には等間隔に配置する。
２つのダンパを使用する場合は互いに垂直に配置するこ
とが好ましい。しかし、３又は４のダンパを使用するこ
とも可能であり、この場合には等間隔に配置する。
簡単な計算により使用するダンパの特性を所定の範囲に
定めることができ、この場合、特に機械の寸法、構造的
特徴、許容可能な非平衡重量、及び所要の回転速度を軸
の許容可能な変位（傾斜）と共に考慮する。ダンパは通
常のものでもよく、あるいは、簡単に後述するアクティ
ブダンパ（active damper）でもよい。
定めることができ、この場合、特に機械の寸法、構造的
特徴、許容可能な非平衡重量、及び所要の回転速度を軸
の許容可能な変位（傾斜）と共に考慮する。ダンパは通
常のものでもよく、あるいは、簡単に後述するアクティ
ブダンパ（active damper）でもよい。
更に、上記の低振動のバイブレーションダンパによりロ
ータの回転を緩衝することは、タンク内で高速回転する
非平衡重量がこの機械の高速回転中に振動数を高くする
ため、できないことが判明した。したがって、低振動数
のダンパに高振動数が作用するのを防止するため、本考
案では各ダンパに好適な弾性緩衝部材を直列に結合す
る。この緩衝部材の弾性特性を好適に選定することによ
り、ダンパ自体にはハブの低振動数の運動が作用し、ハ
ブに伝達された高振動数は大部分が弾性緩衝部材に吸収
される。
ータの回転を緩衝することは、タンク内で高速回転する
非平衡重量がこの機械の高速回転中に振動数を高くする
ため、できないことが判明した。したがって、低振動数
のダンパに高振動数が作用するのを防止するため、本考
案では各ダンパに好適な弾性緩衝部材を直列に結合す
る。この緩衝部材の弾性特性を好適に選定することによ
り、ダンパ自体にはハブの低振動数の運動が作用し、ハ
ブに伝達された高振動数は大部分が弾性緩衝部材に吸収
される。
以下、添付図面第３図及び第４図を参照して本考案の実
施例を詳細に説明する。
施例を詳細に説明する。
第３図の実施例では、駆動モータ31は、コンクリート製
スラブ45に固定されたフレーム33に装着されている。
スラブ45に固定されたフレーム33に装着されている。
駆動軸34は一端を回転タンク35に固定され、他端を弾性
カップリング32を介してモータ31に固定される。この弾
性カップリングはナックル継手の中心の枢動点を中心と
して、軸34を回転可能とする。この軸34はコンクリート
製のスラブ45をその開口を46を介して挿通しており、こ
の開口の径は軸の径よりも充分大きく外側を保護するも
のでなくればならない。また、この軸と開口との間の僅
かな間隙は、軸が大きな角度で旋回できないようにする
もので、２つのボールベアリング36がこの軸34をハブ37
に結合している。このハブはナックル継手39等のアンギ
ュラ継手に固定されている。このナックル継手の固定部
はプラットフォーム40によりフレームに固定され、ハブ
をナックル継手の軸線を中心として回転可能とする。ハ
ブの上部には板38が設けられており、この板に圧縮ばね
41が設けられて、ハブを垂直位置に戻す作用をなす。
カップリング32を介してモータ31に固定される。この弾
性カップリングはナックル継手の中心の枢動点を中心と
して、軸34を回転可能とする。この軸34はコンクリート
製のスラブ45をその開口を46を介して挿通しており、こ
の開口の径は軸の径よりも充分大きく外側を保護するも
のでなくればならない。また、この軸と開口との間の僅
かな間隙は、軸が大きな角度で旋回できないようにする
もので、２つのボールベアリング36がこの軸34をハブ37
に結合している。このハブはナックル継手39等のアンギ
ュラ継手に固定されている。このナックル継手の固定部
はプラットフォーム40によりフレームに固定され、ハブ
をナックル継手の軸線を中心として回転可能とする。ハ
ブの上部には板38が設けられており、この板に圧縮ばね
41が設けられて、ハブを垂直位置に戻す作用をなす。
更に、ハブ37に本考案における低振動数のダンパ42が設
けられている。これらのダンパはそれ自体は従来のもの
と同様なものであるが、その特性は計算あるいは経験か
ら求められ、ハブの底部で剛性フレーム33に結合され
る。上述のように、これらのダンパは水平（この回転装
置を設置した状態で）、かつ、軸34の半径方向に配置さ
れる。
けられている。これらのダンパはそれ自体は従来のもの
と同様なものであるが、その特性は計算あるいは経験か
ら求められ、ハブの底部で剛性フレーム33に結合され
る。上述のように、これらのダンパは水平（この回転装
置を設置した状態で）、かつ、軸34の半径方向に配置さ
れる。
第４図は、高振動数の振動を緩衝する２つの弾性緩衝部
材を直列に結合したダンパ装置の断面図である。
材を直列に結合したダンパ装置の断面図である。
第４図には、ハブ37と、フレーム33と、低振動ダンパ42
とが示されている。このダンパは液圧伸縮式のダンパが
好ましく、ヒンジ43を介してハブ37に結合され、弾性緩
衝部材を介してフレームに結合されている（弾性緩衝部
材を使用しない場合は、ダンパは図示しないヒンジによ
りフレームに結合する）。
とが示されている。このダンパは液圧伸縮式のダンパが
好ましく、ヒンジ43を介してハブ37に結合され、弾性緩
衝部材を介してフレームに結合されている（弾性緩衝部
材を使用しない場合は、ダンパは図示しないヒンジによ
りフレームに結合する）。
更に、２つの弾性緩衝部材47が示されており、これらの
緩衝部材47は２つのワッシャ48によりフレーム33を挟持
し、これらのワッシャはダンパ42に固定されたねじ付き
ロッド49で固定される。
緩衝部材47は２つのワッシャ48によりフレーム33を挟持
し、これらのワッシャはダンパ42に固定されたねじ付き
ロッド49で固定される。
上記の低振動数ダンパを用いる代りに、受動式でも調整
可能な液圧ダンパを用いることができる。
可能な液圧ダンパを用いることができる。
したがって、ダンパ自体は閉回路中に絞り弁を介挿して
緩衝機能を調整可能とした復動式のアクチュエータで形
成してもよい。この絞り弁は無段階的に調整可能な弁
（progressive adjustmet valve）あるいは段階的に調
整する弁とすることができる。
緩衝機能を調整可能とした復動式のアクチュエータで形
成してもよい。この絞り弁は無段階的に調整可能な弁
（progressive adjustmet valve）あるいは段階的に調
整する弁とすることができる。
絞り弁を絞ると、ナックル継手の動きを増大する。段階
的に調整する場合には、３つの位置で全ての作動状態を
カバーできる。
的に調整する場合には、３つの位置で全ての作動状態を
カバーできる。
本実施例における回転装置の具体的数値は、回転タンク
35の質量を400kg、径1mに形成した。このタンクは300kg
の軸34に結合し、ナックル継手39の回転中心と、回転タ
ンク35の重心との間の距離は2mとした。タンクの通常回
転速度は1500rpmあるいは157rad/s、通常作用の非平衡
質量は2kg、タンクの許容移動量（軸34とスラブ45を貫
通する開口46との間のスペースで定まる）は10mm、アン
ギュラ厚さ（angular thickness）は1.105Nm/radであ
る。
35の質量を400kg、径1mに形成した。このタンクは300kg
の軸34に結合し、ナックル継手39の回転中心と、回転タ
ンク35の重心との間の距離は2mとした。タンクの通常回
転速度は1500rpmあるいは157rad/s、通常作用の非平衡
質量は2kg、タンクの許容移動量（軸34とスラブ45を貫
通する開口46との間のスペースで定まる）は10mm、アン
ギュラ厚さ（angular thickness）は1.105Nm/radであ
る。
これらの条件の下で、通常速度のナックル継手の回転中
心の回りの軸の旋回角は10-3rad、タンクの重心の対応
する移動量は2.10-3ｍである。タンクの許容移動量は10
mm、軸の最大傾斜角は5.10-3radである。結果として、
通常振動数を通して必要な緩衝係数（damping coeffici
ent）は0.1、必要な緩衝値は11,300N/m/s、固有角振動
数は7.07rad/sである。この条件から、フレームには、2
00Nの力が伝達される。
心の回りの軸の旋回角は10-3rad、タンクの重心の対応
する移動量は2.10-3ｍである。タンクの許容移動量は10
mm、軸の最大傾斜角は5.10-3radである。結果として、
通常振動数を通して必要な緩衝係数（damping coeffici
ent）は0.1、必要な緩衝値は11,300N/m/s、固有角振動
数は7.07rad/sである。この条件から、フレームには、2
00Nの力が伝達される。
第１図及び第２図は従来の回転装置の説明図、第３図は
本考案の実施例による回転装置の図式的な断面図、第４
図は高速振動を緩衝する２つの弾性緩衝部材を直列に接
続した低振動ダンパの説明図である。 31…モータ、32…弾性カップリング、33…フレーム、34
…軸、35…回転タンク、36…ベアリング、37…ハブ、39
…ナックル継手、41…ばね、42…低振動ダンパ、45…ス
ラブ、46…開口、47…弾性緩衝。
本考案の実施例による回転装置の図式的な断面図、第４
図は高速振動を緩衝する２つの弾性緩衝部材を直列に接
続した低振動ダンパの説明図である。 31…モータ、32…弾性カップリング、33…フレーム、34
…軸、35…回転タンク、36…ベアリング、37…ハブ、39
…ナックル継手、41…ばね、42…低振動ダンパ、45…ス
ラブ、46…開口、47…弾性緩衝。
Claims (1)
- 【請求項１】回転タンク（35）とモータ（31）とを結合
する回転軸（34）を備え、この回転軸が、アンギュラ軸
受（39）に固定されたハブ（37）で囲まれかつこのハブ
に結合された懸垂型回転装置であって、前記アンギュラ
軸受（39）の下側で前記回転軸に対して半径方向かつ水
平に配置された少なくとも２つの低振動数のバイブレー
ションダンパ（42）と、各バイブレーションダンパに直
列に結合されて高振動数の振動を減衰する弾性緩衝部材
とを備え、各ダンパは前記ハブ（37）と機枠（33）とに
結合されていることを特徴とする回転装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8712311 | 1987-09-04 | ||
| FR8712311A FR2620051B1 (fr) | 1987-09-04 | 1987-09-04 | Machines tournantes de type pendulaire comportant au moins un dispositif d'amortissement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6448447U JPS6448447U (ja) | 1989-03-24 |
| JPH0738748Y2 true JPH0738748Y2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=9354634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988115872U Expired - Lifetime JPH0738748Y2 (ja) | 1987-09-04 | 1988-09-02 | 回転装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0738748Y2 (ja) |
| DE (1) | DE8810473U1 (ja) |
| FR (1) | FR2620051B1 (ja) |
| GB (1) | GB2209486B (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102007042488A1 (de) | 2007-09-06 | 2009-03-12 | Schaeffler Kg | Separator mit wenigstens einem magnetorheologischen oder elektrorheologischen Dämpfer |
| US10648734B2 (en) * | 2016-10-14 | 2020-05-12 | Gala Industries, Inc. | Centrifugal pellet dryer |
| RU175662U1 (ru) * | 2017-03-02 | 2017-12-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им.Г.И. Носова" | Устройство для центробежного литья трубной заготовки |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2098973A5 (ja) * | 1970-07-31 | 1972-03-10 | Chrysler France | |
| GB1397172A (en) * | 1973-05-19 | 1975-06-11 | V Ni In K I Khim Mash | Resilient rotor support for centrifugal machines |
| US4224165A (en) * | 1978-12-14 | 1980-09-23 | The Western States Machine Company | Cyclical centrifugal machine |
| JPS58223454A (ja) * | 1982-06-18 | 1983-12-26 | Toshiba Corp | 核燃料再処理用遠心分離機 |
| JPS5976561A (ja) * | 1982-10-25 | 1984-05-01 | Toshiba Corp | 核燃料再処理用遠心分離機 |
| JPS5976563A (ja) * | 1982-10-25 | 1984-05-01 | Toshiba Corp | 核燃料再処理用遠心分離機 |
| FR2577150B1 (fr) * | 1985-02-08 | 1987-03-20 | Robatel Slpi | Perfectionnements aux decanteuses centrifuges du type pendulaire |
-
1987
- 1987-09-04 FR FR8712311A patent/FR2620051B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-08-18 DE DE8810473U patent/DE8810473U1/de not_active Expired
- 1988-09-02 JP JP1988115872U patent/JPH0738748Y2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-05 GB GB8820853A patent/GB2209486B/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2209486B (en) | 1991-08-07 |
| GB8820853D0 (en) | 1988-10-05 |
| DE8810473U1 (de) | 1989-01-12 |
| FR2620051B1 (fr) | 1991-08-16 |
| JPS6448447U (ja) | 1989-03-24 |
| FR2620051A1 (fr) | 1989-03-10 |
| GB2209486A (en) | 1989-05-17 |
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