JPH08109806A - 軸付着物防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転軸（ロータ）１０の軸受油切り部３０に
付着する炭化固着物が少なくなるようににする。 【構成】 軸受シール部２６の外側に取り付けられた油
飛散防止板７０と、油切り部３０の外側に取り付けられ
た内周側に毛先が回転軸外周面に接触するように刷毛５
５が植設された防塵装置５０と、油切り部３０の油切り
フィン３３の間に形成された複数個の油ドレン孔３ｈ及
びこの油ドレン孔３ｈの底部に設けられて軸受箱２１内
側に連通した油溜り３ｄを有する油ドレン流路と、防塵
装置５０の外側に設けられた遮熱板６０と、軸封装置４
０の上半部に設けられた粉塵落下防止板８０とを具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、蒸気タービン，ガス
タービン等の回転軸（ロータ）の軸受油切り部に、運転
にともない付着した油，粉塵等が高温により一体固化
（炭化）して回転軸に付着することを防止し、もって、
炭化固着物の付着量が増加して軸振動が生じるようにな
ることを未然に防止する手段に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の蒸気タービンの回転軸を支
承する軸受部及びグランドパッキン部を示す半縦断面図
である。回転軸１０を支承する軸受２２の外郭をなす軸
受箱２１の端部には油切り部３０が取り付けられ、軸受
箱２１内の潤滑油を脱出させず収集するようになってい
る。また、油切り部３０から狭いスペースＳをおいてグ
ランドパッキン箱４１が設けられている。ケーシング９
０には保温材が施されている。従来、この部分に格別な
軸付着物防止手段は設けられていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の蒸気タービンの
回転軸の軸受部及びグランドパッキン部は上記のようで
あるが、この付近はケーシング９０に施されている保温
材等から落下する粉塵が多く、狭いスペースＳ内に入り
やすい環境である。また、グランドパッキン箱４１の付
近は、調速器出口蒸気や中圧排気蒸気等からの漏れ蒸気
が流入し、比較的高温になる。また、軸受箱２１内に充
満した霧状の油が油切り部３０から漏出して、この付近
は油気の多い雰囲気になっている。このため、油分が付
着した回転軸１０の表面に粉塵が付着し、高温により粉
塵と油が一体となって炭化し固化して強固に付着する。
この回転軸１０に強固に付着した付着物が次第に増加す
ると軸振動が生じるようになるというような問題があっ
た。

【０００４】この発明は上記課題を解消するためになさ
れたもので、回転軸（ロータ）の軸受油切り部及びグラ
ンドパッキン部の付近に生じる炭化付着現象を防止し、
もって、炭化固着物の付着量が増加して軸振動が生じる
ようになることを未然に防止することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る軸付着物
防止装置は、軸受シール部の外側に取り付けられた油飛
散防止板と、油切り部の外側に取り付けられた内周側に
毛先が回転軸外周面に接触するように刷毛が植設された
防塵装置と、前記油切り部の油切りフィンの間に形成さ
れた複数個の油ドレン孔及びこの油ドレン孔の底部に設
けられて軸受箱内側に連通した油溜りを有する油ドレン
流路と、前記防塵装置の外側に設けられた遮熱板と、軸
封装置の上半部に設けられた粉塵落下防止板とを具備す
るものである。

【０００６】

【作用】この発明における油飛散防止板は、軸受シール
部から漏出して飛散する油を捕捉収集する。防塵装置
は、刷毛がフィルタとなり、また、粉塵を掃き取り、油
切り部に粉塵が進入することを防止する。油ドレン流路
は、複数個の油ドレン孔及びこの油ドレン孔の底部に設
けられて軸受箱内側に連通した油溜りにより、油分を迅
速に収集し、軸受箱内に迅速に戻すことにより、油切り
部付近の油湿潤状態を低下させる。遮熱板は、油切り部
付近に向かって放射する熱を遮断する。粉塵落下防止板
は、保温材から落下した粉塵等が油切り部付近の回転軸
に落下するのを防止する。以上のように、油分，粉塵及
び高温を遮断することにより、油切り部付近の回転軸に
異物が付着固化することが防止される。

【０００７】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例による軸付着物防止装
置を示す半縦断面図、図２は油切り部３０の付近の上半
部拡大縦断面図、図３（Ａ）は油切り部３０の付近の下
半部拡大縦断面図、（Ｂ）はその軸方向に見た図であ
る。図１において、１０は蒸気タービンの回転軸（ロー
タ）であり、２２は回転軸１０を支承する軸受である。
軸受２２の外郭をなす軸受箱２１の端部には油切り部３
０が取り付けられ、軸受箱２１内の潤滑油を脱出させず
収集するようになっている。また、油切り部３０の図の
左方には、狭い間隔をおいてグランドパッキン箱４１が
設けられている。ケーシング９０には保温材が施されて
いる。

【０００８】図１に示すように、軸受２２の端部には軸
受シール部２６が設けられており、軸受シール部２６の
外側（図の左側）には油飛散防止板７０が設けられてい
る。油飛散防止板７０は、内径が回転軸１０の外径とな
るべく小さい隙間となり、軸受シール部２６との間にあ
る程度のスペースをあけるように形成され、軸受シール
部２６の端面に取り付けられている。

【０００９】図１，図２及び図３に示すように、油切り
部３０の外側には防塵装置５０が設けられ、さらにその
外側には遮熱板６０が設けられている。防塵装置５０
は、リング板５２とリング板５２の内周面に植設された
刷毛５５とからなり、油切り部３０の端面に取り付けら
れている。刷毛５５はナイロン又は銅線などの柔軟な材
質で、回転軸１０の表面に接触して異物を掃き取らせる
ようにする程度とし、回転軸１０の表面を傷つけないも
のとする。

【００１０】遮熱板６０は円環板状に形成され、図１及
び図２に示すように、防塵装置５０との間にある程度の
隙間をおき、内径は回転軸１０との間に小さい隙間をお
くようにして油切り部３０の端面に取り付けられてい
る。

【００１１】図１に示すように、グランドパッキン箱４
１の油切り部３０に近い方の端部には粉塵落下防止板８
０が着設されている。粉塵落下防止板８０は上半分だけ
の半円環板状に形成され、ケーシング９０に施された保
温材から粉塵が落下して回転軸１０に付着するのを防止
するものである。したがって、粉塵落下防止板８０の先
端部を図の右方へ延ばして回転軸１０の露出部の上方を
覆うような形状とするのが望ましい。

【００１２】図３に示すように、油切り部３０の下部の
回転軸１０に対面する部分には、油切りフィン３３の間
に複数個の油ドレン孔３ｈが穿孔され、油ドレン孔３ｈ
の下部は軸方向の横穴により、油溜め板３５により形成
された油溜り３ｄに連通している。油溜り３ｄは軸受箱
２１内側へ開口している。なお、油溜り３ｄは油ドレン
を溜めて水封（油封）することにより、この油ドレン流
路を気体が自由に通過しないようにするものである。

【００１３】次に、図１，図２及び図３に示す実施例の
作用について説明する。軸受２２は高速回転するタービ
ンロータの回転軸１０を支承する。グランドパッキン箱
４１はタービンの外郭をなすケーシング９０を貫通する
回転軸１０の周囲における蒸気などの漏れを阻止する。
軸受シール部２６は、軸受２２内に異物が入らないよう
に、また、軸受２２内の潤滑油が漏出しないように封止
する。しかし、それでも漏出した油が回転軸１０の回転
等により飛散するので、油飛散防止板７０は飛散する油
を受け止めて図示しない油のドレンタンク等に収集す
る。

【００１４】油切り部３０は、軸受シール部２６及び油
飛散防止板７０を通過してきた油を油切りフィン３３で
止めて収集する。図３に示すように、油切り部３０の下
部の回転軸１０に対面する油切りフィン３３の間に穿孔
された複数個の油ドレン孔３ｈは、油切りフィン３３に
より止められた油ドレンを十分に収集して軸受箱２１内
へ回収し、油切りフィン３３を通過して漏出する油ドレ
ンを局限する。油溜り３ｄの上部は軸受箱２１内側へ開
口しているので、油溜り３ｄは油ドレンを溜めて水封
（油封）することにより、この油ドレン流路を気体が自
由に通過しないようにする。

【００１５】油切り部３０の外側端面に着設された防塵
装置５０の刷毛５５はフィルタの役目をし、気体は通過
させるが粉塵は通過させないので、粉塵が油切り部３０
内に入ることが防止される。また、刷毛５５は回転軸１
０に付着した粉塵を掃き落とす。

【００１６】防塵装置５０の外側に設けられた遮熱板６
０は、高温であるグランドパッキン箱４１付近からの輻
射熱を遮断して、油切り部３０付近が高温になることを
防止する。また、粉塵落下防止板８０はケーシング９０
に施された保温材から粉塵が落下すればこれを受け止め
て、粉塵が回転軸１０に付着するのを防止する。なお、
遮熱板６０は粉塵を遮断する機能も有し、粉塵落下防止
板８０は遮熱機能も有する。そのためには粉塵落下防止
板８０も円板状にして全周に設けるのが望ましい。

【００１７】いわゆる炭化現象は、回転軸に付着した油
と粉塵が熱により固化して強固に付着することであり、
これを繰り返して次第に厚くなり、軸振動の発生原因と
もなるものであるが、前述のように、油飛散防止板７０
で潤滑油が油切り部３０の方へ飛散するのを止め、複数
個の油ドレン孔３ｈで十分に油ドレンを回収し、粉塵落
下防止板８０及び防塵装置５０で粉塵の進入を防止し、
遮熱板６０で遮熱をしたので、炭化の３要因である油，
粉塵及び熱を除去することができ、上記炭化現象を防止
し、軸振動の発生を未然に防止することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、油飛
散防止板で潤滑油が油切り部の方へ飛散するのを止め、
複数個の油ドレン孔で十分に油を回収し、粉塵落下防止
板及び防塵装置で粉塵の進入を防止し、遮熱板で遮熱を
したので、油，粉塵及び熱の３要因を除去することがで
き、炭化現象による異物付着を防止し、軸振動の発生を
未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による軸付着物防止装置を
示す半縦断面図である。

【図２】この発明の一実施例による軸付着物防止装置を
示す油切り部上部の拡大部分縦断面図である。

【図３】この発明の一実施例による軸付着物防止装置を
示す油切り部下部の（Ａ）は拡大部分縦断面図、（Ｂ）
はその軸方向に見た図である。

【図４】従来の軸受箱及びグランドパッキン箱の付近を
示す半縦断面図である。

【符号の説明】

１０：回転軸、２１：軸受箱、 ２２：軸受、２６：軸
受シール部、３０：油切り部、 ３３：油切りフィン、
３ｈ：油ドレン孔、 ３ｄ：油溜り、３５：油溜め板、
４１：グランドパッキン箱、５０：防塵装置、 ５５：
刷毛、６０：遮熱板、７０：油飛散防止板、８０：粉塵
落下防止板、９０：ケーシング。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸を支承する軸受の油切り部付近に
   異物が付着するのを防止する装置であって、前記軸受の
   シール部の外側に取り付けられた油飛散防止板と、前記
   油切り部の外側に取り付けられた内周側に毛先が前記回
   転軸の外周面に接触するように刷毛が植設された防塵装
   置と、前記油切り部の油切りフィンの間に形成された複
   数個の油ドレン孔及びこの油ドレン孔の底部に設けられ
   て軸受箱内側に連通した油溜りを有する油ドレン流路
   と、前記防塵装置の外側に設けられた遮熱板とを具備す
   ることを特徴とする軸付着物防止装置。
2. 【請求項２】 前記軸受の近隣にある軸封装置の上半部
   に粉塵落下防止板を設けた請求項１記載の軸付着物防止
   装置。