JPH10184669A - スラスト軸受装置 - Google Patents
スラスト軸受装置Info
- Publication number
- JPH10184669A JPH10184669A JP8343063A JP34306396A JPH10184669A JP H10184669 A JPH10184669 A JP H10184669A JP 8343063 A JP8343063 A JP 8343063A JP 34306396 A JP34306396 A JP 34306396A JP H10184669 A JPH10184669 A JP H10184669A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pads
- oil
- lubricating oil
- runner
- bearing
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2380/00—Electrical apparatus
- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】スラスト軸受の焼損原因となる、高温の潤滑油
の除去と潤滑油中の気泡を除去するための給油装置を提
供する。 【解決手段】パッド内周または外周に円管状の給油装置
を設け、スラストパッドに潤滑油を供給する給油管をス
ラスト軸受のパッド間に配置するとともに給油管の形状
を半径方向に凸形状とする事により整流機能を具備した
吐出管で構成される。
の除去と潤滑油中の気泡を除去するための給油装置を提
供する。 【解決手段】パッド内周または外周に円管状の給油装置
を設け、スラストパッドに潤滑油を供給する給油管をス
ラスト軸受のパッド間に配置するとともに給油管の形状
を半径方向に凸形状とする事により整流機能を具備した
吐出管で構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスラスト軸受装置に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、水車発電機の軸受は回転体の
自重を支持するスラスト軸受と回転体の振動を抑制する
ためのガイドで構成されている。このスラスト軸受およ
びガイド軸受は油槽の中に配置されており、油潤滑され
ている。軸受装置で発生する損失は、摺動面における潤
滑油のせん断による損失と油槽内の撹拌による損失があ
り、油槽内の潤滑油は温度上昇するため、油槽内には潤
滑油の冷却装置がもうけられている。水車発電機のスラ
ストは一般的にティルティングパッドタイプが用いられ
ており、潤滑油はパッド間より摺動面に流入し、軸受を
潤滑後排出される。排出された潤滑油は温度上昇し、高
温の油はパッド間空油槽内に拡散されるが、一部は次の
パッドに流入する。また、通常のスラスト軸受構造では
パッド間の潤滑油は流れにくく、潤滑油中の気泡がパッ
ド間で滞留し、気泡同士が結合し、軸受摺動面に流入す
ることにより、軸受が焼損する場合があり、パッド間の
気泡の除去も重要である。軸受材料はホワイトメタルが
用いられており、ホワイトメタルの耐熱温度は１５０℃
前後であるため摺動面温度をいかに下げるかが重要にな
る。最近の水車発電機では電力の調整用として揚水発電
機が多く用いられている。この揚水発電機は水車運転と
ポンプ運転があり、可逆回転するためにスラスト軸受は
ピボットがパッド中央に配置される。スラスト軸受では
ピボットの位置により耐荷重性が異なり、最も耐荷重性
が高いのは円周方向で０.６ の位置である。しかし、揚
水発電機は可逆運転されるため、ピボットを最適位置に
配置することができず、軸受の耐荷重性は一方向回転機
にくらべると低くメタル温度上昇が高い。軸受の冷却に
関する従来技術は特公昭48−4130号公報に開示されてい
るように、パッド間に給油装置を設けて、ホットオイル
を除去することにより冷却しているが、パッド間の半径
方向の流れはないため、気泡の除去に関しては考えられ
ていない。また、特開平4−136516 号公報に開示されて
いるように、給油管をパッド内周側よりパッド間にむけ
て吐出し、半径方向の流れを促進させ気泡の除去及び冷
却を達成しているが、ランナに付着している高温油を除
去することはできないため高温油に対する冷却に関して
は考慮されていない。
自重を支持するスラスト軸受と回転体の振動を抑制する
ためのガイドで構成されている。このスラスト軸受およ
びガイド軸受は油槽の中に配置されており、油潤滑され
ている。軸受装置で発生する損失は、摺動面における潤
滑油のせん断による損失と油槽内の撹拌による損失があ
り、油槽内の潤滑油は温度上昇するため、油槽内には潤
滑油の冷却装置がもうけられている。水車発電機のスラ
ストは一般的にティルティングパッドタイプが用いられ
ており、潤滑油はパッド間より摺動面に流入し、軸受を
潤滑後排出される。排出された潤滑油は温度上昇し、高
温の油はパッド間空油槽内に拡散されるが、一部は次の
パッドに流入する。また、通常のスラスト軸受構造では
パッド間の潤滑油は流れにくく、潤滑油中の気泡がパッ
ド間で滞留し、気泡同士が結合し、軸受摺動面に流入す
ることにより、軸受が焼損する場合があり、パッド間の
気泡の除去も重要である。軸受材料はホワイトメタルが
用いられており、ホワイトメタルの耐熱温度は１５０℃
前後であるため摺動面温度をいかに下げるかが重要にな
る。最近の水車発電機では電力の調整用として揚水発電
機が多く用いられている。この揚水発電機は水車運転と
ポンプ運転があり、可逆回転するためにスラスト軸受は
ピボットがパッド中央に配置される。スラスト軸受では
ピボットの位置により耐荷重性が異なり、最も耐荷重性
が高いのは円周方向で０.６ の位置である。しかし、揚
水発電機は可逆運転されるため、ピボットを最適位置に
配置することができず、軸受の耐荷重性は一方向回転機
にくらべると低くメタル温度上昇が高い。軸受の冷却に
関する従来技術は特公昭48−4130号公報に開示されてい
るように、パッド間に給油装置を設けて、ホットオイル
を除去することにより冷却しているが、パッド間の半径
方向の流れはないため、気泡の除去に関しては考えられ
ていない。また、特開平4−136516 号公報に開示されて
いるように、給油管をパッド内周側よりパッド間にむけ
て吐出し、半径方向の流れを促進させ気泡の除去及び冷
却を達成しているが、ランナに付着している高温油を除
去することはできないため高温油に対する冷却に関して
は考慮されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来技術は、冷却，気
泡除去の何れか一方しか考慮されておらず、冷却と気泡
の除去の双方を考慮した構造に関しては配慮されていな
い。
泡除去の何れか一方しか考慮されておらず、冷却と気泡
の除去の双方を考慮した構造に関しては配慮されていな
い。
【０００４】スラスト軸受の課題は、隣接するパッドか
らの高温油をいかにして除去し、パッドに冷却油を供給
するかという点と、パッド間の潤滑油の半径方向の流れ
を促進させ、撹拌による気泡を除去し、潤滑油の気泡が
スラスト軸受に混入することを防止することである。
らの高温油をいかにして除去し、パッドに冷却油を供給
するかという点と、パッド間の潤滑油の半径方向の流れ
を促進させ、撹拌による気泡を除去し、潤滑油の気泡が
スラスト軸受に混入することを防止することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、パッド内周または外周に円管状の給油装
置を設け、スラストパッドに潤滑油を供給する給油管を
スラスト軸受のパッド間に配置するとともに該給油管の
形状を半径方向に凸形状とする事により整流機能を具備
した供給管を配置して、冷却と気泡除去の二つの機能を
提供する。
に本発明では、パッド内周または外周に円管状の給油装
置を設け、スラストパッドに潤滑油を供給する給油管を
スラスト軸受のパッド間に配置するとともに該給油管の
形状を半径方向に凸形状とする事により整流機能を具備
した供給管を配置して、冷却と気泡除去の二つの機能を
提供する。
【０００６】上記のように構成された本発明の軸受で
は、給油装置により冷却された潤滑油がパッド間に供給
されるため、パッドを冷却できる。また、パッド間の給
油管の形状効果によりパッド間での潤滑油の流れを半径
方向に加速されるため、パッド間での潤滑油の滞留はな
く潤滑油中の気泡は成長することなく油槽内に排出さ
れ、気泡が軸受摺動面に混入することなく、気泡による
軸受焼損の恐れもない。
は、給油装置により冷却された潤滑油がパッド間に供給
されるため、パッドを冷却できる。また、パッド間の給
油管の形状効果によりパッド間での潤滑油の流れを半径
方向に加速されるため、パッド間での潤滑油の滞留はな
く潤滑油中の気泡は成長することなく油槽内に排出さ
れ、気泡が軸受摺動面に混入することなく、気泡による
軸受焼損の恐れもない。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を、図
１，図２，図３，図４，図５を用いて詳細に説明する。
図１は本発明になる水車発電機に用いられるスラスト軸
受装置の断面図である。図２は図１のスラスト軸受装置
の平面図である。図３は本発明になる冷却及び油流ガイ
ド装置の形状を示す平面図で、図４は作用を説明する断
面図である。図５は他の実施例を説明する平面図であ
る。
１，図２，図３，図４，図５を用いて詳細に説明する。
図１は本発明になる水車発電機に用いられるスラスト軸
受装置の断面図である。図２は図１のスラスト軸受装置
の平面図である。図３は本発明になる冷却及び油流ガイ
ド装置の形状を示す平面図で、図４は作用を説明する断
面図である。図５は他の実施例を説明する平面図であ
る。
【０００８】図１で、スラスト軸受装置は回転軸１に固
定されたスラストカラ２とランナ３、及び水車に加わる
水スラストとからなる回転体の総重量を、オイルタンク
８内の潤滑油中１０に放射状に配置された複数の扇状の
パッド４で支持する。また、オイルタンク８の最内周部
にはオイルダム９が設けられており、潤滑油１０を自蔵
するとともに内側からの油漏れを防止している。潤滑油
１０を冷却する冷却装置（図示せず）はオイルタンク８
の外部に配置されており、ポンプ（図示せず）及び給排
油管（図示せず）等を介し循環して冷却される。
定されたスラストカラ２とランナ３、及び水車に加わる
水スラストとからなる回転体の総重量を、オイルタンク
８内の潤滑油中１０に放射状に配置された複数の扇状の
パッド４で支持する。また、オイルタンク８の最内周部
にはオイルダム９が設けられており、潤滑油１０を自蔵
するとともに内側からの油漏れを防止している。潤滑油
１０を冷却する冷却装置（図示せず）はオイルタンク８
の外部に配置されており、ポンプ（図示せず）及び給排
油管（図示せず）等を介し循環して冷却される。
【０００９】スラスト軸受４は、図２に示すように扇形
でパッド状をなし、軸受パッド４にはホワイトメタルを
ライニングしてあり、ピボット６により傾動可能に支持
され、回り止め７によって位置決めされる構成となって
いる。
でパッド状をなし、軸受パッド４にはホワイトメタルを
ライニングしてあり、ピボット６により傾動可能に支持
され、回り止め７によって位置決めされる構成となって
いる。
【００１０】本発明になる潤滑油供給装置１１は、扇形
状のパッド４の内周部に設けられ、各パッド４間のスペ
ース部１２に対応してオイルダム９に固定されている。
そして、その頭頂部は各パッド４間のスペース部１２に
まで伸長しており、またその上端部はスラストランナ３
端面に接触しない近傍位置に、下端部はパッド４の厚み
寸法以下の位置になるように設定されている。また、潤
滑油供給装置１１の形状は図２に示すように、円管状の
給油配管１３とパッド４間に吐出する噴出管１４で構成
され、機器の可逆回転方向に対応できるように、吐出管
は左右対称形の三角形もしくは流線形状に形成されてい
る。また、吐出管１４上部には、ランナ３にむけて、冷
却油が供給できるように、給油孔１５が複数個設けられ
ている。
状のパッド４の内周部に設けられ、各パッド４間のスペ
ース部１２に対応してオイルダム９に固定されている。
そして、その頭頂部は各パッド４間のスペース部１２に
まで伸長しており、またその上端部はスラストランナ３
端面に接触しない近傍位置に、下端部はパッド４の厚み
寸法以下の位置になるように設定されている。また、潤
滑油供給装置１１の形状は図２に示すように、円管状の
給油配管１３とパッド４間に吐出する噴出管１４で構成
され、機器の可逆回転方向に対応できるように、吐出管
は左右対称形の三角形もしくは流線形状に形成されてい
る。また、吐出管１４上部には、ランナ３にむけて、冷
却油が供給できるように、給油孔１５が複数個設けられ
ている。
【００１１】次に、図３及び図４で本実施例の作用につ
いて説明する。図３で、ランナ（図示せず）は時計方向
に回転するものとする。油槽（図示せず）内の潤滑油は
ランナの回転に伴って右方向にながれ、吐出管１４にガ
イドされて、パッド間を半径方向に流れを生ずることと
なる。これにより、パッド間に滞留する気泡はパッド４
外周側に排出され、パッド４摺動面に流入することはな
い。また、図４に示すように、吐出管１４の給油孔１５
からは冷却された潤滑油１０が、ランナ３に直接噴射さ
れるため、ランナ３に付着している高温油が除去される
ため、ランナ３も冷却されスラスト軸受の耐荷重性がま
し、軸受の焼損を防止できる。図５は本発明の他の実施
例を示したもので、本実施例では吐出管１４がパッド外
周側のパッド間に設けられているため、ランナの外周側
の高温部が冷却されるため、冷却効果がより一掃発揮さ
れる。
いて説明する。図３で、ランナ（図示せず）は時計方向
に回転するものとする。油槽（図示せず）内の潤滑油は
ランナの回転に伴って右方向にながれ、吐出管１４にガ
イドされて、パッド間を半径方向に流れを生ずることと
なる。これにより、パッド間に滞留する気泡はパッド４
外周側に排出され、パッド４摺動面に流入することはな
い。また、図４に示すように、吐出管１４の給油孔１５
からは冷却された潤滑油１０が、ランナ３に直接噴射さ
れるため、ランナ３に付着している高温油が除去される
ため、ランナ３も冷却されスラスト軸受の耐荷重性がま
し、軸受の焼損を防止できる。図５は本発明の他の実施
例を示したもので、本実施例では吐出管１４がパッド外
周側のパッド間に設けられているため、ランナの外周側
の高温部が冷却されるため、冷却効果がより一掃発揮さ
れる。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、パッドに冷却された潤
滑油を供給するとともに、給油管形状をくさび形状とす
る事により、パッド間での半径方向の流れも達成できる
ため、潤滑油の温度上昇及び気泡の混入による軸受焼損
を同時に防止できる。
滑油を供給するとともに、給油管形状をくさび形状とす
る事により、パッド間での半径方向の流れも達成できる
ため、潤滑油の温度上昇及び気泡の混入による軸受焼損
を同時に防止できる。
【図１】本発明の一実施例による水車発電機のスラスト
軸受装置の断面図。
軸受装置の断面図。
【図２】図１のスラスト軸受装置の平面図。
【図３】本発明になる給油装置の平面図。
【図４】軸受装置の作用を説明する側面図。
【図５】他の実施例を示す側面図。
１…回転軸１、２…スラストカラ、３…ランナ、４…パ
ッド、５，６…ピボット、７…回り止め、８…オイルタ
ンク、１０…潤滑油、１１…潤滑油供給装置。
ッド、５，６…ピボット、７…回り止め、８…オイルタ
ンク、１０…潤滑油、１１…潤滑油供給装置。
Claims (2)
- 【請求項１】潤滑油を内蔵する油槽を具備し、ティルテ
ィング型スラスト軸受を有する軸受装置において、前記
スラストパッドの内周あるいは外周の何れか一方に円管
状のパイプと前記パイプに連通し、前記パッド間に半径
方向に凸状の形状でかつ給油孔をランナに方向に配置し
た給油装置を設けたことを特徴とするスラスト軸受装
置。 - 【請求項２】前記パッド間の給油孔を２列設け、一方は
パッド入口側に他方を出口側に設けた請求項１のスラス
ト軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8343063A JPH10184669A (ja) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | スラスト軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8343063A JPH10184669A (ja) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | スラスト軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10184669A true JPH10184669A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18358656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8343063A Pending JPH10184669A (ja) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | スラスト軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10184669A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107061490A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-08-18 | 哈尔滨电气动力装备有限公司 | 金属瓦块水润滑摩擦副结构 |
-
1996
- 1996-12-24 JP JP8343063A patent/JPH10184669A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107061490A (zh) * | 2017-05-22 | 2017-08-18 | 哈尔滨电气动力装备有限公司 | 金属瓦块水润滑摩擦副结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6101135B2 (ja) | 軸受装置及び回転機械 | |
| JPH1113476A (ja) | 過給機用スラスト軸受 | |
| JP2000274432A (ja) | パッド型ジャーナル軸受 | |
| US9874247B2 (en) | Internal cooling bearing pads | |
| JPH09154257A (ja) | ビルトインモータ | |
| JP2012117608A (ja) | スラスト軸受装置 | |
| JPS58102819A (ja) | テイルテイングパツド軸受 | |
| EP2824338B1 (en) | Hydro dynamic bearing device | |
| CN108884860A (zh) | 轴承装置及旋转机械 | |
| JPH0377364B2 (ja) | ||
| JPH10184669A (ja) | スラスト軸受装置 | |
| JP5119281B2 (ja) | 組合せ軸受装置 | |
| JP3637187B2 (ja) | ジャーナル軸受 | |
| JP2003232339A (ja) | テーパランドスラスト軸受およびそれを備えた回転機械 | |
| JPH0623765Y2 (ja) | ティルティングパッド型軸受装置 | |
| JP2001132737A (ja) | 軸受装置、及び、タービン | |
| JP5812973B2 (ja) | ジャーナル軸受及び蒸気タービン | |
| JPS5888226A (ja) | テイルテイングパツド軸受 | |
| JP2004125105A (ja) | スラスト軸受 | |
| JP2017133635A (ja) | ジャーナル軸受およびターボチャージャ | |
| JP3014651B2 (ja) | ウォータジェット推進機の軸受給油構造 | |
| JPS6267325A (ja) | 強制給油式ジヤ−ナル軸受 | |
| JP2003194076A (ja) | 排油構造 | |
| JP2010242842A (ja) | ティルティングパッド軸受 | |
| JPS60219498A (ja) | 原子炉内蔵型再循環ポンプのスラスト軸受装置 |