JPH11107900A - 水車用軸受の潤滑装置 - Google Patents

水車用軸受の潤滑装置

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JPH11107900A
JPH11107900A JP9275799A JP27579997A JPH11107900A JP H11107900 A JPH11107900 A JP H11107900A JP 9275799 A JP9275799 A JP 9275799A JP 27579997 A JP27579997 A JP 27579997A JP H11107900 A JPH11107900 A JP H11107900A
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JP
Japan
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lubricating oil
chamber
bearing
cooling water
lubricating
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Withdrawn
Application number
JP9275799A
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English (en)
Inventor
Mitsuru Arimoto
満 有本
Kiyoshi Ikuta
清 生田
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

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  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸受メタルを通過して昇温された潤滑油をむ
らなく冷却することにより、潤滑油温度の過昇及びこれ
によって誘発される軸受の焼付きの発生を防止した水車
用軸受装置を提供する。 【解決手段】 軸受メタルを潤滑後の潤滑油が戻り油路
から流入する潤滑油室に隣接して同潤滑油室内の潤滑油
を冷却する冷却水が収容される冷却水室を設けてなる水
車用軸受の潤滑装置において、上記潤滑油室内に、同室
内の潤滑油を上記冷却室の外壁側に案内する潤滑油ガイ
ドを設けて、同潤滑油ガイドと冷却水室の外壁との間に
潤滑油の通路を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は水車用軸受に関し、
特にその潤滑装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来採用されている典型的な水
車用軸受及びその潤滑装置の1例を示す主軸心腺に沿う
断面図である。図2において、1は竪軸に設置された水
車の主軸であり、これの下部に固着されたランナ(図示
省略)に作用する水力によって回転せしめられ、上部に
は中間軸を介して発電機(図示省略)が取付けられてい
る。
【0003】2は上記主軸1を支承する主軸受である。
3は同主軸受2の軸受メタルで、通常ホワイトメタルが
用いられ、上記主軸1に形成されたカラー1bと接して
これを支持している。4は上記主軸受2を支持する軸受
支持台であり、同支持台4の内側には水平な円環状の下
部油槽6が固着され、さらに同下部油槽6の内側には円
筒状の上部油槽7が固着されている。そして、上記上部
油槽7はその上部が上記主軸2のカラー1bの内側に形
成された空間1cに延設されており、同上部油槽7、下
部油槽6及び上記軸受支持台4に形成された冷却水室5
(詳細は後述)の外壁5aとにより潤滑油が通流あるい
は収容される潤滑油室8を区画形成している。13は潤
滑油の油面である。
【0004】上記冷却水室5は、上記軸受支持台4の内
側寄りの上記潤滑油室8に隣接した部位に設けられ、こ
れに導入される冷却水により潤滑油室8内の潤滑油を冷
却するようになっている。2aは上記主軸受2の軸受メ
タル3が鋳込みによって固着されている軸受本体であ
る。また同軸受本体2aの円筒状の外壁の内側と上記主
軸1のカラー1bの上部外周とによって、戻り油室11
が形成されている。
【0005】上記戻り油室11は、上記潤滑油室8の上
方に軸受本体2aの下部壁2cを隔てて形成され、同下
部壁2cに穿設された戻り油孔12を介して上記潤滑油
室8と連通されている。9は上記戻り油室11を覆蓋す
る軸受カバーで、内周には上記主軸の外周と対向して軸
シール14が設けられ、同軸シール14によって外部か
ら軸受内部への異物の侵入及び軸受内部からの潤滑油煙
の排出を夫々阻止している。
【0006】上記従来の水車用軸受において、水車の運
転時、ランナによって主軸1が回転せしめられると、上
記ホワイトメタルからなる軸受メタル3の摺動面に刻設
されている螺旋状溝のポンプ作用によって、同軸受メタ
ル3の下部が浸漬されている潤滑油室8内の潤滑油が吸
い上げられ、軸受メタル3の摺動部を通ってこれを潤滑
した後、戻り油室11に入る。そして、戻り油室11内
の潤滑油は戻り油孔12を通って再び潤滑油室8に入
る。図2の矢印はかかる潤滑油の流れを示す。
【0007】一方、潤滑油は軸受メタル3の摺動部を通
過する際に摩擦熱によって昇温されるが、この温度が過
昇になると、潤滑油の粘度が低下し、主軸受2の焼付き
の発生をみることから、かかる潤滑油の過熱を阻止する
ため、冷却水室5に冷却水によって戻り油孔12から潤
滑油室8に戻される潤滑油を冷却している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図1に示される従来の
水車用軸受装置にあっては、軸受メタル3を通って加熱
され戻り油室11を経て戻り油孔12から潤滑油室8に
流下する潤滑油は、上記冷却水室5の外壁5aに沿って
流れて冷却水室5内の冷却水によって冷却される潤滑油
の他、上記戻り油孔12から潤滑油室8に流下した後、
上記冷却水室の外壁5aから離れた部位を通過して冷却
されずに軸受メタル3側に吸い込まれる潤滑油がある。
【0009】このため、上記従来の軸受装置にあって
は、かかる冷却不足の潤滑油の発生によって潤滑油の温
度レベルが上昇し、ついには許容油温を超え、軸受メタ
ル3の焼付きの発生を誘発することがある。
【0010】本発明の目的は、軸受メタルを通過して昇
温された潤滑油をむらなく冷却することにより、潤滑油
温度の過昇及びこれによって誘発される軸受の焼付きの
発生を防止した水車用軸受装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記のような問
題点を解決するもので、その要旨とする手段は、鉛直方
向に立設された主軸の外周に摺接される軸受メタルの下
部に同軸受メタルの摺接部に吸入される潤滑油が収容さ
れる潤滑油室を設け、上記軸受メタル潤滑後の潤滑油が
戻り油路を経て上記潤滑油室に還流するように構成する
とともに、上記潤滑油室に隣接して同潤滑油室内の潤滑
油を冷却する冷却水が収容される冷却水室を設けてなる
水車用軸受の潤滑装置において、上記潤滑油室内に、同
室内の潤滑油を上記冷却室の外壁側に案内する潤滑油ガ
イドを設けて、同潤滑油ガイドと冷却水室の外壁との間
に潤滑油の通路を形成したことにある。
【0012】上記手段によれば、軸受メタルでの潤滑作
用によって昇温され、軸受メタルから戻り油路を経て潤
滑油室に流入した潤滑油は、潤滑油ガイドに案内されて
冷却水室の外壁に沿って設けられた潤滑油通路を通り、
この通路を通過する際に冷却水室の冷却水により効果的
に冷却される。
【0013】従ってかかる手段によれば、戻り油路から
潤滑油室に戻された潤滑油の全量が冷却水室の外壁に接
している潤滑油通路を通って冷却水によって冷却される
こととなり、潤滑油が戻り油路から冷却水室から離れた
場所を通って、冷却されずに直接軸受メタルに送られる
ことが無くなり、潤滑油の冷却が確実になされる。これ
によって潤滑油温度の過昇の発生が防止される。
【0014】
【発明の実施の形態】以下図1を参照して、本発明の実
施形態につき詳細に説明する。図1は本発明の実施形態
に係る水車用軸受の潤滑装置の要部縦断面図である。図
1において、1は竪軸に設置された水車の主軸であり、
これの下部に固着されたランナ(図示省略)に作用する
水力によって回転せしめられ、上部には中間軸を介して
発電機(図示省略)が取付けられている。
【0015】2は上記主軸1を支承する主軸受である。
3は同主軸受2の軸受メタルで、通常ホワイトメタルが
用いられ、上記主軸1に形成されたカラー1bと接して
これを支持している。4は上記主軸受2を支持する軸受
支持台であり、同支持台4の内側には水平な円環状の下
部油槽6が固着され、さらに同下部油槽6の内側には円
筒状の上部油槽7が固着されている。そして、上記上部
油槽7はその上部が上記主軸2のカラー1bの内側に形
成された空間1c内に延設されており、同上部油槽7、
下部油槽6及び上記軸受支持台4に形成された冷却水室
5の外壁5aとにより潤滑油が通流あるいは収容される
潤滑油室8を区画形成している。13は潤滑油の油面で
ある。
【0016】上記冷却水室5は、上記軸受支持台4の内
側寄りの上記潤滑油室8に隣接した部位に設けられ、こ
れに導入される冷却水により潤滑油室8内の潤滑油を冷
却するようになっている。2aは上記主軸受2の軸受メ
タル3が鋳込みによって固着されている軸受本体であ
る。また同軸受本体2aの円筒状の外壁の内側と上記主
軸1のカラー1bの上部外周とによって、戻り油室11
が形成されている。
【0017】上記戻り油室11は、上記潤滑油室8の上
方に軸受本体2aの下部壁2cを隔てて形成され、同下
部壁2cに穿設された戻り油孔12を介して上記潤滑油
室8と連通されている。9は上記戻り油室11を覆蓋す
る軸受カバーで、内周には上記主軸の外周と対向して軸
シール14が設けられ、同軸シール14によって外部か
ら軸受内部への異物の侵入及び軸受内部からの潤滑油煙
の排出を夫々阻止している。
【0018】以上の構成は図2に示される従来のものと
同様である。本発明の実施形態においては、潤滑油室8
を改良して潤滑油の冷却効果を向上せしめている。
【0019】即ち図1において、15は潤滑油ガイドで
あり、その下壁15bが上記軸受本体2aの軸受メタル
3の下端位置にボルトによって固定されるとともに、外
側の円筒状部15aが上記冷却水室5の外壁5aと一定
距離をおいて上下方向に立設されている。これにより、
同円筒状部15aと上記冷却水室5の外壁5aとの間に
は、ほぼ鉛直方向に延びる潤滑油通路21が形成される
こととなる。
【0020】上記のように構成された水車用軸受装置に
おいて、水車の運転時、ランナによって主軸1が回転せ
しめられると、上記ホワイトメタルからなる軸受メタル
3の摺動面に刻設されている螺旋状溝のポンプ作用によ
って、同軸受メタル3の下部が浸漬されている潤滑油室
8内の潤滑油が吸い上げられ、軸受メタル3の摺動部を
通ってこれを潤滑した後、昇温されて戻り油室11に入
る。そして、戻り油室11内の昇温された上記潤滑油は
戻り油孔12を通って潤滑油室8に還流する。
【0021】潤滑油室8内に入った潤滑油は潤滑油ガイ
ド15の円筒状部15aを乗り越えるようにして潤滑油
通路21に入り、同通路21内を流過する際に、冷却水
室5内の冷却水によって冷却される。即ち、戻り油孔1
2から潤滑油室8内に戻された潤滑油の全量が上記潤滑
油通路21を通り、この際に冷却水室5の外壁5との間
の熱伝達によって効果的に冷却された後軸受メタル3側
に吸引される。これにより潤滑油温度の過昇が防止され
る。
【0022】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
本発明によれば、戻り油路から潤滑油室に戻された潤滑
油の全量が冷却水室の外壁に接している潤滑油通路を通
って冷却水室内の冷却水によって冷却されることとな
り、戻り油路から潤滑油室に入った潤滑油が冷却水室か
ら離れた場所を通って、冷却されずに直接軸受メタルに
送り込まれることが無くなり、潤滑油の冷却が確実にな
される。これによって潤滑油温度の過昇の発生及びこれ
により誘発される軸受の焼付きの発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る水車用軸受の潤滑装置
の要部縦断面図。
【図2】従来例を示す図1応当図。
【符号の説明】
1 主軸 1a 軸心 1b カラー 2 主軸受 2a 軸受本体 3 軸受メタル 4 軸受支持台 5 冷却水室 5a 外壁 6 下部油槽 7 上部油槽 8 潤滑油室 9 軸受カバー 11 戻り油室 12 戻り油孔 14 軸シール 15 潤滑油ガイド 15a 円筒状部 21 潤滑油通路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鉛直方向に立設された主軸の外周に摺接
    される軸受メタルの下部に同軸受メタルの摺接部に吸入
    される潤滑油が収容される潤滑油室を設け、上記軸受メ
    タル潤滑後の潤滑油が戻り油路を経て上記潤滑油室に還
    流するように構成するとともに、上記潤滑油室に隣接し
    て同潤滑油室内の潤滑油を冷却する冷却水が収容される
    冷却水室を設けてなる水車用軸受の潤滑装置であって、
    上記潤滑油室内に、同室内の潤滑油を上記冷却室の外壁
    側に案内する潤滑油ガイドを設けて、同潤滑油ガイドと
    冷却水室の外壁との間に潤滑油の通路を形成したことを
    特徴とする水車用軸受の潤滑装置。
JP9275799A 1997-10-08 1997-10-08 水車用軸受の潤滑装置 Withdrawn JPH11107900A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102410128A (zh) * 2011-09-30 2012-04-11 东方电气集团东方电机有限公司 一种防油雾的油箱盖
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CN109162856A (zh) * 2018-08-23 2019-01-08 南方电网调峰调频发电有限公司 水轮发电机组的状态监控方法和系统

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Effective date: 20050104