JPH11193825A - 横軸形回転機械用の滑り軸受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】その製作が容易となるように改良された横軸形
回転機械用の滑り軸受装置を提供する。 【解決手段】横軸形回転機械用の滑り軸受装置１は、従
来例に対して、軸受ブッシュ８の直上に当たる位置に，
中心部に貫通ねじ孔２２が形成された円形状の座板２１
を１個だけ備えるようにした上部キャップ体２と、貫通
ねじ孔２２と嵌まり合うおねじを有する１本の六角ボル
ト３１と，六角ボルト３１の緩み防止用の１個の六角ナ
ット３２とで構成された動き量規制体３を用いるように
している。上部キャップ体２の動き量規制体３を装着す
る部位からの潤滑油の漏油の防止処理には、六角ボルト
３１のおねじ部と貫通ねじ孔２２に耐油性のシリコーン
コンパウンドを塗布すると言う慣用的な処理方法を採用
することができている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、横軸形の発電機
や電動機などの横軸形回転機械の回転軸を支持するため
の滑り軸受装置に係わり、その製作が容易となるように
改良されたその構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】横軸形の発電機や電動機などが持つ回転
軸を支持するための軸受装置として滑り軸受装置が広く
採用されていることは、よく知られているところであ
る。これらの横軸形回転機械用の滑り軸受装置では、回
転軸を含む回転機械の回転部の荷重を支持するのに当た
って、滑り軸受装置の回転軸を直接支持する面に形成さ
れている軸受合金（周知のホワイトメタルが一般に採用
されている）層の焼損を防止するために、回転軸とこの
軸受合金層の内周部の面との間に、軸方向に均等な厚さ
の油膜（潤滑油の膜である）を形成する必要がある。

【０００３】そうして、滑り軸受装置は、回転軸の軸ア
ライメントが変化した場合であっても均等な厚さの油膜
を保持するために、その回転軸を支持する部位である軸
受ブッシュの姿勢を、軸受ブッシュが持つ貫通穴の中心
軸線がこの軸アライメントに常に合致するように、軸ア
ライメント変化に追随させて変化させる必要があるもの
である。このために、滑り軸受装置では、軸受ブッシュ
と軸受ブッシュを支持する支持座部のそれぞれについ
て、両者の当接される面を共に球面状に形成するように
している。

【０００４】このような構造を基本として備える従来例
の横軸形回転機械用の滑り軸受装置について、以下に図
２，図３を用いて説明する。ここで図２は、従来例の横
軸形回転機械用の滑り軸受装置の概要を示す図面で、
（ａ）はその一部を破断して示したその側面図であり、
（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図３は、図
２のＰ部における詳細断面図である。図２，図３におい
て、９は、円筒状に形成されてなる軸受ブッシュ８と、
軸受ブッシュ８を下側から支持する軸受台７と、軸受台
７と組み合わされて軸受ブッシュ８を上側から覆う上部
キャップ体６と、動き量規制体５とを備えた横軸形回転
機械用の滑り軸受装置である。滑り軸受装置９は、軸受
ブッシュ８が持つ貫通穴８９の内周部で、図示しない回
転機械装置が備える回転軸９９を支持する。

【０００５】軸受ブッシュ８は、円筒状に形成された鋼
材製の台金と、この台金の内周部に鋳造法などを用いて
薄い肉厚とされてライニングされたホワイトメタルなど
の軸受合金の層とを用いて構成されることが一般であ
る。この軸受合金層の内周部が貫通穴８９の内周部であ
り、この内周部の面が、油膜を介して回転軸９９の外周
面と当接される面である。軸受ブッシュ８は、その外周
側の軸長方向に関する中央部に、球面状の外周面８１ａ
を持つ円板状の球面部８１を一体に有している。球面部
８１の外周面８１ａは、貫通穴８９の中心軸線Ｘ−Ｘ
〔図２（ａ）中に一点鎖線で示す〕に合致する中心を持
つ凸の球面とされている。軸受ブッシュ８の外周面８１
ａには、軸受ブッシュ８が回転軸９９の回転に連れて回
転しないようにするための支持金具８２．８２が装着さ
れている。

【０００６】軸受台７と上部キャップ体６とは、この事
例の場合には、それぞれ鋳造法，溶接法などによって製
作され、両者は中心軸線Ｘ−Ｘを含む水平面を組み合わ
せ面として図示しないねじにより互いに締結されてい
る。軸受台７と上部キャップ体６とは、互いに締結され
ることで軸受ブッシュ８の周囲を覆うようになり、両者
によって形成される内部空間は図示しない潤滑油のため
の油槽の役目を果している。

【０００７】軸受台７は、軸受ブッシュ８の直下に当た
る位置に、上方に開いた半円弧状の支持座部７１を備え
ている。半円弧状をなす支持座部７１の内周面７１ａ
は、貫通穴８９の中心軸線Ｘ−Ｘに合致する中心を持つ
と共に、球面部８１の外周面８１ａが持つ球面と同等径
の凹の球面とされており、軸受ブッシュ８を外周面８１
ａにおいて下側から支持している。支持座部７１の端面
７１ｂ，７１ｂは前記組み合わせ面上に在り、前記支持
金具８２の下面は、間隙Δ₇₁を介して端面７１ｂに対峙
している。この間隙Δ₇₁は、例えば、０．１〜０．２
〔ｍｍ〕程度に設定されている。

【０００８】上部キャップ体６には、軸受ブッシュ８の
直上に当たる位置に円形の貫通孔６１が形成され、貫通
孔６１を取り巻くようにして複数の円柱状の座部６２が
内面側に油密に形成されている。この座部６２には、座
部６２に隣接する上部キャップ体６部も含めて、上部キ
ャップ体６の外側から図示しない有底ねじ孔が形成され
ている。また動き量規制体５の装着用として、上部キャ
ップ体６にはその外側から貫通孔６１と同心に座繰り孔
が形成されている。この座繰り孔は、後記するＯリング
５３を使用するために必要となるものである。

【０００９】回転機械装置の運転状態によっては回転軸
９９に異常振動が発生することがあるが、そのような場
合であっても、軸受ブッシュ８が浮き上がることのない
ように、軸受ブッシュ８の上部方向への動き量を規制す
る必要がある。このために滑り軸受装置９に備えられて
いるのが動き量規制体５である。この事例の場合の動き
量規制体５は、円形平板状のフランジ部５１と、フラン
ジ部５１の一方の側面に，フランジ部５１の円形の中心
と同心に形成された円柱状の規制部５２と、Ｏリング５
３とを有している（図３を参照）。Ｏリング５３は、潤
滑油が滑り軸受装置９の外部に漏れ出るのを防止するた
めに備えられており、防災や作業上の安全などの確保を
図っている。

【００１０】フランジ部５１の規制部５２が形成されて
いる側面には、上部キャップ体６が持つ貫通孔６１の開
口を取り巻けるようにして凹溝であるＯリング溝５４が
形成されており、Ｏリング５３はこのＯリング溝５４に
装填されている。また、フランジ部５１には、それぞれ
の座部６２と対向する部位に図示しない貫通孔が形成さ
れている。この動き量規制体５は、前記貫通孔６１に規
制部５２を挿入させたうえで、座部６２等に形成された
有底ねじ孔に装填される複数の六角ボルト５８によって
上部キャップ体６に装着される。なお、六角ボルト５８
の緩み防止は、舌付座金５９が用いられている。なおま
た、動き量規制体５の規制部５２の長さ寸法は、規制部
５２の先端面５２ａと球面部８１の外周面８１ａとの間
に間隙Δ ₅₂が確保されるように調整されている。

【００１１】前記のごとく構成された従来例の横軸形回
転機械用の滑り軸受装置９は、その複数台を用いて回転
軸９９を介して回転機械装置の回転部を図示しない基礎
に支持する。そうして滑り軸受装置９では、軸受ブッシ
ュ８の外周面８１ａが凸の球面状をなし，軸受台７の内
周面７１ａが凹の球面状をなし，しかも同等径であるこ
とと、かつ、軸受ブッシュ８は軸受台７に載置されてい
るだけで何等の拘束も受けていないことで、球面状の外
周面８１ａの球面中心を中心として回動が可能である。

【００１２】このことにより、滑り軸受装置９は、回転
軸９９の軸アライメントが変化した場合には、その変化
に追随して軸受ブッシュ８が自動的に回動されるので、
軸受ブッシュ８が持つ貫通穴８９には、いわゆる自動調
心が行われているのである。したがって、滑り軸受装置
９では、回転軸９９の軸アライメントが変化した場合で
あっても、回転軸９９と軸受ブッシュ８の軸受合金層の
内周部との間に均等な厚さの油膜を保持することができ
る。また、動き量規制体５が備えられているので、回転
軸９９に異常振動が発生したとしても、軸受ブッシュ８
の浮上寸法は間隙Δ₅₂に規制されることで、異常振動の
発生時であっても滑り軸受装置９は安定に運転を継続す
ることができる。そうして、この間隙Δ₅₂は、例えば、
０．２〜０．３〔ｍｍ〕程度に調整されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る横軸形回転機械用の滑り軸受装置９においては、回転
軸９９の軸アライメントが変化した場合でも回転軸９９
と軸受ブッシュ８の軸受合金層の内周部との間に均等な
厚さの油膜を形成することができると共に、回転軸９９
に異常振動が発生した場合でも滑り軸受装置９は安定に
運転を継続することができる。また、上部キャップ体６
の動き量規制体５を装着する部位からの潤滑油の漏油も
防止できるのであるが、次記することが問題とされ、そ
の解決が望まれている。すなわち、 動き量規制体５の先端面５２ａと，軸受ブッシュ８の
外周面８１ａとの間の間隙Δ₅₂の寸法調整は、まず軸受
台７に軸受ブッシュ８を組み込んだ状態で回転軸９９の
芯出し調整を行い、続いて上部キャップ体６を軸受台７
に取り付けた後において行われる。間隙Δ₅₂の寸法設定
は、その寸法を厳密に調整するために次のようにして行
われる。軸受ブッシュ８の外周面８１ａと，動き量規制
体５の先端面５２ａとの間に、間隙Δ₅₂が０．２〜０．
３〔ｍｍ〕である場合には，０．２〔ｍｍ〕厚さに作製
された周知のライナを介挿させて、動き量規制体５が上
部キャップ体６に取り付けられる。

【００１４】このライナは、動き量規制体５の装着後に
取り除かれて、その後に、隙見ゲージを用いて間隙Δ₅₂
の寸法の検査が行われる。そうして、動き量規制体５の
規制部５２の長さ寸法は、ライナが動き量規制体５によ
って挟み込まれることが無く、しかも、ようやく抜き出
すことが出来る程度の微妙な寸法に調整される。このた
めに、動き量規制体５の長さ寸法は現物合わせによって
かなり入念に調整する必要があるので、間隙Δ₅₂の寸法
設定に長い工数を必要とし、滑り軸受装置９の製造原価
の低減に当たってのネックになっている。

【００１５】また、動き量規制体５と，上部キャップ
体６の動き量規制体５を装着する部位も、前述したよう
に使用する部品点数が多く、しかも加工量が多いこと
で、滑り軸受装置９の製造原価の低減に当たってのネッ
クになっている。 さらに、動き量規制体５を装着する部位からの漏油を
防止するためにＯリング５３を採用していることで、Ｏ
リング溝５４や上部キャップ体６に形成される座繰り孔
が必要になることで、長い加工工数を必要とし、これ
も、滑り軸受装置９の製造原価の低減に当たってのネッ
クになっている。

【００１６】この発明は、前述の従来技術の問題点に鑑
みなされたものであり、その目的は、その製作が容易と
なるように改良された横軸形回転機械用の滑り軸受装置
を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明では前述の目的
は、 １）筒状をなして回転軸を支持すると共に球面状の外周
面を持つ軸受ブッシュと、軸受ブッシュをその球面状の
外周面において下側から支持する支持座部を有する軸受
台と、軸受台と組み合わされて軸受ブッシュを上側から
覆う上部キャップ体と、上部キャップ体に装着されて軸
受ブッシュの上部方向への動き量を前記支持座部に対す
る反対側から規制する動き量規制体とを備え、軸受ブッ
シュに自動調心機能を有すると共に軸受ブッシュの上部
方向への過度の動きを規制する機能を有する横軸形回転
機械用の滑り軸受装置において、上部キャップ体は、動
き量規制体を装着する部位に貫通ねじ孔を有し、動き量
規制体は、前記貫通ねじ孔が持つねじと嵌まり合うおね
じを有し、動き量規制体をおねじを用いて回動させるこ
とで前記軸受ブッシュの上部方向への動き量の限度値の
調整を可能としてなる構成とすること、または、 ２）前記１項に記載の手段において、上部キャップ体の
動き量規制体の装着部からの漏油の防止を、動き量規制
体が持つおねじ部にシール剤を塗布することで行ってな
る構成とすること、により達成される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。なお、この項の以下の説明
においては、図２，図３に示した従来例の横軸形回転機
械用の滑り軸受装置と同一部分には同じ符号を付し、そ
の説明を省略する。また、図１中には、図２，図３で付
した符号については、極力代表的な符号のみを記すよう
にしている。ここで図１は、この発明の実施の形態の一
例による横軸形回転機械用の滑り軸受装置の従来例にお
ける図３と同等部位の詳細断面図である。図１におい
て、１は、図２，図３に示した従来例による横軸形回転
機械用の滑り軸受装置９に対して、上部キャップ体６お
よび動き量規制体５に替えて、それぞれ上部キャップ体
２と動き量規制体３を用いるようにした横軸形回転機械
用の滑り軸受装置である。

【００１９】上部キャップ体２は、従来例による上部キ
ャップ体６に対して、軸受ブッシュ８の直上に当たる位
置に、中心部に貫通ねじ孔２２が形成された円形状の座
板２１を１個だけ備えるようにしたことが大きく異なっ
ている。これによって、従来例による上部キャップ体６
に形成されていた貫通孔６１，貫通孔６１と同心の座繰
り孔，および複数の円柱状の座部６２の形成が不要とな
っている。動き量規制体３は、貫通ねじ孔２２と嵌まり
合うおねじを有する１本の六角ボルト３１と、六角ボル
ト３１の緩み防止用の１個の六角ナット３２とで構成さ
れており、従来例に対してその使用部品の点数は大幅に
低減されている。

【００２０】また、六角ボルト３１には、例えば、細目
ねじが形成された一般用の六角ボルトが用いられてお
り、座板２１に形成される貫通ねじ孔２２も細目ねじと
されている。なお、上部キャップ体２の動き量規制体３
を装着する部位からの潤滑油の漏油の防止は、動き量規
制体３に六角ボルト３１を使用することで、六角ボルト
３１のおねじ部や貫通ねじ孔２２に耐油性のシール剤
（例えば、耐油性のシリコーンコンパウンド）を塗布す
ると言う慣用的な処理方法が採用される。

【００２１】滑り軸受装置１における、軸受ブッシュ８
が持つ球面部８１の外周面８１ａと，六角ボルト３１の
先端面３１ａとの間の間隙Δ₅₂の設定は、六角ボルト３
１のねじ込み量を調整することで行われる。したがっ
て、六角ボルト３１の長さ寸法には高い精度を全く必要
としないので、六角ボルト３１には一般用のボルトをそ
のまま採用できる。滑り軸受装置１における間隙Δ₅₂の
寸法設定方法の一例を、間隙Δ₅₂が０．２〜０．３〔ｍ
ｍ〕である場合について説明する。まず、軸受ブッシュ
８の外周面８１ａと，六角ボルト３１の先端面３１ａと
の間に、０．２〔ｍｍ〕厚さに作製されたライナを介挿
して、先端面３１ａがライナに当接されるまで六角ボル
ト３１をねじ込む。

【００２２】先端面３１ａがライナに当接されたら、六
角ボルト３１のねじ込み量を僅かに戻す。この戻し量
は、ライナが動き量規制体５によって挟み込まれること
が無く、しかも、ようやく抜き出すことが出来る程度に
調整される必要があるが、これは、六角ボルト３１に用
いられているおねじのねじピッチから容易に求めること
ができる。六角ボルト３１のねじ込み量を僅かに戻し終
えたら、ライナは取り除かれるが、これ以降は、従来例
の場合と同様の工程で行われる。そうして、六角ボルト
３１の緩み止め処理は、六角ボルト３１のねじ込み量が
決定された後に、六角ナット３２を慣用的な方法で締付
けることで実施される。

【００２３】図１に示すこの発明の実施の形態の一例に
よる横軸形回転機械用の滑り軸受装置１では前述の構成
としたので、部品点数の削減が出来てしかも一般部品を
採用できることと、六角ボルト３１の長さ寸法の調整が
全く不要となるなど間隙Δ₅₂の寸法設定工数が大幅に短
縮されることで、滑り軸受装置１はその製造原価を低減
できる。また、上部キャップ体２の動き量規制体３を装
着する部位は、１本の六角ボルト３１を装着することだ
けで済むので、前記のように付加すべき部品は全く不要
であり、しかもこれによって加工工数も低減される。さ
らに、動き量規制体３を装着する部位からの漏油を防止
する処理方法に関しては、六角ボルト３１のおねじ部な
どに耐油性のシール剤を塗布することで対処でき、Ｏリ
ングの採用を止めることが出来るので、加工工数が低減
をされる。滑り軸受装置１は、これ等の面からもその製
造原価が低減できる。

【００２４】

【発明の効果】この発明になる横軸形回転機械用の滑り
軸受装置においては、前記課題を解決するための手段の
項で述べた構成とすることにより、次記する効果を奏す
る。 前記課題を解決するための手段の項の第（１）項によ
る構成とすることにより、使用部品の点数が削減できて
しかも一般部品を採用できることと、動き量規制体の長
さ寸法の調整が不要であり、間隙Δ₅₂の寸法設定の工程
が単純化されると共に、上部キャップ体の動き量規制体
を装着する部位の形態が単純化されること等が総合され
ることで、滑り軸受装置の製造原価の低減が可能とな
る。

【００２５】前記課題を解決するための手段の項の第
（２）項による構成とすることにより、上部キャップ体
の動き量規制体が装着される部位からの漏油の防止方法
が、ねじ部にシール剤を塗布すると言う慣用的な方法の
採用が可能になることで、加工工数が低減をされて、滑
り軸受装置の製造原価のさらなる低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態の一例による横軸形回転
機械用の滑り軸受装置の従来例における図３と同等部位
の詳細断面図

【図２】従来例の横軸形回転機械用の滑り軸受装置の概
要を示す図面で、（ａ）はその一部を破断して示したそ
の側面図であり、（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図

【図３】図２のＰ部における詳細断面図

【符号の説明】

１ 滑り軸受装置 ２ 上部キャップ体 ２１ 座板 ２２ 貫通ねじ孔 ３ 動き量規制体 ３１ 六角ボルト ３２ 六角ナット ８ 軸受ブッシュ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状をなして回転軸を支持すると共に球面
   状の外周面を持つ軸受ブッシュと、軸受ブッシュをその
   球面状の外周面において下側から支持する支持座部を有
   する軸受台と、軸受台と組み合わされて軸受ブッシュを
   上側から覆う上部キャップ体と、上部キャップ体に装着
   されて軸受ブッシュの上部方向への動き量を前記支持座
   部に対する反対側から規制する動き量規制体とを備え、
   軸受ブッシュに自動調心機能を有すると共に軸受ブッシ
   ュの上部方向への過度の動きを規制する機能を有する横
   軸形回転機械用の滑り軸受装置において、 上部キャップ体は、動き量規制体を装着する部位に貫通
   ねじ孔を有し、動き量規制体は、前記貫通ねじ孔が持つ
   ねじと嵌まり合うおねじを有し、動き量規制体をおねじ
   を用いて回動させることで前記軸受ブッシュの上部方向
   への動き量の限度値の調整を可能としてなることを特徴
   とする横軸形回転機械用の滑り軸受装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の横軸形回転機械用の滑り
   軸受装置において、上部キャップ体の動き量規制体の装
   着部からの漏油の防止を、動き量規制体が持つおねじ部
   にシール剤を塗布することで行ってなることを特徴とす
   る横軸形回転機械用の滑り軸受装置。