JPS5854282B2 - せん断型ダンパ付き軸受装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転機等の軸受部に設ける振動を防止するため
の剪断型ダンパ付き軸受装置に関する。

従来、高速で回転する星型回転機に使用される剪断型ダ
ンパ付軸受は第１図に示すような構造を有している。

すなわち、回転体１の下端に取付けられた球面先端部１
０を有する回転軸２を支持する球面座を持った軸受３は
適当な範囲で半径方向に移動可能な可動板４に支持され
ており、可動板４の上面には回転軸２の変位に応じた油
膜の剪断力により割振力を発生せしめる浮動板５が具備
されている。

これらの各部品３，４，５は潤滑油８を満たした油槽６
に収納されている。

なお図中９は可動板４と油槽６の底面に介在された鋼球
である。

ところで回転体１を高速で回転せしめるには、遠心力に
よる応力を小さくし、かつ駆動力を軽減するために、そ
の重量を軽量化する必要がある。

このような高速回転で軸受荷重が小なる時の軸受は一般
的に旋回自励振動を起しやすい。

この現象は、いわゆるオイル・ウイソプと呼ばれるもの
で、回転体１の危険速度の２倍以上の回転速度で何らか
の外乱に基因して発生し、この時、回転軸２は軸受３を
激しくたたき軸受３の寿命を縮めるのみならず、ある場
合は焼付けを起こし回転体１の破損まで及ぶ危険がある
。

これを防止するには、回転速度を下げるか、あるいは回
転体１０重量を増すことにより、軸受荷重を増すことで
防止できるが、これらの対策は高速回転機の本質的な要
求を満足しない欠点がある。

本発明は上記欠点を解消するためになされたもので、浮
動板などを簡単な構造改良により安定した回転性能を得
られる剪断型ダンパ付き軸受装置を提供することにある
。

すなわち、本発明は潤滑油を収納する油槽と、この油槽
に内装され回転軸を支承する軸受と、この軸受を収納す
る可動板と、この可動板の上面に移動自在に載置された
浮動板を具備するせん新型ダンパ付き軸受装置において
、前記軸受から油槽間に至る軸受での発生熱の放熱経路
の少なくとも一部に部品間の対向する面積を減少せしめ
るか、または部品間に断熱材を設けて熱抵抗部を形成し
、これにより軸受の温度を制御したせん新型ダンパ付き
軸受装置である。

以下、本発明に係わる軸受装置の実施例を図面を参照し
て詳細に説明する。

第２図は本発明に係わる剪断型ダンパ付き軸受装置の第
１の実施例を示した断面図で、第１図と同一部分は同一
符号とし、説明は省略する。

本発明に係わる剪断型ダンパ付軸受装置が従来と異なる
のは、浮動板５の外周形状をほぼ２／３位切削した部分
１１により変え、端面１２の面積を減少せしめたことで
ある。

かかる構造の剪断型ダンパ付き軸受装置においては、軸
受３で発生する熱の大部分は可動板４を伝わり次に、浮
動板５に伝熱され、さらに油槽６から大気あるいは冷却
水によって放熱されるが、この時、油槽６と対向する浮
動板５の外周対向面積を部分１１により減少しであるた
め放熱量が少なく軸受温度が上昇する。

一般に、軸受温度と潤滑油の粘性は反比例し、潤滑油の
粘性が低下すると回転軸２と軸受３の間隙がせばまる。

すなわち、回転軸２の先端球の中心と軸受３の球面溝の
中心の偏心率が増し、これが軸受荷重を増加することと
同等の効果を有し、オイル・ウイツプを起こしにく（な
る。

実験によれば軸受温度とオイル・ウイツプの出る回転数
には第３図に示したような関係があり、軸受温度を高く
することにより、オイル・ウイツプは生じなくなる。

以上述べたように浮動板５の外周部分１１の面積を減少
し、伝熱面積を調整することにより、オイル・ウィツプ
に対して、安定域な軸受温度にすることかでき、安定し
た回転性能を得ることができる。

第４図から第７図は本発明に係る軸受装置の他の実施例
をそれぞれ示したもので、第１図と同一部分は同一符号
で示し、重複する部分の説明を省略する。

第４図は浮動板５の内径１３を大きく削り込んで浮動板
５の可動板４とに対向する面積を変えて可動板４と浮動
板５の伝熱量を減少せしめた例であり、これにより適切
な軸受温度にすることもできる。

また、第５図は軸受３と可動板４との間に断熱材７を設
けた例であり、これにより適切な軸受温度にすることが
できる。

第６図は浮動板５と油槽６０間に断熱材１４を設けて適
切な軸受温度にした例である。

第７図は浮動板５０円周面に凹部１５を設けて断熱面積
を減少させた例で、その効果は第２図に示した例と同様
である。

以上述べたように本発明によれば浮動板５およびその近
傍部品に簡単な改良を施すことによりオイル・ウイツプ
を防止でき軸受寿命を増すことができるせん新型ダンパ
付き軸受装置を提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の剪断型ダンパ付軸受装置を示す断面図、
第２図は本発明に係る剪断型ダンパ付軸受装置の第１実
施例を示す断面図、第３図は軸受温度と回転速度との関
係を示す特性曲線図、第４図から第７図は本発明に係る
他の実施例をそれぞれ示す断面図である。 １・・・・・・回転体、２・・・・・・回転軸、３・・
・・・・軸受、４・・・・・・可動板、５・・・・・・
浮動板、６・・・・・・油槽、７・・・・・・断熱材、
８・・・・・・潤滑油、９・・・・・・鋼球、１０・・
・・・・球面先端部、１１・・・・・・外周部分、１２
・・・・・・端面、１３・・・・・・内径、１４・・・
・・・断熱材、１５・・・・・・凹部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 潤滑油を収納する油槽と、この油槽に内装され回転
   軸を支承する軸受と、この軸受を収納する可動板と、こ
   の可動板の上面に移動自在に載置された浮動板を具備す
   るせん新型ダンパ付き軸受装置において、前記軸受から
   油槽間に至る前記軸受での発生熱の放熱経路の少なくと
   も一部に前記軸受の温度を制御するための熱抵抗部を設
   けたことを特徴とするせん新型ダンパ付き軸受装置。 ２ 熱抵抗部が油槽内壁面に対向する浮動板の外周端面
   の一部を削除して形成されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のせん新型ダンパ付き軸受装置。 ３ 断熱部が軸受と可動板との間に取着された断熱材で
   形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のせん新型ダンパ付き軸受装置。 ４ 熱抵抗部が浮動板の外周端面に対向する油槽内壁に
   固着された断熱材で形成されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のせん新型ダンパ付き軸受装置
   。