JPS595278Y2 - 軸受冷却装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は回転電機などの軸受冷却装置の改良に関する。

従来の密閉循環通風内冷式の回転電機を第１図に示す。

図において１は回転電機本体、１ａは固定子、２は回転
軸、２ａは回転軸２に固着する回転子、３は回転軸２を
支承する軸受装置、４は回転電機本体１の内部へ冷却空
気を送風する送風機、５は固定子１ａ、回転子２ａで加
熱した空気のクリーナ、６はクリーナ５を通った空気を
冷却水で冷却する熱交換器であって、空気は破線矢印の
ように循環している。

７は軸受装置３へ潤滑油を強制給油する油ポンプ、８は
潤滑油を冷却する油冷却器、９は軸受装置３を潤滑し加
熱した油のクリーナであって、潤滑油は実線矢印のよう
に循環している。

しかしながら、かかる軸受冷却装置では１組の油ポンプ
７で複数の軸受装置３を冷却する場合には各軸受３への
適正油量を配分することが極めて困難であり、また強制
潤滑給油装置の設置場所の制約や消防法によを規制があ
り、それにともなう付帯工事が煩雑であった。

この対策として、軸受を収納する軸受面の下部に設ける
油槽にヒートパイプの受熱部を装着し、放熱部を軸受面
の外部へ突出し、放熱部を冷却水で冷却するようにした
ものである。

しかしながら、かかる構造のものは放熱範囲はヒートパ
イプの受熱部の周囲であり、熱が拡散し他の範囲は冷却
されないで高温なので、オイルデスクなどの給油装置に
よって高温の潤滑油が軸受に潤滑される。

そこで油槽中の油は全量を冷却するために、油槽に攪拌
装置を装着したり、油槽に多数のヒートパイプを装着し
なければならないなどの欠点があった。

本考案は上記欠点に鑑みなされたもので、軸受と油槽と
の間に軸受から排出する潤滑油の油受けを設け、この油
受けにヒートパイプの受熱部を装着し放熱部を軸受面の
外部へ突出し、冷却水で冷却するようにして、冷却効率
の良い高信頼性の軸受冷却装置を提供することを目的と
する。

以下本考案を図面に示す一実施例について説明する。

第２図において第１図と同じ作用をする部品は同一符号
としたので説明は省略する。

３ａは軸受装置３の回転２を支承する軸受、３ｂは潤滑
油の油槽、１０は軸受３ａと油槽３ｂとの間に装着する
軸受３ａから排出する潤滑油の油受け、１１はヒートパ
イプであって受熱部１１ ａは油受け１０に１体または
ねじ等にて接触よく装着し、放熱部１１ｂは軸受装置３
の外部へ突出している。

１２は放熱部１１ ｂを収納する容器であって熱交換器
６を冷却する冷却水を管路１３で導き冷却している。

第３図は軸受装置３の詳細図であって、１４は軸受３ａ
を支承する軸受面、１５は軸受面１４の下部の油槽３ｂ
の潤滑油、１６は回転軸２に固着し回転によって潤滑油
１５をかき上げるオイルデスク、１１はオイルデスク１
６の潤滑油をかき落し軸受面に給油するガイドである。

軸受け１０は潤滑油の排出口１０ ａを設けてあり、ヒ
ートパイプ１１の受熱部１１ ａが装着している。

次に作用を説明する。

オイルデスク１６の給油装置により油槽３ｂから潤滑油
をガイド１７を介し軸受３ａに給油し、この潤滑油は軸
受３ａを潤滑し回転摩擦により加熱した軸受３ａより熱
をうばい高温となり落下し軸受け１０で受ける。

油受け１０はヒートパイプ１１の受熱部１１ ａから放
熱部１１ｂへ熱伝達作用により冷却し、低温となった潤
滑油は排出口１０ ａから油槽３ｂへ回収する。

放熱部１１ ｂは容器１２の冷却水によって冷却される
。

従って、油槽３ｂの潤滑油は低温であり、油槽３ｂから
オイルデスク１６でかき上げた潤滑油は低温である。

このため軸受冷却装置は外部動力による強制冷却を必要
とせずに、熱交換器６を冷却する冷却水を管路１３で放
熱部１１ ｂを収納する容器１２へ導くことで、軸受の
自己冷却可能領域すなわちＰＶ値は大巾にひろがり、従
来必要としていた強制潤滑給油装置を廃止することがで
きる。

また軸受冷却装置の設備費や油配管工事を低減すること
ができ、給油装置設置場所の制約および消防法規制等が
軽減または開放され、多量の潤滑油の貯油の必要がなく
火災時の危険性が減する。

さらに、軸受冷却装置が極めてコンパクトでシンプルに
なり発生騒音がなく、軸受装置および軸受冷却装置の運
転環境、信頼性ならびに寿命が向上することができる。

なお、ヒートパイプ１１の放熱部１１ ｂを冷却する冷
却媒体は熱交換器６への冷却媒体の冷却水に限らず、他
の冷水や冷媒ガス等を用いてもよい。

また密閉循環内冷式でなくともヒートパイプの放熱部を
冷却水を回転電機の軸受装置の近傍まで導ぎ水冷するよ
うにしてもよい。

以上の様に本考案によれば軸受と油槽との間に油臭けを
設け、油受けにヒートパイプの受熱部を装着し、防熱部
を回転電機内を通風する気体の熱交換器の冷却媒体等で
冷却するようにしたので、軸受を潤滑冷却した高温状態
の潤滑油は直ちに油受けのヒートパイプで放熱されるの
で、油槽の潤滑油は低温であり、給油装置で軸受へ給油
される潤滑油は低温である。

従って軸受の自己冷却可能領域すなわちＰＶ値は大巾に
広がり、冷却効率が良く信頼性であり、従来以上に軸受
負荷容量の大きなものまで強制潤滑給油装置なしで運転
することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の軸受冷却装置を示す縦断面図、第２図は
本考案の軸受冷却装置の一実施例を示す縦断面図、第３
図は第２図の要部の拡大縦断面図である。 １・・・回転電機本体、２・・・回転軸、３・・・軸受
装置、３ａ・・・軸受、３ｂ・・・油槽、６・・・熱交
換器、１０・・・油受け、１１・・・ヒートパイプ、１
１ ａ・・・受熱部、１１ ｂ・・・放熱部、１２・・
・容器、１３・・・管路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転軸を支承する軸受と、この軸受を収納し下部に油槽
   を設ける軸受面と、前記油槽から前記軸受へ潤滑油を供
   給する給油装置と、前記軸受と前記油槽との間に接着す
   る軸受から排出する潤滑油の油受けと、この油受けに受
   熱部を装着し放熱部を前記軸受面の外部へ突出するヒー
   トパイプとからなり、前記ヒートパイプの放熱部を回転
   電機内を通風する気体を冷却する熱交換器の冷却媒体で
   冷却することを特徴とする軸受冷却装置。