JPS60208627A - フオイルジヤ−ナル軸受 - Google Patents
フオイルジヤ−ナル軸受Info
- Publication number
- JPS60208627A JPS60208627A JP6331384A JP6331384A JPS60208627A JP S60208627 A JPS60208627 A JP S60208627A JP 6331384 A JP6331384 A JP 6331384A JP 6331384 A JP6331384 A JP 6331384A JP S60208627 A JPS60208627 A JP S60208627A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- foil
- thin plate
- bearing
- journal bearing
- foil journal
- 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
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
- F16C17/024—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with flexible leaves to create hydrodynamic wedge, e.g. radial foil bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は回転体を支承する動圧型気体軸受に係シ、特に
小型高速運転の回転軸を支承するフォイルジャーナル軸
受に関する。
小型高速運転の回転軸を支承するフォイルジャーナル軸
受に関する。
従来のフォイルジャーナル軸受は円弧状のフォイルを周
方向に複数枚配列し、その一端を軸受ブツシュに固定し
、他端を隣り合うフォイルと重ね合わせるようにしてい
る（多葉フォイル）か、凹凸を付けた薄板の内面に平板
のフォイルを巻きつけて構成していた（流体力学的軸受
）ので、軸受隙間の周方向均一性を確保するため、フォ
イルもしくは薄板をプレス加工して成形し、加工精度の
維持を図る必要があった。
方向に複数枚配列し、その一端を軸受ブツシュに固定し
、他端を隣り合うフォイルと重ね合わせるようにしてい
る（多葉フォイル）か、凹凸を付けた薄板の内面に平板
のフォイルを巻きつけて構成していた（流体力学的軸受
）ので、軸受隙間の周方向均一性を確保するため、フォ
イルもしくは薄板をプレス加工して成形し、加工精度の
維持を図る必要があった。
本発明の目的Ｖま、フォイルおよび薄板の剛性によシ襄
作容易なフォイルジャーナル軸受を提供することにある
。
作容易なフォイルジャーナル軸受を提供することにある
。
本発明の特徴とするところは、回転体を支承するフォイ
ルジャーナル軸受において、軸受ブツシュと、この軸受
ブツシュに貫通して設けられダンパ部を構成する穴と、
この穴に嵌合し、かつ中心孔を有する筒状部材と、この
筒状部材の中心孔に直動自在に設けたビンと、このビン
の軸受プッ／ユ内側端に取付けた薄板と、この薄板内面
を一周程度取り巻いて設けたフォイルとで構成したもの
である。
ルジャーナル軸受において、軸受ブツシュと、この軸受
ブツシュに貫通して設けられダンパ部を構成する穴と、
この穴に嵌合し、かつ中心孔を有する筒状部材と、この
筒状部材の中心孔に直動自在に設けたビンと、このビン
の軸受プッ／ユ内側端に取付けた薄板と、この薄板内面
を一周程度取り巻いて設けたフォイルとで構成したもの
である。
以下、本発明の実施例を図面によシ説明する。
第１図は本発明の軸受の一実施例を示すもので、この図
において、回転軸１はその一端を薄板３に固定されたフ
ォイル２と回転軸ｌとの間に形成される気体膜７によう
支承される。平板もしくは円弧板からなる薄板３はその
ほぼ中央部でビン４に固定されている。ビン４は軸受ブ
ツシュ８に嵌合する筒状部材５の内孔部を直線運動可能
に取付けられる。筒状部材５は軸受ブツシュ８に複数個
設けた貫通穴９と嵌合して取付けられ、筒状部材５と薄
板３の間には、ビン４を囲んで取付け６ｎたばね６が介
在している。
において、回転軸１はその一端を薄板３に固定されたフ
ォイル２と回転軸ｌとの間に形成される気体膜７によう
支承される。平板もしくは円弧板からなる薄板３はその
ほぼ中央部でビン４に固定されている。ビン４は軸受ブ
ツシュ８に嵌合する筒状部材５の内孔部を直線運動可能
に取付けられる。筒状部材５は軸受ブツシュ８に複数個
設けた貫通穴９と嵌合して取付けられ、筒状部材５と薄
板３の間には、ビン４を囲んで取付け６ｎたばね６が介
在している。
次に上述した本発明の軸受の一実施例の作用を説明する
。
。
起動時に回転軸１は薄板３にその一端を取付けたフォイ
ル２と接触しながら回転し始め、その回転速夏の上昇に
ともなってフォイル２と回転軸１０間に気体のくさび作
用により気体膜７が形成されて動圧軸受を構成する。
ル２と接触しながら回転し始め、その回転速夏の上昇に
ともなってフォイル２と回転軸１０間に気体のくさび作
用により気体膜７が形成されて動圧軸受を構成する。
この際、起動時のジャーナル軸受負荷は、水平軸の場合
は自重たげであり、鉛直軸の場合にほぼは零であるので
、高速回転時および外部励振力のある場合に比べて小さ
いから、一般にばね材から構成される薄板３（厚さ０．
０３〜０．５ ｍ ｍ程度）およびフォイル２のはね剛
性により回転軸１を支承することができる。さらに回転
軸ｌ系の回転速度が上昇して、不安定現象が現われ始め
ると、フォイル２および薄板３は軸受ブッシュ８内面に
押し付けられる。この時、薄板３に取付けられたビン４
は軸受ブツシュ８に複数個設けられた貫通穴９に嵌合す
る筒状部材５の内孔部をブツシュ８外側に動く。ブツシ
ュ８は軸受ホルダ（図示せず）に嵌合しているため、ビ
ン４および筒状部材５内の孔と軸受ホルダの間には気密
部が形成され、かつビン４の運動により、その体積を増
減するので粘性ダンパの役割を果たすうまた、フォイル
２は回転軸ｌの運動によシ軸受ブツシュ内面へ押し付け
られるため、気体膜３はスクイズ ′効果を生じる。こ
れらの作用により、不安定振動の減衰力が生じ、回転系
１の安定化が図られる。
は自重たげであり、鉛直軸の場合にほぼは零であるので
、高速回転時および外部励振力のある場合に比べて小さ
いから、一般にばね材から構成される薄板３（厚さ０．
０３〜０．５ ｍ ｍ程度）およびフォイル２のはね剛
性により回転軸１を支承することができる。さらに回転
軸ｌ系の回転速度が上昇して、不安定現象が現われ始め
ると、フォイル２および薄板３は軸受ブッシュ８内面に
押し付けられる。この時、薄板３に取付けられたビン４
は軸受ブツシュ８に複数個設けられた貫通穴９に嵌合す
る筒状部材５の内孔部をブツシュ８外側に動く。ブツシ
ュ８は軸受ホルダ（図示せず）に嵌合しているため、ビ
ン４および筒状部材５内の孔と軸受ホルダの間には気密
部が形成され、かつビン４の運動により、その体積を増
減するので粘性ダンパの役割を果たすうまた、フォイル
２は回転軸ｌの運動によシ軸受ブツシュ内面へ押し付け
られるため、気体膜３はスクイズ ′効果を生じる。こ
れらの作用により、不安定振動の減衰力が生じ、回転系
１の安定化が図られる。
さらに薄板３の軸受ブッシュ８内面側に新たなげね部材
６を設けると、フォイル２、薄板３のばね剛性と新ばね
部材６の剛性を適当に選ぶことにより、回転系の固有振
動数を変えて、系の安定化を図ることが可能となる。
６を設けると、フォイル２、薄板３のばね剛性と新ばね
部材６の剛性を適当に選ぶことにより、回転系の固有振
動数を変えて、系の安定化を図ることが可能となる。
また、筒状部材５は軸受ブツソユ８０貫通穴９とねじ嵌
合しているため、ネジ込み長さを変えることによりブツ
シュ８、ビン４および軸受ホルダ（図示せず）によシ構
成される気密部容積を変えることができ最適な減衰を得
る事が可能となる。
合しているため、ネジ込み長さを変えることによりブツ
シュ８、ビン４および軸受ホルダ（図示せず）によシ構
成される気密部容積を変えることができ最適な減衰を得
る事が可能となる。
次に本発明の他の実施例を第２図ないし第６図に示す。
第２図に示す実施例はビン４に孔１０ａ、ｌｏｂを設け
たもので、この構成によシ気密部と薄板３が軸受ブツシ
ュ８内面と形成する空間が連通ずるので、穴１０ａ、１
０ｂの大きさを適当に選ぶことによシ、粘性ダンピング
力を最適にすることが可能となる。
たもので、この構成によシ気密部と薄板３が軸受ブツシ
ュ８内面と形成する空間が連通ずるので、穴１０ａ、１
０ｂの大きさを適当に選ぶことによシ、粘性ダンピング
力を最適にすることが可能となる。
ｉｉた第３図に示す実施例はビン４に穴１０を設けるこ
とにより、気密容積を増しダンピング力を調整するもの
である。
とにより、気密容積を増しダンピング力を調整するもの
である。
第４図に示す実施例は、薄板３を軸方向に分割し、各板
の厚さを変えることによシ、軸方向に負荷容量分布を与
えるものである。負荷容量に分布をつけた場合、軸端付
近の軸の曲がシ等による大きな半径方向変位に対しても
、軸と接触することなく、支持することが可能となる。
の厚さを変えることによシ、軸方向に負荷容量分布を与
えるものである。負荷容量に分布をつけた場合、軸端付
近の軸の曲がシ等による大きな半径方向変位に対しても
、軸と接触することなく、支持することが可能となる。
第５図に示す実施例はビン４の薄板３側端部をピボット
状にし、薄板３の裏側にピボット受け３ａを設けて、ビ
ン４と薄板３との接点のくシ返し応力を減らすとともに
、薄板４にチイルテイング作用を持たせることを可能と
したものである。
状にし、薄板３の裏側にピボット受け３ａを設けて、ビ
ン４と薄板３との接点のくシ返し応力を減らすとともに
、薄板４にチイルテイング作用を持たせることを可能と
したものである。
第６図に示す実施例は薄板３の端部に対応する軸受ブツ
シュ８の内径を、軸受ブツシュ８の平均内径よシ小さく
して、軸受隙間を減らし、薄板３のはね剛性の周方向不
均一を補なって、周方向に均一な負荷能力を持つ軸受を
構成したものである。
シュ８の内径を、軸受ブツシュ８の平均内径よシ小さく
して、軸受隙間を減らし、薄板３のはね剛性の周方向不
均一を補なって、周方向に均一な負荷能力を持つ軸受を
構成したものである。
以上説明したように、本発明によれば、フォイルおよび
薄板は単純形状であるため、製作容易であシ、軸受ブツ
シュに嵌合する筒状部材とビンとの相対運動によシ軸受
ホルダとの間で形成される気密部の体積を増減できるの
で、粘性ダンパ効果およびスクイズダンパ効果が生じる
ので減衰係数を増大でき、安定運転を行うことが可能で
ある。
薄板は単純形状であるため、製作容易であシ、軸受ブツ
シュに嵌合する筒状部材とビンとの相対運動によシ軸受
ホルダとの間で形成される気密部の体積を増減できるの
で、粘性ダンパ効果およびスクイズダンパ効果が生じる
ので減衰係数を増大でき、安定運転を行うことが可能で
ある。
第１図は本発明の軸受の一実施例の縦断正面図、第２図
ないし第３図は本発明の軸受に用いられるビンの他の実
施例の部分断面図、第４図は本発明の軸受に用いられる
薄板の他の例を示す平面図、第５図は本発明の軸受に用
いられる薄板の支持構造の他の実施例の部分断面図、第
６図は本発明の軸受の他の実施例の縦断正面図である。 １・・・回転軸、２・・・フォイル、３・・・薄板、４
・・・ビン、シ １１・ 〜 第 ｌ 口 第２目 第 ３ 国
ないし第３図は本発明の軸受に用いられるビンの他の実
施例の部分断面図、第４図は本発明の軸受に用いられる
薄板の他の例を示す平面図、第５図は本発明の軸受に用
いられる薄板の支持構造の他の実施例の部分断面図、第
６図は本発明の軸受の他の実施例の縦断正面図である。 １・・・回転軸、２・・・フォイル、３・・・薄板、４
・・・ビン、シ １１・ 〜 第 ｌ 口 第２目 第 ３ 国
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、回転体を支承するフォイルジャーナル軸受において
、軸受ブツシュと、この軸受ブツシュに貫通して設けら
れタンパ部を構成する穴とこと、このビンの軸受ブツシ
ュ内側端に取付けた薄板と、この薄板内面を一周程度取
シ巻いて設けたフォイルとで構成したことを特徴とする
フォイルジャーナル軸受。 ２、特許請求の範囲第１項の記載のフォイルジャーナル
軸受において、筒状部材は軸受ブツシュにねじ嵌めされ
たことを特徴とするフォイルジャーナル軸受。 ３、特許請求の範囲第１項記載のフォイルジャーナル軸
受において、周方向に複数個設けた薄板の少なくとも１
つにフォイルを固定したことを特徴とするフォイルジャ
ーナル軸受。 ４、％許請求の範囲第１項記載の７オイルジヤーナル軸
受において、薄板を軸方向に分割したことを特徴とする
フォイルジャーナル軸受。 ５、特許請求の範囲第１項記載のフォイルジャーナル軸
受において、筒状部材と薄板との間にばねを設けたこと
を特徴とするフォイルジャーナル軸受。 ６、特許請求の範囲第１項記載のフォイルジャーナル軸
受において、ビンはその軸方向に穴を設けたことを特徴
とするフォイルジャーナル軸受。 ７、特許請求の範囲第６項記載のフォイルジャーナル軸
受において、ビンはその軸線に対して直角方向の貫通穴
を設けたことを特徴とするフォイルジャーナル軸受。 ８、特許請求の範囲第１項記載のフォイルジャーナル軸
受において、ビンの薄板取付は部をピボット状にしたこ
とを特徴とするフォイルジャーナル軸受。 ９、特許請求の範囲第１項記載のフォイルジャ−ナル軸
受において、薄板端部に対応する部分の軸受ブツシュの
内径を軸受ブツシュ平均内径より小さくしたことを特徴
とするフォイルジャーナル軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6331384A JPS60208627A (ja) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | フオイルジヤ−ナル軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6331384A JPS60208627A (ja) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | フオイルジヤ−ナル軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60208627A true JPS60208627A (ja) | 1985-10-21 |
Family
ID=13225662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6331384A Pending JPS60208627A (ja) | 1984-04-02 | 1984-04-02 | フオイルジヤ−ナル軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60208627A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2636690A1 (fr) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Abg Semca | Palier a film fluide et son procede de realisation |
| KR100304578B1 (ko) * | 1999-06-02 | 2001-09-24 | 구자홍 | 터보 압축기의 베어링 구조 |
| KR100413060B1 (ko) * | 2001-01-19 | 2003-12-31 | 한국과학기술연구원 | 하중 지지능력 및 안정성이 개선된 반능동형 댐퍼포일저널베어링 |
| KR100759599B1 (ko) | 2006-05-03 | 2007-09-18 | 한국기계연구원 | 왕복 이동하는 틸팅 패드를 구비한 베어링 |
| US10371197B2 (en) * | 2014-12-22 | 2019-08-06 | Robert Bosch DE | Foil segment bearing, method for setting a gap geometry of a foil segment bearing and corresponding production method |
| KR20190093321A (ko) * | 2018-02-01 | 2019-08-09 | 한국과학기술연구원 | 메탈 메쉬 포일 베어링 |
-
1984
- 1984-04-02 JP JP6331384A patent/JPS60208627A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2636690A1 (fr) * | 1988-09-20 | 1990-03-23 | Abg Semca | Palier a film fluide et son procede de realisation |
| KR100304578B1 (ko) * | 1999-06-02 | 2001-09-24 | 구자홍 | 터보 압축기의 베어링 구조 |
| KR100413060B1 (ko) * | 2001-01-19 | 2003-12-31 | 한국과학기술연구원 | 하중 지지능력 및 안정성이 개선된 반능동형 댐퍼포일저널베어링 |
| KR100759599B1 (ko) | 2006-05-03 | 2007-09-18 | 한국기계연구원 | 왕복 이동하는 틸팅 패드를 구비한 베어링 |
| US10371197B2 (en) * | 2014-12-22 | 2019-08-06 | Robert Bosch DE | Foil segment bearing, method for setting a gap geometry of a foil segment bearing and corresponding production method |
| KR20190093321A (ko) * | 2018-02-01 | 2019-08-09 | 한국과학기술연구원 | 메탈 메쉬 포일 베어링 |
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