JPS6039888B2 - 水潤滑軸受装置 - Google Patents
水潤滑軸受装置Info
- Publication number
- JPS6039888B2 JPS6039888B2 JP12874781A JP12874781A JPS6039888B2 JP S6039888 B2 JPS6039888 B2 JP S6039888B2 JP 12874781 A JP12874781 A JP 12874781A JP 12874781 A JP12874781 A JP 12874781A JP S6039888 B2 JPS6039888 B2 JP S6039888B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- water
- pad
- bearing device
- bearing pad
- 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.)
- Expired
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
- F16C17/03—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with tiltably-supported segments, e.g. Michell bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は主として立軸カプラン水車用水中軸受装置に係
り、軸受パッド（樹脂材）の変形および損失低減に有効
な水潤滑軸受装置に関する。
り、軸受パッド（樹脂材）の変形および損失低減に有効
な水潤滑軸受装置に関する。
河川環境改善策として、水車主軸受の潤滑を従来のグリ
ース給油方式から水潤滑方式に切換えられつつあるが、
一般の樹脂材を使用する水中軸受装置では、樹脂パット
を軸受ハウジングに直接ねじ等で固定すぬ方式が適用さ
れていた。しかしねじのゆるみによる軸受破損などがあ
るため、これを防止する構造として持願昭５４一６７７
号などが提案されている。この構造は軸受パッド材を弾
性的で支持するため、周方向の膨潤変形が弾性体で吸収
されて、ねじ止め時のように半径方向へ突出て回転軸を
抱きしめたりすることが解決された。しかし、樹脂材は
基材に水の吸収しやすに布片が混合されるため、不定形
な変形が生ずる可能性があり、弾性支持して一応周方向
の変形は吸収できたとしても、歪み等が生ずれば軸受パ
ッドは第１図のように前縁、後綾部が主軸に接触する。
この現象が例えば軸回転方向入口であれば、前縁部が軸
をこすり、一種のワイパー作窯を呈し、軸受パッド面に
流入する潤滑水の流れを阻止し、水潤滑不良や水膜被断
を招いて著しい性能低下および軸受過熱、焼損事故へと
発展する要因があった。第１図によって、この問題を説
明すると、軸受ハウジング２の内面にキー４で位置決め
された軸受パッド材３の分割端面部を板【まね等の弾性
体５で支持する構造において膨潤変形（特に不定状）が
生じて前、後緑部が回転軸となる主軸１に接触して運転
された場合、前綾部は軸の回転によって連れ回ってパッ
ト面３１に入ろうとする潤滑水の大部分をワイパーのよ
うにかき取ってしまい、極く徴量の水しか導入出釆ない
。このような状態で運転されると、軽負荷、低速条件で
は顕著なトラブルは発生しないが、高速で高荷重が作用
すると、辞受面は第２図のように潤滑に必要な絶対水量
が確保できず、軸受面の大部分には水膜破断滅Ａが生じ
水膜による負荷能力が急減し、かつ冷却効果も失われて
著しい性能低下を招く。なお第２図Ｂは水膜発生城であ
る。また、一般の軸受と同様第４図のように軸受パッド
前緑部に膨濃水の導入を促進させるテーパ面３２を設け
た場合は、第３図のような顕著なかき取り作用は見られ
ないが軸の接触部がテーパ面３２に移行するのみで、多
少の水量増加は期待できるが、膨潤冷却に必要な水量に
はほど遠い値にある。本発明は、水中軸受用軸受パッド
‘こ不定形な膨酒変形が生じても安定した性能を保持で
きる水潤滑軸受装置を提供することを目的とするもので
ある。
ース給油方式から水潤滑方式に切換えられつつあるが、
一般の樹脂材を使用する水中軸受装置では、樹脂パット
を軸受ハウジングに直接ねじ等で固定すぬ方式が適用さ
れていた。しかしねじのゆるみによる軸受破損などがあ
るため、これを防止する構造として持願昭５４一６７７
号などが提案されている。この構造は軸受パッド材を弾
性的で支持するため、周方向の膨潤変形が弾性体で吸収
されて、ねじ止め時のように半径方向へ突出て回転軸を
抱きしめたりすることが解決された。しかし、樹脂材は
基材に水の吸収しやすに布片が混合されるため、不定形
な変形が生ずる可能性があり、弾性支持して一応周方向
の変形は吸収できたとしても、歪み等が生ずれば軸受パ
ッドは第１図のように前縁、後綾部が主軸に接触する。
この現象が例えば軸回転方向入口であれば、前縁部が軸
をこすり、一種のワイパー作窯を呈し、軸受パッド面に
流入する潤滑水の流れを阻止し、水潤滑不良や水膜被断
を招いて著しい性能低下および軸受過熱、焼損事故へと
発展する要因があった。第１図によって、この問題を説
明すると、軸受ハウジング２の内面にキー４で位置決め
された軸受パッド材３の分割端面部を板【まね等の弾性
体５で支持する構造において膨潤変形（特に不定状）が
生じて前、後緑部が回転軸となる主軸１に接触して運転
された場合、前綾部は軸の回転によって連れ回ってパッ
ト面３１に入ろうとする潤滑水の大部分をワイパーのよ
うにかき取ってしまい、極く徴量の水しか導入出釆ない
。このような状態で運転されると、軽負荷、低速条件で
は顕著なトラブルは発生しないが、高速で高荷重が作用
すると、辞受面は第２図のように潤滑に必要な絶対水量
が確保できず、軸受面の大部分には水膜破断滅Ａが生じ
水膜による負荷能力が急減し、かつ冷却効果も失われて
著しい性能低下を招く。なお第２図Ｂは水膜発生城であ
る。また、一般の軸受と同様第４図のように軸受パッド
前緑部に膨濃水の導入を促進させるテーパ面３２を設け
た場合は、第３図のような顕著なかき取り作用は見られ
ないが軸の接触部がテーパ面３２に移行するのみで、多
少の水量増加は期待できるが、膨潤冷却に必要な水量に
はほど遠い値にある。本発明は、水中軸受用軸受パッド
‘こ不定形な膨酒変形が生じても安定した性能を保持で
きる水潤滑軸受装置を提供することを目的とするもので
ある。
本発明の特徴は、軸受パッド前縁（又は後綾部）に膨潤
水導入面より高くかつ軸受面より低いか又は同一面にて
形成した案内面を配置した水潤滑軸受装置にある。
水導入面より高くかつ軸受面より低いか又は同一面にて
形成した案内面を配置した水潤滑軸受装置にある。
以下、本発明の−実施例を第５図により説明する。
図において軸受パッド３以外の構成部品は第１図と同様
である。軸受パッド３は不定形の変形が生じて前縁部が
接触しても、潤滑水導入面３４よりも高く形成して配置
した案内面３３を前縁部に有しており、案内面３３のみ
接触となって接触することない導入面３４では効果的な
水の導入が行われて軸受面３１には十分な水量が供給さ
れる。また、導入面前方とパッド端面を結ぶ懐斜面３６
が加工された場合、回転流がパッド端面で分流されるこ
とないこ導入面３３へ流入し、多量の潤滑水によって冷
却を促進し、軸受温度を低くおさえ安定した性能を維持
することができる。
である。軸受パッド３は不定形の変形が生じて前縁部が
接触しても、潤滑水導入面３４よりも高く形成して配置
した案内面３３を前縁部に有しており、案内面３３のみ
接触となって接触することない導入面３４では効果的な
水の導入が行われて軸受面３１には十分な水量が供給さ
れる。また、導入面前方とパッド端面を結ぶ懐斜面３６
が加工された場合、回転流がパッド端面で分流されるこ
とないこ導入面３３へ流入し、多量の潤滑水によって冷
却を促進し、軸受温度を低くおさえ安定した性能を維持
することができる。
さらに第６図の構造では案内面３３がパッド幅中央付近
に配置されるため、例えば異物や摩耗粉が流入しても、
水膜厚さ以上の粒径のものは導入面のクサピ水膜による
圧力流れにより点線のように軸受外に放出されるごみ等
によるかじり、摩耗などを防止することができる。なお
案内面３３は導入面３４より高い段差を設けることが不
可決であり、軸受面３１と同一面であっても本発明の効
果は十分に発揮できるものである。また、額斜面３５の
配置が困難な機器についてはこれを廃せしめても効果は
期待できる。ただし、案内面３３を軸受面より高に段差
に付けることは、案内面での潤滑水かさ取りが性能不安
定を招く要因となるため避けるべきである。また、可逆
回転機ではパッド前縁部と後縁部に本発明思想を適用す
ることはいうまでもない。
に配置されるため、例えば異物や摩耗粉が流入しても、
水膜厚さ以上の粒径のものは導入面のクサピ水膜による
圧力流れにより点線のように軸受外に放出されるごみ等
によるかじり、摩耗などを防止することができる。なお
案内面３３は導入面３４より高い段差を設けることが不
可決であり、軸受面３１と同一面であっても本発明の効
果は十分に発揮できるものである。また、額斜面３５の
配置が困難な機器についてはこれを廃せしめても効果は
期待できる。ただし、案内面３３を軸受面より高に段差
に付けることは、案内面での潤滑水かさ取りが性能不安
定を招く要因となるため避けるべきである。また、可逆
回転機ではパッド前縁部と後縁部に本発明思想を適用す
ることはいうまでもない。
さらに詳細な寸法的なことに触れると導入面と案内面と
の段差寸法は少くとも軸受半径すきま以上は必要であり
、恒久的に使用する場合は直径すきま以上に設定するこ
とが望まきし、。第７図は本発明の他の実施例を示すも
ので、潤滑水中に異物のない潜水を使用する場合は、パ
ッド入口の上下部に２ケの案内面を配置すれば、導入面
でのサイドリークが阻止されて軸受面に流入する水量の
増加がはかれ、より以上の性能向上が期待できる。また
、機器構造上軸受幅が長い長方形パッドの場合に於ては
第８図のように、幅方向に複数個配置すれば、ねじれた
ような変形が生じてもそれぞれの案内面で導入面と軸の
接触をはばみ、つねに安定した水量を供給し、性能向上
をはかることが可能である。本発明によれば軸受材に不
安定な変形が生じても安定した軸受の性能を保持するこ
とができ、その効果は非常に大きいものである。
の段差寸法は少くとも軸受半径すきま以上は必要であり
、恒久的に使用する場合は直径すきま以上に設定するこ
とが望まきし、。第７図は本発明の他の実施例を示すも
ので、潤滑水中に異物のない潜水を使用する場合は、パ
ッド入口の上下部に２ケの案内面を配置すれば、導入面
でのサイドリークが阻止されて軸受面に流入する水量の
増加がはかれ、より以上の性能向上が期待できる。また
、機器構造上軸受幅が長い長方形パッドの場合に於ては
第８図のように、幅方向に複数個配置すれば、ねじれた
ような変形が生じてもそれぞれの案内面で導入面と軸の
接触をはばみ、つねに安定した水量を供給し、性能向上
をはかることが可能である。本発明によれば軸受材に不
安定な変形が生じても安定した軸受の性能を保持するこ
とができ、その効果は非常に大きいものである。
第１図は従来の軸受装置における変形状態を示す要部断
面図、第２図は第１図の水腰破断状況を示す軸受面展開
図、第３図は第１図のパッド入口部の接触状態を示す略
図、第４図は第１図の入口７−パ部の接触状態図。 第５図は本発明の一実施例を示す軸受パッド前縁部形態
の一部断面図、第６図は第５図軸受パッドの斜視図、第
７図及び第８図は本発明の他の実施例を示す軸受パッド
の斜視図である。１・・・主軸、２・・・軸受ハウジン
グ、３・・・軸受パッド、４・・・位置決めキー、５・
・・弾性体、３１・・・軸受面、３３・・・案内図、３
４・・・導入面、３５・・・傾斜面。 努′図 第２図 第３図 努ム図 多づ図 第５図 努２図 第７図
面図、第２図は第１図の水腰破断状況を示す軸受面展開
図、第３図は第１図のパッド入口部の接触状態を示す略
図、第４図は第１図の入口７−パ部の接触状態図。 第５図は本発明の一実施例を示す軸受パッド前縁部形態
の一部断面図、第６図は第５図軸受パッドの斜視図、第
７図及び第８図は本発明の他の実施例を示す軸受パッド
の斜視図である。１・・・主軸、２・・・軸受ハウジン
グ、３・・・軸受パッド、４・・・位置決めキー、５・
・・弾性体、３１・・・軸受面、３３・・・案内図、３
４・・・導入面、３５・・・傾斜面。 努′図 第２図 第３図 努ム図 多づ図 第５図 努２図 第７図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回転軸と軸受ハウジングの間の軸受パツドを介在さ
せて回転軸を支持する軸受装置において、前記軸受パツ
ドは円周方向に複数個に分割され、この分割面の間にハ
ウジング内周面より内方に突出する位置決めキーおよび
キー側面と軸受パツド分割側面を押圧する弾性体を介す
る構成とし、この軸受材内周面の少なくとも前縁部に潤
滑水の導入斜面よりも高い段差でかつ軸受面よりも低い
か又は最大でも軸受面と同一面にある案内面を配置した
ことを特徴とする水潤滑軸受装置。 ２ 軸受パツドの分割側面と導入斜面のに傾斜面を形成
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水潤
滑軸受装置。 ３ 軸受パツドの案内面段差は軸受すきま寸法以上に形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水
潤滑軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12874781A JPS6039888B2 (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 水潤滑軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12874781A JPS6039888B2 (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 水潤滑軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830522A JPS5830522A (ja) | 1983-02-23 |
| JPS6039888B2 true JPS6039888B2 (ja) | 1985-09-07 |
Family
ID=14992454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12874781A Expired JPS6039888B2 (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | 水潤滑軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6039888B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4923618B2 (ja) * | 2006-02-27 | 2012-04-25 | 株式会社日立製作所 | ヒートポンプシステム，ヒートポンプシステムの潤滑水温度調整方法，ヒートポンプシステムの運転方法 |
| DE102013209199A1 (de) * | 2013-05-17 | 2014-11-20 | Voith Patent Gmbh | Kippsegment und Radialgleitlager |
| DE112019007871T5 (de) * | 2019-11-05 | 2022-09-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Gleitlager und rotationsmaschine |
-
1981
- 1981-08-19 JP JP12874781A patent/JPS6039888B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5830522A (ja) | 1983-02-23 |
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