JPS6073119A - 回転体の緩衝装置 - Google Patents
回転体の緩衝装置Info
- Publication number
- JPS6073119A JPS6073119A JP18172283A JP18172283A JPS6073119A JP S6073119 A JPS6073119 A JP S6073119A JP 18172283 A JP18172283 A JP 18172283A JP 18172283 A JP18172283 A JP 18172283A JP S6073119 A JPS6073119 A JP S6073119A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- rotary body
- rotating body
- magnets
- bearing stand
- 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
- F16C39/00—Relieving load on bearings
- F16C39/06—Relieving load on bearings using magnetic means
- F16C39/063—Permanent magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
- Vibration Prevention Devices (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】
［発明の技１４：■分野１
本発明はた（軸回転体の軸受部にイ」加された回転体の
わコｉΦＩ賞面に関りる。
わコｉΦＩ賞面に関りる。
１光明の技１４：ｊ的１１７ｊｌとその問題点］エネル
ギｌｌ’ｉ’蔵用フライホイールなどの高速回転体（５
課けられた技術、にの重要問題は恒常的な安定回転と、
その１１１１１人に演費されるエネルギ損失の低減であ
る。
ギｌｌ’ｉ’蔵用フライホイールなどの高速回転体（５
課けられた技術、にの重要問題は恒常的な安定回転と、
その１１１１１人に演費されるエネルギ損失の低減であ
る。
消費エネルギを極力小さく゛するＬ１的で提案された比
較的単純な高速回転体の緩衝装置としＣは第１図に示す
ような永久磁石軸受（以下磁気軸受という）と流体軸受
の組合せが用いられＣいる。この緩衝装置はエネルギ損
失が少ない特性を；Ｍｌる磁気軸受と、磁気軸受に不足
りる支持力Ｊ３よび緩衝力を流体軸受とそれにＩｆｌＪ
属するｔガ衝部月で補うような構成で、この緩衝装置の
支持系を第１図によっ“Ｃ説明Ｊる。
較的単純な高速回転体の緩衝装置としＣは第１図に示す
ような永久磁石軸受（以下磁気軸受という）と流体軸受
の組合せが用いられＣいる。この緩衝装置はエネルギ損
失が少ない特性を；Ｍｌる磁気軸受と、磁気軸受に不足
りる支持力Ｊ３よび緩衝力を流体軸受とそれにＩｆｌＪ
属するｔガ衝部月で補うような構成で、この緩衝装置の
支持系を第１図によっ“Ｃ説明Ｊる。
図【こおいて、符号１は回転体（′、この回転体１の回
転軸２が磁気軸受３および小径玉軸受４で支承され【お
り、玉軸受４はゴｌＸ製の緩絢体を介してケーシング６
に固定され°Ｃいる。この装置で（よ流体軸受としＣグ
リース１４人の小径木軸受４を用いＣ回転体１の回転＠
２を支持し、緩衝体とし【ゴム製の円板を用い−Ｃいる
。ところで、高速回転の安定化を目的とし゛Ｃ１回転系
の共振点を越えた領域で定格回転さぼるいわゆるスーパ
クリティカル運転は周知である。共振点通過時には残存
アンバランスに、１；るふれまわりの力が軸受に作用す
るから、小径化に伴う軸受の支持力削減には限度がある
。共振回転数の二乗に比例り−るふれまわり力を小さく
りるには共振点の低下、りなわら軸受を支持ｉＪ’ ７
；；４４Ｍ造体を柔軟にすればよい。前述したように従
来の装置〇はゴム製のＶ細体の表面積Ｊ３よび容積を人
さ・くしＣ１前者により緩挿ｉ装置のばね力を弱めると
ともに後右によつＣ緩ｆＸｉ力を損わぬようｉ、： Ｌ
／ ’Ｃいる。玉軸受４を柔軟に支持することぐ回ｌ！
、系の共振時の支持力を弱められるから、軸受の小径化
が可能となり、軸受１０失の低減が達成される。
転軸２が磁気軸受３および小径玉軸受４で支承され【お
り、玉軸受４はゴｌＸ製の緩絢体を介してケーシング６
に固定され°Ｃいる。この装置で（よ流体軸受としＣグ
リース１４人の小径木軸受４を用いＣ回転体１の回転＠
２を支持し、緩衝体とし【ゴム製の円板を用い−Ｃいる
。ところで、高速回転の安定化を目的とし゛Ｃ１回転系
の共振点を越えた領域で定格回転さぼるいわゆるスーパ
クリティカル運転は周知である。共振点通過時には残存
アンバランスに、１；るふれまわりの力が軸受に作用す
るから、小径化に伴う軸受の支持力削減には限度がある
。共振回転数の二乗に比例り−るふれまわり力を小さく
りるには共振点の低下、りなわら軸受を支持ｉＪ’ ７
；；４４Ｍ造体を柔軟にすればよい。前述したように従
来の装置〇はゴム製のＶ細体の表面積Ｊ３よび容積を人
さ・くしＣ１前者により緩挿ｉ装置のばね力を弱めると
ともに後右によつＣ緩ｆＸｉ力を損わぬようｉ、： Ｌ
／ ’Ｃいる。玉軸受４を柔軟に支持することぐ回ｌ！
、系の共振時の支持力を弱められるから、軸受の小径化
が可能となり、軸受１０失の低減が達成される。
しかしくＴから、ゴム製の緩山体は回転体型ＯにＪ：る
クリープ現象を生じて変形するとか、玉軸受の発熱を除
去Ｊるには熱伝導性が悪い等のｌｌ’ｊ山で必しｔ’ｖ
１Ｎ富的に安定回転を保証づるものではなかっ／ｊ
、。
クリープ現象を生じて変形するとか、玉軸受の発熱を除
去Ｊるには熱伝導性が悪い等のｌｌ’ｊ山で必しｔ’ｖ
１Ｎ富的に安定回転を保証づるものではなかっ／ｊ
、。
［発明の目的］
本発明１３目−述の問題点を解決−りるためになされた
らａ）Ｃ，磁気軸受と流体軸受の組合Ｕにおいて笥装置
を提供することを目的とす°る。
らａ）Ｃ，磁気軸受と流体軸受の組合Ｕにおいて笥装置
を提供することを目的とす°る。
［発明の概要］
ずなわら本発明は粘性流体の１！／υ断を利用する回転
体の緩衝装置において、回転体の重量を永久磁石（正方
向）と弾性！’ （逆方向）で支承しＣ安定したバネ作
用を附与しダンパ作用の効果を高めた経年変化がない高
信頼性の回転体の緩衝装置である。
体の緩衝装置において、回転体の重量を永久磁石（正方
向）と弾性！’ （逆方向）で支承しＣ安定したバネ作
用を附与しダンパ作用の効果を高めた経年変化がない高
信頼性の回転体の緩衝装置である。
［発明の実施例］
本発明の一実施例につい゛Ｃ第２図および第３図を参照
して説明する。
して説明する。
第２図は本発明に係る高速回転体の緩衝装置の縦断面図
で、第３図は第２図の一部部品の上面図である。
で、第３図は第２図の一部部品の上面図である。
第２図において、符号７は回転軸で上方に図示してない
が回転体が接続され−Ｃいる。この回転軸７の下端には
流体軸受を代表した玉軸受８が固定ナツト９により取着
されている。玉軸受８は軸受台１０の中央環状体１０ａ
に回転可能に支承され【いる。軸受台１０は軸受ケーシ
ングを」ａねた基盤１１内の突出底面１１ａに微小間隙
１８を介しＣ載置されている。基盤１１の底面１１’ａ
と軸受台１０の外周面には第３図にその平面を示したよ
うに弾性限の８い月利たとえばバネ鋼製の綱線１２が等
間隔に３本接続されでいる。これらの細線１２は溶接な
どによりその両端がそれぞれ軸受台１０と基盤１１の底
面に結合される。また軸受台の底面には磁性体１３が等
間隔に３個所埋設されＣいる。さらに基盤１１内には側
面に縮径した突出面１１ｂが形成されて＋Ｉ′３つ、こ
の突出面１１ｂにフランジ１４がポル１〜１５を介し〔
固定されている。この−フランジ１４には前記磁性体１
３と対向した位ｉｉ９に永久磁石１（５が吊着され−Ｃ
いる。
が回転体が接続され−Ｃいる。この回転軸７の下端には
流体軸受を代表した玉軸受８が固定ナツト９により取着
されている。玉軸受８は軸受台１０の中央環状体１０ａ
に回転可能に支承され【いる。軸受台１０は軸受ケーシ
ングを」ａねた基盤１１内の突出底面１１ａに微小間隙
１８を介しＣ載置されている。基盤１１の底面１１’ａ
と軸受台１０の外周面には第３図にその平面を示したよ
うに弾性限の８い月利たとえばバネ鋼製の綱線１２が等
間隔に３本接続されでいる。これらの細線１２は溶接な
どによりその両端がそれぞれ軸受台１０と基盤１１の底
面に結合される。また軸受台の底面には磁性体１３が等
間隔に３個所埋設されＣいる。さらに基盤１１内には側
面に縮径した突出面１１ｂが形成されて＋Ｉ′３つ、こ
の突出面１１ｂにフランジ１４がポル１〜１５を介し〔
固定されている。この−フランジ１４には前記磁性体１
３と対向した位ｉｉ９に永久磁石１（５が吊着され−Ｃ
いる。
また基盤１１内には前記フランジ１４より下方、とくに
軸受台１０内、その１１１１１ ！、ｉｂ １０ ｂと
突出面１１１１との間および間隙１８内に粘性流体１７
が満たされＣいる。１ ここで、弾１’１Ｆ４１１２は３本以上の複数本を用い
、第３図の軸受台部品上面図に示りにうに同−円周十に
等配四定Ｊる。また、軸受台１０の同径上３ケ所または
それ以上の位跨に永久磁石あるいは磁性体（以下磁性体
と略称）１３を組込む。一方基盤１１にフランジ１７Ｉ
をポル１〜１５ ”Ｃ固定し、フランジ１４に取（＝Ｊ
けだ永久磁６１Ｇを前記磁性体１３と互いに吸引覆るよ
うに配置りる。
軸受台１０内、その１１１１１ ！、ｉｂ １０ ｂと
突出面１１１１との間および間隙１８内に粘性流体１７
が満たされＣいる。１ ここで、弾１’１Ｆ４１１２は３本以上の複数本を用い
、第３図の軸受台部品上面図に示りにうに同−円周十に
等配四定Ｊる。また、軸受台１０の同径上３ケ所または
それ以上の位跨に永久磁石あるいは磁性体（以下磁性体
と略称）１３を組込む。一方基盤１１にフランジ１７Ｉ
をポル１〜１５ ”Ｃ固定し、フランジ１４に取（＝Ｊ
けだ永久磁６１Ｇを前記磁性体１３と互いに吸引覆るよ
うに配置りる。
つぎに上記回転体の緩衝装置の作用についＣ説明する。
すなわち、永久磁石１６と磁性体１３によっＣ図示し−
（ない回転体の重量を支承４るとともにわづかに弾性線
１２に張力が作用Ｊるように磁石の吸引力を調整してお
く。
（ない回転体の重量を支承４るとともにわづかに弾性線
１２に張力が作用Ｊるように磁石の吸引力を調整してお
く。
また弾性線１３により結合された軸受台１０と基盤１１
は一定の間隔１８を保つにうあらかじめ加工されたうえ
Ｃ組立てられる。粘性流体１７はこの間隔１８内に充満
し、軸受台１０と基盤１１の水平方向相対変位に対して
Ｕん断抵抗を生ずる。
は一定の間隔１８を保つにうあらかじめ加工されたうえ
Ｃ組立てられる。粘性流体１７はこの間隔１８内に充満
し、軸受台１０と基盤１１の水平方向相対変位に対して
Ｕん断抵抗を生ずる。
いま回転体の回転運動に対しＣ永久磁石１６は、水平方
向の変位に対しても吸引作用を有づるから、回転トルク
に応じた軸受台１０の同方向の変位にＪ：つ゛Ｃ釣合状
態を保持する。
向の変位に対しても吸引作用を有づるから、回転トルク
に応じた軸受台１０の同方向の変位にＪ：つ゛Ｃ釣合状
態を保持する。
さらに回転体の振動に対しては、前記釣合位置さらに回
転１本の振動に対しでは、前記釣合位置を中心に軸受台
１０は揺動し、間隔１８内に生ずる粘１１１作用′Ｃ−
紡仲ｉされる。
転１本の振動に対しでは、前記釣合位置を中心に軸受台
１０は揺動し、間隔１８内に生ずる粘１１１作用′Ｃ−
紡仲ｉされる。
上記緩衝装置のばね作用は永久磁石１６と磁性体１３１
７！Ｉ Ｏ）磁性ど弾＋［線１２の弾性にもとづくのみ
で、いずれら極め（小さく設ｒ１１？ｌｌ″きる。また
経年変化が生じないから恒常的な安定回転が保証される
。したがつＣ１残留アンバランス量に見合う小さな売持
力を軸受がｌ＃ｉλればよいから、流体軸受の小径化′
？Ｊなわら軸受１員失の低減が可能Ｃ゛ある。
７！Ｉ Ｏ）磁性ど弾＋［線１２の弾性にもとづくのみ
で、いずれら極め（小さく設ｒ１１？ｌｌ″きる。また
経年変化が生じないから恒常的な安定回転が保証される
。したがつＣ１残留アンバランス量に見合う小さな売持
力を軸受がｌ＃ｉλればよいから、流体軸受の小径化′
？Ｊなわら軸受１員失の低減が可能Ｃ゛ある。
［発明の効果１
１、ス１述／＼／、＝ 、Ｊ、・）に本発明に係る回転
体の緩衝装置は弾１１１線（１メよび磁そｉ ’ＣＩ＃
ｉ成され（いるから長期の使用にえＩＬ、（経ｌＪ、１
変化が起りットい１．シたがって恒常的な安定回転が保
証され、しかｂ軸受の小径化がｉｉＪ ｔｉｉｓ’どな
って軸受損失の少い高速回転体の支持が実１（マζさる
。
体の緩衝装置は弾１１１線（１メよび磁そｉ ’ＣＩ＃
ｉ成され（いるから長期の使用にえＩＬ、（経ｌＪ、１
変化が起りットい１．シたがって恒常的な安定回転が保
証され、しかｂ軸受の小径化がｉｉＪ ｔｉｉｓ’どな
って軸受損失の少い高速回転体の支持が実１（マζさる
。
第１図は従）１！、の回転体の緩衝装置を一部側面Ｃ示
す縦１１）ｉ間口、第２図は本発明に係る回転体の緩衝
装置を一部側面で示′７１縦断面図、９′１３図は第２
図における装置の軸受台とその周辺を示４上面図である
。 １・・・・・・・・・・・・回転体 ２・・・・・・・・・・・・回転軸 ３・・・・・・・・・・・・磁気軸受 ４・・・・・・・・・・・・玉軸受 ５・・・・・・・・・・・・ゴム板 ６・・・・・・・・・・・・ケーシング７・・・・・・
・・・・・・回転軸 ８・・・・・・・・・・・・軸受 ９・・・・・・・・・・・・固定ナツト１０・・・・・
・・・・・・・軸受台 １１・・・・・・・・・・・・是盤 １２・・・・・・・・・・・・弾性線 １３・・・・・・・・・・・・磁＋１体１４・・・・・
・・・・・・・結合フランジ１５・・・・・・・・・・
・・固定ポル１〜１６・・・・・・・・・・・・永久磁
石１７・・・・・・・・・・・・粘性流体１１３・・・
・・・・・・・・・間隔 １９・・・・・・・・・・・・軸受取付１１１号代理人
弁理１ ′、ｎ 山 佐 − 第１図 第２図
す縦１１）ｉ間口、第２図は本発明に係る回転体の緩衝
装置を一部側面で示′７１縦断面図、９′１３図は第２
図における装置の軸受台とその周辺を示４上面図である
。 １・・・・・・・・・・・・回転体 ２・・・・・・・・・・・・回転軸 ３・・・・・・・・・・・・磁気軸受 ４・・・・・・・・・・・・玉軸受 ５・・・・・・・・・・・・ゴム板 ６・・・・・・・・・・・・ケーシング７・・・・・・
・・・・・・回転軸 ８・・・・・・・・・・・・軸受 ９・・・・・・・・・・・・固定ナツト１０・・・・・
・・・・・・・軸受台 １１・・・・・・・・・・・・是盤 １２・・・・・・・・・・・・弾性線 １３・・・・・・・・・・・・磁＋１体１４・・・・・
・・・・・・・結合フランジ１５・・・・・・・・・・
・・固定ポル１〜１６・・・・・・・・・・・・永久磁
石１７・・・・・・・・・・・・粘性流体１１３・・・
・・・・・・・・・間隔 １９・・・・・・・・・・・・軸受取付１１１号代理人
弁理１ ′、ｎ 山 佐 − 第１図 第２図
Claims (1)
- 回転体を支承する軸受を取イＨノだ軸受台の同径円周−
１−に３グ以−１の永久磁石または磁性体を組込み、一
定間隔ぐ前記軸受台とこれに対向する基盤をぞれぞれ３
木以上の複数弾性線の両端と同径円周」−で結合し、前
記軸受台に対して前記話盤と反対側でしか０前記永久様
１石まＩこは磁性体と対向−り゛る位置ｔこ吸引用永久
磁石を前記基盤に固定し、か−） ｉＶｉ記ｆｅｌｔ受
台と前記Ｉｔ Ｔ：１３ ａ）対向ｉｌｌ！ 間ニ粘性
１７ｉｔｔ４ｊ ヲ；６ｊたしたことをＱ４ｊ徴とＪる
回転体の緩ｔｔｌｉｊ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18172283A JPS6073119A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 回転体の緩衝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18172283A JPS6073119A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 回転体の緩衝装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6073119A true JPS6073119A (ja) | 1985-04-25 |
Family
ID=16105727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18172283A Pending JPS6073119A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 回転体の緩衝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6073119A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04129300U (ja) * | 1991-05-17 | 1992-11-25 | 三協アルミニウム工業株式会社 | 伸縮門扉 |
-
1983
- 1983-09-29 JP JP18172283A patent/JPS6073119A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04129300U (ja) * | 1991-05-17 | 1992-11-25 | 三協アルミニウム工業株式会社 | 伸縮門扉 |
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