JPS62110129A - 高速回転体の不釣合測定方法 - Google Patents
高速回転体の不釣合測定方法Info
- Publication number
- JPS62110129A JPS62110129A JP25153885A JP25153885A JPS62110129A JP S62110129 A JPS62110129 A JP S62110129A JP 25153885 A JP25153885 A JP 25153885A JP 25153885 A JP25153885 A JP 25153885A JP S62110129 A JPS62110129 A JP S62110129A
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- JP
- Japan
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- unbalance
- notch
- blade
- gas
- shaft
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- Pending
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- Testing Of Balance (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は高速回転体の不釣合測定方法に関し、例えば掻
低温を作り出すために利用される水素ガスやヘリウムガ
スのターボ膨張機において用いられる小形高速タービン
軸等に適用することによって、その不釣合を測定して修
正し、高速回転時の振れ回りを防止するためなどに利用
できる不釣合測定方法に関するものである。
低温を作り出すために利用される水素ガスやヘリウムガ
スのターボ膨張機において用いられる小形高速タービン
軸等に適用することによって、その不釣合を測定して修
正し、高速回転時の振れ回りを防止するためなどに利用
できる不釣合測定方法に関するものである。
ヘリウムガスのターボ膨張機における小形高速タービン
軸は、第３図に示すように、軸部３２の一端に制動力を
発生するためのブロア翼３３が、他端に動翼３４が一体
に形成されており、高圧のヘリウムガスを動翼３４に吹
き込んで膨張させるとともに、その際に動翼３４に生じ
た回転力をプロア翼３３によるガス圧縮に費やすことに
より、エネルギーを吸収してヘリウムガスの温度を降下
させるようにされている。
軸は、第３図に示すように、軸部３２の一端に制動力を
発生するためのブロア翼３３が、他端に動翼３４が一体
に形成されており、高圧のヘリウムガスを動翼３４に吹
き込んで膨張させるとともに、その際に動翼３４に生じ
た回転力をプロア翼３３によるガス圧縮に費やすことに
より、エネルギーを吸収してヘリウムガスの温度を降下
させるようにされている。
このタービン軸３１は普通１０万乙ｐ、ｍ、以上の高速
で回転されるので、気体軸受で支持する必要があるが、
気体軸受ではタービン軸３Ｉに不釣合があると振れ回り
を生じ、軸部３２と気体軸受が固体接触を起こして瞬時
に焼き付いてしまうという問題がある。
で回転されるので、気体軸受で支持する必要があるが、
気体軸受ではタービン軸３Ｉに不釣合があると振れ回り
を生じ、軸部３２と気体軸受が固体接触を起こして瞬時
に焼き付いてしまうという問題がある。
従来、このようなタービン軸３１の不釣合を測定して修
正する方法として、第３図に示すように、タービン軸３
１のプロア翼３３と動翼３４の近傍位置の軸部３２外周
を気体軸受３５で支持するとともに、ブロア翼３３と動
翼３４の近傍に軸部３２の運動を検出する静電容量式の
センサ３６を配置して軸部の振れを静電容量の変化で測
定するようにしている。また、タービン軸３１の回転数
と不釣合の回転角位置を検出するために軸部３２には切
欠３７が設けられている。こうしてセンサ３６からの信
号は、不釣合がある場合は第４図（ａ）に示すような波
形となり、同図の斜線部の不釣合が無くなるようにブロ
ア翼３３や動翼３４を補修して、第４図（ｂ）のような
波形になるようにするのである。なお、Ｃは切欠３７に
対応した波形である。
正する方法として、第３図に示すように、タービン軸３
１のプロア翼３３と動翼３４の近傍位置の軸部３２外周
を気体軸受３５で支持するとともに、ブロア翼３３と動
翼３４の近傍に軸部３２の運動を検出する静電容量式の
センサ３６を配置して軸部の振れを静電容量の変化で測
定するようにしている。また、タービン軸３１の回転数
と不釣合の回転角位置を検出するために軸部３２には切
欠３７が設けられている。こうしてセンサ３６からの信
号は、不釣合がある場合は第４図（ａ）に示すような波
形となり、同図の斜線部の不釣合が無くなるようにブロ
ア翼３３や動翼３４を補修して、第４図（ｂ）のような
波形になるようにするのである。なお、Ｃは切欠３７に
対応した波形である。
しかし、第３図の場合、ブロア翼３３側は気体軸受３５
を介してセンサ３６が位置しているので不釣合発生部で
あるブロア翼３３とセンサ３６の間の間隔Ａが大きくな
り、検出感度が悪くなるという問題がある。特に、セン
サ３６位置には切欠３７を設けているが、この切欠３７
は気体軸受３５位置に設けることはできないため、上記
間隔Ａが大きくなるのである。一方、動翼３４側は動翼
３４と気体軸受３５の間にセンサ３６が位置しているの
で、検出感度は良いが、動Ｍ３４と気体軸受３５との間
に大きな間隔Ｂを設ける必要があるためそれだけタービ
ン軸３１が長くなるという問題がある。
を介してセンサ３６が位置しているので不釣合発生部で
あるブロア翼３３とセンサ３６の間の間隔Ａが大きくな
り、検出感度が悪くなるという問題がある。特に、セン
サ３６位置には切欠３７を設けているが、この切欠３７
は気体軸受３５位置に設けることはできないため、上記
間隔Ａが大きくなるのである。一方、動翼３４側は動翼
３４と気体軸受３５の間にセンサ３６が位置しているの
で、検出感度は良いが、動Ｍ３４と気体軸受３５との間
に大きな間隔Ｂを設ける必要があるためそれだけタービ
ン軸３１が長くなるという問題がある。
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
ものであって、高速回転体の長さを必要最小限にしなが
ら不釣合を精度よく検出できる不釣合測定方法の提供を
目的とするものである。
ものであって、高速回転体の長さを必要最小限にしなが
ら不釣合を精度よく検出できる不釣合測定方法の提供を
目的とするものである。
本発明の高速回転体の不釣合測定方法は、高速回転体の
不釣合発生部近傍の軸部外周を気体軸受で支持して高速
回転体を高速回転させ、この気体軸受と不釣合発生部と
の間に配置したセンサにて高速回転体の振れ回り運動の
偏芯量を検出するとともに、前記気体軸受間の軸部外周
に形成した切欠をセンサにて検出して不釣合の回転角位
置を検出し、かくして不釣合発生部と気体軸受との間に
配置したセンサで偏芯量を検出することにより精度の良
い測定ができるとともに、その検出位置に切欠を設けな
いことによって気体軸受をセンサに近接して配置できて
高速回転体の長さを必要最小限に設定できるようにした
ことを特徴とするものである。
不釣合発生部近傍の軸部外周を気体軸受で支持して高速
回転体を高速回転させ、この気体軸受と不釣合発生部と
の間に配置したセンサにて高速回転体の振れ回り運動の
偏芯量を検出するとともに、前記気体軸受間の軸部外周
に形成した切欠をセンサにて検出して不釣合の回転角位
置を検出し、かくして不釣合発生部と気体軸受との間に
配置したセンサで偏芯量を検出することにより精度の良
い測定ができるとともに、その検出位置に切欠を設けな
いことによって気体軸受をセンサに近接して配置できて
高速回転体の長さを必要最小限に設定できるようにした
ことを特徴とするものである。
以下１１本発明を小形高速タービン軸の不釣合の測定に
適用した一実施例を、第１図及び第２図に基づいて説明
する。。
適用した一実施例を、第１図及び第２図に基づいて説明
する。。
第１図において、タービン軸１は、軸部２の一端にブロ
ア翼３を、他端に動翼４を一体形成して構成されており
、その不釣合を測定するために軸部２の一端近傍位置と
他端近傍位置がそれぞれ気体軸受５ａ・５ｂにて回転自
在に支持されている。そして、プロア翼３と気体軸受５
ａの間と、動翼４と気体軸受５ｂの間とに静電容量式の
センサ６ａ・６ｂが配置されている。さらに気体軸受５
ａ・５ｂ間の軸部２に回転角位置検出用の切欠７が形成
されるとともに、この切欠７を検出する静電容量式セン
サ８が配置されている。
ア翼３を、他端に動翼４を一体形成して構成されており
、その不釣合を測定するために軸部２の一端近傍位置と
他端近傍位置がそれぞれ気体軸受５ａ・５ｂにて回転自
在に支持されている。そして、プロア翼３と気体軸受５
ａの間と、動翼４と気体軸受５ｂの間とに静電容量式の
センサ６ａ・６ｂが配置されている。さらに気体軸受５
ａ・５ｂ間の軸部２に回転角位置検出用の切欠７が形成
されるとともに、この切欠７を検出する静電容量式セン
サ８が配置されている。
以上の構造において、動翼４に駆動ガスを吹き込んでタ
ービン軸１を高速回転させると、ブロア翼３や動翼４に
不釣合があると、軸部２が振れ回り回転し、これがセン
サ５ａ・５ｂにて検出される。また、不釣合の回転角位
置はセンサ８によりて検出された切欠７の位置から検出
される。
ービン軸１を高速回転させると、ブロア翼３や動翼４に
不釣合があると、軸部２が振れ回り回転し、これがセン
サ５ａ・５ｂにて検出される。また、不釣合の回転角位
置はセンサ８によりて検出された切欠７の位置から検出
される。
具体構成例を第２図により説明すると、駆動ガスは導管
１１からガス案内室１２を通ってノズル１３にて動翼４
に吹き込まれ、タービン軸１を回転させた後ディフュー
ザ１４より排出される。また、気体軸受５ａ・５ｂ用の
軸受ガスは導管１５から給気穴１６を経て分流されて供
給され、排気穴１７から排出される。さらに、タービン
軸１に作用するスラスト力を受けるために、軸受ガスが
導管１８から給気穴１９を通りブロア翼３の背面に吹き
付けられ、その外周から上方に排出される。
１１からガス案内室１２を通ってノズル１３にて動翼４
に吹き込まれ、タービン軸１を回転させた後ディフュー
ザ１４より排出される。また、気体軸受５ａ・５ｂ用の
軸受ガスは導管１５から給気穴１６を経て分流されて供
給され、排気穴１７から排出される。さらに、タービン
軸１に作用するスラスト力を受けるために、軸受ガスが
導管１８から給気穴１９を通りブロア翼３の背面に吹き
付けられ、その外周から上方に排出される。
尚、本発明は、上記実施例に示したように両端にブロア
翼と動翼を備えたタービン軸に限らず、その他、不釣合
発生部を備えた各種高速回転体に適用することができる
。
翼と動翼を備えたタービン軸に限らず、その他、不釣合
発生部を備えた各種高速回転体に適用することができる
。
本発明に係る高速回転体の不釣合測定方法によれば、以
上のように、高速回転体の不釣合発生部近傍の軸部外周
を気体軸受で支持して高速回転体を高速回転させ、この
気体軸受と不釣合発生部との間に配置したセンサにて高
速回転体の振れ回り運動の偏芯量を検出するとともに、
前記気体軸受間の軸部外周に形成した切欠をセンサにて
検出して不釣合の回転角位置を検出するので、不釣合発
生部に近接した位置で偏芯量を検出できて精度の良い測
定が可能となる。しかも、その検出位置には切欠を設け
ないので、気体軸受をセンサに近接して配置することが
でき、高速回転体の長さを必要最小限に設定できるとい
う効果を奏する。
上のように、高速回転体の不釣合発生部近傍の軸部外周
を気体軸受で支持して高速回転体を高速回転させ、この
気体軸受と不釣合発生部との間に配置したセンサにて高
速回転体の振れ回り運動の偏芯量を検出するとともに、
前記気体軸受間の軸部外周に形成した切欠をセンサにて
検出して不釣合の回転角位置を検出するので、不釣合発
生部に近接した位置で偏芯量を検出できて精度の良い測
定が可能となる。しかも、その検出位置には切欠を設け
ないので、気体軸受をセンサに近接して配置することが
でき、高速回転体の長さを必要最小限に設定できるとい
う効果を奏する。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
概略配置構成図、第２図は具体構成例の断面図、第３図
は従来例の概略配置構成図、第４図（ａ）（ｂ）は検出
信号の波形図である。 １はタービン軸、２は軸部、３はブロア翼、４は動翼、
５ａ・５ｂは気体軸受、６ａ・６ｂ・８はセンサ、７は
切欠である。
概略配置構成図、第２図は具体構成例の断面図、第３図
は従来例の概略配置構成図、第４図（ａ）（ｂ）は検出
信号の波形図である。 １はタービン軸、２は軸部、３はブロア翼、４は動翼、
５ａ・５ｂは気体軸受、６ａ・６ｂ・８はセンサ、７は
切欠である。
Claims (1)
- １、高速回転体の不釣合発生部近傍の軸部外周を気体軸
受で支持して高速回転体を高速回転させ、この気体軸受
と不釣合発生部との間に配置したセンサにて高速回転体
の振れ回り運動の偏芯量を検出するとともに、前記気体
軸受間の軸部外周に形成した切欠をセンサにて検出して
不釣合の回転角位置を検出することを特徴とする高速回
転体の不釣合測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25153885A JPS62110129A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 高速回転体の不釣合測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25153885A JPS62110129A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 高速回転体の不釣合測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110129A true JPS62110129A (ja) | 1987-05-21 |
Family
ID=17224304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25153885A Pending JPS62110129A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 高速回転体の不釣合測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110129A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0220135U (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-09 | ||
| DE10343801B4 (de) * | 2002-09-24 | 2005-09-15 | Toyota Jidosha K.K., Toyota | Verfahren zum Auswuchten eines Turboladerrotors mit elektrischer Rotationsmaschine |
| JP2010190351A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Ihi Corp | 静圧気体軸受装置 |
-
1985
- 1985-11-08 JP JP25153885A patent/JPS62110129A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0220135U (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-09 | ||
| DE10343801B4 (de) * | 2002-09-24 | 2005-09-15 | Toyota Jidosha K.K., Toyota | Verfahren zum Auswuchten eines Turboladerrotors mit elektrischer Rotationsmaschine |
| JP2010190351A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Ihi Corp | 静圧気体軸受装置 |
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