JPS6222039A - 回転機のスラスト荷重検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、回転機のスラストによる回転軸の変移によ
シスラスト荷重を検出する装置に関する。

〔従来の技術〕

第２図は従来のこの種のスラスト荷重検出装置を示す。

図は回転機として回転電機の場合を示し、１は回転電機
で、回転軸２がジャーナル軸受（図示は略す）ｔ−介し
軸受台３に支持されている。４は回転軸２に固着された
スラスト円板、５はとのスラスト円板部を間隔をあけて
囲い、軸受台３に取付けられた受は枠、６はスラスト円
板４の両側にスラストギャップ９を介し配置された両側
一対のスラスト軸受、フは受は枠５に取付けられ各スラ
スト軸受６を支持し、スラスト荷重を直接検出する検出
器である。

上記従来装置の動作は、次のようになる。回転電機１０
回転軸２は、回転子自体により発生したスラスト、又は
他の機械との直結のギヤカップリングによるスラストな
どによシ軸方向にスラストギャップ９だけ移動し、スラ
スト板４が一方のスラスト軸受６に当る。このスラスト
軸受６で受止められたスラスト荷重は検出器７に伝えら
れ、その荷重が検出される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来のスラスト荷重検出装置では、スラス
ト円板４にギャップ９を介しスラスト軸受６が配設され
ており、スラスト円板４がスラスト軸受６に当らない小
さなスラストは検出ができなかった。また、スラス）１
検出器７で直接受けており、過大なスラストを受けた場
合、検出器７が破損するなどの問題点があった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、微少なしかも連続したスラスト荷重でも、そ
れによる回転軸の移動量をも検出でき、過大なスラスト
があっても破損することのない回転機のスラスト荷重検
出装置を得ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明による回転機のスラスト検出装置は、回転軸の
軸端に軸方向の遊びのないころがシ軸受を取付け、外輪
に伝達部材を固着し、この伝達部材を固定部に固定され
た回夛止め体によフ回り止めするとともに、軸方向の移
動は自在にし、伝達部材の軸方向の両側を一対の圧縮ば
ねＫより受け、このばねの圧縮変位量を変位計によシ検
出するようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、回転軸にスラストが作用すると、
軸方向に変位し、この変位によりころがシ軸受の外輪を
介し伝達部材も変位し、この変位量だけ圧縮ばねが圧縮
される。この軸方向変位量を変位計により検出し、この
変位量で圧縮ばねの圧縮力を換算することＫよりスラス
ト荷重が検出される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例によるスラスト荷重検出装
置を示す構成図である。図は回転機として回転電機の場
合を示し、１１は回転電機で、回転軸１２がジャーナル
軸受（図示は略す）ｔ−介し軸受台１３に支持されてい
る。１４は回転軸１２の軸端に取付けられたころが９軸
受で、外輪１４ａの軸方向の遊びのないものを使用して
いる。１５は外輪１４ａに固着された伝達部材、１６は
固定部に固定された支持枠、ｌフはこの支持枠に固定さ
れた回多止め体で、伝達部材１５の下部に係合し、円周
方向の回り止めをし軸方向の移動は自在にしている。１
８は伝達部材１５を移動自在に貫通し両端が支持枠１６
に固着された案内棒、１９は伝達部材１５の両側に配置
され案内棒１８にはめられた一対の圧縮はねて、支持枠
１６に受けられており、回転軸１２にスラスト荷重のな
め状態では、伝達部材１５は中立位置にあシ、双方の圧
縮ばね１９は圧縮されていないか、ともにわずか圧縮さ
れた状態に設定されである０２０は支持枠１６又は他の
固定側に支持された非接触の変位計で、外輪１４ａ又は
伝達部材１５の軸方向変位量を測定することにより圧縮
はね１９の変位量及び方向を検出する。

上記一実施例の装置の動作は、次のようになる。

回転電機１１の回転子は、冷却風の圧入、排出、据付け
の地盤沈下などによる傾斜、又は固定子と回転子との磁
気中心線の不一致などによる自体によるスラスト、する
いは直結している機械とのギヤカップリングなど他から
のスラストを受ける。このスラストにより回転軸１２が
移動し、このスラストはころがり軸受ユ４を介し伝達部
材ユ５を経て圧縮ばね１９に伝えられ、ばね圧とつり合
った変位量位置で受止められる。この変位量を変位計２
０で測定する。この圧縮はね１９の変位量から圧縮ばね
１９の圧縮ばね力を換算し、スラスト荷重が検出される
０ このように、軸方向には検出の遊びがないので、微少な
スラスト値でも検出することができる。

また、一般の回転電機の場合、回転軸１２の軸方向の移
動は無制限ではなく、大幅な移動は直結した相手側機械
によシ受止められるので、過大なスラストは検出装置に
はかからず、破損されることはない。

なお、上記実施例では、回転電機１１が１台の場合を示
したが、回転軸の軸端の直径を大きくして延長し、軸方
向の遊びのないころがシ軸受の大きいものを取付け、延
長した軸端に継手を介し他の回転電機の回転軸を直結す
ることにより、２台の回転電機のスラスト荷重を一組の
スラスト検出装置により検出することもできる。

また、スラストが大きい場合は、両側−討死の圧縮ばね
１９の組を多く配設して対処する。さらに、スラストの
大きさによシ圧縮はね１９を適当なはね常数のものに変
更する。

なおまた、上記実施例では回転機として回転電機の場合
を説明したが、他の種の回転機の場合にも適用できるも
のである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、回転軸の軸端に、軸
方向の遊びのないころがり軸受を取付け、この軸受外輪
に固着した伝達部材を回り止めし軸方向に移動自在にし
、軸方向の両側に一対の圧縮ばねを配設して受け、この
圧縮ばねの変位量を変位計で測定するようＫしたので、
スラスト荷重を微少値から所定範囲の大きい値まで連続
して検出でき、過大なスラスト荷重による破損がなくさ
れる０

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるスラスト荷重検出装
置の構成図、１＠２図は従来のスラスト荷重検出装置の
構成図である。 １２・・・回転軸、１４・・・ころが夛軸受、１４ａ・
・・外輪、１５・・・伝達部材、１７・・・回り止め体
、１９・・・圧縮ばね、２ｏ・・・変位計

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外輪が軸方向の遊びがなくされており、回転軸の軸端に
   取付けられ回転軸のスラストを伝えるころがり軸受、上
   記外輪に固着されて出された伝達部材、固定部に固定さ
   れ上記伝達部材に係合し、軸方向の移動は自在にし円周
   方向の回り止めをする回り止め体、上記伝達部材の軸方
   向の両側に配置され、固定部に受止められ、軸方向の移
   動を支える一対の圧縮ばね、及び上記回転軸のスラスト
   による上記圧縮ばねの変位量を測定する変位計を備えた
   回転機のスラスト荷重検出装置。