JPS6224052A - 回転体のアンバランス自動平衡装置 - 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］ 本発明は回転噴霧式金属粉末製造装置等の如く高速回転
中の回転軸が突然アンバランスを生じたときにバランス
させるために用いる回転体のアンバランス自動平衡装置
に関するものである。

［従来の技術］ たとえば、回転噴霧式金属粉末製造装置は第８図に示す
如く、軸受Ｃにて回転自在に支持された鉛直の回転１ｊ
Ｑａの上端に円板すを収り付（プ、回転軸ａを高速回転
（たとえば、２００００〜３０００Ｏｒ、　ｐ、　ｍ）
ざぜ、Ｎ２ガスを封入した容器ｄ内に設置した溶融金属
加熱炉ｅから溶融金属を高速回転円板す上に上方から流
すことにより、溶融金属を遠心力で外方向に噴霧状にし
て飛ばし、カス雰囲気中で冷却して微扮末を作るように
したものである。ｆは空気タービンである。

上記金属粉末製造装置では、金属粉末の製造中に、円板
す上面に冷えて固着した金属片ｇの一部りが第９図の如
く円板す上から欠落すると、これが原因で高速回転中の
回転軸に急′ａなアンバランスを生じることが多く、軸
受Ｃや回転体ａを損傷させるおそれがある。

［発明が解決しようとする問題点ｊ 従来、上述した金属粉末製造装置にあＧｊる如き高速回
転中の回転軸に急激にアンバランスが生じた場合の対策
として有効なものがなかった。

本発明は、回転軸が高速回転中に急激にアンバランスを
生じたとぎに簡単な構成で自動的に且つ瞬時に平衡化が
図れるようにしようとするものでおる。

１問題点を解決するための手段］ 本発明は、回転体上に、該回転体の軸芯から外れた部分
に楔状スライダを遠心力により外方へ変位できるよう収
納した部屋を設け、該部屋の上方に、上記回転体の軸芯
と同芯状にした大きな部屋を設け、上記両部屋を複数個
の球が出入できる開口で連通させて粘性液を充満させ、
且つ上記楔状スライダが遠心力で外方へ変位するのを回
転速度との関係で制限するばねを備え、複数個の球を部
屋内に収納した構成とする。

［作　　用］ 回転体が成る回転速度以上になるまでは、回転体として
の静的、動的バランスは保たれているが、成る回転数以
上になりばねに抗して楔状スライダが遠心ノフで外方へ
移動すると、該楔状スライダが収納されている部屋とそ
の上方の大きな部屋との間に位置（）ている複数個の球
が、楔状スライダの外方への移動によって上方の大きい
部屋へ押し出される。大きい部屋に入った鋼球は遠心力
により該部屋の内周面に押し付ｔノられバランスを保っ
て回転する。この状態で回転体に急激なアンバランスが
発生すると、複数個の鋼球が位置を変えて自動的にバラ
ンスをとり、回転体は平衡を保って回転できる。回転体
が低速になると、複数個の鋼球は大ぎい部屋と楔状スラ
イダ収納用部屋との間の開口部に戻り、楔状スライダは
圧縮ばねにより元位置へ復帰させられる。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、た
とえば、第８図と同様に回転軸１の頂部に円板２を有す
る回転体において、上記円板２の内部上端部を空洞にし
て大きい部屋３を形成すると共に、該部屋３の下方で且
つ回転軸１の軸芯をすれた位置に、小ざい部屋４を形成
し、上記小さい部屋４の外端部分の直上に上記大きい屋
３に通じる開口５を設け、該開口５を最も低い位置とす
るよう大きい部屋３の底面を漏斗状に傾斜させ、且つ上
記開口５の外側寄りの面を、後述する鋼球の外径に応じ
た円弧面にして、通常は遠心力、振動等によっても鋼球
が開口部に保持されているようにする。

上記小さい部屋４の中には、先端上面を斜めカットして
斜面を形成した楔状スライダ６を、先端を外方へ向けて
円板２の半径方向へ移動自在に収納し、又、上記楔状ス
ライダ６の後端面に固定したロッド７を、上記小さい部
屋４の内方に形成したばね至８に挿入し、該ばね至８に
収納した圧縮ばね９の一端を上記ロッド７の後端に係止
ざぜる。この係止の手段として、ロッド７の後端にナツ
ト部材１０を螺合させ、このナツト部材１０とばね室８
のスライダ６側壁面との間に圧縮はね９を介在させ、ナ
ツト部材１０を介してばね９の強さを調整できるように
する。

上記大小の部屋３と４内には、粘性液（たとえば油）１
１を充満させると共に、２個の１閤球１２を収納し、円
板２の高速回転時に大きい部屋３に飛び出した鋼球１２
が粘性液１１による粘性抵抗によって自励（、岐動しな
いようにする。

なお、上記圧縮はね９の強さは、楔状スライダ６、ロッ
ド７及びナツト部材１０の：ｉ［と円板２の回転速度と
関連付けてあき、円板２が成る回転速度（１次危険速度
）を越えると自動的に楔状スライダ６がばね９に抗して
遠心力で外方へ移動できるようにしておく。

回転軸１を介して円板２が回転するとき、該円板２が１
次危険速度に達づるまでは圧縮はね９の強さによりロッ
ド７を介して楔状スライダ６を部屋４の内方へ引き寄せ
ている。そのため、２個の鋼球１２は、楔状スライダ６
の先端の斜面上に乗って開口５の部分に位置してあり、
この状態で、円板２と回転軸１を含む回転体としての静
的及び動的バランスをとっである。

今、回転軸１が１次危険速度を越えた速度に達すると、
楔状スライダ６が圧縮ばね９０力に抗して遠心力により
部屋４内を外方へ移動する。

これにより開口５の部分に位置していた鋼球１２は、楔
状スライダ６の斜面に押されて開口５がら大きい部屋３
内へ押し出され、遠心力により該部屋３の内周壁面に押
し付けられて安定した位置で止まり、バランスが保たれ
て円板２は回転する。この１次危険速度を越えた速度で
回転中に、第９図に示した金属片の一部欠落等により急
激にアンバランスが発生すると、２個の鋼球１２は重心
変動に応じて自動的に安定な位置へと移動してバランス
がとられ、円板２と回転軸１を含む回転体はバランスさ
れて円滑に回転できることになる。上記の関係を示した
のが第３図でおる。

回転軸１の回転が低下すると、鋼球１２は元の位置へ戻
り、楔状スライダ６も遠心力に打ち勝つ圧縮ばね９の力
によって後ｊＲざぜられる。

次に、第４図及び第５図と第６図及び第７図はいずれも
本発明の他の実施例を示すもので、楔状スライダ６が圧
縮ばね９に抗して遠心力により外方へ移動するとき、こ
のスライダ６の移動に対応してバランサ１３を外方へ移
動させるようにして、楔状スライダ６の移動に伴なうア
ンバランスを自動的にバランスさせるようにしたもので
ある。

第４図及び第５図の例は、楔状スライダ６と同型間のバ
ランサ１３を、楔状スライダ設置位置と軸芯対称位置に
設け、遠心力による移動量を楔状スライダ６と同じよう
に圧縮ばね１４を介して支持させたものである。又、第
６図及び第７図の例は、バランサ１３に固定したロッド
１５の端と楔状スライダ６に固定したロッド７の端とを
リンク１６で連結し、楔状スライダ６が遠心力で移動す
るとき機械的に連動してバランサ１３が移動できるよう
にしたものである。

上記第４図乃至第７図に示すいずれの実施例も、第１図
及び第２図に示す実施例において楔状スライダ６の移動
によるアンバランスが実用的に問題となる場合に有効な
ものであり、上記アンバランスが実用的に問題とならな
い場合には通用しなくてもよい。

なお、金属粉末製造の場合について説明したが、金属粉
末製造の場合に限らず、本発明は広く応用できる。又、
鋼球１２は２個以上でもよい。

［発明の効果１ 以上述べた如く、本発明の装置によれば、回転体が１次
危険速度以上の回転速度となったとき楔状スライダが自
動的に外方へ移動して複数個の球を押し出し、この球が
安定した位置へ自動的に移動して落付くことを利用して
バランスさせるようにしであるので、回転体が高速回転
中に急激にアンバランスが生じても自動的に且つ瞬時に
平衡ざぜることができ、回転体自体を損傷させるおそれ
がなくなり、又、簡単な構造でバランスをとることがで
きる、等の侵れた効果を秦し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の一実施例を示す切断側面図、第
２図は第１図の平面図、第３図は回転体の回転速度と（
辰幅の関係図、第４図は本発明の装置の他の例を示す切
断側面図、第５図は第４図の平面図、第６図は本発明の
装置の更に他の例を示す切断側面図、第７図は第６図の
平面図、第８図は回転噴霧式金属粉末製造装置の概略図
、第９図は第８図の円板上に金属が固着した状態を示す
説明図である。 １は回転軸、２は円板、３は大きい部屋、４は小ざい部
屋、５は開口、６は楔状スライダ、８はばね至、９は圧
縮ばね、１２は鋼球を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）回転体に、該回転体の軸芯から外れた部分に楔状ス
   ライダを遠心力により外方へ変位できるよう収納した部
   屋を設け、該部屋の上方に、上記回転体の軸芯と同芯状
   にした大きな部屋を設け、上記両部屋を複数個の球が出
   入できる開口で連通させて粘性液を充満させ、且つ上記
   楔状スライダが遠心力で外方へ変位するのを回転体の回
   転速度との関係で制限するばねを備え、複数個の球を上
   記大きい部屋内に収納したことを特徴とする回転体のア
   ンバランス自動平衡装置。