JPS6229676B2 - - Google Patents

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JPS6229676B2
JPS6229676B2 JP57177459A JP17745982A JPS6229676B2 JP S6229676 B2 JPS6229676 B2 JP S6229676B2 JP 57177459 A JP57177459 A JP 57177459A JP 17745982 A JP17745982 A JP 17745982A JP S6229676 B2 JPS6229676 B2 JP S6229676B2
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JP
Japan
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oil
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thrust
thrust ring
bearing
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JP57177459A
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English (en)
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JPS5874998A (ja
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Yurugen Horotsuku Hansu
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication of JPS6229676B2 publication Critical patent/JPS6229676B2/ja
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    • 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
    • F16C37/00—Cooling of bearings
    • F16C37/002—Cooling of bearings of fluid bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
    • F03B11/06—Bearing arrangements
    • F03B11/063—Arrangements for balancing axial thrust
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    • F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F16C17/06—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only with tiltably-supported segments, e.g. Michell bearings
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    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、回転するスラストリング内に設けら
れた少くともほぼ半径方向に走る油循環用の孔を
備え、油は軸受間隙の上方の半径方向内側にある
油吸い込み室から前記孔を通して吸い込まれ対向
する固定部に配置された環状通路を介して冷却器
に導かれ、さらにこの冷却器からスラスト軸受ケ
ーシングの油室に戻され、しかもスラスト軸受ケ
ーシングは少くとも一つの固定シリンダ壁を有
し、このシリンダ壁は立て軸に近接して位置しス
ラスト軸受ケーシングを画成し、かつスラストリ
ングから出ている回転シリンダ壁の前にある立て
軸回転電機、特に水車発電機の自動ポンプ式軸受
に関する。
かかる自動ポンプ式スラスト軸受はドイツ連邦
共和国特許第901360号明細書（その第３図）で知
られている。その軸受ケーシングの半径方向内側
において相互になり合う固定シリンダ壁と回転シ
リンダ壁は、立て軸に対する軸封のために用いら
れ、内部への空気の浸入および油の泡立ちを防止
しなければならない。というのは油循環路に気泡
が入り込むと、油循環のために必要な油圧が著し
く低下し、それによつて軸受の冷却が害されてし
まうからである。更に泡立つた油から成る油膜の
負荷容量は同様にかなり小さい。従つて一つの回
転シリンダ壁と重なり合つて配置された一つの固
定シリンダ壁だけでなく、複数のシリンダ壁を設
けることも考えられるが、それでも従来の軸受の
場合軸受ケーシングの油室への気泡の侵入は確実
には防止できない。
本発明の目的は、自動ポンプ式軸受において軸
受ケーシング内にある油からの空気の分離を容易
にすること、および内側軸封装置から軸受ケーシ
ング内への空気の侵入を防止することにある。
本発明によればこの目的は、冒頭に述べたよう
な自動ポンプ式スラスト軸受において、油吸い込
み室が半径方向の孔に達する大きな空所によつて
スラストリングの内側において拡大されており、
スラストリングから出ている回転シリンダ壁の接
続部の下側で油吸い込み室に開口する半径方向の
孔が付加的に設けられていることによつて達成さ
れる。回転面だけで取り囲まれた油吸い込み室、
すなわちスラストリングの半径方向内側における
空所の壁面および回転シリンダ壁によつて画成さ
れた油吸い込み室は、大容積の回転油室を形成す
る。この油室は遠心分離機のように作用し、回転
速度およびの油室内における油の滞留時間に応じ
て、気泡と油との分離、ないしは多量の空気ある
いは僅かの空気が混入した油の分離が生じ、その
場合気泡および空気が多量に混入して泡立つた油
は上昇するか、ないしは半径方向内側に回転シリ
ンダ壁の前に集まり、油循環用の半径方向ポンピ
ング孔を通して吸い込まれることはない。むしろ
それらはスラストリングから出ている回転シリン
ダ壁の接続部の下側に位置する付加的な半径方向
の孔の中に入り込み、従つて油循環路に引き入れ
られることはない。そしてそれらはこの付加的な
半径方向の孔を通つて、半径方向外側にあり固定
シリンダ壁で囲まれた軸受ケーシングの鎮静部に
達し、そこで時間が経過するにつれて空気は油か
ら油面上に流出するか、ないしは油の泡立ちは解
消される。大容積の回転する油吸い込み室は更
に、半径方向ポンピング孔の開口の前で既に圧力
が形成されるので、流れがとぎれる危険およびそ
れによつて孔内における油循環路の中断が減少す
るという利点をも有している。
なお半径方向ポンピング孔の内側開口がスラス
トリングにおける空所の半径方向最外箇所にある
と目的に適つている。
以下図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細
に説明する。
水車発電機の立て軸１はスラストリング３をも
つた支持カラー２を介してジヤーナル軸受４と補
助軸受５とから成る自動ポンプ式スラスト軸受に
よつて支持されている。ジヤーナル軸受４は個々
のスラストセグメント６を備え、このスラストセ
グメントはスラスト軸受ケーシング８の底７上に
公知の方法で調整可能に支持されている。
軸受間隙９を通つて流れその際熱せられる油が
冷却器（図示せず）に導かれるように連続的な油
循環を可能にするために、スラストリング３には
半径方向の孔１１が設けられており、この孔１１
はスラストリング３が回転する際に回転ポンプの
方式でポンプ作用を生じ、半径方向孔１１の内側
開口１２の手前に位置する油吸い込み室１３から
油を吸い込み、固定部１４に配置された環状通路
１５に搬送し、油はここから導管１６を介して冷
却器（図示せず）に導かれ、それから同様に図示
されていない方式で再びスラスト軸受ケーシング
８の油室に戻される。
固定したスラスト軸受ケーシング８を回転する
立て軸１に対してシールするために、軸受油槽ケ
ーシング８の底７には半径方向内側に２つの支持
リング１７，１８が取り付けられ、これらの支持
リング１７，１８はそれぞれ互に平行に走る２つ
のシリンダ壁を支持している。一方の支持リング
１８は立て軸１に近接して位置し、２つのシリン
ダ壁１９，２０を有し、そのうちシリンダ壁２０
は立て軸１の外套面の直ぐ前に位置して軸受ケー
シング８の内側境界部を形成している。両シリン
ダ壁１９，２０は軸受ケーシング８内にある油の
油面２１の上側まで伸びている。他方の支持リン
グ１７は軸受間隙９の上側まで伸びているシリン
ダ壁２２を有し、更に油を鎮静化するために用い
るリブ２３を介して支持されてスラストリング３
の半径方向内側面２４の直ぐ手前に位置しかつ軸
受間隙９を覆つているシリンダ壁２５を有してい
る。固定シリンダ壁２２と１９との間の隙間２６
には、油面２１の下側においてスラストリング３
ないし支持カラー２から出ている回転シリンダ壁
２７が突き出している。更に軸封機能を良くする
ために第２の回転シリンダ壁２８が設けられてお
り、この回転シリンダ壁２８は両固定シリンダ壁
１９と２０との間の隙間の中に突き出し、油面２
１の上側に位置している。相互に入り組んでその
都度狭い隙間を形成しているこれらの固定シリン
ダ壁および回転シリンダ壁は、軸受油槽ケーシン
グ８内にある油への空気の侵入を防止し、それに
よつて油の泡立ちを防止している。
油吸い込み室１３はスラストリング３における
半径方向の孔１１の開口１２に達する大きな空所
２９によつて大容積を有している。油吸い込み室
１３は回転する壁面だけで画成されている、すな
わちスラストリング３における空所２９の壁およ
び回転シリンダ壁２７によつて画成されているの
で、この油吸い込み室１３内にある油は隋伴回転
する。それによつて油吸い込み室１３は心分離機
のような作用をするので、回転速度およびこの油
吸い込み室１３内における油の滞留時間に応じ
て、場合によつて油内に存在している気泡あるい
は気泡から油が分離される。そして空気をほとん
ど含まない油だけが、空所２９の半径方向最外箇
所にその開口１２が位置している半径方向の孔１
１を通つて環状通路１５の中に流れ、それによつ
て油循環に関与する。これに対して気泡あるいは
空気が沢山混入している油は、半径方向内側にか
つ油吸い込み室１３の最上箇所に、すなわちスラ
ストリング３における回転シリンダ壁２の接続部
のぐ下に集る。そこには付加的な半径方向の孔３
０が設けられており、泡立つた油あるいは気泡は
この付加的な半径方向の孔３０を通つてスラスト
リング３の反対の側に送られ、すなわち軸受ケー
シング８における油室の鎮静部に送られ、そこで
気泡は油面２１まで上昇して流出するか、ないし
はそこで油の泡立ちが解消される。なお油面２１
の上側には別の半径方向の孔３１があり、それに
よつてスラストリング３の内側および外側にある
空気室は油面２１の上側で互に接続されている。
回転シリンダ壁および固定シリンダ壁を相互に
入れ子式に組み合せたにも拘らず、固定シリンダ
壁１９と回転シリンダ壁２７との間における万一
の乱流あるいは油面低下によつて空気が軸受ケー
シング８の内部に侵入したとしても、この空気は
固定シリンダ壁２２によつてまず軸受間隙９のず
つと上方において回転油吸い込み室１３に達する
ので、この空気が軸受間隙９に達するという危険
はない。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例の断面図である。 １…立て軸、３…スラストリング、８…軸受ケ
ーシング、９…軸受間隙、１１…半径方向の孔、
１２…半径方向の孔の開口、１３…油吸い込み
室、１５…環状通路、１９，２０…固定シリンダ
壁、２１…油面、２７…回転シリンダ壁、２９…
空所、３０…付加的な半径方向の孔。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 回転するスラストリング内に設けられた少く
    ともほぼ半径方向に走る油循環用の孔を備え、油
    は軸受間隙の上方の半径方向内側にある油吸い込
    み室から前記孔を通して吸い込まれ、対向する固
    定部に配置された環状通路を介して冷却器に導か
    れ、さらにこの冷却器からスラスト軸受ケーシン
    グの油室に戻され、しかも軸受ケーシングは少く
    とも一つの固定シリンダ壁を有し、この固定シリ
    ンダ壁は立て軸に近接し、前記軸受ケーシングを
    画成し、かつスラストリングから出ている回転シ
    リンダ壁の前にある立て軸回転電機の自動ポンプ
    式スラスト軸受において、前記油吸い込み室が前
    記半径方向の孔に達する大きな空所によつてスラ
    ストリングの内側において拡大されており、スラ
    ストリングから出ている回転シリンダ壁の接続部
    の下側で油吸い込み室に開口する半径方向の孔が
    付加的に設けられていることを特徴とする立て軸
    回転電機の自動ポンプ式スラスト軸受。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のスラスト軸受に
    おいて、スラストリングから出ている回転シリン
    ダ壁並びに付加的な半径方向の孔が油面の下側に
    位置していることを特徴とする立て軸回転電機の
    自動ポンプ式スラスト軸受。 ３ 特許請求の範囲第１項記載のスラスト軸受に
    おいて、半径方向の孔の内側開口が空所の半径方
    向最外箇所に位置していることを特徴とする立て
    軸回転電機の自動ポンプ式スラスト軸受。
JP57177459A 1981-10-13 1982-10-08 立て軸回転電機の自動ポンプ式スラスト軸受 Granted JPS5874998A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3141061.8 1981-10-13
DE19813141061 DE3141061A1 (de) 1981-10-13 1981-10-13 Selbstpumpendes spurlager fuer elektrische maschinen mit vertikaler welle, insbesondere wasserkraftgeneratoren

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5874998A JPS5874998A (ja) 1983-05-06
JPS6229676B2 true JPS6229676B2 (ja) 1987-06-27

Family

ID=6144206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57177459A Granted JPS5874998A (ja) 1981-10-13 1982-10-08 立て軸回転電機の自動ポンプ式スラスト軸受

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4494882A (ja)
EP (1) EP0077291B1 (ja)
JP (1) JPS5874998A (ja)
AT (1) ATE15572T1 (ja)
BR (1) BR8205940A (ja)
DE (2) DE3141061A1 (ja)

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ATE15572T1 (de) 1985-09-15
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DE3266206D1 (en) 1985-10-17
EP0077291A1 (de) 1983-04-20
EP0077291B1 (de) 1985-09-11
US4494882A (en) 1985-01-22
JPS5874998A (ja) 1983-05-06
BR8205940A (pt) 1983-09-13

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