JPS63135612A - 減衰軸受 - 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〕 本発明は減衰軸受に係り、特に高応答性を必要とする回
転軸に好適な減衰軸受に関する。

〔従来の技術〕

従来の減衰軸受は、特公昭６０−５６９号に記載のよう
に回転軸を支持する軸受を、軸受支持バネ体によりハウ
ジングに支持し、軸受め外周部に流体膜ダンパ部を形成
し、該流体膜ダンパ部と軸受支持バネ体及び前記ダンパ
部の減衰係数を調整する手段を備えて、軸受が支持する
回転軸の振動を減衰させるようになっていた。

しかし、前記減衰係数の振動現象に対する追従性の点に
関しては配慮されていなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は減衰係数の変更に際して、変更速度及び
減衰係数の値など、それらの応答性の点については配慮
がされておらず、減衰係数の最適値の設定に時間を要し
振動現象に即応できないという問題があった。

本発明の目的は回転軸の振動振幅変化に即応して減衰力
を付与できる減衰軸受を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は１回転軸を支持する軸受部に回転軸の振動を
減衰させる手段を設けた減衰軸受において、回転軸の振
動振幅による変位を検出する変位検出部と、該変位検出
部により検出した変位に応じた減衰力を前記回転軸に与
える電気流動流体形減衰器と、前記変位検出器で検出し
た信号を電気信号に変換し、その電気信号を前記電気流
動流体形減衰器へフィードバックし電気流動流体の粘度
を変えて減衰力を制御する制御装置とを設けることによ
シ達成される。

〔作用〕

回転軸から発生した振動振幅の変位は変位検出部のセン
サ一部により検出され、該検出信号は電気信号に変換さ
れる。そして、変換された出力信号により電気流動流体
形減衰器を制御する制御電圧値を決定し、該電圧に比例
した信号をコントローラから出力し、該出力信号を増幅
して前記電気流動流体形減衰器の電極に電圧信号として
フィードバックし、電気流動流体の粘度を変えて減衰力
を制御するように作用する。このため回転軸の振動振幅
変化に即応して減衰力を付与できるので応答性がよい。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を第１図乃至第３図により詳細
に説明する。

１は回転軸、２は該回転軸を支持する軸受、３は軸受ハ
ウジングである。４は電気流動流体形減衰器で前記回転
軸１に対してＸ軸方向とＹ軸方向の４箇所に配置されて
おり、前記軸受ハウジング３の凹部３１に挿入され固定
されている。５は変位検出器で回転軸のラジアル方向の
振動振幅変位を検出するようにＸ軸方向とＹ軸方向の２
箇所に配置され、前記軸受ハウジングの端部に取付けら
れている。２０．３０は制御装置で、変位検出によって
検出した変位信号を電気信号に変換する変換器６と、該
変換器の出力信号により制御電圧値を決定し該電圧に比
例した信号を出力するコントローラ７と、該コントロー
ラの出力信号を増幅して前記電気流動流体形減衰器４の
電極に印加する電圧増幅器８とを直列に接続して形成し
ている。

また、電圧増幅器８は２個並列に接続されており、信号
１８８１．８２．８３及び８４に！つて前記４個の電気
流動流体形減衰器４に別べつに接続されている。

前記電気゛流動流体形減衰器４は密閉形シリンダー９と
、該密閉形シリンダー９内を２つの室９１と９２に区画
し摺動可能に挿入したピストン軸１０ａを有するピスト
ン１０と、該ピストン軸１０ａの先端を前記密閉形シリ
ンダー９の外に突出させ、該突出部先端に回転軸に接触
するように固定して設けたパッド１２と、前記区画した
室９２内に前記バッド１２を前記回転軸１の賢面に押付
けるように設け：ｔバネ１５などの付勢手段と、前記２
つの室９１と９２に充満させｆｃ電気流動流体１１と、
前記２つの室９１と９２を連通し、前記電気流動流体１
１が互いに双方の室に移動可能に前記密閉形シリンダー
９に貫通して設けた連通管１３と、該連通管１３に接触
させて設けた電極１４とから構成さハている。

次にその作用を説明する。

回転軸１が回転中に振動すると、その振動振幅変位は変
位検出器５によって検出され変換器６全通して変位に比
例した電気信号としてコントローラ７に入力される。該
コントローラ７では前記入力信号が小さくなるよう、予
め定めておいた手法により電気流動流体形減衰器４の電
極１４に印加する電圧値を決定し、該電圧に比例した信
号を出力する。次に該コントローラ７からの出力は電圧
増幅器８を通って必要な電圧値となり前記邂ｚ流動流体
形減衰器４の電極１４に印加される。これにより連通管
１３が加熱され該連通管１３内を流れる電気流動流体１
１の粘度が制御される。この電気流動流体１１の粘性抵
抗の制御により、前記ピストン１０の動きの制御を行な
い変位に即応した減衰力の制御を行なう。前記ピストン
１０はバネ１５の作用により常に回転軸側に押圧されて
いる。したがって、バッド１２は常時回転＠１の表面に
接触しており、回転軸１には制御された減衰力が働くこ
とになる。

上述したように、この実施例によれば回転軸の振動振幅
変位に即応した減衰力の付与が可能となり、応答性のよ
い減衰軸受を得ることができる。

第４図は他の実施例を示すもので、連通管１３０を互い
に対向して配置した一対の電気流動流体形減衰器４０と
４１の連通管１３０は互いに対向する相手の電気流動流
体形減衰器の密閉形シリンダーの異なる室同士を連通し
ている。これによれば、バネ１５に復元力を持たせる必
要がないのでバネ１５の影響が小さく、更に良好な減衰
力制御が可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、回転機械の運転中に振動が発生した場
合に、振動振幅変化に即応して減衰力を付与することが
できるので、危険速度通過時や外乱による突発的な振動
に対しても速やかに振動を減衰させることが可能となり
、回転機械の高い信頼性が得られ機械の運動車を向上さ
せることができる減衰軸受を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は制御回路
図、第３図は電気流動流体形減衰器の断面図、第４図は
他の実施例の断面図である。 １・・・回転軸％２・・Ｃ軸受、３・・・軸受ハウジン
グ、４・・・′α電気流動流体形減衰器５・・・変位検
出器、６・・・変換器、７・・・コントローラ、８・・
・電圧増幅器、９・・・シリンダー、１０・・・ピスト
ン、１１・・・電気流動流体％　１２・・・パッド、１
３・・・連通管、１４・・・電極。 １５・・・バネ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転軸を支持する軸受部に回転軸の振動を減衰させ
   る手段を設けた減衰軸受において、回転軸の振動振幅に
   よる変位を検出する変位検出部と、該変位検出部により
   検出した変位に応じた減衰力を前記回転軸に与える電気
   流動流体形減衰器と、前記変位検出器で検出した信号を
   電気信号に変換し、その電気信号を前記電気流動流体形
   減衰器へフィードバックし電気流動流体の粘度を変えて
   減衰力を制御する制御装置とを有することを特徴とする
   減衰軸受。 ２、電気流動流体形減衰器が、密閉形シリンダーと、該
   密閉形シリンダー内を２つの室に区画し摺動可能に挿入
   したピストン軸を有するピストンと、該ピストン軸の先
   端を前記密閉形シリンダーの外に突出させ該突出部先端
   に回転軸に接触するように固定して設けたパッドと、前
   記区画した室の一方に前記パッドを回転軸表面に押付け
   るように設けた付勢手段と、前記２つの室に充満させた
   電気流動流体と、前記２つの室を連通し前記電気流動流
   体が互いに双方の室に移動可能に前記密閉形シリンダー
   に貫通して設けた連通管と、該連通管に接触させて設け
   た電極とからなる特許請求の範囲第１項記載の減衰軸受
   。 ３、制御装置が、変位検出によって検出した変位信号を
   電気信号に変換する変換器と、該変換器の出力信号によ
   り制御電圧値を決定し該電圧に比例した信号を出力する
   コントローラと、該コントローラの出力信号を増幅して
   前記減衰器の電極に印加する電圧増幅器とからなる特許
   請求の範囲第１項記載の減衰軸受。 ４、変位検出部は回転軸のラジアル方向の振動振幅変位
   を検出するものである特許請求の範囲第１項記載の減衰
   軸受。 ５、電気流動流体形減衰器は回転軸の直径方向Ｘ軸とＹ
   軸方向に一対づつ回転軸を挾んで配置するとともに、制
   御装置をＸ軸方向とＹ軸方向の電気流動流体形減衰器に
   それぞれ別べつに接続して設けた特許請求の範囲第１項
   記載の減衰軸受。 ６、付勢手段はバネである特許請求の範囲第２項記載の
   電気流動流体形減衰器。 ７、一対の電気流動流体形減衰器の連通管は互いに対向
   する相手の電気流動流体形減衰器の密閉形シリンダーの
   異なる室同士を連通してなる特許請求の範囲第５項記載
   の減衰軸受。