KR0143189B1 - 유체 정압베어링 - Google Patents

유체 정압베어링

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KR0143189B1
KR0143189B1 KR1019940031782A KR19940031782A KR0143189B1 KR 0143189 B1 KR0143189 B1 KR 0143189B1 KR 1019940031782 A KR1019940031782 A KR 1019940031782A KR 19940031782 A KR19940031782 A KR 19940031782A KR 0143189 B1 KR0143189 B1 KR 0143189B1
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박윤창
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김재복
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0629—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion
    • F16C32/064—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings supported by a liquid cushion, e.g. oil cushion the liquid being supplied under pressure
    • F16C32/0651—Details of the bearing area per se

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Abstract

본 발명은 유체 정압베어링에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압력유체의 정압을 이용하여 상대 미끄럼운동체 사이에 유막을 형성하여 상기 상대 운동체간의 접촉마찰을 극소화하는 유체 정압베어링에 관한 것으로서, 베어링본체(10)의 상부에 공급구멍(20)으로 연결되는 리스트릭터(restrictor)(30)가 형성된 리세스(recess)(40)가 구비되고, 리세스(40)주연을 구성하는 랜드(land)(50)로 이루어진 유체 정압베어링에 있어서, 상기 랜드(50)는 리세스(40)내로 돌출되는 확장부(42)와, 확장부(42)의 중앙에 확장부로 넘치는 압유를 배출하는 배출홈(44)이 형성됨을 특징으로 한다.

Description

유체 정압베어링
제1도는 종래기술의 구성을 보인 사시도.
제2도는 본 발명의 바람직한 실시예를 보인 사시도.
제3도는 내지 제7도는 통상적인 유체 정압베어링의 작용 설명도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 베어링본체 20 : 공급구멍
30 : 리스트릭터(restrictor) 40 : 리세스(recess)
42 : 확장부 44 : 배출홈
50 : 랜드(land) Pr : 리세스내의 압력
W : 하중 h : 틈새
본 발명은 유체 정압베어링에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 압력유체의 정압을 이용하여 상대 미끄럼운동체 사이에 유막을 형성하여 상기 상대 운동체간의 접촉마찰을 극소화하는 유체 정압베어링에 관한 것이다.
통상적으로 유체 정압베어링은 상호 미끄럼 상대운동하는 금속성의 운동체들 사이에 소정의 압력을 부여받는 오일을 공급하여 이 유압에 의해 운동체사이에 미세틈새를 유지시킴과 동시에 그 틈새에 유막을 제공하여 베어링작용을 하는 것으로서, 종래의 구성은 제1도에 도시된 바와같이 베어링본체(10)의 상부에 공급구멍(20)으로 연결되는 리스트릭터(restrictor)(30)가 형성된 리세스(recess)(40)가 구비되고, 리세스(40)주연을 구성하는 랜드(land)(50)로 이루어져 있다.
상기 공급구멍(20)에는 오일뱅크(미도시)내의 오일을 펌핑하는 콤프레셔(미도시)에 의해 압유를 공급하게 된다.
그러나 이와 같은 구성을 갖는 종래 기술은 베어링 틈새의 변화에 의한 배출 유량의 변화가 비교적 적으며, 그로 인해 베어링내부 즉 리세스(40)상의 압력변화가 적게 되어 베어링 강성이 상대적으로 낮아지게 되는 결점을 갖고 있었다.
이를 더욱 상세히 살펴보면 제3도의 도와 같이 리세스(40)내로 소정의 압력(Pr)이 제공되고, 이 압력(Pr)이 랜드(50)상부에 가해지게 되는 소정의 하중(W)보다 작을 경우에는 하중(W)이 랜드상에 안착되어 있고, 이러한 상태에서 제4도와 같이 압력(Pr)을 증가시키게 되면 리세스(40)의 압력이 계속 증가하게 되고, 이러한 압력증가가 계속 이루어지게 되어 압력(Pr)과 리세스 면적의 곱이 상기 하중(W)의 크기보다 커지는 순간에 이르게 되면 제5도와 같이 하중(W)이 부상하여 미소틈새(h)가 생기며 오일은 오일탱크로 순환되고 이때 리세스(40)내의 압력(Pr)은 떨어지게 된다. 유체정압 베어링은 상기와 같은 상태, 제5도와 같은 상태를 지속적으로 유지하여 베어링 역할을 수행하게 되는 것으로서, 이러한 유체 정압베어링은 상기 하중(Wa)이 작아지게 되면 제6도와 같이 틈새(ha)가 커지게 되고, 반대로 하중(Wb)이 커지면 틈새(hb)는 작아지게 되는데, 이때 상기 하중(W)의 변화에 대한 틈새(h)의 변화를 강성이라 한다. 따라서 이러한 강성 Kg/㎛로 표시되고 이는 유체정압 베어링에 있어서 매우 중요하게 고려되어야 하는 것으로서, 본 출원인은 이러한 강성은 랜드의 면적 즉, 리세스내의 오일이 배출되는 면적을 크게하는 것에 의해 높일 수 있음을 알게 되었다.
즉, 랜드의 면적이 작으면 틈새의 변화량에 대한 오일의 배출량의 변화가 작아지게 되고, 그로인해 리세스내의 압력변화 또한 작아지게 된다.
따라서 하중(W)의 변화에 대한 틈새의 변화 즉, 강성이 낮아지게 되는 것이다.
따라서 종래의 유체정압베어링은 상대적으로 랜드의 오일배출면적이 작아 강성이 높지 못한 결점을 갖게 되는 것이다.
이에 본 발명은 강성이 오일의 배출면적에 관계된다는 것을 감안하여 안출된 것으로서, 그 목적은 베어링 틈새의 변화에 의한 배출 유량의 변화를 크게하여 리세스(40)상의 압력 변화를 크게하므로써 강성을 높일 수 있는 유체 정압베어링를 제공함에 있다.
이러한 본 발명의 목적은 베어링본체의 상부에 공급구멍으로 연결되는 리스트릭터(restrictor)가 형성된 리세스(recess)가 구비되고, 리세스주연을 구성하는 랜드(land)로 이루어진 유체 정압베어링에 있어서, 상기 랜드는 리세스내로 돌출되는 확장부와, 확장부의 중앙에 확장부로 넘치는 압유를 배출하는 배출홈이 형성되는 것에 의해 달성될 수 있다. 즉 리세스내로 확장부를 구성하는 것에 의해 랜드의 오일배출면적을 크게 하여 강성을 높일 수 있게 되는 것이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 제2도에는 본 발명의 바람직한 실시예가 도시되어 있는데, 이에 따르면 본 발명은 베어링본체(10)의 상부에 공급구멍(20)으로 연결되는 리스트릭터(restrictor)(30)가 형성된 리세스(recess)(40)가 구비되고, 리세스(40)주연을 구성하는 랜드(land)(50)로 이루어져 있다.
한편 상기 랜드(50)는 리세스(40)내로 돌출되는 확장부(42)가 형성되어 있다. 이 확장부(42)는 중앙에 배출홈(44)이 형성되어 배출부()를 통해 넘치는 압유를 배출할 수 있게 된다.
상기 확장부(42)는 랜드(50)상으로부터 적어도 한군데 이상 형성되어 진다. 이때 바람직하게는 상호 대향하도록 2개소에 형성함이 좋다.
상기 공급구멍(20)에는 오일탱크(미도시)내의 오일 펌핑하는 콤프레셔(미도시)에 의해 압유를 공급하게 된다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명은 확장부에 의해 랜드(50)의 면적을 확대하므로써 베어링 틈새의 변화에 의한 배출 유량의 변화를 크게하여 리세스(40)상의 압력변화를 크게하므로써 강성을 높을 수 있게 되는 것이다.

Claims (3)

  1. 베어링본체(10)의 상부에 공급구멍(20)으로 연결되는 리스트릭터(restrictor) (30)가 형성된 리세스(recess)(40)가 구비되고, 리세스(40)주연을 구성하는 랜드(land)(50)로 이루어진 유체 정압베어링에 있어서, 상기 랜트(50)는 리세스(40)내로 돌출되는 확장부(42)와 확장부(42)의 중앙에 확장부로 넘치는 압유를 배출하는 배출홈(44)이 형성됨을 특징으로 하는 유체 정압베어링.
  2. 제1항에 있어서, 상기 확장부(42)는 랜드(50)상에 적어도 한군데 이상 형성됨을 특징으로 함을 특징으로 유체 정압베어링.
  3. 제1항에 있어서, 상기 확장부(42)는 랜드(50)상에 상호 대항하도록 2개소에 형성함을 특징으로 하는 유체 정압베어링.
KR1019940031782A 1994-11-29 1994-11-29 유체 정압베어링 KR0143189B1 (ko)

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