KR100759598B1 - Bearing with the tilting pad supported by flexible web - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 저널베어링의 일예를 도시한 사시도,1 is a perspective view showing an example of a journal bearing having a tilting pad supported on a flexible web according to the present invention;
도 2는 도 1에 도시한 저널 베어링의 단면도, 2 is a cross-sectional view of the journal bearing shown in FIG.
도 3은 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 저널베어링의 일예를 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view showing an example of a journal bearing having a tilting pad supported on a flexible web according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 저널베어링에 구비된 범프 포일의 일예를 도시한 측면도,4 is a side view showing an example of a bump foil provided in a journal bearing having a tilting pad supported on a flexible web according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 트러스트베어링의 일예를 도시한 사시도,5 is a perspective view showing an example of a thrust bearing with a tilting pad supported on a flexible web according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 트러스트 베어링의 다른 일예를 도시한 사시도,6 is a perspective view showing another example of a thrust bearing with a tilting pad supported on a flexible web according to the present invention;
도 7은 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 트러스트 베어링의 또 다른 일예를 도시한 사시도,7 is a perspective view showing another example of a thrust bearing with a tilting pad supported on a flexible web according to the present invention;
도 8은 종래의 틸팅 패드를 갖는 저널 베어링의 일예를 도시한 단면도, 8 is a cross-sectional view showing an example of a journal bearing having a conventional tilting pad,
도 9는 종래의 틸팅 패드를 갖는 트러스트 베어링의 일예를 도시한 것으로9 illustrates an example of a thrust bearing having a conventional tilting pad.
도 9a는 전체 단면도, 9A is a full sectional view,
도 9b는 도 9a의 A-A에서 도시한 단면도. FIG. 9B is a sectional view taken along the line A-A of FIG. 9A; FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 베어링 하우징 1' : 트러스트 판1: bearing housing 1 ': thrust plate
11, 11' : 여유공간 11, 11 ': Free space
2, 2' : 틸팅 패드2, 2 ': tilting pad
21, 21' : 탄성 웹 21, 21 ': elastic web
22, 22' : 경사면 22, 22 ': slope
3, 3' : 포일3, 3 ': foil
31, 31' : 포일판 31, 31 ': foil plate
311, 311' : 고정공 311, 311 ': Fixed hole
32, 32' : 범퍼 32, 32 ': bumper
321, 321' : 고정공 321, 321 ': fixing hole
322, 322' : 주름 322, 322 ': wrinkle
본 발명은 베어링에 관한 것으로 특히, 축을 지지하는 틸팅 패드가 힘이 작용하는 방향으로 탄성적으로 지지되게 하여 댐핑 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 미스얼라인먼트에 대한 적응력이 향상되면서도 고속회전에서 회전축을 보다 안 정적으로 지지하면서 떨림 현상이나 진동발생 등을 효과적으로 저감함으로서 베어링의 안정성을 향상시킬 수 있는 할 수 있는 플렉시블 웹에 의해 지지되는 틸팅 패드를 구비한 베어링에 관한 것이다. The present invention relates to a bearing, and in particular, the tilting pad supporting the shaft is elastically supported in the direction in which the force acts, thereby achieving a damping effect, and improving the adaptation to the misalignment, while also improving the rotation axis at high speed. The present invention relates to a bearing having a tilting pad supported by a flexible web capable of stably supporting and effectively improving the stability of the bearing by effectively reducing vibration and vibration.
더욱이, 하중지지 능력이 향상된 플렉시블 웹에 의해 지지되는 틸팅 패드를 구비한 베어링에 관한 것이다. Furthermore, it relates to a bearing with a tilting pad supported by a flexible web with improved load carrying capacity.
일반적으로 베어링은 회전 운동하는 축 및 왕복 운동하는 축을 지지하여 운동이 원활하게 유지되게 하는 수단이다. 이러한 베어링의 종류에는 축과 베어링의 접촉 종류에 따라 슬라이딩 베어링과 롤링 베어링으로 분류할 수 있으며, 축의 하중 방향에 의하여 저널 베어링과 트러스트 베어링으로 분류된다.In general, the bearing is a means for supporting the axis of rotational movement and the axis of reciprocating movement to keep the movement smoothly. These types of bearings can be classified into sliding bearings and rolling bearings according to the contact types of the shafts and bearings, and are classified into journal bearings and thrust bearings according to the load direction of the shafts.
상기 슬라이딩 베어링은 축과 베어링 메탈(bearing metal) 사이에 엷은 유막(油膜) 또는 압력 기체가 개재되어 상대적 미끄럼 운동을 하는 미끄럼 마찰의 베어링이며, 롤링 베어링은 볼이나 롤러의 회전체에 의한 굴림 마찰의 베어링이다.The sliding bearing is a sliding friction bearing in which a thin oil film or a pressure gas is interposed between the shaft and the bearing metal to perform relative sliding movements. Bearing.
이와 같은 저널 베어링은 중앙에는 축공이 형성되고, 베어링 하우징에 압입되어 장착된다. 상기 베어링 하우징에 장착된 저널 베어링에는 종방향으로 형성된 축공에 축이 삽입되어 장착되며, 이때 축공의 내면과 축의 외면 사이에는 적당한 틈이 유지되고, 상기 축공과 축 사이의 틈에는 베어링 하우징에 형성된 관통 구멍을 통해 공급된 오일이 저널 베어링의 내주면에 도포되어 유막이 형성되고, 이 유막의 형성에 의해 축공과 축이 직접 접촉함이 없이 회전이 지지된다. 그러나 산업기계의 고효율 및 경량화를 위해 산업기계의 회전속도는 점차 고속으로 발전하고 있으며 이로 인해 기존의 저널 베어링은 고속에서 안정성을 확보함을 요구하고 있 으며, 이러한 요구에 맞추어 틸팅 패드 베어링(Tilting Pad Bearing)이 개발되어 사용되고 있다. Such a journal bearing has a shaft hole formed in the center thereof, and is pressed and mounted in the bearing housing. In the journal bearing mounted on the bearing housing, a shaft is inserted into and mounted in a shaft hole formed in a longitudinal direction, wherein a proper gap is maintained between an inner surface of the shaft hole and an outer surface of the shaft, and a through hole formed in the bearing housing is formed in the gap between the shaft hole and the shaft. The oil supplied through the hole is applied to the inner circumferential surface of the journal bearing to form an oil film, and the formation of the oil film supports rotation without directly contacting the shaft hole and the shaft. However, for the high efficiency and light weight of the industrial machinery, the rotational speed of the industrial machinery is gradually developing at a high speed. As a result, the existing journal bearings are required to secure stability at high speeds. Bearing has been developed and used.
이러한 틸팅 패드를 갖는 베어링은 회전축을 회동 가능하게 설치된 틸팅 패드로 지지하여 회전축의 편심 또는 기울어짐을 보완하여 보다 안정적으로 회전축의 회전이 이루어지게 하는 것이다. The bearing having such a tilting pad supports the rotating shaft with a tilting pad which is rotatably installed to compensate for the eccentricity or inclination of the rotating shaft so as to more stably rotate the rotating shaft.
도 8 및 도 9에는 종래의 틸팅 패드를 갖는 저널베어링과 트러스트베어링을 각각 도시하였다. 먼저, 저널베어링을 살펴보면, 베어링 하우징(210)의 내부를 관통하여 형성된 축공(220)에 원주 방향으로 내부에는 다수개의 틸팅 패드(230)가 구비되어 있다. 이 틸팅 패드(230)는 베어링 하우징(210)과 동일한 곡률로 이루어져 베어링 하우징(210)의 내주면을 형성하고 있으며, 상기 베어링 하우징(210)에는 틸팅 패드(230)까지 연장된 다수의 오일 공급홀(210a)이 형성되어 있어 틸팅 패드(230)의 회전축과의 접촉면에 오일이 공급되고, 상기 틸팅 패드(230)는 원심 방향으로 유동되어 회전축의 회전을 원활히 할 수 있도록 서로 다른 것과 소정 거리로 유격되게 설치되어 있다. 8 and 9 illustrate a journal bearing and a trust bearing with a conventional tilting pad, respectively. First, referring to the journal bearing, a plurality of tilting
또한, 상기 틸팅 패드(230)는 일측 단부가 베어링 하우징(210)의 내면에서 닿거나 일정 범위 이상으로 요동되지 않도록 틸팅 패드(230)의 외주 중앙부가 피봇(230a)으로 지지되도록 설치되어 있다. In addition, the
그러나 상술한 틸팅 베어링은 틸팅 패드(230)는 위에서 설명한 바와 같이 피봇(230a)을 중심으로 회동만 됨으로 회전축이 일측으로 편심될 때의 댐핑 효과는 있으나 회전축 진동 등에 자중에 상하로의 움직임에 대한 댐핑 효과가 떨어지는 문 제가 있었다. However, the above-described tilting bearing has a damping effect when the rotating shaft is eccentric to one side because the tilting
다음은 트러스트 베어링에 관한 것으로 도 8에 도시한 바와 같이 트러스트 베어링은 회전축(110)에 일체로 형성된 트러스트 런너(111)와 트러스트 판(120) 사이에 틸팅 패드(130)를 설치하여 이루어진 것으로서, 상기 틸팅 패드(130)는 중앙 부분이 피봇(131)에 의해 회동되게 설치되어 있다. 이와 같이 구성된 트러스트 베어링의 경우에도 상기 틸팅 패드(130)가 피봇(131)에 의해 회동되어 회전축이 기울어질 때는 댐핑 효과가 발생되나 회전축의 축방향으로의 진동에 대한 댐핑 효과는 낮은 문제가 있었다. Next, as shown in FIG. 8, the thrust bearing is formed by installing a
즉, 상기와 같이 구성된 종래의 베어링들은 하중지지 능력이 떨어지는 문제가 있었다. That is, the conventional bearings configured as described above have a problem in that the load bearing ability is poor.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보다 안정적으로 회전축을 지지할 수 있을 뿐만 아니라 댐핑 성능 및 미스얼라인먼트에 대한 적응력이 향상되어 회전축을 보다 안정적으로 지지하면서 떨림 현상이나 진동발생 등을 효과적으로 저감할 있으며 이에 따라 베어링의 안정성을 향상시킬 수 있는 할 수 있는 플렉시블 웹에 의해 지지되는 틸팅 패드를 구비한 베어링을 제공함을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, it can not only support the rotation axis more stably, but also improved damping performance and adaptation to the misalignment to support the rotation axis more stably while effectively reducing the vibration phenomenon or vibration occurrence It is an object of the present invention to provide a bearing having a tilting pad supported by a flexible web capable of improving the stability of the bearing.
특히, 하중지지 능력이 상승된 베어링을 제공함을 목적으로 한다.In particular, it is an object to provide a bearing with an increased load carrying capacity.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 내부를 관통하여 형성된 축공이 형성 된 베어링 하우징과 ; 상기 베어링 하우징의 내부에 일체로 형성된 웹에 일체로 형성되어 웹에 의해 탄성적으로 지지되게 설치된 하나 이상의 틸팅 패드와 ; 상기 각 틸팅 패드의 내면에 일측 단부가 틸팅 패드에 고정 설치되어 회전축을 탄성적으로 지지하는 포일이 더 구비됨을 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object is a bearing housing formed with a shaft hole formed therein; At least one tilting pad formed integrally with the web integrally formed in the bearing housing and installed to be elastically supported by the web; One end portion is fixed to the tilting pad on an inner surface of each of the tilting pads, and further includes a foil for elastically supporting the rotating shaft.
또한 본 발명의 다른 일 양상에 따른 트러스트베어링은 중앙에 축공이 형성되고 상부면에 하나 이상의 로드 삽입홀이 형성된 트러스트 판과 ; 상기 트러스트 판의 상부에 일체로 형성된 웹에 의해 탄성적으로 지지되게 설치되어 회전축에 설치된 트러스트 런너를 회전 가능하게 지지하는 하나 이상의 틸팅 패드 및 ; 상기 트러스트 판의 상면에 일측 단부가 고정 설치되고, 상부면에는 회전축에 형성된 트러스트 런너가 얹혀지는 하나 이상의 포일을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. In addition, the thrust bearing according to another aspect of the present invention includes a thrust plate formed with a shaft hole in the center and at least one rod insertion hole in the upper surface; One or more tilting pads elastically supported by a web integrally formed on an upper portion of the trust plate and rotatably supporting a trust runner installed on a rotating shaft; One end is fixedly installed on an upper surface of the trust plate, and the upper surface includes one or more foils on which a trust runner formed on a rotating shaft is mounted.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce.
본 발명은 상기한 바와 같이, 틸팅 패드를 탄성적으로 지지하는 웹(21)을 구비한 것을 특징으로 하며, 이러한 특징은 저널베어링과 트러스트베어링에 모두 적용할 수 있다. As described above, the present invention is characterized by having a
이하 본 발명을 상세하게 살펴보되, 먼저 저널베어링을 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail, but first, the journal bearing will be described.
도 1내지 도 4는 본 발명의 저널베어링 및 그 구성 요소를 도시한 것으로 도 1은 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 저널베어링의 일예를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 저널 베어링의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 저널베어링의 일예를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 플렉시블 웹에 지지되는 틸팅 패드를 구비한 저널베어링에 구비된 범프 포일의 일예를 도시한 측면도이다.1 to 4 show the journal bearing and its components of the present invention, Figure 1 is a perspective view showing an example of a journal bearing having a tilting pad supported on a flexible web according to the present invention, Figure 2 1 is a cross-sectional view of the journal bearing shown in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of a journal bearing having a tilting pad supported on the flexible web according to the present invention, and FIG. 4 is a tilting supported on the flexible web according to the present invention. It is a side view which shows an example of the bump foil with which the journal bearing provided with the pad was provided.
도시한 바와 같이 본 발명에 저널베어링은 베어링 하우징(1)의 내부에 틸팅 배드(2)를 구비하고 있다. As shown in the present invention, the journal bearing has a tilting
상기 베어링 하우징(1)은 도 1에 도시한 바와 같이 원형 링의 형상으로 중단 부분에 웹(21)이 형성되어 있으며, 상기 틸팅 패드(2)의 내면에는 포일(3)을 구비하고 있다. As shown in FIG. 1, the bearing
상기 베어링 하우징(1)에 형성된 웹(21)에는 상기 틸팅 패드(2)가 일체로 설치되어 있으며, 상기 웹(21)의 주위는 도시한 바와 같이 다른 부분보다 깊게 파여 여유공간(11)이 형성되어 있다. The
즉, 본 발명에 따른 베어링에 구성된 웹(21)은 도시한 바와 같이, 틸팅 패드(2)와 베어링 하우징(1)과 일체로 형성되어 틸팅 패드(2)를 탄성적으로 지지한다. That is, the
상기 베어링 하우징(1)에 형성된 여유공간(11)은 도시한 바와 같이 웹(21)의 주위를 깊게 형성하여 웹(21)이 좌우로 충분히 회동될 수 있게 구성하였다. The
상기 틸팅 패드(2)는 도시한 바와 같이 상기 베어링 하우징(1)의 내부 곡률과 같은 곡률로 굽혀진 호형상의 판으로서 상기 웹(21)을 중심으로 원주 방향으로 회동될 수 있다. 상기 틸팅 패드(2)는 도시한 바와 같이 다수가 설치될 수 있으며, 서로 다른 것과는 소정 거리 이격되게 설치되어 회동될 때 서로 부딪히지 않게 구성되어 있다. The
상기 틸팅 패드(2)는 도 3에 도시한 바와 같이 전체적으로 동일한 두께를 갖게 형성하거나 또는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 바깥쪽을 향한 양 단부를 절삭하여 다른 부분 보다 얇게 경사면(22)을 형성하여 틸팅 패드(2)가 회동될 수 있는 범위가 커지게 하였다. The
또한 본 발명에 따른 베어링은 도 1내지 도 4에 도시한 바와 같이, 베어링 하우징(1)의 내주면에 회동 가능하게 고정된 각 틸팅 패드(2)의 내측을 향한 면에는 포일(3)을 구비하고 있다. In addition, the bearing according to the present invention, as shown in Figs. 1 to 4, is provided with a foil (3) on the inner facing surface of each tilting pad (2) which is rotatably fixed to the inner peripheral surface of the bearing housing (1) have.
상기 포일(3)은 회전축(110)을 탄성적으로 지지하여 회전축(110)에 가해지는 하중을 흡수할 뿐만 아니라 회전축(110)의 원활한 회전을 가능하게 하는 역할을 하는 것으로서, 일측 단부가 상기 틸팅 패드(2)의 단부에 리벳 또는 나사 등의 고정 수단으로 고정되고 타측 단부는 자유롭게 방지되어 있어 상기 고정부를 중심으로 탄성적으로 회전축(110)을 지지한다. The
상기 포일(3)은 포일판(31)과 범퍼(32)를 결합하여 구성될 수 있다. 상기 포일판(31)은 도시한 바와 같이 틸팅 패드(2)와 동일한 곡률을 갖는 판체로서 틸팅 패드(2)와의 사이에 틈이 생길 수 있도록 지름이 틸팅 패드(2)의 내경보다 작게 구성되어 있으며, 일측 단부 즉, 틸팅 패드(2)에 고정되는 단부는 틸팅 패드(2)를 향해 절곡하여 고정부를 형성하였으며, 이 고정부에는 하나 이상의 고정공(311)이 형성되어 있다. The
상기 포일판(31)을 틸팅 패드(2)에 고정시키는 방법은 상기에서 설명한 바와 같이 고정나사나 리벳 등을 사용하거나 또는 용접 등의 방법이 사용될 수 있으며, 하나의 원형링을 4등분한 형상으로 제작하거나 2등분한 형상으로 구성할 수 있으며, 그 이상 또는 그 이하로 분할하여 구성할 수도 있다. As a method of fixing the
상기 범퍼(32)는 포일판(31)의 탄성력을 보강하여 댐핑 효과를 높이기 위한 수단으로 단순하게 포일판(31)의 일부를 지지할 수 있는 구조를 갖으면 되나 도시한 바와 같이 다수의 주름(322)이 원주면을 따라 형성된 것을 사용함으로서 포일판(31)을 고르게 지지할 수 있게 하였다. The
상기 범퍼(32)는 그 일측 단부가 상기 포일판(31)의 고정부와 함께 틸팅 패드(2)의 일측 단부에 고정되고 고정 수단은 상기한 바와 같다. 상기 범퍼(32)가 설치되는 위치는 도시한 바와 같이 포일판(31)과 틸팅 패드(2) 사이이고, 고정되지 않은 단부는 자유롭게 방치되어 포일판(31)이 회전축(110)에 의한 부하에 의해 밀리면 주름(322)부가 신축되어 포일판(31)에 지워지는 부하를 완충시킨다. One end of the
상기 범퍼(32) 역시 포일판(31)과 같이 다수의 주름(322)을 갖는 원형 고리를 2등분 또는 4등분하거나 그 이상 또는 이하로 분할하여 구성될 수 있으며, 길이는 상기 포일판(31)이 회전축(110)에 의한 부하에 의해 밀림으로서 주름(322)이 늘어날 경우 자유롭게 방치된 단부가 다른 범퍼(32)에 닿지 않을 정도의 길이로 제작되어야 한다. The
상기 범퍼(32)에 형성된 주름(322)은 원주 방향으로 형성되거나 회전축의 길이 방향으로 형성할 수 있다. 또한, 이 주름(322)은 다수의 열을 갖으며, 서로 다른 열의 주름(322)은 서로 엇갈리게 형성할 수 있다. The
또한 상기 포일(3)을 구성하는 범퍼(32)는 도 4에 도시한 바와 같이 이중으 로 겹쳐 구성함으로서 강성 조절 및 감쇠 기능이 향상시킬 수 있다. 즉, 범퍼(32)를 내부 범퍼(32a)와 외부 범퍼(32b)로 구성하여 부하가 작을 경우에는 내부 범퍼(32a)만에 의해 강성이 감쇠되고, 부하가 클 경우에는 외부 범퍼(32b)에도 부하가 영향을 미쳐 이중으로 댐핑 효과가 발생된다. In addition, the
다음은 트러스트 베어링을 설명한다. The following describes thrust bearings.
트러스트베어링은 도 5내지 도 7에 도시한 바와 같이 구성된다. The thrust bearing is constructed as shown in Figs.
도시하고 상기에서 설명한 바와 같이, 트러스트베어링 또한, 저널베어링과 같은 구조를 갖는 틸팅 패드(2')를 트러스트 판(1')의 상부에 구비하고 있다. As shown and explained above, the thrust bearing also has a tilting pad 2 'having the same structure as the journal bearing on the top of the thrust plate 1'.
상기 트러스트 판(1')은 도 5내지 도 7에 도시한 바와 같이 원형 판체로서 중앙에는 회전축(110)이 삽입되어 관통하는 축공이 형성되어 있고, 중앙에 형성된 축공으로부터 일정한 거리로 이격된 위치에는 다수의 웹(21')이 일체로 형성되어 있으며, 트러스트 판(1')의 상부에는 포일(3')이 구비되어 있다. The thrust plate 1 'is a circular plate body as shown in Figs. 5 to 7 is formed in the center shaft hole through which the
상기 트러스트 판(1')에 형성된 웹(21')에 의해 틸팅 패드(2')가 회동 가능하게 설치되어 있으며, 웹(21')은 위에서 설명한 저널베어링의 웹(21)과 동일 유사하므로 상세한 설명은 생략한다. The tilting pad 2 'is rotatably installed by the web 21' formed on the trust plate 1 ', and the web 21' is similar to the
상기와 같이 웹(21')에 의해 탄성적으로 지지되게 설치된 틸팅 패드(2')의 저면은 중앙으로부터 가장자리를 향하면서 그 두께가 점차 얇아지도록 경사면(22')이 형성되어 있어 웹(21')를 중심으로 회동할 수 있는 범위가 넓어지게 하였으며, 다수가 수평을 이루도록 설치될 수 있으며, 서로 다른 것과는 소정 거리 이격되게 설치되어 회동될 때 서로 부딪히지 않게 구성되어 있다. As described above, the bottom surface of the tilting pad 2 'installed to be elastically supported by the web 21' is formed with an inclined surface 22 'such that its thickness becomes gradually thinner from the center toward the edge, thereby forming the web 21'. The range that can be rotated around the center is widened, and many can be installed so as to be horizontal, and they are installed so as to be spaced apart from each other by a predetermined distance so that they do not collide with each other when rotated.
상기 포일(3')은 회전축(110)과 일체로 형성된 트러스트 런너(111)를 탄성적으로 지지하여 회전축(110)에 가해지는 하중을 흡수할 뿐만 아니라 회전축(110)의 원활한 회전을 가능하게 하는 역할을 하는 것으로서, 일측 단부가 상기 틸팅 패드(2')의 단부에 리벳 또는 나사 등의 고정 수단으로 고정되고 타측 단부는 자유롭게 방지되어 있어 상기 고정부를 중심으로 탄성적으로 회전축(110)을 지지한다. The
상기 포일(3)은 포일판(31')과 범퍼(32')를 결합하여 구성될 수 있다. 상기 포일판(31')은 틸팅 패드(2')와 동일 또는 유사한 외경을 갖는 판체로서 틸팅 패드(2')와의 사이에 틈이 생길 수 있도록 일측 단부 즉, 틸팅 패드(2')에 고정되는 단부는 틸팅 패드(2')를 향해 절곡하여 고정부를 형성하였으며, 이 고정부에는 하나 이상의 고정공(311')이 형성되어 있다. The
상기 포일판(31')을 틸팅 패드(2')에 고정시키는 방법은 상기에서 설명한 바와 같으며, 하나의 원판을 4등분한 형상으로 제작하거나 6등분한 형상으로 구성할 수 있으며, 그 이상 또는 그 이하로 분할하여 구성할 수도 있다. The method of fixing the
상기 범퍼(32')는 포일판(31')의 탄성력을 보강하여 댐핑 효과를 높이기 위한 수단으로 단순하게 포일판(31')의 일부를 지지할 수 있는 구조를 갖으면 되나 도시한 바와 같이 다수의 주름(322')이 형성된 것을 사용함으로서 포일판(31')을 고르게 지지할 수 있게 하였다. The
상기 범퍼(32')는 그 일측 단부가 상기 포일판(31')의 고정부와 함께 틸팅 패드(2')의 일측 단부에 고정되고, 고정 수단은 상기한 바와 같다. 상기 범퍼(32')가 설치되는 위치는 도시한 바와 같이 포일판(31')과 틸팅 패드(2') 사이이고, 고 정되지 않은 단부는 자유롭게 방치되어 포일판(31')이 회전축(110)에 의한 부하에 의해 밀리면 주름(322')부가 신축되어 포일판(31')에 지워지는 부하를 완충시킨다. One end of the bumper 32 'is fixed to one end of the tilting pad 2' together with the fixing portion of the foil plate 31 ', and the fixing means is as described above. The
상기 범퍼(32') 역시 포일판(31')과 같이 다수의 주름(322')을 갖는 원형 판을 2등분 또는 4등분하거나 그 이상 또는 이하로 분할하여 구성될 수 있으며, 넓이는 상기 포일판(31')이 회전축(110)에 의한 부하에 의해 밀림으로서 주름(322')이 늘어날 경우 자유롭게 방치된 단부가 다른 범퍼(32')에 닿지 않을 정도의 길이로 제작되어야 한다. The
상기 범퍼(32')에 형성된 주름(322')은 동심원 상으로 형성되거나 또는 방사상 또는 일측 단부로부터 타측 단부를 향하도록 형성될 수 있으며, 다수의 열을 갖을 수 있고, 서로 다른 열의 주름(322')은 서로 엇갈리게 형성할 수 있다. The
또한 본 발명에 따른 베어링의 범퍼(32')는 도 7에 도시한 바와 같이 이중으로 겹쳐 구성함으로서 강성 조절 및 감쇠 기능이 향상된다. 즉, 범퍼(32')를 상부 범퍼(32a')와 하부 펌퍼(32b')로 구성하여 도시한 바와 같이 부하가 작을 경우에는 상부 범퍼(32a')만에 의해 강성이 감쇠되고, 부하가 클 경우에는 하부 범퍼(32b')에도 부하가 영향을 미쳐 이중으로 댐핑 효과가 발생된다. In addition, the
이하, 상기와 같이 구성된 베어링의 작동을 약술한다. Hereinafter, the operation of the bearing configured as described above is outlined.
먼저, 저널베어링의 작용을 설명한다. First, the operation of the journal bearing will be described.
회전축(110)이 외력에 의해 일측으로 편심되거나 진동하면 웹(21)이 탄성적으로 작동하여 진동을 흡수하거나 외력이 작용하는 방향으로 기울어지면서 회전축을 지지하는 방향으로 틸팅 패드(2)를 지지하여 회전축(110)이 안정된 상태를 유지 하게 한다. When the
또한, 틸팅 패드(2)의 내측에 포일(3)이 설치되었을 때에는 회전축(110)이 일측으로 편심되면 편심 방향의 포일판(31)의 단부가 회전축(110)과 접함과 동시에 포일판(31)과 틸팅 패드(2) 사이에 설치된 범퍼(32)가 수축하여 부하를 흡수하고, 이와 동시에 틸팅 패드(2)가 웹(21)을 중심으로 회동되어 회전축(110)과 만나는 부분은 하우징(1)측으로 밀리고, 반대측은 중앙으로 당겨진다. In addition, when the
이렇게 됨으로서 회전축(110)의 부하가 흡수되어 회전축(110)은 안정적인 회전을 이룰 수 있게 된다. By doing so, the load of the
또한 이러한 과정에서 회전축(110)의 편심이 일어날 때나 또는 회전축의 진동이 발생할 경우 진동하는 회전축이 포일판(31)에 부딛힘과 동시에 틸팅 패드(2)를 지지하는 웹(21)의 탄성에 의해 회전축의 진동이 흡수되어 회전축의 안정적인 회전을 할 수 있게 된다. In addition, when the eccentricity of the
다음으로 트러스트베어링의 작동을 설명한다.Next, the operation of the trust bearing will be explained.
회전축(110)이 외력에 의해 일측으로 기울어질 경우 회전축(110)과 일체로 형성된 트러스트 런너(111)가 기울어지고, 트러스트 런너(111) 하부에 설치된 틸팅 패드(2')들 중 해당 부분에 설치된 틸팅 패드(2')에 힘을 가해진다. When the
틸팅 패드(2')에 부하가 걸리면 틸팅 패드(2')를 지지하는 웹(21')이 일측으로 기울어지면서 부하를 흡수하여 트러스트 런너(111)가 안정된 상태가 되게 하며, 진동이 발생하였을 때에도 상기 웹(21')이 발생된 진동을 흡수하여 회전축(110)이 안정을 찾게 된다. When the load is applied to the tilting pad 2 ', the web 21' supporting the tilting pad 2 'is inclined to one side and absorbs the load so that the
또한 틸팅 패드(2')의 상부에 포일(3')을 구비한 경우에는 트러스트 런너(111) 하부에 설치된 포일판(31')들 중 해당 부분에 설치된 포일판(31')에 힘을 가해진다. 이때 포일판(31')과 틸팅 패드(2') 사이에 설치된 범퍼(32')가 수축하여 부하를 흡수함과 동시에 틸팅 패드(2')가 웹(21')을 중심으로 회동하면서 웹(21')에 의해 부하가 흡수된다. In addition, when the foil 3 'is provided on the upper part of the tilting pad 2', a force is applied to the foil plate 31 'installed at a corresponding portion of the foil plates 31' installed below the
이렇게 됨으로서 회전축(110)의 부하가 흡수되어 회전축(110)은 안정적인 회전을 이룰 수 있게 된다. By doing so, the load of the
본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 기술되었지만, 후술하는 청구범위에 의해 제시되는 본 발명의 범주와 기술적 사상을 벗어남이 없이 많은 수정 및 변형이 가능하다. While the invention has been described with reference to the preferred embodiments, many modifications and variations are possible without departing from the scope and spirit of the invention as set forth by the claims below.
이상에서 상세히 기술한 바와 같이, 본 발명은 웹에 의해 틸팅 패드가 탄성적으로 지지되어 진동이나 과부하를 흡수함으로서 보다 안정적으로 회전축이 회전될 수 있게 하는 효과가 있다. As described in detail above, the present invention has an effect that the tilting pad is elastically supported by the web to absorb the vibration or the overload, so that the rotating shaft can be rotated more stably.
또한, 틸팅 패드와 포일을 겹쳐 설치함으로서 댐핑 효과를 높일 수 있고, 하중지지 능력 및 미스얼라인먼트에 대한 적응력이 향상되어 회전축을 보다 안정적으로 지지하면서 떨림 현상이나 진동발생 등을 효과적으로 저감할 수 있는 효과가 있다. In addition, by installing the tilting pad and the foil overlapping, the damping effect can be increased, and the load supporting ability and the adaptation to misalignment can be improved, and the effect of effectively reducing the vibration and vibration while supporting the rotating shaft more stably is provided. have.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자 명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명은 첨부된 특허청구범위의 문언에 의해서만 제한 해석될 수 있다. Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many various obvious modifications are possible without departing from the scope of the invention from this description. Accordingly, the invention can only be construed limited by the words of the appended claims.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060040078A KR100759598B1 (en) | 2006-05-03 | 2006-05-03 | Bearing with the tilting pad supported by flexible web |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060040078A KR100759598B1 (en) | 2006-05-03 | 2006-05-03 | Bearing with the tilting pad supported by flexible web |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR100759598B1 true KR100759598B1 (en) | 2007-09-18 |
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ID=38738156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020060040078A KR100759598B1 (en) | 2006-05-03 | 2006-05-03 | Bearing with the tilting pad supported by flexible web |
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Country | Link |
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KR (1) | KR100759598B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100868897B1 (en) | 2007-11-02 | 2008-11-14 | 한국기계연구원 | Foil bearing of bi-directional rotatable |
CN105257700A (en) * | 2015-11-12 | 2016-01-20 | 湖南大学 | Novel dynamic-static hybrid tilting pad radial gas bearing |
CN116255392A (en) * | 2023-04-21 | 2023-06-13 | 上海大学 | Flexible supporting tilting pad bearing |
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US5489155A (en) * | 1987-05-29 | 1996-02-06 | Ide; Russell D. | Tilt pad variable geometry bearings having tilting bearing pads and methods of making same |
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-
2006
- 2006-05-03 KR KR1020060040078A patent/KR100759598B1/en not_active IP Right Cessation
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