WO2014208196A1 - ティルティングパッド型ジャーナル軸受 - Google Patents

ティルティングパッド型ジャーナル軸受 Download PDF

Info

Publication number
WO2014208196A1
WO2014208196A1 PCT/JP2014/061974 JP2014061974W WO2014208196A1 WO 2014208196 A1 WO2014208196 A1 WO 2014208196A1 JP 2014061974 W JP2014061974 W JP 2014061974W WO 2014208196 A1 WO2014208196 A1 WO 2014208196A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tilting pad
tilting
peripheral surface
nozzle
inner peripheral
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/061974
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕太 望月
直彦 ▲高▼橋
三浦　治雄
光裕 成田
Original Assignee
株式会社日立製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社日立製作所 filed Critical 株式会社日立製作所
Priority to RU2016102810A priority Critical patent/RU2016102810A/ru
Priority to BR112015032708A priority patent/BR112015032708A2/pt
Priority to CN201480034901.0A priority patent/CN105339688A/zh
Publication of WO2014208196A1 publication Critical patent/WO2014208196A1/ja

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
    • F16C17/03—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with tiltably-supported segments, e.g. Michell bearings
    • 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
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/1045—Details of supply of the liquid to the bearing
    • 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
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/10—Construction relative to lubrication
    • F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
    • F16C33/106—Details of distribution or circulation inside the bearings, e.g. details of the bearing surfaces to affect flow or pressure of the liquid
    • F16C33/1085—Channels or passages to recirculate the liquid in the bearing

Definitions

  • the present invention relates to a tilting pad type journal bearing.
  • Some rotary machines such as centrifugal compressors are equipped with tilting pad type journal bearings to support the rotary shaft in the radial direction.
  • Tilting pad type journal bearings have extremely high stability against self-excited vibration compared to arc bearings and elliptical bearings. This is because the tilting pad that supports the rotating shaft freely swings, and the oil film coupled spring term that destabilizes the vibration, that is, the spring constant acting in the direction of swinging the rotating shaft is small. It is said that it is.
  • Such tilting pad type journal bearings are required to cope with high peripheral speeds and high surface pressures in response to demands for improving the efficiency of rotating machinery. That is, the higher the peripheral speed and the higher the surface pressure, the more likely the seizure occurs on the sliding surface with the rotating shaft. Therefore, the supply of lubricating oil is important in order to reduce the temperature rise of the sliding surface.
  • the direct oil supply type is superior to the oil bath type in cooling performance of the tilting pad, and has a feature that a high peripheral speed can be realized with a small amount of oil supply.
  • the tilting pad type journal bearing described in Patent Document 1 includes an oil block portion (edge) that extends radially between adjacent tilting pads to the vicinity of the rotation shaft, and a rear side thereof (downstream in the rotation direction of the rotation shaft).
  • the structure which attached the part which has a fuel filler opening provided in the side) is provided. With this edge, the sliding surface of the tilting pad is lubricated to recover the carry-over oil whose temperature has risen, and new lubricating oil is ejected from the oil supply port provided at the rear of the edge, so that it is positioned rearward. Lubricating oil with a low temperature is supplied to the tilting pad to prevent the bearing temperature from rising.
  • the tilting pad type journal bearing described in Patent Document 2 is provided with an oil supply groove in the front edge portion (upstream portion in the rotation direction of the rotating shaft) of the sliding surface of the shoe (tilting pad), and the tilting pad and ring
  • the oil supply pipe assembly (oil feed pipe) that connects to the (bearing housing) is used to feed the lubricating oil to the oil feed groove to directly feed the front edge of the sliding surface.
  • new lubricating oil having a low temperature is supplied to the front edge portion of the tilting pad to suppress an increase in bearing temperature.
  • the oil supply method described in Patent Document 2 since the lubricating oil is directly supplied to the sliding surface from an oil supply groove provided near the sliding surface of the tilting pad, the oil supply method described in Patent Document 1 is used. In addition, it is possible to reduce the lubricating oil flowing out in the axial direction without being supplied to the sliding surface of the tilting pad. However, since the tilting pad and the bearing housing are connected by the oil feeding pipe, the swinging of the tilting pad is suppressed. For this reason, the oil supply method described in Patent Document 2 may not be able to sufficiently exhibit the effect of reducing the destabilizing force, which is the original function of the tilting pad, that is, the stabilization function against vibration.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a tilting pad type journal bearing capable of realizing a reduction in the amount of oil supply and an increase in the oil film temperature while maintaining a stabilization function against vibration. There is.
  • a tilting pad type journal bearing includes a plurality of tilting pads that support a rotating shaft in a radial direction and the plurality of tilting pads that are swingably accommodated therein.
  • the base end is fixed to the bearing housing, and the tip end faces the outer peripheral surface of the rotary shaft, And a gap that avoids contact between the nozzle and the tilting pad even if the tilting pad swings is formed between the tilting pad and the inner surface of the through hole of the tilting pad. .
  • a tilting pad type journal bearing capable of realizing a reduction in the amount of oil supply and an increase in the oil film temperature while maintaining a stabilization function against vibration.
  • FIG. 1 is a schematic axial cross-sectional view showing a structure of a tilting pad type journal bearing according to a first embodiment of the present invention together with a rotation axis.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic axially perpendicular cross-sectional view showing an enlarged periphery of a lowermost tilting pad in FIG. 1.
  • A) is the top view which looked at the bottom tilting pad from the radial inside
  • (b) is the bottom view which looked at the bottom tilting pad from the radial outside.
  • A) is the figure which looked at the nozzle from the radial inside
  • (b) is a schematic sectional drawing which follows the BB line of Fig.5 (a).
  • FIG. 1 is a schematic axial cross-sectional view showing a structure of a tilting pad type journal bearing according to a first embodiment of the present invention together with a rotation axis.
  • FIG. 2 is
  • FIG. 4 is a schematic axial cross-sectional view showing the structure of a tilting pad type journal bearing according to a second embodiment of the present invention together with a rotating shaft.
  • (A) is a view of the nozzle shown in FIG. 6 as viewed from the inside in the radial direction
  • (b) is a schematic cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 7 (a).
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the axis showing an enlarged periphery of the lowermost tilting pad in a tilting pad type journal bearing according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic axial cross-sectional view showing an enlarged periphery of a lowermost tilting pad in a tilting pad type journal bearing according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the tilting pad type journal bearing 20 according to the first embodiment of the present invention is suitable for supporting a rotating shaft of a rotating machine that operates at a high speed and close to a dangerous speed, such as a multistage centrifugal compressor. It is.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the axis showing the structure of the tilting pad type journal bearing 20 according to the first embodiment of the present invention together with the rotary shaft 1.
  • FIG. 2 is a schematic sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic axial cross-sectional view showing the periphery of the lowermost tilting pad 2 in FIG. 1 in an enlarged manner.
  • 4A is a plan view of the lowermost tilting pad 2 as viewed from the inside in the radial direction
  • FIG. 4B is a bottom view of the lowermost tilting pad 2 as viewed from the outside in the radial direction.
  • 5A is a view of the nozzle 3 as viewed from the inside in the radial direction
  • FIG. 5B is a schematic cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 5A.
  • the tilting pad type journal bearing 20 includes a plurality of (five in FIG. 1) supporting the rotating shaft 1 rotating in the rotating direction 10 at high speed in the radial direction of the rotating shaft 1.
  • a tilting pad 2 is provided.
  • the plurality of tilting pads 2 are housed in the bearing housing 5 so as to be swingable.
  • a convex pivot 12 is formed on the outer peripheral surface 2b of the tilting pad 2 so as to support the tilting pad 2 in a swingable manner.
  • the tilting pads 2 are arranged in the bearing housing 5 at equal intervals in the circumferential direction so that the surface of the pivot 12 is in contact with the inner peripheral surface 5a of the cylindrical bearing housing 5.
  • the tilting pad type journal bearing 20 has a plurality of (five in FIG. 1) nozzles for supplying lubricating oil between the inner peripheral surface 2a of the plurality of tilting pads 2 and the outer peripheral surface 1a of the rotating shaft 1. 3 is provided.
  • a pair of end plates 13 and 14 (see FIG. 2) having a substantially disk shape are fixed to both end surfaces in the axial direction of the bearing housing 5 by screw fastening or the like.
  • the tilting pad 2 is held in the axial direction by the pair of end plates 13 and 14, and is held to such an extent that the tilting pad 2 does not move away in the radial direction.
  • the tilting pad 2 has a shape in which a cylinder is roughly cut in the radial direction and divided in the circumferential direction, and an inner circumferential surface 2 a that is a sliding surface with the rotating shaft 1 is, for example, It is made of bearing material such as white metal.
  • the tilting pad 2 has a substantially rectangular cross-sectional through-hole penetrating from the outer peripheral surface 2 b to the inner peripheral surface 2 a of the tilting pad 2 in order to arrange the nozzle 3 therein. 11.
  • the through hole 11 is formed on the front edge side of the tilting pad 2 (upstream side in the rotation direction of the rotation shaft).
  • the pivot 12 is formed to extend in the axial direction on the outer peripheral surface 2b of the tilting pad 2, and the surface of the pivot 12 is a substantially cylindrical convex surface 12a.
  • the radius of curvature of the convex surface 12 a is smaller than the radius of the inner peripheral surface 5 a of the bearing housing 5. Accordingly, the tilting pad 2 can swing on both sides in the circumferential direction (left side and right side in FIG. 3) around the pivot 12 while being accommodated in the bearing housing 5.
  • an engagement hole 12b with which the pin 4 engages is formed at the center of the convex surface 12a of the pivot 12.
  • the nozzle 3 passes through the inside of the through hole 11 of the tilting pad 2, and its base end is fixed to the through hole 5b provided in the bearing housing 5 by screw fastening or the like.
  • the tip portion is configured to face the outer peripheral surface 1 a of the rotating shaft 1.
  • the tilting pad type journal bearing 20 has a restricting structure for restricting the relative position in the circumferential direction between the tilting pad 2 and the bearing housing 5.
  • this restriction structure has a pin 4 fixed to the bearing housing 5 and an engagement hole 12b formed in the pivot 12 and into which the pin 4 is inserted and engaged.
  • the pin 4 is fixed to a through hole 5c provided in the bearing housing 5 by press-fitting or the like, and its tip is inserted into the engagement hole 12b of the pivot 12 of the tilting pad 2 and engaged. The Thereby, the positional relationship in the circumferential direction between the tilting pad 2 and the bearing housing 5 is restricted, and the gap 7 between the nozzle 3 and the tilting pad 2 can be more reliably held.
  • the pin 4 works to restrict the movement of the tilting pad 2 in the circumferential direction on the inner peripheral surface of the bearing housing 5, but does not restrain the tilting pad 2 from tilting (swinging). .
  • the radial gap between the pin 4 and the engagement hole 12b is smaller than the gap 7 in the width direction (circumferential direction of the rotating shaft 1) between the nozzle 3 and the inner surface of the through hole 11 of the tilting pad 2.
  • the clearance is set larger than the radial clearance (bearing clearance) between the inner peripheral surface 2a of the tilting pad 2 and the outer peripheral surface 1a of the rotating shaft 1.
  • the nozzle 3 has a rectangular plate shape.
  • a plurality of jet outlets 3 a for jetting lubricating oil are provided at the tip of the nozzle 3.
  • the plurality of jet nozzles 3 a are formed in a line in the axial direction of the rotary shaft 1.
  • the opening end of the jet outlet 3a of the nozzle 3 is disposed close to the outer peripheral surface 1a of the rotating shaft 1 within a range that does not protrude to the inner diameter side from the inner peripheral surface 2a of the tilting pad 2 (see FIG. 3). .
  • an inlet 3b for introducing lubricating oil is provided at the base end portion of the nozzle 3, and the lubricating oil introduced from the inlet 3b is collected in the distribution chamber 3c and then into the plurality of jets 3a. It is designed to be sent stably.
  • the nozzle 3 is formed by joining two parts divided in the vertical direction of FIG. 5B in the vicinity of the center of the distribution chamber 3c in FIG. 5B, but is not limited thereto.
  • the nozzle 3 may be formed by joining two parts divided in the thickness direction at the center in the thickness direction of the nozzle 3 in FIG.
  • the lubricating oil 8a supplied from the nozzle 3 in which a plurality of jet nozzles 3a (see FIG. 5) is formed has an inner peripheral surface 2a of the tilting pad 2 that serves as a sliding surface and a rotating shaft. 1 is directly ejected (sprayed) between the outer peripheral surface 1a and the outer peripheral surface 1a. Since the nozzle 3 is disposed so as to pass through the inside of the through hole 11 of the tilting pad 2 and is surrounded by the tilting pad 2, the lubricating oil 8 a ejected from the ejection port 3 a Without being leaked in the axial direction of 1, it is pulled toward the sliding surface as it is.
  • the lubricating oil that has flowed into the sliding surfaces of the rotating shaft 1 and the tilting pad 2 forms an oil film between the rotating shaft 1 and the tilting pad 2, and prevents direct contact between the rotating shaft 1 and the tilting pad 2.
  • the load acting on the rotating shaft 1 is borne.
  • the tilting pad 2 can be freely swung without being suppressed. .
  • the destabilizing force against vibration can be reduced, so that the limit of occurrence of self-excited vibration (limit of stability against vibration) is improved, and the rotating machine rotates the rotating shaft to a higher rotational speed.
  • the lubricating oil that has accumulated to some extent inside the tilting pad type journal bearing 20 is retained in the through holes 11 of the nozzle 3 and the tilting pad 2.
  • the rotating shaft 1 is drawn into the sliding surfaces of the rotating shaft 1 and the tilting pad 2 and supplied for a predetermined time. That is, even when the oil supply to the nozzle 3 is stopped for some reason, it is possible to supply the lubricating oil to the sliding surface through the gap 7 for a certain period of time.
  • the tilting pad 2 has the through hole 11 penetrating from the outer peripheral surface 2 b to the inner peripheral surface 2 a of the tilting pad 2, and the nozzle 3 is the through hole of the tilting pad 2. 11, the base end portion is fixed to the bearing housing 5, and the distal end portion is configured to face the outer peripheral surface 1 a of the rotating shaft 1.
  • a gap 7 is formed between the nozzle 3 and the inner surface of the through hole 11 of the tilting pad 2 to avoid contact between the nozzle 3 and the tilting pad 2 even if the tilting pad 2 swings. .
  • the lubricating oil is applied to the sliding surfaces of the rotary shaft 1 and the tilting pad 2 from the nozzle 3 passing through the inside of the through hole 11 of the tilting pad 2. Since the supplied lubricating oil is directly supplied, leakage of the supplied lubricating oil in the axial direction is suppressed, and the temperature rise of the sliding surface can be reduced with a small amount of oil supply. Further, the effect of not suppressing the swinging of the tilting pad 2 due to the formation of the gap 7 can reduce the destabilizing force against the vibration and improve the stability limit against the vibration.
  • the nozzle 3 is provided with a jet outlet 3a for jetting the lubricating oil at the tip.
  • the lubricating oil introduced into the nozzle 3 from the introduction port 3 b can be directly jetted and supplied to the sliding surfaces of the rotating shaft 1 and the tilting pad 2.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the axis showing the structure of the tilting pad type journal bearing 20a according to the second embodiment of the present invention together with the rotating shaft.
  • 7A is a view of the nozzle 9 shown in FIG. 6 as viewed from the inside in the radial direction
  • FIG. 7B is a schematic cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 7A.
  • the tilting pad type journal bearing 20a according to the second embodiment is different from the first embodiment in that it includes a nozzle 9 different from the nozzle 3 of the first embodiment.
  • the others are the same.
  • an oil reservoir 9 a that has an opening facing the outer peripheral surface 1 a of the rotary shaft 1 and can store the lubricating oil is provided at the tip of the nozzle 9.
  • the opening end of the oil reservoir 9 a of the nozzle 9 is disposed close to the outer peripheral surface 1 a of the rotating shaft 1 within a range that does not protrude to the inner diameter side from the inner peripheral surface 2 a of the tilting pad 2.
  • An inlet 9b for introducing lubricating oil is provided at the base end of the nozzle 9, and the lubricating oil introduced from the inlet 9b is stored in the oil reservoir 9a.
  • the lubricating oil introduced into the nozzle 9 from the inlet 9b can be stored in the oil reservoir 9a near the sliding surface of the rotating shaft 1 and the tilting pad 2, and this Lubricating oil can be supplied to the sliding surfaces of the rotating shaft 1 and the tilting pad 2 from the oil reservoir 9a. Therefore, according to the second embodiment, in addition to being able to achieve the same operational effects as the first embodiment, it is not necessary to adjust the hydraulic pressure as in the case of the nozzle 3 of the first embodiment, and the shape is further improved.
  • the nozzle 9 can have a simple structure, and the cost can be reduced.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the axis showing the periphery of the lowermost tilting pad 2 in the tilting pad type journal bearing 20b according to the third embodiment of the present invention.
  • the tilting pad 2 is a front edge portion of the tilting pad 2, that is, the rotation of the rotary shaft 1 in the tilting pad 2.
  • the protrusion 6 provided in the upstream edge part of a direction, others are the same.
  • the protrusion 6 has an inner peripheral extension surface 6a formed by extending the inner peripheral surface 2a of the tilting pad 2 upstream, and an acute angle with respect to the inner peripheral extension surface 6a from the tip edge of the inner peripheral extension surface 6a. It has an inclined surface 6b which is inclined.
  • the carry-over oil 8b lubricated by passing through the sliding surface of the tilting pad 2 located on the upstream side in the rotation direction of the rotating shaft 1 is provided with an edge having an acute tip edge.
  • the protrusion 6 can be scraped off the rotary shaft 1. Therefore, according to the third embodiment, in addition to being able to achieve the same effects as the first embodiment, the carry-over oil 8b whose temperature has risen flows into the sliding surface of the next tilting pad 2. Therefore, new lubricating oil with a low temperature supplied from the nozzle 3 is easily drawn into the sliding surface. As a result, the oil film temperature on the sliding surface can be further reduced.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view perpendicular to the axis showing the periphery of the lowermost tilting pad 2 in the tilting pad type journal bearing 20c according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the restriction structure for restricting the relative position in the circumferential direction between the tilting pad 2 and the bearing housing 5 is different from that in the first embodiment. Others are the same.
  • the restricting structure has a concave surface 5 d that is formed on the inner peripheral surface 5 a of the bearing housing 5 and engages with the convex surface 12 a of the pivot 12.
  • the radius of curvature of the concave surface 5d is equal to or larger than the radius of curvature of the convex surface 12a and is smaller than the radius of the inner peripheral surface 5a.
  • the protrusion 6 is added to the tilting pad 2 of the first embodiment.
  • the present invention is not limited to this, and the protrusion 6 is the tail of the second embodiment. It may be added to the ting pad 2.
  • restriction structure for restricting the relative position in the circumferential direction between the tilting pad 2 and the bearing housing 5 in the fourth embodiment is applied in place of the restriction structure in the first embodiment, but is not limited thereto. Instead of this, the present invention may be applied instead of the restriction structure in the second or third embodiment. Furthermore, the restriction structure in the first embodiment and the fourth embodiment is an example, and other configurations may be employed.
  • the nozzles 3 and 9 have a rectangular plate shape as an outer shape, but are not limited thereto, and may have columnar shapes with various cross sections. Moreover, although the jet nozzle 3a of the nozzle 3 is formed in a line in the axial direction, it may be formed in a plurality of lines.
  • the tilting pad 2 is configured to be swingable on both sides in the circumferential direction (the left side and the right side in FIG. 3) around the pivot 12 while being accommodated in the bearing housing 5.
  • the present invention is not limited to this, and can swing on both sides in the circumferential direction (left side and right side in FIG. 3) and both sides in the axial direction (front side and back side in FIG. 3) around the pivot. It may be configured.
  • the pivot in this case has a shape of a part of a sphere, for example.
  • the pivot 12 is formed on the outer peripheral surface 2 b of the tilting pad 2, but is not limited to this, and may be formed on the inner peripheral surface 5 a of the bearing housing 5. Good. In this case, a concave portion (concave surface) with which the pivot 12 is engaged is formed on the outer peripheral surface 2 b of the tilting pad 2.
  • the tilting pad type journal bearing is applied to a rotary machine such as a centrifugal compressor.
  • the present invention is not limited to this, and various types of steam turbines, gas turbines, and the like can be used. Applicable to rotating machinery.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

　ティルティングパッド（２）は、該ティルティングパッド（２）の外周面（２ｂ）から内周面（２ａ）まで貫通する貫通孔（１１）を有し、ノズル（３）は、ティルティングパッド（２）の貫通孔（１１）の内部を通り、基端部が軸受ハウジング（５）に固定されるとともに、先端部が回転軸（１）の外周面（１ａ）に臨むように構成されている。そして、ノズル（３）とティルティングパッド（２）の貫通孔（１１）の内面との間に、ティルティングパッド（２）が揺動してもノズル（３）とティルティングパッド（２）との接触を回避する隙間（７）が形成されている。これにより、振動に対する安定化機能を維持しつつ、給油量の低減および油膜温度の上昇抑制を実現できるティルティングパッド型ジャーナル軸受を提供する。

Description

ティルティングパッド型ジャーナル軸受
　本発明は、ティルティングパッド型ジャーナル軸受に関する。
　遠心圧縮機等の回転機械の中には、回転軸を半径方向に支持するためにティルティングパッド型ジャーナル軸受が備わっているものがある。ティルティングパッド型ジャーナル軸受は、円弧軸受や楕円軸受と比較して、自励振動に対しきわめて高い安定性を有している。これは、回転軸を支えるティルティングパッドが自由に揺動することで、振動に対して不安定化作用をする油膜の連成ばね項、すなわち回転軸を振れ動かす方向に作用するばね定数が小さくなるからであるとされる。
　このようなティルティングパッド型ジャーナル軸受は、回転機械の効率向上の要請から高周速や高面圧に対応する必要がある。すなわち、高周速や高面圧になるほど回転軸との摺動面で焼き付きが発生しやすくなるため、摺動面の温度上昇を低減すべく、潤滑油の供給が重要となる。
　ティルティングパッド型ジャーナル軸受の潤滑油の供給方法には、大きく分けて油浴式と直接給油式の２種類がある。直接給油式は、油浴式と比較して、ティルティングパッドの冷却性能に優れ、少ない給油量で高周速が実現できるという特徴がある。
　直接給油式に分類される従来のティルティングパッド型ジャーナル軸受の例が、特許文献１および２にそれぞれ記載されている。
　特許文献１に記載のティルティングパッド型ジャーナル軸受は、隣り合うティルティングパッド間に、回転軸の近くまで半径方向に伸ばされた油ブロック部（エッジ）とその後方（回転軸の回転方向における下流側）に設けられた給油口とを有する部品を取り付けた構造を備える。このエッジにより、ティルティングパッドの摺動面を潤滑して温度が上昇したキャリーオーバ油を回収し、そのエッジの後方に設けられた給油口から新たな潤滑油を噴出することで、後方に位置するティルティングパッドに温度の低い潤滑油を給油し、軸受温度の上昇抑制を図っている。
　特許文献２に記載のティルティングパッド型ジャーナル軸受は、シュー（ティルティングパッド）の摺動面の前縁部（回転軸の回転方向における上流側部分）に給油溝を設け、ティルティングパッドとリング（軸受ハウジング）とを結ぶオイル供給管組立て体（送油管）により潤滑油を給油溝に送ることにより、摺動面の前縁部に直接給油する構造を備える。これにより、ティルティングパッドの前縁部に温度の低い新しい潤滑油を供給し、軸受温度の上昇抑制を図っている。
米国特許第５７３８４４７号明細書 特開昭６１－６５９０４号公報
　前記特許文献１に記載の給油方法では、隣り合うティルティングパッド間へ供給された潤滑油の一部が、ティルティングパッドの摺動面に供給されずに回転軸の軸方向に流れ出るため、その分を加えた量が潤滑油の給油量として必要となる。
　また、ティルティングパッドの摺動面を潤滑して温度が上昇した潤滑油は、回転軸と連れまわるため、全ての潤滑油をエッジによってかきとることはできない。かきとりできなかった潤滑油は、新たに供給される潤滑油と混合して、後方に位置するティルティングパッドに供給されるため、新たに供給される潤滑油の全てを供給時の低い温度のままティルティングパッドの摺動面に入れることは難しい。
　一方、前記特許文献２に記載の給油方法では、ティルティングパッドの摺動面の近くに設けた給油溝から潤滑油を直接摺動面に供給するため、特許文献１に記載の給油方法のようにティルティングパッドの摺動面に供給されずに軸方向に流れ出る潤滑油を低減することは可能である。しかし、ティルティングパッドと軸受ハウジングとが送油管で結合されているため、ティルティングパッドの揺動が抑制されてしまうことになる。このため、特許文献２に記載の給油方法は、ティルティングパッドの本来の機能である不安定化力の低減の効果、すなわち振動に対する安定化機能を十分に発揮できない可能性がある。
　本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、振動に対する安定化機能を維持しつつ、給油量の低減および油膜温度の上昇抑制を実現できるティルティングパッド型ジャーナル軸受を提供することにある。
　前記した目的を達成するために、本発明に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受は、回転軸を半径方向に支持する複数のティルティングパッドと、前記複数のティルティングパッドを揺動可能に内部に収容する軸受ハウジングと、前記複数のティルティングパッドの内周面と前記回転軸の外周面との間にそれぞれ潤滑油を供給する複数のノズルと、前記ティルティングパッドと前記軸受ハウジングとの周方向の相対位置を規制する規制構造と、を備え、前記ティルティングパッドは、該ティルティングパッドの外周面から内周面まで貫通する貫通孔を有し、前記ノズルは、前記ティルティングパッドの前記貫通孔の内部を通り、基端部が前記軸受ハウジングに固定されるとともに、先端部が前記回転軸の前記外周面に臨み、前記ノズルと前記ティルティングパッドの前記貫通孔の内面との間に、前記ティルティングパッドが揺動しても前記ノズルと前記ティルティングパッドとの接触を回避する隙間が形成されていることを特徴とする。
　本発明によれば、振動に対する安定化機能を維持しつつ、給油量の低減および油膜温度の上昇抑制を実現できるティルティングパッド型ジャーナル軸受を提供することができる。
本発明の第１実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受の構造を回転軸とともに示す概略軸直角断面図である。 図１のＡ－Ａ線に沿う概略断面図である。 図１における最下方のティルティングパッド周辺を拡大して示す概略軸直角断面図である。 （ａ）は、最下方のティルティングパッドを半径方向内側から見た平面図、（ｂ）は、最下方のティルティングパッドを半径方向外側から見た底面図である。 （ａ）は、ノズルを半径方向内側から見た図、（ｂ）は、図５（ａ）のＢ－Ｂ線に沿う概略断面図である。 本発明の第２実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受の構造を回転軸とともに示す概略軸直角断面図である。 （ａ）は、図６に示すノズルを半径方向内側から見た図、（ｂ）は、図７（ａ）のＣ－Ｃ線に沿う概略断面図である。 本発明の第３実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受における最下方のティルティングパッド周辺を拡大して示す概略軸直角断面図である。 本発明の第４実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受における最下方のティルティングパッド周辺を拡大して示す概略軸直角断面図である。
　本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
　なお、以下に示す図面において、同一の部材または相当する部材には同一の参照符号を付し、重複した説明を適宜省略する。また、部材のサイズおよび形状は、説明の便宜のため、変形または誇張して模式的に表す場合がある。
〔第１実施形態〕
　まず、図１～図５を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。
　本発明の第１実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０は、例えば多段の遠心圧縮機のような高速でかつ危険速度に近い領域で運転される回転機械の回転軸を支持するのに好適である。
　図１は、本発明の第１実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０の構造を回転軸１とともに示す概略軸直角断面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線に沿う概略断面図である。図３は、図１における最下方のティルティングパッド２周辺を拡大して示す概略軸直角断面図である。図４（ａ）は、最下方のティルティングパッド２を半径方向内側から見た平面図、図４（ｂ）は、最下方のティルティングパッド２を半径方向外側から見た底面図である。図５（ａ）は、ノズル３を半径方向内側から見た図、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ－Ｂ線に沿う概略断面図である。
　図１および図２に示すように、ティルティングパッド型ジャーナル軸受２０は、高速で回転方向１０に回転する回転軸１を該回転軸１の半径方向に支持する複数（図１では５個）のティルティングパッド２を備えている。複数のティルティングパッド２は、揺動可能に軸受ハウジング５内に収容されている。
　ティルティングパッド２の外周面２ｂに、該ティルティングパッド２を揺動可能に支持する凸状のピボット１２が形成されている。そして、ティルティングパッド２は、筒状の軸受ハウジング５の内周面５ａにピボット１２の表面が接触するように、軸受ハウジング５内に周方向等間隔に配置される。
　また、ティルティングパッド型ジャーナル軸受２０は、複数のティルティングパッド２の内周面２ａと回転軸１の外周面１ａとの間にそれぞれ潤滑油を供給する複数（図１では５個）のノズル３を備えている。
　軸受ハウジング５の軸方向両端面には、略円盤状を呈する一対の端板１３，１４（図２参照）がねじ締結等により固定されている。ティルティングパッド２は、これら一対の端板１３，１４により軸方向に保持され、半径方向に移動して外れない程度に保持されるようになっている。
　図３に示すように、ティルティングパッド２は、概ね円筒を半径方向に切断して周方向に分割した形状を呈しており、回転軸１との摺動面となる内周面２ａは、例えばホワイトメタル等の軸受材料で形成されている。
　図３および図４に示すように、ティルティングパッド２は、ノズル３を内部に配置するために、該ティルティングパッド２の外周面２ｂから内周面２ａまで貫通する断面略矩形状の貫通孔１１を有する。貫通孔１１は、ティルティングパッド２の前縁側（回転軸の回転方向の上流側）に形成されている。
　ピボット１２はティルティングパッド２の外周面２ｂに軸方向に延在して形成されており、ピボット１２の表面は、略円筒面形状の凸面１２ａとなっている。ここで、凸面１２ａの曲率半径は、軸受ハウジング５の内周面５ａの半径よりも小さい。したがって、ティルティングパッド２は、軸受ハウジング５内に収容された状態で、ピボット１２を中心にして周方向の両側（図３の左側と右側）に揺動可能である。また、ピボット１２の凸面１２ａの中央には、ピン４が係合する係合穴１２ｂが形成されている。
　図３に示すように、ノズル３は、ティルティングパッド２の貫通孔１１の内部を通り、その基端部が軸受ハウジング５に設けられた貫通孔５ｂにねじ締結等により固定されるとともに、その先端部が回転軸１の外周面１ａに臨むように構成されている。
　そして、ノズル３とティルティングパッド２の貫通孔１１の内面との間に、ティルティングパッド２がピボット１２を中心にして揺動してもノズル３とティルティングパッド２との接触を回避する隙間７が形成されている。
　また、ティルティングパッド型ジャーナル軸受２０は、ティルティングパッド２と軸受ハウジング５との周方向の相対位置を規制する規制構造を備えている。本実施形態では、この規制構造は、軸受ハウジング５に固定されるピン４と、ピボット１２に形成されピン４が挿入して係合する係合穴１２ｂとを有する。具体的には、ピン４が軸受ハウジング５に設けられた貫通孔５ｃに圧入等により固定されるとともに、その先端部がティルティングパッド２のピボット１２の係合穴１２ｂに挿入されて係合される。これにより、ティルティングパッド２と軸受ハウジング５との周方向の位置関係が規制され、ノズル３とティルティングパッド２との間の隙間７をより確実に保持できる。ピン４は、ティルティングパッド２が軸受ハウジング５の内周面を周方向に移動しようとする動きを規制するように働くが、ティルティングパッド２が傾く動き（揺動）を拘束することはない。
　ピン４と係合穴１２ｂとの間の径方向の隙間は、ノズル３とティルティングパッド２の貫通孔１１の内面との間の幅方向（回転軸１の周方向）の隙間７よりも小さく、かつ、ティルティングパッド２の内周面２ａと回転軸１の外周面１ａとの間の径方向の隙間（軸受隙間）よりも大きく設定される。このような構成により、ティルティングパッド２の自由な揺動、およびノズル３とティルティングパッド２との接触の回避が、より確保される。なお、図１等において、前記した３つの隙間は、説明の便宜上、実際とは異なる大きさに描かれている。
　図５に示すように、ノズル３は、外形が矩形板状を呈している。第１実施形態では、ノズル３の先端部に、潤滑油を噴出する複数の噴出口３ａが設けられている。ここでは、複数の噴出口３ａは、回転軸１の軸方向に一列に並んで形成されている。ノズル３の噴出口３ａの開口端は、ティルティングパッド２の内周面２ａよりも内径側に突出しない範囲内で、回転軸１の外周面１ａに近接して配置される（図３参照）。一方、ノズル３の基端部に、潤滑油を導入する導入口３ｂが設けられており、導入口３ｂから導入される潤滑油は、分配室３ｃに集められた後、複数の噴出口３ａに安定的に送られるようになっている。
　ノズル３は、ここでは、図５（ｂ）における分配室３ｃの中央付近で図５（ｂ）の上下方向に２分割された２つの部品を接合することにより形成されるが、これに限定されるものではなく、例えば図５（ａ）におけるノズル３の厚さ方向中央で厚さ方向に２分割された２つの部品を接合することにより形成されてもよい。
　次に、前記のように構成されたティルティングパッド型ジャーナル軸受２０の作用について説明する。
　図３に示すように、複数の噴出口３ａ（図５参照）が形成されたノズル３から供給される潤滑油８ａは、互いに摺動面となるティルティングパッド２の内周面２ａと回転軸１の外周面１ａとの間に直接噴出（噴霧）して供給される。ノズル３はティルティングパッド２の貫通孔１１の内部を通るように配置されており、その周囲をティルティングパッド２に囲まれているため、噴出口３ａから噴出された潤滑油８ａは、回転軸１の軸方向に漏れ出ずにそのまま摺動面の方へ引き込まれる。
　回転軸１およびティルティングパッド２の摺動面に流入した潤滑油は、回転軸１とティルティングパッド２との間で油膜を形成し、回転軸１とティルティングパッド２との直接接触を防止するとともに、回転軸１に作用する荷重を負担する。
　さらに、ティルティングパッド２が揺動してもノズル３とティルティングパッド２とが接触しない程度の隙間７が形成されているため、ティルティングパッド２の揺動が抑制されることなく自由になる。これにより、振動に対する不安定化力の低減を図ることができるため、自励振動の発生限界（振動に対する安定性の限界）が向上し、回転機械は、回転軸をより高い回転数まで回転させて運転することが可能となる。
　しかも、ノズル３への給油が故障等により停止した場合であっても、ティルティングパッド型ジャーナル軸受２０の内部に或る程度溜まっている潤滑油が、ノズル３とティルティングパッド２の貫通孔１１の内面との間の隙間７を通って、回転軸１の回転により回転軸１およびティルティングパッド２の摺動面に引き込まれて一定時間供給される。つまり、何らかの原因によるノズル３への給油の停止時においても、隙間７を通じた摺動面への潤滑油の一定時間の供給が可能となる。
　前記したように本実施形態では、ティルティングパッド２は、該ティルティングパッド２の外周面２ｂから内周面２ａまで貫通する貫通孔１１を有し、ノズル３は、ティルティングパッド２の貫通孔１１の内部を通り、基端部が軸受ハウジング５に固定されるとともに、先端部が回転軸１の外周面１ａに臨むように構成されている。そして、ノズル３とティルティングパッド２の貫通孔１１の内面との間に、ティルティングパッド２が揺動してもノズル３とティルティングパッド２との接触を回避する隙間７が形成されている。
　このような本実施形態によれば、ティルティングパッド型ジャーナル軸受２０において、ティルティングパッド２の貫通孔１１の内部を通るノズル３から潤滑油が回転軸１およびティルティングパッド２の摺動面に直接供給されるため、供給した潤滑油の軸方向への漏出が抑制され、少ない給油量で摺動面の温度上昇を低減できる。さらに隙間７の形成によるティルティングパッド２の揺動を抑制しない効果により、振動に対する不安定化力を低減し、振動に対する安定性の限界を向上させることができる。しかも、何らかの原因によるノズル３への給油の停止時においても、隙間７を通じた摺動面への潤滑油の一定時間の供給が確保される。
　すなわち、振動に対する安定化機能を維持しつつ、給油量の低減および油膜温度の上昇抑制を実現できるティルティングパッド型ジャーナル軸受２０を提供することができる。
　また、本実施形態では、ノズル３の先端部に、潤滑油を噴出する噴出口３ａが設けられている。このような構成によれば、導入口３ｂからノズル３に導入される潤滑油を、回転軸１およびティルティングパッド２の摺動面に直接噴出して供給することができる。
〔第２実施形態〕
　次に、図６および図７を参照して、本発明の第２実施形態について、前記した第１実施形態と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
　図６は、本発明の第２実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０ａの構造を回転軸とともに示す概略軸直角断面図である。図７（ａ）は、図６に示すノズル９を半径方向内側から見た図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ－Ｃ線に沿う概略断面図である。
　図６および図７に示すように、第２実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０ａは、第１実施形態のノズル３とは異なるノズル９を備えている点で、第１実施形態と相違しているが、他は同様である。
　第２実施形態では、ノズル９の先端部に、回転軸１の外周面１ａに臨む開口を備え潤滑油を貯留可能な油貯留部９ａが設けられている。ノズル９の油貯留部９ａの開口端は、ティルティングパッド２の内周面２ａよりも内径側に突出しない範囲内で、回転軸１の外周面１ａに近接して配置される。ノズル９の基端部に、潤滑油を導入する導入口９ｂが設けられており、導入口９ｂから導入される潤滑油が油貯留部９ａに溜められるようになっている。
　このような第２実施形態によれば、導入口９ｂからノズル９に導入される潤滑油を、回転軸１およびティルティングパッド２の摺動面付近の油貯留部９ａに溜めることができ、この油貯留部９ａから回転軸１およびティルティングパッド２の摺動面に潤滑油を供給することができる。したがって第２実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができることに加えて、第１実施形態のノズル３の場合のような給油圧の調整が不要となり、形状もより簡単な構造のノズル９とすることができ、コストダウンが可能になる。
〔第３実施形態〕
　次に、図８を参照して、本発明の第３実施形態について、前記した第１実施形態と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
　図８は、本発明の第３実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０ｂにおける最下方のティルティングパッド２周辺を拡大して示す概略軸直角断面図である。
　図８に示すように、第３実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０ｂでは、ティルティングパッド２は、該ティルティングパッド２の前縁部、すなわち該ティルティングパッド２における回転軸１の回転方向の上流側端部に設けられる突起６を有している点で、第１実施形態と相違しているが、他は同様である。
　突起６は、ティルティングパッド２の内周面２ａを上流側に延長して形成した内周延長面６ａと、該内周延長面６ａの先端縁から該内周延長面６ａに対して鋭角をなして傾斜した傾斜面６ｂとを有している。
　このような第３実施形態によれば、回転軸１の回転方向の上流側に位置するティルティングパッド２の摺動面を通過して潤滑したキャリーオーバ油８ｂを、鋭角の先端縁を有するエッジ状の突起６により回転軸１からかきとることができる。したがって第３実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができることに加えて、温度が上昇したキャリーオーバ油８ｂが次のティルティングパッド２の摺動面へ流入することを低減でき、ノズル３から供給される温度の低い新しい潤滑油が摺動面に引き込まれやすくなる。これにより、摺動面の油膜温度をより低減することが可能となる。
〔第４実施形態〕
　次に、図９を参照して、本発明の第４実施形態について、前記した第１実施形態と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
　図９は、本発明の第４実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０ｃにおける最下方のティルティングパッド２周辺を拡大して示す概略軸直角断面図である。
　図９に示すように、第４実施形態に係るティルティングパッド型ジャーナル軸受２０ｃでは、ティルティングパッド２と軸受ハウジング５との周方向の相対位置を規制する規制構造が第１実施形態と相違しているが、他は同様である。
　第４実施形態では、規制構造は、軸受ハウジング５の内周面５ａに形成されピボット１２の凸面１２ａと係合する凹面５ｄを有する。ここで、凹面５ｄの曲率半径は、凸面１２ａの曲率半径以上であり、かつ、内周面５ａの半径よりも小さい。このような構成により、ティルティングパッド２と軸受ハウジング５との周方向の位置関係が規制され、ノズル３とティルティングパッド２との間の隙間７を簡易な構成で確実に保持できる。このような第４実施形態によっても、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
　以上、本発明について実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　例えば、前記した第３実施形態は、突起６を第１実施形態のティルティングパッド２に対して付加したものであるが、これに限定されるものではなく、突起６は第２実施形態のティルティングパッド２に対して付加されてもよい。
　また、前記した第４実施形態におけるティルティングパッド２と軸受ハウジング５との周方向の相対位置を規制する規制構造は、第１実施形態における規制構造に代えて適用されているが、これに限定されるものではなく、第２または第３実施形態における規制構造に代えて適用されてもよい。さらに、第１実施形態や第４実施形態における規制構造は、一例であり、他の構成が採用され得る。
　また、前記した実施形態では、ノズル３，９は、外形が矩形板状を呈しているが、これに限定されるものではなく、各種断面の柱状を呈していてもよい。また、ノズル３の噴出口３ａは、軸方向に一列に並んで形成されているが、複数列に並んで形成されていてもよい。
　また、前記した実施形態では、ティルティングパッド２は、軸受ハウジング５内に収容された状態で、ピボット１２を中心にして周方向の両側（図３の左側と右側）に揺動可能に構成されているが、これに限定されるものではなく、ピボットを中心にして周方向の両側（図３の左側と右側）および軸方向の両側（図３の手前側と奥側）に揺動可能に構成されていてもよい。この場合のピボットは、例えば球の一部の形状を呈する。
　また、前記した実施形態では、ピボット１２は、ティルティングパッド２の外周面２ｂに形成されているが、これに限定されるものではなく、軸受ハウジング５の内周面５ａに形成されていてもよい。この場合、ティルティングパッド２の外周面２ｂに、ピボット１２が係合する凹部（凹面）が形成される。
　また、前記した実施形態では、ティルティングパッド型ジャーナル軸受が遠心圧縮機等の回転機械に適用される場合について説明したが、これに限定されるものではなく、蒸気タービン、ガスタービン等の各種の回転機械に適用可能である。
　１　　　回転軸
　１ａ　　外周面
　２　　　ティルティングパッド
　２ａ　　内周面
　２ｂ　　外周面
　３　　　ノズル
　３ａ　　噴出口
　４　　　ピン（規制構造）
　５　　　軸受ハウジング
　５ｄ　　凹面（規制構造）
　６　　　突起
　６ａ　　内周延長面
　６ｂ　　傾斜面
　７　　　隙間
　８ａ　　潤滑油
　９　　　ノズル
　９ａ　　油貯留部
　１０　　回転方向
　１１　　貫通孔
　１２　　ピボット
　１２ａ　凸面
　１２ｂ　係合穴（規制構造）
　２０，２０ａ～２０ｃ　ティルティングパッド型ジャーナル軸受

Claims (6)

  1. 　回転軸を半径方向に支持する複数のティルティングパッドと、
    　前記複数のティルティングパッドを揺動可能に内部に収容する軸受ハウジングと、
    　前記複数のティルティングパッドの内周面と前記回転軸の外周面との間にそれぞれ潤滑油を供給する複数のノズルと、
    　前記ティルティングパッドと前記軸受ハウジングとの周方向の相対位置を規制する規制構造と、を備え、
    　前記ティルティングパッドは、該ティルティングパッドの外周面から内周面まで貫通する貫通孔を有し、
    　前記ノズルは、前記ティルティングパッドの前記貫通孔の内部を通り、基端部が前記軸受ハウジングに固定されるとともに、先端部が前記回転軸の前記外周面に臨み、
    　前記ノズルと前記ティルティングパッドの前記貫通孔の内面との間に、前記ティルティングパッドが揺動しても前記ノズルと前記ティルティングパッドとの接触を回避する隙間が形成されている
    ことを特徴とするティルティングパッド型ジャーナル軸受。
  2. 　前記ノズルの前記先端部に、潤滑油を噴出する噴出口が設けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載のティルティングパッド型ジャーナル軸受。
  3. 　前記ノズルの前記先端部に、前記回転軸の前記外周面に臨む開口を備え潤滑油を貯留可能な油貯留部が設けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載のティルティングパッド型ジャーナル軸受。
  4. 　前記ティルティングパッドは、該ティルティングパッドにおける前記回転軸の回転方向の上流側端部に設けられる突起を有し、
    　前記突起は、前記ティルティングパッドの前記内周面を前記上流側に延長して形成した内周延長面と、該内周延長面の先端縁から該内周延長面に対して鋭角をなして傾斜した傾斜面とを有する
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のティルティングパッド型ジャーナル軸受。
  5. 　前記ティルティングパッドの前記外周面に、該ティルティングパッドを揺動可能に支持する凸状のピボットが形成され、
    　前記規制構造は、前記軸受ハウジングに固定されるピンと、前記ピボットに形成され前記ピンが挿入して係合する係合穴とを有する
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のティルティングパッド型ジャーナル軸受。
  6. 　前記ティルティングパッドの前記外周面に、該ティルティングパッドを揺動可能に支持する凸状のピボットが形成され、
    　前記規制構造は、前記軸受ハウジングの内周面に形成され前記ピボットと係合する凹面を有する
    ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のティルティングパッド型ジャーナル軸受。
PCT/JP2014/061974 2013-06-28 2014-04-30 ティルティングパッド型ジャーナル軸受 WO2014208196A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016102810A RU2016102810A (ru) 2013-06-28 2014-04-30 Подшипник скольжения сегментного типа
BR112015032708A BR112015032708A2 (pt) 2013-06-28 2014-04-30 mancal do tipo de apoio basculante
CN201480034901.0A CN105339688A (zh) 2013-06-28 2014-04-30 可倾瓦块型轴颈轴承

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-137125 2013-06-28
JP2013137125A JP2015010672A (ja) 2013-06-28 2013-06-28 ティルティングパッド型ジャーナル軸受

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014208196A1 true WO2014208196A1 (ja) 2014-12-31

Family

ID=52141549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/061974 WO2014208196A1 (ja) 2013-06-28 2014-04-30 ティルティングパッド型ジャーナル軸受

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2015010672A (ja)
CN (1) CN105339688A (ja)
BR (1) BR112015032708A2 (ja)
RU (1) RU2016102810A (ja)
WO (1) WO2014208196A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016122579A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Siemens Aktiengesellschaft Bearing shoe for supporting a rotor journal in a turbine engine
DE102017202730A1 (de) 2017-02-21 2018-08-23 Robert Bosch Gmbh Kippsegment zur Verwendung in einem Kippsegmentlager und Verfahren zur Herstellung eines Kippsegmentlagers
DE102021124857A1 (de) 2021-09-27 2023-03-30 Voith Patent Gmbh Kippsegmentlager, insbesondere Radialkippsegmentgleitlager

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7000010B2 (ja) * 2016-02-29 2022-01-19 三菱パワー株式会社 ジャーナル軸受および回転機械
DE102016106005B4 (de) * 2016-04-01 2019-12-24 Zollern Bhw Gleitlager Gmbh & Co. Kg Kippsegmentlager
DE102016216395A1 (de) 2016-08-31 2018-03-01 Robert Bosch Gmbh Kippsegmentlager
CN106438674A (zh) * 2016-10-21 2017-02-22 哈尔滨理工大学 一种自动调整油膜厚度的可倾瓦推力轴承装置
JP6853660B2 (ja) * 2016-12-14 2021-03-31 三菱重工コンプレッサ株式会社 ティルティングパッドジャーナル軸受の製造方法
CN110382892B (zh) * 2017-03-16 2021-08-24 西门子歌美飒可再生能源公司 滑动轴承垫支撑件
KR102575236B1 (ko) * 2018-05-11 2023-09-05 한화파워시스템 주식회사 틸팅 패드 베어링
CN109058304A (zh) * 2018-10-18 2018-12-21 上海毕森流体设备有限公司 一种节油降温的可倾瓦轴承结构
CN110242666B (zh) * 2019-06-14 2024-01-12 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种海洋移动式核电汽轮机自位式可倾瓦轴承结构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54111241U (ja) * 1978-01-23 1979-08-04
JPS63119927U (ja) * 1987-01-28 1988-08-03
JPH11125241A (ja) * 1997-10-20 1999-05-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ジャーナル軸受
JP2010151292A (ja) * 2008-12-26 2010-07-08 Ihi Corp ティルティングパッド軸受
JP2011179609A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Ihi Corp ティルティングパッドジャーナル軸受
JP2011231783A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp ジャーナル軸受

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1013608B (zh) * 1988-06-01 1991-08-21 陶宁 切向多作用摆动齿环旋转液压马达
JPH09133127A (ja) * 1995-11-09 1997-05-20 Toshiba Corp パッド型ジャーナル軸受

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54111241U (ja) * 1978-01-23 1979-08-04
JPS63119927U (ja) * 1987-01-28 1988-08-03
JPH11125241A (ja) * 1997-10-20 1999-05-11 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ジャーナル軸受
JP2010151292A (ja) * 2008-12-26 2010-07-08 Ihi Corp ティルティングパッド軸受
JP2011179609A (ja) * 2010-03-02 2011-09-15 Ihi Corp ティルティングパッドジャーナル軸受
JP2011231783A (ja) * 2010-04-23 2011-11-17 Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp ジャーナル軸受

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016122579A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Siemens Aktiengesellschaft Bearing shoe for supporting a rotor journal in a turbine engine
US10161443B2 (en) 2015-01-30 2018-12-25 Siemens Aktiengesellschaft Bearing shoe for supporting a rotor journal in a turbine engine
DE102017202730A1 (de) 2017-02-21 2018-08-23 Robert Bosch Gmbh Kippsegment zur Verwendung in einem Kippsegmentlager und Verfahren zur Herstellung eines Kippsegmentlagers
DE102021124857A1 (de) 2021-09-27 2023-03-30 Voith Patent Gmbh Kippsegmentlager, insbesondere Radialkippsegmentgleitlager
WO2023046974A1 (de) 2021-09-27 2023-03-30 Voith Patent Gmbh Kippsegmentlager, insbesondere radialkippsegmentgleitlager

Also Published As

Publication number Publication date
CN105339688A (zh) 2016-02-17
JP2015010672A (ja) 2015-01-19
RU2016102810A (ru) 2017-08-03
BR112015032708A2 (pt) 2017-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014208196A1 (ja) ティルティングパッド型ジャーナル軸受
JP6325915B2 (ja) ティルティングパッド型ジャーナル軸受
EP2770189B1 (en) Half thrust bearing and bearing device
JP5333602B2 (ja) 軸受装置
KR101901081B1 (ko) 저널 베어링, 회전 기계
US9746024B2 (en) Tilting pad type journal bearing
WO2010098003A1 (ja) スラスト軸受用給油ノズル
JP2009063015A (ja) ティルティングパッド型ジャーナル軸受
US20140112776A1 (en) Bearing device for turbocharger
JP2016035304A (ja) 半割スラスト軸受、及びそれを用いた軸受装置
WO2013169505A1 (en) Axial bearing arrangement
WO2016121640A1 (ja) ティルティングパッドジャーナル軸受
GB2533484A (en) Thrust bearing and bearing device for crankshaft of internal combustion engine
KR20180101594A (ko) 저널 베어링 및 회전 기계
JP6595572B2 (ja) 半割スラスト軸受
JP5510592B2 (ja) 軸受装置
WO2014119797A1 (ja) スラスト軸受
JP2010133530A (ja) 軸受構造及び該軸受構造を備えた過給機
JP6936752B2 (ja) 半割スラスト軸受
KR102078494B1 (ko) 저널 베어링 및 회전 기계
US9677603B2 (en) Exhaust gas turbocharger with a rotor
KR102155064B1 (ko) 저널 베어링 및 회전 기계
JP2016008600A (ja) 軸受機構および過給機
JP2015206410A (ja) 転がり軸受
JP2008144603A (ja) バランスシャフトの軸受潤滑構造

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201480034901.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14816910

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112015032708

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016102810

Country of ref document: RU

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14816910

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112015032708

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20151228