JP5232909B2 - スラスト軸受用給油ノズル - Google Patents
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Description
本発明の第1の態様に係るスラスト軸受用給油ノズルは、ロータ軸から半径方向外側に向かって突出するスラストカラーのスラスト面と対向する位置に周方向に沿って配置されたパッドとパッドとの間にそれぞれ配置されたスラスト軸受用給油ノズルであって、キャリアリングの板厚方向に貫通された貫通穴に対して回動自在に挿通される円筒状の軸部と、高さ方向における両側面の中心部に、前記パッドの側面に形成された凹所に嵌り込む、平面視半円板形状を呈する突出部が設けられ、前記軸部と反対の側に位置する頂部に、前記軸部の底面から供給された潤滑油を、前記スラストカラーと前記パッドとの間に噴出する複数個のノズル孔が形成された直方体状の本体部と、を備えている。
また、本発明の第1の態様に係るスラスト軸受用給油ノズルによれば、本体部の頂部に形成されたノズル孔からパッドの側面に向かって潤滑油が満遍なく供給され(噴射され)、供給された潤滑油が効率よくパッドの摺動面に供給されることとなるので、軸受面圧が高い場合(例えば、6MPaを超える場合)のパッドのメタル温度を従来よりも低下させることができる。
図1は本実施形態に係る給油ノズルを具備したスラスト軸受の正面図であって、図3のI−I矢視断面図、図2は本実施形態に係る給油ノズルを具備したスラスト軸受の正面図であって、図3のII−II矢視断面図、図3は図1および図2のIII−III矢視断面図、図4は本実施形態に係る給油ノズルを具備したスラスト軸受の一部を周方向に沿って切った断面図、図5は本実施形態に係る給油ノズルの側面図、図6は本実施形態に係る給油ノズルの平面図、図7は本実施形態に係る給油ノズルの底面図、図8は本実施形態に係る給油ノズルの正面図、図9は図5のIX−IX矢視断面図、図10は本実施形態に係る給油ノズルを具備したスラスト軸受を運転させて得られた実験結果を示すグラフである。
図3に示すように、パッド11は、ロータ軸(回転軸)13から半径方向外側に向かって突出するスラストカラー14のスラスト面と対向する位置に配置されており、例えば、すずベースの合金またはPEEK(ポリエーテルエーテルケトン:polyetheretherketone)樹脂で作られている。また、図1、図2、および図4に示すように、パッド11とパッド11との間には、所定の隙間が形成されている。
ピラー18は、その外周面が貫通穴19の内周面と接するとともに、その表面全体(またはその表面の一部)が、キャリアリング15の表面から突出するようにして貫通穴19内に嵌合されている。また、ピラー18の背面には、(第1の)レベリングプレート20を揺動可能に支持する(第1の)ピボット21が設けられている。
レベリングプレート20は、周方向に沿って所定の間隔をあけて配置されており、レベリングプレート20とレベリングプレート20との間には、(第2の)レベリングプレート22が配置されている。
なお、図1に示すように、ピラー18は、ロータ軸13の軸回転方向後側で、パッド11の幅方向における65%の位置に設けられている。
また、パッド11の背面側とは、スラストカラー14のスラスト面と対向する面と反対側のことを、ピラー18の表面とは、パッド11の背面と対向する面のことを、キャリアリング15の表面とは、パッド11の背面と対向する面のことをいう。
なお、キャリングケース23の表面とは、キャリアリング15のピボット21が突出している側の面と対向する面のことをいう。
軸部16は、略円筒状の部材であり、その中心部には、底面の側から供給された潤滑油を本体部31に導く給油孔32が軸方向に沿って形成されている。
なお、図5から図7中の符号40は、図示しないドリルによって本体部31の一端部にあけられた給油孔32の一端を閉塞するプラグである。
図10に示すように、本実施形態に係るバー型の給油ノズル12を具備したスラスト軸受10では、面圧が高い場合(例えば、6MPaを超える場合)のメタル温度が、本実施形態に係る給油ノズル12を具備していない(すなわち、円盤形の給油ノズルを具備した)スラスト軸受よりも低くなっており、本実施形態に係る給油ノズル12による上記作用効果を裏付けるものとして有効な実験結果である。
また、上述した実施形態では、側面35と前面36とが中間面37を介して接続されたものを説明したが、側面35と前面36とを中間面37を介さずに接続する構成とすることもできるし、図11に示すように、前面36および中間面37を有しない構成とすることもできる。このように構成した場合、図11に示すように、ノズル孔39の代わりに、側面35の法線方向に開口するノズル孔38を側面35に形成することになる。
11 パッド
12 給油ノズル(スラスト軸受用給油ノズル)
13 ロータ軸
14 スラストカラー
16 軸部
31 本体部
33 凹所
34 突出部
38 ノズル孔
39 ノズル孔
Claims (5)
- ロータ軸から半径方向外側に向かって突出するスラストカラーのスラスト面と対向する位置に周方向に沿って配置されたパッドとパッドとの間にそれぞれ配置されたスラスト軸受用給油ノズルであって、
キャリアリングの板厚方向に貫通された貫通穴に対して回動自在に挿通される円筒状の軸部と、
高さ方向における両側面の中心部に、前記パッドの側面に形成された凹所に嵌り込む、平面視半円板形状を呈する突出部が設けられ、前記軸部と反対の側に位置する頂部に、前記軸部の底面から供給された潤滑油を、前記スラストカラーと前記パッドとの間に噴出する複数個のノズル孔が形成された直方体状の本体部と、を備えているスラスト軸受用給油ノズル。 - 前記軸部は、前記パッドを前記ロータ軸の回転軸線に垂直な軸線回りに回転可能となるように前記貫通穴に挿通されている請求項1に記載のスラスト軸受用給油ノズル。
- 前記本体部の頂部には、頂面に向かって傾斜する2つの側面が形成されており、これら側面には、前記ノズル孔が形成されている請求項1または2に記載のスラスト軸受用給油ノズル。
- 前記本体部の頂部には、頂面に向かって傾斜する2つの側面、1つの前面、および前記側面と前記前面との間に位置して前記側面と前記前面とをそれぞれ接続する2つの中間面が形成されており、
前記側面および前記中間面には、前記ノズル孔が形成されている請求項1または2に記載のスラスト軸受用給油ノズル。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載のスラスト軸受用給油ノズルを備えているスラスト軸受。
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