JPH04119225A - すべり軸受 - Google Patents
すべり軸受Info
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- JPH04119225A JPH04119225A JP23494790A JP23494790A JPH04119225A JP H04119225 A JPH04119225 A JP H04119225A JP 23494790 A JP23494790 A JP 23494790A JP 23494790 A JP23494790 A JP 23494790A JP H04119225 A JPH04119225 A JP H04119225A
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- POFFJVRXOKDESI-UHFFFAOYSA-N 1,3,5,7-tetraoxa-4-silaspiro[3.3]heptane-2,6-dione Chemical compound O1C(=O)O[Si]21OC(=O)O2 POFFJVRXOKDESI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
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Landscapes
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は１例えば室軸ポンプの軸受のように、揚水運転
時には自揚水によって潤滑および冷却がなされ、またド
ライ運転時においては、自揚水による潤滑および冷却が
遮断された状態で主軸（回転軸）を軸支することができ
るすべり軸受に係り、特に、ドライ運転時の摩擦熱など
の外因によって軸受が昇温しても、軸受機能が低下しな
いようになされたすべり軸受に関する。
時には自揚水によって潤滑および冷却がなされ、またド
ライ運転時においては、自揚水による潤滑および冷却が
遮断された状態で主軸（回転軸）を軸支することができ
るすべり軸受に係り、特に、ドライ運転時の摩擦熱など
の外因によって軸受が昇温しても、軸受機能が低下しな
いようになされたすべり軸受に関する。
［従来の技術］
室軸ポンプの軸受のように、自揚水によって潤滑および
冷却がなされた状態で主軸を軸支して安定運転するとと
もに、ドライ運転時においては、自揚水による潤滑およ
び冷却が遮断された状態で主軸を軸支して安定運転させ
る軸受として、一般に、第２図に示すセラミック軸受が
採用されている。
冷却がなされた状態で主軸を軸支して安定運転するとと
もに、ドライ運転時においては、自揚水による潤滑およ
び冷却が遮断された状態で主軸を軸支して安定運転させ
る軸受として、一般に、第２図に示すセラミック軸受が
採用されている。
このすべり軸受は、リング状またはセグメント状のセラ
ミックス製の内筒ｌＯにステンレス製の外筒（シェル）
２を焼ばめして固定することによって円筒状軸受体が構
成されている。
ミックス製の内筒ｌＯにステンレス製の外筒（シェル）
２を焼ばめして固定することによって円筒状軸受体が構
成されている。
［発明が解決しようとする課１１１
ところが、前記従来のすべり軸受では、熱膨張係数の小
さい内筒１０に熱膨張係数の大きい外筒２０を焼ばめし
た２層構造になっているから、ドライ運転時の摩擦熱に
よって昇温すると、外筒２０が内筒よりも高い比率で膨
張することになり、外筒２０による内筒ｌＯの保持力が
小さくなる。
さい内筒１０に熱膨張係数の大きい外筒２０を焼ばめし
た２層構造になっているから、ドライ運転時の摩擦熱に
よって昇温すると、外筒２０が内筒よりも高い比率で膨
張することになり、外筒２０による内筒ｌＯの保持力が
小さくなる。
したがって、両者１０．２０の間に相対回転が生じて軸
受機能を低下させることになる。
受機能を低下させることになる。
具体的には、焼ばめ応力が両者１０．２０の限界許容値
に達するような大きい冷却収縮代（以下、単に収縮代と
いう）をもって焼ばめされていたとしても、内筒１０お
よび外筒２０が１００℃程度に昇温することで、収縮代
の消失がみられ、外筒２０による内筒１０の保持力がき
わめて小さくなって両者１０．２０間に相対回転を生じ
、軸受機能を低下させることが確認されている。
に達するような大きい冷却収縮代（以下、単に収縮代と
いう）をもって焼ばめされていたとしても、内筒１０お
よび外筒２０が１００℃程度に昇温することで、収縮代
の消失がみられ、外筒２０による内筒１０の保持力がき
わめて小さくなって両者１０．２０間に相対回転を生じ
、軸受機能を低下させることが確認されている。
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、ドラ
イ運転時の摩擦熱などの外因によって昇温したとしても
、大きい保持力を確保することにより部材間の相対回転
が防止され、軸受機能の低下を回避して、延命化を達成
できるすべり軸受の提供を目的とする。
イ運転時の摩擦熱などの外因によって昇温したとしても
、大きい保持力を確保することにより部材間の相対回転
が防止され、軸受機能の低下を回避して、延命化を達成
できるすべり軸受の提供を目的とする。
［課題を解決するための手段］
前記目的を達成するために、本発明は、内周面が回転軸
と面接触する内筒を中間筒に圧入し、この中間筒に外筒
が焼ばめされた３暦に構成されるとともに、内筒の熱膨
張係数αｌ 、中間筒の熱膨張係数α２ 、外筒の熱膨
張係数α３の関係がα２〉α３〉α１に設定され、かつ
内筒のヤング率Ｅ、中間筒のヤング率Ｅ２ 、外筒の
ヤング率Ｅ３の関係がＥ２ ＜Ｅ３ ＜Ｅ、に設定され
ているものである。
と面接触する内筒を中間筒に圧入し、この中間筒に外筒
が焼ばめされた３暦に構成されるとともに、内筒の熱膨
張係数αｌ 、中間筒の熱膨張係数α２ 、外筒の熱膨
張係数α３の関係がα２〉α３〉α１に設定され、かつ
内筒のヤング率Ｅ、中間筒のヤング率Ｅ２ 、外筒の
ヤング率Ｅ３の関係がＥ２ ＜Ｅ３ ＜Ｅ、に設定され
ているものである。
また、外筒の焼ばめ面に中間筒の熱膨張吸収用溝を形成
する場合もある。
する場合もある。
［作用］
本発明によれば、ドライ運転時の摩擦熱などの外因によ
って、内筒、中間筒および外筒がそれぞれ昇温すると、
熱膨張率の最も高い中間筒の拡径が、これよりも熱膨張
率が低くヤング率の大きい外筒によって抑えられる。
って、内筒、中間筒および外筒がそれぞれ昇温すると、
熱膨張率の最も高い中間筒の拡径が、これよりも熱膨張
率が低くヤング率の大きい外筒によって抑えられる。
中間筒の膨張拡径が抑えられることによって、縮径方向
への反力を生じ、この反力で内筒を締付ける。つまり昇
温時でも焼ばめ後の冷却収縮力にほぼ等しい締付力によ
って中間筒が内筒を締付けるように設計し得るので、中
間筒による内筒の保持力が低下しないから、熱膨張率が
低く、膨張拡径の小さい特性を有する材料で内筒が形成
されていても、中間筒との相対回転が防止されることに
なる。
への反力を生じ、この反力で内筒を締付ける。つまり昇
温時でも焼ばめ後の冷却収縮力にほぼ等しい締付力によ
って中間筒が内筒を締付けるように設計し得るので、中
間筒による内筒の保持力が低下しないから、熱膨張率が
低く、膨張拡径の小さい特性を有する材料で内筒が形成
されていても、中間筒との相対回転が防止されることに
なる。
また、前記中間筒の膨張拡径を外筒によって抑えること
で、焼ばめ後の冷却収縮力にほぼ等しい締付力によって
外筒が中間筒を締付けるように設計し得るので、外筒に
よる中間筒の保持力が低下しないから、外筒と中間筒と
の相対回転も防止されることになる。
で、焼ばめ後の冷却収縮力にほぼ等しい締付力によって
外筒が中間筒を締付けるように設計し得るので、外筒に
よる中間筒の保持力が低下しないから、外筒と中間筒と
の相対回転も防止されることになる。
そして、外筒の焼ばめ面に熱膨張吸収用溝を形成するこ
とによって、高温時における中間筒の過剰膨張を吸収し
て過大応力の発生を防止するように働くことになる。
とによって、高温時における中間筒の過剰膨張を吸収し
て過大応力の発生を防止するように働くことになる。
［実施例］
以下１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す半裁縦断面図であり、
この図において、すべり軸受ｌは、内周面が回転軸２と
すべり接触（面接触）する炭化ケイ素もしくは窒化ケイ
素などのセラミックス製の内筒３と、この内＠３を圧入
した１例えばジュラルミン製の中間筒４および該中間ｖ
Ｉ４に焼ばめされた１例えばステンレス製の外筒５から
なる３層構造になっている。
この図において、すべり軸受ｌは、内周面が回転軸２と
すべり接触（面接触）する炭化ケイ素もしくは窒化ケイ
素などのセラミックス製の内筒３と、この内＠３を圧入
した１例えばジュラルミン製の中間筒４および該中間ｖ
Ｉ４に焼ばめされた１例えばステンレス製の外筒５から
なる３層構造になっている。
したがって、内筒３の熱膨張係数αｌと、中間筒４の熱
膨張係数α２および外筒５の熱膨張係数α３は、α２＞
α３＞α１の関係を有し、かつ内筒３のヤング率Ｅ１と
、中間筒４のヤング率Ｅ２および外筒５のヤング率Ｅ３
は、 Ｅ２ ＜Ｅ３ ＜Ｅｌの関係を有していることに
なる。
膨張係数α２および外筒５の熱膨張係数α３は、α２＞
α３＞α１の関係を有し、かつ内筒３のヤング率Ｅ１と
、中間筒４のヤング率Ｅ２および外筒５のヤング率Ｅ３
は、 Ｅ２ ＜Ｅ３ ＜Ｅｌの関係を有していることに
なる。
そして、外筒５の内周面５ａ、つまり焼ばめ面５ａに中
間筒４の熱膨張吸収用溝６が形成される場合もある。
間筒４の熱膨張吸収用溝６が形成される場合もある。
このような構成であれば、ドライ運転時の摩擦熱などの
外因によって、内筒３．中間筒４および外筒５がそれぞ
れ昇温した場合には、［中間筒４〉外筒５〉内筒３」の
関係を有して膨張拡径することになる。
外因によって、内筒３．中間筒４および外筒５がそれぞ
れ昇温した場合には、［中間筒４〉外筒５〉内筒３」の
関係を有して膨張拡径することになる。
しかし、中間筒４の膨張拡径は、これよりも熱膨張率の
低い外筒５によって抑えられる。そのために、中間筒４
にＥ２ ＜Ｅ３ ＜Ｅｌの関係によって縮径方向への反
力が生じ、この反力で内筒３を締付けることになる。
低い外筒５によって抑えられる。そのために、中間筒４
にＥ２ ＜Ｅ３ ＜Ｅｌの関係によって縮径方向への反
力が生じ、この反力で内筒３を締付けることになる。
即ち、昇温時でも収縮代が消失せず、焼ばめ後の冷却収
縮力にほぼ等しい締付力によって中間筒４が内筒３を締
付けることになる。
縮力にほぼ等しい締付力によって中間筒４が内筒３を締
付けることになる。
そのために、高い保持力で内筒３が保持されるので、セ
ラミックスのように熱膨張率が低く、膨張拡径の小さい
特性を有する材料によって内筒３が形成されていても、
中間筒４との相対回転が防止されるから、軸受機能の低
下を回避して、すべり軸受ｌの延命化を達成することが
できる。
ラミックスのように熱膨張率が低く、膨張拡径の小さい
特性を有する材料によって内筒３が形成されていても、
中間筒４との相対回転が防止されるから、軸受機能の低
下を回避して、すべり軸受ｌの延命化を達成することが
できる。
また、中間筒４の膨張拡径を外筒５によって抑えること
で、焼ばめ後の冷却収縮力にほぼ等しい締付力によって
外筒５が中間筒４を締付けることになる。したがって、
外筒５により高い保持力で中間筒４が保持されるので、
外筒５と中間筒４との相対回転が防止されることになり
、この点からも軸受機能の低下を回避して、すべり軸受
ｌの延命化を達成することができる。
で、焼ばめ後の冷却収縮力にほぼ等しい締付力によって
外筒５が中間筒４を締付けることになる。したがって、
外筒５により高い保持力で中間筒４が保持されるので、
外筒５と中間筒４との相対回転が防止されることになり
、この点からも軸受機能の低下を回避して、すべり軸受
ｌの延命化を達成することができる。
さらに、外筒５の焼ばめ面５ａに形成した熱膨張吸収用
溝６は、高温時における中間筒４の過剰膨張を吸収する
ことができるから、内筒３．中間筒４および外筒５のそ
れぞれに過大応力が発生して、すべり軸受１が破壊され
るような不都合を防止できる。つまり、外筒５の焼ばめ
面５ａに熱膨張吸収用溝６を形成することで、すべり軸
受ｌの高温破壊を防止して延命化の達成に寄与する。
溝６は、高温時における中間筒４の過剰膨張を吸収する
ことができるから、内筒３．中間筒４および外筒５のそ
れぞれに過大応力が発生して、すべり軸受１が破壊され
るような不都合を防止できる。つまり、外筒５の焼ばめ
面５ａに熱膨張吸収用溝６を形成することで、すべり軸
受ｌの高温破壊を防止して延命化の達成に寄与する。
［発明の効果］
本発明は、前述のように構成されているので、以下に記
載されるような効果を奏する。
載されるような効果を奏する。
即ち、ドライ運転時の摩擦熱などの外因によって、内筒
、中間筒および外筒がそれぞれ昇温しても、大きい保持
力によって中間筒が内筒を保持し、かつ外筒が中間筒を
保持するので、３部材間の相対回転が防止され、軸受機
能の低下を回避して、すべり軸受の延命化を達成できる
。
、中間筒および外筒がそれぞれ昇温しても、大きい保持
力によって中間筒が内筒を保持し、かつ外筒が中間筒を
保持するので、３部材間の相対回転が防止され、軸受機
能の低下を回避して、すべり軸受の延命化を達成できる
。
また、熱膨張吸収用溝によって、すべり軸受の高温破壊
を防止して延命化達成に寄与することもできる。
を防止して延命化達成に寄与することもできる。
第１図は本発明の一実施例を示す半裁縦断面図、第２図
は従来例の半裁縦断面図である。 １・・・すべり軸受 ２・・・回転軸 ３・・・内筒 ４・・・中間筒 ５・・・外筒 ５ａ・・・外筒の焼ばめ面 ６・・・中間筒の熱膨張吸収用溝 特許出願人 株式会社 クボタ代 理 人
弁理士 鈴江 孝−第 図 第 図
は従来例の半裁縦断面図である。 １・・・すべり軸受 ２・・・回転軸 ３・・・内筒 ４・・・中間筒 ５・・・外筒 ５ａ・・・外筒の焼ばめ面 ６・・・中間筒の熱膨張吸収用溝 特許出願人 株式会社 クボタ代 理 人
弁理士 鈴江 孝−第 図 第 図
Claims (2)
- （１）内周面が回転軸と面接触する内筒を中間筒に圧入
し、この中間筒に外筒が焼ばめされた３層に構成される
とともに、内筒の熱膨張係数α＿１、中間筒の熱膨張係
数α＿２、外筒の熱膨張係数α＿３の関係がα＿２＞α
＿３＞α＿１に設定され、かつ内筒のヤング率Ｅ＿１、
中間筒のヤング率Ｅ＿２、外筒のヤング率Ｅ＿５の関係
がＥ＿２＜Ｅ＿３＜Ｅ＿１に設定されていることを特徴
とするすべり軸受。 - （２）前記外筒の焼ばめ面に中間筒の熱膨張吸収用溝が
形成されている請求項１に記載のすべり軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23494790A JPH04119225A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | すべり軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23494790A JPH04119225A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | すべり軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04119225A true JPH04119225A (ja) | 1992-04-20 |
Family
ID=16978757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23494790A Pending JPH04119225A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | すべり軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04119225A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08170646A (ja) * | 1994-12-15 | 1996-07-02 | Nippon Pillar Packing Co Ltd | すべり軸受の保持構造 |
| JP2008045537A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-28 | United Technol Corp <Utc> | セラミックシュラウドアッセンブリおよびその組立方法 |
| WO2011040164A1 (ja) * | 2009-09-29 | 2011-04-07 | Ntn株式会社 | 流体動圧軸受装置 |
| US8167546B2 (en) | 2009-09-01 | 2012-05-01 | United Technologies Corporation | Ceramic turbine shroud support |
| JP2012520431A (ja) * | 2009-03-25 | 2012-09-06 | イーグルブルクマン ジャーマニー ゲセルシャフト ミト ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト | 熱的に分離された軸受装置 |
| US8328505B2 (en) | 2006-08-10 | 2012-12-11 | United Technologies Corporation | Turbine shroud thermal distortion control |
| US11788616B2 (en) | 2021-08-06 | 2023-10-17 | Rolls-Royce Plc | Journal bearing |
-
1990
- 1990-09-04 JP JP23494790A patent/JPH04119225A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08170646A (ja) * | 1994-12-15 | 1996-07-02 | Nippon Pillar Packing Co Ltd | すべり軸受の保持構造 |
| JP2008045537A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-02-28 | United Technol Corp <Utc> | セラミックシュラウドアッセンブリおよびその組立方法 |
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