JPH0676806B2 - 回転軸用支持組立体 - Google Patents
回転軸用支持組立体Info
- Publication number
- JPH0676806B2 JPH0676806B2 JP60233111A JP23311185A JPH0676806B2 JP H0676806 B2 JPH0676806 B2 JP H0676806B2 JP 60233111 A JP60233111 A JP 60233111A JP 23311185 A JP23311185 A JP 23311185A JP H0676806 B2 JPH0676806 B2 JP H0676806B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring
- bearing
- annular
- shaft
- holding member
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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
- F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
- F16C27/02—Sliding-contact 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
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、回転軸用支持組立体に係る。一層詳細には、
本発明は、回転軸を支えるためスクイーズ膜形式ダンパ
と共に環状ばねを利用する支持組立体に係る。
本発明は、回転軸を支えるためスクイーズ膜形式ダンパ
と共に環状ばねを利用する支持組立体に係る。
［従来の技術］ 高速ガス圧縮機又は他の類似の装置のようなターボ機械
の回転軸を、軸の振動が吸収され且つ減衰され得るよう
に支えることが望ましいことは知られている。軸を所望
の位置に保つべく軸の変位に抵抗するため、多くの形式
のばねが利用されてきたし、また種々の形式のダンパが
ばねと組合わせて利用されてきた。回転子の作動をその
臨界速度以上で可能にするべく、振動減衰を行うために
スクイーズ膜式ダンパを利用することは知られている。
軸の振動的運動を吸収するため、間隔をおいたセグメン
トに分割されたばねを軸受及び支持構造の双方に接触さ
せて使用することも知られている。
の回転軸を、軸の振動が吸収され且つ減衰され得るよう
に支えることが望ましいことは知られている。軸を所望
の位置に保つべく軸の変位に抵抗するため、多くの形式
のばねが利用されてきたし、また種々の形式のダンパが
ばねと組合わせて利用されてきた。回転子の作動をその
臨界速度以上で可能にするべく、振動減衰を行うために
スクイーズ膜式ダンパを利用することは知られている。
軸の振動的運動を吸収するため、間隔をおいたセグメン
トに分割されたばねを軸受及び支持構造の双方に接触さ
せて使用することも知られている。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、回転軸の高速回転時にも安定な作動を
可能にする改良された回転軸用支持組立体を提供するこ
とである。
可能にする改良された回転軸用支持組立体を提供するこ
とである。
［発明の概要］ 本発明は、軸受の回りに軸の振動変位を吸収するための
環状ばねが配置され、その回りに振動を減衰させるため
のスクイーズ膜ダパン空洞が設けられてなる、種々の臨
界速度以上での安定な作動を可能にする回転軸支持組立
体に係る。
環状ばねが配置され、その回りに振動を減衰させるため
のスクイーズ膜ダパン空洞が設けられてなる、種々の臨
界速度以上での安定な作動を可能にする回転軸支持組立
体に係る。
本発明の一つの特徴は、ばね機構の周囲にスクイーズ膜
ダンパを設けたことである。
ダンパを設けたことである。
本発明の上記及び他の目的は、特許請求の範囲に記載さ
れているように、回転軸用支持組立体にして、軸を支え
ている環状の軸受と、前記軸受と前記軸との間に油を供
給するための手段と、前記軸受を囲繞して配置され該軸
受との間に環状の空所を郭定するハウジングと、前記軸
の変位を吸収すべく前記空所の中に配置された環状ばね
と、前記ばねの周囲にて前記ハウジングの内壁に近接し
て配置された環状の保持部材と、前記ばねを前記軸受と
前記保持部材との間に支持すべく前記軸受と前記ばねと
の間に配置された第一のばね支持手段及び前記ばねと前
記保持部材との間に配置された第二のばね支持手段と、
を含み、前記保持部材と前記ハウジングとの間の間隙に
前記軸の振動を減衰するスクイーズ膜式ダンパが設けら
れていることを特徴とする回転軸用支持組立体により達
成される。
れているように、回転軸用支持組立体にして、軸を支え
ている環状の軸受と、前記軸受と前記軸との間に油を供
給するための手段と、前記軸受を囲繞して配置され該軸
受との間に環状の空所を郭定するハウジングと、前記軸
の変位を吸収すべく前記空所の中に配置された環状ばね
と、前記ばねの周囲にて前記ハウジングの内壁に近接し
て配置された環状の保持部材と、前記ばねを前記軸受と
前記保持部材との間に支持すべく前記軸受と前記ばねと
の間に配置された第一のばね支持手段及び前記ばねと前
記保持部材との間に配置された第二のばね支持手段と、
を含み、前記保持部材と前記ハウジングとの間の間隙に
前記軸の振動を減衰するスクイーズ膜式ダンパが設けら
れていることを特徴とする回転軸用支持組立体により達
成される。
かかる本発明の構成によれば、回転軸の振動変位が軸受
及び第一のばね支持手段を介して環状ばねに伝達され、
環状ばねの弾性により吸収される。環状ばねの復元力に
より第二のばね支持手段を介して環状保持部材が変位せ
しめられ、環状保持部材とハウジングとの間の間隙距離
が変化することによりスクイーズ膜ダンパによるスクイ
ーズ膜効果が得られ、振動が減衰される。かかるスクイ
ーズ膜効果は環状保持部材とハウジングとの間の環状間
隙の周方向の任意の位置に於て得ることができる。
及び第一のばね支持手段を介して環状ばねに伝達され、
環状ばねの弾性により吸収される。環状ばねの復元力に
より第二のばね支持手段を介して環状保持部材が変位せ
しめられ、環状保持部材とハウジングとの間の間隙距離
が変化することによりスクイーズ膜ダンパによるスクイ
ーズ膜効果が得られ、振動が減衰される。かかるスクイ
ーズ膜効果は環状保持部材とハウジングとの間の環状間
隙の周方向の任意の位置に於て得ることができる。
かくして、本発明によれば、回転軸の振動が効果的に抑
制され、高速回転時に於ても軸の安定な作動を可能にす
る。
制され、高速回転時に於ても軸の安定な作動を可能にす
る。
［実施例］ 以下に添付の図面を参照して本発明の実施例を詳細に説
明する。
明する。
ここでは、環状ばねを支持する第一及び第二のばね支持
手段として一連の三つの内側及び外側支持ロッドを用い
る実施例を説明する。所望のばね効果を得るための支持
ロッドの数及びそれらの位置は設計により選択される。
更に、適当な臨界周波数にばねを同調させるためのばね
の寸法及び剛性の選択も特定の機械に対して個々の設計
者により選択される。
手段として一連の三つの内側及び外側支持ロッドを用い
る実施例を説明する。所望のばね効果を得るための支持
ロッドの数及びそれらの位置は設計により選択される。
更に、適当な臨界周波数にばねを同調させるためのばね
の寸法及び剛性の選択も特定の機械に対して個々の設計
者により選択される。
第１図及び第２図を参照すると、ダンパ及びばねを用い
た軸支持組立体が示されている。図面の中心に示されて
いる軸、即ちジャーナル110は、堅固な安定した軸受と
して示されている軸受114により回転可能に支えられて
いる。軸114は、もちろん、チルトシュー（tilt shoe）
又は他の図示されている軸受よりも複雑な軸受であって
よい。ジャーナル110の回転運動中にジャーナルを支え
るため、流体膜12が軸受114とジャーナル110との間に形
成されており、流体膜を形成すべく油入口116を通じて
油が供給される。
た軸支持組立体が示されている。図面の中心に示されて
いる軸、即ちジャーナル110は、堅固な安定した軸受と
して示されている軸受114により回転可能に支えられて
いる。軸114は、もちろん、チルトシュー（tilt shoe）
又は他の図示されている軸受よりも複雑な軸受であって
よい。ジャーナル110の回転運動中にジャーナルを支え
るため、流体膜12が軸受114とジャーナル110との間に形
成されており、流体膜を形成すべく油入口116を通じて
油が供給される。
環状のハウジング140がターボ機械壁160の端部に隣接し
て配置されている。軸受114とハウジング140との間の環
状の空所の中にばね120が配置されている。ばね120は環
状であり、また適当な弾性係数を有する任意の通常のば
ね材料から成っている。
て配置されている。軸受114とハウジング140との間の環
状の空所の中にばね120が配置されている。ばね120は環
状であり、また適当な弾性係数を有する任意の通常のば
ね材料から成っている。
軸受114とばね120との間に形成された空所118には、支
持ロッド112、124、126が等間隔に設けられている。こ
の空所はばね支持空洞と呼ばれる。また、ばね120とそ
の回りに隔置して配置された環状保持部材138との間の
ばね支持空洞139には、外側支持ロッド132、134及び136
が配置されており、これらの外側支持ロッドは内側支持
ロッドの間に延在するばねの各セグメントが外側支持ロ
ッドにより二分されるように、内側支持ロッドからずら
されている。かくして、機械的ばね120は、軸受114との
間に配置された一連の内側支持ロッド122、124、126
と、環状保持部材138との間に配置された一連の内側支
持ロッド132、134、136とにより軸受114と環状保持部材
138の間に支持されている。ロッドを所定の位置に支え
るため、溝がばね及び軸受の中に設けられていてもよ
い。
持ロッド112、124、126が等間隔に設けられている。こ
の空所はばね支持空洞と呼ばれる。また、ばね120とそ
の回りに隔置して配置された環状保持部材138との間の
ばね支持空洞139には、外側支持ロッド132、134及び136
が配置されており、これらの外側支持ロッドは内側支持
ロッドの間に延在するばねの各セグメントが外側支持ロ
ッドにより二分されるように、内側支持ロッドからずら
されている。かくして、機械的ばね120は、軸受114との
間に配置された一連の内側支持ロッド122、124、126
と、環状保持部材138との間に配置された一連の内側支
持ロッド132、134、136とにより軸受114と環状保持部材
138の間に支持されている。ロッドを所定の位置に支え
るため、溝がばね及び軸受の中に設けられていてもよ
い。
環状保持部材138はハウジング140に近接して配置されて
おり、ハウジングとの間にスクイーズ膜ダンパ空洞144
を画定している。ハウジング140には、スクイーズ膜ダ
ンパ空洞にスクイーズ膜を形成するための油を供給する
ための油供給路152が設けられている。加えて、二つの
スロット162が組立体の底に設けられており、その中に
組立体全体を中心に保つ作用をするばねが取付けられ得
る。軸受回転止めピン（図示せず）が軸受114の回転を
阻止するべく使用されており、これによりばね120、ハ
ウジング140及び構造全体の回転を阻止するようになっ
ている。
おり、ハウジングとの間にスクイーズ膜ダンパ空洞144
を画定している。ハウジング140には、スクイーズ膜ダ
ンパ空洞にスクイーズ膜を形成するための油を供給する
ための油供給路152が設けられている。加えて、二つの
スロット162が組立体の底に設けられており、その中に
組立体全体を中心に保つ作用をするばねが取付けられ得
る。軸受回転止めピン（図示せず）が軸受114の回転を
阻止するべく使用されており、これによりばね120、ハ
ウジング140及び構造全体の回転を阻止するようになっ
ている。
第２図は第１図中に示されているダンパ及びばねを用い
た軸支持組立体の軸線方向断面図である。第２図中に示
されているように、ジャーナル110が中心に配置されて
おり、該ジャーナルは軸受114の内側に流体膜12を介し
て支えられている。第２図の下半部には支持ロッド126
が、ばね120と軸受114との間に配置され軸受114に対し
てばね120を支持している。また、ばね支持空洞139がば
ね120と環状保持部材138との間に画定されている。側壁
146及び148がハウジング140の両側に示されており、隣
接する空洞の間の流体の流れを阻止すべくＯリングシー
ル72が設けられている。環状保持部材138とハウジング1
40との間に設けられたスクイーズ膜ダンパ空洞144に油
を供給するための油供給路152がハウジング140及び側壁
148を通って設けられている。追加的に、ターボ機械の
端壁60がターボ機械を支持構造に対して相対的に配置す
るものとして示されている。
た軸支持組立体の軸線方向断面図である。第２図中に示
されているように、ジャーナル110が中心に配置されて
おり、該ジャーナルは軸受114の内側に流体膜12を介し
て支えられている。第２図の下半部には支持ロッド126
が、ばね120と軸受114との間に配置され軸受114に対し
てばね120を支持している。また、ばね支持空洞139がば
ね120と環状保持部材138との間に画定されている。側壁
146及び148がハウジング140の両側に示されており、隣
接する空洞の間の流体の流れを阻止すべくＯリングシー
ル72が設けられている。環状保持部材138とハウジング1
40との間に設けられたスクイーズ膜ダンパ空洞144に油
を供給するための油供給路152がハウジング140及び側壁
148を通って設けられている。追加的に、ターボ機械の
端壁60がターボ機械を支持構造に対して相対的に配置す
るものとして示されている。
第４図の上半部には、ばね支持空洞118が軸受114とばね
120との間に存在している。ばね120と環状保持部材138
との間には支持ロッド134が配置さればね120を環状保持
部材上に支持している。更に、スクイーズ膜ダンパ空洞
144が環状保持部材138とハウジング140との間に配置さ
れている。
120との間に存在している。ばね120と環状保持部材138
との間には支持ロッド134が配置さればね120を環状保持
部材上に支持している。更に、スクイーズ膜ダンパ空洞
144が環状保持部材138とハウジング140との間に配置さ
れている。
かかる構成の軸支持組立体に於ては、ジャーナル110の
回転作動時の振動が軸受114及び内側支持ロッド122、12
4、126を介してばね120に伝達され、該ばねの弾性変形
により吸収される。弾性変形したばね120の復元力が外
側支持ロッド132、134、136を介して環状保持部材138に
与えられ、環状保持部材138の外壁をハウジング140の内
壁に接近せしめることにより、スクイーズ膜ダンパ空洞
144内の流体膜によるスクイーズ膜効果が得られ、これ
により振動が減衰される。
回転作動時の振動が軸受114及び内側支持ロッド122、12
4、126を介してばね120に伝達され、該ばねの弾性変形
により吸収される。弾性変形したばね120の復元力が外
側支持ロッド132、134、136を介して環状保持部材138に
与えられ、環状保持部材138の外壁をハウジング140の内
壁に接近せしめることにより、スクイーズ膜ダンパ空洞
144内の流体膜によるスクイーズ膜効果が得られ、これ
により振動が減衰される。
以上の如く、本発明による回転軸用支持組立体によれ
ば、回転軸の振動が効果的に抑制され、高速回転時に於
ても軸の安定な作動を可能にする。
ば、回転軸の振動が効果的に抑制され、高速回転時に於
ても軸の安定な作動を可能にする。
以上に於ては本発明を特定の好ましい実施例について説
明してきたが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく本発明の範囲内にて種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
明してきたが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく本発明の範囲内にて種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
第１図はダンパ及びばねを用いた軸支持組立体の、第２
図の線Ｉ−Ｉに沿う半径方向断面図である。 第２図は第１図のダンパ及びばねを用いた軸支持組立体
の軸線方向断面図である。 110……ジャーナル、112……流体膜、114……軸受、116
……油入口、118……ばね支持空洞、120……ばね、122
〜126、132〜136……支持ロッド、138……環状保持部
材、139……ばね支持空洞、140……ハウジング、144…
…スクイーズ膜ダンパ空洞、146、148……側壁、152…
…油入口、160……ターボ機械の壁、172……Ｏリングシ
ール
図の線Ｉ−Ｉに沿う半径方向断面図である。 第２図は第１図のダンパ及びばねを用いた軸支持組立体
の軸線方向断面図である。 110……ジャーナル、112……流体膜、114……軸受、116
……油入口、118……ばね支持空洞、120……ばね、122
〜126、132〜136……支持ロッド、138……環状保持部
材、139……ばね支持空洞、140……ハウジング、144…
…スクイーズ膜ダンパ空洞、146、148……側壁、152…
…油入口、160……ターボ機械の壁、172……Ｏリングシ
ール
Claims (1)
- 【請求項１】回転軸用支持組立体として、 軸（110）を支えている環状の軸受（114）と、 前記軸受と前記軸との間に油を供給するための手段（11
6）と、 前記軸受を囲繞して配置され該軸受との間に環状の空所
を郭定するハウジング（140）と、 前記軸の変位を吸収すべく前記空所の中に配置された環
状ばね（120）と、 前記ばねの周囲にて前記ハウジングの内壁に近接して配
置された環状の保持部材（138）と、 前記ばねを前記軸受と前記保持部材との間に支持すべく
前記軸受と前記ばねとの間に配置された第一のばね支持
手段（122、124、126）及び前記ばねと前記保持部材と
の間に配置された第二のばね支持手段（132、134、13
6）と、を含み、 前記保持部材と前記ハウジングとの間の間隙に前記軸の
振動を減衰するスクイーズ膜ダンパが設けられているこ
とを特徴とする回転軸用支持組立体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US662006 | 1976-02-27 | ||
| US06/662,006 US4553855A (en) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | Damper and spring shaft support assembly |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199719A JPS6199719A (ja) | 1986-05-17 |
| JPH0676806B2 true JPH0676806B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=24656005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60233111A Expired - Lifetime JPH0676806B2 (ja) | 1984-10-18 | 1985-10-18 | 回転軸用支持組立体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4553855A (ja) |
| JP (1) | JPH0676806B2 (ja) |
| GB (1) | GB2165896B (ja) |
| MX (1) | MX163014B (ja) |
| NL (1) | NL8502846A (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6159016A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-26 | Ube Ind Ltd | 浮動ブツシユ軸受 |
| JPS6147435U (ja) * | 1984-09-03 | 1986-03-29 | 石川島播磨重工業株式会社 | 過給機の軸受装置 |
| US4713146A (en) * | 1985-01-14 | 1987-12-15 | Rockwell International Corporation | Drive shaft assembly |
| US4708602A (en) * | 1985-05-30 | 1987-11-24 | Teledyne Industries, Inc. | Lubrication system for a turbocharger |
| JPH0339618Y2 (ja) * | 1985-11-05 | 1991-08-21 | ||
| JPH0532653Y2 (ja) * | 1986-12-02 | 1993-08-20 | ||
| US4900165A (en) * | 1988-08-15 | 1990-02-13 | Union Carbide Corporation | Bearing support system |
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|---|---|---|---|---|
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| US2403489A (en) * | 1941-08-29 | 1946-07-09 | Fed Reserve Bank Of Philadelph | Bearing construction for turbines or the like |
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