JPH0712734Y2 - 流体軸受装置 - Google Patents
流体軸受装置Info
- Publication number
- JPH0712734Y2 JPH0712734Y2 JP10245988U JP10245988U JPH0712734Y2 JP H0712734 Y2 JPH0712734 Y2 JP H0712734Y2 JP 10245988 U JP10245988 U JP 10245988U JP 10245988 U JP10245988 U JP 10245988U JP H0712734 Y2 JPH0712734 Y2 JP H0712734Y2
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- JP
- Japan
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- radial
- bearing
- dynamic pressure
- groove
- axially
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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
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
- F16C17/026—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only with helical grooves in the bearing surface to generate hydrodynamic pressure, e.g. herringbone grooves
-
- 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
- F16C33/107—Grooves for generating pressure
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、軸方向に離れた２個所に動圧発生用の溝を
設けたラジアル軸受を有する流体軸受装置に関する。
設けたラジアル軸受を有する流体軸受装置に関する。
従来、動圧形ラジアル軸受について、摩擦トルクの減少
とラジアル剛性の増大という相反する課題を解決するこ
とを目的として、対向する一対の受面のうち、いずれか
一方の受面の軸受幅の略中央部分における軸受すきまを
小さくし、軸受幅の両側部分における軸受すきまを大き
くしたものが、実公昭63−18827号公報に開示されてい
る。
とラジアル剛性の増大という相反する課題を解決するこ
とを目的として、対向する一対の受面のうち、いずれか
一方の受面の軸受幅の略中央部分における軸受すきまを
小さくし、軸受幅の両側部分における軸受すきまを大き
くしたものが、実公昭63−18827号公報に開示されてい
る。
同公報の動圧形ラジアル軸受は、１個所に軸受部が設け
られているが、実際にこの種の軸受を組み込んだ装置に
おいては、軸方向に離れた２個所に軸受部を設けたもの
が広く使用されているので、この場合に同公報の構成を
適用すると第２図に示すようになる。
られているが、実際にこの種の軸受を組み込んだ装置に
おいては、軸方向に離れた２個所に軸受部を設けたもの
が広く使用されているので、この場合に同公報の構成を
適用すると第２図に示すようになる。
一方の端部に球面体からなるスラスト受け11を圧入固定
した支持部材10が、軸部材20の周りに嵌合され、軸部材
20の外径面には、軸方向に間隔をおいた２個所にヘリン
グボーン状の動圧発生用の溝21a,21bが形成された円筒
状のラジアル受面22a,22bを設け、支持部材10の内径面
には、前記ラジアル受面22a,22bと対向する円筒状のラ
ジアル軸受面12a,12bを設けている。これらのラジアル
受面22a,22bとラジアル軸受面12a,12bとにより動圧形ラ
ジアル軸受が構成されている。
した支持部材10が、軸部材20の周りに嵌合され、軸部材
20の外径面には、軸方向に間隔をおいた２個所にヘリン
グボーン状の動圧発生用の溝21a,21bが形成された円筒
状のラジアル受面22a,22bを設け、支持部材10の内径面
には、前記ラジアル受面22a,22bと対向する円筒状のラ
ジアル軸受面12a,12bを設けている。これらのラジアル
受面22a,22bとラジアル軸受面12a,12bとにより動圧形ラ
ジアル軸受が構成されている。
また、支持部材10に固定されたスラスト受け11の凸球面
状のスラスト軸受面13と、これに対向する軸部材20のス
ラスト受面23とによりピボット形のスラスト軸受が構成
されている。
状のスラスト軸受面13と、これに対向する軸部材20のス
ラスト受面23とによりピボット形のスラスト軸受が構成
されている。
支持部材10の内径面には、スラスト受面23とスラスト軸
受面13との間の個所から外部に連通する空気抜き溝14が
軸方向に設けてあり、２個所のラジアル軸受面12a,12b
の間の個所にはラジアル軸受面12a,12bよりも大径の逃
げ部15が設けてある。
受面13との間の個所から外部に連通する空気抜き溝14が
軸方向に設けてあり、２個所のラジアル軸受面12a,12b
の間の個所にはラジアル軸受面12a,12bよりも大径の逃
げ部15が設けてある。
上記の支持部材10の２個所のラジアル軸受面12a,12bに
は、ほぼ中央に軸受幅よりも小さい幅でラジアル軸受面
12a,12bの軸方向両端部よりも小径のつば部16a,16bが設
けてあり、つば部16a,16bとラジアル受面22a,22bとの半
径方向すきまΔＲは、ラジアル軸受面12a,12bの軸方向
両端部とラジアル受面22a,22bとの半径方向すきまΔｒ
よりも小さくなっている。
は、ほぼ中央に軸受幅よりも小さい幅でラジアル軸受面
12a,12bの軸方向両端部よりも小径のつば部16a,16bが設
けてあり、つば部16a,16bとラジアル受面22a,22bとの半
径方向すきまΔＲは、ラジアル軸受面12a,12bの軸方向
両端部とラジアル受面22a,22bとの半径方向すきまΔｒ
よりも小さくなっている。
第２図の構成の動圧形ラジアル軸受を有する流体軸受装
置においては、上記のように各軸受部は、軸方向のほぼ
中央の半径方向すきまΔＲが両側の半径方向すきまΔｒ
よりも小さいから、各軸受部の摩擦トルクが小さくな
り、しかもラジアル剛性を大きくすることができるけれ
ども、各軸受部の動圧発生用の溝21a,21bは、その頂縁
である荷重作用点Pa,Pbを中心として軸方向両側に等し
い長さで設けてあり、荷重作用点Pa,Pbに対して対称形
のヘリングボーン状であって、２個所の軸受部の荷重作
用点Pa,Pb間の軸方向長さ（軸受間隔）L1が狭くなって
いるため、装置全体としてのモーメント剛性が低下する
という欠点がある。
置においては、上記のように各軸受部は、軸方向のほぼ
中央の半径方向すきまΔＲが両側の半径方向すきまΔｒ
よりも小さいから、各軸受部の摩擦トルクが小さくな
り、しかもラジアル剛性を大きくすることができるけれ
ども、各軸受部の動圧発生用の溝21a,21bは、その頂縁
である荷重作用点Pa,Pbを中心として軸方向両側に等し
い長さで設けてあり、荷重作用点Pa,Pbに対して対称形
のヘリングボーン状であって、２個所の軸受部の荷重作
用点Pa,Pb間の軸方向長さ（軸受間隔）L1が狭くなって
いるため、装置全体としてのモーメント剛性が低下する
という欠点がある。
この考案は、上記のような問題を解決することを目的と
してなされたものである。
してなされたものである。
上記の目的を達成するため、この考案においては、軸方
向に離れた２個所の各軸受部におけるラジアル軸受面と
ラジアル受面との少なくとも一方に設けられる動圧発生
用の溝は、動圧発生用の溝の荷重作用点を中心として軸
方向内側に形成される溝の長さが、軸方向外側に形成さ
れる溝の長さよりも長く、また各軸受部におけるラジア
ル軸受面とラジアル受面との間の半径方向すきまは、荷
重作用点を含む動圧発生用の溝の軸方向外側の部分にお
ける半径方向すきまが動圧発生用の溝の軸方向内側の端
部における半径方向すきまよりも小さく設定されてい
る。
向に離れた２個所の各軸受部におけるラジアル軸受面と
ラジアル受面との少なくとも一方に設けられる動圧発生
用の溝は、動圧発生用の溝の荷重作用点を中心として軸
方向内側に形成される溝の長さが、軸方向外側に形成さ
れる溝の長さよりも長く、また各軸受部におけるラジア
ル軸受面とラジアル受面との間の半径方向すきまは、荷
重作用点を含む動圧発生用の溝の軸方向外側の部分にお
ける半径方向すきまが動圧発生用の溝の軸方向内側の端
部における半径方向すきまよりも小さく設定されてい
る。
この考案の流体軸受装置においては、各軸受部の動圧発
生用の溝の荷重作用点を中心とする軸方向内側の長さ
が、軸方向外側の長さよりも長く形成され、荷重作用点
に対して非対称形のヘリングボーン状となしているた
め、同一の軸受幅に、対称形のヘリングボーン状の動圧
発生用の溝を形成した軸受部を２個所に設けた場合に比
べて、各軸受部の荷重作用点間の軸受間隔が長くなる。
生用の溝の荷重作用点を中心とする軸方向内側の長さ
が、軸方向外側の長さよりも長く形成され、荷重作用点
に対して非対称形のヘリングボーン状となしているた
め、同一の軸受幅に、対称形のヘリングボーン状の動圧
発生用の溝を形成した軸受部を２個所に設けた場合に比
べて、各軸受部の荷重作用点間の軸受間隔が長くなる。
また、各軸受部の軸受幅のうち、半径方向すきまの小さ
い部分において軸受としてラジアル剛性を確保するとと
もに、半径方向すきまの大きい部分が潤滑剤溜まりとし
ての機能とポンピング作用とを併せて有している。
い部分において軸受としてラジアル剛性を確保するとと
もに、半径方向すきまの大きい部分が潤滑剤溜まりとし
ての機能とポンピング作用とを併せて有している。
第１図は、この考案を第２図に示した形式の軸受に適用
した実施例である。
した実施例である。
軸部材20の外径面に軸方向に間隔をおいて２個所に形成
されているヘリングボーン状の動圧発生用の溝21a,21b
は、それぞれの荷重作用点Pa,Pbを中心として軸方向内
側の溝の長さが軸方向外側の溝の長さよりも長く、荷重
作用点Pa,Pbに対して非対称形になっている。
されているヘリングボーン状の動圧発生用の溝21a,21b
は、それぞれの荷重作用点Pa,Pbを中心として軸方向内
側の溝の長さが軸方向外側の溝の長さよりも長く、荷重
作用点Pa,Pbに対して非対称形になっている。
また、支持部材10の２個所のラジアル軸受面12a,12bに
は、軸受装置の軸方向外側の部分、すなわち荷重作用点
Pa,Pbを中心とする動圧発生用の溝21a,21bの軸方向両側
の略対称部分に対応する個所に、軸受装置の軸方向内側
の部分よりも小径のつば部16a,16bが設けてある。
は、軸受装置の軸方向外側の部分、すなわち荷重作用点
Pa,Pbを中心とする動圧発生用の溝21a,21bの軸方向両側
の略対称部分に対応する個所に、軸受装置の軸方向内側
の部分よりも小径のつば部16a,16bが設けてある。
上記構成の流体軸受装置は、各軸受部の荷重作用点Pa,P
bが、第２図の位置よりもそれぞれ軸方向外側に移行す
るので、荷重作用点Pa,Pb間の軸受間隔L2は、第２図の
場合の軸受間隔L1よりも広くなっている。
bが、第２図の位置よりもそれぞれ軸方向外側に移行す
るので、荷重作用点Pa,Pb間の軸受間隔L2は、第２図の
場合の軸受間隔L1よりも広くなっている。
また、各軸受部のラジアル軸受面12a,12bとラジアル受
面22a,22bとの間に形成される半径方向すきまは、つば
部16a,16bにおける半径方向すきまΔＲが、つば部16a,1
6bよりも軸方向内側部分における半径方向すきまΔｒよ
りも小さくなっている。即ち、各軸受部におけるラジア
ル軸受面12a,12bとラジアル受面22a,22bとの間の半径方
向すきまは、荷重作用点Pa,Pbを含む動圧発生用の溝21
a,21bの軸方向外側の部分における半径方向すきまが動
圧発生用の溝の21a,21bの軸方向内側の端部における半
径方向すきまよりも小さく設定されている。
面22a,22bとの間に形成される半径方向すきまは、つば
部16a,16bにおける半径方向すきまΔＲが、つば部16a,1
6bよりも軸方向内側部分における半径方向すきまΔｒよ
りも小さくなっている。即ち、各軸受部におけるラジア
ル軸受面12a,12bとラジアル受面22a,22bとの間の半径方
向すきまは、荷重作用点Pa,Pbを含む動圧発生用の溝21
a,21bの軸方向外側の部分における半径方向すきまが動
圧発生用の溝の21a,21bの軸方向内側の端部における半
径方向すきまよりも小さく設定されている。
また、つば部16a,16bは、荷重作用点Pa,Pbから軸方向外
側の部分の軸方向長さ30,31が荷重作用点Pa,Pbから軸方
向内側の部分の長さ32,33より所定の長さだけ僅かに長
い。動圧発生用の溝21a,21bの軸方向内側の端部におけ
る軸受すきま内の流体に圧力が発生するので、荷重作用
点Pa,Pbを中心として軸方向両側の部分の軸受隙間内の
流体にそれぞれ発生する圧力のバランスをとっている。
側の部分の軸方向長さ30,31が荷重作用点Pa,Pbから軸方
向内側の部分の長さ32,33より所定の長さだけ僅かに長
い。動圧発生用の溝21a,21bの軸方向内側の端部におけ
る軸受すきま内の流体に圧力が発生するので、荷重作用
点Pa,Pbを中心として軸方向両側の部分の軸受隙間内の
流体にそれぞれ発生する圧力のバランスをとっている。
上記以外の構成については、第２図と同一であるから、
対応する部分に同一符号を付すにとどめる。
対応する部分に同一符号を付すにとどめる。
上記のように構成することにより、各軸受部の軸受間隔
L2が広くなるので装置全体としてのモーメント剛性が低
下することはなく、しかも各軸受部のうち半径方向すき
まΔＲのつば部16a,16bにおいて軸受としてのラジアル
剛性が確保され、つば部16a,16bよりも軸方向内側の半
径方向すきまΔｒの部分が、潤滑剤を保持する潤滑剤溜
まりとしての機能と、その補給のためのポンピング作用
とを併せて営むことになる。
L2が広くなるので装置全体としてのモーメント剛性が低
下することはなく、しかも各軸受部のうち半径方向すき
まΔＲのつば部16a,16bにおいて軸受としてのラジアル
剛性が確保され、つば部16a,16bよりも軸方向内側の半
径方向すきまΔｒの部分が、潤滑剤を保持する潤滑剤溜
まりとしての機能と、その補給のためのポンピング作用
とを併せて営むことになる。
すなわち、各軸受部の軸受幅のうち、摩擦トルクに寄与
する半径方向すきまの小さい部分の軸受幅は短いので、
装置全体としての摩擦トルクは小さくなる。
する半径方向すきまの小さい部分の軸受幅は短いので、
装置全体としての摩擦トルクは小さくなる。
前記実施例において、軸部材20の外径面に設けた動圧発
生用の溝21a,21bは、支持部材10の内径面に設けてもよ
く、軸部材20の外径面と支持部材10の内径面との双方に
設けてもよい。
生用の溝21a,21bは、支持部材10の内径面に設けてもよ
く、軸部材20の外径面と支持部材10の内径面との双方に
設けてもよい。
また、前記実施例では、支持部材10のラジアル軸受面12
a,12bにつば部16a,16bを設けた場合について説明した
が、これに代えて軸部材20のラジアル受面22a,22bにそ
れぞれの軸方向外側の部分に軸方向内側の部分よりも大
径のつば部を設けてもよい。
a,12bにつば部16a,16bを設けた場合について説明した
が、これに代えて軸部材20のラジアル受面22a,22bにそ
れぞれの軸方向外側の部分に軸方向内側の部分よりも大
径のつば部を設けてもよい。
以上説明したように、この考案によれば、軸方向に離れ
た２個所にそれぞれ動圧形ラジアル軸受を設けた流体軸
受装置において、摩擦トルクの減少とラジアル剛性の増
大という相反する課題を解決することができるだけでな
く、さらに装置全体のモーメント剛性を確保することが
できるので、この種の流体軸受装置の性能の安定性と信
頼性とを大幅に向上させることが可能となる。
た２個所にそれぞれ動圧形ラジアル軸受を設けた流体軸
受装置において、摩擦トルクの減少とラジアル剛性の増
大という相反する課題を解決することができるだけでな
く、さらに装置全体のモーメント剛性を確保することが
できるので、この種の流体軸受装置の性能の安定性と信
頼性とを大幅に向上させることが可能となる。
第１図は、この考案の実施例を示す縦断側面図、第２図
は従来構成を適用した流体軸受装置を示す縦断側面図で
ある。 図中、10は支持部材、12a,12bはラジアル軸受面、20は
軸部材、21a,21bは動圧発生用の溝、22a,22bはラジアル
受面、Pa,Pbは荷重作用点、ΔR,Δｒは半径方向すきま
である。
は従来構成を適用した流体軸受装置を示す縦断側面図で
ある。 図中、10は支持部材、12a,12bはラジアル軸受面、20は
軸部材、21a,21bは動圧発生用の溝、22a,22bはラジアル
受面、Pa,Pbは荷重作用点、ΔR,Δｒは半径方向すきま
である。
Claims (1)
- 【請求項１】支持部材の内径面の軸方向に離れた２個所
に形成されたラジアル軸受面と、このラジアル軸受面に
対向する軸部材の外径面に形成されたラジアル受面との
少なくとも一方にヘリングボーン状の動圧発生用の溝が
設けられた流体軸受装置において、前記２個所の各動圧
発生用の溝は、動圧発生用の溝の荷重作用点を中心とし
て軸方向内側における溝の長さが軸方向外側における溝
の長さよりも長く、２個所のラジアル軸受面とラジアル
受面との間の半径方向すきまは、前記荷重作用点を含む
動圧発生用の溝の軸方向外側の部分における半径方向す
きまが動圧発生用の溝の軸方向内側の端部における半径
方向すきまよりも小さく設定されていることを特徴とす
る流体軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10245988U JPH0712734Y2 (ja) | 1988-08-02 | 1988-08-02 | 流体軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10245988U JPH0712734Y2 (ja) | 1988-08-02 | 1988-08-02 | 流体軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0224123U JPH0224123U (ja) | 1990-02-16 |
| JPH0712734Y2 true JPH0712734Y2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=31332389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10245988U Expired - Lifetime JPH0712734Y2 (ja) | 1988-08-02 | 1988-08-02 | 流体軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712734Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4459669B2 (ja) * | 2004-03-16 | 2010-04-28 | Ｎｔｎ株式会社 | 動圧軸受装置 |
| JP6193782B2 (ja) * | 2014-02-24 | 2017-09-06 | ミネベアミツミ株式会社 | 流体軸受の組み立て方法 |
-
1988
- 1988-08-02 JP JP10245988U patent/JPH0712734Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0224123U (ja) | 1990-02-16 |
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