JPS58156718A - パツド形ジヤ−ナル軸受 - Google Patents
パツド形ジヤ−ナル軸受Info
- Publication number
- JPS58156718A JPS58156718A JP57038172A JP3817282A JPS58156718A JP S58156718 A JPS58156718 A JP S58156718A JP 57038172 A JP57038172 A JP 57038172A JP 3817282 A JP3817282 A JP 3817282A JP S58156718 A JPS58156718 A JP S58156718A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pad
- rotating shaft
- pads
- directly below
- hydraulic
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
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
- F16C41/00—Other accessories, e.g. devices integrated in the bearing not relating to the bearing function as such
- F16C41/02—Arrangements for equalising the load on a plurality of bearings or their elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野〕
本発明はタービン発電機のような高速かつ高荷重の回転
軸を支承する改良したパッド形ジャーナル軸受に関する
。
軸を支承する改良したパッド形ジャーナル軸受に関する
。
パッド形ジャーナル軸受は、回転子の振動抑制効果が大
きく、オイルホイップ等軸受の不安定現象が発生しにく
い丸め、タービン発電機のようＣ＝高速回転機の軸受と
して広く使用されている。すなわち、第１図は従来使用
されているパッド形ジャーナル軸受゛で、回転軸１はそ
の外周６：配設され九複数個（図において６個）のパッ
ド２−１．２−２．−２−３．２−４．２−５および２
−６により回転自在に支承されている。眩パッド２−１
ないし２−６はその内周面が軸受中心Ｏ１より半径ｒ、
の円周上に位置するように配設され、それ（れ軸受外輪
３１：設けられえピボット４−１．４−２．４−３．４
−４．４−５ Ｔｈよび４−６ニょ）点ないし球面接触
によって揺動可能なように支承されている。
きく、オイルホイップ等軸受の不安定現象が発生しにく
い丸め、タービン発電機のようＣ＝高速回転機の軸受と
して広く使用されている。すなわち、第１図は従来使用
されているパッド形ジャーナル軸受゛で、回転軸１はそ
の外周６：配設され九複数個（図において６個）のパッ
ド２−１．２−２．−２−３．２−４．２−５および２
−６により回転自在に支承されている。眩パッド２−１
ないし２−６はその内周面が軸受中心Ｏ１より半径ｒ、
の円周上に位置するように配設され、それ（れ軸受外輪
３１：設けられえピボット４−１．４−２．４−３．４
−４．４−５ Ｔｈよび４−６ニょ）点ないし球面接触
によって揺動可能なように支承されている。
このようなパッド形ジャーナル軸受で支持された回転軸
１が実＄に回転速度ωで回転する場合、回転軸１は回転
軸１とパッド２−１ないし２−６との間隙内に形成され
る油膜圧力と回転軸の自重とが平衡する位置まで下降し
、その回転軸ｌの中心はへよ）ｅだけ偏心し九〇ａｔで
移動し、回転軸ｌは符号ｌ′で示す状態となる。この時
回転輪ｌと各パッド２−１ないし２−６との間に形成さ
れる間隙ｈ１（ｈｓ ＋ ｌｉｔ −ｔｌｍ）は次式で
表わされる。
１が実＄に回転速度ωで回転する場合、回転軸１は回転
軸１とパッド２−１ないし２−６との間隙内に形成され
る油膜圧力と回転軸の自重とが平衡する位置まで下降し
、その回転軸ｌの中心はへよ）ｅだけ偏心し九〇ａｔで
移動し、回転軸ｌは符号ｌ′で示す状態となる。この時
回転輪ｌと各パッド２−１ないし２−６との間に形成さ
れる間隙ｈ１（ｈｓ ＋ ｌｉｔ −ｔｌｍ）は次式で
表わされる。
ｈｉ＝ｚｃ−ｅ ｃｏｓｐ＝ｃ（１−εｃｏｓｗｔ）
曲−・（１）と＼で６はｅ／ｃを表わし、偏心率を意味
する。ψは偏心方向０１Ｏ−を基準とし対象とするパッ
ドの関Ｆ ｓｔでの円周方向角度を示す。なお
Ｊｉｃｏｓψ１は各パッドの相当偏心率を意味する・ このよりなノリド形ジャーナル軸受において、発生する
油膜圧力分布は、第２図に示すように真下位置のパッド
２−２で最大となり、他のパッドと比較して分担負荷も
大きい。これは回転時真下位置のパッド２−２の相当偏
心率が他のパッドより大きいためである。このよう−二
従来のパッド形ジャーナル軸受１：おいては、回転軸の
真下位置のパッド２−２の分担負荷が大きく、負荷分担
の不均一、真下メタル温度が他のパッドに比較して高く
なるなどの欠点があり九。
曲−・（１）と＼で６はｅ／ｃを表わし、偏心率を意味
する。ψは偏心方向０１Ｏ−を基準とし対象とするパッ
ドの関Ｆ ｓｔでの円周方向角度を示す。なお
Ｊｉｃｏｓψ１は各パッドの相当偏心率を意味する・ このよりなノリド形ジャーナル軸受において、発生する
油膜圧力分布は、第２図に示すように真下位置のパッド
２−２で最大となり、他のパッドと比較して分担負荷も
大きい。これは回転時真下位置のパッド２−２の相当偏
心率が他のパッドより大きいためである。このよう−二
従来のパッド形ジャーナル軸受１：おいては、回転軸の
真下位置のパッド２−２の分担負荷が大きく、負荷分担
の不均一、真下メタル温度が他のパッドに比較して高く
なるなどの欠点があり九。
［発明の目的〕
本発明の目的は、各パッドの負荷分担を均一化し、負荷
能力および安定性（＝優れたパッド形ジャーナル軸受を
提供するにある。
能力および安定性（＝優れたパッド形ジャーナル軸受を
提供するにある。
本発明は回転軸を支承する豪数個のパッドの内、回転軸
の真下位置およびこの前後のピボット支持部に油圧装置
を設けて連通し、各パッドの平均油膜圧力を均一化する
ように構成し九パッド形ジャーナル軸受に関するもので
ある。
の真下位置およびこの前後のピボット支持部に油圧装置
を設けて連通し、各パッドの平均油膜圧力を均一化する
ように構成し九パッド形ジャーナル軸受に関するもので
ある。
以下本発明を第３図に示す実施例について説明する。第
３図（＝おいて第１図と同一符号は同一部分を示すもの
であるから、その説明を省略する。
３図（＝おいて第１図と同一符号は同一部分を示すもの
であるから、その説明を省略する。
本発明においては、各パッド２−１ないし２−６の内、
回転軸１の真下のパッド２−２とその前後のパッド２−
１および２−３のピボット支持部１；油圧装置５−１゜
５−２および５−３を設ける。そして回転軸ｌの真下前
後の油圧装置５−１および５−３は、連通管６によって
連通されている。またパッド２−３の油膜面圧中心≦二
は、開口部７が設けられてお抄、パッド２−３の摺動面
に発生する油膜圧力を持つ九油は、開口部７よりフレキ
シブルパイプ８および油圧倍力（減力）装置９を介して
真下のピボット支持部の油圧装置５−２と連通している
。
回転軸１の真下のパッド２−２とその前後のパッド２−
１および２−３のピボット支持部１；油圧装置５−１゜
５−２および５−３を設ける。そして回転軸ｌの真下前
後の油圧装置５−１および５−３は、連通管６によって
連通されている。またパッド２−３の油膜面圧中心≦二
は、開口部７が設けられてお抄、パッド２−３の摺動面
に発生する油膜圧力を持つ九油は、開口部７よりフレキ
シブルパイプ８および油圧倍力（減力）装置９を介して
真下のピボット支持部の油圧装置５−２と連通している
。
このよう−二構成し九本発明のパッド形ジャーナル軸受
の作用を説明する。回転軸１が回転している時１：回転
軸ｌと各パッドの関ＩＩ区二発生する油膜圧力分布は、
従来のパッド形ジャーナル軸受Ｃ；おいて第２図に示す
ようロー真下の位置のパッド２−８が高く、その前後の
パッド２−１．２−３で低い。いｔ第３図のパッド２−
Ｉ Ｉ ２−２１２−３の符号に合せて各パッドの平均
圧力をＰ、、Ｐ、、Ｐ、とする。すなわち真下位置のパ
ッド２−２４：発生する平均油膜圧力Ｐ、。
の作用を説明する。回転軸１が回転している時１：回転
軸ｌと各パッドの関ＩＩ区二発生する油膜圧力分布は、
従来のパッド形ジャーナル軸受Ｃ；おいて第２図に示す
ようロー真下の位置のパッド２−８が高く、その前後の
パッド２−１．２−３で低い。いｔ第３図のパッド２−
Ｉ Ｉ ２−２１２−３の符号に合せて各パッドの平均
圧力をＰ、、Ｐ、、Ｐ、とする。すなわち真下位置のパ
ッド２−２４：発生する平均油膜圧力Ｐ、。
真下前後のパッド２−１．２−３１ニ一発生する平均油
膜圧力Ｐ、、Ｐ、とする。各パッドの平均圧力は、一般
的Ｃ二第３図に示す矢示Ｙ、を回転軸ｌの回転方向とし
てＰ、）Ｐ、≧Ｐ、（Ｐ、中ｐｔ）の関係がある。いま
圧力Ｐ、。
膜圧力Ｐ、、Ｐ、とする。各パッドの平均圧力は、一般
的Ｃ二第３図に示す矢示Ｙ、を回転軸ｌの回転方向とし
てＰ、）Ｐ、≧Ｐ、（Ｐ、中ｐｔ）の関係がある。いま
圧力Ｐ、。
Ｐｌの大きさＣ；差があ抄、僅かＣ二圧力Ｐ、ｉ１大き
いとする。つｔａパッド２−３の相当偏心率がパッド２
−１に比べて大きくなっている場合である。
いとする。つｔａパッド２−３の相当偏心率がパッド２
−１に比べて大きくなっている場合である。
この時パッド２−１とパッド２−３を支持するピポッド
支持部の油圧袋［５−１と５−３は、連通しているので
、パッド２−３は相当偏心率がはソ等しくなるまで外径
側へ押し下げられ、パッド２−１は内径側へ押し上げら
れ、平均油膜圧力Ｐ１＃Ｐｌが婢しくなるところでつり
あう。また真下のパッド２−２を支持するピボット支持
部の油圧装置５−２には、パッド面積を８．油圧装置の
シリンダボア面積を１としてｐ＝ｅ＋ ｐ、 ×Ｂ／＠
なる油圧が加わる。パッド２−３の油圧面圧中心の開口
部７と真下のピボット支持部油圧装置５−２を連通する
連通管１Ｇの中間に設けられ九倍力（減力）装置９は、
パッド２−３から油圧装置５−２へ流れる油の圧力をに
８／ｓ倍Ｉ油圧装置５−２からパッド２−３へ流れる油
の圧力をｓ／ｋｌ１倍する装置である。
支持部の油圧袋［５−１と５−３は、連通しているので
、パッド２−３は相当偏心率がはソ等しくなるまで外径
側へ押し下げられ、パッド２−１は内径側へ押し上げら
れ、平均油膜圧力Ｐ１＃Ｐｌが婢しくなるところでつり
あう。また真下のパッド２−２を支持するピボット支持
部の油圧装置５−２には、パッド面積を８．油圧装置の
シリンダボア面積を１としてｐ＝ｅ＋ ｐ、 ×Ｂ／＠
なる油圧が加わる。パッド２−３の油圧面圧中心の開口
部７と真下のピボット支持部油圧装置５−２を連通する
連通管１Ｇの中間に設けられ九倍力（減力）装置９は、
パッド２−３から油圧装置５−２へ流れる油の圧力をに
８／ｓ倍Ｉ油圧装置５−２からパッド２−３へ流れる油
の圧力をｓ／ｋｌ１倍する装置である。
この丸め、真下の油圧装置５−２１．発生する油圧Ｐ−
Ｐ會８／魯は、倍力（減力）装置９によりＰｚ Ｐ。
Ｐ會８／魯は、倍力（減力）装置９によりＰｚ Ｐ。
８／ｓ ｘ ｓ／に８ ｚ Ｐ、／にとなる。なおｋは
パッド２−３の平均面圧Ｐａ＆開口部７の圧力Ｐａ（７
）比に；Ｐ、／Ｐ６で倍力（減力）補正係数を示す。Ｐ
、）Ｐ、であるから真下のパッド２−２は、相轟偏心率
がパツドト３とａソ等しくなる壕で外径側へ押し下げら
れ、平均油膜圧力Ｐ、とＰｌが等しくなり九ところでつ
９あう。
パッド２−３の平均面圧Ｐａ＆開口部７の圧力Ｐａ（７
）比に；Ｐ、／Ｐ６で倍力（減力）補正係数を示す。Ｐ
、）Ｐ、であるから真下のパッド２−２は、相轟偏心率
がパツドト３とａソ等しくなる壕で外径側へ押し下げら
れ、平均油膜圧力Ｐ、とＰｌが等しくなり九ところでつ
９あう。
以上の作用によって本発明のパツ゛ド形ジャーナル軸受
ζ二おいては、各パッドの油膜圧力分布は９４図Ｃり示
すように均一化される。
ζ二おいては、各パッドの油膜圧力分布は９４図Ｃり示
すように均一化される。
θ
以上のように本発明においては、回転軸の真下前後のパ
ッドを支持するピボット支持部の油圧装置が連通され、
かつ真下前後のパッドζ二発生する油膜圧力を倍力（減
力）装置を介して真下のピボット支持部の油圧装置１：
連通させているため、各パッドは間隙方向（半径方向）
の移動が可能であゆ、各パッドの平均油膜圧力を均一化
することができる。このため従来形のパッド形ジャーナ
ル軸受Ｉ：比べて負荷能力の向上および真下メタル温度
の低下をもたらすことができ、回転軸真下パッドの油膜
切れなどを防止することができる。
ッドを支持するピボット支持部の油圧装置が連通され、
かつ真下前後のパッドζ二発生する油膜圧力を倍力（減
力）装置を介して真下のピボット支持部の油圧装置１：
連通させているため、各パッドは間隙方向（半径方向）
の移動が可能であゆ、各パッドの平均油膜圧力を均一化
することができる。このため従来形のパッド形ジャーナ
ル軸受Ｉ：比べて負荷能力の向上および真下メタル温度
の低下をもたらすことができ、回転軸真下パッドの油膜
切れなどを防止することができる。
第１図は従来のパッド形ジャーナル軸受を示す断面図、
第２図はその発生油膜圧力分布図、第３図は本発明によ
るパッド形ジャーナル軸受の一実施例を示す断面図、第
４図はその発生油膜圧力分布図である。 ｌ・・・回転軸 ２−１〜２−６・・・パッド
３・・・軸受外輪 ４−１〜４−６・・・ピボッ
ト５−１〜５−３・・・油圧装置 ６１１０・・・連通
管７・・・パッド開口部 ８・・・フレキシブルパ
イプ９・・・倍力（減力）装置 第１図 一一円用方内角度 第 ３１１Ａ −一円川方ｔｆｒＰ４濱
第２図はその発生油膜圧力分布図、第３図は本発明によ
るパッド形ジャーナル軸受の一実施例を示す断面図、第
４図はその発生油膜圧力分布図である。 ｌ・・・回転軸 ２−１〜２−６・・・パッド
３・・・軸受外輪 ４−１〜４−６・・・ピボッ
ト５−１〜５−３・・・油圧装置 ６１１０・・・連通
管７・・・パッド開口部 ８・・・フレキシブルパ
イプ９・・・倍力（減力）装置 第１図 一一円用方内角度 第 ３１１Ａ −一円川方ｔｆｒＰ４濱
Claims (2)
- （１） 回転軸の円周方向にそうで配置されてこれを
支承する複数個のパッドと、このパッドを支承するピボ
ットおよびとのピボットを支承する軸受外輪を具備し、
前記複数個のパッドの内前記回転軸の真下位置−二ある
パッドを支承するピボット支持部Ｃ；油圧装置を設け、
この油圧装置Ｃ；前前回回転軸真下位置前後のバッド摺
動面６二発生する油膜圧力を持つ九油を倍力（減力）装
置を介して供給することを特徴とするパッド形ジャーナ
ル軸受。 - （２） 回転軸の円周方向−二そうて配置されてこれ
を支承する複数個のパッドと、このパッドを支承するピ
ボットおよびこのピボットを支承する軸受外輪を具備し
、前記豪数個のパッドの内前記回転軸の真下位置−一あ
るパッドを支承するピボット支持部礪；油圧ｉｉ装置を
設け、この油圧装置−：前記回転軸の真下位置前後のバ
ッド摺動面Ｃ二発生する油膜圧力を持った油を倍力（減
力）装置を介して供給し、さらに回転軸の真下位置前後
のピボット支持部に相互に油圧系を連通する油圧装置を
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパ
ッド形ジャーナル軸受◎
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57038172A JPS58156718A (ja) | 1982-03-12 | 1982-03-12 | パツド形ジヤ−ナル軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57038172A JPS58156718A (ja) | 1982-03-12 | 1982-03-12 | パツド形ジヤ−ナル軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58156718A true JPS58156718A (ja) | 1983-09-17 |
Family
ID=12517966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57038172A Pending JPS58156718A (ja) | 1982-03-12 | 1982-03-12 | パツド形ジヤ−ナル軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58156718A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11655851B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-05-23 | Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. | Bearing device and rotating device |
-
1982
- 1982-03-12 JP JP57038172A patent/JPS58156718A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11655851B2 (en) | 2019-03-22 | 2023-05-23 | Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. | Bearing device and rotating device |
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