JPS63186026A - アキシァル軸受 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 −・　の１ 本発明は、軸を支持している、本質的にアキシアル軸受
ハウジングの中に配置されている軸受手段を有している
軸に対する高い軸方向力のためのアキシアル軸受に関す
るものである。

この種類の従来公知のアキシアル軸受配置は、例えば、
ドイツ特許第２１１３２５０号に記載されるように、軸
方向の荷重を受け取るために、多数の軸方向に前後に配
置された個々の滑り軸受を有しており、この場合、個々
の滑り軸受における軸受板は、種々の大きさを有してい
る。軸受け、まとめて一定の潤滑油流れにより衝撃され
るようになつ、ている。

このアキシアル軸受配置は、種々の軸受遊び及び製作並
びに組立精度が、多かれ少なかれ、高い潤滑油流れによ
り、つり合わせられるだけであるという欠点を有してい
る。それ故、このアキシアル軸受配置は、動力損失及び
ｆす帯設備が非常に高価である。

Ｅｌ（’−７．ｆｆ古 それに対して、本発明は、支持荷重が、多数の段に、あ
らかじめ決定可能な、調節可能な、又は、制御可能な様
式で分割可能であるようにされているアキシアル軸受を
得るという課題を基礎を置くものである。

ＬＩ＊’７ｆ・めの− この課題は、本発明によると、「特許請求の範囲Ｊ第１
項の特徴項の部分の特徴により解決される。その上、こ
のアキシアル軸受け、「特許請求の範囲」第２〜２５項
の特徴も有しているものである。

去−ＪＬＪＬ 本発明の詳細及び特徴は、添付図面に示す本発明の実施
例についての以下の説明から明らかとなる。

軸１（第１ａ図）が、３個のフランジ状の軸カラー２．
３．４を有しており、また、（図示されていない）ラジ
アル軸受の中に軸承されている９各軸カラー２．３．４
の第一の正面２．１，３．１，４．１に向き合って、軸
受手段５が、アキシアル軸受により、普通の様式で配置
されている。好適には、これらの軸受手段５は、それぞ
れ、少なくとも１（１１ｉ１の担体６の中に保持され、
これらの担体６は、それぞれ、少なくとも１個の軸方向
力調節装置７．８に連結されている。これらの軸方向力
調節装置７、８は、アキシアル軸受ハウジング９の中に
置かれており、また、このアキシアル軸受ハウジング９
は、ラジアル軸受ハウジング、又は、その他の機械ハウ
ジング１０に組み付けられている。軸１の端部の軸カラ
ー２に対向して、少なくとも１個の第一種の軸方向力調
節装置７が、軸受手段５に対する担体６に連結されてい
る。これに対し、他の、内方に横たわっている軸カラー
３及び４に対向して、第二種の軸方向力調節装置８が、
軸受手段５に対する担体６に連結されている。

第一種の軸方向力調節装置７は、装置ハウジング７．１
を有しているが、これはアキシアル軸受ハウジング９の
中に置かれており、また、少なくともＩＩＩ！ｉｔの第
一種の第一押圧板７．２を滑るように支持している。こ
の第一の第一種の押圧板７．２は、少なくとも１個の支
持要素７．３を有しており、この支持要素７．３は、第
二の押圧板７．４に向かって延びており、また、これに
接触するように持って来られることができるようになっ
ている。この第一の第一種の押圧板７．２は、その軸受
手段５に対する担体６の方に向いている側において、止
め７．５に接触するように持って来られるようになって
いる。第二の押圧板７．４は、調節袋で１８により、調
節自在に、又は、制御可能に装置ハウジング７．１に連
結されている。これらの両方の押圧板の間には、少なく
とも１１Ｉ！ｉｌのばね弾性的要素、例えば、少なくと
も１個のコイルばね７．６が、これらに接触するように
配置されている。

第二種の軸方向力調節装置８は、軸方向力調節装置７と
実際的に同一に構成されている。この装置８は、同様に
、装置ハウジング８．１を有しており、また、ハウジン
グ８．１は、アキシアル軸受ハウジング９の中に構たわ
っており、第二種の少なくとも１個の第一の押圧板８．
２を移動自在に支持している。この第二種の第一の押圧
板８．２は、調節装置１８により、調節可能、又は、制
御自在に装置ハウジング８．１に連結されており、この
場合、これらの押圧板の間には、少なくとも１個のばね
弾性的要素、例えば、少なくとも１ｇのコイルばね８．
６が、それに接触して配置されている。

軸カラー２の第二の、外方に横たわっている正面に対向
して、静止状態においては、通常の軸受遊びを有して、
対向軸受１１が、対向する軸方向力を受け取るために設
けられているが、この対向軸受１１は、同様に、アキシ
アル軸受ハウジング９の中に横たわっている。この対向
軸受１１は、同様に、普通の構造様式で、セグメント軸
受として形成されることもでき、また、主軸受に相対的
な軸受遊びの調節のために、軸受遊び調節手段１７を設
けられている。

軸受手段及び他の構成部材への潤滑剤の供給に対する装
置が、通常の様式で形成されることもできる。

静止状邪において、すなわち、値０を有する軸移動への
際には、軸カラー２は、対向軸受１１と、第一種の軸方
向力調節装置７の軸受手段との間にある。ｆｌ！１の軸
カラー３．４も、また、それらの付属される軸受手段５
の前にあるか、又は、軸カラー３．４と、それらに１１
属される軸受手段５との間に、小さな遊びを有している
。

第一の機能の変更においては、３個の軸カラー２．３．
４の間に付属されている個々の段の内部に、同一の第一
種ないしは第二種の軸方向力調節装置が、１個、又は、
多数が据え１寸けられるが、しがしながら、段から段へ
、異なってあらがしめ応力を加えられており、これは、
ばね弾性的要素が、対応して、第二の押圧板７．４ない
しは８．４に配置された調節装置１８及び、それぞれ、
これらと、対応する装置ハウジング７．１，８．１との
間に配置された調節装置１８によりあらかじめ応力を加
えることにより行われる。個々の段における軸受遊びは
異なった大きさであり、この場合、機械ハウジング１０
がら、外方に増加するようにすることもできる。

軸方向の移動への成長が始まった際には、まず、軸カラ
ー４が支持し、軸方向力調節装置の予応力ないしは対向
力の調節の後は、多かれ少なかれ、連続的に軸カラー３
及び軸カラー４が支持する。一層の軸方向の移動＾の増
加の際には、少なくとも１個の第一種の軸方向力調節装
置の支持要素７．３が、第二の押圧板７．４に接触する
まで移動する。一層の軸方向移動の増加は、今や、この
押圧板７．４により受け取られる。

アキシアル軸受配置の第二の機能の変形においては、軸
カラー２．３．４は、軸受手段５に対して同じ遊びを有
して組み立てられることができ、これにより、すべての
段の軸方向移動への発生の場合に、同時に支持し始める
。この場合にも、また、軸１の軸方向の移動が、第一種
の軸方向力調節装置７の少なくとも１個の支持要素７．
３が、第二の押圧板に接触するまで行われるだけであり
、これが、残りの一層の全体の、又は、部分的の軸方向
移動＾を受け取る。

その場合、個々の段の種々の大きさの軸方向移動の受け
取りが、異なったばね弾性的要素、すなわち、対向力の
形成のために異なった特性曲線を有するばね弾性的要素
によって、達成されることもできる。

第１１）図には、アキシアル軸受配置が、すべての段が
支持し、第一種の第一押圧板７．２に接触している大き
さの軸方向移動が導入された状態において示されている
。

アキシアル軸受配置のこの変形においては、装置ハウジ
ング７．１，８．１に連結されている第二の押圧板７．
４，８．４の代わりに、それぞれに対する、従って、予
応力に対する位置決め装置、又は、精密調整装置１８を
使用することが、有利であるがも知れない。

しかしながら、また、第一種の軸方向力調節装置７を、
ばね弾性的要素無しに、従って、本τＴ的に固い軸受と
して形成することも可能である。

本発明によるアキシアル軸受配置の他の実施形態におい
ては（第２図）、第一種の軸方向力調節装置７が、一つ
の軸受段の中に設けられるだけであり、従って、一つの
部材の中に設けられるだけであることもできる。この配
置は、軸受段が揺動することができるという利点を有す
る。

本発明によるアキシアル軸受配置のなお他の実施形態に
おいては、軸受段のそれぞれの中に多数の軸方向力調節
装置７．８の使用の際に、それぞれが、一つの軸受段の
内部に、軸カラー２、又は、３、又は、４の軸受手段５
への支持する接触が、段の少なくとも一つの内部におい
て、異なった時点において行われるように調整されるこ
ともできる。

しかしながら、軸方向力調節装置７．８のそれぞれの中
に、軸の軸方向の振動の減衰のための減衰装置１２．１
３を設けることも可能である（第３図）、このような減
衰装置１２．１３は、例えば、軸方向力調節装置７．８
の装置ハウジング７．１，８．１の中に一体化されるこ
とができ、この場合、それらのハウジング及び押圧板が
、潤滑剤に対してシールして形成される。

ハウジング７．１，８．１のある箇所において、事情に
よっては、調節自在な絞り１３を設けられた連結導管１
２が、つりない容器（口承されていない）に流入してお
り、この容器は、減衰装置を形成している。その上、例
えば、押圧板の一つが、空気抜きねじ１９を有すること
もできる。これは、また、調節絞りとして形成されるこ
ともできる。

アキシアル軸受配置の他の実施例形層においては、（第
一種及び第二種の）軸方向力調節装置７、８が、ばね弾
性的要素の代わりに、単動、又は、復動のシリンダーピ
ストン装置１５として形成され、それらが、普通の制（
卸回路、又は、調節回路１４に接続されるようにするこ
ともできる（第４図）。その場合、第一種の第一の押圧
板は、シリンダ、押圧板及び（又は）支持要素のｎ能を
行う。

アキシアル軸受配置のなお他の実施形邪においては、幾
つかの軸受段が空間的に、他の軸受段がら分前して配置
されることもできる。例えば、軸方向の移動を制限して
いる軸受段（これは、第一種の軸方向力調節装置を含ん
でいる）が、ターボ機械の近くに横たわることができ、
これに対し、池の軸受段は、継手及び中間軸によって、
駆動装置の領域内にある（第５図）。特に、対向軸受１
１と連結されて、ターボ機械の最大可能な保護が、その
回転その非常に精密な軸承により達成されることができ
る。なぜならば、少ない構成部材が、熱膨張による移動
に寄与するだけであるからである。

池の実施形態においては、少なくとも第二段の中に、第
一種の軸方向力調整装置７が設けられることができる。

しかしながら、その場合、異なった段に所属される第一
種の軸方向力調整装置が、それが、同時には、その支持
要素７．３のそれぞれの第二の押圧板７．４へ接触しな
いように調節される。それ故、ばねの無い支持が連続的
に且つ、例えば、他の段が（材料破損、過負荷、劣悪な
潤滑などのために）損傷され、実際的に停止された時に
始めて行われる。その場合、この段の中における支持要
素７、３を介する支持の開始と共に信号が発生され、こ
れが監視設備の計器板の上に伝達され、そこに、設備が
、ある定められた最大負荷を有して依然として駆動され
ることが必要であることを指示する。

本発明によるアキシアル軸受配置は、非常に高い軸方向
荷重が現れ、この荷重が１段のアキシアル軸受から、材
料上の理由、又は、構造的理由から、もはや受け取られ
ることができない場合に、どこでも使用可能である。こ
れは、タービン機械、スクリュ押し出し設備などが、そ
の場合であることがある。

■１Ｌ二力」Ｌ 本発明によるアキシアル軸受配置の利点は、個々の軸受
領域に対する軸方向荷重受け取りの非常に相違する調節
性並びにこの調節性により、軸受荷重が、同時に、ある
いは、段状に、あるいは、あり得る運転状態に適きさせ
て分割することのできる可能性にある。その場合、軸の
あり得るたわみのつり合いは、完全に維持されたままで
あり、また、このようなたわみは、支持性能に何らの悪
影うをも持つことが無い。また、本発明によるアキシア
ル軸受Ｉ！ｉ＋１！置は、この関係において、揺動可能
に形成されることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図は、軸荷重が０の場合において示す本発明によ
るアキシアル軸受配置の１例を示す縦断面図、１ト 第７ａは、同じ＜、ｌ１１１＋荷重が０以上である状態
において示す縦断面図、第２ａ図は、揺動可能なアキシ
アル軸受配置を示す詳Ｉｔ（ＨＵＺＪ　、第２ｂ図は、
その上部がらの平面図、第３図は、減衰装置を示す図、
第４図は、アキシアル軸受配置の流体的の変形を示す図
、第５図は、分割されたアキシアル軸受配置を示す図で
ある。 １・・・軸、２．３．４・・・軸カラー、５・・・軸受
手段、０・・・担体、７・・・第一種の軸方向力調節装
置、７、１・・・第一種の軸方向力調節装置の装置ハウ
ジング、７．２・・・第一種の第一押圧板、７．３・・
・支持要素、７．４・・・第二押圧板、７．５・・・止
め、７．６・・・コイルばね、８・・・第二種の軸方向
力調節装置、８．１・・・第二種の軸方向力調節装置の
装置ハウジング、８．２・・・第二種の第−押圧板、８
．４・・・第二押圧板、８．５・・・止め、８．６・・
・コイルばね、９・・・アキシアル軸受ハウジング、１
０・・・機械ハウジング、１１・・・対向軸受、１２．
１３・・・減衰装置、１４・・・流体調節回路、１５・
・・シリンダーピストン装に、１６・・・ラディアル軸
受、１７・・・軸受遊び調節装置、１８・・・調節装置
、１９・・・空気抜きねじ。 ＦＩＧ、　Ｉｂ ＦＩＧ、　２ａ ＦＩＧ、　２ｂ ＦＩＧ、　３ ＦＩＧ、　４ ＦＩＧ、　５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、軸を支持している、本質的にアキシァル軸受ハウジ
   ングの中に配置されている軸受手段を有している軸に対
   する高い軸方向力のためのアキシァル軸受において 軸方向力を受け取るための軸受手段（５）が、少なくと
   も１個の段の中に配置されており 軸受手段（５）が、軸受手段（５）によって受け取るべ
   き軸方向力の確立のための、軸方向軸受ハウジング（９
   ）の中に置かれている少なくとも１個の軸方向力調節装
   置（７、８）と協同している ことを特徴とするアキシァル軸受。 ２、軸受手段（５）の個々の段が、隣接して相互に配置
   されている特許請求の範囲第１項記載のアキシァル軸受
   。 ３、軸受手段（５）の１個又は個々の段が、介装されて
   いる、他の、軸と協同する、個々の部品により、軸受手
   段の他の段から空間的に分離されて配置されている特許
   請求の範囲第１項記載のアキシァル軸受。 ４、軸受手段（５）の段が、少なくとも第一種の軸方向
   力調節装置（７）により、軸受手段（５）の他の段から
   空間的に分離されて配置されている特許請求の範囲第１
   項記載のアキシァル軸受。 ５、アキシァル軸受が、すべての軸受手段（５）の同時
   的な支持の開始で軸方向力調節装置（７、８）又は軸受
   手段（５）により調節自在となっている特許請求の範囲
   第１項記載のアキシァル軸受。 ６、軸方向軸受が、すべての軸方向力調節装置（７、８
   ）又は軸受手段（５）の時間的に差を付けられた支持記
   載を調節自在となっている特許請求の範囲第１項記載の
   アキシァル軸受。 ７、各軸受手段（５）が、それぞれ、１個の軸方向力調
   節装置（７、８）を付属されている特許請求の範囲第１
   項記載のアキシァル軸受。 ８、軸受手段（５）に、少なくとも、群で、それぞれ、
   １個の軸方向力調節装置（７、８）が付属されている特
   許請求の範囲第１項記載のアキシァル軸受。 ９、対向する軸方向力を受け取るための少なくとも１個
   の対向軸受（１１）が設けられている特許請求の範囲第
   １項記載のアキシァル軸受。 １０、対向軸受（１１）が、正規のラジアル軸受の一つ
   の段により調節される軸受遊び調節のための手段（１７
   ）を有している特許請求の範囲第１項記載のアキシァル
   軸受。 １１、軸方向力調節装置（７、８）が、予応力付与可能
   なばね弾性的要素（７．６、８．６）を有している特許
   請求の範囲第１項記載のアキシァル軸受。 １２、軸方向力調節装置（７、８）が、軸方向力の調節
   のための流体的又は空気的装置を有している特許請求の
   範囲第１項記載のアキシァル軸受。 １３、第一種の軸方向力調節装置（７）が、軸（１）又
   はその一部分の軸方向の移動を制限するための行程制限
   器（７、３）を有している特許請求の範囲第１１又は１
   ２項記載のアキシァル軸受。 １４、第二種の軸方向力調節装置（８）が、全部の軸又
   はその一部分の自由な軸方向移動のために設けられてい
   る特許請求の範囲第１１又は１２項記載のアキシァル軸
   受。 １５、アキシァル軸受が、軸の軸方向移動の制限のため
   に第一種の軸方向力調節装置（７）を有している特許請
   求の範囲第１項記載のアキシァル軸受。 １６、アキシァル軸受が、軸受手段（５）の一つの段の
   中に、軸の軸方向移動の制限のために、単に、第一種の
   軸方向力調節装置（７）を有しているだけである特許請
   求の範囲第１項記載のアキシァル軸受。 １７、軸受手段（５）の軸方向力調節装置（７、８）が
   、調節群に集約自在であり、また、各調節群の内部にお
   いて、同様に調節可能又は制御可能となっている特許請
   求の範囲第１項記載のアキシァル軸受。 １８、軸受手段（５）の軸方向力調節装置（７、８）が
   、個々に調節可能又は制御可能となっている特許請求の
   範囲第１項記載のアキシァル軸受。 １９、第一種の軸方向力調節装置（７）が、装置ハウジ
   ング（７．１）を有しており、その中に、少なくとも１
   個の第一の第一種の押圧板（７．２）が滑動自在に置か
   れており、この押圧板は、直接的に又は間接的に軸受手
   段（５）を支持していると共にばね弾性的要素（７．６
   ）に接触しており、このばね弾性要素は、装置ハウジン
   グ（７．１）に調節自在に連結されている第二の押圧板
   （７．４）の上に支持されており、この場合、装置ハウ
   ジングは、その第一押圧板（７．２）に隣接する側の上
   に、第一押圧板（７．２）に対するばね弾性的要素の中
   における予応力の達成のために有しており、また、第一
   押圧板が、少なくとも１個の支持要素（７．３）を有し
   ており、それ故、ばね弾性的要素（７．６）の力に抗し
   て行程制限手段の機能を行っている構成部材に接触する
   ように持って来られることが可能となつている特許請求
   の範囲第１３項記載のアキシァル軸受。 ２０、第一種の軸方向力調節装置（７）が、制御装置を
   有している軸方向力調節及び軸方向行程制限のための流
   体的又は空気的調節装置として形成されている特許請求
   の範囲第１３項記載のアキシァル軸受。 ２１、ばね弾性的要素（７．６）の中における調節自在
   な予応力の達成のために、両方の押圧板（７．２、７．
   ４）の内の一方又は止め（７．５）に、調節装置（１８
   ）が設けられている特許請求の範囲第１９項記載のアキ
   シァル軸受。 ２２、第一種の軸方向力調節装置（７）が、軸の前もっ
   て与えられることの可能な軸方向位置の確立のための手
   段を有している特許請求の範囲第２１項記載のアキシァ
   ル軸受。 ２３、第二種の軸方向力調節装置（８）が、その中に少
   なくとも１個の第一の第二種の押圧板（８．２）が滑る
   ように置かれている装置ハウジング（８．１）を有して
   おり、第一の押圧板が、直接的又は間接的に、軸受手段
   （５）を支持すると共にばね弾性的要素（８．６）に接
   触しており、ばね弾性的要素は、装置ハウジング（８．
   １）に調節自在に連結されている第二の押圧板（８．４
   ）の上に支持されており、この場合、装置ハウジングは
   、その第一の押圧板（８．２）に隣接する側の上におい
   て、第一の押圧板（８．２）のためのばね弾性的要素の
   中における予応力の達成のために有している特許請求の
   範囲第１４項記載のアキシァル軸受。 ２４、第二種の軸方向力調節装置（８）が、調節装置を
   有する軸方向行程制限無しに、軸方向力調節のための流
   体的又は空気的調節装置として形成されている特許請求
   の範囲第１４項記載のアキシァル軸受２５、アキシァル
   軸受が、押し出し装置、特に、スクリュー押し出し装置
   に設けられている特許請求の範囲第１項記載のアキシァ
   ル軸受。