KR20000006156A - Lageranordnung - Google Patents

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KR20000006156A
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lubricating oil
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KR1019990022042A
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Korean (ko)
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바우-마드슨닐스크리스티안
Original Assignee
존 스텐달 한센
맨 비 앤드 더블유 디젤 에이/에스
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: A bearing structure is provided to include the load periodically changed according to the thickness and the direction and generated from outside. CONSTITUTION: A bearing comprises:a bearing shell(3) to hold a bearing journal(4); a gap(5) becoming narrower in the wedge form with the driving face of the bearing journal; lubricant inlets(11,12,13) installed on the wall of the bearing shell and to supply the lubricant; and a rotation member holding the load generated from outside.

Description

베어링 구조 {LAGERANORDNUNG}Bearing structure {LAGERANORDNUNG}

본 발명은 대형 디젤 모터용 크랭크 샤프트 베어링(crank shaft bearing)에 존재하며, 두께 및 방향에 따라 주기적으로 변화하고 외부에서 발생하는 하중을 포함하는 회전부를 위한 베어링 구조에 관한 것으로서 부속된 베어링 저널(bearing journal)을 수용하는 있는 베어링 셸(bearing shell)을 구비하고, 상기 베어링 셸의 주행면이 상기 베어링 저널의 주행면과 함께 운반 영역까지 쐐기 형태로 좁아지는 틈으로 경계를 이루며, 상기 틈의 위치는 하중에 의해 주기적으로 변화하며, 여기에서 상기 틈의 각속도는 외부 하중의 각속도와 어느 정도 상응하며, 베어링 셸의 측면상의 윤활유 입구에 윤활유가 공급될 수 있다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a bearing structure for a rotating part which is present in a crank shaft bearing for a large diesel motor and which includes a load that occurs periodically and changes periodically in thickness and direction. a bearing shell for accommodating a journal, the running surface of the bearing shell being bounded by a gap which narrows in a wedge shape to the carrying area together with the running surface of the bearing journal, the position of the gap being It is periodically changed by the load, where the angular velocity of the gap corresponds to some extent to the angular velocity of the external load, and lubricating oil can be supplied to the lubricating oil inlet on the side of the bearing shell.

하중 벡터(load vector)의 일정한 방향으로 고정된 틈을 두는 배치에 있어서, 부하능력(負荷能力)이 있는 윤활유 막이 유지될 정도로 많은 윤활유가 회전하는 베어링 저널로부터 상기 틈 속으로 운반된다. 그러나 크랭크 샤프트 베어링에 있어서, 통상적으로 규정된 주변 영역에서 상기 틈을 통과하는 윤활유의 속도가 영"0" 까지 저하되는 상태가 생겨난다. 그래서 상기 베어링 저널의 각속도가 외부 하중의 각속도와 마찬가지로 대략 두 배로 높아지는 경우가 된다. 이러한 경우에 새로운 윤활유가 보급되지 않는다. 그 결과 상기 베어링 저널이 베어링 셸에 접근하게 되며, 이때에 여전히 남아있는 윤활유가 측면으로 짜내어 진다. 그 이유는 여기에서 새로운 윤활유가 아니라 여전히 남아있는 잔여 윤활유라는 것이 중요하고, 또한 상기한 윤활유가 점성이 낮아질 정도로 강하게 가열되어서 측면으로 짜내어 지는 것이 바람직하기 때문이다. 그럼으로써 베어링 메탈(bearing metal)이 국부적인 가열되어서 급속한 마모가 생겨날 수 있다.In arrangements with fixed gaps in a fixed direction of the load vector, much lubricant is carried into the gap from the rotating bearing journals such that a load-capable lubricant film is maintained. However, in crankshaft bearings, a state in which the speed of the lubricating oil passing through the gap typically decreases to zero " 0 " in a defined peripheral region occurs. Thus, the angular velocity of the bearing journal is about twice as high as the angular velocity of the external load. In this case, no new lubricant is replenished. As a result, the bearing journal approaches the bearing shell, at which time the remaining lubricant is squeezed out laterally. The reason for this is that it is important here that it is not a new lubricant but still a residual lubricant, and it is also desirable that the above-mentioned lubricant is heated to such a low viscosity that it is squeezed to the side. This allows the bearing metal to be locally heated, resulting in rapid wear.

상기와 같은 마모가 발생하지 않도록 하기 위해서, 위험한 주변 지역에서 축 방향으로 전체 베어링 너비를 관통하며 윤활유 공급부와 연결된 윤활유 그루브(groove)가 형성되어 있다. 상기 윤활유 그루브가 신선한 윤활유의 공급을 위해 사용되기는 하지만 상기 베어링 셸의 주행면이 전체 너비에서 차단되며 이로써 상기 베어링 표면에 막대한 손실이 생겨난다. 그 때문에 받아들일 수 있는 압축 즉, 상기 윤활유 막의 받아들일 수 있는 유체 역학상의 압력이 발생되도록 하기 위해서 비교적 큰 베어링 너비가 생겨나게 된다. 그러나 비교적 부피가 큰 구조가 된다. 그러나 다수의 경우에는 조밀한 구조가 필요로 된다. 그러므로 특히 최신의 대형 디젤 모터에 사용될 수 있다.In order to prevent such wear from occurring, a lubricating oil groove is formed in the dangerous surrounding area through the entire bearing width in the axial direction and connected to the lubricating oil supply. Although the lubricating oil groove is used for the supply of fresh lubricating oil, the running surface of the bearing shell is blocked at full width, resulting in huge losses on the bearing surface. This results in a relatively large bearing width in order to generate an acceptable compression, i.e. an acceptable hydrodynamic pressure of the lubricant membrane. However, it becomes a relatively bulky structure. In many cases, however, a compact structure is required. Therefore it can be used especially for the latest large diesel motors.

본 발명의 목적은 베어링 구조를 처음에 언급한 방식에 따라 간단하고 저렴한 방법에 의해 개선하고자 함이며, 이러한 베어링의 구조는 조밀한 구조뿐만 아니라 긴 수명을 가지는 구조가 되게 한다.The object of the present invention is to improve the bearing structure by a simple and inexpensive method according to the first mentioned method, which makes the structure of the bearing not only a compact structure but also a structure having a long service life.

본 발명의 해결 방법은 아래와 같다. 위험 대역의 영역에서 상기 틈의 각속도가 베어링 저널의 각속도의 절반 정도에 상응하며, 적어도 하나의 윤활유 입구가 형성되어 있고, 그루브로서 형성되지 않은 개구부의 횡단면이 그루브의 횡단면 보다 작고, 상기 그루브의 폭이 상기 경계 횡단면의 내폭(內幅)과 상응하게 한다.The solution of the present invention is as follows. The angular velocity of the gap in the zone of the danger zone corresponds to about half of the angular velocity of the bearing journal, at least one lubricant inlet is formed, the cross section of the opening not formed as a groove is smaller than the cross section of the groove, the width of the groove This corresponds to the inner width of the boundary cross section.

이러한 해결 방법으로 이전에 언급한 문제점들이 해결된다. 위험 대역에 배치되는 윤활유 입구를 거쳐서 상기한 대역에 새로운 윤활유가 충분히 공급될 수 있다. 움직이는 베어링 저널이 앞에 언급한 윤활유 입구로부터 분리된 상태에서 사용되어 뜨거워진 윤활유가 확실히 짜내어져서 부하능력(負荷能力)이 있는 윤활유 막이 실현될 정도로 충분히 많은 새로운 윤활유가 공급된다. 위험 대역의 영역에 형성된 각각의 윤활유 입구는 상기 베어링 저널이 접근했을 때 발생하는 정수(靜水) 압력에 영향을 준다. 상기 윤활유 입구의 경계 횡단면이 비교적 작고, 상기 주행면이 완전히 차단되지 않을 때에는 주입량은 비교적 작아진다. 그럼으로 스스로 발생된 유체 역학상 압력은 받아들일 수 있는 프레임(frame)에 남게된다. 본 발명에 의한 해결 방법은 유압(油壓)과 주유를 절충할 수 있게 한다.This solution solves the problems mentioned previously. A new lubricant can be sufficiently supplied to the above zone via a lubricant inlet arranged in the danger zone. With a moving bearing journal separated from the previously mentioned lubricating oil inlet, the hot lubricant is squeezed reliably so that enough new lubricant is supplied to realize a load-bearing lubricant film. Each lubricant inlet formed in the zone of the danger zone affects the hydrostatic pressure that occurs when the bearing journal approaches. When the boundary cross section of the lubricating oil inlet is relatively small, and the running surface is not completely blocked, the injection amount is relatively small. Thus, the hydrodynamic pressure generated by itself remains in an acceptable frame. The solution according to the invention makes it possible to compromise between hydraulic pressure and oiling.

보다 중요한 방법이 바람직하게 형성되고 목적에 맞게 개선되어 본 발명의특허 청구범위에서 기술될 것이다. 또한 목적에 맞게 위험 대역의 영역에 형성된 각각의 윤활유 입구는 비교적 작은 직경을 가진 보어(bore)로서 간단하게 형성되어 질 수 있다. 이로써 간단하게 제조 될 수 있을 뿐 아니라 상기 주행면의 손실이 특히 적어질 수 있게 된다.More important methods are preferably formed and improved for the purposes described in the claims of the present invention. In addition, for each purpose, each lubricant inlet formed in the zone of the danger zone can be simply formed as a bore with a relatively small diameter. This not only makes it simple to manufacture, but also makes the loss of the running surface particularly small.

목적에 맞는 해결 방법은 다음과 같다. 위험 대역의 영역에 다수의 윤활유 입구가 형성되고, 상기 윤활유 입구가 상기 베어링 셸의 배면(背面) 영역에 위치하는 적어도 하나의 공급 리쎄스(recess)를 거쳐 윤활유를 공급할 수 있다. 상기 다수의 윤활유 입구가 공급되는 새로운 윤활유의 원활한 분배가 이루어질 수 있을 정도로 바람직한 방법에 의해 분할된다. 상기처럼 분배가 원활해지기 위해서 추가적으로 내측 보어 가장자리로부터 시작되는 작은 분배 그루브(groove)가 형성될 수 있다. 그러나 많은 경우에 이러한 조치는 생략될 수 있다. 또한 상기 베어링 셸의 안정성을 개선하기 위해서 각각의 윤활유 입구에 개별적인 공급 리쎄스가 배치될 수도 있다.Solution to the purpose is as follows. A plurality of lubricating oil inlets are formed in the zone of the danger zone, and the lubricating oil can be supplied via at least one supply recess located in the rear region of the bearing shell. The plurality of lubricant inlets are divided by a preferred method such that a smooth distribution of the new lubricant oil supplied can be achieved. In order to facilitate the distribution as described above, a small distribution groove may be formed starting from the inner bore edge. In many cases, however, this measure can be omitted. Individual feed recesses may also be arranged at each lubricating oil inlet to improve the stability of the bearing shell.

대형 디젤 모터용 크랭크 샤프트 베어링에 있어서, 상기 위험 대역의 영역에 배치된 윤활유 입구는 목적에 맞게 상기 베어링 저널의 회전 방향으로 앞쪽에 있는 상기 베어링 셸의 하부 절반의 끝 부분으로부터 30°에서 60°정도 떨어진 각 범위 내에 배치된다. 이로써 위에서 언급한 윤활유 입구가 상기 각 범위 내에 존재하게 되고, 상기 각 범위는 가장 높은 베어링에 대한 압력이 예상되는 범위 다음 번에 위치하고, 이것은 스스로 발생된 유체 역학상 압력의 허용 가능한 높이를 준수하는 데에 바람직한 영향을 미치게 된다.In crankshaft bearings for large diesel motors, the lubricating oil inlet located in the zone of the hazardous zone is suitably 30 ° to 60 ° from the end of the lower half of the bearing shell, which is forward in the direction of rotation of the bearing journal, as desired. Placed within each range away. This ensures that the above mentioned lubricating oil inlet is present in each of these ranges, each of which is located next to the range where the pressure on the highest bearing is expected, which is in compliance with the permissible height of the hydrodynamic pressure generated by itself. It will have a desirable effect on.

또한 상기 위험 대역의 영역 내에 상기 베어링 셸의 측면에 인접할 수 있는 적어도 하나의 윤활유 탱크가 구비됨으로써 바람직한 해결 방법이 나타날 수 있다. 상기 베어링 저널이 작동할 때, 열려진 틈에 흡수 작용이 일어나며, 이러한 흡수 작용이 전술한 윤활유 탱크로부터 새로운 윤활유의 흡수를 위해 작용하고 이로써 윤활유 공급이 위험 대역에서 촉진된다.It is also possible to present a preferred solution by having at least one lubricating oil tank which can be adjacent to the side of the bearing shell in the area of the danger zone. When the bearing journal is actuated, an absorbing action takes place in the open gap, and this absorbing action acts for the absorption of fresh lubricant oil from the above-mentioned lubricant tank, thereby promoting the lubricant supply in the danger zone.

목적에 맞게 상기 위험 대역 앞쪽 및 뒤쪽에 위치한 윤활유 입구가 형성될 수 있고, 윤활유 입구는 위험 대역의 영역에 위치한 윤활유 입구 보다 큰 경계 횡단면을 형성한다. 위험 대역에 인접한 영역이 또한 앞쪽 및 뒤쪽에 위치한 윤활유 입구로부터 이익을 얻게 됨으로써 상기 인접한 영역에 배치되는 윤활유 입구는 비교적 좁은 각 범위로 제한될 수 있다.Lubricating oil inlets located in front of and behind the hazard zone can be formed for the purpose, the lubricant inlet forming a larger boundary cross section than the lubricant inlet located in the region of the hazard zone. The region adjacent to the danger zone also benefits from the lubricant inlets located at the front and rear, so that the lubricant inlets arranged in the adjacent region can be limited to a relatively narrow angle range.

보다 중요한 방법은 유리하게 형성되고 목적에 맞게 향상되어 첨부되는 특허 청구 범위에서 기술될 것이고 첨부되는 도면에 따른 실시예의 설명을 참조하면 더욱 명백히 이해 될 수 있다.The more important method will be advantageously formed and improved for the purpose to be described in the appended claims and will be more clearly understood by reference to the description of the embodiments according to the accompanying drawings.

도 1은 대형 디젤 모터의 크랭크 샤프트 베어링의 도면.1 is a view of a crankshaft bearing of a large diesel motor.

도 2는 도 1에 의한 크랭크 샤프트 베어링의 베어링 저널의 하중 및 궤도에 대한 도표.FIG. 2 is a diagram of the load and track of the bearing journal of the crankshaft bearing according to FIG. 1. FIG.

도 3은 도 1에 의한 크랭크 샤프트 베어링의 베어링 셸의 하부 절반의 단면도.3 is a cross-sectional view of the lower half of the bearing shell of the crankshaft bearing according to FIG. 1.

예를 들어 선박용 모터에 사용되는 2행정식 대형 디젤 모터와 같은 대형 디젤 모터의 원칙적인 설계 및 작용 방법은 잘 알려져 있으므로 이에 대해서는 더 이상 설명하지 않도록 한다. 상기한 모터의 크랭크 샤프트(crank shaft)는 도 1에 근거를 둔 방법으로 주 베어링(main bearing)에 장착된 다수의 서로 직선으로 늘어선 베어링 저널로 이루어진다. 도 1에 도시된 주 베어링은 기계 프레임(machine frame)에 삽입된 하부 부재(1) 및 분리 가능한 상부 부재(2)의 두 부분으로 이루어진 베어링 하우징(bearing housing)으로 구성된다. 상기 베어링 하우징의 두 부분은 보어(bore)로서 서로 보완되는 함입부(recess)를 구비하며, 두 부분의 각각에 베어링 셸(bearing shell: 3)의 절반이 배치된다. 상기 베어링 셸은 각각에 배치되는 베어링 저널(bearing journal: 4)이 삽입된다. 상기 베어링 저널(4)의 삽입을 위해서 상기 상부 부재(2)는 상기 베어링 셸(3)의 상부 절반과 함께 분리된다.For example, the principle design and operation of large diesel motors, such as two-stroke large diesel motors used in marine motors, are well known and will not be discussed further. The crank shaft of the motor consists of a plurality of linearly aligned bearing journals mounted on the main bearing in a manner based on FIG. 1. The main bearing shown in FIG. 1 consists of a bearing housing consisting of two parts: a lower member 1 inserted into a machine frame and a detachable upper member 2. The two parts of the bearing housing have recesses that complement each other as bores, with half of the bearing shells 3 disposed in each of the two parts. The bearing shells have bearing journals 4 arranged therein. The upper member 2 is separated with the upper half of the bearing shell 3 for insertion of the bearing journal 4.

상기 베어링 저널(4)의 외부 직경 및 상기 베어링 셸(3)의 내부 직경은 작동의 수행이 성공될 수 있도록 서로 조정된다. 이러한 원활한 작동은 상기 베어링 저널(4)이 상기 베어링 셸(3)에 대하여 세로로 움직일 수 있음으로써 수행된다. 하중의 작용에 의해서 상기 베어링 저널(4)은 지지(支持) 영역에 인접할 수 있고 그 끝이 쐐기 형태로 좁아진 틈이 생겨날 정도로 밀리게 된다. 상기한 틈은 실제 사용시에는 비교적 작으며, 도 1에서만 구별하기 쉽도록 크게 도시하였다.The outer diameter of the bearing journal 4 and the inner diameter of the bearing shell 3 are adjusted to each other so that the performance of the operation can be successful. This smooth operation is carried out by allowing the bearing journal 4 to move longitudinally with respect to the bearing shell 3. Under the action of the load, the bearing journal 4 can be adjacent to the support area and pushed to the extent that a gap is formed in which the end is wedge-shaped. The gap is relatively small in actual use, and is largely shown to be easily distinguishable from FIG. 1.

본 발명에 의한 모터에 있어서 상기 베어링 저널(4)로부터 베어링 하우징으로 전달되는 하중은 공지된 방법에 의해 주기적으로 그리고 또한 크기와 방향에 따라서 변화된다. 도 2에 도시된 곡선(6)은 상기 하중의 주기적인 변화를 나타낸다. 크기 및 방향에 따라 주기적으로 변화하는 하중에 의해 움직이는 상기 베어링 저널(4)의 주기적으로 밀리는 것은 도 2의 곡선(7)으로 나타내었다. 도 1에서 화살표(8)에 의해 나타나는 하중 벡터(last vector)의 움직임 및 베어링 저널(4)의 밀리는 움직임은 상기 틈(5)의 위치 변화에 따라 생겨난다. 상기 하중 벡터(8)의 각속도에 어느 정도 상응하는 각속도로 움직이게 되는 것이다. 실제적인 검증을위해서 상기 값들은 동일하게 정해진다.In the motor according to the invention, the load transmitted from the bearing journal 4 to the bearing housing is changed periodically and also according to size and direction by known methods. The curve 6 shown in FIG. 2 shows the periodic change of the load. The periodic push of the bearing journal 4, which is driven by a load that varies periodically in size and direction, is shown by the curve 7 in FIG. The movement of the last vector and the pushing movement of the bearing journal 4, represented by the arrow 8 in FIG. 1, occur with the change of position of the gap 5. It is to move at an angular velocity to some extent corresponding to the angular velocity of the load vector (8). For practical verification the values are set equal.

상기 베어링 셸(3) 및 베어링 저널(4)의 주행면에는 윤활유가 주입된다. 이를 위해서 베어링 하우징(1, 2) 및 베어링 셸(3)은 도 1에 나타나는 공급 도관(9)에 연결되는 채널(channel)을 형성하며, 상기 채널에 상기 베어링 셸(3) 및 베어링 저널(4) 사이의 사이공간으로 끝이 닿는 윤활유 입구가 배치된다. 이에 상응하여 도 3에 도시된 하부 절반 셸(3a)은 후방 그루브(groove)에 의해 형성되고 윤활유를 수용할 수 있는 채널(10)을 형성하고, 상기 채널의 세로로 형성된 보어들(11, 12)로부터 시작되며, 상기 보어들을 거쳐서 윤활유가 상기 베어링 셸(3)과 베어링 저널(4) 사이의 사이공간으로 공급될 수 있다.Lubricating oil is injected into the running surfaces of the bearing shell 3 and the bearing journal 4. To this end, the bearing housings 1, 2 and the bearing shell 3 form a channel which is connected to the supply conduit 9 shown in FIG. 1, in which the bearing shell 3 and the bearing journal 4 are connected. Lubricating oil inlet ends are placed in the interspace between the). Correspondingly, the lower half shell 3a shown in FIG. 3 forms a channel 10 formed by a rear groove and which can receive lubricant, and the longitudinally formed bores 11, 12 of the channel. Lube oil can be supplied to the space between the bearing shell 3 and the bearing journal 4 via the bores.

상기 절반 셸(3a)의 양쪽의 부분 접합부 면인 단부 영역에 각각 보어(11)가 형성된다. 상기 접합부에 인접한 이러한 보어(11)가 배치되고 안쪽으로 열려진 주변을 둘러싸는 그루브 형태의 포켓(pocket: 13) 안쪽으로 각각 뚫려 있으며, 상기 포켓은 비교적 큰 경계 횡단면을 가지는 윤활유 입구를 형성한다. 상기 그 깊이가 상기 접합부로부터의 간격에 의해 쐐기 모양의 횡단면이 생길 정도로 계속해서 줄어든 상기 포켓(13)은 도 3에 도시되지 않은 상기 베어링 셸(3)의 상부 부재로 그루브 형태로 계속 이어진다.The bores 11 are respectively formed in the end regions which are the surfaces of the partial joints on both sides of the half shell 3a. These bores 11 adjacent to the junction are arranged and drilled inward into groove-shaped pockets 13 which enclose an inwardly opened periphery, which form a lubricant inlet having a relatively large boundary cross section. The pocket 13, whose depth continues to decrease so that a wedge-shaped cross section is created by the distance from the joint, continues in the groove form to the upper member of the bearing shell 3, which is not shown in FIG. 3.

상기 포켓(13)에 공급되는 윤활유는 회전하는 베어링 저널(4)을 통과하여 상기 틈(5)에 공급된다. 상기 틈(5) 및 하중의 각속도가 위에 언급한 것처럼 동일하다고 가정하면, 상기 틈을 통과하는 관류 속도(U)를 위해서 다음과 같은 식이 성립된다.The lubricating oil supplied to the pocket 13 passes through the rotating bearing journal 4 and is supplied to the gap 5. Assuming that the angular velocities of the gap 5 and the load are the same as mentioned above, the following equation holds for the perfusion rate U through the gap.

U = (ωb+ ωj) / 2 - ωl U = (ω b + ω j ) / 2-ω l

이때 ωb은 베어링 셸(3)의 각속도.Where ω b is the angular velocity of the bearing shell (3).

ωj은 베어링 저널(4)의 각속도.ω j is the angular velocity of the bearing journal (4).

ωl은 하중 벡터(8)의 각속도.ω l is the angular velocity of the load vector (8).

바깥쪽에서 관찰했을 때 즉, 변하지 않는 베어링 셸(3)이 적용되는 좌표 시스템에 있어서 ωb= 0 이다. 상기 베어링 저널(4)의 각속도가 상기 하중의 각속도와 같이 두 배 정도로 높고, 하중의 각속도가 이전에 언급한 상기 틈(5)의 각속도에 상응하는 경우에 U = O 이다.When viewed from the outside, that is, ω b = 0 in the coordinate system to which the bearing shell 3 which does not change is applied. U = O where the angular velocity of the bearing journal 4 is twice as high as the angular velocity of the load, and the angular velocity of the load corresponds to the angular velocity of the gap 5 mentioned previously.

또한 상기 틈(5)이 적용되는 좌표 시스템에 있어서, 상기 틈(5)에 대해서도 상기와 같이 동일하게 적용된다. 이때 ωl= 0 이고 ωb= -ωj이며, 이로써 각속도(U)가 마찬가지로 영"0"에 다다른다.In the coordinate system to which the gap 5 is applied, the same applies to the gap 5 as described above. At this time, ω l = 0 and ω b = -ω j , whereby the angular velocity U is likewise zero.

이러한 방식의 조건은 도 2에 Z로 도시된 위험 대역에 존재한다. 특정한 개선책 없이 도 2에 나타난 바와 같이 상기 베어링 저널(4) 및 베어링 셸(3)의 주행면이 뚜렷이 접근된다. 그 이유는 새로운 윤활유가 공급되지 않아서 여전히 남아 있는 낡은 윤활유가 측면으로 짜내 지지 않고, 상기 낡은 윤활유가 가열되어, 이로써 점성이 비교적 낮아지고, 상기 윤활유 막의 두께가 매우 얇아지기 때문이다.Conditions in this manner exist in the hazard band, indicated by Z in FIG. 2. As shown in FIG. 2 without particular improvement, the running surfaces of the bearing journal 4 and the bearing shell 3 are clearly approached. The reason is that the old lubricant is not squeezed out to the side because no new lubricant is supplied, and the old lubricant is heated, thereby making the viscosity relatively low and the thickness of the lubricant film very thin.

상기 대역(Z) 영역 내에서 상기와 같이 너무 높은 온도 및 마모를 피하기 위해서 상기 대역(Z) 영역에 새로운 윤활유가 공급되어야 한다. 이에 상응하는 윤활유 입구를 형성하기 위해서 상부 영역에 위에서 언급한 보어(12)가 구비된다. 상기 윤활유 입구는 상기 베어링 저널의 회전 방향으로 앞쪽에, 그리고 도 3에서 왼쪽 면에 도시된 상기 절반 셸(3a)의 끝부분과 관련하여 30°에서 60°사이의 각 범위 내에 형성된다. 상기 각 범위는 본 명세서에서 언급한 방법의 크랭크 샤프트 베어링에 있어서 위험 대역(Z)에 속하며, 가장 높은 베어링 압력이 발생되는 영역 다음에 나타난다. 상기 보어(12)의 기능은 하기에 자세히 설명된다.In order to avoid such high temperatures and wear in the zone Z, fresh lubricating oil must be supplied to the zone Z. The above-mentioned bore 12 is provided in the upper region to form a corresponding lubricant inlet. The lubricating oil inlet is formed in an angular range between 30 ° and 60 ° with respect to the tip of the half shell 3a shown in the forward direction of the bearing journal and on the left side in FIG. 3. Each of these ranges belongs to the danger zone Z for the crankshaft bearings of the methods mentioned herein, and appears after the region where the highest bearing pressure occurs. The function of the bore 12 is described in detail below.

상기 베어링 저널(4)이 보어(12)를 포함하는 베어링 셸(3)의 영역으로부터 떨어져 배치되면, 너무 많은 새로운 윤활유는 사용되어 가열된 윤활유가 제거될 정도로 공급되며, 상기 베어링 저널(4)이 근접하면, 상기 대역(Z)에 배치되는 상기 곡선(7)의 섹션으로 닿게 되고, 상기 베어링 저널(4)의 움직임 사이클의 상기 대역(Z)에 배치되지 않은 단계에서 상기 보어(12)에 의해 부하능력이 충분한 윤활유 막이 형성될 수 있다.If the bearing journal 4 is placed away from the area of the bearing shell 3 comprising the bore 12, too much fresh lubricant is used and supplied to the extent that the heated lubricant is removed and the bearing journal 4 is Proximally, the bore 12 is brought into contact with the section of the curve 7 arranged in the zone Z and not in the zone Z of the movement cycle of the bearing journal 4. A lubricant film with sufficient load capacity can be formed.

상기 보어(12)를 통해서 상기 절반 셸(3a)의 부하를 받는 표면이 어느 정도 감소하게 되며, 이로써 정수 압력이 필연적으로 높아지게 된다. 그러나 상기 보어(12)의 직경 및 그의 경계 횡단면은 상기 베어링의 너비에 비해 부하를 받는 표면에 발생한 손실이 적어질 정도로 비교적 작아지며, 각각에 따라서 상기 베어링 너비를 전체적으로 관통하는 그루브에서 축 방향으로 동일한 너비 보다 더욱 작아진다. 그러므로 스스로 발생하는 정수 압력은 허용 가능한 영역에 남아있게 된다. 상기와 관련하여 상기 보어(12)를 포함하는 영역은 높은 하중이 예상되어지는 영역 다음에 나타나는 것이 바람직하다.Through the bore 12 the surface under load of the half shell 3a is reduced to some extent, thereby inevitably increasing the hydrostatic pressure. However, the diameter of the bore 12 and its boundary cross section are relatively small so that the loss in the surface under load is less than the width of the bearing, and in each case is equal in axial direction in the grooves that entirely pass through the bearing width. It is smaller than the width. Therefore, the hydrostatic pressure generated by itself remains in the acceptable range. In this connection the region comprising the bore 12 preferably appears after the region in which high load is expected.

본 발명의 실시예에서 상기 두 개의 보어(12)는 전술한 30°에서 60°각 범위 내에 존재한다. 게다가 소수 또는 다수의 보어(12)가 형성될 수 있다. 전체 베어링 영역에 상기 윤활유를 가능한 적당하게 분배하기 위해서 본 발명에서는 두 개의 보어(12)가 주변 방향 및 축 방향으로 서로 비스듬하게 배치된다. 이러한 윤활유의 분배를 더욱 좋게 하기 위해서 추가적으로 상기 보어(12)의 안쪽 가장자리로부터 시작되는 작은 분배 그루브(distributing groove)가 형성될 수 있다. 그러나 대부분의 경우에 상기 분배 그루브는 필요하지 않으며, 본 실시예에서도 나타나지 않는다.In the embodiment of the present invention the two bores 12 are within the aforementioned 30 ° to 60 ° angle ranges. In addition, few or multiple bores 12 may be formed. In the present invention, two bores 12 are arranged obliquely to one another in the circumferential direction and the axial direction in order to distribute the lubricant as appropriate as possible in the entire bearing area. In order to better distribute this lubricating oil, additionally a small distributing groove starting from the inner edge of the bore 12 can be formed. However, in most cases the dispensing groove is not necessary and does not appear in this embodiment.

상기 보어(12)는 후방 공급 채널(10)에 의해서 인접한 부분 접합부 면의 보어(11)와 서로 연결된다. 그러므로 상기 채널(10)은 비교적 큰 횡단면을 필요로 한다. 상기 절반 셸(3a)의 안정성이 손상되는 경우에는 각각의 보어(12) 또는 보어(11)에 적합한 작은 공급 채널이 배치될 수 있다.The bores 12 are connected to each other with the bores 11 on the face of adjacent junctions by means of a rear feed channel 10. The channel 10 therefore requires a relatively large cross section. If the stability of the half shell 3a is impaired, a small feed channel suitable for each bore 12 or bore 11 may be arranged.

상기 베어링 저널(4)은 자신의 세로 움직임에 의거하여 확실한 흡입 작용을 행할 수 있게 된다. 그러므로 목적에 맞게 대역(Z) 영역에 상기 베어링 셸(3)의 축 방향으로 인접하며 도 1에서 점선으로 도시된 윤활유 탱크(14)가 형성되어 있다. 상기 틈(5)이 대역(Z) 영역에 열려져 있는 경우, 즉 상기 베어링 저널(4)이 본 발명의 실시예에서처럼 오른쪽 위로 움직여진 상태인 경우에 상기 윤활유 탱크(14)로부터 추가적으로 새로운 윤활유가 흡입되어질 수 있다.The bearing journal 4 can perform a certain suction action based on its longitudinal movement. Therefore, according to the purpose, the lubricating oil tank 14 adjacent to the axial direction of the bearing shell 3 in the zone Z and shown by the dotted line in FIG. 1 is formed. If the gap 5 is open in the zone Z, i.e. when the bearing journal 4 is moved upwards to the right as in the embodiment of the present invention, additional fresh lubricant is sucked in from the lubricant tank 14 Can be done.

상기 보어(12)로서 형성되고, 대역(Z)에 배치되는 윤활유 입구의 앞쪽 및 뒤쪽에 배치되며, 보어(11)를 통해서 각각에 배치되는 포켓(12)에 형성된 윤활유 입구는 상기 대역(Z) 바깥쪽으로 확실한 윤활유 공급을 보장한다. 본 발명에서 상대적인 움직임에 따라서 상기 베어링 저널(4)과 틈(5) 사이에 윤활유의 공급이 확실하게 일어난다. 그것에 의해 상기 대역(Z)의 가장자리 영역은 각 범위가 보어(12)에 의해 비교적 좁아질 수 있을 정도로 이일을 얻게된다.The lube oil inlet formed as the bore 12 and disposed at the front and rear of the lube oil inlet disposed in the zone Z, and formed in the pocket 12 respectively disposed through the bore 11 is the zone Z. Ensure a reliable supply of lubricant to the outside. According to the relative movement in the present invention, the supply of lubricating oil reliably occurs between the bearing journal 4 and the gap 5. Thereby the edge region of the zone Z is obtained so that each range can be relatively narrowed by the bore 12.

본 발명에 의한 베어링 구조는 간단하고 저렴한 방법에 의해 개선함으로써 조밀한 구조일 뿐만 아니라 긴 수명을 가지는 구조가 된다.The bearing structure according to the present invention is improved by a simple and inexpensive method, resulting in not only a compact structure but also a structure having a long service life.

Claims (11)

설치된 베어링 저널(bearing journal: 4)을 수용하는 베어링 셸(bearing shell: 3)을 구비하고, 상기 베어링 셸의 주행면이 상기 베어링 저널(4)의 주행면과 함께 운송 영역까지 쐐기 형태로 좁아지는 틈(5)으로 경계를 이루며, 상기 틈의 위치는 하중에 의해 주기적으로 변화하며, 여기에서 상기 틈(5)의 각속도는 외부 하중의 각속도와 어느 정도 유사하며, 베어링 셸의 측면상의 윤활유 입구(11, 13; 12)를 통하여 윤활유가 공급될 수 있는, 특히 대형 디젤 모터용 크랭크 샤프트 베어링(crank shaft bearing)을 위한, 두께 및 방향에 따라 주기적으로 변화하고 외부에서 발생하는 하중을 포함하는 회전 부품을 위한 베어링 구조에 있어서,A bearing shell (3) for receiving an installed bearing journal (4), the running surface of the bearing shell being narrowed wedge-shaped to the transport area together with the running surface of the bearing journal (4); Bounded by a gap 5, the position of the gap being periodically changed by the load, where the angular velocity of the gap 5 is somewhat similar to the angular velocity of the external load and the lubricant inlet on the side of the bearing shell ( Rotating parts comprising loads that vary periodically and vary externally in thickness and direction, especially for crank shaft bearings for large diesel motors, to which lubricant can be supplied through In the bearing structure for 위험 대역(Z)의 영역에서 상기 틈(5)의 각속도가 상기 베어링 저널(4)의 각속도의 절반에 상응하고, 적어도 하나의 윤활유 입구(12)를 구비하며, 그루브(groove)처럼 형성되지 않은 상기 윤활유 입구의 경계 횡단면이 그루브의 횡단면 보다 작고, 상기 그루브의 횡단면은 상기 경계 횡단면의 내폭(內幅)과 상응하는 베어링 구조.The angular velocity of the gap 5 in the region of the danger zone Z corresponds to half of the angular velocity of the bearing journal 4 and has at least one lubricant inlet 12 and is not formed like a groove. A boundary cross section of the lubricant inlet is smaller than a cross section of a groove, the cross section of the groove corresponding to an inner width of the boundary cross section. 제 1항에 있어서, 상기 대역(Z)의 영역 내에 형성되는 각각의 윤활유 입구(12)가 비교적 작은 직경을 가진 구멍으로 형성되는 베어링 구조.The bearing structure according to claim 1, wherein each of the lubricating oil inlets (12) formed in the region of the zone (Z) is formed of a hole having a relatively small diameter. 제 2항에 있어서, 안쪽 구멍의 가장자리로부터 시작되는 작은 분배그루브(distributing groove)가 형성되는 베어링 구조.3. The bearing structure of claim 2, wherein a small distributing groove is formed starting from the edge of the inner hole. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위험 대역의 영역에 다수의 윤활유 입구(12)가 형성되며, 상기 베어링 셸(3)의 후면 영역에 배치되는 적어도 하나의 공급 함입부(supply recess: 10)를 통해서 윤활유를 공급 할 수 있는 베어링 구조.4. The at least one feed indentation (12) according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of lubricant inlets (12) are formed in the region of the danger zone and are arranged in the rear region of the bearing shell (3). Supply recess: Bearing structure for supplying lubricant through 10). 제 4항에 있어서, 각각의 윤활유 입구(12)에 개별적인 공급 함입부를 갖는 베어링 구조.5. Bearing structure according to claim 4, having a separate feed recess at each lubricant inlet (12). 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위험 대역(Z)에 배치되는 각각의 윤활유 입구(12)는 소정의 각도 범위 내에 위치하며, 상기 각도 범위는 가장 높은 압력이 발생하는 범위 다음에 위치하는 베어링 구조.6. The lubricating oil inlet 12 according to any one of claims 1 to 5, wherein each of the lubricating oil inlets 12 disposed in the danger zone Z is located within a predetermined angle range, the angle range being the range in which the highest pressure occurs. Bearing structure located next. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 대형 디젤 모터용 크랭크 샤프트 베어링에서 상기 위험 대역(Z)에 배치되는 각각의 윤활유 입구(12)가 하부 베어링 셸 절반(3a)의 상기 베어링 저널(4)의 회전 방향으로 앞쪽 끝부분으로부터 30°에서 60°정도 떨어진 각도 범위 내에 위치하는 베어링 구조.7. The bearing journal according to any one of claims 1 to 6, wherein each of the lubricating oil inlets 12 disposed in the danger zone Z in the crankshaft bearing for a large diesel motor is the bearing journal of the lower bearing shell half 3a. Bearing structure located within an angular range of 30 ° to 60 ° from the front end in the rotational direction of (4). 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위험 대역(Z)의 영역 내에 상기 베어링 셸(3)에 축 방향으로 인접하는 적어도 하나의 윤활유 탱크(14)가 형성되는 베어링 구조.8. Bearing structure according to any one of the preceding claims, wherein at least one lubricant tank (14) is formed in the region of the danger zone (Z) that is axially adjacent to the bearing shell (3). 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 위험 대역(Z)에 위치한 윤활유 입구(12)의 앞쪽 또는 뒤쪽으로 위치하는 윤활유 입구(11, 13)가 형성되고, 상기 윤활유 입구는 위험 대역(Z)에 배치되는 윤활유 입구(12)보다 큰 경계 횡단면이 형성되는 베어링 구조.9. The lubricant inlets 11, 13 according to any one of the preceding claims, wherein a lubricant inlet (11, 13) is formed which is located in front of or behind the lubricant inlet (12) located in the danger zone (Z). A bearing structure in which a boundary cross section larger than the lubricating oil inlet 12 disposed in the zone Z is formed. 제 9항에 있어서, 상기 위험 대역(Z)이 아닌 곳에 형성된 윤활유 입구(11, 13)가, 경계 횡단면이 형성된 그루브 형태의 포켓(pocket)을 각각 구비하는 베어링 구조.10. The bearing structure according to claim 9, wherein the lubricating oil inlets (11, 13) formed outside the danger zone (Z) each have a groove-shaped pocket having a boundary cross section. 제 9항 또는 제 10항에 있어서, 대형 디젤 모터용 크랭크 샤프트 베어링에서 위험 대역(Z)이 아닌 곳에 형성된 윤활유 입구(11, 13)는 상기 베어링 셸 하부 절반(3a)의 단부에 위치하고, 이 단부는 부분적으로 결합된 측면들의 영역을 나타내는 베어링 구조.The oil inlet (11, 13) formed in the crankshaft bearing for a large diesel motor, not in the danger zone (Z), is located at the end of the bearing shell lower half (3a), according to claim 9 or 10. Is a bearing structure representing an area of partially joined sides.
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