JPH0276920A - 水中軸受装置 - Google Patents
水中軸受装置Info
- Publication number
- JPH0276920A JPH0276920A JP63226117A JP22611788A JPH0276920A JP H0276920 A JPH0276920 A JP H0276920A JP 63226117 A JP63226117 A JP 63226117A JP 22611788 A JP22611788 A JP 22611788A JP H0276920 A JPH0276920 A JP H0276920A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- rotating shaft
- ceramic
- water
- bearing body
- 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
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Hydraulic Turbines (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】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、例えば、水車やポンプ水車等の水力機械にお
ける水潤滑軸受等に利用される水中軸受装置に関する。
ける水潤滑軸受等に利用される水中軸受装置に関する。
（従来の技術）
既に提案されているこの種の水潤滑軸受等に利用される
水中軸受装置は、水や海水を潤滑液として回転軸を支承
する軸受であるけれども、水は油と比較して大幅に粘性
が低い。
水中軸受装置は、水や海水を潤滑液として回転軸を支承
する軸受であるけれども、水は油と比較して大幅に粘性
が低い。
従って、負荷容ｊｌ（軸受において潤滑液の圧力により
支持できる回転軸の重量）が小さく、過渡時（回転軸の
起動時や停止時又は回転軸に急激な外力が加った時等）
には、潤滑膜が破損し易くなり、これに起因して、上記
水潤滑軸受は、軸受と回転軸とが接触しても、すぐには
、異常を起さないような材料が用いられている。
支持できる回転軸の重量）が小さく、過渡時（回転軸の
起動時や停止時又は回転軸に急激な外力が加った時等）
には、潤滑膜が破損し易くなり、これに起因して、上記
水潤滑軸受は、軸受と回転軸とが接触しても、すぐには
、異常を起さないような材料が用いられている。
即ち、上記水潤滑軸受には、１．ホワイトメタル等の金
属材を用いてグリース又は潤滑油を給油する潤滑給油手
段と、２．フェノール樹脂等の合成樹脂を用いて清水を
給水する潤滑給水手段とが提案されている。
属材を用いてグリース又は潤滑油を給油する潤滑給油手
段と、２．フェノール樹脂等の合成樹脂を用いて清水を
給水する潤滑給水手段とが提案されている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上述したグリース又は潤滑油を給油する
潤滑給油手段による水潤滑軸受は、グリース又は潤滑油
を使用する関係上、このグリースや潤滑油が河川に流出
して環境汚染を引起したり、給排油系統の回収やメンテ
ナンスに問題がある。
潤滑給油手段による水潤滑軸受は、グリース又は潤滑油
を使用する関係上、このグリースや潤滑油が河川に流出
して環境汚染を引起したり、給排油系統の回収やメンテ
ナンスに問題がある。
一方、フェノール樹脂等の合成樹脂を用いて清水を給水
する潤滑給水手段による水潤滑軸受は、フェノール樹脂
等の合成樹脂を使用する関係上、樹脂材の軸受は、耐摩
耗性が低く、特に、スリラー等が混入している水を潤滑
液として使用した場合には、軸受材料として長期的な見
地から信頼性や安全性に問題がある。
する潤滑給水手段による水潤滑軸受は、フェノール樹脂
等の合成樹脂を使用する関係上、樹脂材の軸受は、耐摩
耗性が低く、特に、スリラー等が混入している水を潤滑
液として使用した場合には、軸受材料として長期的な見
地から信頼性や安全性に問題がある。
他方、船用軸受として開発された硬質ゴム軸受は、異物
に対してゴムの変形で対応することができるけれども、
これは、潤滑液としての水が常に補給されている場合に
限られ、何らかの理由で水の供給が不足すると、直ちに
焼付き焼損する恐れがあるばかりでなく、面圧（単位面
積当りの荷重）が大きく取れないために、高荷重の回転
軸を支持することが困難であり、さらに、面圧を小さく
するために、軸受の径と比較して長さを長く取る必要が
あるなどの構造上の制約もあり、自由度の高い設計をす
ることが困難である。
に対してゴムの変形で対応することができるけれども、
これは、潤滑液としての水が常に補給されている場合に
限られ、何らかの理由で水の供給が不足すると、直ちに
焼付き焼損する恐れがあるばかりでなく、面圧（単位面
積当りの荷重）が大きく取れないために、高荷重の回転
軸を支持することが困難であり、さらに、面圧を小さく
するために、軸受の径と比較して長さを長く取る必要が
あるなどの構造上の制約もあり、自由度の高い設計をす
ることが困難である。
又一方、超硬材料としてのセラミック材料の使用が既に
提案されているけれども、これは、これをそのまま軸受
装置に使用すると、材質的に脆いために、信頼性や安全
性に問題がある。
提案されているけれども、これは、これをそのまま軸受
装置に使用すると、材質的に脆いために、信頼性や安全
性に問題がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、耐摩耗性にして面圧による制約のないセラミック材を
用いると共に、脆性による損傷を防止し、耐衝撃性のあ
る軸受として品質の向上を図り、併せて、安定した回転
状態を得るようにし、信頼性や安全性のある水中軸受装
置を提供することを目的とする。
、耐摩耗性にして面圧による制約のないセラミック材を
用いると共に、脆性による損傷を防止し、耐衝撃性のあ
る軸受として品質の向上を図り、併せて、安定した回転
状態を得るようにし、信頼性や安全性のある水中軸受装
置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段とその作用）本発明は、ケ
ーシング内に複数の弾性支持部材を軸心方向へ向けて均
等に配分して付設し、この各弾性支持部材に軸受円筒体
を保持して設け、上記各弾性支持部材の中間位置に位置
した上記軸受円筒体の内側に各支持部材を軸心方向へ向
けて均等に配分して付設し、この各支持部材に複数に分
割されたセラミック軸受体を回転軸を支承するようにし
て設け、耐摩耗性にして面圧による制約のないセラミッ
ク材を使用すると共に、回転軸が偏心して回転しても、
各セラミック軸受体を常に安定した回転状態にして運転
することができるようにしたものである。
ーシング内に複数の弾性支持部材を軸心方向へ向けて均
等に配分して付設し、この各弾性支持部材に軸受円筒体
を保持して設け、上記各弾性支持部材の中間位置に位置
した上記軸受円筒体の内側に各支持部材を軸心方向へ向
けて均等に配分して付設し、この各支持部材に複数に分
割されたセラミック軸受体を回転軸を支承するようにし
て設け、耐摩耗性にして面圧による制約のないセラミッ
ク材を使用すると共に、回転軸が偏心して回転しても、
各セラミック軸受体を常に安定した回転状態にして運転
することができるようにしたものである。
（実施例）
以下、本発明を水車やポンプ水車等の水力機械における
水潤滑軸受等に利用される水中軸受装置に適用した図示
の一実施例について説明する。
水潤滑軸受等に利用される水中軸受装置に適用した図示
の一実施例について説明する。
第１図乃至第３図において、符号１は、円筒状をなすケ
ーシング（ケース本体）であって、このケーシング１内
には、軸心方向へ伸縮する複数（図では３個）の弾性支
持部材２が軸心方向へ向けて均等に配分して付設されて
おり、この各弾性支持部材２には、比較的に薄肉をなす
軸受円筒体（軸受台座ともいう）３が保持されて設けら
れている。又、上記各弾性支持部材２．２の中間位置に
位置した上記軸受円筒体３の内側には、棒状の各支持部
材４が軸心方向へ向けて均等に配分して付設されており
、この各支持部材４の内端部には、複数に分割されたセ
ラミック軸受体５が回転軸６を支承するようにして設け
られている。
ーシング（ケース本体）であって、このケーシング１内
には、軸心方向へ伸縮する複数（図では３個）の弾性支
持部材２が軸心方向へ向けて均等に配分して付設されて
おり、この各弾性支持部材２には、比較的に薄肉をなす
軸受円筒体（軸受台座ともいう）３が保持されて設けら
れている。又、上記各弾性支持部材２．２の中間位置に
位置した上記軸受円筒体３の内側には、棒状の各支持部
材４が軸心方向へ向けて均等に配分して付設されており
、この各支持部材４の内端部には、複数に分割されたセ
ラミック軸受体５が回転軸６を支承するようにして設け
られている。
従って、通常、上記回転軸６の回転に伴って各セラミッ
ク軸受体５は、上記各支持部材４を支点にして傾き、潤
滑流体の楔効果により、圧力を生じ、上記回転軸６と上
記各セラミック軸受体５との間隙には、常に、水膜が形
成されて、上記回転軸６を円滑に支承するようになって
いる（第３図参照）。
ク軸受体５は、上記各支持部材４を支点にして傾き、潤
滑流体の楔効果により、圧力を生じ、上記回転軸６と上
記各セラミック軸受体５との間隙には、常に、水膜が形
成されて、上記回転軸６を円滑に支承するようになって
いる（第３図参照）。
又一方、第２図に示されるように、何らかの原因により
、瞬間的に衝撃荷重を受けたとき、この衝撃的な荷重に
対して、ある程度の強度を保ながらも、上記各弾性支持
部材２の僅かな変形により、衝撃力を吸収することがで
きるため、上記セラミック軸受体５自体へ衝撃力を解消
して、このセラミック軸受体５の脆性を補うと共に、こ
のセラミック軸受体５自体は機械的な強度を有している
ので、上記回転軸６の荷重を充分に支承することができ
る。さらに、この回転軸６の曲りに対しても、上記各弾
性支持部材２自体の僅かな変形を保持するように柔軟性
も有している。
、瞬間的に衝撃荷重を受けたとき、この衝撃的な荷重に
対して、ある程度の強度を保ながらも、上記各弾性支持
部材２の僅かな変形により、衝撃力を吸収することがで
きるため、上記セラミック軸受体５自体へ衝撃力を解消
して、このセラミック軸受体５の脆性を補うと共に、こ
のセラミック軸受体５自体は機械的な強度を有している
ので、上記回転軸６の荷重を充分に支承することができ
る。さらに、この回転軸６の曲りに対しても、上記各弾
性支持部材２自体の僅かな変形を保持するように柔軟性
も有している。
他方、上記各弾性支持部材２は、上記回転軸６からの振
動や衝撃力に対し、制振作用や大きな減衰作用を付加し
て、緩衝効果を向上することができる。
動や衝撃力に対し、制振作用や大きな減衰作用を付加し
て、緩衝効果を向上することができる。
このように本発明は、上記各セラミック軸受体５自体の
耐衝撃力の低いものを、弾性を存する上記各弾性支持部
材２で補いながら、セラミック軸受体５自体の耐摩耗性
を有効に発揮することができる。
耐衝撃力の低いものを、弾性を存する上記各弾性支持部
材２で補いながら、セラミック軸受体５自体の耐摩耗性
を有効に発揮することができる。
次に、第４図乃至第６図に示される本発明の他の実施例
は、上記軸受円筒体３にラム７ａを備えたシリンダー装
置７で構成された複数のダンパー装置８を軸心方向へ向
けて均等に配分して設置し、この各ダンパー装置８に分
割されたセラミ・ツク軸受素子５ａを有するセラミック
軸受体５を回転軸１を支承するようにして設けたもので
ある。
は、上記軸受円筒体３にラム７ａを備えたシリンダー装
置７で構成された複数のダンパー装置８を軸心方向へ向
けて均等に配分して設置し、この各ダンパー装置８に分
割されたセラミ・ツク軸受素子５ａを有するセラミック
軸受体５を回転軸１を支承するようにして設けたもので
ある。
即ち、上記軸受円筒体３には、ラム７ａを備えたシリン
ダー装置７で構成された複数のダンパー装置８が軸心方
向へ向けて均等に配分して設置されており、この各ダン
パー装置８のラム７ａには、分割されたセラミック軸受
素子５ａを有するセラミック軸受体５が上記回転軸１を
支承するようにして設けられている。又、上記各ダンパ
ー装置８による各シリンダー装置７には、リング状をな
す連結管９が連通して連結されており、この連結管９内
及び上記各ダンパー装置８には、液体１０が充填されて
いる。さらに、上記各ダンパー装置８と８との間に位置
する上記連結管９には、第６図に示されるように、仕切
板１１にオリフィス１２を穿設した各絞り部（細管）１
３が付設されている。
ダー装置７で構成された複数のダンパー装置８が軸心方
向へ向けて均等に配分して設置されており、この各ダン
パー装置８のラム７ａには、分割されたセラミック軸受
素子５ａを有するセラミック軸受体５が上記回転軸１を
支承するようにして設けられている。又、上記各ダンパ
ー装置８による各シリンダー装置７には、リング状をな
す連結管９が連通して連結されており、この連結管９内
及び上記各ダンパー装置８には、液体１０が充填されて
いる。さらに、上記各ダンパー装置８と８との間に位置
する上記連結管９には、第６図に示されるように、仕切
板１１にオリフィス１２を穿設した各絞り部（細管）１
３が付設されている。
従って、今、何らかの原因により、瞬間的に衝撃荷重を
受けたとき、この衝撃的な荷重に対して、ある程度の強
度を保ながらも、上記各ダンノく一装置８のダンパー作
用により、衝撃力を吸収することができるため、上記セ
ラミック軸受体５自体へ衝撃力を解消して、このセラミ
ック軸受体５の脆性を補うと共に、このセラミック軸受
体５自体は機械的な強度を有しているので、上記回転軸
６の荷重を充分に支承することができる。
受けたとき、この衝撃的な荷重に対して、ある程度の強
度を保ながらも、上記各ダンノく一装置８のダンパー作
用により、衝撃力を吸収することができるため、上記セ
ラミック軸受体５自体へ衝撃力を解消して、このセラミ
ック軸受体５の脆性を補うと共に、このセラミック軸受
体５自体は機械的な強度を有しているので、上記回転軸
６の荷重を充分に支承することができる。
又一方、上記各ダンパー装置８のダンパー作用により、
上記連結管９内の液体１０は荷重の小さい側の他のダン
パー装置８へ流れようとするけれども、上記絞り部１３
の流体抵抗、つまり、粘性減衰力を受けて衝撃力をさら
に吸収することができるから、上記セラミック軸受体５
の脆性を補うことができる。
上記連結管９内の液体１０は荷重の小さい側の他のダン
パー装置８へ流れようとするけれども、上記絞り部１３
の流体抵抗、つまり、粘性減衰力を受けて衝撃力をさら
に吸収することができるから、上記セラミック軸受体５
の脆性を補うことができる。
以上述べたように本発明によれば、ケーシング１内に複
数の弾性支持部材２を軸心方向へ向けて均等に配分して
付設し、この各弾性支持部材２に軸受円筒体３を保持し
て設け、上記各弾性支持部材２の中間位置に位置した上
記軸受円筒体３の内側に各支持部材４を軸心方向へ向け
て均等に配分して付設し、この各支持部材４に複数に分
割されたセラミック軸受体５を回転軸６を支承するよう
にして設けであるので、耐摩耗性にして面圧による制約
のないセラミック材料を用いることができるばかりでな
く、回転軸６が偏心して回転しても、各セラミック軸受
体５を常に安定した回転状態にすることができるし、さ
らに、信顆性や安全性の向上を図ることができる等の優
れた効果を有する。
数の弾性支持部材２を軸心方向へ向けて均等に配分して
付設し、この各弾性支持部材２に軸受円筒体３を保持し
て設け、上記各弾性支持部材２の中間位置に位置した上
記軸受円筒体３の内側に各支持部材４を軸心方向へ向け
て均等に配分して付設し、この各支持部材４に複数に分
割されたセラミック軸受体５を回転軸６を支承するよう
にして設けであるので、耐摩耗性にして面圧による制約
のないセラミック材料を用いることができるばかりでな
く、回転軸６が偏心して回転しても、各セラミック軸受
体５を常に安定した回転状態にすることができるし、さ
らに、信顆性や安全性の向上を図ることができる等の優
れた効果を有する。
第１図は、本発明の水中軸受装置の横断面図、第２図は
、本発明の水中軸受装置の作用を説明するための図、第
３図は、本発明の水中軸受装置の圧力分布を示す図、第
４図乃至第６図は、本発明の他の実施例を示す各図であ
る。 １・・・ケーシング、２・・・弾性支持部材、３・・・
軸受円筒体、４・・・支持部材、５・・・セラミック軸
受体、６・・・回転軸、８・・・ダンパー装置、９・・
・連結管、１３・・・絞り部。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第１図 第２図 第３図
、本発明の水中軸受装置の作用を説明するための図、第
３図は、本発明の水中軸受装置の圧力分布を示す図、第
４図乃至第６図は、本発明の他の実施例を示す各図であ
る。 １・・・ケーシング、２・・・弾性支持部材、３・・・
軸受円筒体、４・・・支持部材、５・・・セラミック軸
受体、６・・・回転軸、８・・・ダンパー装置、９・・
・連結管、１３・・・絞り部。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ケーシング内に複数の弾性支持部材を軸心方向へ向
けて均等に配分して付設し、この各弾性支持部材に軸受
円筒体を保持して設け、上記各弾性支持部材の中間位置
に位置した上記軸受円筒体の内側に各支持部材を軸心方
向へ向けて均等に配分して付設し、この各支持部材に複
数に分割されたセラミック軸受体を回転軸を支承するよ
うにして設けたことを特徴とする水中軸受装置。 ２、軸受円筒体に複数のダンパー装置を軸心方向へ向け
て均等に配分して設置し、この各ダンパー装置に分割さ
れた各セラミック軸受体を回転軸を支承するようにして
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の水
中軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63226117A JPH0276920A (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 水中軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63226117A JPH0276920A (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 水中軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0276920A true JPH0276920A (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=16840103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63226117A Pending JPH0276920A (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 水中軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0276920A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008014246A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 水力発電機 |
| CN109642605A (zh) * | 2016-08-31 | 2019-04-16 | 罗伯特·博世有限公司 | 可倾瓦轴承 |
| JP2022542336A (ja) * | 2020-08-20 | 2022-10-03 | 青▲島▼理工大学 | 水潤滑の過負荷保護潤滑油線供給システム及び過負荷保護方法 |
-
1988
- 1988-09-09 JP JP63226117A patent/JPH0276920A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008014246A (ja) * | 2006-07-06 | 2008-01-24 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 水力発電機 |
| CN109642605A (zh) * | 2016-08-31 | 2019-04-16 | 罗伯特·博世有限公司 | 可倾瓦轴承 |
| KR20190044091A (ko) * | 2016-08-31 | 2019-04-29 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 틸팅 패드 베어링 |
| JP2019525102A (ja) * | 2016-08-31 | 2019-09-05 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | ティルティングパッド軸受 |
| US10968946B2 (en) | 2016-08-31 | 2021-04-06 | Robert Bosch Gmbh | Tilting-pad bearing |
| JP2022542336A (ja) * | 2020-08-20 | 2022-10-03 | 青▲島▼理工大学 | 水潤滑の過負荷保護潤滑油線供給システム及び過負荷保護方法 |
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