JPH06100210B2 - アダプター部材 - Google Patents
アダプター部材Info
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- JPH06100210B2 JPH06100210B2 JP63042401A JP4240188A JPH06100210B2 JP H06100210 B2 JPH06100210 B2 JP H06100210B2 JP 63042401 A JP63042401 A JP 63042401A JP 4240188 A JP4240188 A JP 4240188A JP H06100210 B2 JPH06100210 B2 JP H06100210B2
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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
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/08—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key
- F16D1/0829—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end with clamping hub; with hub and longitudinal key with radial loading of both hub and shaft by an intermediate ring or sleeve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
- F01D25/166—Sliding contact bearing
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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-
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、広い温度範囲にわたって異なる熱膨張率を有
している機械要素を遊隙なしに且つ心合わせして結合さ
せるためのアダプター部材に関するものである。
している機械要素を遊隙なしに且つ心合わせして結合さ
せるためのアダプター部材に関するものである。
従来技術 機械要素、特に軸受の構成要素の温度補正においては、
作動状態での温度範囲が広範囲に及ぶ必要がある場合、
及び機械要素の材質が極めて異なる膨張特性を有してい
る場合に技術上の問題が生じる。特に冷媒循環ポンプ
（スリットパイプ式電動ポンプ）の金属・セラミック結
合体から成るすべり軸受の場合にはこの種の問題は克服
しがたい難問である。この場合作動温度は20乃至320℃
の範囲にある。同様の問題は、低温技術及び高温技術に
よる装置の場合にも生じる。
作動状態での温度範囲が広範囲に及ぶ必要がある場合、
及び機械要素の材質が極めて異なる膨張特性を有してい
る場合に技術上の問題が生じる。特に冷媒循環ポンプ
（スリットパイプ式電動ポンプ）の金属・セラミック結
合体から成るすべり軸受の場合にはこの種の問題は克服
しがたい難問である。この場合作動温度は20乃至320℃
の範囲にある。同様の問題は、低温技術及び高温技術に
よる装置の場合にも生じる。
この種の問題を解消するため技術的に簡単な解決法が提
案されたが、半径方向に作用し温度と膨張に依存する力
による障害に対し、使用された金属・セラミック結合体
を保護する望ましい成果は得られなかった。
案されたが、半径方向に作用し温度と膨張に依存する力
による障害に対し、使用された金属・セラミック結合体
を保護する望ましい成果は得られなかった。
さらに、予めあまりにも大まかな公差が与えられるの
で、回転子軸の固有振動が強くなり、軸受が事前に破損
することも明らかになった。
で、回転子軸の固有振動が強くなり、軸受が事前に破損
することも明らかになった。
従って妥協的な解決法を受け入れることはできない。公
差リングも、温度範囲が非常に狭いため要求された条件
を満たすことはできなかった。さらに公差リングは、金
属・セラミック結合体を回転子軸に心合わせする（同心
的に配置する）条件を満たすことができない。
差リングも、温度範囲が非常に狭いため要求された条件
を満たすことはできなかった。さらに公差リングは、金
属・セラミック結合体を回転子軸に心合わせする（同心
的に配置する）条件を満たすことができない。
目的 本発明の目的は工作物、特に互いに相対運動し低温技術
における低温度から約600℃までの高温度までの温度で
異なる熱膨張率を有している機械要素を遊隙なしに且つ
同心的に受容することを可能にするアダプター部材を提
供することである。
における低温度から約600℃までの高温度までの温度で
異なる熱膨張率を有している機械要素を遊隙なしに且つ
同心的に受容することを可能にするアダプター部材を提
供することである。
構成 本発明は、上記目的を達成するため、筒状に構成される
本体部と、筒状の本体部の内面及び外面の少なくとも一
方を平坦に削り取ることにより形成される複数個の平坦
部であって、本体部の周方向に相前後して形成されてい
る複数個の平坦部と、各平坦部と部分的に重なるように
筒状の本体部の周方向に相前後して穿設される複数のＵ
字状のスリットとを有し、平坦部とＵ字状の各スリット
とによって舌片領域が形成されていることを特徴とする
ものである。
本体部と、筒状の本体部の内面及び外面の少なくとも一
方を平坦に削り取ることにより形成される複数個の平坦
部であって、本体部の周方向に相前後して形成されてい
る複数個の平坦部と、各平坦部と部分的に重なるように
筒状の本体部の周方向に相前後して穿設される複数のＵ
字状のスリットとを有し、平坦部とＵ字状の各スリット
とによって舌片領域が形成されていることを特徴とする
ものである。
効果 本発明によれば、各平坦部とＵ字状の各スリットとによ
り舌片領域が形成される。この舌片領域は、アダプター
部材の外側に嵌合される第１の機械要素にたいして隙間
をもって位置する領域である。従って、第１の機械要素
とは異なる熱膨張率を有する第２の機械要素をアダプタ
ー部材の内側に嵌合させて両機械要素を本発明によるア
ダプター部材を介して結合させた場合、内側の第２の機
械要素が熱膨張しても、舌片領域が弾性を有するので、
外側の第１の機械要素にたいする第２の機械要素の押圧
力は舌片領域によって吸収される。このようにして、本
発明によるアダプター部材により両機械要素の熱膨張率
の差を補償することができる。
り舌片領域が形成される。この舌片領域は、アダプター
部材の外側に嵌合される第１の機械要素にたいして隙間
をもって位置する領域である。従って、第１の機械要素
とは異なる熱膨張率を有する第２の機械要素をアダプタ
ー部材の内側に嵌合させて両機械要素を本発明によるア
ダプター部材を介して結合させた場合、内側の第２の機
械要素が熱膨張しても、舌片領域が弾性を有するので、
外側の第１の機械要素にたいする第２の機械要素の押圧
力は舌片領域によって吸収される。このようにして、本
発明によるアダプター部材により両機械要素の熱膨張率
の差を補償することができる。
実施例 次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて説明する。
320℃の冷却水が150barで循環する冷媒循環ポンプ、ス
リットパイプ式電動ポンプに伴う問題は、その構成要素
を絶えず改良する必要性を与えていた。特に問題になる
点は、軸受の材料として適当なものを選択することと、
軸受の構造を改良することにあった。
リットパイプ式電動ポンプに伴う問題は、その構成要素
を絶えず改良する必要性を与えていた。特に問題になる
点は、軸受の材料として適当なものを選択することと、
軸受の構造を改良することにあった。
従来、炭／Cr2O3、ZrO2／ZrO2、Al2O3／Cr2O3のペアリ
ングと、玉軸受を特殊鋼から構成する試みがなされた
が、十分な寿命を得ることができなかった。ここですで
にセラミックから成る軸受の構成要素を受容する問題が
生じていた。特に長い寿命を期待するならば炭化珪素
（SiC）とSiCのペアリングが最適であるが、軸受の構成
要素を適確に受容しないと、100時間以内で軸受は完全
に破壊される。
ングと、玉軸受を特殊鋼から構成する試みがなされた
が、十分な寿命を得ることができなかった。ここですで
にセラミックから成る軸受の構成要素を受容する問題が
生じていた。特に長い寿命を期待するならば炭化珪素
（SiC）とSiCのペアリングが最適であるが、軸受の構成
要素を適確に受容しないと、100時間以内で軸受は完全
に破壊される。
本発明によるアダプター部材はこの点を考慮して開発さ
れたものである。本発明によるアダプター部材は金属と
セラミックの異なる熱膨張率を補償し、セラミック要素
を遊隙なしに同心的に受容させることを可能にする。
れたものである。本発明によるアダプター部材は金属と
セラミックの異なる熱膨張率を補償し、セラミック要素
を遊隙なしに同心的に受容させることを可能にする。
この場合、炭化珪素から成る軸受ブシュを取付ける特殊
鋼から成るポンプ軸の熱膨張は20乃至320℃の温度範囲
にわたって補償されねばならなかったが、本発明による
アダプター部材によってこの補償が可能になった。
鋼から成るポンプ軸の熱膨張は20乃至320℃の温度範囲
にわたって補償されねばならなかったが、本発明による
アダプター部材によってこの補償が可能になった。
本発明によるアダプター部材を具備する第１のポンプは
約3000時間作動した。他のポンプはさらに作動し、軸受
を破壊することなく6000時間以上作動した。
約3000時間作動した。他のポンプはさらに作動し、軸受
を破壊することなく6000時間以上作動した。
始動過程と再始動過程を何度も行ったが、ポンプの作動
特性に影響はなかった。
特性に影響はなかった。
本発明によるアダプター部材は、第１図に断面で示した
筒状の本体部（鍔付きスリーブ）１を有している。本体
部１の内面８は、第１の機械要素としての軸２の表面に
はめあわせられる。本体部１も軸２も特殊鋼等の同じ材
料から成っている。本体部１の一端にはフランジ３が設
けられている。フランジ３は、詳細に図示していない軸
部分に穴４或いは５を介してピンを結合させることによ
りロック可能である。本体部の外面６には、セラミック
（SiC）から成る第２の機械要素としての軸受ブシュが
取付けられる（第３図参照）。
筒状の本体部（鍔付きスリーブ）１を有している。本体
部１の内面８は、第１の機械要素としての軸２の表面に
はめあわせられる。本体部１も軸２も特殊鋼等の同じ材
料から成っている。本体部１の一端にはフランジ３が設
けられている。フランジ３は、詳細に図示していない軸
部分に穴４或いは５を介してピンを結合させることによ
りロック可能である。本体部の外面６には、セラミック
（SiC）から成る第２の機械要素としての軸受ブシュが
取付けられる（第３図参照）。
第２図は、筒状の本体部１の側面図である。筒状の本体
部１の内面８及び外面６の少なくとも一方、図の例では
外面６を平坦に削り取ることにより、複数個の平坦部11
が本体部１の周方向に相前後して形成されている。
部１の内面８及び外面６の少なくとも一方、図の例では
外面６を平坦に削り取ることにより、複数個の平坦部11
が本体部１の周方向に相前後して形成されている。
そして、各平坦部11と部分的に重なるように筒状の本体
部１の周方向に相前後して、複数のＵ字状のスリット10
がレーザー光線による溶解により穿設されている。その
結果、本体部１には、各Ｕ字状のスリット10の内側にお
いて、舌片領域９と平坦でない領域13が形成される。舌
片領域９は、軸受ブシュ７にたいして隙間14を持て位置
する領域であり、一方平坦でない領域13は、軸受ブシュ
７にたいして接する領域である（第３図を参照）。
部１の周方向に相前後して、複数のＵ字状のスリット10
がレーザー光線による溶解により穿設されている。その
結果、本体部１には、各Ｕ字状のスリット10の内側にお
いて、舌片領域９と平坦でない領域13が形成される。舌
片領域９は、軸受ブシュ７にたいして隙間14を持て位置
する領域であり、一方平坦でない領域13は、軸受ブシュ
７にたいして接する領域である（第３図を参照）。
特殊鋼から成る軸２がポンプ作動時の高温により熱膨張
しても、舌片領域９が弾性を有するので、軸受ブシュ７
にたいする軸２の押圧力は舌片領域９によって吸収さ
れ、軸受ブシュ７が破壊される恐れはない。このように
して、軸２と軸受ブシュ７との熱膨張の差が補償され
る。
しても、舌片領域９が弾性を有するので、軸受ブシュ７
にたいする軸２の押圧力は舌片領域９によって吸収さ
れ、軸受ブシュ７が破壊される恐れはない。このように
して、軸２と軸受ブシュ７との熱膨張の差が補償され
る。
図の例では、筒状の本体部１に６個の舌片領域９が設け
られている。軸２の径が予めわかっていれば、軸２の径
に応じて舌片領域９の厚さを適宜選定することにより、
舌片領域９の半径方向外側への変位の度合いを、平坦部
11と軸受ブシュ７の内面との隙間14の大きさに適合させ
ることができる。
られている。軸２の径が予めわかっていれば、軸２の径
に応じて舌片領域９の厚さを適宜選定することにより、
舌片領域９の半径方向外側への変位の度合いを、平坦部
11と軸受ブシュ７の内面との隙間14の大きさに適合させ
ることができる。
なお、第１図に図示したように、筒状の本体部１の内面
８に凹部12を形成すれば、この凹部12と前記舌片領域９
との作用により本体部１の内面側と外面側から軸２と軸
受ブシュ７との熱膨張の差を補償できるので、一層好適
である。
８に凹部12を形成すれば、この凹部12と前記舌片領域９
との作用により本体部１の内面側と外面側から軸２と軸
受ブシュ７との熱膨張の差を補償できるので、一層好適
である。
Ｕ字状のスリット10のサイズ（長さ、幅）と、このスリ
ット10によって形成される舌片領域９のサイズと、平坦
部11のサイズと、平坦でない領域13のサイズとは、作動
パラメータ（温度、力）及び材料の選択に依存して決定
される。
ット10によって形成される舌片領域９のサイズと、平坦
部11のサイズと、平坦でない領域13のサイズとは、作動
パラメータ（温度、力）及び材料の選択に依存して決定
される。
次に、本発明の実施態様を列記しておく。
（１）平坦部が周線と割線によって画成れた面（11）で
あることを特徴とする、請求項１に記載のアダプター部
材。
あることを特徴とする、請求項１に記載のアダプター部
材。
（２）平坦部（11）が舌片領域（９）の自由端を越えて
突出していることを特徴とする、請求項１または上記第
１項に記載のアダプター部材。
突出していることを特徴とする、請求項１または上記第
１項に記載のアダプター部材。
（３）金属から成る軸（２）とセラミックから成る軸受
ブシュ（７）の間の鍔付きスリーブとして用いられるこ
とを特徴とする、請求項１、上記第１項または第３項に
記載のアダプター部材。
ブシュ（７）の間の鍔付きスリーブとして用いられるこ
とを特徴とする、請求項１、上記第１項または第３項に
記載のアダプター部材。
（４）冷却媒体循環ポンプの軸受の鍔付きスリーブとし
て使用することを特徴とする、請求項１または上記第１
項から第３項までのいずれか１つに記載のアダプター部
材。
て使用することを特徴とする、請求項１または上記第１
項から第３項までのいずれか１つに記載のアダプター部
材。
第１図は本発明によるアダプター部材の断面図、第２図
はアダプター部材の側面図、第３図は第２図の線III−I
IIによる横断面図である。 １……本体部 ６……内面、７……軸受ブシュ ８……外面、９……舌片領域 10……Ｕ字状のスリット 11……平坦部 13……平坦でない領域 14……隙間
はアダプター部材の側面図、第３図は第２図の線III−I
IIによる横断面図である。 １……本体部 ６……内面、７……軸受ブシュ ８……外面、９……舌片領域 10……Ｕ字状のスリット 11……平坦部 13……平坦でない領域 14……隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヘルムート ディットマー ドイツ連邦共和国 ニーンドルフ ブレッ ケーデ９ (56)参考文献 特開 昭55−97517（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】広い温度範囲にわたって異なる熱膨張率を
有している機械要素を遊隙なしに且つ心合わせして結合
させるためのアダプター部材において、 ａ）筒状に構成される本体部（１）と、 ｂ）筒状の本体部（１）の内面（８）及び外面（６）の
少なくとも一方を平坦に削り取ることにより形成される
複数個の平坦部（11）であって、本体部（１）の周方向
に相前後して形成されている複数個の平坦部（11）と、 ｃ）各平坦部（11）と部分的に重なるように筒状の本体
部（１）の周方向に相前後して穿設される複数のＵ字状
のスリット（10）とを有し、 ｄ）各平坦部（11）とＵ字状の各スリット（10）とによ
って舌片領域（９）が形成されていること、 を特徴とするアダプター部材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3706365.0 | 1987-02-27 | ||
| DE3706365A DE3706365C1 (de) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | Kupplung zum spielfreien und zentrierten Verbinden eines Nabenteils mit einer Welle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63243511A JPS63243511A (ja) | 1988-10-11 |
| JPH06100210B2 true JPH06100210B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=6321921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63042401A Expired - Fee Related JPH06100210B2 (ja) | 1987-02-27 | 1988-02-26 | アダプター部材 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4848935A (ja) |
| EP (1) | EP0280030B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06100210B2 (ja) |
| DE (2) | DE3706365C1 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE9001227U1 (de) * | 1990-02-03 | 1990-04-05 | H. Krantz Gmbh & Co, 52072 Aachen | Kombinationsprofil |
| US5249869A (en) * | 1991-05-21 | 1993-10-05 | Sundstrand Corporation | Preloaded assembly with thermal compensation |
| DE9204349U1 (de) * | 1992-03-31 | 1992-11-12 | Feodor Burgmann Dichtungswerke Gmbh & Co, 8190 Wolfratshausen | Anordnung zur konzentrischen Positionierung eines ersten Teiles relativ zu einem zweiten Teil, insbesondere einer Büchse gegenüber einer Welle |
| DE9419709U1 (de) * | 1994-12-08 | 1996-04-04 | Sihi GmbH & Co KG, 25524 Itzehoe | Anordnung zum Zentrieren einer Buchse aus zugspannungsempfindlichem Werkstoff auf einer Welle |
| JPH08338438A (ja) * | 1995-06-14 | 1996-12-24 | Ebara Corp | 部材間の芯出取付構造 |
| US5826884A (en) * | 1996-07-30 | 1998-10-27 | Caterpillar Inc. | Track joint sealing assembly for sealing a track joint having ceramic and elastomeric seal portions |
| US6135641A (en) * | 1997-10-30 | 2000-10-24 | Honeywell International Inc. | Hybrid duplex bearing assembly having thermal compensation |
| US6212753B1 (en) * | 1997-11-25 | 2001-04-10 | General Electric Company | Complaint joint for interfacing dissimilar metals in X-ray tubes |
| CA2321641A1 (en) | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Allison Engine Company, Inc. | Method and apparatus for mounting a bearing |
| GB2342425B (en) * | 1998-10-03 | 2002-12-04 | Jaguar Cars | Centering bush |
| DE10045301A1 (de) * | 2000-09-12 | 2002-04-04 | Allweiler Ag | Gleitlager für eine Welle |
| US7056027B2 (en) * | 2003-02-21 | 2006-06-06 | Puckett Gregory L | Bearing for a rotatable shaft subject to thermal expansion |
| DE10316261B4 (de) * | 2003-04-08 | 2005-07-28 | Spicer Gelenkwellenbau Gmbh & Co. Kg | Kupplungsnabe zum Kuppeln insbesondere einer Gelenkwelle mit einem Wellenzapfen |
| JP4299625B2 (ja) * | 2003-10-03 | 2009-07-22 | 本田技研工業株式会社 | フォイル式流体軸受 |
| EP2845194B1 (en) | 2012-04-30 | 2019-01-16 | Saint-Gobain Performance Plastics Rencol Limited | Tolerance ring with perforated waves |
| KR101635729B1 (ko) | 2012-04-30 | 2016-07-05 | 생-고뱅 퍼포먼스 플라스틱스 렌콜 리미티드 | 슬롯형 측벽을 가지는 공차링 |
| US10087995B2 (en) | 2014-06-06 | 2018-10-02 | Saint-Gobain Performance Plastics Rencol Limited | Tolerance ring |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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