JPS5922635Y2 - スリツプリング取付装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、高速の回転計あるいは回転速度計の回転検出
機構として使われるスリップリングの取付装置に関する
。

従来の高速回転用のスリップリング１の取付けは、その
概略構造を表す第１図に示すように、環状の支持基台２
内に当該スリップリング１を静的にセンタリングした後
にセットボルト３をもって固定してから、軸受４で回転
自在に支承されている当該スリップリング１内の主軸５
をフレキシブルカップリング６等を介して駆動軸７側に
連結し、前記主軸５が高速回転し得るように図られてい
た。

ところが、静的にスリップリング１のセンタリングを理
想通り行な得ても、フレキシブルカップリング６を含む
回転軸系にアンバランス（偏重心）がある場合には、第
２図に示すように、高速回転によって大きな荷重が軸受
に負荷されるために発熱、軸受損傷等を引き起こし高速
回転での使用を困難にしていた。

因みに、これまで゛の使用実績は、約２００００ ｒｐ
ｍ以下である。

本考案は、２０００Ｏｒｐｍ以上の高速回転でスリップ
リングを正常に作動させ得るように設置する取付装置を
提供することを目的とする。

斯かる目的を達成する本考案の横取は、水平な駆動回転
軸にカップリングを介してこの駆動回転軸と同軸に連結
される主軸と、この主軸が軸受を介して回転自在に嵌着
された筒状のケーシングとを有するスリップリングにお
いて、前記ケーシングの外周面にほは゛鉛直下向きに突
設された第１支持部材と、前記主軸と平行に一直線状を
なして相対向するように基台上に取付けられる一対のセ
ラ１−ボルトと、前記第１支持部材と一直線状をなすよ
うに前記セットボルトに挟持される第２支持部材と、こ
の第２支持部材と前記第１支持部材とを連結して前記ス
リットリングを前記基台上に弾性支持させる弾性部材と
、前記基台に突設された固定部材に取付けられ且つ前記
ケーシングを挾んで前記主軸と直角な水平方向に一直線
状をなすように対向して前記スリップリングを保持する
一対の調整ボルトとを具えたものである。

以下、図面・第２〜４図に示す具体例に基づいて本考案
の構成を詳細に説明する。

尚、前述した従来技術と違いないものについては説明は
省略し、同一符号を用いる。

主軸５とこれを受ける軸受４とを内蔵するスリップリン
グ１は、そのケーシング１′に該ケーシング１′の軸心
を直交する方向に第１支持部材８が突出形成されており
、基台９上に鉛直状態に起立設置された第２支持部材１
０と前記第１支持部材８が弾性部材１１をもって一直線
状をなすように連結され、後述するセットボルト１２を
介して基台９上に弾性支持されている。

したがって、回転軸系の偏重心に起因する振れ回りによ
って力が当該スリップリング１に作用したとしても、こ
の力を支持構造体の一部である前記弾性部材１１の弾性
変形により緩衝・吸収するために；軸受４と主軸５との
間の発熱や損傷の発生を減少させる。

前記第２支持部材１０は、初期取付けを自由にするため
に、基台９上に突き合わされるように設置された二本の
セットボルト１２によって強固に挟持されており、この
セットボルト１２を緩めたり、螺進させることにより当
該第２支持部材１０上のスリップリング１を前後、左右
および上下方向に微調整移動し得るように設けられてい
る。

また、この第２支持部材１０上に第１支持部材８を具え
たスリップリング１を取付けるための弾性部材１１は、
スリップリング１に作用する回転軸系の振れ回りによる
力を緩衝・吸収するためのもので、ばね定数５０ ｋｇ
／ｃｍ程度の円筒状ゴムあるいは二重円筒ゴムより戊る
。

勿論、前述のばね定数や形状、材質等はこれに限定され
るものではなく、測定対象物の回転数や偏重心量等の違
いによって適当なものが選択される。

更に、前記基台９上に弾性支持されたスリップリング１
の周囲には、これを囲むような逆Ｕ字型の固定部材１３
が基台９上に設けられている。

そして、この固定部材１３に、前記スリップリング１が
回転中心より外れている場合にこれを中心に向けて押し
つける調整ボルト１４が左右にそれぞれ螺着されている
。

これによって、高速回転中に於ける軸の偏心に伴うケー
シング１′の偏心を修正し、高速回転でのスリップリン
グの使用を可能にする。

斯様に構成したので、 場合には、 回転軸系に偏重心がある 但し、Ｆ：遠心力（ｋｇ）、ｍｒ：軸系質量（ｋｇＳ２
／ｍ）、ｅ：偏重心量（ｍ）、ω：回転軸角速度（ｒａ
ｄ／Ｓ）、（以下同じ） の力Ｆが回転軸に発生する。

この時、従来の剛性支持構造では、上述（１）式の力Ｆ
が全て軸受４に加えられるために、軸受４に熱と損傷を
与える。

しかし、本考案の弾性支持構造によると、軸受負荷Ｆ′
は弾性部材１１の変形により緩衝されるために、但し、
Ｆ′：軸受負荷（ｋｇ）、ｍｋ：ケーシング質量（ｋｇ
Ｓ２／ｍ）、（以下同し） となり、負荷は剛性支持に比べ小さくなる。

例えば、ｍｋ＝ｍｒとしＦ’＝％Ｆとなった場合を考え
ると、（ａ） 二ｆであるため、従来２００００ ｒｐ
ｍまでしｒｌ”！ｅ か使用できなかったものが容易に２８００Ｏｒｐｍまで
使用範囲が増加する。

そして、軸受４の発熱量Ｑ（Ｋｃａｌ／ ｓ ）と温度
上昇量Ｔ （’Ｃ／ｍ１ｎ）は次のように力Ｆの関数で
表わされ、弾性支持の効果が十分に期待できる。

但し、μ：軸受摩擦係数、Ｄ：主軸の径（ｍ）、Ｎ：回
転数（ｒｐｍ）、（以下同じ） 斯様に本考案の支持構造によれば、偏重心に起因する動
負荷を固定状態の軸受で受けずにスリップリングを支え
る弾性部材の弾性変形として緩衝の吸収すると共に調整
ボルトによりスリップリングの偏心を修正するので、軸
受の動負荷による発熱、温度上昇は（３＞、 （４）式
に示されるように、スリップリングの弾性支持により大
幅に軽減され、高速回転での使用が可能となる。

因みに、高速回転駆動試験機において、回転上昇時にス
リップリングケーシングの偏心を一回修正した結果、３
００００ｒｐｍ以上の高速回転でスリップリングによる
計測作業を実施することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスリップリング取付装置を示す正面図。 第２図は主軸の回転数Ｎ（すなわち、駆動軸側の回転数
）と遠心力Ｆおよび摩擦モーメントの関係を示す線図で
、仮定偏重心量ｅ：１００μｍ、４０μｍおよび１０μ
ｍにおける各線図が示されている。 第３図は本考案のスリップリング取付装置を示す正面図
、第４図はその×−×矢視断面図である。 図面中、１はスリップリング、１′はスリップリングの
ケーシング、４は軸受、５は主軸、８は第１支持部材、
９は基台、１０は第２支持部材、１１は弾性部材、１２
はセットボルト、１３は固定部材、１４は調整ボルトで
ある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水平な駆動回転軸にカップリングを介してこの駆動回転
   軸と同軸に連結される主軸と、この主軸が軸受を介して
   回転自在に嵌着された筒状のケーシングとを有するスリ
   ップリングにおいて、前記ケーシングの外周面にほぼ鉛
   直下向きに突設された第１支持部材と、前記主軸と平行
   に一直線状をなして相対向するように基台上に取付けら
   れる一対のセットボルトと、前記第１支持部材と一直線
   状をなすように前記セットボルトに挟持される第２支持
   部材と、この第２支持部材と前記第１支持部材とを連結
   して前記スリップリングを前記基台上に弾性支持させる
   弾性部材と、前記基台に突設された固定部材に取付けら
   れ且つ前記ケーシングを挾んで前記主軸と直角な水平方
   向に一直線状をなすように対向して前記スリップリング
   を保持する一対の調整ボルトとを具えたスリップリング
   取付装置。