JPS6267325A - 強制給油式ジヤ−ナル軸受 - Google Patents
強制給油式ジヤ−ナル軸受Info
- Publication number
- JPS6267325A JPS6267325A JP20605785A JP20605785A JPS6267325A JP S6267325 A JPS6267325 A JP S6267325A JP 20605785 A JP20605785 A JP 20605785A JP 20605785 A JP20605785 A JP 20605785A JP S6267325 A JPS6267325 A JP S6267325A
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- JP
- Japan
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- bearing
- oil
- lower half
- upper half
- bearing body
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- Pending
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、強制給油式ジセーナル軸受に係り、特に蒸気
タービン等に用いられ、潤滑油に発生するキトビテーシ
ョンにより軸受内周面が侵食されるのを防止できるよう
にした強制給油式ジャーナル軸受に関する。
タービン等に用いられ、潤滑油に発生するキトビテーシ
ョンにより軸受内周面が侵食されるのを防止できるよう
にした強制給油式ジャーナル軸受に関する。
一般に、蒸気タービン、発電機等のロータ幅を支持する
には、撮動安定性に優れかつ負荷能力が大きい楕円型の
強制給油式ジセーナル軸受が用いられている。この強制
給油式ジャーナル軸受は、口−りのラジアル荷重を支持
すると共に長時間高速で連続使用されるものなので、材
質的特性として非焼付き性、なじみ性および異物混入時
の埋収性が要求される。
には、撮動安定性に優れかつ負荷能力が大きい楕円型の
強制給油式ジセーナル軸受が用いられている。この強制
給油式ジャーナル軸受は、口−りのラジアル荷重を支持
すると共に長時間高速で連続使用されるものなので、材
質的特性として非焼付き性、なじみ性および異物混入時
の埋収性が要求される。
このため、従来の強制給油式ジャープル軸受は、第７図
乃至第９図に示されるように、ロータ軸１を支持する軸
受本体２と軸受外輪３とがら構成され、Ｉｋｌ＋受本体
２の内周面には上記特性を満足するようにホワイトメタ
ル等のやわらかな軸受会合４がｕＪ造または溶接でライ
ニングされ、軸受本体２とロータ軸１との面接触部分に
は軸受外部より潤８°１油５が供給されるようにｔ【っ
ている。
乃至第９図に示されるように、ロータ軸１を支持する軸
受本体２と軸受外輪３とがら構成され、Ｉｋｌ＋受本体
２の内周面には上記特性を満足するようにホワイトメタ
ル等のやわらかな軸受会合４がｕＪ造または溶接でライ
ニングされ、軸受本体２とロータ軸１との面接触部分に
は軸受外部より潤８°１油５が供給されるようにｔ【っ
ている。
ところが、上記ロータ軸１の回転に伴い潤滑油５５がロ
ータ軸１と軸受本体２との間を高速で流れ（まシメルと
、ロータ軸１まわりの潤８”■油流路の逆くさび領域の
負圧部において潤滑油中に溶融した空気Ａｐが生長して
気泡を発生しく以下この現染を：ｌ−ｐｌ−ルビデージ
ョン）、この気泡が上記流路中の〔Ｆカ回復域において
？ｉ４１滅・する際に高エネルギを発生しくコータ軸お
よび軸受内周面を侵食するという問題があった。特に上
記軸受合金４はやわらかく硬度および組織が一定でない
ので耐侵食性の点で劣っており、上記キャビテーション
によりライニングされた軸受台金４が剥離、脱落するこ
とがあり、軸受の焼（ｑ等２次的トラブルが発生する恐
れがあった。また、近年蒸気タービンの出力増加等に伴
い軸受が大口径化され軸受内の潤滑油の流れが高速化し
蒸気キャビテーションによる侵食が増大する問題があっ
た。
ータ軸１と軸受本体２との間を高速で流れ（まシメルと
、ロータ軸１まわりの潤８”■油流路の逆くさび領域の
負圧部において潤滑油中に溶融した空気Ａｐが生長して
気泡を発生しく以下この現染を：ｌ−ｐｌ−ルビデージ
ョン）、この気泡が上記流路中の〔Ｆカ回復域において
？ｉ４１滅・する際に高エネルギを発生しくコータ軸お
よび軸受内周面を侵食するという問題があった。特に上
記軸受合金４はやわらかく硬度および組織が一定でない
ので耐侵食性の点で劣っており、上記キャビテーション
によりライニングされた軸受台金４が剥離、脱落するこ
とがあり、軸受の焼（ｑ等２次的トラブルが発生する恐
れがあった。また、近年蒸気タービンの出力増加等に伴
い軸受が大口径化され軸受内の潤滑油の流れが高速化し
蒸気キャビテーションによる侵食が増大する問題があっ
た。
そこで、本発明の目的は上記従来技術が有する問題点を
解消し、ＩｓＩ Ｋ’）油に発生１Ｊるキャビデーシー
１ンの影響を小さく １． 、１ｌｉ４侵食性に優れた
強制給４１１式ジ１１−士ル幀受を提供することにある
。
解消し、ＩｓＩ Ｋ’）油に発生１Ｊるキャビデーシー
１ンの影響を小さく １． 、１ｌｉ４侵食性に優れた
強制給４１１式ジ１１−士ル幀受を提供することにある
。
〔発明の１眠要）
土詔Ｉ］簡を達成するため、本発明は分割面に沿って十
ｌ；に分割可能ｔ【軸受本体上半側と軸受本体下半側の
それぞれの軸受面が協働して形成する内側円筒面状の軸
受面によって幅を回転可能に支示し、分割面に沿う方向
の直径寸法をそれと直交する方向の直径寸法よりも大き
く設定したジｔ７−−Ｊル軸受において、−に記軸受本
体上半側の軸受面の分割面に沿う方向の開口スパンが軸
受本体下半側の開口スパンよりも大きく設定されると共
に、軸受本体上半側の軸受面に硬化処理が施されたこと
を特徴と−りるものである。
ｌ；に分割可能ｔ【軸受本体上半側と軸受本体下半側の
それぞれの軸受面が協働して形成する内側円筒面状の軸
受面によって幅を回転可能に支示し、分割面に沿う方向
の直径寸法をそれと直交する方向の直径寸法よりも大き
く設定したジｔ７−−Ｊル軸受において、−に記軸受本
体上半側の軸受面の分割面に沿う方向の開口スパンが軸
受本体下半側の開口スパンよりも大きく設定されると共
に、軸受本体上半側の軸受面に硬化処理が施されたこと
を特徴と−りるものである。
以下、本発明による強制給油式ジャーナル軸受の実施例
を第１図乃至第５図を参照して説明７る。
を第１図乃至第５図を参照して説明７る。
ロータ軸１を支持する強制給油式ジャーナル軸受は、第
１図乃至第３図に示されるように、軸受面の横断面の輪
郭形状が図の左右に長い楕円型の軸受本体２と軸受外輪
３とがら構成される・この１１１１受本体２ Ｊ５よび
軸受外輪３はロータ軸１の軸線を含む水平面（以下水平
分割面という）でそれぞれ［−半部１ｒｊよび下半部に
分割できるようになっており、締めつけボルト６で組立
てられる。また、このように組立てられた強制給油式ジ
ャー丈ル軸受は、固定ボルト７で上記軸受外輪３を軸受
台（図示１！？１″）上に締めつけることにより固定さ
れ、さらに上記軸受の位置調整は軸受外輪下半部３ｂと
軸受台との間の調整バッド８により行４にねれる。
１図乃至第３図に示されるように、軸受面の横断面の輪
郭形状が図の左右に長い楕円型の軸受本体２と軸受外輪
３とがら構成される・この１１１１受本体２ Ｊ５よび
軸受外輪３はロータ軸１の軸線を含む水平面（以下水平
分割面という）でそれぞれ［−半部１ｒｊよび下半部に
分割できるようになっており、締めつけボルト６で組立
てられる。また、このように組立てられた強制給油式ジ
ャー丈ル軸受は、固定ボルト７で上記軸受外輪３を軸受
台（図示１！？１″）上に締めつけることにより固定さ
れ、さらに上記軸受の位置調整は軸受外輪下半部３ｂと
軸受台との間の調整バッド８により行４にねれる。
まＩこ、上記軸受外輪上半部３ａおよび軸受本体下半部
２ａを口通り−る振動５１用孔９には上記ロータ＠１の
運転状態をに、祝す−る振動計（図示Ｕず）が装着され
る。
２ａを口通り−る振動５１用孔９には上記ロータ＠１の
運転状態をに、祝す−る振動計（図示Ｕず）が装着され
る。
一方、上記軸受外輪下半部３ｂおよび軸受本体下半部２
ｂには１１な２潤滑油５が流入づる給油孔１０が穿設さ
れ、また軸受本体下半部２ｂの水平分割面の一部には」
ニ記給油孔１０につながる給油ｔＡ１１が形成されてい
る。この給油溝１１０ロータ軸方向の長さは軸受本体■
ζ半部２ｂの全幅Ｊζり短く設定され、第２図から明ら
かなように、軸受面に矩形状のスリットとして開口して
いる。さらに・上記給油孔１０および給油溝１１と同じ
形状の排油孔１３および排油溝１２が１−タ軸の軸線を
含む垂直面に関して対称な位置に穿設されている。また
、ロータ軸１のラジアル荷重は軸受本体下半部２ｂに動
くので、荷重支持時にロータ軸と軸受がなじむように軸
受本体下半部２ｂの内周面にはホワイトメタル等の軸受
台金４がライニングされている。
ｂには１１な２潤滑油５が流入づる給油孔１０が穿設さ
れ、また軸受本体下半部２ｂの水平分割面の一部には」
ニ記給油孔１０につながる給油ｔＡ１１が形成されてい
る。この給油溝１１０ロータ軸方向の長さは軸受本体■
ζ半部２ｂの全幅Ｊζり短く設定され、第２図から明ら
かなように、軸受面に矩形状のスリットとして開口して
いる。さらに・上記給油孔１０および給油溝１１と同じ
形状の排油孔１３および排油溝１２が１−タ軸の軸線を
含む垂直面に関して対称な位置に穿設されている。また
、ロータ軸１のラジアル荷重は軸受本体下半部２ｂに動
くので、荷重支持時にロータ軸と軸受がなじむように軸
受本体下半部２ｂの内周面にはホワイトメタル等の軸受
台金４がライニングされている。
他方、軸受本体下半部２ａにはロータのラジアル６■Φ
が働かないので、内周面１４は熱処理等により表面硬度
が高められ組成が均質化されている。
が働かないので、内周面１４は熱処理等により表面硬度
が高められ組成が均質化されている。
さらに第３図に示づ−ように、上記軸受本体２の水平分
割面と軸受面とが交叉して得られる２つの線の間隔寸法
、寸なわら開口スパンは、下半部の方が下半部より大き
く形成され、Ｆ配給油満１１につづいてロータ軸１との
間に形成される給油逃し部１５も上半側が下半側より大
きく形成されている。この給油逃し部１５の大きさおよ
び士？１′側ど下半側どの差は、設５１上Ｌｂ＜ｌａ≦
２．０ｌ−ｂＪ３よびし≦１０Ｇが好ましい。ここでｌ
ａ、ｌ−ｂは上半側および下半側にＪ３ける給油逃し部
１５の高さ、ｔは軸受本体２の水平分割面にＪ３ける開
口スパンの差の半分、Ｃは軸受クリアランス値を示す。
割面と軸受面とが交叉して得られる２つの線の間隔寸法
、寸なわら開口スパンは、下半部の方が下半部より大き
く形成され、Ｆ配給油満１１につづいてロータ軸１との
間に形成される給油逃し部１５も上半側が下半側より大
きく形成されている。この給油逃し部１５の大きさおよ
び士？１′側ど下半側どの差は、設５１上Ｌｂ＜ｌａ≦
２．０ｌ−ｂＪ３よびし≦１０Ｇが好ましい。ここでｌ
ａ、ｌ−ｂは上半側および下半側にＪ３ける給油逃し部
１５の高さ、ｔは軸受本体２の水平分割面にＪ３ける開
口スパンの差の半分、Ｃは軸受クリアランス値を示す。
次に、上述のように構成された強ｉｉす給油式ジャーナ
ル軸受の作用を説明り−る。
ル軸受の作用を説明り−る。
給油孔１０より流入する潤滑油５は、給油溝１１を経て
ロータ軸１と軸受本体２との間の給油逃し部１５に供給
されロータ軸の回転に伴いロータ軸と軸受本体との面接
触部分を８１滑したのち、排出溝１２および排出孔１３
を軸受外部に排出される。このＪ：うに、上記ａｖＩ滑
はロータ軸の回転に伴う潤滑油の模膜作用により形成さ
れる油膜により行なわれ、ロータのラジアル荷重は軸受
下半側で支持される。このため上記ロータ軸１は第４図
に示すように、下半側にずれた状態で軸受に支持され、
０−タ軸１と軸受本体２とのクリアランスは一定でなく
、このクリアランスに形成される油膜厚ざム一定でない
。
ロータ軸１と軸受本体２との間の給油逃し部１５に供給
されロータ軸の回転に伴いロータ軸と軸受本体との面接
触部分を８１滑したのち、排出溝１２および排出孔１３
を軸受外部に排出される。このＪ：うに、上記ａｖＩ滑
はロータ軸の回転に伴う潤滑油の模膜作用により形成さ
れる油膜により行なわれ、ロータのラジアル荷重は軸受
下半側で支持される。このため上記ロータ軸１は第４図
に示すように、下半側にずれた状態で軸受に支持され、
０−タ軸１と軸受本体２とのクリアランスは一定でなく
、このクリアランスに形成される油膜厚ざム一定でない
。
このようなロータ軸１と軸受本体２との間に形成される
油膜の圧力は、ロータ停止時は大気圧とほぼ等しぐなっ
ているが、ロータが回転し潤滑油５がロータ軸のまわり
を畠速で流れはじめると、第５図に示すように、大気圧
を境に上下に変動しはじめる。そして、上記油膜圧力は
軸受下半側の最小油ＩＦＪ厚さ部分で最も高くなり、こ
の高圧域のあとには負圧域が形成され、この負圧域にお
いてキャビテーションが発生する。
油膜の圧力は、ロータ停止時は大気圧とほぼ等しぐなっ
ているが、ロータが回転し潤滑油５がロータ軸のまわり
を畠速で流れはじめると、第５図に示すように、大気圧
を境に上下に変動しはじめる。そして、上記油膜圧力は
軸受下半側の最小油ＩＦＪ厚さ部分で最も高くなり、こ
の高圧域のあとには負圧域が形成され、この負圧域にお
いてキャビテーションが発生する。
ところが、前述のように従来の強制給油式ジャーナル軸
受と比べ軸受本体２上判側が下半側より大きく形成され
、給油溝１１につづく給油逃し部１５も上半側が下半側
より大きく形成されているので、圧力回復域である給油
逃し部上半側での油膜圧力の立上がりが第５図に示すよ
うに従来よりもゆるやかになり、上記キヤごチージョン
により発生した気泡が圧力回復域において急激に消滅す
ることはない。また、上記軸受本体上半側は特に水平分
割面においてＧＯロスパンが大きく形成され、かつ軸受
本体上半側内表面は熱処理等に硬化処理がむされている
ので、給油溝１１より軸受内に流入する潤滑油５の流れ
がスムーズになり、前記給油逃し部１５上半側における
気泡の急激な消滅を防ぐことができる。
受と比べ軸受本体２上判側が下半側より大きく形成され
、給油溝１１につづく給油逃し部１５も上半側が下半側
より大きく形成されているので、圧力回復域である給油
逃し部上半側での油膜圧力の立上がりが第５図に示すよ
うに従来よりもゆるやかになり、上記キヤごチージョン
により発生した気泡が圧力回復域において急激に消滅す
ることはない。また、上記軸受本体上半側は特に水平分
割面においてＧＯロスパンが大きく形成され、かつ軸受
本体上半側内表面は熱処理等に硬化処理がむされている
ので、給油溝１１より軸受内に流入する潤滑油５の流れ
がスムーズになり、前記給油逃し部１５上半側における
気泡の急激な消滅を防ぐことができる。
また、第６図は他の実施例を示し、軸受本体上半部２ａ
内周面にはメッキ等による硬化層１６が形成されている
。
内周面にはメッキ等による硬化層１６が形成されている
。
〔発明の効果〕 。
以上の説明から明らかなように、本発明による強制給油
式ジャーナル軸受は、水平分割面に沿う上半側の開口ス
パンが下半側の開口スパンより大きく形成されロータ軸
と軸受内面との間の給油逃し部も上半側が下半側より大
きく形成されており、かつ軸受上半側内周面には軸受台
金がライニングされずその内表面に硬化処理が施される
と共にロータのラジアル荷重を支持する軸受Ｆ半側にの
み軸受合金がライニングされているので、油膜圧力回復
域である給油逃し部上半側においてキャビテーションに
より発生ずる気泡が急激に消滅することはなく、また上
記気泡が消滅する時のエネルギにＪ：り軸受上半側内周
面が侵食されることはなく、軸受台金の剥離、脱落によ
る軸受の焼付等２次的トラブルを防ぐことができ、蒸気
タービン等のターボ機械の安全な運用が可能となる。ま
た、濾過器を通過する潤滑油中の微少な異物は軸受下半
側にライニングされた軸受台金で押収できるので、従来
と変わらぬ非焼付性、なじみ性および貨物埋収性を得る
ことができる。さらに、軸受とロータ軸どのクリアラン
スは下半側が下半側より大きく形成されているのでメタ
ル接触等が生じることはない等秤々の効果を得ることが
できる。
式ジャーナル軸受は、水平分割面に沿う上半側の開口ス
パンが下半側の開口スパンより大きく形成されロータ軸
と軸受内面との間の給油逃し部も上半側が下半側より大
きく形成されており、かつ軸受上半側内周面には軸受台
金がライニングされずその内表面に硬化処理が施される
と共にロータのラジアル荷重を支持する軸受Ｆ半側にの
み軸受合金がライニングされているので、油膜圧力回復
域である給油逃し部上半側においてキャビテーションに
より発生ずる気泡が急激に消滅することはなく、また上
記気泡が消滅する時のエネルギにＪ：り軸受上半側内周
面が侵食されることはなく、軸受台金の剥離、脱落によ
る軸受の焼付等２次的トラブルを防ぐことができ、蒸気
タービン等のターボ機械の安全な運用が可能となる。ま
た、濾過器を通過する潤滑油中の微少な異物は軸受下半
側にライニングされた軸受台金で押収できるので、従来
と変わらぬ非焼付性、なじみ性および貨物埋収性を得る
ことができる。さらに、軸受とロータ軸どのクリアラン
スは下半側が下半側より大きく形成されているのでメタ
ル接触等が生じることはない等秤々の効果を得ることが
できる。
第１図は本発明による強制給油式ジ１１−ナル軸受の正
面断面図、第２図は上記軸受の側面断面図、第３図は上
記軸受のｉｌｌ ｆｆｌ油流入部分の一部正面断面図、
第４図は上記軸受におりるロータ軸の支持状態を示す概
略図、第５図は上記軸受内を流れるｒ８滑油の油膜圧力
を示す図、第６図は他の実施例を示す潤滑油流入部分の
一部正面拡大断面図、第７図は従来の強制給油式ジＸ・
−ナル軸受の正面所面図、第８Ｍは上記従来の＋１１受
を示す側面前面図、第９図は従来の軸受の潤滑ｔｕｆｔ
流入部分の一部正面断面図である。 １・・・ロータ軸、２・・・軸受本体、３・・・軸受外
輪、１１・・・軸受合金、５・・・潤滑油流れ、１０・
・・給）＋ｂ孔、１］・・・給油溝、１４・・・軸受本
体上半部内周面、１５）・・・給油逃し部、１６・・・
硬化層。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第１図 第２図 第３図 π 第 ４図 第５図 第６図 第７図
面断面図、第２図は上記軸受の側面断面図、第３図は上
記軸受のｉｌｌ ｆｆｌ油流入部分の一部正面断面図、
第４図は上記軸受におりるロータ軸の支持状態を示す概
略図、第５図は上記軸受内を流れるｒ８滑油の油膜圧力
を示す図、第６図は他の実施例を示す潤滑油流入部分の
一部正面拡大断面図、第７図は従来の強制給油式ジＸ・
−ナル軸受の正面所面図、第８Ｍは上記従来の＋１１受
を示す側面前面図、第９図は従来の軸受の潤滑ｔｕｆｔ
流入部分の一部正面断面図である。 １・・・ロータ軸、２・・・軸受本体、３・・・軸受外
輪、１１・・・軸受合金、５・・・潤滑油流れ、１０・
・・給）＋ｂ孔、１］・・・給油溝、１４・・・軸受本
体上半部内周面、１５）・・・給油逃し部、１６・・・
硬化層。 出願人代理人 佐 藤 −雄 第１図 第２図 第３図 π 第 ４図 第５図 第６図 第７図
Claims (1)
- 分割面に沿って上下に分割可能な軸受本体上半側と軸受
本体下半側のそれぞれの軸受面が協働して形成する内側
円筒面状の軸受面によって幅を回転可能に支承し、分割
面に沿う方向の直径寸法をそれと直交する方向の直径寸
法よりも大きく設定したジャーナル軸受において、上記
軸受本体上半側の軸受面の分割面に沿う方向の開口スパ
ンが軸受本体下半側の開口スパンよりも大きく設定され
ると共に、軸受本体上半側の軸受面に硬化処理が施され
たことを特徴とする強制給油式ジャーナル軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20605785A JPS6267325A (ja) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | 強制給油式ジヤ−ナル軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20605785A JPS6267325A (ja) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | 強制給油式ジヤ−ナル軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6267325A true JPS6267325A (ja) | 1987-03-27 |
Family
ID=16517146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20605785A Pending JPS6267325A (ja) | 1985-09-18 | 1985-09-18 | 強制給油式ジヤ−ナル軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6267325A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013104546A (ja) * | 2011-11-17 | 2013-05-30 | Hitachi Ltd | ジャーナル軸受装置及びそれを用いた回転電機 |
| WO2014054088A1 (ja) * | 2012-10-01 | 2014-04-10 | 株式会社 日立製作所 | ジャーナル軸受装置、およびそれを用いた回転機械 |
| EP2824338A1 (en) | 2013-07-09 | 2015-01-14 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Hydro dynamic bearing device |
-
1985
- 1985-09-18 JP JP20605785A patent/JPS6267325A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013104546A (ja) * | 2011-11-17 | 2013-05-30 | Hitachi Ltd | ジャーナル軸受装置及びそれを用いた回転電機 |
| WO2014054088A1 (ja) * | 2012-10-01 | 2014-04-10 | 株式会社 日立製作所 | ジャーナル軸受装置、およびそれを用いた回転機械 |
| JP5914681B2 (ja) * | 2012-10-01 | 2016-05-11 | 株式会社日立製作所 | ジャーナル軸受装置、およびそれを用いた回転機械 |
| EP2824338A1 (en) | 2013-07-09 | 2015-01-14 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Hydro dynamic bearing device |
| JP2015017627A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | すべり軸受装置 |
| US9255604B2 (en) | 2013-07-09 | 2016-02-09 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Hydro dynamic bearing device |
| US10323688B2 (en) | 2013-07-09 | 2019-06-18 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Hydro dynamic bearing device |
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