JP3918809B2 - Support device for balance adjustment of rotating body - Google Patents
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Description
この発明は回転体のバランス修正用支承装置に関し、重量の重い回転体のバランス修正も潤滑油などの非圧縮性流体により浮上状態に支承して高精度に行なうことができるようにしたものである。
BACKGROUND OF THE
回転体、例えばタービンの羽根車、コンプレッサの羽根車、はずみ車、自動車などの車輪などは、製作時の公差や組立時の公差などによるアンバランスを解消するため、通常、回転体を単体で回転し、アンバランス量を測定し、これを修正するバランス修正が行われる。 Rotating bodies, such as turbine impellers, compressor impellers, flywheels, automobile wheels, etc., normally rotate the rotating body alone to eliminate unbalance due to manufacturing tolerances and assembly tolerances. The balance correction is performed to measure the unbalance amount and correct it.
このような回転体のバランス修正法について、特許文献1には、固有の支承部を備えていない回転体であっても、バランス修正の際に補助シャフトや補助スピンドルを用いることなく回転させて行うことができるバランス修正装置としてのつりあい試験機が提案されている。
With regard to such a balance correction method for a rotating body,
このつりあい試験機1では、図5に示すように、装置架台2に支持ばね3を介して振動ブリッジ4が支持され、この振動ブリッジ4に支承用のマンドレルとなる支持ジャーナル5が鉛直方向に固定してある。
In this
この支持ジャーナル5には、中心部に上端部が閉じられた流体供給孔6が形成され、この流体供給孔6に連通して上下の半径方向平面上に複数の半径方向の流出孔7が設けてあり、空気などの圧縮性流体が供給されて流出するようになっている。
The
また、この支持ジャーナル5の下端部に直角にプレート8が一体に設けられ、このプレート8に複数の副孔9が形成されて上面に開口し、内部の環状流路10で連通され、空気などの圧縮性流体が供給されて流出するようになっている。
Further, a
このつりあい試験機1では、支持ジャーナル5に回転体11の孔12を入れるように装着し、流出孔7および副孔9から空気などの圧縮性流体を流出させることで、浮上状態で支持し、この状態で固定された支持ジャーナル5に沿って回転することで、振動ブリッジ4に伝達されるアンバランス力を計測してつりあい試験を行なうようになっている。
このつりあい試験機では、回転体11を支持ジャーナル5に沿って安定して回転させるためには、支持ジャーナル5と回転体11の孔12との隙間よりもプレート8と回転体11との隙間(浮上量)が大きくなければならず、逆になると、回転体11の底面13を基準に回転し、必要なアンバランス量の測定ができない。
In this balance testing machine, in order to stably rotate the
そこで、このような浮上力を生じさせる回転体11の底面13とプレート8との間に作用する空気などの圧縮性流体の圧力分布を見ると、まず単純化するため、副孔9からの流体の流出がない場合を図6(b)に示すように、回転体11の浮上量が小さいときは、支持ジャーナル5と孔12との隙間による面積Aに比べてプレート8と回転体11の底面13との隙間による面積Bが小さく、この面積Aから面積Bへの入口部がノズルとなり、急激な膨張が起こることで負圧部14が発生する。
Therefore, looking at the pressure distribution of a compressible fluid such as air acting between the
このため負圧部14の吸引作用により回転体11を十分浮上できなくなることから、図6(c)に示すように、空気の供給圧力を上げると、面積Aが面積Bより小さくなる瞬間に、破線に示す状態から実線で示す状態に急激に負圧部14が消滅し、急に浮上力が増大して回転体11が飛び上がってしまう。
For this reason, since the rotating
また、プレート8上の副孔9から空気などを流出させる場合には、図6(c)に1点鎖線で示すように、プレート8と回転体11の底面13との間の圧力を高めるようにすれば、浮上力を増大できるものの、副孔9から流出する空気は抵抗の少ないプレート8の外周に向かって流れ易く、副孔9の外周側に負圧部14が生じてしまい重量の重い回転体11や大きな回転体11では、充分な浮上力による隙間を確保することができないという問題がある。
Further, when air or the like is caused to flow out from the
一方、ノズル効果が生じないように空気などの気体の圧縮性流体に替え、潤滑油などの液体の非圧縮性流体を用いることが考えられ、これによって回転体11の重量を支持することは容易となるが、空気など気体の圧縮性流体に比べて粘性や表面張力が大きいことから支持ジャーナル5と回転体11の孔12の狭い間隙に充満することによる回転抵抗が大きくなり、必要なバランス修正回転数を得るためには大きな回転力が必要となり、例えば図5、6の構成においては回転駆動用の流体力が大きくなり過ぎて、支持ジャーナル5に対して回転体11が偏心し易くなるなどの問題が生じる。
On the other hand, it is conceivable to use a liquid incompressible fluid such as lubricating oil instead of a gas compressive fluid such as air so that the nozzle effect does not occur, and thus it is easy to support the weight of the rotating
この発明はかかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、非圧縮性流体を用い、重量のある回転体であっても安定して浮上させ、偏心させることなく支承して回転させることができる回転体のバランス修正用支承装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the problems of the prior art. Using an incompressible fluid, even a heavy rotating body can stably float and be supported and rotated without being eccentric. An object of the present invention is to provide a support device for correcting the balance of a rotating body.
上記課題を解決するため、この発明の請求項1記載の回転体のバランス修正用支承装置は、底部端面に連通して回転中心に同軸で底付きの回転支承孔を備えた回転体を鉛直方向から装着して着脱可能に支承して回転させアンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられる回転体のバランス修正用の支承装置であって、前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、前記マンドレルと前記回転体の前記回転支承孔との間にジャーナル支承用の非圧縮性流体を供給する第1流体供給路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との少なくともいずれか一方に支承部以外を広くする空間部を設け、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に回転体浮上用の非圧縮流体を供給する第2流体供給路を設け、前記空間部に連通させて内部の非圧縮性流体を排出する第1排出路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との間の最上の支承部の上方に開口させて非圧縮性流体を排出し前記回転支承孔の底部分への浮上力の影響を回避可能とする第2排出路を設けたことを特徴とするものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the balance-correcting support device for a rotating body according to
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、底部端面に連通して回転中心に同軸で底付きの回転支承孔を備えた回転体を鉛直方向から装着して着脱可能に支承して回転させアンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられる回転体のバランス修正用の支承装置で、前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、前記マンドレルと前記回転体の前記回転支承孔との間にジャーナル支承用の非圧縮性流体を供給する第1流体供給路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との少なくともいずれか一方に支承部以外を広くする空間部を設け、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に回転体浮上用の非圧縮流体を供給する第2流体供給路を設け、前記空間部に連通させて内部の非圧縮性流体を排出する第1排出路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との間の最上の支承部の上方に開口させて非圧縮性流体を排出し前記回転支承孔の底部分への浮上力の影響を回避可能とする第2排出路を設けており、底付きの回転支承孔を備えた回転体をジャーナル支承部とスラスト支承部とに分離して支承し、スラスト支承部に流体供給路からの非圧縮性流体を流出させて、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上するようにし、ジャーナル支承部には、支承部以外に空間部を設けて支承に必要な支承部のみに流体供給路から供給した非圧縮性流体を作用させるようにし、充分な浮上量を確保するとともに、ジャーナル支承部での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転できるようにしている。 According to this rotating body balance correcting support device, a rotating body that is communicated with the bottom end surface, is coaxial with the center of rotation, and has a rotating support hole with a bottom is mounted from the vertical direction so that it can be detachably supported and rotated. A support device for correcting the balance of a rotating body provided in a balance correcting device for measuring an unbalanced force, comprising a journal support portion including a mandrel for rotatably supporting the rotating body in a floating state around a vertical axis. the bottom of the rotating body at a lower end portion provided with a thrust bearing for supporting in a floating state, the first fluid supplied to the non-compressive fluid for the journal bearing between the rotating bearing bore of the rotary member and the mandrel provided with a supply path, the space portion to widen the non-bearing portion on at least one of said rotary bearing bore and the mandrel provided, opposite the bottom of the rotary body the A second fluid supply passage supplying the non-compressive fluid for the rotary body floating in the last bearing provided with and communicates providing a first discharge path for discharging the non-compressible fluid within said space portion, and said mandrel A second discharge passage is provided that opens above the uppermost support portion between the rotation support holes and discharges the incompressible fluid to avoid the influence of the floating force on the bottom portion of the rotation support holes. A rotating body with a bottomed rotating support hole is separated into a journal support part and a thrust support part, and the incompressible fluid from the fluid supply path is allowed to flow out to the thrust support part, which is heavy. The rotating body also supports the weight and floats, and the journal support part is provided with a space part in addition to the support part so that the incompressible fluid supplied from the fluid supply path acts only on the support part necessary for the support. And ensure sufficient flying height Moni, and it can be rotated stably by preventing the eccentricity by increasing the rigidity of the journal bearings.
さらに、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に回転体浮上用の非圧縮流体を供給する第2流体供給路を設けるようにし、一層確実にスラスト支承部に非圧縮請流体を供給することができ、ジャーナル支承部での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転できるようにしている。 Furthermore, as the provision of the rotary body second fluid supply passage supplying the non-compressive fluid for the rotary body floating in the thrust bearing portion to the bottom portion and opposite, supplies uncompressed請流body more securely to the thrust bearing It is possible to increase the rigidity at the journal support portion to prevent eccentricity and to rotate stably.
また、前記空間部に連通させて内部の非圧縮性流体を排出する排出路を設けるようにし、空間部の非圧縮性流体を排出路から排出することで、一層支承に必要な支承部にだけ非圧縮性流体を作用させることができ、ジャーナル支承部での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転できるようになる。 In addition, by providing a discharge passage that communicates with the space portion and discharges the incompressible fluid inside, and by discharging the incompressible fluid in the space portion from the discharge passage, only the support portion necessary for further support is provided. An incompressible fluid can be applied, and the rigidity at the journal support can be increased to prevent eccentricity and to rotate stably.
さらに、前記マンドレルと前記回転支承孔との間の最上の支承部の上方に開口させて非圧縮性流体を排出する第2排出路を設けるようにし、最上の支承部の上方に流出する非圧縮性流体も第2排出路から排出できるようになり、回転体の回転支承孔が底付きで貫通していない場合でも非圧縮性流体を排出でき、貫通している場合には、飛散や漏洩を防止してバランス修正ができるようになる。 Furthermore, a non-compressed flow that opens above the uppermost support part between the mandrel and the rotary support hole is provided to discharge a non-compressible fluid and flows out above the uppermost support part. Compressive fluid can also be discharged from the second discharge path, and even when the rotation support hole of the rotating body is bottomed and does not penetrate, incompressible fluid can be discharged. You can prevent and balance correction.
また、この発明の請求項2記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項1記載の構成に加え、前記排出路および/または前記第2排出路に強制的に非圧縮性流体を排出させる排出手段を設けたことを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the structure of the first aspect , the rotating body balance correcting support device forcibly discharges the incompressible fluid into the discharge passage and / or the second discharge passage. It is characterized in that a discharging means is provided.
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記排出路および/または前記第2排出路に強制的に非圧縮性流体を排出させる排出手段を設けるようにしており、排出路や第2排出路に排出手段を設けて強制的に非圧縮性流体を排出することで、必要な部分にのみ供給して支承するとともに、飛散や漏洩を防止してバランス修正ができるようになる。 According to the rotating body balance correcting support device, the discharge path and / or the second discharge path is provided with discharge means for forcibly discharging the incompressible fluid. By providing a discharge means in the path and forcibly discharging the incompressible fluid, only the necessary portions are supplied and supported, and the balance can be corrected by preventing scattering and leakage.
さらに、この発明の請求項3記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項1または2記載の構成に加え、前記スラスト支承部の外周に対向させて非圧縮性流体を回収する回収手段を設けたことを特徴とするものである。
Furthermore, the rotating body balance correcting support device according to
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記スラスト支承部の外周に対向させて非圧縮性流体を回収する回収手段を設けるようにしており、スラスト支承部からの非圧縮性流体を回収手段で回収でき、飛散や漏洩を防止してバランス修正ができるようになる。 According to the rotating body balance correcting support device, a recovery means for recovering the incompressible fluid is provided so as to face the outer periphery of the thrust support portion, and the incompressible fluid from the thrust support portion is recovered. It can be recovered by means, and it is possible to correct the balance by preventing scattering and leakage.
また、この発明の請求項4記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項1〜3のいずれかに記載の構成に加え、前記スラスト支承部と前記回転体との間に非圧縮性流体を保持する環状の突起部を設けたことを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the structure according to any one of the first to third aspects, the rotating body balance correcting support device is incompressible between the thrust support portion and the rotating body. An annular protrusion for holding the fluid is provided.
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記スラスト支承部と前記回転体との間に非圧縮性流体を保持する環状の突起部を設けるようにしており、スラスト支承部に非圧縮性流体を一層確実に保持でき、重量のある回転体であっても浮上させてバランス修正することができるようになる。 According to this rotating body balance correcting support device, an annular protrusion for holding an incompressible fluid is provided between the thrust supporting portion and the rotating body, and the thrust supporting portion is incompressible. The fluid can be held more reliably, and even a heavy rotating body can be lifted and the balance can be corrected.
さらに、この発明の請求項5記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項1〜4のいずれかに記載の構成に加え、前記ジャーナル支承部の前記流体供給路の先端部に環状溝を設けたことを特徴とするものである。 Furthermore, a rotating body balance correcting support device according to a fifth aspect of the present invention includes an annular groove in a tip portion of the fluid supply path of the journal support portion in addition to the structure according to any one of the first to fourth aspects. Is provided.
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記ジャーナル支承部の前記流体供給路の先端部に環状溝を設けるようにしており、ジャーナル支承部の全周に環状溝から非圧縮性流体を流出させることができ、一層確実に偏心などを防止してジャーナル支承部に沿って回転させてバランス修正することができるようになる。 According to this rotating body balance correcting support device, an annular groove is provided at the tip of the fluid supply path of the journal support portion, and an incompressible fluid is supplied from the annular groove to the entire circumference of the journal support portion. It is possible to flow out, and more reliably prevent eccentricity and the like, and the balance can be corrected by rotating along the journal support portion.
この発明の請求項1記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、底部端面に連通して回転中心に同軸で底付きの回転支承孔を備えた回転体を鉛直方向から装着して着脱可能に支承して回転させアンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられる回転体のバランス修正用の支承装置で、前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、 前記マンドレルと前記回転体の前記回転支承孔との間にジャーナル支承用の非圧縮性流体を供給する第1流体供給路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との少なくともいずれか一方に支承部以外を広くする空間部を設け、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に回転体浮上用の非圧縮流体を供給する第2流体供給路を設け、前記空間部に連通させて内部の非圧縮性流体を排出する第1排出路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との間の最上の支承部の上方に開口させて非圧縮性流体を排出し前記回転支承孔の底部分への浮上力の影響を回避可能とする第2排出路を設けたので、回転体をジャーナル支承部とスラスト支承部とに分離して支承し、スラスト支承部に流体供給路からの非圧縮性流体を流出させて、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上することができ、ジャーナル支承部には、支承部以外に空間部を設けて支承に必要な支承部のみに流体供給路から供給した非圧縮性流体を作用させて、充分な浮上量を確保できるとともにジャーナル支承部での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転することができる。
According to the balance adjusting support device for a rotating body according to
さらに、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に回転体浮上用の非圧縮流体を供給する第2流体供給路を設けるようにしたので、一層確実にスラスト支承部に非圧縮請流体を供給することができ、ジャーナル支承部での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転することができる。 Furthermore , since the second fluid supply passage for supplying the non-compressed fluid for floating the rotor is provided in the thrust support portion facing the bottom of the rotor, the non-compressed fluid is more reliably supplied to the thrust support portion. It can be supplied, and can be rotated stably by preventing the eccentricity by increasing the rigidity at the journal support portion.
また、前記空間部に連通させて内部の非圧縮性流体を排出する排出路を設けるようにしたので、空間部の非圧縮性流体を排出路から排出することで、一層支承に必要な支承部にだけ非圧縮性流体を作用させることができ、ジャーナル支承部での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転することができる。 In addition , since a discharge path for discharging the incompressible fluid inside is provided in communication with the space section, the support section necessary for further support can be obtained by discharging the incompressible fluid in the space section from the discharge path. Thus, an incompressible fluid can be applied only to the shaft, and the rigidity at the journal support portion can be increased to prevent eccentricity and to rotate stably.
さらに、前記マンドレルと前記回転支承孔との間の最上の支承部の上方に開口させて非圧縮性流体を排出する第2排出路を設けるようにしたので、最上の支承部の上方に流出する非圧縮性流体も第2排出路から排出でき、回転体の回転支承孔が底付きで貫通していない場合でも非圧縮性流体を排出でき、貫通している場合には、飛散や漏洩を防止してバランス修正を行うことができる。 Further , since the second discharge passage for discharging the incompressible fluid is provided by opening above the uppermost support portion between the mandrel and the rotary support hole, the second discharge passage flows out above the uppermost support portion. Incompressible fluid can also be discharged from the second discharge path, and even when the rotation support hole of the rotating body is bottomed and not penetrated, the incompressible fluid can be discharged. The balance can be corrected.
また、この発明の請求項2記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記排出路および/または前記第2排出路に強制的に非圧縮性流体を排出させる排出手段を設けるようにしたので、排出路や第2排出路に排出手段を設けて強制的に非圧縮性流体を排出することで、必要な部分にのみ供給して支承するとともに、飛散や漏洩を防止してバランス修正を行うことができる。
According to the balance adjusting support device for a rotating body according to
さらに、この発明の請求項3記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記スラスト支承部の外周に対向させて非圧縮性流体を回収する回収手段を設けるようにしたので、スラスト支承部からの非圧縮性流体を回収手段で回収でき、飛散や漏洩を防止してバランス修正を行うことができる。
Further, according to the rotating body balance correcting support device according to
また、この発明の請求項4記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記スラスト支承部と前記回転体との間に非圧縮性流体を保持する環状の突起部を設けるようにしたので、スラスト支承部に非圧縮性流体を一層確実に保持でき、重量のある回転体であっても確実に浮上させてバランス修正することができる。
According to the rotating body balance correcting support device according to
さらに、この発明の請求項5記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記ジャーナル支承部の前記第2流体供給路の先端部に環状溝を設けるようにしたので、ジャーナル支承部の全周に環状溝から非圧縮性流体を流出させることができ、偏心などを防止して一層確実にジャーナル支承部に沿って回転させてバランス修正することができる。
Furthermore, according to the support device for balance of rotating body according to
以下、この発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
図1および図2は、この発明の回転体のバランス修正用支承装置の基本構造にかかり、図1は一部分を切り欠いて示す概略構成図、図2は部分拡大断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 and 2 relate to a basic structure of a balance adjusting support device for a rotating body according to the present invention. FIG. 1 is a schematic configuration diagram with a part cut away, and FIG. 2 is a partially enlarged sectional view.
この回転体のバランス修正用支承装置20(以下、単に支承装置20とする)は、アンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられ回転体を支承して回転させるバランス修正用の支承装置であって、例えば、既に図5で説明したバランス修正装置1の振動ブリッジ4に設けられる支持ジャーナル5およびプレート8に替えて設けることで、重量のあるものや大きいものであっても回転体11を浮上状態で回転可能に支承するものである。
The rotating body balance correcting support device 20 (hereinafter simply referred to as the supporting device 20) is a balance correcting support device that is provided in a balance correcting device that measures an unbalance force and that rotates and supports the rotating body. Thus, for example, by providing the
この支承装置20は、回転体11を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレル21を備えるジャーナル支承部22が設けられ、このマンドレル21の下端部には、回転体11の底部13を浮上状態で支承するスラスト支承部23を構成する円盤状のプレート24が一体に設けてあり、このプレート24が振動ブリッジ4に固定される。
The
この支承装置20では、回転体11の回転支承孔12をマンドレル21に装着して鉛直軸回りに回転可能に支持するジャーナル支承部22には、上下に支承部25a,25bが設けられ、他の部分は小径とされており、回転体11の回転支承孔12を装着すると、上下の支承部25a,25bの間に空間部26が形成されるようにしてある。
In this
なお、この空間部26を形成するため、マンドレル21の上下の支承部25a,25b以外を小径とする場合に限らず回転体11の回転支承孔12の内径部を大径として空間部26を形成したり、これらを組み合わせて形成するようにしても良い。また、支承部は上下2箇所に限らず、さらに増加するようにしても良い。
In order to form the
このマンドレル21の上下の支承部25a,25bには、水平面上にマンドレル21の外周に開口する複数の流出孔27が形成され、マンドレル21の中心軸に沿って2重に形成された外側の環状の第1流体供給路28と連通し、浮上用の非圧縮性流体、例えば潤滑油が供給されるようになっている。
The upper and
また、この支承装置20では、上下の支承部25a,25bの流出孔27の先端部を連通する環状溝29が形成してあり、周囲に均一に非圧縮性流体を供給できるようにしてある。
なお、この環状溝29を省略するようにしても良い。
In addition, in this
The
したがって、2重の流路の外周側の第1流体供給路28に供給される潤滑油を、流出孔27および環状溝29から流出させて、マンドレル21と回転体11の回転支承孔12との間の支承部25a,25bに供給すると、非圧縮性流体の潤滑油の圧力によって回転体11が僅かな隙間を介してマンドレル21と非接触状態で鉛直軸回りに回転可能に支承される状態となる。
Accordingly, the lubricating oil supplied to the first
一方、この支承装置20では、スラスト支承部23を構成する円盤状のプレート24と回転体11の底部13との間には、ジャーナル支承部22に供給された非圧縮清流体が流入して回転体11を浮上状態で支承するようにしてある。
On the other hand, in this
このようにジャーナル支承部22からスラスト支承部23に非圧縮性流体を流入させるようにするが、圧縮性流体の場合と異なり急激な体積膨張が生じることがなく、ノズル効果による負圧が発生することもなく、非圧縮性流体の潤滑油の圧力によって回転体11がプレート24上に浮上されることになり、ジャーナル支承部22の隙間より大きい所定の浮上量を得ることができる。
In this way, the incompressible fluid is caused to flow from the
また、この支承装置20では、ジャーナル支承部22の上下の支承部25a、25b間の空間部26に供給される非圧縮性流体を排出するため排出路30がマンドレル21の中心部に設けられて連通孔31で空間部26と連通して外部に排出できるようにしてある。
Further, in this
これにより、支承部25a,25bでの圧力を空間部26より高めて剛性を上げることができ、マンドレル21の中心軸に沿って回転体11を回転させることができる。
Thereby, the pressure in the
同様に、上の支承部25aより上方に流出する非圧縮性流体を排出するため、上の支承部25aの上方に連通孔32が形成され、第2排出路33が排出路30と兼用するように上方に延長してある。
これにより、支承部25aより上方の潤滑油の圧力の影響が回転体11を偏心させることなどを防止できるとともに、回転体11の回転支承孔12が貫通孔の場合の潤滑油の飛散を防止する。
Similarly, in order to discharge the incompressible fluid flowing upward from the
Thereby, the influence of the pressure of the lubricating oil above the
さらに、この支承装置20では、スラスト支承部23に流入した非圧縮性流体がプレート24の外周部から漏れ出ることになることから、これを回収する回収手段として回収溝34が環状に設けてある。
Further, in this
これにより、潤滑油を回収し、循環使用することもできるとともに、周囲への飛散などを防止することができる。 As a result, the lubricating oil can be recovered and recycled, and scattering to the surroundings can be prevented.
このように構成した支承装置20では、ジャーナル支承部22のマンドレル21に回転体11の回転支承孔12を入れるようにして回転体11を装着する。
In the
そして、第1流体供給路28に非圧縮性流体として潤滑油を供給し、マンドレル21の上下の流出孔27を介して環状溝29から非圧縮性流体を流出させることで、固定状態のマンドレル21に対して回転体11の回転支承部12を浮上状態で支持する。
Then, lubricating oil is supplied to the first
同様にして、スラスト支承部23には、第1流体供給路28を介してジャーナル支承部22に供給された非圧縮性流体として潤滑油の一部が流入し、プレート24の上面と回転体11の底部13との間に圧力を保持するようになり、回転体11を浮上状態で支持する。そして、プレート24の外周に漏洩する潤滑油が回収溝34に流入して回収され、循環使用される。
Similarly, a part of the lubricating oil flows into the
この状態で回転体11を回転することで、振動ブリッジ4に伝達されるアンバランス力を計測してつりあい試験を行なうことができる。
By rotating the
このような支承装置20では、圧縮性流体を用いる場合と異なり、体積膨張が起こらないので、ジャーナル支承部22の流出孔27および環状溝29からスラスト支承部23に流出して来る非圧縮性流体にノズル効果による負圧部が発生することもなく、潤滑油の圧力で重量のある回転体11であっても回転体11を浮上させるのに必要な圧力を確保することができる。
Unlike the case where a compressive fluid is used in such a
したがって、重量のある回転体11であっても十分に浮上させることができ、ジャーナル支承部22のマンドレル21と回転体11の回転支承部12の隙間より大きく浮上させ、マンドレル21に沿って回転体11を回転させることで、正規のアンバランス量を計測することができる。
Therefore, even the heavy
すなわち、回転体11の底部13を基準にプレート24上で回転することを防止して、回転体11の回転支承部12とマンドレル21の外周との幾何学的な軸心が十分な精度で一致する状態で回転体11を回転することができ、正しいバランス修正精度を得ることができる。
That is, rotation on the
次に、この発明の参考例について、図3により説明する。
この支承装置40では、スラスト支承部23のプレート24と回転体11の底部13との間にジャーナル支承部22とは別に非圧縮性流体を直接供給するようにしてあり、プレート24の上面に開口して第2流体供給路41が設けてあり、ジャーナル支承部22へ供給する非圧縮性流体、例えば潤滑油の一部を分岐して供給するようにしてある。
Next, with the reference example of the present invention will be described with reference to FIG.
In this
これにより、プレート24と回転体11の底部13との間に非圧縮性流体による圧力を一層確実に確保することができ、一層確実に回転体11を浮上することができる。
Thereby, the pressure by an incompressible fluid can be ensured more reliably between the
また、この支承装置40では、図3の右側半分に示すように、さらに確実に第2流体供給路41からの非圧縮性流体を保持してその圧力を確保するため、プレート24の外周部から回転体11の底部13の外周に向けて突き出す堰としての環状の突出部42を形成し、この突出部42と回転体11の外周との隙間43を小さくし、これによって非圧縮性流体のプレート24の外周端部からの流出を抑えて圧力を保持できるようにする。
なお、この支承装置40の他の構成は既に説明した支承装置20と同一である。
Moreover, in this
In addition, the other structure of this
このように構成した支承装置40によれば、非圧縮性流体を第2流体供給路41から回転体11の底部13とプレート24との間に流出させるようにし、ジャーナル支承部22の流出孔26から流出して来る圧縮性流体とこの第2流体供給路41から流出させる非圧縮性流体とが回転体11の底部13とプレート24との間に保持されることなり、回転体11を浮上させるのに必要な圧力を一層確実に確保することができる。
According to the
これにより、回転体11の底部13を基準にプレート24上で回転することを防止して、回転体11の回転支承部12とマンドレル21の外周との幾何学的な軸心が十分な精度で一致する状態で回転体11を回転することができ、正しいバランス修正精度を得ることができる。
This prevents rotation on the
さらに、この支承装置40では、プレート24の外周部から回転体11の底部13の外周に向けて突き出す堰としての環状の突出部42が形成してあるので、この突出部42と回転体11の外周との隙間43が小さく、これによって非圧縮性流体のプレート24の外周端部からの流出を抑えて圧力を一層確実に保持することができ、重量がある回転体11であってもその底部13を基準にプレート24上で回転することを防止して、回転体11の回転支承部12とマンドレル21の外周との幾何学的な軸心が十分な精度で一致する状態で回転体11を回転することができ、正しいバランス修正精度を得ることができる。
Further, in this
次に、この発明の一実施の形態にかかる支承装置50について、図4により説明する。
この支承装置50では、回転体11の回転支承部12が貫通孔でなく、底つきの穴で構成されている場合に対応するものであり、ジャーナル支承部22に供給される非圧縮性流体がマンドレル21の頂部に溜まることになることから、最上部の支承部25aの上方である頂部に連通孔32の上端の開口部51が配置され、連通する第2排出路33および空間部26の排出路30から外部に排出できるようになっている。
Next, a
This
これにより、ジャーナル支承部22に供給される非圧縮性流体がマンドレル21の頂部と回転支承部12の底部分に溜まることによってこの部分に浮上力が生じ、回転体11が偏心するなどの影響を抑えることができ、回転体11の回転支承部12とマンドレル21の外周との幾何学的な軸心が十分な精度で一致する状態で回転体11を回転することができ、正しいバランス修正精度を得ることができる。
As a result, the incompressible fluid supplied to the
さらに、この支承装置50では、空間部26から非圧縮性流体を排出する排出路30および頂部から非圧縮性流体を排出する第2排出路33に強制的に排出するため排出手段としてポンプ52が接続してある。
Further, in this
これにより、空間部26および回転体11の回転支承部12の底部分、マンドレル21の頂部に溜まる非圧縮性流体を強制的に吸引排出することができ、これらの部分に非圧縮性流体の圧力による影響が及ぶことがなく、回転体11を偏心させることを防止することができる。
なお、この支承装置50の他の構成は既に説明した支承装置20と同一である。
As a result, the incompressible fluid accumulated in the
In addition, the other structure of this
このように構成した支承装置50によれば、重量のある回転体11であっても非圧縮性流体による偏心などの影響をなくして浮上させることができ、ジャーナル支承部22のマンドレル21と回転体11の回転支承部12の隙間より大きく浮上させ、マンドレル21に沿って回転体11を回転させることができ、正規のアンバランス量を計測することができる。
According to the
以上、基本構造および参考例とともに、一実施の形態について説明したように、この支承装置20によれば、アンバランス力を計測するバランス修正装置1に設けられ回転体11を支承して回転させるバランス修正用の支承装置20で、前記回転体11を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレル21を備えるジャーナル支承部22を設け、このマンドレル21の下端部に前記回転体11の底部13を浮上状態で支承するスラスト支承部23を設ける一方、前記マンドレル21と前記回転体11の回転支承孔12との間に浮上用の非圧縮性流体を供給する流体供給路28を設けるとともに、前記マンドレル21と前記回転支承孔12との少なくともいずれか一方に支承部25a,25b以外を広くする空間部26を設けたので、回転体11をジャーナル支承部22とスラスト支承部23とに分離して支承し、スラスト支承部23に流体供給路28からの非圧縮性流体を流出させて、重量のある回転体11でもその重量を支えて浮上することができ、ジャーナル支承部22には、支承部25a,25b以外に空間部26を設けて支承に必要な支承部25a,25bのみに流体供給路28から供給した非圧縮性流体を作用させて充分な浮上量を確保できるとともに、ジャーナル支承部22での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転することができる。
As described above with reference to the basic structure and the reference example , according to the
さらに、この支承装置20によれば、前記空間部26に連通させて内部の非圧縮性流体を排出する排出路30を設けるようにしたので、空間部26の非圧縮性流体を排出路30から排出することで、一層支承に必要な支承部25a,25bにだけ非圧縮性流体を作用させることができ、ジャーナル支承部22での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転することができる。
Further, according to the
また、この支承装置40によれば、前記スラスト支承部23と前記回転体11との間に非圧縮性流体を保持する環状の突起部42を設けるようにしたので、スラスト支承部23に非圧縮性流体を一層確実に保持でき、重量のある回転体11であっても確実に浮上させてバランス修正することができる。
Further, according to the
さらに、この支承装置40によれば、前記ジャーナル支承部22の前記第2流体供給路41の先端部に環状溝29を設けるようにしたので、ジャーナル支承部22の全周に環状溝29から非圧縮性流体を流出させることができ、偏心などを防止して一層確実にジャーナル支承部22に沿って回転させてバランス修正することができる。
Furthermore, according to this
また、この支承装置40によれば、 前記回転体11の底部13と対向する前記スラスト支承部23に回転体浮上用の非圧縮流体を供給する第2流体供給路41を設けるようにしたので、一層確実にスラスト支承部23に非圧縮請流体を供給することができ、ジャーナル支承部22での剛性を高めて偏心を防止して安定して回転することができる。
Further, according to the
さらに、この発明の支承装置50によれば、前記マンドレル21と前記回転支承孔12との間の最上の支承部25aの上方に開口部51を位置させて非圧縮性流体を排出する第2排出路33を設けるようにしたので、最上の支承部25aの上方に流出する非圧縮性流体も連通孔32および第2排出路33から排出でき、回転体11の回転支承孔12が底付きで貫通していない場合でも非圧縮性流体を開口部51から排出でき、貫通している場合には、飛散や漏洩を防止してバランス修正を行うことができる。
Furthermore, according to the
また、この発明の支承装置50によれば、前記排出路30および/または前記第2排出路33に強制的に非圧縮性流体を排出させる排出手段としてポンプ52を設けるようにしたので、排出路30や第2排出路33に排出手段としてのポンプ52を設けて強制的に非圧縮性流体を排出することで、必要な部分にのみ供給して支承するとともに、飛散や漏洩を防止してバランス修正を行うことができる。
Further, according to the
さらに、この発明の支承装置50によれば、前記スラスト支承部23の外周に対向させて非圧縮性流体を回収する回収手段としての回収溝34を設けるようにしたので、スラスト支承部23からの非圧縮性流体を回収手段の回収溝34で回収でき、飛散や漏洩を防止してバランス修正を行うことができる。
Furthermore, according to the
4 振動ブリッジ
11 回転体
12 回転支承部
13 底部
14 負圧部
20 回転体のバランス修正用支承装置(支承装置)
21 マンドレル
22 ジャーナル支承部
23 スラスト支承部
24 プレート
25a,25b 上下の支承部
26 空間部
27 流出孔
28 第1流体供給路
29 環状溝
30 排出路
31 連通孔
32 連通孔
33 第2排出路
34 回収溝(回収手段)
40 回転体のバランス修正用支承装置(支承装置)
41 第2流体供給路
42 環状の突出部
43 隙間
50 回転体のバランス修正用支承装置
51 開口部
52 ポンプ(排出手段)
4
21
40 Support device for balance adjustment of rotating body (support device)
41 Second
Claims (5)
前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、
このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、
前記マンドレルと前記回転体の前記回転支承孔との間にジャーナル支承用の非圧縮性流体を供給する第1流体供給路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との少なくともいずれか一方に支承部以外を広くする空間部を設け、
前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に回転体浮上用の非圧縮流体を供給する第2流体供給路を設け、
前記空間部に連通させて内部の非圧縮性流体を排出する第1排出路を設けるとともに、前記マンドレルと前記回転支承孔との間の最上の支承部の上方に開口させて非圧縮性流体を排出し前記回転支承孔の底部分への浮上力の影響を回避可能とする第2排出路を設けたことを特徴とする回転体のバランス修正用支承装置。 Rotation provided in a balance correcting device that communicates with the bottom end face and that is coaxially mounted at the center of rotation and equipped with a rotating support hole with a bottom mounted in a vertical direction, removably supported and rotated to measure the unbalance force A support device for correcting the balance of the body,
Providing a journal support portion including a mandrel that rotatably supports the rotating body in a floating state around a vertical axis;
Provided at the lower end of this mandrel is a thrust support that supports the bottom of the rotating body in a floating state,
Support provided with a first fluid supply passage supplying the non-compressive fluid for journal bearing, on at least one of said rotary bearing bore and the mandrel between the rotational bearing hole of the rotating body and the mandrel Provide a space to widen other than the part,
A second fluid supply path for supplying a non-compressed fluid for floating the rotor to the thrust support portion facing the bottom of the rotor;
A first discharge passage is provided that communicates with the space portion and discharges an incompressible fluid therein, and is opened above the uppermost support portion between the mandrel and the rotation support hole to allow the incompressible fluid to flow. A bearing device for correcting balance of a rotating body, characterized in that a second discharge passage is provided for discharging and avoiding the influence of a floating force on the bottom portion of the rotating bearing hole .
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