[发明专利]轴承装置及泵

说明书

技术领域

本发明涉及用于横轴泵等的轴承装置，尤其涉及即使旋转轴大径化、或转速高速化也能够恰当地将润滑油向轴承供给的轴承装置。另外，本发明涉及具有这样的轴承装置的泵。

背景技术

在旋转轴水平地设置的横轴式的旋转机械(例如横轴泵)中，为了旋转自如地支承旋转轴，在旋转轴的端部附近配置有轴承装置。而且，供用于对轴承进行润滑及冷却的润滑油蓄留的润滑油蓄槽设在轴承装置的内部或外部。

作为从润滑油蓄槽向轴承供给润滑油的机构，可以列举使用了外部动力的强制供油装置、或没有使用外部动力的自润滑装置。强制供油装置使用外部动力从配置在轴承装置外部的润滑油蓄槽向配置在轴承装置内部的轴承供给润滑油。在自润滑装置中，在轴承装置内部从配置在旋转轴下部的润滑油蓄槽利用旋转轴的旋转力来搅起润滑油而将润滑油向轴承供给。

强制供油装置的一个例子示出在图16及图17中。图16是表示使用强制供油装置的情况下的轴承装置的剖视图。图17是强制供油装置的配管及仪表系统图。

如图16所示，横轴泵100的旋转轴1水平地延伸，旋转轴1的端部旋转自如地支承在轴承9A、9B上。另外，如图17所示，旋转轴1的端部与电动机200连接，在横轴泵100的外部配置有强制供油装置26。从强制供油装置26向轴承9A、9B强制性地供给润滑油。强制供油装置26具有润滑油泵21、过滤器24、润滑油冷却器23、多个油压监视仪表25、及润滑油油箱22等多个构成设备。因此，强制供油装置26的成本增高。

而且，除了横轴泵和用于驱动该横轴泵的电动机的设置空间以外，还需要强制供油装置的设置空间。其结果为，泵系统整体所需的设置空间大型化。

接下来，说明使用了自润滑装置的以往的轴承装置。作为自润滑装置，以往使用如下方式：使用了油环(oil ring)的方式、及使用了油盘(oil disk)的方式。

图18是表示使用了油环方式的自润滑装置的以往的轴承装置的一个例子的剖视图。如图18所示，旋转轴1的端部旋转自如地支承在轴承9A、9B上。蓄留润滑油的润滑油蓄槽10配置在轴承9A、9B的下方。作为用于搅起该润滑油蓄槽10内的润滑油的自润滑装置，设有油环20。油环20以包围旋转轴1的外周面的方式配置，随着旋转轴1的旋转而旋转。并且，通过旋转的油环20来搅起润滑油蓄槽10内的润滑油，由此将润滑油向轴承9A、9B供给。使用了这样的油环20的自润滑装置作为油环式自润滑装置而从以往被公知。

但是，在这样的以往的油环式自润滑装置中，当因旋转轴1的大径化或旋转轴1的高速化等而引起旋转轴1的外周面的周向速度(以下简称为周速)上升时，油环20的旋转会变得无法追随旋转轴1的旋转。即，与旋转轴1相比，油环20的转速大幅降低，油环20无法恰当地搅起润滑油。其结果为，无法得到所期望的润滑性能和冷却性能。

另一方面，在使用了固定于旋转轴的油盘的油盘式自润滑装置中，由于油盘与旋转轴一起旋转，所以不会发生油盘无法追随旋转轴的旋转的问题。但是，当旋转轴以高速旋转时，作用于被油盘搅起的润滑油的离心力增大。其结果为，被油盘搅起的润滑油仅向油盘的半径方向飞散，而无法向沿旋转轴的轴向从油盘远离地设置的轴承供给润滑油。因此，当旋转轴大径化、或旋转轴的转速高速化时，难以将以往的自润滑装置适用于轴承装置。

另外，以往公知一种施加了用于将通过油盘搅起的润滑油可靠地向轴承引导的改良的油盘式自润滑装置。该改良后的油盘式自润滑装置示出在图19的(a)及图19的(b)中。图19的(a)是表示使用了油盘方式的自润滑装置的以往的轴承装置的一个例子的纵剖视图，图19的(b)是图19的(a)中的A部的放大图。在图19的(a)及图19的(b)所示的油盘式自润滑装置中，在油盘11的外周端部设有凹部80。另外，设有从该凹部80的外周端部向半径方向内侧突出的突出部81。被油盘11搅起的润滑油被凹部80及突出部81保持，在轴承9的上方被搬运到配置于突出部81下方的盛油器82中。盛油器82与向轴承9的中央部引导润滑油的给油孔83连结。被凹部80及突出部81保持的润滑油在落下到盛油器82中后，从给油孔83通过而到达轴承9。

但是，当旋转轴1的大径化和转速的高速化加深后，作用于被凹部80及突出部81保持的润滑油的离心力增大，因此如图19的(b)所示，润滑油会继续留在凹部80内，无法落下到盛油器82中。其结果为，产生润滑油向轴承9的供给不足这一新课题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-165430号公报