[發明專利]軸頸軸承及旋轉機械

有效

• 申請號: 201680084062.2
• 申請日: 2016-08-10
• 公開（公告）號: CN108884868B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 中野隆;筱原種宏;貝漕高明;脅勇一朗;小澤豐
• 申請（專利權）人: 三菱日立電力系統株式會社
• 主分類號: F16C33/10
• 分類號: F16C33/10;F16C17/03
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 高培培;戚傳江

軸頸軸承具備：承載圈，形成為圓環狀；第一軸瓦，設置在所述承載圈的下半區域的內周側，構成為從下方支承轉子軸；第一供油單元，設置在所述第一軸瓦的上游側緊前方；及一對側板，在所述承載圈的軸向一端部和另一端部沿所述轉子軸的外周設置。各個所述側板包括：第一區域；及第二區域，位于比所述第一區域靠上側處，該第二區域的所述側板的內周面與所述轉子軸的外周面之間的間隙比所述第一區域的該間隙窄。

技術領域

本公開涉及軸頸軸承及旋轉機械。

背景技術

在蒸汽輪機、燃氣輪機、鼓風機、壓縮機等旋轉機械中使用的軸頸軸承廣為周知。

例如，專利文獻1公開了具備承載圈、軸瓦及供油噴嘴的軸頸軸承。供油噴嘴將供給的潤滑油向轉子軸的外周面與軸瓦的內周面之間供給。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第4764486號公報

專利文獻2：日本特開2006-234147號公報

發明內容

發明要解決的課題

本申請發明人在專利文獻1公開的軸頸軸承中，發現了有時存在在軸瓦難以形成充分的厚度的油膜的情況。特別是可知在轉子軸對軸瓦的表面壓力低、或者轉子軸在低旋轉區域旋轉的情況下，難以充分地確保軸瓦的油膜厚。

鑒于上述的情況，本發明的至少一個實施方式的目的在于，提供一種能夠充分地確保軸瓦的油膜厚度，并能夠抑制轉子軸的攪拌阻力的增大的軸頸軸承及旋轉機械。

用于解決課題的方案

(1)本發明的至少一個實施方式的軸頸軸承具備：

承載圈，形成為圓環狀；

第一軸瓦，設置在所述承載圈的下半區域的內周側，構成為從下方支承轉子軸；

第一供油單元，設置在所述第一軸瓦的上游側緊前方；及

一對側板，在所述承載圈的軸向一端部和另一端部沿所述轉子軸的外周設置，

各個所述側板包括：

第一區域；及

第二區域，位于比所述第一區域靠上側處，該第二區域的所述側板的內周面與所述轉子軸的外周面之間的間隙比所述第一區域的該間隙窄。

本申請發明人的仔細研討的結果是發現了例如專利文獻1記載的以往的軸頸軸承中的軸瓦的油膜厚度不足的問題的原因在于向軸瓦輸送的潤滑油的不足。即，軸頸軸承除了由于水頭差而難以輸送潤滑油的情況之外，還在各個側板的內周面與轉子軸的外周面之間具有用于使由一對側板圍成的軸承內部空間與外部連通的間隙，在位于比第一區域靠上側的第二區域中，潤滑油容易泄漏。因此，向軸瓦輸送的潤滑油減少，向軸瓦供給的潤滑油的油量不足。特別是在轉子軸對軸瓦的表面壓力低或者轉子軸在低旋轉區域旋轉的情況下，向軸瓦輸送的潤滑油少，因此軸瓦的潤滑油不足變得顯著。當向軸瓦供給的潤滑油不足時，軸瓦未從入口浸潤，因此油膜壓力的產生區域變窄，軸瓦的油膜變薄。由此，在轉子軸對軸瓦的表面壓力低或者轉子軸在低旋轉區域旋轉的情況下，存在轉子軸的軸心軌跡從鉛垂線上脫離而軸頸軸承的各向同性受損的可能性。另一方面，向軸瓦輸送的潤滑油的油量剩余時，轉子軸的攪拌阻力可能會增大。

關于這一點，根據上述(1)的結構，在位于比第一區域靠上側的第二區域中，潤滑油從轉子軸與側板之間難以泄漏，向第一軸瓦輸送(供給)充分的潤滑油。由此，即使在轉子軸對第一軸瓦的表面壓力低或者轉子軸以低旋轉進行旋轉的情況下，也能夠充分地確保第一軸瓦的油膜厚度。另一方面，在間隙比第二區域寬的第一區域中，從轉子軸與側板之間排出剩余的潤滑油，因此能避免潤滑油充滿的事態，也能夠抑制轉子軸的攪拌阻力的增大。