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JP6440516B2 - Bearing device and rotating machine - Google Patents
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JP6440516B2 - Bearing device and rotating machine - Google Patents

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Description

本開示は、回転軸を回転自在に支持するための軸受装置および回転機械に関する。   The present disclosure relates to a bearing device and a rotating machine for rotatably supporting a rotating shaft.

一般に、蒸気タービンやガスタービン等の回転機械は、ロータ軸(回転軸)を回転自在に支持するための軸受装置を備えている。通常、ロータ軸の外周面と、該ロータ軸を支持する軸受部の軸受面との間には、これらの間の潤滑性を確保するために潤滑油が介在している。   In general, a rotary machine such as a steam turbine or a gas turbine includes a bearing device for rotatably supporting a rotor shaft (rotating shaft). Usually, lubricating oil is interposed between the outer peripheral surface of the rotor shaft and the bearing surface of the bearing portion that supports the rotor shaft in order to ensure lubricity therebetween.

例えば、特許文献1には、回転軸の周方向に配置された複数の軸受パッドによってロータ軸を支持するように構成されたティルティングパッド軸受が記載されている。このティルティングパッド軸受においては、軸受パッドの上流側及び下流側に設けられた複数の給油ノズルから、ロータ軸の外周面と軸受パッドの軸受面との間に潤滑油が供給されるようになっている。なお、下半部キャリアリングの両端面にはサイドプレートが配置されており、給油ノズルから供給された潤滑油の外部への漏出を抑制するようになっている。   For example, Patent Document 1 describes a tilting pad bearing configured to support a rotor shaft by a plurality of bearing pads arranged in a circumferential direction of a rotating shaft. In this tilting pad bearing, lubricating oil is supplied between the outer peripheral surface of the rotor shaft and the bearing surface of the bearing pad from a plurality of oil supply nozzles provided upstream and downstream of the bearing pad. ing. Note that side plates are arranged on both end faces of the lower half carrier ring so as to suppress leakage of the lubricating oil supplied from the oil supply nozzle to the outside.

国際公開第2010/097990号International Publication No. 2010/097990

しかしながら、特許文献1に記載されるティルティングパッド軸受においては、ロータ軸の回転に伴って軸受パッドの軸受面とロータ軸の外周面との間を上流側から下流側へ向けて流れる油は、軸受パッドの軸受面又はロータ軸の外周面との摩擦によって昇温する。そのため、下流側の軸受パッドほど摩擦熱が蓄積して高温化した油が流れるので、温度上昇が著しくなる。軸受パッドの過度な温度上昇は軸受装置の動作不良を引き起こす要因の一つとなる可能性があるため、軸受パッドの温度上昇を抑制する技術が求められている。
この点、特許文献1には、軸受パッドの温度上昇を抑制するための具体的な対策については何ら開示されていない。
However, in the tilting pad bearing described in Patent Document 1, the oil flowing from the upstream side toward the downstream side between the bearing surface of the bearing pad and the outer peripheral surface of the rotor shaft as the rotor shaft rotates, The temperature is raised by friction with the bearing surface of the bearing pad or the outer peripheral surface of the rotor shaft. For this reason, as the bearing pad on the downstream side accumulates frictional heat and oil having a higher temperature flows, the temperature rises remarkably. Since an excessive temperature rise of the bearing pad may be one of the factors that cause a malfunction of the bearing device, a technique for suppressing the temperature rise of the bearing pad is required.
In this regard, Patent Document 1 does not disclose any specific measures for suppressing the temperature rise of the bearing pad.

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、軸受部の温度上昇を効果的に抑制し得る軸受装置および回転機械を提供することを目的とする。   In view of the above-described circumstances, at least one embodiment of the present invention aims to provide a bearing device and a rotary machine that can effectively suppress the temperature rise of the bearing portion.

(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る軸受装置は、
キャリアリングと、
前記キャリアリングの内周側においてロータ軸の外周に沿って設けられた第1軸受部と、
前記キャリアリングの内周側において前記第1軸受部よりも前記ロータ軸の回転方向下流側に前記ロータ軸の外周に沿って設けられた第2軸受部と、
前記キャリアリングの軸方向における両側において、前記ロータ軸の外周に沿って設置された一対のサイドプレートと、
前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側に設けられ、前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間を通過した油の流れ方向を変化させ、該油を案内するように構成された第1油案内部と、
前記キャリアリング又は各々の前記サイドプレートに設けられ、前記第1油案内部によって案内された前記油を外部に排出するように構成された排油口部と、
を備えることを特徴とする。
(1) A bearing device according to at least one embodiment of the present invention includes:
With carrier ring,
A first bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring;
A second bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring on the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft from the first bearing portion;
On both sides in the axial direction of the carrier ring, a pair of side plates installed along the outer periphery of the rotor shaft;
The flow direction of the oil that is provided on the downstream side of the first bearing portion and the upstream side of the second bearing portion and that has passed between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft. A first oil guide configured to change and guide the oil;
An oil discharge port portion provided on the carrier ring or each of the side plates, and configured to discharge the oil guided by the first oil guide portion to the outside;
It is characterized by providing.

上記(1)の軸受装置によれば、第1軸受部の下流側、且つ、第2軸受部の上流側に設けられた第1油案内部によって、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間を通過して高温化した油の流れ方向が変化するとともに該油が案内される。そして、第1油案内部で案内された高温の油は、キャリアリング又は各々のサイドプレートに設けられた排油口部から外部に排出される。これにより、第1軸受部とロータ軸との間を通過して高温化した油の少なくとも一部は、第2軸受部とロータ軸との間には流入せず外部へ排出される。そのため、第2軸受部の温度上昇を効果的に抑制することができる。   According to the bearing device of the above (1), the inner peripheral surface of the first bearing portion and the rotor shaft are provided by the first oil guide portion provided on the downstream side of the first bearing portion and the upstream side of the second bearing portion. The flow direction of the oil that has passed through and between the outer peripheral surfaces and increased in temperature changes, and the oil is guided. And the high temperature oil guided by the 1st oil guide part is discharged | emitted outside from the drain port provided in the carrier ring or each side plate. As a result, at least a portion of the oil that has been heated between the first bearing portion and the rotor shaft does not flow between the second bearing portion and the rotor shaft, but is discharged to the outside. Therefore, the temperature rise of the second bearing portion can be effectively suppressed.

(2)一実施形態では、上記(1)の構成において、
前記第1油案内部は、前記第1軸受部の下流側に設けられたスクレーパを含み、
前記スクレーパの上流側端面のうち軸方向における両端の領域は、前記第1軸受部の軸方向幅における中央部から軸方向に離れるにつれて前記ロータ軸の回転方向下流側にずれるように軸方向に対して傾斜している。
上記(2)の構成によれば、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間を、ロータ軸の周方向に向けて流れる高温の油は、スクレーパによってその流れ方向を変化させ、スクレーパの傾斜面に沿って軸方向の両側へ導かれる。そのため、第2軸受部への高温の油の流入を回避でき、第2軸受部の温度上昇を効果的に抑制することができる。
(2) In one embodiment, in the configuration of (1) above,
The first oil guide part includes a scraper provided on the downstream side of the first bearing part,
Of the upstream end surface of the scraper, the regions at both ends in the axial direction are offset with respect to the axial direction so as to shift toward the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft with increasing distance from the central portion in the axial width of the first bearing portion. Is inclined.
According to the configuration of (2) above, the high-temperature oil flowing in the circumferential direction of the rotor shaft between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft changes its flow direction by the scraper. And guided to both sides in the axial direction along the inclined surface of the scraper. Therefore, inflow of high-temperature oil into the second bearing portion can be avoided, and the temperature rise of the second bearing portion can be effectively suppressed.

(3)他の実施形態では、上記(1)の構成において、
前記第1油案内部は、前記第1軸受部の下流側に設けられた油回収ボックスを含み、
前記油回収ボックスは、
前記油回収ボックスの上面に設けられ、前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間の隙間に開口する油入口部と、
前記油回収ボックスの内部において軸方向に延在するように設けられ、前記油入口部に連通する内部流路部と、
前記油回収ボックスの側面又は底面に設けられ、前記内部流路部と前記排油口部とを連通させるための油出口部と、
を含む。
上記(3)の構成によれば、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間を、ロータ軸の周方向に向けて流れる高温の油は、油入口部から油回収ボックスの内部に流入し、内部流路部を通過して油回収ボックスの側面又は底面に設けられた油出口部を介して排油口部より排出される。そのため、第2軸受部への高温の油の流入を回避でき、第2軸受部の温度上昇を効果的に抑制することができる。
(3) In another embodiment, in the configuration of (1) above,
The first oil guide part includes an oil recovery box provided on the downstream side of the first bearing part,
The oil recovery box is
An oil inlet provided on an upper surface of the oil recovery box and opening in a gap between an inner peripheral surface of the first bearing portion and an outer peripheral surface of the rotor shaft;
An internal flow path provided to extend in the axial direction inside the oil recovery box, and communicated with the oil inlet;
An oil outlet provided on a side surface or a bottom surface of the oil recovery box, for communicating the internal flow path and the oil outlet;
including.
According to the configuration of (3) above, the high-temperature oil flowing in the circumferential direction of the rotor shaft between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft flows from the oil inlet portion to the oil recovery box. The oil flows into the interior of the oil recovery box, passes through the internal flow path portion, and is discharged from the oil discharge port portion through the oil outlet portion provided on the side surface or bottom surface of the oil recovery box. Therefore, inflow of high-temperature oil into the second bearing portion can be avoided, and the temperature rise of the second bearing portion can be effectively suppressed.

(4)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(3)の何れかの構成において、
前記排油口部は、前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側において各々の前記サイドプレートに形成された開口部を含む。
上記(4)の構成によれば、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間においてロータ軸の周方向に向けて流れる高温の油を、第2軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間に流入する前に、サイドプレートに形成された開口部を介して円滑に外部へ排出することができる。
(4) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (3),
The oil drain port includes an opening formed in each of the side plates on the downstream side of the first bearing portion and the upstream side of the second bearing portion.
According to the configuration of (4) above, the high-temperature oil flowing in the circumferential direction of the rotor shaft between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft is allowed to flow to the inner peripheral surface of the second bearing portion. Before flowing between the outer peripheral surface of the rotor shaft and the rotor shaft, it can be smoothly discharged to the outside through an opening formed in the side plate.

(5)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(4)の何れかの構成において、
前記排油口部は、前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側において前記キャリアリングに設けられた孔部を含む。
上記(5)の構成によれば、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間においてロータ軸の周方向に向けて流れる高温の油を、第2軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間に流入する前に、キャリアリングに設けられた孔部を介して円滑に排出することができる。
(5) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (4),
The oil drain port includes a hole provided in the carrier ring on the downstream side of the first bearing portion and on the upstream side of the second bearing portion.
According to the configuration of (5) above, the high-temperature oil that flows in the circumferential direction of the rotor shaft between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft Before flowing between the rotor shaft and the outer peripheral surface of the rotor shaft, it can be smoothly discharged through a hole provided in the carrier ring.

(6)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(5)の何れかの構成において、
各々の前記サイドプレートの内周面のうち前記キャリアリング側の領域には、前記第1軸受部の延設範囲の少なくとも一部において前記第1軸受部の側面に沿って周方向に延在する溝が形成されており、
前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間の隙間から前記溝に流入した油を案内し、前記第1軸受部の下流側端部と前記第2軸受部の上流側端部との間に前記油を戻すように構成された第2油案内部をさらに備える。
上記(6)の構成によれば、第1軸受部の側面に沿って周方向に延在する溝を流れる比較的低温の油が、第2油案内部によって第1軸受部の下流側端部と第2軸受部の上流側端部との間に戻されるようになっている。そのため、第2軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間に比較的低温の油を供給することができ、第2軸受部の温度上昇をより効果的に抑制できる。また、上記(1)の構成において、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間を流れてきて排油口部から外部に排出された油の代わりに、第2油案内部によって比較的低温の油を戻すことで外部からの油供給量を低減することもできる。
(6) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (5),
The region on the carrier ring side of the inner peripheral surface of each side plate extends in the circumferential direction along the side surface of the first bearing portion in at least a part of the extending range of the first bearing portion. A groove is formed,
Oil that has flowed into the groove through a gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft is guided, and the downstream end of the first bearing portion and the upstream of the second bearing portion A second oil guide portion configured to return the oil between the side end portions is further provided.
According to the configuration of (6) above, the relatively low-temperature oil flowing in the groove extending in the circumferential direction along the side surface of the first bearing portion is caused to flow downstream from the downstream end portion of the first bearing portion by the second oil guide portion. And the upstream end portion of the second bearing portion. Therefore, relatively low temperature oil can be supplied between the inner peripheral surface of the second bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft, and the temperature increase of the second bearing portion can be more effectively suppressed. In the configuration of (1), the second oil guide is used instead of the oil that flows between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft and is discharged to the outside from the oil discharge port portion. The amount of oil supplied from the outside can also be reduced by returning relatively low temperature oil by the unit.

(7)一実施形態では、上記(6)の構成において、
前記第1油案内部および前記第2油案内部は、前記キャリアリングの半径方向における異なる位置を通って互いに交差する2本の流路によって形成される。
上記したように、第1油案内部は、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間を通過した油の流れ方向を変化させ、油を外部に排出するように導く構成となっている。一方、第2油案内部は、第1軸受部の側面に沿って形成された溝を流れる油を、第1軸受部と第2軸受部との間に戻すように構成されている。すなわち、第1油案内部および第2油案内部によって、ロータ軸の外周面に沿ってロータ軸の回転方向下流側に向かって流れる主流の油を、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間を通過した比較的高温の油から、第1軸受部の側面に沿って形成された溝を流れる比較的低温の油に入れ替えるようになっている。
この点、上記(7)のように、第1油案内部および前記第2油案内部を、互いに交差する2本の流路によって形成すれば、主流の油を円滑に入れ替えることが可能となる。
(7) In one embodiment, in the configuration of (6) above,
The first oil guide portion and the second oil guide portion are formed by two flow paths that intersect each other through different positions in the radial direction of the carrier ring.
As described above, the first oil guide portion is configured to change the flow direction of the oil that has passed between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft and guide the oil to be discharged to the outside. It has become. On the other hand, the 2nd oil guide part is constituted so that the oil which flows through the groove formed along the side of the 1st bearing part may be returned between the 1st bearing part and the 2nd bearing part. That is, by the first oil guide portion and the second oil guide portion, mainstream oil that flows toward the downstream side in the rotation direction of the rotor shaft along the outer peripheral surface of the rotor shaft is supplied to the inner peripheral surface of the first bearing portion and the rotor shaft. The relatively high-temperature oil that has passed between the outer peripheral surfaces of the first and second outer peripheral surfaces is replaced with a relatively low-temperature oil that flows through a groove formed along the side surface of the first bearing portion.
In this regard, as in the above (7), if the first oil guide portion and the second oil guide portion are formed by two flow passages that intersect each other, it becomes possible to smoothly replace the mainstream oil. .

(8)幾つかの実施形態では、上記(6)又は(7)の構成において、
前記第2油案内部は、前記溝内において前記キャリアリング側に迫り出すように各々の前記サイドプレートに設けられた整流壁を含み、
前記整流壁は、前記ロータ軸の回転方向下流側に向かうにつれて前記キャリアリングに近づくように、前記ロータ軸の軸方向に直交する方向に対して傾斜している。
上記(8)の構成によれば、第2油案内部が、溝内においてキャリアリング側に迫り出すように各々のサイドプレートに設けられた整流壁を含むので、整流壁によって、溝を流れる油の流れ方向を第2軸受部の幅方向中央側へ向くように変化させることができる。また、整流壁は、ロータ軸の回転方向下流側に向かうにつれてキャリアリングに近づくように、ロータ軸の軸方向に直交する方向に対して傾斜しているので、溝内における油の流れを阻害せず円滑に流れ方向を変化させることができる。
(8) In some embodiments, in the above configuration (6) or (7),
The second oil guide portion includes a rectifying wall provided on each side plate so as to protrude toward the carrier ring in the groove,
The rectifying wall is inclined with respect to a direction orthogonal to the axial direction of the rotor shaft so as to approach the carrier ring toward the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft.
According to the configuration of (8) above, the second oil guide portion includes the rectifying walls provided on the respective side plates so as to protrude toward the carrier ring in the groove, so that the oil flowing in the groove by the rectifying wall The flow direction can be changed to face the center side in the width direction of the second bearing portion. Further, the flow straightening wall is inclined with respect to the direction orthogonal to the axial direction of the rotor shaft so as to approach the carrier ring as it goes downstream in the rotational direction of the rotor shaft, so that the flow of oil in the groove is obstructed. The flow direction can be changed smoothly.

(9)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(8)の何れかの構成において、
前記第2油案内部は、前記溝にそれぞれ開口する油入口孔および油出口孔との間を連通するように前記サイドプレートの内部に設けられた内部流路を含み、
前記油入口孔は、前記第1軸受部の側方に位置するように設けられ、
前記油出口孔は、前記第1軸受部の下流側端部と前記第2軸受部の上流側端部との間の周方向位置に設けられている。
上記(9)の構成によれば、第1油案内部によって案内されて排油口部から排出される比較的高温の油の流れを阻害せずに、第2油案内部によって、サイドプレートの内部流路を介して、溝を流れる油を第1軸受部の側方から第2軸受部の上流側端部に導くことができる。
(9) In some embodiments, in any one of (6) to (8) above,
The second oil guide part includes an internal flow path provided inside the side plate so as to communicate between an oil inlet hole and an oil outlet hole respectively opened in the groove,
The oil inlet hole is provided to be located on a side of the first bearing portion,
The oil outlet hole is provided at a circumferential position between a downstream end portion of the first bearing portion and an upstream end portion of the second bearing portion.
According to the configuration of (9) above, the second oil guide portion does not obstruct the flow of the relatively high temperature oil that is guided by the first oil guide portion and discharged from the oil discharge port portion. The oil flowing through the groove can be guided from the side of the first bearing portion to the upstream end portion of the second bearing portion via the internal flow path.

(10)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(9)の何れかの構成において、
前記溝は、前記第1軸受部および前記第2軸受部の延設範囲を含む周方向範囲において、前記ロータ軸の外周に沿って延在している。
上記(10)の構成によれば、第1軸受部および第2軸受部の延設範囲を含む周方向範囲においてサイドプレートに設けられた溝を介して、第1軸受部の側方に漏れ出た比較的低温の油を第2軸受部の上流側端部に向けて下流側に導くことができる。
(10) In some embodiments, in any one of the above configurations (6) to (9),
The groove extends along the outer periphery of the rotor shaft in a circumferential range including an extending range of the first bearing portion and the second bearing portion.
According to the configuration of (10) above, leakage occurs to the side of the first bearing portion through the groove provided in the side plate in the circumferential range including the extending range of the first bearing portion and the second bearing portion. The relatively low temperature oil can be guided downstream toward the upstream end of the second bearing portion.

(11)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(10)の何れかの構成において、
各々の前記サイドプレートの軸方向における全幅をWとし、前記溝の軸方向幅をWとしたとき、0.15W≦Wを満たす。
これにより、溝の流路断面積を十分に確保することができ、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間の隙間から側方に漏れ出た比較的低温の油を第2油案内部に向けて下流側に効果的に導くことができる。
(11) In some embodiments, in any one of the above configurations (6) to (10),
When the total width in the axial direction of each side plate is W and the axial width of the groove is W g , 0.15W ≦ W g is satisfied.
As a result, the flow passage cross-sectional area of the groove can be sufficiently ensured, and relatively low temperature oil leaked laterally from the gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft can be obtained. It can be effectively guided downstream toward the second oil guide.

(12)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(11)の何れかの構成において、
各々の前記サイドプレートの内周面に設けられ、前記第1軸受部の下流側端部を挟んで前記ロータ軸の回転方向における両側において前記ロータ軸の外周に沿って延在するフィンをさらに備え、
前記溝は、前記フィンと該フィンよりも前記キャリアリング側の前記サイドプレートの内周面とで画定される凹部によって形成される。
上記(12)の構成によれば、ロータ軸の外周に沿ってサイドプレートの内周面にフィンを設けることで、簡素な構成で以って溝(凹部)を形成することができる。また、サイドプレートの外周面のうちフィン以外の部位が溝として機能するため、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間の隙間から側方に漏れ出た比較的低温の油を導くための溝の流路断面積を十分に確保することができる。
(12) In some embodiments, in any one of the above configurations (6) to (11),
A fin provided on an inner peripheral surface of each of the side plates and extending along the outer periphery of the rotor shaft on both sides in the rotational direction of the rotor shaft across the downstream end portion of the first bearing portion; ,
The groove is formed by a recess defined by the fin and an inner peripheral surface of the side plate closer to the carrier ring than the fin.
According to the configuration of (12) above, the grooves (recesses) can be formed with a simple configuration by providing the fins on the inner peripheral surface of the side plate along the outer periphery of the rotor shaft. Further, since the portions other than the fins on the outer peripheral surface of the side plate function as grooves, the relatively low temperature leaked sideways from the gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft. It is possible to sufficiently secure the flow path cross-sectional area of the groove for guiding the oil.

(13)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(12)の何れかの構成において、
各々の前記サイドプレートの内周面と前記ロータ軸の外周面との間の隙間は、前記第1軸受部の延設範囲の少なくとも一部の周方向領域の方が、前記第1軸受部の上流側端部よりも上流側、且つ、前記第2軸受部の下流側端部よりも下流側の周方向範囲の少なくとも一部に比べて狭い。
上記(6)で述べたように、前記第1軸受部の延設範囲の少なくとも一部において、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間の隙間から側方に漏れ出た比較的低温の油を導くための溝がサイドプレートに設けられている。そこで、上記(13)のように、第1軸受部の延設範囲の少なくとも一部の周方向領域におけるサイドプレート内周面とロータ軸外周面との間の隙間を比較的小さくすることで、溝内における比較的低温の油が前記隙間を介して外部に排出されることを抑制できる。これにより、第2油案内部によって第2軸受部に向けて導かれる比較的低温の油(溝内を流れる油)の流量を十分に確保することができる。
(13) In some embodiments, in any one of the above configurations (6) to (12),
The clearance between the inner peripheral surface of each of the side plates and the outer peripheral surface of the rotor shaft is such that at least a part of the circumferential region in the extending range of the first bearing portion is closer to the first bearing portion. It is narrower than at least a part of the circumferential range upstream from the upstream end and downstream from the downstream end of the second bearing portion.
As described in (6) above, in at least a part of the extended range of the first bearing portion, leakage occurs laterally from the gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft. A groove for guiding relatively low temperature oil is provided in the side plate. Therefore, as in (13) above, by relatively reducing the gap between the inner peripheral surface of the side plate and the outer peripheral surface of the rotor shaft in the circumferential region of at least a part of the extending range of the first bearing portion, The relatively low temperature oil in the groove can be prevented from being discharged to the outside through the gap. Thereby, the flow rate of the relatively low temperature oil (oil flowing in the groove) guided toward the second bearing portion by the second oil guide portion can be sufficiently ensured.

(14)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(13)の何れかの構成において、
前記溝の底面は、前記第1軸受部の外周面に比べて、前記キャリアリングの半径方向における内側に位置する。
上記(14)の構成によれば、溝が第1軸受部の外周面よりもキャリアリングの半径方向内側に位置するので、サイドプレートの溝の底面及び側面と第1軸受部の側面とで囲まれる空間に、第1軸受部から側方に漏れ出た比較的低温の油を受け入れることができる。
(14) In some embodiments, in any one of the above configurations (6) to (13),
The bottom surface of the groove is located on the inner side in the radial direction of the carrier ring as compared with the outer peripheral surface of the first bearing portion.
According to the configuration of (14) above, since the groove is located on the radially inner side of the carrier ring with respect to the outer peripheral surface of the first bearing portion, the groove is surrounded by the bottom and side surfaces of the side plate groove and the side surface of the first bearing portion. The relatively low temperature oil leaked to the side from the first bearing portion can be received in the space.

(15)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(14)の何れかの構成において、
前記キャリアリングの上半領域の内周側に設けられ、前記ロータ軸の跳ね上がりを上方から押さえ込むように構成された半円環軸受部をさらに備え、
前記第1軸受部および前記第2軸受部は、それぞれ、前記キャリアリングの下半領域の内周側に設けられ、前記ロータ軸を下方から支えるように構成された一対の軸受パッドである。
上記(15)の構成によれば、キャリアリングの上半領域の内周側に半円環軸受部が設けられているので、半円環軸受部によってロータ軸の跳ね上がりを押さえ込むことができ、ロータ軸の跳ね上がりによる回転機械各部の破損等を防止できる。また、キャリアリングの下半領域に第1軸受部および第2軸受部(一対の軸受パッド)が設けられているので、一対の軸受パッドによってロータ軸を適切に支持できる。
(15) In some embodiments, in any one of the above configurations (1) to (14),
A semi-annular bearing portion provided on the inner peripheral side of the upper half region of the carrier ring, and configured to hold down the rotor shaft from above;
Each of the first bearing portion and the second bearing portion is a pair of bearing pads provided on the inner peripheral side of the lower half region of the carrier ring and configured to support the rotor shaft from below.
According to the configuration of (15) above, since the semi-annular bearing portion is provided on the inner circumferential side of the upper half region of the carrier ring, the semi-annular bearing portion can suppress the jumping of the rotor shaft, and the rotor It is possible to prevent damage to each part of the rotating machine due to the shaft bouncing. Further, since the first bearing portion and the second bearing portion (a pair of bearing pads) are provided in the lower half region of the carrier ring, the rotor shaft can be appropriately supported by the pair of bearing pads.

(16)本発明の少なくとも一実施形態に係る回転機械は、
上記(1)乃至(15)の何れか一に記載の軸受装置と、
前記軸受装置によって支持される回転軸と、を備えることを特徴とする。
上記(16)の回転機械によれば、軸受装置の第2軸受部の温度上昇を抑制可能であるため、回転機械の円滑な運転が可能となる。
(16) A rotating machine according to at least one embodiment of the present invention includes:
The bearing device according to any one of (1) to (15) above;
A rotating shaft supported by the bearing device.
According to the rotating machine of (16) above, since the temperature rise of the second bearing portion of the bearing device can be suppressed, the rotating machine can be smoothly operated.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、第1軸受部の内周面とロータ軸の外周面との間を通過して高温化した油を外部に排出するようにしたので、第2軸受部の温度上昇を効果的に抑制することができる。   According to at least one embodiment of the present invention, the oil that has passed through between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft and is heated to the outside is discharged to the outside. The temperature rise can be effectively suppressed.

一実施形態に係る軸受装置の軸方向に沿った断面図である。It is sectional drawing along the axial direction of the bearing apparatus which concerns on one Embodiment. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 一実施形態に係る軸受装置の下半領域を部分的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows partially the lower half area | region of the bearing apparatus which concerns on one Embodiment. 図3に示した軸受装置の下半領域をC方向から視た展開図である。FIG. 4 is a development view in which a lower half region of the bearing device shown in FIG. 3 is viewed from a C direction. 図3に示した軸受装置の下半領域のD−D線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the lower half area of the bearing device shown in FIG. 3 taken along the line DD. 図3に示した軸受装置の下半領域のE方向矢視図である。FIG. 4 is an arrow view in the E direction of the lower half region of the bearing device shown in FIG. 3. 他の実施形態に係る軸受装置の下半領域を部分的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows partially the lower half area | region of the bearing apparatus which concerns on other embodiment. 図7に示した軸受装置の下半領域をF方向から視た展開図である。It is the expanded view which looked at the lower half area | region of the bearing apparatus shown in FIG. 7 from the F direction. 図7に示した軸受装置の下半領域のG−G線断面図である。It is the GG sectional view taken on the lower half area | region of the bearing apparatus shown in FIG. 図7に示した軸受装置の下半領域のH−H線断面図である。It is the HH sectional view taken on the lower half area | region of the bearing apparatus shown in FIG. 図7に示した軸受装置の変形例を示す断面図(図7のG−G線断面に対応)である。FIG. 8 is a cross-sectional view (corresponding to a cross section taken along line GG in FIG. 7) showing a modification of the bearing device shown in FIG. 7. 図7に示した軸受装置の他の変形例を示す断面図(図7のG−G線断面に対応)である。FIG. 10 is a cross-sectional view (corresponding to a cross section taken along line GG in FIG. 7) showing another modification of the bearing device shown in FIG. 7. 他の実施形態におけるサイドプレートの構成例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structural example of the side plate in other embodiment. 他の実施形態における軸受装置の下半領域を部分的に示す断面図(図7のG−G対応)である。It is sectional drawing (corresponding to GG of FIG. 7) which shows partially the lower half area | region of the bearing apparatus in other embodiment. さらに他の実施形態における軸受装置の下半領域を部分的に示す断面図(図7のG−G対応)である。FIG. 10 is a cross-sectional view (corresponding to GG in FIG. 7) partially showing a lower half region of the bearing device in still another embodiment.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。   Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.

最初に、図1及び図2を参照して、幾つかの実施形態に係る軸受装置10に共通の全体構成について説明する。
図1は、一実施形態に係る軸受装置10の軸方向に沿った断面図である。図2は、図1のA−A線断面図である。なお、図2は軸方向に直交する断面である。また、本実施形態において軸方向とは、軸受装置10に支持されるロータ軸2の中心軸線Oの方向であり、径方向とはロータ軸2の半径方向であり、周方向とはロータ軸2の周方向である。
First, an overall configuration common to the bearing device 10 according to some embodiments will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 is a cross-sectional view along the axial direction of a bearing device 10 according to an embodiment. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 2 is a cross section orthogonal to the axial direction. In the present embodiment, the axial direction is the direction of the central axis O of the rotor shaft 2 supported by the bearing device 10, the radial direction is the radial direction of the rotor shaft 2, and the circumferential direction is the rotor shaft 2. In the circumferential direction.

図1及び図2に示す軸受装置10は、潤滑方式(給油方式)として直接潤滑方式を採用したティルティングパッド軸受(ジャーナル軸受)であり、下半領域に第1軸受部(第1軸受パッド30)及び第2軸受部(第2軸受パッド32)が配置された構成を有している。以下、図示される軸受装置10について例示的に説明するが、本実施形態に係る軸受装置10はこの構成に限定されるものではない。例えば、他の実施形態に係る軸受装置10は、スラスト軸受であってもよいし、潤滑方式として、油浴方式や他の潤滑方式を採用してもよい。また、他の実施形態においては、上半領域にもさらに2個の軸受パッドが配置され、周方向に計4個の軸受パッドが取り付けられた構成であってもよいし、下半領域に3個以上の軸受パッドが取り付けられた構成であってもよい。   The bearing device 10 shown in FIGS. 1 and 2 is a tilting pad bearing (journal bearing) that employs a direct lubrication method as a lubrication method (oil supply method), and a first bearing portion (first bearing pad 30) in a lower half region. ) And the second bearing portion (second bearing pad 32). Hereinafter, the illustrated bearing device 10 will be described as an example, but the bearing device 10 according to the present embodiment is not limited to this configuration. For example, the bearing device 10 according to another embodiment may be a thrust bearing, or may employ an oil bath method or another lubrication method as a lubrication method. In another embodiment, two additional bearing pads may be arranged in the upper half region, and a total of four bearing pads may be attached in the circumferential direction. A configuration in which more than one bearing pad is attached may be used.

なお、本実施形態に係る軸受装置10が適用される回転機械1としては、ガスタービンや蒸気タービン(例えば原子力プラントの蒸気タービン)や機械駆動用タービン等のタービン、風力発電装置等の風力機械、または過給機などが挙げられる。
ここで、回転機械1は、回転駆動されるロータ軸2と、ロータ軸2を収容する軸受ハウジング(不図示)と、ロータ軸2を支持するための軸受装置10と、を備える。
The rotating machine 1 to which the bearing device 10 according to the present embodiment is applied includes a turbine such as a gas turbine or a steam turbine (for example, a steam turbine of a nuclear power plant) or a turbine for driving a machine, a wind machine such as a wind power generator, Or a supercharger etc. are mentioned.
Here, the rotary machine 1 includes a rotor shaft 2 that is rotationally driven, a bearing housing (not shown) that houses the rotor shaft 2, and a bearing device 10 that supports the rotor shaft 2.

一実施形態において、軸受装置10は、回転機械1の軸受ハウジング(不図示)に取り付けられたキャリアリング11と、キャリアリング11の内周側に配置された第1軸受パッド30及び第2軸受パッド32と、を備える。   In one embodiment, the bearing device 10 includes a carrier ring 11 attached to a bearing housing (not shown) of the rotating machine 1, and a first bearing pad 30 and a second bearing pad arranged on the inner peripheral side of the carrier ring 11. 32.

また、軸受装置10は、第2軸受パッド32の温度上昇を抑制するための構成として、第1油案内部40,50及び排油口部42,52(図3乃至図7参照)をさらに備える。なお、第1油案内部40,50及び排油口部42,52を含む構成については後述する。   The bearing device 10 further includes first oil guide portions 40 and 50 and oil discharge port portions 42 and 52 (see FIGS. 3 to 7) as a configuration for suppressing the temperature rise of the second bearing pad 32. . A configuration including the first oil guide portions 40 and 50 and the oil discharge port portions 42 and 52 will be described later.

以下、軸受装置10の各部材の具体的な構成例について説明する。
キャリアリング11は、上半部キャリアリング12及び下半部キャリアリング13を含む。上半部キャリアリング12及び下半部キャリアリング13は、それぞれ、軸方向に直交する断面が半円弧状となるような内周面12a,13a及び外周面12b,13bを有している。なお、図示される例では、キャリアリング11が上半部キャリアリング12及び下半部キャリアリング13に分割された構成を示しているが、キャリアリング11は一体構造であってもよい。
Hereinafter, a specific configuration example of each member of the bearing device 10 will be described.
The carrier ring 11 includes an upper half carrier ring 12 and a lower half carrier ring 13. The upper half carrier ring 12 and the lower half carrier ring 13 have inner circumferential surfaces 12a and 13a and outer circumferential surfaces 12b and 13b, respectively, such that the cross section perpendicular to the axial direction is a semicircular arc. In the illustrated example, the carrier ring 11 is divided into an upper half carrier ring 12 and a lower half carrier ring 13. However, the carrier ring 11 may be an integral structure.

キャリアリング11の軸方向の両端側には、ロータ軸2の外周に沿って、一対のサイドプレート17,18が配置されている。サイドプレート17,18は、円板状に形成されており、中央にロータ軸2が貫通する穴が形成されている。これらのサイドプレート17,18によって、後述する給油ノズル25〜28から供給される潤滑油の外部への漏出を適度に抑制するようになっている。   A pair of side plates 17 and 18 are disposed along the outer periphery of the rotor shaft 2 on both ends of the carrier ring 11 in the axial direction. The side plates 17 and 18 are formed in a disc shape, and a hole through which the rotor shaft 2 passes is formed in the center. By these side plates 17 and 18, leakage of lubricating oil supplied from oil supply nozzles 25 to 28 described later is appropriately suppressed.

上半部キャリアリング12は、主としてロータ軸2の跳ね上がりを上方から押え込むために、内周面12aにガイドメタル(半円環軸受部)20,21が取り付けられている。例えば、上半部キャリアリング12の軸方向の両端側で且つサイドプレート17,18よりも軸方向において内側に、一対のガイドメタル20,21が取り付けられている。ガイドメタル20,21は、半円形状に形成されている。
このように、上半部キャリアリング12の内周側にガイドメタル20,21が設けられているので、ガイドメタル20,21によってロータ軸2の跳ね上がりを押さえ込むことができ、ロータ軸2の跳ね上がりによる部品の破損等を防止できる。なお、キャリアリング11が、上半部キャリアリング12及び下半部キャリアリング13に分割された構造ではなく一体構造である場合、あるいは3以上に分割された構造である場合、ガイドメタル20,21は、キャリアリング11の上半領域に設けられていればよい。
In the upper half carrier ring 12, guide metals (semi-annular bearing portions) 20 and 21 are attached to the inner peripheral surface 12a in order to mainly suppress the bounce of the rotor shaft 2 from above. For example, a pair of guide metals 20 and 21 are attached to both ends of the upper half carrier ring 12 in the axial direction and inside the side plates 17 and 18 in the axial direction. The guide metals 20 and 21 are formed in a semicircular shape.
Thus, since the guide metals 20 and 21 are provided on the inner peripheral side of the upper half carrier ring 12, the guide metal 20 and 21 can suppress the jumping of the rotor shaft 2. Parts can be prevented from being damaged. In the case where the carrier ring 11 is not a structure divided into the upper half carrier ring 12 and the lower half carrier ring 13 but an integral structure, or a structure divided into three or more, the guide metals 20, 21 May be provided in the upper half region of the carrier ring 11.

上半部キャリアリング12及び下半部キャリアリング13には、少なくとも一本の給油ノズル25〜28が設けられている。
図2に示す例では、ロータ軸2が図中矢印Sに示すように時計回りに回転する場合、ロータ軸2の回転方向Sにおいて上流側から第1給油ノズル25、第2給油ノズル26、第3給油ノズル27、第4給油ノズル28を含む計4本の給油ノズルが設けられている。第1給油ノズル25及び第2給油ノズル26は、上流側に位置する第1軸受パッド30よりも上流側に、周方向に並んで配置されている。第2給油ノズル26と軸受パッド30の上流側端部との間には間隙が設けられていてもよい。第3給油ノズル27は、第1軸受パッド30と、該第1軸受パッド30よりも下流側に位置する第2軸受パッド32との間に配置されている。第3給油ノズル27と第2軸受パッド32との間には間隙が設けられていてもよい。第4給油ノズル28は、第2軸受パッド32よりも下流側に配置されている。第4給油ノズル28と第2軸受パッド32との間には間隙が設けられていてもよい。
The upper half carrier ring 12 and the lower half carrier ring 13 are provided with at least one oil supply nozzle 25 to 28.
In the example shown in FIG. 2, when the rotor shaft 2 rotates clockwise as indicated by an arrow S in the figure, the first oil supply nozzle 25, the second oil supply nozzle 26, the first oil supply nozzle 25 from the upstream side in the rotation direction S of the rotor shaft 2. A total of four oil supply nozzles including three oil supply nozzles 27 and a fourth oil supply nozzle 28 are provided. The first oil supply nozzle 25 and the second oil supply nozzle 26 are arranged side by side in the circumferential direction on the upstream side of the first bearing pad 30 located on the upstream side. A gap may be provided between the second oil supply nozzle 26 and the upstream end of the bearing pad 30. The third oil supply nozzle 27 is disposed between the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32 located on the downstream side of the first bearing pad 30. A gap may be provided between the third oil supply nozzle 27 and the second bearing pad 32. The fourth oil supply nozzle 28 is disposed on the downstream side of the second bearing pad 32. A gap may be provided between the fourth oil supply nozzle 28 and the second bearing pad 32.

キャリアリング11の内部には、潤滑油供給路(不図示)が形成されている。潤滑油供給路に供給された潤滑油は各給油ノズル25〜29に送られて、各給油ノズル25〜29から軸受パッド30,32の近傍に噴出される。   A lubricating oil supply path (not shown) is formed inside the carrier ring 11. The lubricating oil supplied to the lubricating oil supply path is sent to each of the oil supply nozzles 25 to 29, and is ejected from the oil supply nozzles 25 to 29 in the vicinity of the bearing pads 30 and 32.

第1軸受パッド30および第2軸受パッド32は、下半部キャリアリング13の内周側に設けられ、ロータ軸2を下方から支えるように構成されている。
第1軸受パッド30は、下半部キャリアリング13の内周側においてロータ軸2の外周に沿って設けられている。
第2軸受パッド32は、下半部キャリアリング13の内周側において第1軸受パッド30よりもロータ軸2の回転方向Sの下流側にロータ軸2の外周に沿って設けられている。
このように、下半部キャリアリング13に第1軸受パッド30および第2軸受パッド32が設けられているので、第1軸受パッド30および第2軸受パッド32によってロータ軸2を適切に支持できる。
The 1st bearing pad 30 and the 2nd bearing pad 32 are provided in the inner peripheral side of the lower half carrier ring 13, and are comprised so that the rotor shaft 2 may be supported from the downward direction.
The first bearing pad 30 is provided along the outer periphery of the rotor shaft 2 on the inner peripheral side of the lower half carrier ring 13.
The second bearing pad 32 is provided along the outer periphery of the rotor shaft 2 on the inner peripheral side of the lower half carrier ring 13 and downstream of the first bearing pad 30 in the rotational direction S of the rotor shaft 2.
Thus, since the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32 are provided on the lower half carrier ring 13, the rotor shaft 2 can be appropriately supported by the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32.

なお、キャリアリング11が、上半部キャリアリング12及び下半部キャリアリング13に分割された構造ではなく一体構造である場合、あるいは3以上に分割された構造である場合、第1軸受パッド30および第2軸受パッド32は、キャリアリング11の下半領域に設けられていればよい。
また、第1軸受パッド30及び第2軸受パッド32は、周方向に隣り合う2個の軸受パッドを指すものであって、特定の軸受パッドを指すものではない。例えば、回転方向Sの上流側から順に3個の軸受パッドが設けられた構成において、最上流の軸受パッド及び中間の軸受パッドに着目した場合、最上流の軸受パッドが第1軸受パッド30となり、中間の軸受パッドが第2軸受パッド32となる。あるいは、中間の軸受パッド及び最下流の軸受パッドに着目した場合、中間の軸受パッドが第1軸受パッド30となり、最下流の軸受パッドが第2軸受パッド32となる。
In addition, when the carrier ring 11 is not a structure divided into the upper half carrier ring 12 and the lower half carrier ring 13 but is an integral structure, or a structure divided into three or more, the first bearing pad 30. The second bearing pad 32 may be provided in the lower half region of the carrier ring 11.
Moreover, the 1st bearing pad 30 and the 2nd bearing pad 32 point out the two bearing pads adjacent to the circumferential direction, Comprising: It does not point out a specific bearing pad. For example, in a configuration in which three bearing pads are provided in order from the upstream side in the rotation direction S, when attention is paid to the most upstream bearing pad and the intermediate bearing pad, the most upstream bearing pad becomes the first bearing pad 30, The intermediate bearing pad becomes the second bearing pad 32. Alternatively, when attention is paid to the intermediate bearing pad and the most downstream bearing pad, the intermediate bearing pad becomes the first bearing pad 30, and the most downstream bearing pad becomes the second bearing pad 32.

次に、図3乃至図12を参照して、第1油案内部40,50及び排油口部42,52の構成について具体的に説明する。   Next, the configurations of the first oil guide portions 40 and 50 and the oil discharge port portions 42 and 52 will be specifically described with reference to FIGS.

幾つかの実施形態において、図3、図4、図7及び図8に示すように、第1油案内部40,50は、第1軸受パッド30の下流側、且つ、第2軸受パッド32の上流側に設けられ、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を通過した油の流れ方向を変化させ、該油を案内するように構成されている。
排油口部42,52は、キャリアリング11(下半部キャリアリング13)又は各々のサイドプレート17,18に設けられ、第1油案内部40,50によって案内された油を外部に排出するように構成されている。
In some embodiments, as shown in FIGS. 3, 4, 7 and 8, the first oil guides 40, 50 are located downstream of the first bearing pad 30 and on the second bearing pad 32. It is provided on the upstream side, and is configured to guide the oil by changing the flow direction of the oil that has passed between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2.
The oil discharge ports 42 and 52 are provided in the carrier ring 11 (lower half carrier ring 13) or the respective side plates 17 and 18, and discharge the oil guided by the first oil guide portions 40 and 50 to the outside. It is configured as follows.

この構成によれば、第1軸受パッド30の下流側、且つ、第2軸受パッド32の上流側に設けられた第1油案内部40,50によって、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を通過して高温化した油の流れ方向が変化するとともに該油が案内される。そして、第1油案内部40,50で案内された高温の油は、下半部キャリアリング13又は各々のサイドプレート17,18に設けられた排油口部42,52から外部に排出される。これにより、第1軸受パッド30とロータ軸2との間を通過して高温化した油の少なくとも一部は、第2軸受パッド32とロータ軸2との間には流入せず外部へ排出される。そのため、第2軸受パッド32の温度上昇を効果的に抑制することができる。   According to this configuration, the first oil guide portions 40 and 50 provided on the downstream side of the first bearing pad 30 and the upstream side of the second bearing pad 32, and the inner peripheral surface 30 a of the first bearing pad 30. The flow direction of the oil that has passed through the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 and increased in temperature changes, and the oil is guided. The high-temperature oil guided by the first oil guide portions 40 and 50 is discharged to the outside from the lower half carrier ring 13 or the oil drain ports 42 and 52 provided in the side plates 17 and 18. . As a result, at least a portion of the oil that has been heated between the first bearing pad 30 and the rotor shaft 2 does not flow between the second bearing pad 32 and the rotor shaft 2 and is discharged to the outside. The Therefore, the temperature rise of the second bearing pad 32 can be effectively suppressed.

なお、第1油案内部40,50と第2軸受パッド32の上流側端部との間には、上述した給油ノズル(第3給油ノズル)27が設けられている。給油ノズル27の油噴出孔27bから噴出した油は、第2軸受パッド32の内周面32aとロータ軸2の外周面との間に供給される。そのため、第1油案内部40,50及び排油口部42,52によって油が外部へ排出されることにより不足した油量は、給油ノズル27から新たに供給された油によって補われる。よって、第2軸受パッド32の内周面32aとロータ軸2の外周面との間に、良好な潤滑性を確保し得る十分な量の油を供給することができる。   The above-described oil supply nozzle (third oil supply nozzle) 27 is provided between the first oil guide portions 40 and 50 and the upstream end portion of the second bearing pad 32. The oil ejected from the oil ejection hole 27 b of the oil supply nozzle 27 is supplied between the inner peripheral surface 32 a of the second bearing pad 32 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2. Therefore, the amount of oil that is deficient due to the oil being discharged to the outside by the first oil guide portions 40 and 50 and the oil discharge port portions 42 and 52 is compensated by the oil newly supplied from the oil supply nozzle 27. Therefore, a sufficient amount of oil that can ensure good lubricity can be supplied between the inner peripheral surface 32 a of the second bearing pad 32 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2.

一実施形態における軸受装置10は、各々のサイドプレート17,18の内周面のうち下半部キャリアリング13側の領域に、第1軸受パッド30の延設範囲の少なくとも一部において第1軸受パッド30の側面に沿って周方向に延在する溝17b,18bが形成されている。例えば、溝17b,18bは、各々のサイドプレート17,18の内周面に設けられた突出部17a,18aと、該突出部17a,18aよりも下半部キャリアリング13側のサイドプレート17,18の内周面とで画定される凹部によって形成される。突出部17a,18aは、第1軸受パッド30の下流側端部を挟んでロータ軸2の回転方向Sにおける両側においてロータ軸2の外周に沿って延在している。このように、ロータ軸2の外周に沿ってサイドプレート17,18の内周面に突出部17a,18aを設けることで、簡素な構成で以って溝(凹部)17b,18bを形成することができる。   In one embodiment, the bearing device 10 includes a first bearing at least part of the extending range of the first bearing pad 30 in the region on the lower half carrier ring 13 side of the inner peripheral surfaces of the side plates 17 and 18. Grooves 17b and 18b extending in the circumferential direction along the side surface of the pad 30 are formed. For example, the grooves 17b and 18b are formed by protruding portions 17a and 18a provided on the inner peripheral surfaces of the side plates 17 and 18, and the side plates 17 and 18a on the lower half carrier ring 13 side of the protruding portions 17a and 18a. It is formed by a recess defined by 18 inner peripheral surfaces. The protrusions 17 a and 18 a extend along the outer periphery of the rotor shaft 2 on both sides in the rotational direction S of the rotor shaft 2 across the downstream end portion of the first bearing pad 30. Thus, by providing the protrusions 17a and 18a on the inner peripheral surfaces of the side plates 17 and 18 along the outer periphery of the rotor shaft 2, the grooves (recesses) 17b and 18b can be formed with a simple configuration. Can do.

溝17b,18bは、第1軸受パッド30および第2軸受パッド32の延設範囲を含む周方向範囲において、ロータ軸2の外周に沿って延在していてもよい。
これにより、第1軸受パッド30および第2軸受パッド32の延設範囲を含む周方向範囲においてサイドプレート17,18に設けられた溝17b,18bを介して、第1軸受パッド30の側方に漏れ出た比較的低温の油を第2軸受パッド32の上流側端部に向けて下流側に導くことができる。
The grooves 17b and 18b may extend along the outer periphery of the rotor shaft 2 in a circumferential range including the extending range of the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32.
Thereby, in the circumferential direction range including the extending range of the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32, the grooves 17 b and 18 b provided in the side plates 17 and 18 are provided to the side of the first bearing pad 30. The leaked relatively low temperature oil can be guided downstream toward the upstream end of the second bearing pad 32.

溝17b,18bの底面(ロータ軸2の外周面に対向する面)は、第1軸受パッド30の外周面30bに比べて、下半部キャリアリング13の半径方向における内側に位置する。
この構成によれば、溝17b,18bが第1軸受パッド30の外周面30bよりも径方向内側に位置するので、溝17b,18bを流れる油が第1軸受パッド30の外周面30bに流入することを防げる。
なお、溝17b,18bの底面は、第2軸受パッド32の外周面32bに比べて、下半部キャリアリング13の半径方向における内側に位置するようにしてもよい。
The bottom surfaces of the grooves 17 b and 18 b (surfaces facing the outer peripheral surface of the rotor shaft 2) are located on the inner side in the radial direction of the lower half carrier ring 13 compared to the outer peripheral surface 30 b of the first bearing pad 30.
According to this configuration, since the grooves 17b and 18b are located radially inward from the outer peripheral surface 30b of the first bearing pad 30, the oil flowing through the grooves 17b and 18b flows into the outer peripheral surface 30b of the first bearing pad 30. I can prevent that.
Note that the bottom surfaces of the grooves 17 b and 18 b may be positioned on the inner side in the radial direction of the lower half carrier ring 13 as compared with the outer peripheral surface 32 b of the second bearing pad 32.

また、図4及び図8に示すように、各々のサイドプレート17,18の軸方向における全幅をWとし、溝17b,18bの軸方向幅をWとしたとき、0.15W≦Wを満たすようにしてもよい。
これにより、溝17b,18bの流路断面積を十分に確保することができ、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間の隙間から側方に漏れ出た比較的低温の油を第2油案内部60に向けて下流側に効果的に導くことができる。
As shown in FIGS. 4 and 8, when the total width in the axial direction of each of the side plates 17 and 18 is W and the axial width of the grooves 17b and 18b is W g , 0.15 W ≦ W g is satisfied. You may make it satisfy | fill.
Thereby, the flow path cross-sectional area of the grooves 17b and 18b can be sufficiently ensured, and leaked laterally from the gap between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2. The relatively low temperature oil can be effectively guided downstream toward the second oil guide portion 60.

図3乃至図12に示すように、幾つかの実施形態では、軸受装置10は、上記構成に加えて、第2油案内部60,70をさらに備える。
第2油案内部60,70は、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間の隙間から溝17b,18bに流入した油を案内し、第1軸受パッド30の下流側端部と第2軸受パッド32の上流側端部との間に油を戻すように構成されている。
As shown in FIGS. 3 to 12, in some embodiments, the bearing device 10 further includes second oil guide portions 60 and 70 in addition to the above configuration.
The second oil guide portions 60 and 70 guide oil flowing into the grooves 17b and 18b from the gap between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2, and the first bearing pad 30 Between the downstream end of the second bearing pad 32 and the upstream end of the second bearing pad 32.

上記構成によれば、第1軸受パッド30の側面に沿って周方向に延在する溝17b,18bを流れる比較的低温の油が、第2油案内部60,70によって第1軸受パッド30の下流側端部と第2軸受パッド32の上流側端部との間に戻されるようになっている。そのため、第2軸受パッド32の内周面32aとロータ軸2の外周面との間に比較的低温の油を供給することができ、第2軸受パッド32の温度上昇をより効果的に抑制できる。また、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を流れてきて排油口部42,52から外部に排出された油の代わりに、第2油案内部60,70によって比較的低温の油を戻すことで、給油ノズル27を介して外部から供給する油供給量を低減することもできる。   According to the above configuration, the relatively low temperature oil flowing in the grooves 17 b and 18 b extending in the circumferential direction along the side surface of the first bearing pad 30 is caused to flow into the first bearing pad 30 by the second oil guide portions 60 and 70. It is returned between the downstream end and the upstream end of the second bearing pad 32. Therefore, relatively low temperature oil can be supplied between the inner peripheral surface 32a of the second bearing pad 32 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2, and the temperature rise of the second bearing pad 32 can be more effectively suppressed. . Further, instead of the oil that flows between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 and is discharged to the outside from the oil discharge port portions 42 and 52, the second oil guide portion 60 is provided. , 70 to return the relatively low temperature oil, the amount of oil supplied from the outside via the oil supply nozzle 27 can be reduced.

図3及び図7に示すように、一実施形態において、第1油案内部40,50および第2油案内部60,70は、下半部キャリアリング13の半径方向における異なる位置を通って互いに交差する2本の流路(第1流路43,53及び第2流路63,73)によって形成されている。
第1流路43,53は、第1油案内部40,50によって形成される。第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を通過した高温の油は、第1流路43,53を通ることによって、ロータ軸2の回転方向Sに沿って流れる主流から流れ方向が変化し、排油口部42,52に導かれる。一方、第2流路63,73は、第2油案内部60,70によって形成される。溝17b,18b内を回転方向Sに沿って流れる比較的低温の油(サイドフロー)は、第2流路63,73を通ることによって、第1軸受パッド30と第2軸受パッド32との間の主流へ戻される。すなわち、第1油案内部40,50および第2油案内部60,70によって、ロータ軸2の外周面に沿ってロータ軸2の回転方向Sの下流側に向かって流れる主流の油を、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を通過した比較的高温の油から、第1軸受パッド30の側面に沿って形成された溝17b,18bを流れる比較的低温の油に入れ替えるようになっている。
そこで、上記構成のように、第1油案内部40,50および第2油案内部60,70を、互いに交差する2本の流路(第1流路43,53及び第2流路63,73)によって形成すれば、主流の油を円滑に入れ替えることが可能となる。
As shown in FIGS. 3 and 7, in one embodiment, the first oil guide portions 40, 50 and the second oil guide portions 60, 70 pass each other through different positions in the radial direction of the lower half carrier ring 13. It is formed by two intersecting flow paths (first flow paths 43 and 53 and second flow paths 63 and 73).
The first flow paths 43 and 53 are formed by the first oil guide portions 40 and 50. The high-temperature oil that has passed between the inner peripheral surface 30 a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 passes along the rotation direction S of the rotor shaft 2 by passing through the first flow paths 43 and 53. The flow direction changes from the flowing main flow and is guided to the oil drain ports 42 and 52. On the other hand, the second flow paths 63 and 73 are formed by the second oil guide portions 60 and 70. The relatively low temperature oil (side flow) flowing in the grooves 17b and 18b along the rotation direction S passes between the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32 by passing through the second flow paths 63 and 73. Returned to the mainstream. That is, the main oil flowing through the outer circumferential surface of the rotor shaft 2 toward the downstream side in the rotational direction S of the rotor shaft 2 by the first oil guide portions 40 and 50 and the second oil guide portions 60 and 70 is The relatively high temperature oil that has passed between the inner peripheral surface 30a of the one bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 flows through the grooves 17b and 18b formed along the side surface of the first bearing pad 30 relatively. It is designed to be replaced with low temperature oil.
Therefore, as in the above-described configuration, the first oil guide portions 40 and 50 and the second oil guide portions 60 and 70 are divided into two flow passages (first flow passages 43 and 53 and second flow passage 63, 73), the mainstream oil can be replaced smoothly.

一実施形態において、各々のサイドプレート17,18の内周面とロータ軸2の外周面との間の隙間は、第1軸受パッド30の延設範囲の少なくとも一部の周方向領域の方が、第1軸受パッド30の上流側端部よりも上流側、且つ、第2軸受パッド32の下流側端部よりも下流側の周方向範囲の少なくとも一部に比べて狭い。
これにより、第1軸受パッド30の両側のサイドプレート17,18から油が外部へ漏れ出ることを抑制し、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間の油量を確保することができる。
In one embodiment, the gap between the inner peripheral surface of each side plate 17, 18 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 is in the circumferential region of at least a part of the extended range of the first bearing pad 30. The first bearing pad 30 is narrower than at least part of the circumferential range on the upstream side of the upstream end portion and on the downstream side of the downstream end portion of the second bearing pad 32.
Accordingly, the oil is prevented from leaking to the outside from the side plates 17 and 18 on both sides of the first bearing pad 30, and the oil between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 is suppressed. The amount can be secured.

続いて、各実施形態に係る軸受装置10について、それぞれ詳細に説明する。   Next, the bearing device 10 according to each embodiment will be described in detail.

図3は、一実施形態に係る軸受装置10の下半領域を部分的に示す斜視図である。図4は、図3に示した軸受装置10の下半領域をC方向から視た展開図である。図5は、図3に示した軸受装置10の下半領域のD−D線断面図である。図6は、図3に示した軸受装置10の下半領域のE方向矢視図である。   FIG. 3 is a perspective view partially showing a lower half region of the bearing device 10 according to the embodiment. 4 is a developed view of the lower half region of the bearing device 10 shown in FIG. 3 as viewed from the C direction. FIG. 5 is a cross-sectional view of the lower half area of the bearing device 10 shown in FIG. 6 is a view in the direction of the arrow E of the lower half region of the bearing device 10 shown in FIG.

一実施形態に係る軸受装置10において、第1油案内部40は、第1軸受パッド30の下流側に設けられたスクレーパ41を含む。
スクレーパ41は、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を流れる油の主流の流れ方向を変更し、油を排油口部42に導くように構成されている。スクレーパ41の上流側端面のうち軸方向における両端の領域は、第1軸受パッド30の軸方向幅における中央部から軸方向に離れるにつれてロータ軸2の回転方向Sの下流側にずれるように軸方向に対して傾斜した傾斜面41a,41aとなっている。スクレーパ41は、下半部キャリアリング13に対してボルト(不図示)で締結されていてもよい。また、第2軸受パッド32の下流側にも他のスクレーパ41が設けられていてもよい。この場合、第2軸受パッド32の下流側に設けられた他のスクレーパ41は、第1軸受パッド30の下流側且つ第2軸受パッド32の上流側に設けられたスクレーパ41と同一の構成を有する。
In the bearing device 10 according to the embodiment, the first oil guide portion 40 includes a scraper 41 provided on the downstream side of the first bearing pad 30.
The scraper 41 is configured to change the flow direction of the main flow of oil flowing between the inner peripheral surface 30 a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 and guide the oil to the oil discharge port portion 42. Yes. The regions of both ends in the axial direction of the upstream side end surface of the scraper 41 are axially shifted so as to be shifted to the downstream side in the rotational direction S of the rotor shaft 2 as they move away from the central portion in the axial width of the first bearing pad 30. It becomes the inclined surfaces 41a and 41a inclined with respect to. The scraper 41 may be fastened to the lower half carrier ring 13 with a bolt (not shown). Further, another scraper 41 may be provided on the downstream side of the second bearing pad 32. In this case, the other scraper 41 provided on the downstream side of the second bearing pad 32 has the same configuration as the scraper 41 provided on the downstream side of the first bearing pad 30 and the upstream side of the second bearing pad 32. .

排油口部42は、第1軸受パッド30の下流側、且つ、第2軸受パッド32の上流側において各々のサイドプレート17,18に形成された開口部42aを含む。具体的には、サイドプレート17,18に形成された突出部17a,18aは、第1軸受パッド30の下流側、且つ、第2軸受パッド32の上流側において途切れており、突出部17a,18aの途切れた端部から軸方向内側へ向けて突出した凸部17c,18c及び凸部17d,18dが設けられている。凸部17c及び凸部17dは周方向に離間して配置されており、凸部17c及び凸部17dの各壁面とサイドプレート17の内周面とによって開口部42aが形成されている。同様に、凸部18c及び凸部18dは周方向に離間して配置されており、凸部18c及び凸部18dの各壁面とサイドプレート18の内周面とによって開口部42aが形成されている。   The oil drain port 42 includes openings 42 a formed in the side plates 17 and 18 on the downstream side of the first bearing pad 30 and the upstream side of the second bearing pad 32. Specifically, the protrusions 17a and 18a formed on the side plates 17 and 18 are interrupted on the downstream side of the first bearing pad 30 and on the upstream side of the second bearing pad 32, and the protrusions 17a and 18a. Convex portions 17c, 18c and convex portions 17d, 18d projecting inward in the axial direction from the interrupted end portions are provided. The convex portion 17c and the convex portion 17d are arranged so as to be separated from each other in the circumferential direction, and an opening 42a is formed by the respective wall surfaces of the convex portion 17c and the convex portion 17d and the inner peripheral surface of the side plate 17. Similarly, the convex part 18c and the convex part 18d are spaced apart from each other in the circumferential direction, and an opening 42a is formed by the respective wall surfaces of the convex part 18c and the convex part 18d and the inner peripheral surface of the side plate 18. .

上記構成によれば、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を、ロータ軸2の周方向に向けて流れる高温の油は、スクレーパ41によってその流れ方向を変化せしめられ、スクレーパ41の傾斜面41a,41aに沿って軸方向の両側へ導かれる。そのため、第2軸受パッド32への高温の油の流入を回避でき、第2軸受パッド32の温度上昇を効果的に抑制することができる。また、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間においてロータ軸2の周方向に向けて流れる高温の油を、第2軸受パッド32の内周面32aとロータ軸2の外周面との間に流入する前に、サイドプレート17,18に形成された開口部42aを介して円滑に排出することができる。   According to the above configuration, the high-temperature oil flowing in the circumferential direction of the rotor shaft 2 between the inner peripheral surface 30 a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 is changed in the flow direction by the scraper 41. It is changed and guided to both sides in the axial direction along the inclined surfaces 41a and 41a of the scraper 41. Therefore, inflow of high-temperature oil into the second bearing pad 32 can be avoided, and the temperature rise of the second bearing pad 32 can be effectively suppressed. Further, high-temperature oil that flows in the circumferential direction of the rotor shaft 2 between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 is removed from the inner peripheral surface 32a of the second bearing pad 32 and the rotor. Before flowing into the space between the outer peripheral surface of the shaft 2, it can be smoothly discharged through the opening 42 a formed in the side plates 17 and 18.

一方、第2油案内部60は、溝17b,18bにそれぞれ開口する油入口孔44および油出口孔45との間を連通するようにサイドプレート17,18の内部に設けられた内部流路(第2流路63)を含む。油入口孔44は、第1軸受パッド30の側方に位置するように設けられている。具体的には、油入口孔44は、溝17b,18bの底面(ロータに対向する面)に開口しており、少なくとも一つ以上設けられている。油出口孔45は、第1軸受パッド30の下流側端部と第2軸受パッド32の上流側端部との間の周方向位置に設けられている。具体的には、油出口孔45は、溝17b,18bの底面(ロータに対向する面)に開口しており、少なくとも一つ以上設けられている。また、近傍に給油ノズル27が設けられている場合、油出口孔45は、回転方向Sにおいて給油ノズル27よりも下流側で、且つ第2軸受パッド32よりも上流側に設けられていてもよい。図示される例では、第2流路63は、複数の油入口孔44から径方向外側へそれぞれ延在する複数の第1径方向流路63aと、複数の油出口孔45から径方向外側へそれぞれ延在する複数の第2径方向流路63bと、複数の第1径方向流路63aおよび複数の第2径方向流路63bに連通し、周方向に延在した1本の周方向流路63cと、を含んでいる。
この構成によれば、第1油案内部40によって案内されて排油口部42から排出される比較的高温の油の流れを阻害せずに、第2油案内部60によって、サイドプレート17,18の内部流路(第2流路63)を介して、溝17b,18bを流れる油を第1軸受パッド30の側方から第2軸受パッド32の上流側端部に導くことができる。
On the other hand, the second oil guide portion 60 is provided with an internal flow path (inside of the side plates 17, 18 provided so as to communicate between the oil inlet hole 44 and the oil outlet hole 45 respectively opened in the grooves 17 b, 18 b. A second flow path 63). The oil inlet hole 44 is provided so as to be located on the side of the first bearing pad 30. Specifically, the oil inlet hole 44 opens at the bottom surface (surface facing the rotor) of the grooves 17b and 18b, and is provided with at least one. The oil outlet hole 45 is provided at a circumferential position between the downstream end of the first bearing pad 30 and the upstream end of the second bearing pad 32. Specifically, the oil outlet hole 45 opens to the bottom surface (surface facing the rotor) of the grooves 17b and 18b, and is provided with at least one. When the oil supply nozzle 27 is provided in the vicinity, the oil outlet hole 45 may be provided downstream of the oil supply nozzle 27 in the rotation direction S and upstream of the second bearing pad 32. . In the illustrated example, the second flow path 63 includes a plurality of first radial flow paths 63a extending radially outward from the plurality of oil inlet holes 44, and a radially outward direction from the plurality of oil outlet holes 45. One circumferential flow that extends in the circumferential direction and communicates with the plurality of second radial flow paths 63b, the plurality of first radial flow paths 63a, and the plurality of second radial flow paths 63b. And a path 63c.
According to this configuration, the side plate 17, the second oil guide portion 60 does not hinder the flow of relatively high temperature oil guided by the first oil guide portion 40 and discharged from the oil discharge port portion 42. The oil flowing through the grooves 17b and 18b can be guided from the side of the first bearing pad 30 to the upstream end of the second bearing pad 32 via the 18 internal flow paths (second flow path 63).

図7は、他の実施形態に係る軸受装置10の下半領域を部分的に示す斜視図である。図8は、図7に示した軸受装置10の下半領域をF方向から視た展開図である。図9は、図7に示した軸受装置10の下半領域のG−G線断面図である。図10は、図7に示した軸受装置10の下半領域のH−H線断面図である。図11は、図7に示した軸受装置10の変形例を示す断面図(図7のG−G線断面に対応)である。図12は、図7に示した軸受装置10の他の変形例を示す断面図(図7のG−G線断面に対応)である。   FIG. 7 is a perspective view partially showing a lower half region of the bearing device 10 according to another embodiment. FIG. 8 is a developed view of the lower half region of the bearing device 10 shown in FIG. 7 as viewed from the F direction. 9 is a cross-sectional view of the lower half region of the bearing device 10 shown in FIG. 10 is a cross-sectional view of the lower half region of the bearing device 10 shown in FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view (corresponding to a cross section taken along line GG in FIG. 7) showing a modification of the bearing device 10 shown in FIG. 7. FIG. 12 is a cross-sectional view (corresponding to a cross section taken along line GG in FIG. 7) showing another modification of the bearing device 10 shown in FIG. 7.

他の実施形態に係る軸受装置10において、第1油案内部50は、第1軸受パッド30の下流側に設けられた油回収ボックス51を含む。
油回収ボックス51は、該油回収ボックス51の上面に設けられた油入口部51aと、該油回収ボックス51の内部に設けられた内部流路部51bと、該油回収ボックス51の側面又は底面に設けられた油出口部51cと、を有している。油回収ボックス51は、下半部キャリアリング13に対して、ボルト58で締結されていてもよい。
In the bearing device 10 according to another embodiment, the first oil guide portion 50 includes an oil recovery box 51 provided on the downstream side of the first bearing pad 30.
The oil recovery box 51 includes an oil inlet 51a provided on the upper surface of the oil recovery box 51, an internal flow path 51b provided in the oil recovery box 51, and a side surface or a bottom surface of the oil recovery box 51. And an oil outlet 51c. The oil recovery box 51 may be fastened to the lower half carrier ring 13 with a bolt 58.

油入口部51aは、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間の隙間に開口している。そして、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を流れる高温の油が、油入口部51aから油回収ボックス51の内部に流入するようになっている。
内部流路部51bは、油入口部51aに連通しており、油回収ボックス51の内部において軸方向に延在するように設けられている。図示される例では、内部流路部51bは、油入口部51aから径方向外側へ向けて延在するとともに、油回収ボックス51の内部において軸方向に延在している。油入口部51aから流入した高温の油は、内部流路部51bを流れるようになっている。
油出口部51cは、内部流路部51bと排油口部52とを連通するように構成される。内部流路部51bを流れる高温の油は、油出口部51cを介して排油口部52から外部へ排出されるようになっている。
The oil inlet 51 a is opened in a gap between the inner peripheral surface 30 a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2. Then, high-temperature oil flowing between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 flows into the oil recovery box 51 from the oil inlet portion 51a.
The internal flow path portion 51 b communicates with the oil inlet portion 51 a and is provided so as to extend in the axial direction inside the oil recovery box 51. In the example shown in the figure, the internal flow path portion 51 b extends radially outward from the oil inlet portion 51 a and extends in the axial direction inside the oil recovery box 51. The high temperature oil that has flowed from the oil inlet 51a flows through the internal flow path 51b.
The oil outlet 51c is configured to communicate the internal flow path 51b and the oil outlet 52. The high-temperature oil flowing through the internal flow path 51b is discharged from the oil discharge port 52 to the outside through the oil outlet 51c.

図7乃至図10に示す他の実施形態においては、油出口部51cは、油回収ボックス51の側面を軸方向に貫通するように形成されている。一方、サイドプレート17,18には、油出口部51cに対応して、サイドプレート17,18を軸方向に貫通して形成される排油口部52が設けられている。すなわち、内部流路部51bから油出口部51cを介して排油口部52までの流路の全てが軸方向に延在している。この構成において、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を流れる高温の油は、油入口部51aから内部流路部51bに導入され、内部流路部51bから油出口部51cを通って排油口部52より外部へ排出される。   In other embodiments shown in FIGS. 7 to 10, the oil outlet 51c is formed so as to penetrate the side surface of the oil recovery box 51 in the axial direction. On the other hand, the side plates 17 and 18 are provided with oil drain ports 52 formed so as to penetrate the side plates 17 and 18 in the axial direction corresponding to the oil outlet 51c. That is, all the flow paths from the internal flow path portion 51b to the oil discharge port portion 52 through the oil outlet portion 51c extend in the axial direction. In this configuration, high-temperature oil flowing between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 is introduced from the oil inlet portion 51a to the internal flow passage portion 51b, and the internal flow passage portion 51b. Is discharged from the oil discharge port 52 to the outside through the oil outlet 51c.

図11に示す変形例においては、油出口部51cは、油回収ボックス51の側面を軸方向に貫通するように形成されている。一方、サイドプレート17,18には、油出口部51cに対応して、排油口部52が形成されている。この排油口部52は、油回収ボックス51に対向するサイドプレート17,18の面から軸方向に延在するように形成された軸方向排油流路52aと、軸方向排油流路52aの端部から径方向外側に向けて延在する径方向排油流路52bと、を含む。この構成において、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を流れる高温の油は、油入口部51aから内部流路部51bに導入され、内部流路部51bから油出口部51cを通って軸方向排油流路52aまで軸方向に流れた後、径方向排油流路52bを通って径方向に流れて外部へ排出される。   In the modification shown in FIG. 11, the oil outlet 51c is formed so as to penetrate the side surface of the oil recovery box 51 in the axial direction. On the other hand, in the side plates 17 and 18, an oil drain port portion 52 is formed corresponding to the oil outlet portion 51c. The oil drain port 52 has an axial oil drain passage 52a formed so as to extend in the axial direction from the surfaces of the side plates 17 and 18 facing the oil recovery box 51, and an axial oil drain passage 52a. And a radial oil drainage passage 52b extending radially outward from the end of each. In this configuration, high-temperature oil flowing between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 is introduced from the oil inlet portion 51a to the internal flow passage portion 51b, and the internal flow passage portion 51b. From the oil outlet 51c through the oil outlet 51c to the axial oil drain passage 52a and then through the radial oil drain passage 52b in the radial direction and discharged to the outside.

図12に示す他の変形例においては、油出口部51cは、油回収ボックス51の底面を径方向に貫通するように形成されている。一方、下半部キャリアリング13には、油出口部51cに対応して、排油口部52が形成されている。排油口部52は、油出口部51cに接続された少なくとも一部の領域において、径方向に沿って延在する孔部を含む。この構成において、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を流れる高温の油は、油入口部51aから内部流路部51bに導入され、内部流路部51bから底面の油出口部51c及び排油口部52を通って径方向外側へ流れて外部へ排出される。   In another modification shown in FIG. 12, the oil outlet 51c is formed so as to penetrate the bottom surface of the oil recovery box 51 in the radial direction. On the other hand, the lower half carrier ring 13 is formed with an oil drain port 52 corresponding to the oil outlet 51c. The oil drain port 52 includes a hole extending along the radial direction in at least a part of the region connected to the oil outlet 51c. In this configuration, high-temperature oil flowing between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 is introduced from the oil inlet portion 51a to the internal flow passage portion 51b, and the internal flow passage portion 51b. From the bottom through the oil outlet portion 51c and the oil outlet portion 52 on the bottom surface to the outside in the radial direction and discharged to the outside.

これらの構成によれば、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を、ロータ軸2の周方向に向けて流れる高温の油は、油入口部51aから油回収ボックス51の内部に流入し、内部流路部51bを通過して油回収ボックス51の側面又は底面に設けられた油出口部51cを介して排油口部52より排出される。そのため、第2軸受パッド32への高温の油の流入を回避でき、第2軸受パッド32の温度上昇を効果的に抑制することができる。   According to these configurations, high-temperature oil that flows between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 in the circumferential direction of the rotor shaft 2 flows from the oil inlet 51a to the oil. The oil flows into the collection box 51, passes through the internal flow path portion 51 b, and is discharged from the oil discharge port portion 52 through the oil outlet portion 51 c provided on the side surface or bottom surface of the oil collection box 51. Therefore, inflow of high-temperature oil into the second bearing pad 32 can be avoided, and the temperature rise of the second bearing pad 32 can be effectively suppressed.

図7乃至図10に戻り、幾つかの実施形態では、第2油案内部70は、溝17b,18b内において下半部キャリアリング13側に迫り出すように各々のサイドプレート17,18に設けられた整流壁71を含む。
整流壁71は、ロータ軸2の回転方向Sの下流側に向かうにつれて下半部キャリアリング13に近づくように、ロータ軸2の軸方向に直交する方向に対して傾斜した傾斜面71aを有している。図示される例では、整流壁71は、平面視(図7のF方向矢視)において、一辺が傾斜面71aである三角形状を有している。あるいは、図示しないが整流壁71は、傾斜面71aを有する板状に形成されてもよい。また、図示される例では、傾斜面71aは平面形状となっている。あるいは、図示しないが傾斜面71aは、平面視において回転方向Sの下流側に凸の湾曲面形状であってもよい。
Returning to FIGS. 7 to 10, in some embodiments, the second oil guide portion 70 is provided on each side plate 17 and 18 so as to protrude toward the lower half carrier ring 13 in the grooves 17b and 18b. The flow straightening wall 71 is included.
The rectifying wall 71 has an inclined surface 71 a that is inclined with respect to a direction orthogonal to the axial direction of the rotor shaft 2 so as to approach the lower half carrier ring 13 toward the downstream side in the rotational direction S of the rotor shaft 2. ing. In the illustrated example, the rectifying wall 71 has a triangular shape whose one side is an inclined surface 71a in plan view (in the direction of arrow F in FIG. 7). Alternatively, although not shown, the rectifying wall 71 may be formed in a plate shape having an inclined surface 71a. In the illustrated example, the inclined surface 71a has a planar shape. Alternatively, although not shown, the inclined surface 71a may have a curved surface shape that protrudes downstream in the rotation direction S in plan view.

上記構成によれば、第2油案内部70が、溝17b,18b内において下半部キャリアリング13側に迫り出すように各々のサイドプレート17,18に設けられた整流壁71を含むので、整流壁71によって、溝17b,18bを流れる油の流れ方向を第2軸受パッド32の幅方向中央側へ向くように変化させることができる。また、整流壁71は、ロータ軸2の回転方向Sの下流側に向かうにつれて下半部キャリアリング13に近づくように、ロータ軸2の軸方向に直交する方向に対して傾斜した傾斜面71aを有しているので、溝17b,18bの内部における油の流れを阻害せず円滑に流れ方向を変化させることができる。   According to the above configuration, the second oil guide portion 70 includes the rectifying walls 71 provided on the side plates 17 and 18 so as to protrude toward the lower half carrier ring 13 side in the grooves 17b and 18b. The flow direction of the oil flowing through the grooves 17 b and 18 b can be changed by the rectifying wall 71 so as to be directed to the center side in the width direction of the second bearing pad 32. Further, the rectifying wall 71 has an inclined surface 71a inclined with respect to a direction orthogonal to the axial direction of the rotor shaft 2 so as to approach the lower half carrier ring 13 toward the downstream side in the rotational direction S of the rotor shaft 2. Therefore, the flow direction can be smoothly changed without obstructing the oil flow in the grooves 17b and 18b.

上述したように、本発明の実施形態によれば、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間を通過して高温化した油を外部に排出するようにしたので、第2軸受パッド32の温度上昇を効果的に抑制することができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, oil that has passed through the space between the inner peripheral surface 30a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2 and is heated is discharged to the outside. Therefore, the temperature rise of the second bearing pad 32 can be effectively suppressed.

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
例えば、図3乃至図6に示す一実施形態においては、スクレーパ41を含む第1油案内部40の構成を採用しているが、この第1油案内部40の代わりに、図7乃至図12に示す他の実施形態における油回収ボックス51を含む第1油案内部50の構成を採用してもよい。また、図3乃至図6に示す一実施形態においては、サイドプレート17,18内の内部流路を含む第2油案内部60の構成を採用しているが、この第2油案内部60の代わりに、図7乃至図12に示す他の実施形態における整流壁71を含む第2油案内部70の構成を採用してもよい。このように、図3乃至図6に示す一実施形態の構成要素と、図7乃至図12に示す他の実施形態の構成要素とは、適宜組み合わせることが可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes forms obtained by modifying the above-described embodiments and forms obtained by appropriately combining these forms.
For example, in the embodiment shown in FIGS. 3 to 6, the configuration of the first oil guide portion 40 including the scraper 41 is adopted, but instead of the first oil guide portion 40, FIGS. 7 to 12 are used. You may employ | adopt the structure of the 1st oil guide part 50 containing the oil collection | recovery box 51 in other embodiment shown to these. Moreover, in one Embodiment shown in FIG. 3 thru | or FIG. 6, although the structure of the 2nd oil guide part 60 containing the internal flow path in the side plates 17 and 18 is employ | adopted, Instead, the configuration of the second oil guide portion 70 including the rectifying wall 71 in another embodiment shown in FIGS. 7 to 12 may be adopted. As described above, the constituent elements of the embodiment shown in FIGS. 3 to 6 and the constituent elements of the other embodiments shown in FIGS. 7 to 12 can be appropriately combined.

また、図3乃至図12に示す実施形態では、サイドプレート17,18に設けられた突出部17a,18aによって溝17b,18bが形成されているが、図13に示すように、サイドプレート17に設けられたフィン17a’によって溝17bが形成されてもよい。ここで、図13は、他の実施形態におけるサイドプレート17の軸方向に沿った断面図である。上述した図3及び図7、並びに図13を参照して、フィン17a’は、サイドプレート17の内周面に設けられ、第1軸受パッド30の下流側端部を挟んでロータ軸2の回転方向における両側においてロータ軸2の外周に沿って延在する。そして、溝17bは、フィンと17a’と該フィン17a’よりも下半部キャリアリング13側のサイドプレート17の内周面とで画定される凹部によって形成される。なお、同図においてサイドプレート18は省略しているが、サイドプレート18においてもフィンによって溝18bが形成される。この構成によれば、ロータ軸2の外周に沿ってサイドプレート17,18の内周面にフィン17a’を設けることで、簡素な構成で以って溝(凹部)を形成することができる。また、サイドプレート17,18の外周面のうちフィン17a’以外の部位が溝17b,18bとして機能するため、第1軸受パッド30の内周面30aとロータ軸2の外周面との間の隙間から側方に漏れ出た比較的低温の油を導くための溝17b,18bの流路断面積を十分に確保することができる。   Further, in the embodiment shown in FIGS. 3 to 12, the grooves 17b and 18b are formed by the protrusions 17a and 18a provided on the side plates 17 and 18. However, as shown in FIG. The groove 17b may be formed by the provided fin 17a ′. Here, FIG. 13 is a cross-sectional view along the axial direction of the side plate 17 in another embodiment. With reference to FIGS. 3, 7, and 13 described above, the fin 17 a ′ is provided on the inner peripheral surface of the side plate 17, and rotates the rotor shaft 2 across the downstream end portion of the first bearing pad 30. It extends along the outer periphery of the rotor shaft 2 on both sides in the direction. The groove 17b is formed by a recess defined by the fin, 17a ', and the inner peripheral surface of the side plate 17 on the lower half carrier ring 13 side than the fin 17a'. Although the side plate 18 is omitted in the figure, the side plate 18 also has a groove 18b formed by fins. According to this configuration, by providing the fins 17 a ′ on the inner peripheral surfaces of the side plates 17 and 18 along the outer periphery of the rotor shaft 2, grooves (concave portions) can be formed with a simple configuration. Further, since the portions other than the fins 17 a ′ of the outer peripheral surfaces of the side plates 17 and 18 function as the grooves 17 b and 18 b, a gap between the inner peripheral surface 30 a of the first bearing pad 30 and the outer peripheral surface of the rotor shaft 2. It is possible to sufficiently secure the flow path cross-sectional area of the grooves 17b and 18b for guiding the relatively low temperature oil leaking from the side to the side.

さらに、図3乃至図12に示す実施形態では、第1軸受パッド30と第2軸受パッド32との間に第1油案内部40,50及び排油口部42,52が設けられているが、第1油案内部40,50及び排油口部42,52は、隣接する任意の軸受部(20,21,30,32)の間に設置してもよい。
例えば、図14及び図15に示すように、半円環軸受部(ガイドメタル20,21)および軸受パッド(30,32)を含む複数の軸受部のうち、周方向に隣接する2つの軸受部間に第1油案内部40,50及び排油口部42,52を設けてもよい。図14に示す例示的な実施形態では、半円環軸受部(ガイドメタル20,21)と第1軸受パッド30との間、第1軸受パッド30と第2軸受パッド32との間、および、第2軸受パッド32と半円環軸受部(ガイドメタル20,21)との間に第1油案内部40及び排油口部42が設けられている。また、図14に示す例示的な実施形態では、半円環軸受部(ガイドメタル20,21)と第1軸受パッド30との間、第1軸受パッド30と第2軸受パッド32との間、および、第2軸受パッド32と半円環軸受部(ガイドメタル20,21)との間に第1油案内部50及び排油口部52が設けられている。
Further, in the embodiment shown in FIGS. 3 to 12, the first oil guide portions 40 and 50 and the oil discharge port portions 42 and 52 are provided between the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32. The first oil guide portions 40, 50 and the oil discharge port portions 42, 52 may be installed between adjacent arbitrary bearing portions (20, 21, 30, 32).
For example, as shown in FIGS. 14 and 15, two bearing portions adjacent in the circumferential direction among a plurality of bearing portions including a semi-annular bearing portion (guide metal 20, 21) and a bearing pad (30, 32). You may provide the 1st oil guide parts 40 and 50 and the oil drain opening parts 42 and 52 in between. In the exemplary embodiment shown in FIG. 14, between the semi-annular bearing portion (guide metal 20, 21) and the first bearing pad 30, between the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32, and A first oil guide portion 40 and an oil discharge port portion 42 are provided between the second bearing pad 32 and the semi-annular bearing portions (guide metals 20, 21). Further, in the exemplary embodiment shown in FIG. 14, between the semi-annular bearing portion (guide metal 20, 21) and the first bearing pad 30, between the first bearing pad 30 and the second bearing pad 32, A first oil guide portion 50 and an oil discharge port portion 52 are provided between the second bearing pad 32 and the semi-annular bearing portions (guide metals 20 and 21).

例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
For example, expressions expressing relative or absolute arrangements such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly In addition to such an arrangement, it is also possible to represent a state of relative displacement with an angle or a distance such that tolerance or the same function can be obtained.
For example, an expression indicating that things such as “identical”, “equal”, and “homogeneous” are in an equal state not only represents an exactly equal state, but also has a tolerance or a difference that can provide the same function. It also represents the existing state.
For example, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes represent not only geometrically strict shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes, but also irregularities and chamfers as long as the same effects can be obtained. A shape including a part or the like is also expressed.
On the other hand, the expression “comprising”, “including”, or “having” one constituent element is not an exclusive expression that excludes the presence of the other constituent elements.

1 回転機械
2 ロータ軸
10 軸受装置
11 キャリアリング
12 上半部キャリアリング
13 下半部キャリアリング
17,18 サイドプレート
17a,18a 突出部
17b,18b 溝
18 サイドプレート
20,21 ガイドメタル(半円環軸受部)
25〜28 給油ノズル
30 第1軸受パッド
32 第2軸受パッド
40, 第1油案内部
41 スクレーパ
41a 傾斜面
42,52 排油口部
42a 開口部
43,53 第1流路
44 油入口孔
45 油出口孔
51 油回収ボックス
51a 油入口部
51b 内部流路部
51c 油出口部
52 排油口部
52a 軸方向排油流路
52b 径方向排油流路
58 ボルト
60,70 第2油案内部
63,73 第2流路
71 整流壁
71a 傾斜面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating machine 2 Rotor shaft 10 Bearing device 11 Carrier ring 12 Upper half carrier ring 13 Lower half carrier ring 17, 18 Side plate 17a, 18a Projection part 17b, 18b Groove 18 Side plate 20, 21 Guide metal (semi-annular ring) Bearing)
25 to 28 Oil supply nozzle 30 First bearing pad 32 Second bearing pad 40, first oil guide portion 41 Scraper 41a Inclined surface 42, 52 Oil discharge port portion 42a Opening portion 43, 53 First flow path 44 Oil inlet hole 45 Oil Outlet hole 51 Oil recovery box 51a Oil inlet 51b Internal channel 51c Oil outlet 52 Oil outlet 52a Axial oil outlet 52b Radial oil outlet 58 Bolt 60, 70 Second oil guide 63, 73 Second flow path 71 Rectifying wall 71a Inclined surface

Claims (17)

キャリアリングと、
前記キャリアリングの内周側においてロータ軸の外周に沿って設けられた第1軸受部と、
前記キャリアリングの内周側において前記第1軸受部よりも前記ロータ軸の回転方向下流側に前記ロータ軸の外周に沿って設けられた第2軸受部と、
前記キャリアリングの軸方向における両側において、前記ロータ軸の外周に沿って設置された一対のサイドプレートと、
前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側に設けられ、前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間を通過した油の流れ方向を変化させ、該油を案内するように構成された第1油案内部と、
前記キャリアリング又は各々の前記サイドプレートに設けられ、前記第1油案内部によって案内された前記油を外部に排出するように構成された排油口部と、を備え、
各々の前記サイドプレートの内周面のうち前記キャリアリング側の領域には、前記第1軸受部の延設範囲の少なくとも一部において前記第1軸受部の側面に沿って周方向に延在する溝が形成されており、
前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間の隙間から前記溝に流入した油を案内し、前記第1軸受部の下流側端部と前記第2軸受部の上流側端部との間に前記油を戻すように構成された第2油案内部をさらに備えることを特徴とする軸受装置。
With carrier ring,
A first bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring;
A second bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring on the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft from the first bearing portion;
On both sides in the axial direction of the carrier ring, a pair of side plates installed along the outer periphery of the rotor shaft;
The flow direction of the oil that is provided on the downstream side of the first bearing portion and the upstream side of the second bearing portion and that has passed between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft. A first oil guide configured to change and guide the oil;
An oil discharge port portion provided on the carrier ring or each of the side plates and configured to discharge the oil guided by the first oil guide portion to the outside ;
The region on the carrier ring side of the inner peripheral surface of each side plate extends in the circumferential direction along the side surface of the first bearing portion in at least a part of the extending range of the first bearing portion. A groove is formed,
Oil that has flowed into the groove through a gap between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft is guided, and the downstream end of the first bearing portion and the upstream of the second bearing portion A bearing device , further comprising a second oil guide portion configured to return the oil between the side end portions .
前記第1油案内部は、前記第1軸受部の下流側に設けられたスクレーパを含み、
前記スクレーパの上流側端面のうち軸方向における両端の領域は、前記第1軸受部の軸方向幅における中央部から軸方向に離れるにつれて前記ロータ軸の回転方向下流側にずれるように軸方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項1に記載の軸受装置。
The first oil guide part includes a scraper provided on the downstream side of the first bearing part,
Of the upstream end surface of the scraper, the regions at both ends in the axial direction are offset with respect to the axial direction so as to shift toward the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft with increasing distance from the central portion in the axial width of the first bearing portion. The bearing device according to claim 1, wherein the bearing device is inclined.
前記第1油案内部は、前記第1軸受部の下流側に設けられた油回収ボックスを含み、
前記油回収ボックスは、
前記油回収ボックスの上面に設けられ、前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間の隙間に開口する油入口部と、
前記油回収ボックスの内部において軸方向に延在するように設けられ、前記油入口部に連通する内部流路部と、
前記油回収ボックスの側面又は底面に設けられ、前記内部流路部と前記排油口部とを連通させるための油出口部と、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の軸受装置。
The first oil guide part includes an oil recovery box provided on the downstream side of the first bearing part,
The oil recovery box is
An oil inlet provided on an upper surface of the oil recovery box and opening in a gap between an inner peripheral surface of the first bearing portion and an outer peripheral surface of the rotor shaft;
An internal flow path provided to extend in the axial direction inside the oil recovery box, and communicated with the oil inlet;
An oil outlet provided on a side surface or a bottom surface of the oil recovery box, for communicating the internal flow path and the oil outlet;
The bearing device according to claim 1, comprising:
前記排油口部は、前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側において各々の前記サイドプレートに形成された開口部を含むことを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の軸受装置。   The oil drain port portion includes an opening formed in each of the side plates on the downstream side of the first bearing portion and on the upstream side of the second bearing portion. The bearing device according to any one of the above. 前記排油口部は、前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側において前記キャリアリングに設けられた孔部を含むことを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の軸受装置。   The oil drain port portion includes a hole provided in the carrier ring on the downstream side of the first bearing portion and on the upstream side of the second bearing portion. A bearing device according to claim 1. 前記第1油案内部および前記第2油案内部は、前記キャリアリングの半径方向における異なる位置を通って互いに交差する2本の流路によって形成されることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載の軸受装置。 The said 1st oil guide part and the said 2nd oil guide part are formed of the two flow paths which cross | intersect each other through the different position in the radial direction of the said carrier ring, The 1st thru | or 5 characterized by the above-mentioned. The bearing apparatus as described in any one . 前記第2油案内部は、前記溝内において前記キャリアリング側に迫り出すように各々の前記サイドプレートに設けられた整流壁を含み、
前記整流壁は、前記ロータ軸の回転方向下流側に向かうにつれて前記キャリアリングに近づくように、前記ロータ軸の軸方向に直交する方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項1乃至6の何れか一項に記載の軸受装置。
The second oil guide portion includes a rectifying wall provided on each side plate so as to protrude toward the carrier ring in the groove,
The baffle wall is closer to the carrier ring as the rotation direction downstream side toward said rotor shaft, to claim 1, characterized in that it is inclined with respect to a direction perpendicular to the axial direction of the rotor shaft The bearing device according to any one of claims 6 to 6 .
前記第2油案内部は、前記溝にそれぞれ開口する油入口孔および油出口孔との間を連通するように前記サイドプレートの内部に設けられた内部流路を含み、
前記油入口孔は、前記第1軸受部の側方に位置するように設けられ、
前記油出口孔は、前記第1軸受部の下流側端部と前記第2軸受部の上流側端部との間の周方向位置に設けられたことを特徴とする請求項1乃至7の何れか一項に記載の軸受装置。
The second oil guide part includes an internal flow path provided inside the side plate so as to communicate between an oil inlet hole and an oil outlet hole respectively opened in the groove,
The oil inlet hole is provided to be located on a side of the first bearing portion,
The oil outlet holes, one of claims 1 to 7, characterized in that provided in the circumferential position between the upstream end portion of the second bearing portion and the downstream end of the first bearing part A bearing device according to claim 1.
前記溝は、前記第1軸受部および前記第2軸受部の延設範囲を含む周方向範囲において、前記ロータ軸の外周に沿って延在していることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の軸受装置。 The groove in the circumferential direction range including the extended range of the first bearing and the second bearing portion of claim 1 to 8, characterized in that extending along the outer periphery of the rotor shaft The bearing apparatus as described in any one. 各々の前記サイドプレートの軸方向における全幅をWとし、前記溝の軸方向幅をWとしたとき、0.15W≦Wを満たすことを特徴とする請求項1乃至9の何れか一項に記載の軸受装置。 The full width in the axial direction of each said side plate and is W, when the axial width of the groove was set to W g, any one of claims 1 to 9, characterized in that satisfy 0.15 W ≦ W g The bearing device described in 1. 各々の前記サイドプレートの内周面に設けられ、前記第1軸受部の下流側端部を挟んで前記ロータ軸の回転方向における両側において前記ロータ軸の外周に沿って延在するフィンをさらに備え、
前記溝は、前記フィンと該フィンよりも前記キャリアリング側の前記サイドプレートの内周面とで画定される凹部によって形成されることを特徴とする請求項1乃至10の何れか一項に記載の軸受装置。
A fin provided on an inner peripheral surface of each of the side plates and extending along the outer periphery of the rotor shaft on both sides in the rotational direction of the rotor shaft across the downstream end portion of the first bearing portion; ,
The groove according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it is formed by a recess which is also defined by the inner peripheral surface of the side plate of the carrier ring side of the fin and the fin Bearing device.
各々の前記サイドプレートの内周面と前記ロータ軸の外周面との間の隙間は、前記第1軸受部の延設範囲の少なくとも一部の周方向領域の方が、前記第1軸受部の上流側端部よりも上流側、且つ、前記第2軸受部の下流側端部よりも下流側の周方向範囲の少なくとも一部に比べて狭いことを特徴とする請求項1乃至11の何れか一項に記載の軸受装置。 The clearance between the inner peripheral surface of each of the side plates and the outer peripheral surface of the rotor shaft is such that at least a part of the circumferential region in the extending range of the first bearing portion is closer to the first bearing portion. upstream of the upstream edge, and, any one of claims 1 to 11, characterized in that narrower than at least a portion of the circumferential extent of the downstream side of the downstream end of the second bearing portion The bearing device according to one item. 前記溝の底面は、前記第1軸受部の外周面に比べて、前記キャリアリングの半径方向における内側に位置することを特徴とする請求項1乃至12の何れか一項に記載の軸受装置。 Bottom of the groove, the first compared to the outer peripheral surface of the bearing portion, a bearing apparatus according to any one of claims 1 to 12, characterized in that located inside in the radial direction of the carrier ring. 前記キャリアリングの上半領域の内周側に設けられ、前記ロータ軸の跳ね上がりを上方から押さえ込むように構成された半円環軸受部をさらに備え、
前記第1軸受部および前記第2軸受部は、それぞれ、前記キャリアリングの下半領域の内周側に設けられ、前記ロータ軸を下方から支えるように構成された一対の軸受パッドであることを特徴とする請求項1乃至13の何れか一項に記載の軸受装置。
A semi-annular bearing portion provided on the inner peripheral side of the upper half region of the carrier ring, and configured to hold down the rotor shaft from above;
Each of the first bearing portion and the second bearing portion is a pair of bearing pads provided on the inner peripheral side of the lower half region of the carrier ring and configured to support the rotor shaft from below. The bearing device according to any one of claims 1 to 13 , wherein the bearing device is a feature.
キャリアリングと、With carrier ring,
前記キャリアリングの内周側においてロータ軸の外周に沿って設けられた第1軸受部と、A first bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring;
前記キャリアリングの内周側において前記第1軸受部よりも前記ロータ軸の回転方向下流側に前記ロータ軸の外周に沿って設けられた第2軸受部と、A second bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring on the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft from the first bearing portion;
前記キャリアリングの軸方向における両側において、前記ロータ軸の外周に沿って設置された一対のサイドプレートと、On both sides in the axial direction of the carrier ring, a pair of side plates installed along the outer periphery of the rotor shaft;
前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側に設けられ、前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間を通過した油の流れ方向を変化させ、該油を案内するように構成された第1油案内部と、The flow direction of the oil that is provided on the downstream side of the first bearing portion and the upstream side of the second bearing portion and that has passed between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft. A first oil guide configured to change and guide the oil;
各々の前記サイドプレートに設けられ、前記第1油案内部によって案内された前記油を外部に排出するように構成された排油口部と、An oil discharge port portion provided on each of the side plates and configured to discharge the oil guided by the first oil guide portion to the outside;
前記第1油案内部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側に設けられ、前記第2軸受部の内周面と前記ロータ軸の前記外周面との間に油を供給するための給油ノズルと、を備え、For supplying oil between the inner peripheral surface of the second bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft, provided on the downstream side of the first oil guide portion and upstream of the second bearing portion. An oil supply nozzle,
前記第1油案内部は、前記第1軸受部の下流側に設けられたスクレーパを含み、The first oil guide part includes a scraper provided on the downstream side of the first bearing part,
前記スクレーパの上流側端面のうち軸方向における両端の領域は、前記第1軸受部の軸方向幅における中央部から軸方向に離れるにつれて前記ロータ軸の回転方向下流側にずれるように軸方向に対して傾斜しており、Of the upstream end surface of the scraper, the regions at both ends in the axial direction are offset with respect to the axial direction so as to shift toward the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft with increasing distance from the central portion in the axial width of the first bearing portion. Is inclined,
前記排油口部は、各々の前記サイドプレートの内周に設けられた開口部を含み、The oil drain port includes an opening provided on the inner periphery of each side plate,
前記給油ノズルは、前記第1軸受部と前記第2軸受部との間の空間を、前記スクレーパが設けられるとともに前記開口部と連通する上流側空間と、各々の前記サイドプレートのうち前記開口部の下流側に位置する径方向内側への突出部、前記給油ノズル及び前記第2軸受部によって囲まれる下流側空間と、に区分するように前記軸方向に沿って延在するThe oil supply nozzle includes a space between the first bearing portion and the second bearing portion, an upstream space provided with the scraper and communicating with the opening portion, and the opening portion of each of the side plates. Extending in the axial direction so as to be divided into a radially inward projecting portion located on the downstream side, and a downstream space surrounded by the oil supply nozzle and the second bearing portion
ことを特徴とする軸受装置。A bearing device characterized by that.
キャリアリングと、With carrier ring,
前記キャリアリングの内周側においてロータ軸の外周に沿って設けられた第1軸受部と、A first bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring;
前記キャリアリングの内周側において前記第1軸受部よりも前記ロータ軸の回転方向下流側に前記ロータ軸の外周に沿って設けられた第2軸受部と、A second bearing portion provided along the outer periphery of the rotor shaft on the inner peripheral side of the carrier ring on the downstream side in the rotational direction of the rotor shaft from the first bearing portion;
前記キャリアリングの軸方向における両側において、前記ロータ軸の外周に沿って設置された一対のサイドプレートと、On both sides in the axial direction of the carrier ring, a pair of side plates installed along the outer periphery of the rotor shaft;
前記第1軸受部の下流側、且つ、前記第2軸受部の上流側に設けられ、前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間を通過した油の流れ方向を変化させ、該油を案内するように構成された第1油案内部と、The flow direction of the oil that is provided on the downstream side of the first bearing portion and the upstream side of the second bearing portion and that has passed between the inner peripheral surface of the first bearing portion and the outer peripheral surface of the rotor shaft. A first oil guide configured to change and guide the oil;
前記キャリアリング又は各々の前記サイドプレートに設けられ、前記第1油案内部によって案内された前記油を外部に排出するように構成された排油口部と、を備え、An oil discharge port portion provided on the carrier ring or each of the side plates and configured to discharge the oil guided by the first oil guide portion to the outside;
前記第1油案内部は、前記第1軸受部の下流側に設けられた油回収ボックスを含み、The first oil guide part includes an oil recovery box provided on the downstream side of the first bearing part,
前記油回収ボックスは、The oil recovery box is
前記油回収ボックスの上面に設けられ、前記第1軸受部の内周面と前記ロータ軸の外周面との間の隙間に開口する油入口部と、An oil inlet provided on an upper surface of the oil recovery box and opening in a gap between an inner peripheral surface of the first bearing portion and an outer peripheral surface of the rotor shaft;
前記油回収ボックスの内部において軸方向に延在するように設けられ、前記油入口部に連通する内部流路部と、An internal flow path provided to extend in the axial direction inside the oil recovery box, and communicated with the oil inlet;
前記油回収ボックスの側面又は底面に設けられ、前記内部流路部と前記排油口部とを連通させるための油出口部と、An oil outlet provided on a side surface or a bottom surface of the oil recovery box, for communicating the internal flow path and the oil outlet;
を含み、Including
前記油回収ボックスは、周方向において前記内部流路部を挟んで対向するように設けられる一対の側壁部を含み、The oil recovery box includes a pair of side wall portions provided so as to face each other with the internal flow path portion interposed therebetween in the circumferential direction,
前記一対の側壁部のうち回転方向上流側の第1側壁部の高さは、前記一対の側壁部のうち回転方向下流側の第2側壁部の高さに比べて低いThe height of the first side wall portion on the upstream side in the rotational direction of the pair of side wall portions is lower than the height of the second side wall portion on the downstream side in the rotational direction among the pair of side wall portions.
ことを特徴とする軸受装置。A bearing device characterized by that.
請求項1乃至16の何れか一項に記載の軸受装置と、
前記軸受装置によって支持される回転軸と、を備えることを特徴とする回転機械。
A bearing device according to any one of claims 1 to 16 ,
And a rotating shaft supported by the bearing device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6920026B2 (en) 2016-02-29 2021-08-18 三菱パワー株式会社 Journal bearings and rotating machinery
US11035404B2 (en) 2016-08-10 2021-06-15 Mitsubishi Power, Ltd. Bearing device and rotary machine
JP2020016308A (en) * 2018-07-27 2020-01-30 株式会社日立製作所 Tilting pad type journal bearing and rotating machine using the same
JP7148638B2 (en) * 2018-12-28 2022-10-05 三菱重工業株式会社 Bearing devices and rotating machines
JP2023161619A (en) * 2022-04-26 2023-11-08 三菱重工業株式会社 Bearing devices, rotating machinery, and bearing device maintenance methods

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54137A (en) * 1977-06-01 1979-01-05 Hitachi Ltd Bearing
US5879085A (en) * 1995-10-13 1999-03-09 Orion Corporation Tilt pad hydrodynamic bearing for rotating machinery
JP2000213542A (en) * 1999-01-26 2000-08-02 Kobe Steel Ltd Tilting pad journal bearing
JP2001132737A (en) * 1999-11-01 2001-05-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Bearing device and turbine
JP2003176818A (en) * 2001-12-11 2003-06-27 Hitachi Ltd Pad type journal bearing
JP4675643B2 (en) * 2005-02-28 2011-04-27 株式会社東芝 Journal bearing
JP4764486B2 (en) * 2009-02-27 2011-09-07 三菱重工業株式会社 Journal bearing
JP5653790B2 (en) * 2011-02-18 2015-01-14 三菱重工業株式会社 Bearing device and rotating machine
JP6101135B2 (en) * 2013-04-03 2017-03-22 三菱重工業株式会社 Bearing device and rotating machine

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