JPH068651B2 - Variable throttle static pressure bearing using movable object - Google Patents
Variable throttle static pressure bearing using movable objectInfo
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- JPH068651B2 JPH068651B2 JP63063141A JP6314188A JPH068651B2 JP H068651 B2 JPH068651 B2 JP H068651B2 JP 63063141 A JP63063141 A JP 63063141A JP 6314188 A JP6314188 A JP 6314188A JP H068651 B2 JPH068651 B2 JP H068651B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は可変絞り形静圧軸受の改良に係り、さらに詳し
くいえば、一段目固定絞りと二段目固定絞りを備え、二
段目固定絞りが可動物体からなる可動物体を用いた可変
絞り形静圧軸受に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to improvement of a variable throttle static pressure bearing, and more specifically, it includes a first-stage fixed throttle and a second-stage fixed throttle, and a second-stage fixed throttle. The present invention relates to a variable throttle static pressure bearing using a movable object whose diaphragm is a movable object.
従来の可変絞り形静圧軸受には、ダイヤフラム方式のも
のや、スプリング併用方式のもの、さらに可動物体によ
る絞りで可動部が別の固定軸受に支持されているもの等
がある。以下その概略を第１０図乃至第１２図により説
明する。Conventional variable throttle static pressure bearings include a diaphragm type, a spring combined type, and a type in which a movable part is supported by another fixed bearing by a diaphragm of a movable object. The outline will be described below with reference to FIGS. 10 to 12.
第１０図はダイヤフラム方式を示す。今、負荷軸５６の
負荷が増すと、軸受ポケット５４の内圧が上がりダイヤ
フラム５０は下に押し下げられ、ダイヤフラム５０と軸
受本体５５との隙間５２が大きくなる。これにより流体
圧力供給部５１の圧力Ｐｓにより、流通路５３を通り、
軸受ポケット５４に流体が流れてその内圧が高くなり、
負荷軸５６の変位を防止して剛性を保ちつつ、隙間５７
より排出される。FIG. 10 shows a diaphragm system. Now, when the load of the load shaft 56 increases, the internal pressure of the bearing pocket 54 rises and the diaphragm 50 is pushed down, and the gap 52 between the diaphragm 50 and the bearing body 55 increases. As a result, the pressure Ps of the fluid pressure supply unit 51 passes through the flow passage 53,
The fluid flows into the bearing pocket 54 and the internal pressure increases,
While preventing displacement of the load shaft 56 and maintaining rigidity, the gap 57
More discharged.
第１１図はスプリング併用方式を示す。今、負荷軸６６
の負荷が増すと、軸受ポケット６４の内圧が上がり、ダ
イヤフラム６０は上に押される。そこでダイヤフラム６
０の下部の流量調節隙間６３が大きくなり、供給口６２
からの流体供給量が増し、軸受ポケット６４の内圧が高
まり、負荷軸６６の変位を防止して剛性を保ちつつ、隙
間６８より排出される。FIG. 11 shows a combined spring system. Now load axis 66
When the load of is increased, the internal pressure of the bearing pocket 64 rises and the diaphragm 60 is pushed upward. So diaphragm 6
The flow rate adjustment gap 63 at the bottom of 0 becomes larger,
The amount of fluid supplied from the inside of the bearing pocket 64 increases, the internal pressure of the bearing pocket 64 increases, the displacement of the load shaft 66 is prevented, and the rigidity is maintained, and the fluid is discharged from the gap 68.
第１２図は可動物体による絞り軸受の例を示す。無孔可
動物体リング絞り７０は、軸受本体７４の外の固定軸受
７５内において第１供給口７１からの供給圧Ｐ１によっ
て支持され、隙間７７を通り排出され、一方その内周側
には軸受本体７４との隙間内に第２供給口７２からの供
給圧Ｐ２の流体が供給されている。供給圧Ｐ２による流
体は、軸受本体７４と負荷軸７６の間の隙間７３を通り
排出される。今、負荷軸７６の負荷が下向に加わると、
可動物体リング絞り７０と軸受本体７４と隙間の内圧が
上がり、可動物体リング絞り７０は下方に押し下げられ
る。それにより軸受本体７４と可動物体リング絞り７０
との隙間が大きくなり、ここを通り供給圧Ｐ２による流
量が増して、隙間７３の内圧が上がる。FIG. 12 shows an example of a diaphragm bearing made of a movable object. The non-hole movable object ring throttle 70 is supported by the supply pressure P 1 from the first supply port 71 in the fixed bearing 75 outside the bearing main body 74 and discharged through the gap 77, while the bearing is provided on the inner peripheral side thereof. The fluid having the supply pressure P 2 is supplied from the second supply port 72 into the gap with the main body 74. The fluid due to the supply pressure P 2 is discharged through the gap 73 between the bearing body 74 and the load shaft 76. Now, when the load of the load shaft 76 is applied downward,
The internal pressure in the gap between the movable object ring diaphragm 70 and the bearing body 74 rises, and the movable object ring diaphragm 70 is pushed downward. Thereby, the bearing body 74 and the movable object ring diaphragm 70
The gap between and increases, the flow rate of the supply pressure P 2 increases through the gap, and the internal pressure of the gap 73 rises.
一方負荷軸７６の上部側では可動物体リング絞り７０が
下方に押し下げられるので、時受本体７４と可動物体リ
ング絞り７０との隙間が小さくなり、供給圧Ｐ２による
流量は絞られ、負荷軸７６の上部側の隙間７３の内圧は
下がる。このように負荷軸７６の上下に位置する軸受本
体７４との間の隙間７３の圧力差により、負荷軸７６の
変位を防止して剛性を保つ。On the other hand, on the upper side of the load shaft 76, since the movable object ring diaphragm 70 is pushed downward, the gap between the hour bearing main body 74 and the movable object ring diaphragm 70 becomes small, and the flow rate by the supply pressure P 2 is narrowed, so that the load shaft 76. The internal pressure of the gap 73 on the upper side of the is decreased. In this way, the pressure difference in the gap 73 between the bearing body 74 located above and below the load shaft 76 prevents displacement of the load shaft 76 and maintains rigidity.
さらに、二段の絞り部を有する技術も提案されており
（例えば、特開昭５１−８７６４８号公報参照）、また
可動物体による絞りを有する技術も提案されている（例
えば特公昭３８−２１６５９号公報，特開昭４８−８８
３４５号公報，実公昭４４−１１５３１号公報，特公昭
５３−３７４９１号公報）。Further, a technique having a two-stage diaphragm portion has been proposed (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 51-87648), and a technique having a diaphragm by a movable object has also been proposed (for example, Japanese Patent Publication No. 38-21659). Publication, JP-A-48-88
345, JP-B-44-11531, JP-B-53-37491).
従来のダイヤフラム方式とか、スプリング併用方式の可
変軸受では、ダイヤフラム、スプリングの剛性が軸受の
剛性に影響し、さらに絞りが一段であるために、無限大
剛性の負荷範囲が狭くなる。そこでダイヤフラム、スプ
リングの剛性を注意深く選ぶ必要が生じる。またこれら
の流量調節要素が軸受外に設けられているために構造が
複雑で大型となり、必然的に高価となるという経済的不
利な問題点を生じていた。In the conventional diaphragm type or variable bearing using a combination of springs, the rigidity of the diaphragm and the spring influences the rigidity of the bearing, and since the diaphragm has a single stage, the load range of infinite rigidity becomes narrow. Therefore, it becomes necessary to carefully select the rigidity of the diaphragm and spring. Further, since these flow rate adjusting elements are provided outside the bearing, the structure becomes complicated and large in size, which inevitably leads to an economical disadvantage.
上記従来の可動物体による絞り軸受では、可能物体によ
る絞りを、別の固定軸受による支持が必要であり、さら
に絞りが一段であるため、無限大剛性の荷重範囲が狭く
なると同時に構造が複雑で大型となり、高価となるとい
う経済的不利な問題点が生じていた。In the above-mentioned conventional diaphragm bearing with a movable object, it is necessary to support the diaphragm with a movable object by another fixed bearing, and since the diaphragm has a single stage, the load range of infinite rigidity is narrowed and the structure is complicated and large. Therefore, there is an economical disadvantage that it becomes expensive.
さらに、上記二段の絞り部を有する技術、可動物体によ
る絞りを有する技術においては、それぞれ可動物体によ
って、流体の流量を調節することで、絞りを調整してい
るため、絞り自体が変化する。即ち、一段目或は二段目
の絞りの強さが、可動物体の移動に依存する技術であ
り、このように可動物体によって絞りの強さが依存する
技術では荷重が変化しても軸受すきまがまったく変化し
ないという無限大剛性軸受を実現することはできない。
そして、高い剛性を得るためには、別途、可動物体の支
持剛性と供給圧力の値を適当に選定する必要があるとい
う問題がある。Further, in the technology having the two-stage throttle section and the technology having the diaphragm by the movable object, the diaphragm itself is changed by adjusting the flow rate of the fluid by the movable object, respectively. In other words, this is a technology in which the strength of the first-stage or second-stage throttle depends on the movement of the movable object, and in such a technology in which the aperture strength depends on the movable object, the bearing clearance varies even if the load changes. It is not possible to realize an infinitely rigid bearing in which the bearing does not change at all.
Then, in order to obtain high rigidity, there is a problem that it is necessary to separately select the values of the supporting rigidity of the movable object and the supply pressure separately.
言い替えれば、従来の可動物体を用いた軸受では供給圧
力や負荷荷重の変化によって、軸受特性が大きく変化し
てしまうという不都合がある。In other words, the conventional bearing using a movable object has a disadvantage that the bearing characteristics change significantly due to changes in the supply pressure and the applied load.
本発明の目的は、軸受内部に一段目絞りと二段目絞りを
内蔵した軸受構造を簡素化でき、別個の流量調節要素に
よることなく、流体の流量を自動的に調節して、荷重範
囲の極めて広い無限大剛性を得ると同時に簡便で小型か
つ経済性のある軸受を提供することにある。An object of the present invention is to simplify the bearing structure in which the first-stage throttle and the second-stage throttle are incorporated inside the bearing, and to automatically adjust the flow rate of the fluid without using a separate flow rate adjusting element to adjust the load range. It is to provide a bearing that is simple, compact and economical while at the same time obtaining an extremely wide infinite rigidity.
本発明の可動物体を用いた可変絞り形静圧軸受は、負荷
軸と間隙をおいて配設され、一段目絞りと二段目絞りが
内蔵された静圧軸受であって、該静圧軸受は、軸受本体
と、該軸受本体に形成された流体供給口と、該流体供給
口から流入する流体を絞ると共に流体の流出側に形成さ
れた下部ポケット部を備えた一段目固定絞りと、該一段
目固定絞りから流入する流体の流量を絞ると共に流体の
流出側に形成された上部ポケット部を有する可動物体か
ら二段目固定絞りと、該二段目固定絞りと反負荷軸側の
軸受本体側に形成された流体排出口と、を備え、前記負
荷軸の変動に伴って生じる可動物体からなる二段目固定
絞りの流体力の釣合を利用した運動により、前記流体排
出口から流出する流体の流量を調節し、前記可動物体か
らなる二段目固定絞りを通過する流量を調節してなるこ
とを特徴とする。A variable throttle type hydrostatic bearing using a movable body of the present invention is a hydrostatic bearing which is arranged with a gap from a load shaft and has a first-stage throttle and a second-stage throttle built therein. Includes a bearing main body, a fluid supply port formed in the bearing main body, a first stage fixed throttle having a lower pocket portion formed on the outflow side of the fluid while restricting the fluid flowing from the fluid supply port, A second stage fixed throttle from a movable object that has a flow rate of fluid flowing in from the first stage fixed throttle and has an upper pocket portion formed on the outflow side of the fluid, and a bearing body on the second stage fixed throttle and the anti-load shaft side And a fluid discharge port formed on the side thereof, and flows out from the fluid discharge port by a motion utilizing the balance of the fluid force of a second stage fixed throttle made of a movable object that is generated with the change of the load axis. Adjust the flow rate of the fluid and fix the second stage consisting of the movable object Characterized by comprising adjusting the flow rate through the Ri.
請求項２を発明は、一段目固定絞りと、可動物体からな
る二段目固定絞りを、それぞれ多孔質物体による絞りと
したものであり、 請求項３の発明は、一段目固定絞りを多孔質物体による
絞りとし、可動物体からなる二段目固定絞りを毛細管孔
を有する物体による絞りとしたものであり、 請求項４の発明は、一段目固定絞りを多孔質物体による
絞りとし、可動物体からなる二段目固定絞りを無孔可動
物体と軸受本体との細隙による絞りとしたものであり、 請求項５の発明は、一段目固定絞りと、可動物体からな
る二段目固定絞りを、毛細管孔を有する物体による絞り
としたものであり、 請求項６の発明は、一段目固定絞りを毛細管孔を有する
物体による絞りとし、可動物体からなる二段目固定絞り
を多孔質物体による絞りとしたものであり、 請求項７の発明は、一段目固定絞りを毛細管孔を有する
物体による絞りとし、可動物体からなる二段目固定絞り
を無孔可動物体と軸受本体との細隙による絞りとしたも
のであり、 請求項８の発明は、ジャーナル軸受であり、請求項１か
ら請求項７記載の可動物体を用いた可変絞り形静圧受軸
におけるスラスト軸受を複数個使用することを特徴と
し、 請求項９の発明は、一段目固定絞りをオリフイス効果に
よる絞りとしたものである。According to a second aspect of the invention, the first-stage fixed aperture and the second-stage fixed aperture composed of a movable object are apertures made of porous objects, respectively, and the third aspect of the invention is that the first-stage fixed aperture is porous. The diaphragm of an object is used, and the fixed diaphragm of the second stage made of a movable object is made of an object having a capillary hole. The invention of claim 4 is the diaphragm of a porous object as the fixed diaphragm of the first stage. The second stage fixed diaphragm is a diaphragm formed by a narrow gap between the non-hole movable object and the bearing body, and the invention of claim 5 includes a first stage fixed diaphragm and a second stage fixed diaphragm composed of a movable object. According to the invention of claim 6, the first fixed diaphragm is a diaphragm made of an object having a capillary hole, and the second fixed diaphragm made of a movable object is made of a porous object. It was done, According to a seventh aspect of the present invention, the first-stage fixed diaphragm is a diaphragm made of an object having a capillary hole, and the second-stage fixed diaphragm made of a movable object is a diaphragm made of a narrow gap between a non-hole movable object and a bearing body, The invention of claim 8 is a journal bearing, characterized in that a plurality of thrust bearings are used in the variable throttle type static pressure receiving shaft using the movable object of claims 1 to 7, and the invention of claim 9 Is a diaphragm that uses the Orifice effect instead of the first-stage fixed diaphragm.
本発明の作用を請求項１の実施例を示す第１図（ａ）
（ｂ）に示す基本原理図に基づいて説明する。FIG. 1 (a) showing the operation of the present invention as an embodiment of claim 1.
A description will be given based on the basic principle diagram shown in (b).
流体供給口２３より入った流体は、一段目固定絞り２１
を通り、下部ポケット部２８に入る。その後、流体は二
方向に分かれる。The fluid entering from the fluid supply port 23 is fixed to the first stage fixed throttle 21.
Through the lower pocket portion 28. The fluid then splits in two directions.
流体の一つは、可動物体からなる二段目固定絞り２２を
通り、上部ポケット部２９に入り、その後、負荷軸２７
と軸受本体２６の上面との隙間２５を通り外部に排出さ
れる。One of the fluids passes through the second stage fixed throttle 22 composed of a movable object, enters the upper pocket portion 29, and then the load shaft 27.
And is discharged to the outside through a gap 25 between the upper surface of the bearing body 26 and the upper surface of the bearing body 26.
流体の他の一つは、可動物体からなる二段目固定絞り２
２の下部を通り、流体排出口２４より排出される。この
ような軸受構造にすることにより、次のような圧力補償
作用を得ることができる。The other one of the fluids is the second stage fixed throttle 2 composed of a movable object.
The liquid passes through the lower part of 2 and is discharged from the fluid discharge port 24. With such a bearing structure, the following pressure compensation action can be obtained.
今、ある釣合いの状態から負荷軸２７の負荷が増加する
と、負荷軸２７は、第１図（ａ）（ｂ）において下方に
変位する。すると負荷軸２７の下部側の隙間２５が狭く
なり、この隙間２５を通過する流体流量が減少するた
め、負荷軸２７の下部側に位置する上部ポケット部２９
内の圧力が上昇する。この圧力の増加により可動物体は
下方に押しやられる。逆に負荷軸２７の上部側に位置す
る上部ポケット部２９内の圧力は低下する。Now, when the load of the load shaft 27 increases from a certain balanced state, the load shaft 27 is displaced downward in FIGS. 1 (a) and 1 (b). Then, the gap 25 on the lower side of the load shaft 27 becomes narrower, and the flow rate of the fluid passing through this gap 25 decreases. Therefore, the upper pocket portion 29 located on the lower side of the load shaft 27 is reduced.
The pressure inside rises. This increase in pressure pushes the movable object downward. On the contrary, the pressure in the upper pocket portion 29 located on the upper side of the load shaft 27 decreases.
上記のように上部ポケット部２９内の圧力が上昇し、可
動物体に加わる流体力の釣合いにより、可動物体からな
る二段目固定絞り２２は、下方に押しやられる。これに
より可動物体からなる二段目固定絞り２２の下部と流体
排出口２４の入口との間隙は狭くなって、排出流量が少
なくなる。これによって一段目固定絞り２１のポケット
２８内圧力が増加し、下部ポケット部２８からの流体
は、可動物体からなる二段目固定絞り２２を通り、上部
ポケット部２９に流れて、その圧力を高めて負荷軸２７
の変位を防止する。As described above, the pressure in the upper pocket portion 29 rises, and the balance of the fluid force applied to the movable object pushes the second-stage fixed throttle 22 composed of the movable object downward. As a result, the gap between the lower portion of the second-stage fixed throttle 22 made of a movable object and the inlet of the fluid discharge port 24 becomes narrow, and the discharge flow rate decreases. As a result, the pressure in the pocket 28 of the first-stage fixed throttle 21 increases, and the fluid from the lower pocket portion 28 flows through the second-stage fixed throttle 22 composed of a movable object to the upper pocket portion 29 to increase its pressure. Load shaft 27
Prevent displacement.
即ち、可動物体からなる二段目固定絞り２２を通過する
流量は、可動物体に作用する流体力の釣合により、可動
物体が移動することによって制御される。このような構
造とすることによって、理論的には荷重が変化しても軸
受すきまがまったく変化しない無限大剛性軸受を実現す
ることが出来る。またこの軸受では一段目及び二段目の
絞りが共に固定絞りであることから、供給圧力や負荷荷
重が変化しても絞りの強さが変化しない。したがって上
述のような構成だけで無限大剛性が得られ、供給圧力や
負荷荷重の変化によって影響を受けることが全くない。That is, the flow rate passing through the second-stage fixed throttle 22 composed of a movable object is controlled by the movable object moving due to the balance of the fluid force acting on the movable object. With such a structure, it is theoretically possible to realize an infinitely rigid bearing in which the bearing clearance does not change at all even when the load changes. Further, in this bearing, since both the first-stage and second-stage throttles are fixed throttles, the throttle strength does not change even if the supply pressure or the load is changed. Therefore, infinite rigidity can be obtained only by the above-mentioned structure, and is not affected by changes in the supply pressure or the load applied.
第１図（ａ）（ｂ）は本発明の請求項１の基本原理を示
したものである。第１図（ａ）はスラスト軸受、第１図
（ｂ）はジャーナル軸受の場合を示す。1A and 1B show the basic principle of claim 1 of the present invention. FIG. 1A shows a thrust bearing, and FIG. 1B shows a journal bearing.
第１図（ａ）（ｂ）で示すように、本例の静圧軸受は、
負荷軸２７と間隙（或は隙間）２５をおいて配設され、
軸受本体２６と、この軸受本体２６に形成された流体供
給口２３と、流体排出口２４とを備えており、一段固定
目絞り２１と可動物体からなる二段目固定絞り２２が内
蔵されている。As shown in FIGS. 1 (a) and (b), the hydrostatic bearing of this example is
The load shaft 27 and a gap (or a gap) 25 are arranged,
The bearing main body 26, the fluid supply port 23 formed in the bearing main body 26, and the fluid discharge port 24 are provided, and the first-stage fixed eye diaphragm 21 and the second-stage fixed eye diaphragm 22 composed of a movable object are built in. .
一段目固定絞り２１は、流体供給口２３から流入する流
体を絞ると共に流体の流出側に形成された下部ポケット
部２８を備えている。The first-stage fixed throttle 21 has a lower pocket portion 28 that is formed on the fluid outflow side while restricting the fluid that flows in from the fluid supply port 23.
可動物体からなる二段目固定絞り２２は、上記一段目固
定絞り２１から流入する流体の流量を絞ると共に流体の
流出型に形成された上部ポケット部２９を備えている。The second-stage fixed throttle 22 made of a movable object is provided with an upper pocket portion 29 which is formed so as to reduce the flow rate of the fluid flowing in from the first-stage fixed throttle 21 and which is a fluid outflow type.
上記流体排出口２４は、上記二段目固定絞り２２側で、
反負荷軸２７側の軸受本体２６側に形成されている。The fluid discharge port 24 is on the second stage fixed throttle 22 side,
It is formed on the side of the bearing body 26 on the side of the counter-load shaft 27.
第１図（ａ）（ｂ）において、負荷軸２７の負荷が増加
すると、負荷軸２７は下方に変位する。すると負荷軸２
７の下部側の隙間２５が狭くなり、負荷軸２７の下部側
の隙間２５を通過する流体流量が減少するため、負荷軸
２７の下部側に位置する上部ポケット部２９内の圧力が
上昇する。逆に負荷軸２７の上部側に位置する上部ポケ
ット部２９内の圧力は低下する。そして、可動物体に加
わる流体力の釣合いによって、可動物体からなる二段目
固定絞り２２が下がり、同時に、可動物体からなる二段
目固定絞り２２の下部と流体排出口２４の入口との間隙
が狭くなり、流体排出口２４からの流体の排出が少なく
なる。そのことにより一段目固定絞り２１を通った流体
の多くは可動物体からなる二段目固定絞り２２を通り、
上部ポケット部２９の内圧を高めて負荷軸２７の変位を
防止する。In FIGS. 1A and 1B, when the load on the load shaft 27 increases, the load shaft 27 is displaced downward. Then load axis 2
Since the gap 25 on the lower side of the load shaft 7 becomes narrower and the flow rate of the fluid passing through the gap 25 on the lower side of the load shaft 27 decreases, the pressure in the upper pocket portion 29 located on the lower side of the load shaft 27 increases. On the contrary, the pressure in the upper pocket portion 29 located on the upper side of the load shaft 27 decreases. Then, the balance of the fluid force applied to the movable object lowers the second-stage fixed throttle 22 made of the movable object, and at the same time, the gap between the lower portion of the second-stage fixed throttle 22 made of the movable object and the inlet of the fluid discharge port 24 is made. It becomes narrower and less fluid is discharged from the fluid discharge port 24. As a result, most of the fluid that has passed through the first-stage fixed throttle 21 passes through the second-stage fixed throttle 22 composed of a movable object,
The internal pressure of the upper pocket portion 29 is increased to prevent displacement of the load shaft 27.
第２図（ａ）（ｂ）から第７図（ａ）（ｂ）、第８図及
び第９図（ａ）（ｂ）は他の請求項に対応する各発明の
実施例を示す。2 (a) (b) to 7 (a) (b), 8 and 9 (a) (b) show embodiments of the inventions corresponding to other claims.
第２図（ａ）（ｂ）は請求項２記載の発明に対応する実
施例を示す。2A and 2B show an embodiment corresponding to the invention of claim 2.
この実施例では、一段目固定絞り２１、可動物体からな
る二段目固定絞り２２を、多孔質物体による絞りとする
実施例であり、その作動は第１図（ａ）（ｂ）による作
用と同様である。This embodiment is an embodiment in which the first-stage fixed diaphragm 21 and the second-stage fixed diaphragm 22 composed of a movable object are diaphragms made of a porous object, and its operation is as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b). It is the same.
第３図（ａ）（ｂ）は請求項３記載の発明に対応する実
施例を示す。この実施例では、一段目固定絞り２１を多
孔質物体による絞りとし、可動物体からなる二段目固定
絞り２２を毛細管孔を有する物体による絞りとする実施
例であり、その作動は第１図（ａ）（ｂ）による作用と
同様である。3 (a) and 3 (b) show an embodiment corresponding to the invention described in claim 3. In this embodiment, the first-stage fixed diaphragm 21 is a diaphragm made of a porous object, and the second-stage fixed diaphragm 22 made of a movable object is a diaphragm made of an object having a capillary hole, and its operation is shown in FIG. The operation is the same as that of (a) and (b).
第４図（ａ）（ｂ）は請求項４記載の発明に対応する実
施例を示す。この実施例では、一段目固定絞り２１を多
孔質物体による絞りとし、可動物体による二段目固定絞
り２２を無孔可動物体と軸受本体２６との細隙による絞
りとする実施例であり、その作動は第１図（ａ）（ｂ）
による作用と同様である。FIGS. 4A and 4B show an embodiment corresponding to the invention described in claim 4. In this embodiment, the first-stage fixed diaphragm 21 is a diaphragm made of a porous object, and the second-stage fixed diaphragm 22 made of a movable object is a diaphragm formed by a narrow gap between the non-hole movable object and the bearing body 26. The operation is shown in Fig. 1 (a) and (b).
Is similar to the action by.
第５図（ａ）（ｂ）は請求項５記載の発明に対応する実
施例を示す。この実施例では、一段目固定絞り２１と、
可動物体からなる二段目固定絞り２２を毛細管孔を有す
る物体とする実施例であり、その作動は第１図（ａ）
（ｂ）による作用と同様である。5 (a) and 5 (b) show an embodiment corresponding to the invention described in claim 5. In this embodiment, the first-stage fixed diaphragm 21 and
This is an embodiment in which the second-stage fixed diaphragm 22 made of a movable object is an object having a capillary hole, and its operation is shown in FIG.
It is similar to the operation according to (b).
第６図（ａ）（ｂ）は請求項６記載の発明に対応する実
施例を示す。この実施例では、一般目固定絞り２１を毛
細管孔を有する物体による絞りとし、可動物体からなる
二段目固定絞り２２を多孔質物体による絞りとする実施
例である。その作動は第１図（ａ）（ｂ）による作用と
同様である。6 (a) and 6 (b) show an embodiment corresponding to the invention of claim 6. In this embodiment, the general eye fixed aperture 21 is an aperture made of an object having a capillary hole, and the second stage fixed aperture 22 made of a movable object is an aperture made of a porous object. The operation is similar to the operation according to FIGS. 1 (a) and (b).
第７図（ａ）（ｂ）は請求項７記載の発明に対応する実
施例を示す。この実施例では、一段目固定絞り２１を毛
細管孔を有する物体による絞りとし、可動物体による二
段目固定絞り２２を無孔可動物体を軸受本体２６との細
隙による絞りとする実施例である。その作動は第１図
（ａ）（ｂ）による作用と同様である。7 (a) and (b) show an embodiment corresponding to the invention described in claim 7. In this embodiment, the first-stage fixed diaphragm 21 is a diaphragm made of an object having a capillary hole, and the second-stage fixed diaphragm 22 made of a movable object is a non-movable object made of a narrow gap with the bearing body 26. . The operation is similar to the operation according to FIGS. 1 (a) and (b).
第８図は請求項８記載の発明に対応する実施例を示す。FIG. 8 shows an embodiment corresponding to the invention described in claim 8.
この実施例では、符号３０で示すものが、請求項８記載
の発明に係るスラスト軸受であって、請求項５記載の発
明に係るスラスト軸受｛第５図（ａ）｝を２個使用し、
それに対応して固定絞り３１を使用したものである。In this embodiment, the reference numeral 30 is the thrust bearing according to the invention described in claim 8, and two thrust bearings {FIG. 5 (a)} according to the invention described in claim 5 are used.
Correspondingly, the fixed diaphragm 31 is used.
その作動は第１図（ａ）による作用と同様であり、上
下、左右の荷重変動に対しての高い剛性を得る実施例で
ある。The operation is similar to the operation according to FIG. 1 (a), and it is an embodiment that obtains high rigidity against vertical and horizontal load fluctuations.
第９図は請求項９記載の発明に対応する実施例でジャー
ナル軸受の場合を示す。第１図における一段目固定絞り
２１を４１のオリフイス効果による絞りとし、４２の無
孔可動物体による絞りを二段目固定絞りとした場合であ
る。その作動は第１図（ａ）（ｂ）による作用と同様で
ある。FIG. 9 shows an embodiment corresponding to the invention of claim 9 in the case of a journal bearing. This is a case where the first-stage fixed diaphragm 21 in FIG. 1 is the diaphragm 41 by the orifice effect and the diaphragm 42 by the non-hole movable object is the second-stage fixed diaphragm. The operation is similar to the operation according to FIGS. 1 (a) and (b).
本発明では、流体供給口から流入する流体を絞ると共に
流体の流出側に形成された下部ポケット部を備えた一段
目固定絞りと、この一段目固定絞りから流入する流体の
流量を絞ると共に流体の流出側に形成された上部ポケッ
ト部を有する可動物体からなる二段目固定絞りと、この
二段目固定絞りと反負荷軸側の軸受本体側に形成された
流体排出口と、を備え、前記負荷軸の変動に伴って生じ
る可動物体からなる二段目固定絞りの流体力の釣合を利
用した運動により、前記流体排出口から流出する流体の
流量を調節し、可動物体からなる二段目固定絞りを通過
する流量を調節した構成としたので、供給圧力や負荷荷
重の大きさに関わりなく、常に無限大剛性を達成でき
る。またこの軸受では一段目および二段目の絞りが共に
固定絞りであることから、供給圧力や負荷荷重が変化し
ても絞りの強さが変わらない。したがって簡単な構成に
より無限大剛性が得られ、供給圧力や負荷荷重の変化に
よって無限大剛性が得られなくなるということがまった
くない。In the present invention, the first-stage fixed throttle having the lower pocket portion formed on the outflow side of the fluid and the fluid flowing in from the fluid supply port, and the flow rate of the fluid flowing from the first-stage fixed throttle are reduced. A second stage fixed throttle made of a movable object having an upper pocket portion formed on the outflow side; and a fluid discharge port formed on the bearing main body side on the anti-load shaft side and the second stage fixed throttle, A second stage consisting of a movable object that adjusts the flow rate of the fluid flowing out from the fluid discharge port by a motion utilizing the balance of the fluid force of a second stage fixed throttle consisting of a movable object caused by the fluctuation of the load axis. Since the configuration is such that the flow rate passing through the fixed throttle is adjusted, infinite rigidity can always be achieved regardless of the magnitude of the supply pressure and the applied load. Further, in this bearing, since both the first-stage and second-stage throttles are fixed throttles, the strength of the throttles does not change even when the supply pressure or the load is changed. Therefore, infinite rigidity can be obtained with a simple configuration, and there is no possibility that infinite rigidity will not be obtained due to changes in the supply pressure and the load applied.
以上のように本発明によれば、軸受内部に一段目絞りと
二段目絞りを内蔵した軸受構造を簡素化でき、別個の流
量調節要素によることなく、流体の流量を自動的に調節
して、荷重範囲の極めて広い無限大剛性を得ると同時に
簡便で小型かつ経済性のある軸受を提供できる。As described above, according to the present invention, it is possible to simplify the bearing structure in which the first stage throttle and the second stage throttle are built in the bearing, and to automatically adjust the flow rate of the fluid without using a separate flow rate adjusting element. In addition, it is possible to provide a simple, compact and economical bearing while obtaining infinite rigidity with an extremely wide load range.
次に各請求項については上述の効果の外に以下に述べる
効果も生じる。Next, with respect to each claim, in addition to the above effects, the following effects also occur.
請求項２記載の発明によれば、絞り流体が液体又は気体
のいづれの場合においても良い剛性が得られる。According to the second aspect of the present invention, good rigidity can be obtained regardless of whether the throttle fluid is liquid or gas.
請求項３記載の発明によれば、絞り流体が液体の場合に
良い剛性が得られる。According to the invention described in claim 3, good rigidity is obtained when the throttle fluid is a liquid.
請求項４記載の発明によれば、絞り流体が液体又は気体
のいづれの場合においても良い剛性が得られる。According to the invention described in claim 4, good rigidity can be obtained regardless of whether the throttle fluid is liquid or gas.
請求項５記載の発明によれば、絞り流体が液体の場合に
良い剛性が得られる。According to the invention described in claim 5, good rigidity can be obtained when the throttle fluid is a liquid.
請求項６記載の発明によれば、絞り流体が液体の場合に
良い剛性が得られる。According to the invention of claim 6, good rigidity can be obtained when the throttle fluid is a liquid.
請求項７記載の発明によれば、絞り流体が液体の場合に
良い剛性が得られる。According to the invention described in claim 7, good rigidity can be obtained when the throttle fluid is a liquid.
請求項８記載の発明によれば、大型ジャーナル軸受の場
合に良い剛性が得られる。According to the invention described in claim 8, good rigidity can be obtained in the case of a large journal bearing.
請求項９記載の発明によれば、絞り流体が液体又は気体
のいづれの場合にも良い剛性が得られる。According to the invention of claim 9, good rigidity can be obtained regardless of whether the throttle fluid is liquid or gas.
第１図（ａ）（ｂ）は請求項１に記載の本発明の基本原
理を説明する図であり、（ａ）はスラスト軸受、（ｂ）
はジャーナル軸受を示す。 第２図（ａ）（ｂ）から第７図（ａ）（ｂ）、第８図及
び第９図（ａ）（ｂ）はそれぞれ請求項２から８及び９
の実施例を示す図である。 第９図の（ａ）はジャーナル軸受の実施例で（ｂ）はそ
のオリフイスの拡大図である。 第１０図から第１２図は従来の技術についての例を示
し、第１０図はダイヤフラム方式、第１１図はスプリン
グ併用方式、第１２図は可動物体による絞りの例を示
す。 図において、 ２１…一段目固定絞り、 ２２…可動物体による二段目固定絞り、 ２３…流体供給口、 ２４…流体排出口、 ２５…負荷軸と軸受本体との隙間、 ２６…軸受本体、 ２７…負荷軸、 ２８…下部ポケット部、 ２９…上部ポケット部、 ３０…請求項８記載のスラスト軸受、 ３１…固定絞り、 ３２…流体排出口、 ３３…ジャーナル負荷軸、 ４１…オリフイス絞り、 ４２…無孔可動物体による絞り（リング状）、 ４３…流体供給口、 ４４…流体排出口、 ４５…負荷軸、1 (a) and 1 (b) are views for explaining the basic principle of the present invention described in claim 1, (a) is a thrust bearing, and (b) is
Indicates a journal bearing. 2 (a) (b) to 7 (a) (b), 8 (a) and 9 (a) (b) are claims 2 to 8 and 9, respectively.
It is a figure which shows the Example of. FIG. 9A is an embodiment of the journal bearing, and FIG. 9B is an enlarged view of the orifice. 10 to 12 show an example of a conventional technique, FIG. 10 shows a diaphragm system, FIG. 11 shows a spring combined system, and FIG. 12 shows an example of a diaphragm by a movable object. In the figure, 21 ... First-stage fixed throttle, 22 ... Second-stage fixed throttle by movable object, 23 ... Fluid supply port, 24 ... Fluid discharge port, 25 ... Gap between load shaft and bearing body, 26 ... Bearing body, 27 ... Load shaft, 28 ... Lower pocket part, 29 ... Upper pocket part, 30 ... Thrust bearing according to claim 8, 31 ... Fixed throttle, 32 ... Fluid discharge port, 33 ... Journal load shaft, 41 ... Orifice throttle, 42 ... Aperture (ring-shaped) by a non-hole movable object, 43 ... Fluid supply port, 44 ... Fluid discharge port, 45 ... Load shaft,
Claims (9)
りと二段目絞りが内蔵された静圧軸受であって、該静圧
軸受は、軸受本体と、該軸受本体に形成された流体供給
口と、該流体供給口から流入する流体を絞ると共に流体
の流出側に形成された下部ポケット部を備えた一段目固
定絞りと、該一段目固定絞りから流入する流体の流量を
絞ると共に流体の流出側に形成された上部ポケット部を
有する可動物体からなる二段目固定絞りと、該二段目固
定絞りと反負荷軸側の軸受本体側に形成された流体排出
口と、を備え、前記負荷軸の変動に伴って生じる可動物
体からなる二段目固定絞りの流体力の釣合を利用した運
動により、前記流体排出口から流出する流体の流量を調
節し、前記可動物体からなる二段目固定絞りを通過する
流量を調節してなることを特徴とする可動物体を用いた
可変絞り形静圧軸受。1. A hydrostatic bearing which is disposed with a gap from a load shaft and has a first-stage throttle and a second-stage throttle built therein, the hydrostatic bearing being formed in a bearing body and in the bearing body. And a first stage fixed throttle having a lower pocket portion formed on the outflow side of the fluid while restricting the fluid flowing in from the fluid supply port and the flow rate of the fluid flowing in from the first stage fixed throttle. A second stage fixed throttle made of a movable object having an upper pocket portion formed on the outflow side of the fluid while throttled, and a fluid discharge port formed on the bearing body side of the second stage fixed throttle and the counter-load shaft side, A movable body that adjusts the flow rate of the fluid flowing out from the fluid discharge port by a motion utilizing the balance of the fluid force of a second stage fixed throttle formed of a movable body caused by the change of the load axis. Adjust the flow rate through the second stage fixed throttle consisting of Variable throttle Hydrostatic bearing using a movable object, characterized in that.
目固定絞りを、それぞれ多孔質物体による絞りとする請
求項１記載の可動物体を用いた可変絞り形静圧軸受。2. A variable-throttle static pressure bearing using a movable body according to claim 1, wherein the first-stage fixed throttle and the second-stage fixed throttle composed of a movable body are made of porous bodies.
し、可動物体からなる二段目固定絞りを毛細管孔を有す
る物体による絞りとする請求項１記載の可動物体を用い
た可変絞り形静圧軸受。3. A variable diaphragm static device using a movable object according to claim 1, wherein the first-stage fixed diaphragm is a diaphragm made of a porous object, and the second-stage fixed diaphragm made of a movable object is a diaphragm made of an object having a capillary hole. Pressure bearing.
し、可動物体からなる二段目固定絞りを無孔可動物体と
軸受本体との細隙による絞りとする請求項１記載の可動
物体を用いた可変絞り形静圧受軸。4. The movable object according to claim 1, wherein the first-stage fixed diaphragm is a diaphragm made of a porous body, and the second-stage fixed diaphragm made of a movable body is a diaphragm formed by a narrow gap between the non-hole movable body and the bearing body. The variable throttle type static pressure bearing used.
目固定絞りを、毛細管孔を有する物体による絞りとする
請求項１記載の可動物体を用いた可変絞り形静圧軸受。5. A variable diaphragm static pressure bearing using a movable object according to claim 1, wherein the first-stage fixed diaphragm and the second-stage fixed diaphragm composed of a movable object are diaphragms having an object having a capillary hole.
よる絞りとし、可動物体からなる二段目固定絞りを多孔
質物体による絞りとする請求項１記載の可動物体を用い
た可変絞り形静圧軸受。6. The variable diaphragm static device using a movable object according to claim 1, wherein the first-stage fixed diaphragm is a diaphragm made of an object having a capillary hole, and the second-stage fixed diaphragm made of a movable object is a diaphragm made of a porous object. Pressure bearing.
よる絞りとし、可動物体からなる二段目固定絞りを無孔
可動物体と軸受本体との細隙による絞りとする請求項１
記載の可動物体を用いた可変絞り形静圧軸受。7. The first-stage fixed diaphragm is a diaphragm made of an object having a capillary hole, and the second-stage fixed diaphragm made of a movable object is a diaphragm made of a narrow gap between a non-hole movable object and a bearing body.
A variable-throttle hydrostatic bearing using the movable object described.
いた可変絞り形静圧受軸におけるスラスト軸受を複数個
使用することを特徴とするジャーナル軸受。8. A journal bearing, wherein a plurality of thrust bearings are used in a variable throttle type static pressure receiving shaft using the movable object according to any one of claims 1 to 7.
りとする請求項１記載の可動物体を用いた可変絞り形静
圧軸受。9. A variable-throttle hydrostatic bearing using a movable object according to claim 1, wherein the first-stage fixed throttle is a throttle based on the orifice effect.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63063141A JPH068651B2 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Variable throttle static pressure bearing using movable object |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63063141A JPH068651B2 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Variable throttle static pressure bearing using movable object |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01238715A JPH01238715A (en) | 1989-09-22 |
| JPH068651B2 true JPH068651B2 (en) | 1994-02-02 |
Family
ID=13220686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63063141A Expired - Lifetime JPH068651B2 (en) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | Variable throttle static pressure bearing using movable object |
Country Status (1)
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Families Citing this family (2)
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Family Cites Families (4)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4323451Y1 (en) * | 1964-02-08 | 1968-10-03 | ||
| JPS5337490B2 (en) * | 1972-03-06 | 1978-10-09 | ||
| JPS5187648A (en) * | 1975-01-29 | 1976-07-31 | Enshu Seisaku Kk | RYUTAIJIKUKESOCHI |
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-
1988
- 1988-03-18 JP JP63063141A patent/JPH068651B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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