轴承的阻尼器元件、阻尼器元件的制造方法、轴承以及燃气涡轮发动机技术

本发明专利技术的阻尼器元件是配置在旋转体和支承体之间的轴承的阻尼器元件，包括形成在固定于支承体的筒状体的内表面和外表面之间的狭缝、和填充到该狭缝内的粘性流体。狭缝在筒状体的大致周向上延伸。筒状体例如是滚动轴承的外圈或者内圈、滑动轴承、保持轴承的套管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及具有阻尼效果(减振效果)的轴承的阻尼器元件。本申请基于2005年8月24日提出的特愿2005-242428号主张优先权， 并在此援引其内容。
技术介绍
在由轴承支承旋转轴的结构中，在旋转轴的固有转速区域中，包括轴 承以及旋转轴的结构体发生共振(参照图18的特性G)，产生振动噪音。 进而，若变为该振动的大小超过安全值(参照图18的a)的转速(危险 转速)，则有可能损坏结构体。一般而言，为了得到图18中H所示的比较安全的旋转特性，需要加 粗旋转轴或抑制旋转轴的转速。若为了抑制振动噪音而用弹簧部件支承轴 承，则如图18的特性E所示那样，有可能导致危险转速降低而在使用转 速以下就损伤结构体。对于这样的问题，有在轴承上设置阻尼器元件并使 共振转速区域中的振动的大小衰减的技术。作为这样的阻尼器元件，公知有用套管支承轴承的外側、在套管和外 壳之间相互隔开间隔地夹有一对0形环、将油等粘性流体封入形成在套管 和外壳之间的间隙内的方式(例如参照专利文献1)。在该方式下，若旋 转轴振动，则套管与O形环的变形对应地变位，利用上述间隙内的粘性流 体的阻尼效果来衰减振动。此外，公知有用外壳支承笼状的保持弹簧、并利用该保持弹簧弹性支 承轴承的方式，所述保持弹簧具有在轴向上延伸并在周向上相互隔开间隔 地形成的多个槽。在该方式下，若旋转轴振动，则保持弹簧弹性变形而由 此衰减振动。进而，公知有将在周向上隔开间隔配置的多个弹性销沿轴向插入轴承 外侧的套管并将弹性销的两端安装在外壳等上的方式。在该方式下，若旋 转轴振动，则利用弹性销的弹姓变形来衰减振动。专利文献1:特开昭52-15951号/>才艮
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种阻尼器元件，能够适用于从大型到小型的 轴承，并能够通过简单的结构得到阻尼效果。本专利技术的阻尼器元件是配置在旋转体和支承体之间的轴承的阻尼器元件，包括配置在固定于上迷支承体的筒状体的内表面和外表面之间、并具有至少在上述筒状体的周向上延伸一周的形状的狭缝、和填充在上述狭缝内的粘性流体。狭缝优选在筒状体的内表面和外表面中的支承体側的面上敞开。即， 在旋转体在支承体的内侧旋转时，优选狭缝的一端在筒状体的外表面敞 幵，在旋转体在支承体的外侧旋转时，优选狭缝的一端在筒状体的内表面 敞开。例如，上述筒状体是滚动轴承(滚珠轴承、滚子轴承等)的外圏或者 内圏。此时，优选在外圈的外表面或者内圈的内表面上形成狭缝的敞开端。 即，为了减轻旋转负荷或防止损伤等，优选在滚动轴承的滚动面(外圈的 内表面、内圏的外表面)上不形成狭缝的敞开端。此外，上述筒状体例如是滑动轴承。此时，为了减轻旋转负荷或防止 损伤等，优选在滑动轴承的滑动面上不形成狹缝的敞开端，而在其相反的 面上形成狭缝的敞开端。此外，上述筒状体例如是配置在滚动轴承或者滑动轴承的外侧或者内 侧的物体(例如嵌入滚动轴承或者滑动轴承的套管、嵌入在滚动轴承或者 滑动轴承上的套管等)。此时，可在筒状体的内表面上形成狭缝的敞开端， 也可在筒状体的外表面上形成狭缝的敞开端。此时，在旋转体在支承体的 内侧旋转时，优选在滚动轴承或者滑动轴承的外側配置形成有上述狭缝的 筒状体，在旋转体在支承体的外側旋转时，优选在滚动轴承或者滑动轴承 的内侧配置形成有上述狭缝的筒状体。根据本专利技术的阻尼器元件，对于旋转体的振动，狭缝以及狭缝的邻近 位置作为一个机械的阻尼器元件而起作用。即，若轴承承受旋转体的振动，则筒状体的狭缝以及筒状体的狭缝的 邻近部分在径向上移动或者变形，使狭缝的内部的粘性流体流动。结杲， 筒状体的狭缝的邻近部分作为弹簧而起作用，并且粘性流体对于流动显现 出阻力，衰减旋转体的振动。进而，由于狭缝在筒状体的大致周向上延伸至少大致一周，所以能够在全周范围内可靠地支承径向的振动。狭缝的形成范围不限于大致一周 (一层)，也可以是大致两周(两层)或者以上的周数。狭缝延伸的周向 不限定为从一端朝向另一端的一个方向，也可以是包4奮从一端朝向另一端 的一个周向、和在中途反转的相反的周向的两个方向。若狭缝的延伸周向 为一个方向，则狭缝的截面为例如一层或者多层的螺旋状(漩涡状)。若上述延伸周向是两个方向，则狭缝的截面为例如在中途具有u字形的曲线 的形状。在一个筒状体上形成的狭缝的个数为一个时，在加工成本的降低方面 优选，但也可在一个筒状体上形成多个狭缝。通过将狭缝形成为沿筒状体 的大致周向延伸至少大致一周的形状，即便是一个狭缝也能得到足够的衰 减效杲。此外，由于是从一端朝向另一端连续的一个狭缝(能够一笔画下 来的形状)，能够通过一次的连续加工形成狭缝。作为狭缝的形成方法，能够使用例如电火花线切割等电火花加工或激 光加工等。狭缝的一端位于筒状体的内表面与外表面之间(筒状体的实心 部内)，且另一端在筒状体的内表面以及外表面的任意一个表面开口，由 此，使其内表面或者外表面的一端位于加工的开始位置或者结束位置，加 工性优异。电火花线切割加工具有容易形成微细的狭缝、不易残留飞边或边缘的 隆起等加工痕迹、高硬度材料的加工性高、加工工艺比较容易等的优点。 通过采用电火花线切割加工，能够在筒状体上形成微细且精密的狭缝。在上述电火花线切割加工中，例如从上述筒状体的外表面或者内表面 插入金属丝。即，通过使狭缝在筒状体的内表面以及外表面的任意一方敞 开，使金属丝容易插入筒状体。通过使金属丝的插入位置和取出位置为上述筒状体的外表面或者内 表面的同一位置，能够更加提高加工性。此时，例如优选插入到上述筒状体中的金属丝在形成上述侠缝后在上 述狭缝中向相反的方向前进而从上述筒状体中取出。由此，在使用电火花 线切割加工时，能够通过一次的连续加工而形成狭缝。即，将金属丝插入 筒状体的次数为一次即可。结果，能够容易地实现狭缝加工的自动化等、 能够实现加工时间及加工成本的降低。作为筒状体的材料，只要是具有弹性的材料即可，例如可以是sus等。由于狭缝一部分敞开，所以有时粘性流体会从狭缝被挤出。因此，优 选向狭缝适当地供给粘性流体。例如，优选在上述筒状体上形成与上述狭 缝连通并供给上述粘性流体的流体供给口。狭缝宽度小，所以若面状狭缝的宽度变窄而粘性流体^:挤出，使得狭缝回到原来的状态，则粘性流体被 从流体供给口吸入而自然地回到最初的填充状态。优选在上述狭缝的敞开端的邻近位置上，配置抑制上述粘性流体的流 出的密封部件。通过利用密封部件来适当地抑制粘性流体从狭缝流出，对 粘性流体的流动增加阻力，结杲，实现衰减力的提高。筒状体只要是至少轴向的一方敞开的筒状即可，可以为任意形状。例 如，筒状体可以内外表面为多边形，可以外表面或者内表面为波形、圓形、 多边形，但由于一般用于圓筒状的轴承或者旋转轴等，所以优选筒状体为 圆筒状。在圓筒状的筒状体中，在制造方面，优选在其轴向的两端面上敞 开狭缝。狭缝的宽度是微小宽度即可，可根据筒状体的大小、材质、期望的弹 簧常数、粘性物体的物理性质(例如粘度等)、想要衰减的振动的频率或振幅等而适当地设定。根据本申请专利技术入的实验，确认实用上设定在0， 5隨 以下，优选设定在0. 2mm以下为好。若狭缝的宽度超过0. 5mm,则粘性流 体总是泄出，有可能无法得到期望的阻尼效杲。本专利技术的轴承的阻尼器元件，优选用于燃气涡轮发动机等具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轴承的阻尼器元件，是配置在旋转体和支承体之间的轴承的阻尼器元件，其特征在于，包括：狭缝，配置在固定于上述支承体的筒状体的内表面和外表面之间，并具有至少在上述筒状体的周向上延伸一周的形状，并且上述狭缝的一端配置在上述筒状体的上述内表面与上述外表面之间且上述狭缝另一端在上述筒状体的上述内表面或者上述外表面敞开；和填充在上述狭缝内的粘性流体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-8-24 242428/20051.一种轴承的阻尼器元件，是配置在旋转体和支承体之间的轴承的阻尼器元件，其特征在于，包括狭缝，配置在固定于上述支承体的筒状体的内表面和外表面之间，并具有至少在上述筒状体的周向上延伸一周的形状，并且上述狭缝的一端配置在上述筒状体的上述内表面与上述外表面之间且上述狭缝另一端在上述筒状体的上述内表面或者上述外表面敞开；和填充在上述狭缝内的粘性流体。2. 如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述筒状 体是滚动轴承的外圏或者内圏。3. 如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上迷筒状 体是滑动轴承。4. 如权利要求1所迷的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上迷筒状 体是配置在滚动轴承或者滑动轴承的外側或者内侧的物体。5. 如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述狭缝 使用电火花线切割加工或激光加工而形成。6. 如权利要求5所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，在上述电 火花线切割加工中，从上述筒状体的上述外表面或者上述内表面插入金属 丝。7. 如权利要求6所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，上述金属 丝的插入位置和取出位置为上述筒状体的上述外表面或者上迷内表面上 的同一位置。8. 如权利要求7所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，插入到上述筒状体中的上述金属丝在形成上述狭缝后在上述狭缝中向相反的方向 前进而从上述筒状体中取出。9. 如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于， 上述筒状体具有与上述狭缝连通并向上述狭缝供给上述粘性流体的流体供给口 。10. 如权利要求1所述的轴承的阻尼器元件，其特征在于，还包括与 上述狭缝的敞开端邻近地配置并抑制上述粘性流体的流出的密封部件。11. 一种轴承的阻尼器元件，其特征在于，包括狭缝，配置在滚动轴承的外圈的内表面和外表面之间，并具有至少在周向上延伸的形状，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：神吉博，齐藤忍，
申请(专利权)人：株式会社IHI，神吉博，
类型：发明
国别省市：JP[]