(57)【要約】【課題】  流体を用い、重量のある回転体であっても安定して浮上状態で支承して回転させることができる回転体のバランス修正用支承装置を提供すること。【解決手段】  アンバランス力を計測するバランス修正装置の支承装置で、回転体１１を鉛直軸回りに支承するマンドレル２１を備えるジャーナル支承部２２を設け、このマンドレル２１の下端部に回転体１１の底部１３を支承するスラスト支承部２３を設け、マンドレル２１と回転体１１の回転支承孔１２との間に浮上用の流体を供給する第１流体供給路２７を設け、回転体１１の底部１３と対向するスラスト支承部２３に環状溝２８とこれに連通させて回転体浮上用の流体を供給する第２流体供給路２９を設ける。  これにより、環状溝２８から流体を流出させてこれより内周側にも充分に流体を満たし、重量のある回転体１１でも充分な浮上量を確保してマンドレル２１に沿って安定して回転させる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられ回転体を支承して回転させるバランス修正用の支承装置であって、
前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、
このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、
前記マンドレルと前記回転体の回転支承孔との間に浮上用の流体を供給する第１流体供給路を設け、
前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に環状溝を設けるとともに、この環状溝に連通させて回転体浮上用の流体を供給する第２流体供給路を設けたことを特徴とする回転体のバランス修正用支承装置。
【請求項２】
前記環状溝に替え、前記回転体の浮上状態にて前記スラスト支承部または前記回転体の外周部に、前記回転体底部下面とスラスト支承部の上面との隙間より小さな隙間となる環状の突起部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けたことを特徴とする請求項１記載の回転体のバランス修正用支承装置。
【請求項３】
前記環状溝に替え、前記回転体の浮上状態にて前記スラスト支承部と前記回転体との対向面のいずれかに、前記回転体底部下面と前記スラスト支承部上面との隙間より小さな隙間となる環状の絞り部を設けたことを特徴とする請求項１記載の回転体のバランス修正用支承装置。
【請求項４】
前記絞り部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けたことを特徴とする請求項３記載の回転体のバランス修正用支承装置。
【請求項５】
前記環状溝に替え、前記スラスト支承部に開口する前記第２流体供給路に複数の開口を設けるとともに、これら開口を、隣接する開口中心間の距離が各開口中心から外周開放端までの距離よりも小さくなるように設けたことを特徴とする請求項１記載の回転体のバランス修正用支承装置。
【請求項６】
前記第１流体供給路および／または前記第２流体供給路に供給する流体を、圧縮性流体と非圧縮性流体とに切り替えて供給可能に構成したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の回転体のバランス修正用支承装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は回転体のバランス修正用支承装置に関し、重量の重い回転体のバランス修正も流体により浮上状態に支承して高精度に行なうことができるようにしたものである。
【背景技術】
【０００２】
回転体、例えばタービンの羽根車、コンプレッサの羽根車、はずみ車、自動車などの車輪などは、製作時の公差や組立時の公差などによるアンバランスを解消するため、通常、回転体を単体で回転し、アンバランス量を測定し、これを修正するバランス修正が行われる。
【０００３】
このような回転体のバランス修正法について、特許文献1には、固有の支持部分を備えていない回転体であっても、バランス修正の際に補助シャフトや補助スピンドルを用いることなく回転させて行うことができるバランス修正装置としてのつりあい試験機が提案されている。
【０００４】
このつりあい試験機１では、図６に示すように、装置架台２に支持ばね３を介して振動ブリッジ４が支持され、この振動ブリッジ４に支持軸となる支持ジャーナル５が鉛直方向に固定してある。
【０００５】
この支持ジャーナル５には、中心部に上端部が閉じられた流体供給孔６が形成され、この流体供給孔６に連通して上下の半径方向平面上に複数の半径方向の流出孔７が設けてあり、空気などの流体が供給されて流出するようになっている。
【０００６】
また、この支持ジャーナル５の下端部に直角にプレート８が一体に設けられ、このプレート８に複数の副孔９が形成されて上面に開口し、内部の環状流路１０で連通され、空気などの流体が供給されて流出するようになっている。
【０００７】
このつりあい試験機１では、支持ジャーナル５に回転体１１の孔１２を入れるように装着し、流出孔７および副孔９から空気などの流体を流出させることで、浮上状態で支持し、この状態で回転することで、振動ブリッジ４に伝達されるアンバランス力を計測してつりあい試験を行なうようになっている。
【特許文献１】特公平４−４０６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このつりあい試験機では、回転体１１を支持ジャーナル５に沿って安定して回転させるためには、支持ジャーナル５と回転体１１の孔１２との隙間よりもプレート８と回転体１１との隙間が大きくなければならず、逆になると、回転体１１の底面１３を基準に回転し、必要なアンバランス量の測定ができない。
【０００９】
そこで、このような浮上力を生じさせる回転体１１の底面１３とプレート８との間に作用する流体について、空気などの圧縮性流体を用いる場合を考えると、その圧力分布は、まず単純化するため、副孔９からの流体の流出がない場合を図７（ｂ）に示すように、回転体１１の浮上量が小さいときは、支持ジャーナル５と孔１２との隙間による面積Ａに比べてプレート８と回転体１１の底面１３との隙間による面積Ｂが小さく、この面積Ａから面積Ｂへの入口部がノズルとなり、急激な膨張が起こることで負圧部１４が発生する。
【００１０】
このため負圧部１４の吸引作用により回転体１１を十分浮上できなくなることから、図７（ｃ）に示すように、空気の供給圧力を上げると、面積Ａが面積Ｂより小さくなる瞬間に、破線に示す状態から実線で示す状態に急激に負圧部１４が消滅し、急に浮上力が増大して回転体１１が飛び上がってしまう。
【００１１】
一方、プレート８上の副孔９から空気などを流出させる場合には、副孔のまわりにおいては、図７（ｃ）に１点鎖線で示すように、プレート８と回転体１１の底面１３との間の圧力を高めて浮上力を増大できるものの、副孔９から流出する空気は抵抗の少ないプレート８の外周に向かって流れ易く、また副孔９の外周側に負圧部１４が生じてしまい、一点鎖線で示すようにその効果は副孔の周囲に限定されるため、重量の重い回転体１１や大きな回転体１１では、充分な浮上力による隙間を確保することができないという問題がある。
【００１２】
次に、浮上力を生じさせる流体として、水や潤滑油などの非圧縮性流体の場合においては、前述の負圧部の発生は防止できるが、限られたスラスト支承部の面積の場合、前述の如く、副孔による圧力分布の改善効果は、その周囲に限定されることにより圧力分布が不十分で、十分な浮上力による隙間を確保することができないという問題がある。
【００１３】
前述の如く、潤滑油などの非圧縮清流体が、回転体の重量や必要浮上量の確保などについての対応範囲は広くとれるが、他方空気などの圧縮性流体を用いた場合に比べると、バランス後の清掃や環境負荷への対応のための処理費用が高くなるという欠点がある。
【００１４】
この発明はかかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、流体を用い、重量のある回転体であっても安定して浮上状態で支承して回転させることができる回転体のバランス修正用支承装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、この発明の請求項1記載の回転体のバランス修正用支承装置は、アンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられ回転体を支承して回転させるバランス修正用の支承装置であって、前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、前記マンドレルと前記回転体の回転支承孔との間に浮上用の流体を供給する第１流体供給路を設け、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に環状溝を設けるとともに、この環状溝に連通させて回転体浮上用の流体を供給する第２流体供給路を設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、アンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられ回転体を支承して回転させるバランス修正用の支承装置で、前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、前記マンドレルと前記回転体の回転支承孔との間に浮上用の流体を供給する第１流体供給路を設け、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に環状溝を設けるとともに、この環状溝に連通させて回転体浮上用の流体を供給する第２流体供給路を設けるようにしており、回転体をジャーナル支承部とスラスト支承部とに分離して支承し、スラスト支承部に設けた環状溝から流体を流出させて環状溝より内周側にも充分に流体を満たすようにし、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上でき、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転できるようにしている。
【００１７】
また、この発明の請求項２記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項１記載の構成に加え、前記環状溝に替え、前記回転体の浮上状態にて前記スラスト支承部または前記回転体の外周部に、前記回転体底部下面とスラスト支承部の上面との隙間より小さな隙間となる環状の突起部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けたことを特徴とするものである。
【００１８】
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記環状溝に替え、前記回転体の浮上状態にて前記スラスト支承部または前記回転体の外周部に、前記回転体底部下面とスラスト支承部の上面との隙間より小さな隙間となる環状の突起部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けるようにしており、スラスト支承部または回転体の外周部に環状の突起部を設けて小さな隙間とすることで、スラスト支承部に第２流体供給路から供給される流体の外周部への流出を抑えて充分に流体を満たすようにし、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上するようにし、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転できるようにしている。
【００１９】
さらに、この発明の請求項３記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項１記載の構成に加え、前記環状溝に替え、前記スラスト支承部と前記回転体との対向面のいずれかに、前記回転体の浮上状態にて前記回転体底部下面と前記スラスト支承部上面との隙間より小さな隙間となる環状の絞り部を設けたことを特徴とするものである。
【００２０】
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記環状溝に替え、前記スラスト支承部と前記回転体との対向面のいずれかに、前記回転体の浮上状態にて前記回転体底部下面と前記スラスト支承部上面との隙間より小さな隙間となる環状の絞り部を設けるようにしており、スラスト支承部と回転体との対向面のいずれかに環状の絞り部を設けて小さな隙間とすることで、絞り部より内周側に相対的に大きな隙間を確保し、流体の外周部への流出を抑えてスラスト支承部に充分に流体を満たすようにし、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上するようにし、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転できるようにしている。
【００２１】
また、この発明の請求項４記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項３記載の構成に加え、前記絞り部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けたことを特徴とするものである。
【００２２】
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記絞り部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けるようにしており、絞り部の内周側に第２流体供給路から流体を供給することで外周部への流出を抑えるとともに、一層確実にスラスト支承部に充分な流体を満たすようにし、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上させ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転できるようにしている。
【００２３】
さらに、この発明の請求項５記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項１記載の構成において、前記環状溝に替え、前記スラスト支承部に開口する前記第２流体供給路に複数の開口を設けるとともに、これら開口を、隣接する開口中心間の距離が各開口中心から外周開放端までの距離よりも小さくなるように設けたことを特徴とするものである。
【００２４】
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記環状溝に替え、前記スラスト支承部に開口する前記第２流体供給路に複数の開口を設けるとともに、これら開口を、隣接する開口中心間の距離が各開口中心から外周開放端までの距離よりも小さくなるように設けており、スラスト支承部に開口する第２流体流路の配置によって、外周側への流路抵抗を増大して流体の外周部への流出を抑えてスラスト支承部に充分に流体を満たすようにし、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上させ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転できるようにしている。
【００２５】
また、この発明の請求項６記載の回転体のバランス修正用支承装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の構成において、前記第１流体供給路および／または前記第２流体供給路に供給する流体を、圧縮性流体と非圧縮性流体とに切り替えて供給可能に構成したことを特徴とするものである。
【００２６】
この回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記第１流体供給路および／または前記第２流体供給路に供給する流体を、圧縮性流体と非圧縮性流体とに切り替えて供給可能に構成してあり、潤滑油などの非圧縮性流体を用いて回転体を浮上させ、その後に空気などの圧縮性流体を供給することにより、潤滑油の使用量を抑え、かつ回転体に付着する潤滑油を吹き飛ばすことができるようにしている。また、重量の異なる回転体についても、同一のマンドレルを使用して、圧縮性流体と非圧縮性流体の特性に応じた浮上量を確保できるようになる。
【発明の効果】
【００２７】
この発明の請求項1記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、アンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられ回転体を支承して回転させるバランス修正用の支承装置で、前記回転体を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレルを備えるジャーナル支承部を設け、このマンドレルの下端部に前記回転体の底部を浮上状態で支承するスラスト支承部を設け、前記マンドレルと前記回転体の回転支承孔との間に浮上用の流体を供給する第１流体供給路を設け、前記回転体の底部と対向する前記スラスト支承部に環状溝を設けるとともに、この環状溝に連通させて回転体浮上用の流体を供給する第２流体供給路を設けるようにしたので、回転体をジャーナル支承部とスラスト支承部とに分離して支承し、スラスト支承部に設けた環状溝から流体を流出させて環状溝より内周側にも充分に流体を満たすことができ、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上させることができ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００２８】
また、この発明の請求項２記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記環状溝に替え、前記スラスト支承部または前記回転体の外周部に、前記回転体底部下面とスラスト支承部の上面との隙間より小さな隙間となる環状の突起部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けるようにしたので、スラスト支承部または回転体の外周部に環状の突起部を設けて小さな隙間とすることができ、スラスト支承部に第２流体供給路から供給される流体の外周部への流出を抑えて充分に流体を満たすことができ、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上させることで、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００２９】
さらに、この発明の請求項３記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記環状溝に替え、前記スラスト支承部と前記回転体との対向面のいずれかに、前記回転体底部下面と前記スラスト支承部上面との隙間より小さな隙間となる環状の絞り部を設けるようにしたので、スラスト支承部と回転体との対向面のいずれかに環状の絞り部を設けて小さな隙間とすることで絞り部の内周側に相対的に大きな隙間を確保することができ、流体の外周部への流出を抑えてスラスト支承部に充分に流体を満たすことで、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上させることができ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００３０】
また、この発明の請求項４記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記絞り部を設けるとともに、前記スラスト支承部に開口させて前記第２流体供給路を設けるようにしたので、絞り部の内周側に第２流体供給路から流体を供給することで外周部への流出を抑えることができるとともに、一層確実にスラスト支承部に充分な流体を満たすことができ、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上させることができ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００３１】
さらに、この発明の請求項５記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記環状溝に替え、前記スラスト支承部に開口する前記第２流体供給路に複数の開口を設けるとともに、これら開口を、隣接する開口中心間の距離が各開口中心から外周開放端までの距離よりも小さくなるように設けたので、スラスト支承部に開口する第２流体流路の配置によって、外周側への流路抵抗を増大して流体の外周部への流出を抑えることでスラスト支承部に充分に流体を満たすことができ、重量のある回転体でもその重量を支えて浮上させることで、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００３２】
また、この発明の請求項６記載の回転体のバランス修正用支承装置によれば、前記第１流体供給路および／または前記第２流体供給路に供給する流体を、圧縮性流体と非圧縮性流体とに切り替えて供給可能に構成したので、潤滑油などの非圧縮性流体を用いて回転体を浮上させ、その後に空気などの圧縮性流体を供給することにより、潤滑油の使用量を抑え、かつ回転体に付着する潤滑油を吹き飛ばして清掃することができる。また、重量の異なる回転体についても、同一のマンドレルを使用して、圧縮性流体と非圧縮性流体の特性に応じた浮上量を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、この発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。  
図１および図２は、この発明の回転体のバランス修正用支承装置の一実施の形態にかかり、図１は一部分を切り欠いて示す概略構成図、図２（ａ）は図１中のＸ−Ｘ矢視図、同図（ｂ）は部分拡大断面図、同図（ｃ）は圧力分布の説明図である。
【００３４】
この回転体のバランス修正用支承装置２０（以下、単に支承装置２０とする）は、アンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられ回転体を支承して回転させるバランス修正用の支承装置であって、例えば、既に図６で説明したバランス修正装置１の振動ブリッジ４に設けられる支持ジャーナル５およびプレート８に替えて設けることで、重量のあるものや大きいものであっても回転体１１を浮上状態で回転可能に支承するものである。
【００３５】
この支承装置２０は、回転体１１を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレル２１を備えるジャーナル支承部２２が設けられ、このマンドレル２１の下端部には、回転体１１の底部１３を浮上状態で支承するスラスト支承部２３を構成する円盤状のプレート２４が一体に設けてあり、このプレート２４が振動ブリッジ４に固定される。
【００３６】
この支承装置２０では、回転体１１の回転支承孔１２をマンドレル２１に装着して鉛直軸回りに回転可能に支持するジャーナル支承部２２として、マンドレル２１の中心部に浮上用の流体を供給する中心流路２５と、この中心流路２５の上下２箇所の水平面上に設けられてマンドレル２１の外周に開口する複数の流出孔２６とで第１流体供給路２７が構成されている。
【００３７】
この第１流体供給路２７には、流体として、例えば圧縮空気が供給され、中心流路２５の下端部から供給するようになっている。
【００３８】
したがって、第１流体供給路２７に供給される圧縮空気を、中心流路２５を介して流出孔２６から流出させることで、マンドレル２１と回転体１１の回転支承孔１２との間のジャーナル部に供給すると、圧縮空気の圧力によって回転体１１が僅かな隙間を介してマンドレル２１と非接触状態で鉛直軸回りに回転可能に支承される状態となる。
【００３９】
さらに、この支承装置２０では、回転体１１をスラスト方向に支承するため、回転体１１の底部１３と対向するスラスト支承部２３のプレート２４の外周縁近傍に環状溝２８を設けるとともに、この環状溝２８に連通させて回転体浮上用の流体を供給する第２流体供給路２９が設けてある。
【００４０】
そして、この第２流体供給路２９にも、流体として、例えば圧縮空気が供給されるようになっている。なお、この第２流体供給路２９は、図示例のように、環状溝２８の１箇所に設ける場合に限らず、円周上複数箇所に設けて流体を供給するようにし、環状溝２８の各部で均一な圧力で流体を流出させるようにすることが好ましい。
【００４１】
このように構成した支承装置２０では、ジャーナル支承部２２のマンドレル２１に回転体１１の回転支承孔１２を入れるようにして回転体１１を装着する。
【００４２】
そして、第１流体供給路２７に流体として圧縮空気を供給し、中心流路２５を介してマンドレル２１の上下の流出孔２６から流体を流出させることで、固定状態のマンドレル２１に対して回転体１１の回転支承部１２を浮上状態で支持する。
【００４３】
同様にして、スラスト支承部２３の第２流体供給路２９に流体として圧縮空気を供給し、プレート２４の上面に開口する環状溝２８から流体を流出させ、プレート２４の上面と回転体１１の底部１３との間に圧縮空気を保持するようにし、回転体１１を浮上状態で支持する。
【００４４】
この状態で回転体１１を回転することで、振動ブリッジ４に伝達されるアンバランス力を計測してつりあい試験を行なうことができる。
【００４５】
このような支承装置２０では、図２（ｃ）に圧縮性流体を用いた場合の圧力分布を示すように、スラスト支承部２３のプレート２４の外周部に開口する環状溝２８を形成し、この環状溝２８から流体を回転体１１の底部１３とプレート２４との間に流出させるようにしているので、環状溝２８より内周側には、環状溝２８の内周縁から流出する流体と、ジャーナル支承部２２の流出孔２６から流出して来る流体とが保持されることなって回転体１１を浮上させるのに必要な圧力を確保することができる。
【００４６】
一方、環状溝２８の外周側に流出する圧縮性流体がプレート２４の外周端でのノズル効果によって膨張して僅かな領域に負圧部１４が生じることになるが、回転体１１の底部１３と対向する面積も小さく、その影響をほとんど受けることなく、重量のある回転体１１であっても浮上させることができ、ジャーナル支承部２２のマンドレル２１と回転体１１の回転支承部１２の隙間より大きく浮上させ、マンドレル２１に沿って回転体１１を回転させることができ、正規のアンバランス量を計測することができる。
【００４７】
すなわち、この支承装置２０では、スラスト支承部２３のプレート２４と回転体１１の底部１３との間に第１流体供給路２７から流入してくる流体と第２流体供給路２９の環状溝２８から流出させる流体とで流体を保持してその圧力を確保することで、重量のある回転体１１に対しても十分な浮上量を確保するようにしている。
【００４８】
これにより、回転体１１の底部１３を基準にプレート２４上で回転することを防止して、回転体１１の回転支承部１２とマンドレル２１の外周との幾何学的な軸心が十分な精度で一致する状態で回転体１１を回転することができ、正しいバランス修正精度を得ることができる。
【００４９】
次に、この発明の他の実施の形態について、図３により説明する。  
この支承装置３０では、スラスト支承部２３のプレート２４と回転体１１の底部１３との間に流体を保持してその圧力を確保するため、環状溝に替えて、回転体１１の底部１３からプレート２４の外周部に向けて突き出す堰としての環状の突出部３１を形成し、この突出部３１とプレート２４の外周部との隙間３２を小さくし、これによって流体のプレート２４の外周端部からの流出を防止する。
【００５０】
そして、この支承装置３０では、プレート２４の上面に開口して第２流体供給路２９が設けてあり、プレート２４と回転体１１の底部１３との間に流体を流出させるようになっている。  
なお、この支承装置３０の他の構成は既に説明した支承装置２０と同一である。
【００５１】
このように構成した支承装置３０によれば、流体を第２流体供給路２９から回転体１１の底部１３とプレート２４との間に流出させるようにし、この流出する流体が環状の堰となる突起部３１の小さな隙間３２で保持されるとともに、ジャーナル支承部２２の流出孔２６から流出して来る流体も回転体１１の底部１３とプレート２４との間に保持されることなり、回転体１１を浮上させるのに必要な圧力を確保することができる。
【００５２】
なお、ジャーナル支承部２２からの流体が空気の場合は、圧縮空気が回転体１１の浮上前にプレート２４の隙間に流入する場合にノズル効果が生じるが、この隙間が環状の突起部３１で塞がれるようになり、負圧がごく短時間に発生する程度であり、回転体１１の浮上にほとんど影響がなく、さらにプレート２４の外周端でもノズル効果によって負圧が生じることになるが、回転体１１の底部１３と対向する面積も非常に小さく、その影響をほとんど受けることがない。
【００５３】
したがって、重量のある回転体１１であっても浮上させることができ、ジャーナル支承部２２のマンドレル２１と回転体１１の回転支承部１２の隙間より大きく浮上させ、マンドレル２１に沿って回転体１１を回転させることができ、正規のアンバランス量を計測することができる。
【００５４】
次に、図４に示す他の一実施の形態にかかる支承装置４０について説明する。  
この支承装置４０では、スラスト支承部２３のプレート２４と回転体１１の底部１３との間に流体を保持してその圧力を確保するため、環状溝に替えて、プレート２４の外周上面から回転体１１の底部１３に向けて突き出す環状の絞り部４１を形成し、この絞り部４１と回転体１１の底部１３との隙間４２を小さくし、これによって流体のプレート２４の外周端部からの流出を防止するとともに、絞り部４１の内周側では、絞り部４１の隙間４２に比べて大きな隙間が確保されるようにしてある。
【００５５】
そして、この支承装置４０では、プレート２４の上面に開口して第２流体供給路２９が設けてあり、プレート２４と回転体１１の底部１３との間に流体を流出させるようにしてあるが、この第２流体供給路２９による流体の供給を省略するようにしても良い。  
なお、この支承装置４０の他の構成は既に説明した支承装置２０と同一である。
【００５６】
このように構成した支承装置４０によれば、流体を第２流体供給路２９から回転体１１の底部１３とプレート２４との間に流出させるようにし、この流出する流体が環状の絞り部４１の小さな隙間４２で保持されるとともに、ジャーナル支承部２２の流出孔２６から流出して来る流体も回転体１１の底部１３とプレート２４との間に保持されることなり、回転体１１を浮上させるのに必要な圧力を確保することができる。
【００５７】
なお、ジャーナル支承部２２からの流体が空気の場合は、圧縮空気が回転体１１の浮上前にプレート２４の隙間に流入する場合にノズル効果が生じるが、この隙間が環状の絞り部４１で塞がれるようになり、負圧がごく短時間に発生する程度であり、回転体１１の浮上にほとんど影響がなく、さらにプレート２４の外周端でも絞り部４１によるノズル効果によって負圧が生じることになるが、回転体１１の底部１３と対向する面積も非常に小さく、その影響をほとんど受けることがない。
【００５８】
したがって、重量のある回転体１１であっても浮上させることができ、ジャーナル支承部２２のマンドレル２１と回転体１１の回転支承部１２の隙間より大きく浮上させ、マンドレル２１に沿って回転体１１を回転させることができ、正規のアンバランス量を計測することができる。
【００５９】
次に、図５に示す他の一実施の形態にかかる支承装置５０について説明する。  
この支承装置５０では、スラスト支承部２３のプレート２４と回転体１１の底部１３との間に流体を保持してその圧力を確保するため、環状溝に替えて、第２流体供給路２９を、プレート２４の上面に開口する複数の開口部５１を備えて構成し、各開口部５１から流体を流出させるようにする。
【００６０】
この場合に、図５に示すように、各開口部５１の中心間の距離５２が開口部５１の中心からプレート２４の外周端までの距離５３より小さくなるように開口部５１の個数と配置を設定し、例えば図５のように開口部５１を円周等間隔に８個設けることで、中心間距離５２が外終端までの距離５３より小さくなるようにする。
【００６１】
なお、各開口部５１には、１箇所から供給する流体が分配されて流出できるように図示しない連通路が設けられる。  
なお、この支承装置５０の他の構成は既に説明した支承装置２０と同一である。
【００６２】
このように構成した支承装置５０によれば、流体を第２流体供給路２９の複数の開口部５１から回転体１１の底部１３とプレート２４との間に流出させるようにすると、この流出する流体がプレート２４の外周端へ逃げようとする流路の方が開口部５１の中心間の流路より長く流路抵抗が大きいので、各開口部５１間に向かって流出する流体と、ジャーナル支承部２２の流出孔２６から流出して来る流体とが回転体１１の底部１３とプレート２４との間に保持されることなり、回転体１１を浮上させるのに必要な圧力を確保することができる。
【００６３】
したがって、重量のある回転体１１であっても浮上させることができ、ジャーナル支承部２２のマンドレル２１と回転体１１の回転支承部１２の隙間より大きく浮上させ、マンドレル２１に沿って回転体１１を回転させることができ、正規のアンバランス量を計測することができる。
【００６４】
なお、上記各実施の形態では、ジャーナル支承部およびスラスト支承部の浮上用の流体として、圧縮空気を用いる場合を例に説明したが、空気以外の圧縮性流体を用いるようにしたり、水や潤滑油などの非圧縮性流体を用いるようにしても良い。
【００６５】
さらに、ジャーナル支承部およびスラスト支承部の浮上用の流体を、切換機構を介して切り換えることができるように構成し、潤滑油などの非圧縮性流体を用いて回転体を浮上させ、その後に空気などの圧縮性流体を供給することにより、潤滑油の使用量を抑え、かつ回転体に付着する潤滑油を吹き飛ばして清掃することができる。
【００６６】
また、ジャーナル支承部およびスラスト支承部の浮上用の流体を、切換機構を介して切り換えることができるように構成することで、重量の異なる回転体についても、同一のマンドレルを使用して、重量の小さいものには、圧縮性流体を、重量の大きいものには、非圧縮性流体をそれぞれ用いるようにし、圧縮性流体と非圧縮性流体の特性に応じた浮上量を確保することができる。
【００６７】
以上のように、この発明の支承装置２０によれば、アンバランス力を計測するバランス修正装置に設けられ回転体１１を支承して回転させるバランス修正用の支承装置で、回転体１１を鉛直軸回りに浮上状態で回転可能に支承するマンドレル２１を備えるジャーナル支承部２２を設け、このマンドレル２１の下端部に回転体１１の底部１３を浮上状態で支承するスラスト支承部２３を設け、マンドレル２１と回転体１１の回転支承孔１１２との間に浮上用の流体を供給する中心流路２５と流出孔２６とでなる第１流体供給路２７を設け、回転体１１の底部１３と対向するスラスト支承部２３に環状溝２８を設けるとともに、この環状溝２８に連通させて回転体浮上用の流体を供給する第２流体供給路２９を設けるようにしたので、回転体１１をジャーナル支承部２２とスラスト支承部２３とに分離して支承し、スラスト支承部２３に設けた環状溝２８から圧縮流体を流出させて環状溝２８より内周側にも充分に流体を満たすことができ、重量のある回転体１１でもその重量を支えて浮上させることができ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部２２に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００６８】
また、この発明の支承装置３０によれば、環状溝２８に替え、スラスト支承部２３または回転体１１の外周部に、回転体１１の底部１３の下面とスラスト支承部２３の上面との隙間より小さな隙間３２となる環状の突起部３１を設けるとともに、スラスト支承部２３に開口させて第２流体供給路２９を設けるようにしたので、スラスト支承部２３または回転体１１の外周部に環状の突起部３１を設けて小さな隙間３２とすることができ、スラスト支承部２３に第２流体供給路２９から供給される流体の外周部への流出を抑えて充分に流体を満たすことができ、重量のある回転体１１でもその重量を支えて浮上させることで、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部２２に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００６９】
さらに、この発明の支承装置４０によれば、環状溝２８替え、スラスト支承部２３と回転体１１との対向面のいずれかに、回転体１１の底部１３の下面とスラスト支承部２３の上面との隙間より小さな隙間４２となる環状の絞り部４１を設けるようにしたので、スラスト支承部２３と回転体１１との対向面のいずれかに環状の絞り部４１を設けて小さな隙間４２とすることで絞り部４１の内周側に相対的に大きな隙間４２を確保することができ、流体の外周部への流出を抑えてスラスト支承部２３に充分に流体を満たすことで、重量のある回転体１１でもその重量を支えて浮上させることができ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部２２に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００７０】
また、この発明の支承装置４０によれば、絞り部４１を設けるとともに、スラスト支承部２３に開口させて第２流体供給路２９を設けるようにしたので、絞り部４１の内周側に第２流体供給路２９から流体を供給することで外周部への流出を抑えることができるとともに、一層確実にスラスト支承部２３に充分な流体を満たすことができ、重量のある回転体１１でもその重量を支えて浮上させることができ、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部２２に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【００７１】
さらに、この発明の支承装置５０によれば、環状溝２８に替え、スラスト支承部２３に開口する第２流体供給路２９に複数の開口部５１を設けるとともに、これら開口部５１を、隣接する開口中心間の距離５２が各開口部５１の中心から外周開放端までの距離５３よりも小さくなるように設けたので、スラスト支承部２３に開口する第２流体流路２９の開口部５１の配置によって、外周側への流路抵抗を増大して流体の外周部への流出を抑えることでスラスト支承部２３に充分に流体を満たすことができ、重量のある回転体１１でもその重量を支えて浮上させることで、充分な浮上量を確保してジャーナル支承部２２に沿って安定して回転させてバランス修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】この発明の回転体のバランス修正用支承装置の一実施の形態にかかる一部分を切り欠いて示す概略構成図である。
【図２】この発明の回転体のバランス修正用支承装置の一実施の形態にかかり、（ａ）は図１中のＸ−Ｘ矢視図、（ｂ）は部分拡大断面図、（ｃ）は圧力分布の説明図である。
【図３】この発明の回転体のバランス修正用支承装置の他の一実施の形態にかかる部分拡大断面図である。
【図４】この発明の回転体のバランス修正用支承装置のさらに他の一実施の形態にかかる部分拡大断面図である。
【図５】この発明の回転体のバランス修正用支承装置の他の一実施の形態にかかる一部分の拡大平面図である。
【図６】従来の回転体のつりあい試験機の部分断面図およびＹ−Ｙ矢視図である。
【図７】従来の回転体のつりあい試験機における圧力分布の説明図である。
【符号の説明】
【００７３】
４            振動ブリッジ
１１          回転体
１２          回転支承部
１３          底部
１４          負圧部
２０          回転体のバランス修正用支承装置（支承装置）
２１          マンドレル
２２          ジャーナル支承部
２３          スラスト支承部
２４          プレート
２５          中心流路
２６          流出孔
２７          第１流体供給路
２８          環状溝
２９          第２流体供給路
３０          回転体のバランス修正用支承装置
３１          環状の突起部
３２          隙間
４０          回転体のバランス修正用支承装置
４１          環状の絞り部
４２          隙間
５０          回転体のバランス修正用支承装置
５１          開口部
５２          開口部中心間距離
５３          開口部から外周端までの距離
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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