(57)【要約】【課題】乾式すべり軸受の端部の片当たりによる摺動面の面圧を低下せしめ、静翼の風量、風圧の制御性能を向上した乾式すべり軸受を提供する。【解決手段】潤滑油を使用しない乾式すべり軸受であって、オーバーハングして静翼を支持する支持軸を回転自在に支承する乾式すべり軸受において、前記すべり軸受は、前記支持軸を支持する静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成してなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油を使用しない乾式すべり軸受であって、オーバーハングして静翼を支持する支持軸を回転自在に支承する乾式すべり軸受において、前記すべり軸受は、前記支持軸を支持する静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成してなることを特徴とする乾式すべり軸受。
【請求項２】
前記乾式すべり軸受を軸方向に２個列設して前記支持軸を２箇所で支持するように構成し、静翼に近い側の第1の乾式すべり軸受は静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成し、静翼に遠い側の第２の乾式すべり軸受は第1の乾式すべり軸受のテーパ面と同一方向の第２のテーパ面に形成し、前記支持軸が挿入されるとき前記２つのテーパ面に均一に接触するように構成されたことを特徴とする請求項１記載の乾式すべり軸受。
【請求項３】
前記すべり軸受は、該すべり軸受の外周に、前記静翼の反負荷側に大気に通ずる磨耗粉の排出溝を形成し、該磨耗粉を該排出溝を通して大気中に排出するようにしたことを特徴とする請求項１記載の乾式すべり軸受。
【請求項４】
前記第1の乾式すべり軸受及び第２の乾式すべり軸受の外周に、前記静翼の反負荷側に大気に通ずる磨耗粉の排出溝をそれぞれ形成したことを特徴とする請求項２記載の乾式すべり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉用の軸流送風機の静翼を回転自在に支承する乾式すべり軸受等に適用され、オーバーハングして静翼を支持する支持軸を回転自在に支承する、潤滑油を使用しない乾式すべり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、高炉用の軸流送風機の静翼を回転を制御する静翼回転制御システムの機能図である。
図３において、１は静翼で、その支持軸２がケース６に、複数の静翼軸受５ａ５ｂにより回転自在に支承されている。かかる静翼１及び支持軸２は、該支持軸２がアーム４を介して連結させるリング１０７に円周方向等間隔に、多数設けられている。
前記リング１０７は、リンク１０６及びクレビス１０４を介して油圧シリンダ１００に連結されている。また前記リング１０７は、下部をローラ１０１、１０１で支持されている。
【０００３】
従って、前記油圧シリンダ１００により、クレビス１０４及びリンク１０６を介して前記リング１０７を矢印のように移動させ、該リング１０７の回動によりアーム４を介して、前記静翼軸受５ａ５ｂに支持された前記静翼１が矢印のように回動する。
以上により、静翼回転駆動装置２００を構成する。
【０００４】
また、特許文献１（特許３４５４８０７号公報）には、支持軸を支持する乾式すべり軸受で、軸受の両端部をテーパ孔にて拡開し、支持軸と軸受の回転方向のずれをテーパ孔にて吸収したピンチローラ軸受が示されている。
【０００５】
【特許文献１】特許３４５４８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図３に示される静翼回転駆動装置２００の詳細を図４に示す。
図４において、１は静翼、２は該静翼１に固定された支持軸２である。５ａ、５ｂは軸方向に２個列設した静翼軸受で、外周をケース６に固定されて、該支持軸２を回転自在に支持している。該支持軸２の上部にはアーム４が固定され、前記アーム４により支持軸２及び静翼１を回動自在にしている。
【０００７】
かかる高炉用の軸流送風機の静翼回転駆動装置２００における静翼軸受５ａ、５ｂは、図４に示すように風圧が側面から作用し、しかも２５０〜３００℃の高温のガスが作用するため、油脂分を含んだ潤滑油が使用できず、このため、乾式すべり軸受を用いている。
しかも、静翼軸受５ａ、５ｂは、オーバーハングして静翼１を支持しているため、支持軸２と静翼軸受５ａ、５ｂは、静翼軸受５ａと静翼軸受５ｂの両端で、前記風圧を支持することとなり、このため、支持軸２の中心７ｓが角度αで７ｔのように傾き、前記静翼軸受５ａと静翼軸受５ｂの両端部つまりY１とY２部で片当たりが発生する。
【０００８】
このため、前記静翼軸受５ａと静翼軸受５ｂの摺動面の面圧が高くなり、磨耗の進行が早くなる。また、磨耗による磨耗粉が軸受の隙間内に堆積すると、磨耗粉が支持軸２を拘束し駆動損失が増す。また、駆動損失が駆動トルクを上回ると、静翼１の向きが変えられず、風量、風圧の制御不良が発生し、高炉へ適切な空気量を送れなくなる。
【０００９】
本発明はかかる問題点に鑑み、乾式すべり軸受の端部の片当たりによる摺動面の面圧を低下せしめ、静翼の風量、風圧の制御性能を向上した乾式すべり軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明はかかる目的を達成するもので、潤滑油を使用しない乾式すべり軸受であって、オーバーハングして静翼を支持する支持軸を回転自在に支承する乾式すべり軸受において、前記すべり軸受は、前記支持軸を支持する静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成してなることを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
また、前記２個の乾式すべり軸受を備えた発明は、
前記乾式すべり軸受を軸方向に２個列設して前記支持軸を２箇所で支持するように構成し、静翼に近い側の第1の乾式すべり軸受は静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成し、静翼に遠い側の第２の乾式すべり軸受は第1の乾式すべり軸受のテーパ面と同一方向の第２のテーパ面に形成し、前記支持軸が挿入されるとき前記２つのテーパ面に均一に接触するように構成される（請求項２）。
【００１２】
また、かかる発明において、好ましくは次のように構成する。
（１）前記すべり軸受は、該すべり軸受の外周に、前記静翼の反負荷側に大気に通ずる磨耗粉の排出溝を形成し、該磨耗粉を該排出溝を通して大気中に排出するようにしたことを特徴とする（請求項３）。
（２）前記第1の乾式すべり軸受及び第２の乾式すべり軸受の外周に、前記静翼の反負荷側に大気に通ずる磨耗粉の排出溝をそれぞれ形成する（請求項４）。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、静翼の側方から前記支持軸の軸心にほぼ直角方向に風圧が作用する際に、風圧により支持軸が、前記乾式すべり軸受の静翼よりの部位が大きく、静翼から遠ざかるに従い徐々に少なくなるように曲がる。
しかしながら本発明では、前記乾式すべり軸受の支持内面を、静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成し（請求項１）、あるいは乾式すべり軸受を軸方向に２個列設して前記支持軸を２箇所で支持するように構成する場合は、静翼に近い側の第1の乾式すべり軸受は静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成し、静翼に遠い側の第２の乾式すべり軸受は第1の乾式すべり軸受のテーパ面と同一方向の第２のテーパ面に形成している（請求項２）。
【００１４】
従って、前記テーパ面を静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成し静翼から遠ざかるに従い徐々に少なくなるように構成しており（請求項１）、
また、乾式すべり軸受を軸方向に２個列設して前記支持軸を２箇所で支持するように構成する場合は、静翼に近い側の第1の乾式すべり軸受は静翼側の支持内面を大径にしたテーパ面に形成し、静翼に遠い側の第２の乾式すべり軸受は第1の乾式すべり軸受のテーパ面と同一方向の第２のテーパ面に形成しているので（請求項２）、
すべり軸受の支持内面も前記支持軸の曲がりに従って微小に湾曲し（請求項１）、また乾式すべり軸受を軸方向に２個列設した場合は、第1の乾式すべり軸受と第２の乾式すべり軸受とを共通の同一方向のテーパ面に形成しているので、２個のすべり軸受の支持内面も前記支持軸の曲がりに従って微小に湾曲するので（請求項２）、すべり軸受の支持内面が支持軸と均一に当たり、片当たりが発生しない。
【００１５】
従って、前記片当たりの発生を防止できることにより、すべり軸受の摺動面の面圧上昇を低下せしめることができるとともに、片当たりの防止により、静翼の向きの制御が自在となり、静翼の風量、風圧の制御性能が向上する。
【００１６】
また、潤滑油を使用しない乾式すべり軸受であるため、軸受と支持軸との間に磨耗粉が発生し易い。
本発明では、すべり軸受の外周に、前記静翼の反負荷側に大気に通ずる磨耗粉の排出溝を形成し（請求項３）、あるいは第1の乾式すべり軸受及び第２の乾式すべり軸受の外周に、前記静翼の反負荷側に大気に通ずる磨耗粉の排出溝を形成したので（請求項４）、磨耗粉は反負荷側に設けた排出溝を通って、気圧の低い大気側へと押し出され、磨耗粉の堆積を解消でき、支持軸の磨耗粉による焼き付きも解除できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【実施例１】
【００１８】
本発明は、図３に示される静翼回転駆動装置２００の改良に関するものである。
図１は、本発明の第１実施例にかかる静翼回転駆動装置１００の詳細を示す。
図１において、１は静翼で、図示しない動翼への空気の流入角及び流入量を調整する。
２は該静翼１に固定された支持軸２で、該支持軸２を回転することにより前記静翼１が同時に回転する。５ａ、５ｂは軸方向に２個列設した静翼軸受で、外周をケース６に固定されて、該支持軸２を回転自在に支持している。
該支持軸２の上部にはアーム４が固定され、前記アーム４により支持軸２及び静翼１を回動自在にしている。
【００１９】
前記２個列設したうちの一方側の静翼軸受５ｂの内周には、前記支持軸２を支持する静翼１側の支持内面を大径７ｃにしたテーパ面７ｂが形成される。また、２個列設した静翼１よりも遠い側の静翼軸受５ａの内周には、前記テーパ面７ｂと同一方向の第２のテーパ面７ａが形成され、前記支持軸２が挿入されるとき前記２つのテーパ面７ｂ、７ａに均一に接触するように構成される。図１のX部が接触面である。
前記テーパ面７ｂと第２のテーパ面７ａのテーパ量は、（軸受隙間／２）／軸受スパンSが望ましい。
尚、前記２個列設した静翼軸受５ａ、５ｂのうち、前記静翼１に近い側の静翼軸受５ｂのみに前記テーパ面７ｂを設け、静翼１よりも遠い側の静翼軸受５ａの内周には第２のテーパ面７ａを設けないようにしてもよい。
【００２０】
かかる第１実施例によれば、図１の軸線７ｔ（傾斜角α）に示すように、静翼１の側方から前記支持軸２の軸心７ｓにほぼ直角方向に風圧が作用する際に、該風圧により支持軸２が、前記乾式すべり軸受の静翼１よりの部位が大きく、静翼１から遠ざかるに従い徐々に少なくなるように曲がる（図１の軸線７ｓは正規の位置を示す）。
しかしながら、かかる第１実施例においては、静翼軸受５ａ、５ｂを軸方向に２個列設して前記支持軸２を２箇所で支持するように構成したので、静翼１に近い側の静翼軸受５ｂは、静翼１側の支持内面を大径７ｃにしたテーパ面７ｂに形成し、静翼１に遠い側の静翼軸受５ａは前記静翼軸受５ｂのテーパ面７ｂと同一方向の第２のテーパ面７ａに形成している。
【００２１】
従って、静翼軸受５ａ、５ｂを支持軸２の軸方向に２個列設して前記支持軸２を２箇所で支持するように構成したので、静翼１に近い側の静翼軸受５ｂは静翼１側の支持内面を大径７ｃにしたテーパ面７ｂに形成し、静翼１に遠い側の静翼軸受５ａは静翼軸受５ｂのテーパ面７ｂと同一方向の第２のテーパ面７ａに形成しているので、
すべり軸受の支持内面も前記支持軸２の曲がりに従って微小に湾曲し、また静翼軸受５ａ、５ｂを軸方向に２個列設した場合は、静翼軸受５ａ、５ｂを共通の同一方向のテーパ面７ｂ及び７ａに形成しているので、２個の静翼軸受５ａ、５ｂの支持内面も前記支持軸２の曲がりに従って微小に湾曲することとなり、静翼軸受５ａ、５ｂの支持内面が支持軸２と均一（図１のX部）に当たり、片当たりが発生しない。
【００２２】
従って、前記片当たりの発生を防止できることにより、静翼軸受５ａ、５ｂの摺動面の面圧上昇を低下せしめることができるとともに、片当たりの防止により、静翼１の向きの制御が自在となり、静翼１の風量、風圧の制御性能が向上する。
【実施例２】
【００２３】
図２（A）は、本発明の第２実施例にかかる静翼回転駆動装置２００の詳細を示し、（B）は（A）のA―A線断面図である。
本発明は潤滑油を使用しない乾式すべり軸受であるため、軸受と支持軸２との間に磨耗粉が発生し易い。
そこで、この第２実施例においては、前記２個の静翼軸受５ａ、５ｂの外周に、前記静翼１の反負荷側に大気に通ずる磨耗粉の排出溝８、８ａを形成している。前記排出溝８を静翼軸受５ａ、５ｂの外周に形成し、それから直角方向に排出溝８ａを形成している。
従って、磨耗粉は反負荷側に設けた排出溝８、８ａを通って、気圧の低い大気側へと押し出されるので、静翼軸受５ａ、５ｂ内部への磨耗粉の堆積を解消でき、支持軸２の磨耗粉による焼き付きも解除できる。
その他の構成は、前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明によれば、乾式すべり軸受の端部の片当たりによる摺動面の面圧を低下せしめ、静翼の風量、風圧の制御性能を向上した乾式すべり軸受を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施例にかかる静翼回転駆動装置の縦断面図である。
【図２】（A）は、本発明の第２実施例にかかる静翼回転駆動装置の詳細を示し、（B）は（A）のA―A線断面図である。
【図３】高炉用の軸流送風機の静翼を回転を制御する静翼回転制御システムの機能図である。
【図４】従来の静翼回転駆動の詳細を示す図１対応図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  静翼
２  支持軸
４  アーム
５ａ，５ｂ  静翼軸受
６  ケース
７ａ  第２のテーパ面
７ｂ  テーパ面
８、８ａ  排出溝
【図１】
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【図２】
2009250341.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009250341.tif 000006