[发明专利]箔片轴承

说明书

箔片轴承(10)具有：箔片保持架(11)、以及在周向上排列安装于箔片保持架(11)的多个箔片(12)。箔片(12)具有：上箔片部(12a)，其具有轴承面；延伸部(12b)，其设置于上箔片部(12a)的周向一侧；下箔片部(12c)，其设置于上箔片部(12a)的周向另一侧；以及插入口(12d)，其在周向上设置于上箔片部(12a)与下箔片部(12c)之间。插入口(12d)具有：定位部(12d1)；以及在各箔片(12)的端部开口的宽幅部(12d2)，其周向宽度比定位部(12d1)的周向宽度宽。上箔片部(12a)中的面向宽幅部(12d2)的缘(12e2)比面向定位部(12d1)的缘(12e1)向周向一侧后退。

技术领域

本发明涉及箔片轴承。

背景技术

作为支承燃气轮机或涡轮增压机等涡轮机的轴的轴承，箔片轴承受到重视。箔片轴承通过相对于弯曲而言刚性较低的具有挠性的薄膜(箔片)构成轴承面，允许轴承面的挠曲并且支承荷重。在轴旋转时，在轴与箔片之间形成流体膜(例如空气膜)，非接触地支承轴。在该情况下，根据箔片的挠性而自动地形成与轴的转速或荷重、周围温度等运转条件对应的适当的轴承间隙，因此稳定性优越，与一般的空气动压轴承相比,能够高速使用。

例如在下述的专利文献1中，示出了图10所示的箔片轴承100。该箔片轴承100具有：圆筒状的箔片保持架110、安装于箔片保持架110的内周面111上的多个箔片120。如图11所示，各箔片120具有：具有轴承面的上箔片部121、设置于上箔片部121的周向一侧的延伸部122、以及设置于上箔片部121的周向另一侧的下箔片部123。在各箔片120的上箔片部121与下箔片部123的边界处设置有狭缝124。各箔片120的延伸部122插入于其他箔片120的狭缝124中(参照图12)，进一步插入于在箔片保持架110的内周面111上设置的槽114中(参照图10)。各箔片120的下箔片部123配设在其他箔片120的上箔片部121与箔片保持架110的内周面111之间，从背后(外径侧)支承上箔片部121。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-143572号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述专利文献1中，作为箔片120的其他例，示出了图13所示的使狭缝124在箔片120的轴向端部开口的结构。根据本发明者们的验证，可知：在使用这样的箔片120的情况下，会在上箔片部121中的狭缝124附近的区域(图13的散点区域P)产生异常磨损。认为这是出于以下的理由。即，当在各箔片120的狭缝124中插入其他箔片120的延伸部122时，如图14所示，上箔片部121中的面向狭缝124的缘121a搭在延伸部122上。由此，可以认为：像图15中夸张地示出的那样，上箔片部121的缘121a朝向轴向外侧逐渐上翘，这样上翘的区域P与轴过度地滑动而产生了异常磨损。

例如，在图13和图14所示的箔片120中，可以想到：如果使狭缝124的周向宽度W’扩大，则能够抑制上箔片部121的缘121a的上翘量。但是，各箔片120的狭缝124是通过与插入到该狭缝124中的其他箔片120的延伸部122在周向上卡合而实现使两个箔片在周向上相互定位的功能。因此，当使狭缝124的周向宽度W’过度扩大时，各箔片120的周向上的相对移动量变大，周向上的定位精度降低，有可能导致轴承性能降低。

不仅是在径向方向上支承轴的径向箔片轴承，而且在推力方向上支承轴(止推环)的推力箔片轴承也同样地会产生上述这样的问题。

鉴于以上的情况，本发明所要解决的课题在于，在不会降低箔片轴承的轴承性能的情况下防止箔片的异常磨损。

用于解决课题的手段