[发明专利]旋转机械的支承构造

说明书

技术领域

本发明涉及用于移送液体或气体的横轴型旋转机械的支承构造。

背景技术

在锅炉给水系统、石油/化学设备工厂、炼铁厂等中，存在需要几MPa～二十几MPa的高压水的工艺。因此，为了供给这样的高压水而使用横轴多级离心泵。

图16是表示横轴多级离心泵的一个例子的剖视图。图16所示的作为旋转机械的多级泵100具有多个叶轮2和固定这些叶轮2的旋转轴1。旋转轴1水平地延伸，被推力轴承9A及向心轴承9B支承。多个叶轮2在旋转轴1上串联地排列，并以分别包围这些叶轮2的方式配置有多个导叶6。旋转轴1的一端与未图示的电动机等驱动机连结，且通过该驱动机使旋转轴1及叶轮2旋转。

叶轮2及导叶6配置在泵壳体5内。当多个叶轮2与旋转轴1的旋转一起旋转时，水等液体被从吸入口3吸入，通过叶轮2与导叶6的作用，使液体的压力上升并将液体从排出口4排出。经一个叶轮2加压后的液体通过下一个叶轮2被进一步加压，这样的基于叶轮2的加压重复进行所具备的叶轮2的个数次。

由于多个叶轮2朝着相同方向排列，所以因相邻的叶轮2之间的压力差而产生的推力按照叶轮2的片数量叠加，产生大的推力。该推力通过设于多级泵100内的平衡装置7而相互抵消，尽管如此在运转时仍会残留一定程度的推力。该残留推力由推力轴承9A支承，且推力轴承9A的定子侧自身支承于泵壳体5。泵壳体5固定在未图示的台座上，该台座由架台或地基支承。因此，残留推力最终由这些台座、架台、地基支承。

经多个叶轮2加压后的水等液体最终被从多级泵100的排出口4排出。此时，在泵壳体5上，沿与液体的排出方向相反的方向作用有反作用力。排出口4的方向出于设置空间的关系而未必是固定方向，可能采取上方、下方、右方、左方等各种方向。因此，在支承泵壳体5的台座、进而在支承台座的架台等上会作用偏移的力。

另外，在液体通过叶轮2及导叶6的前后，液体的压力未必是平稳的连续状态。因此，在泵壳体5的径向的各种方向上作用有因该影响引起的振动和/或力。因此，因该影响引起的力也会作用到支承泵壳体5的台座和支承该台座的架台等上。因此，对于支承多级泵100的台座和架台，需要适当的刚性。

在专利文献1中，公开了现有的支承台座的加强构造。图17的(a)是现有的支承台座的从轴向观察到的概略图；图17的(b)是从与轴向垂直的方向观察到的图；图17的(c)是俯视图。这些附图中记载的支承台座121、123用于支承横轴泵100。支承台座121、123固定在架台126上。

沿轴向(旋转轴1的延伸方向)延伸的加强部件122a、122b固定在支承台座121上，同沿轴向延伸的加强部件124a、124b固定在支承台座123上。通过这些加强部件122a、122b、124a、124b来强化支承台座121、123的刚性。而且，根据需要，在支承台座121、123上固定沿与轴向垂直的方向延伸的加强部件122c、124c，进一步谋求刚性强化。

在这样的现有的支承台座的加强构造中，除在专利文献1中指出的问题以外，还有如下的问题。即，沿轴向延伸的加强部件122a、122b、124a、124b是大致直角三角形的板材。该各加强部件的夹着直角的两条边中的一条边与架台126的上表面连接，余下的一条边与各支承台座的垂直面连接。但是，由于加强部件122a、122b、124a、124b是板状，所以如图18的(a)所示，在施加有轴向(箭头A所示的方向)上的载荷时容易弯曲。另外，如图18的(b)所示，在与轴向垂直的方向(箭头B所示的方向)上施加有载荷时，沿与轴向垂直的方向延伸的加强部件122c、124c也同样容易弯曲。而且，加强部件122c、124c由于处在支承台座121、123的内侧，所以在轴向上作用有垂直方向的力的情况下，几乎不会有助于支承台座121、123的刚性强化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-114822号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种相对于轴向上的载荷和与轴向垂直的方向上的载荷而具有高刚性的旋转机械的支承构造。

为了实现上述目的，本发明的一个方式的特征在于，在旋转机械的支承构造中，具有：用于支承上述旋转机械的相互对置的一对支承台座；和分别与上述一对支承台座的轴向端面连接的矩形的一对加强部件。

本发明的优选方式的特征在于，上述加强部件的沿着上述旋转机械的轴向的长度为上述支承台座的沿着上述轴向的长度的四分之一到二分之一。