JP2010063280A - Internal pressure explosion-proof rotating electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、すべり軸受を備えた内圧防爆形回転電機に関する。 The present invention relates to an internal pressure explosion-proof rotating electrical machine including a slide bearing.
内圧防爆形回転電機は、引火性ガスを有する雰囲気中に設置され、回転電機の内部に保護気体を常時供給することにより、回転電機内の気圧を大気圧よりも高い圧力に維持して、機内に引火性ガスが入り込むのを抑制したものである。 The internal pressure explosion-proof rotating electrical machine is installed in an atmosphere containing flammable gas, and the protective gas is constantly supplied into the rotating electrical machine to maintain the atmospheric pressure in the rotating electrical machine at a pressure higher than the atmospheric pressure. This prevents the flammable gas from entering the gas.
図5を用いて、従来のすべり軸受を備えた内圧防爆形回転電機について説明する。図5は、従来の内圧防爆形回転電機におけるすべり軸受付近の断面図である。 An internal pressure explosion-proof rotating electrical machine having a conventional slide bearing will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of a sliding bearing in a conventional internal pressure explosion-proof rotating electrical machine.
従来の内圧防爆形回転電機11は、本体フレーム14と軸受ハウジング15とを有する。内圧防爆形回転電機11は、本体フレーム内空間14aに固定子と回転子とを有し、軸受ハウジング内空間15aにすべり軸受12を有し、本体フレーム内空間14aと軸受ハウジング内空間15aとを貫通する回転軸13を有する。また、本体フレーム内空間14aと軸受ハウジング内空間15aとは、油切り部材16により仕切られている。さらに、内圧防爆形回転電機11は、保護気体を給気口から本体フレーム内空間14aに供給し、排気口から内圧防爆形回転電機11外に排出する保護気体供給機構を有する。
The conventional internal pressure explosion-proof rotating
しかし、従来の内圧防爆形回転電機11では、本体フレーム内空間14aに供給された保護気体が、油切り部材16の貫通孔と回転軸13との隙間から軸受ハウジング内空間15aを介して、内圧防爆形回転電機11外に漏れてしまう。そのため、本体フレーム内空間14aの気圧を所望の気圧に保つため、供給する保護気体の流量を増やすことが必要となり、保護気体供給機構の大型化の必要性やコストの増大が問題となっていた。
However, in the conventional internal pressure explosion-proof rotating
なお、貫通孔や軸受部から回転電機外への保護気体等の漏れ抑制については、貫通孔の内径を小さくして油切り部材16の貫通孔と回転軸13との隙間を小さくすることの他に、種々の提案(特許文献1、2および3)が知られている。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、本体フレーム内空間に供給された保護気体が、油切り部材の貫通孔と回転軸との隙間から軸受ハウジング内空間を介して、機外に漏れるのを抑制することができる内圧防爆形回転電機を提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the purpose of the present invention is to prevent the protective gas supplied to the space inside the main body frame from passing through the clearance between the through hole of the oil draining member and the rotary shaft. Thus, an internal pressure explosion-proof rotating electrical machine that can suppress leakage outside the machine is provided.
上記目的を達成するための本発明に係る内圧防爆形回転電機は、固定子を収納し、保護気体が供給されて大気圧より高い圧力に維持される本体フレームと、前記固定子内で回転可能な回転子とともに回転する回転軸と、前記回転軸を前記本体フレームの外側で支持して潤滑油が供給されるすべり軸受と、前記本体フレームに隣接して設けられて前記すべり軸受を収納する軸受ハウジングと、前記回転軸が貫通する開口を有して前記本体フレーム内空間と前記軸受ハウジング内空間とを仕切る油切り部材と、前記油切り部材に取り付けられ、前記回転軸の軸方向に互いに間隔をあけて前記回転軸の周囲に沿って配置されて前記回転軸に向かって半径方向内向きに突出する複数の環状の突出部を具備したシール部材と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an internal pressure explosion-proof rotating electrical machine according to the present invention accommodates a stator, a main body frame that is supplied with a protective gas and maintained at a pressure higher than atmospheric pressure, and is rotatable within the stator. A rotating shaft that rotates together with the rotor, a sliding bearing that supports the rotating shaft outside the main body frame and that is supplied with lubricating oil, and a bearing that is provided adjacent to the main body frame and houses the sliding bearing A housing, an oil draining member having an opening through which the rotary shaft passes, and partitioning the space in the main body frame and the space in the bearing housing; and attached to the oil draining member and spaced apart from each other in the axial direction of the rotary shaft And a seal member provided with a plurality of annular protrusions arranged along the periphery of the rotation shaft and projecting radially inward toward the rotation shaft.
本発明によれば、本体フレーム内空間に供給された保護気体が、油切り部材の貫通孔と回転軸との隙間から軸受ハウジング内空間を介して、内圧防爆形回転電機外に漏れるのを抑制することができる。 According to the present invention, the protective gas supplied to the inner space of the main body frame is prevented from leaking from the clearance between the through hole of the oil draining member and the rotating shaft to the outside of the internal pressure explosion-proof rotating electrical machine via the inner space of the bearing housing. can do.
[第1の実施形態]
以下、本発明に係る内圧防爆形回転電機の第1の実施形態について、図1および図2を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る内圧防爆形回転電機におけるすべり軸受付近の上半部分縦断面図である。図2は、図1のシール部材付近を拡大した上半部分縦断面図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of an internal pressure explosion-proof rotating electrical machine according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is an upper half partial vertical sectional view in the vicinity of a slide bearing in an internal pressure explosion-proof rotating electrical machine according to the present embodiment. FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of the upper half of the vicinity of the seal member of FIG.
内圧防爆形回転電機1は、本体フレーム4とこれに軸方向に隣接する軸受ハウジング5とを有する。内圧防爆形回転電機1は、本体フレーム内空間4aに固定子と回転子とを有し、軸受ハウジング内空間5aにすべり軸受2を有する。また、内圧防爆形回転電機1は、本体フレーム内空間4aと軸受ハウジング内空間5aとを貫通して回転子とともに回転する回転軸3を有する。さらに、内圧防爆形回転電機1は、本体フレーム内空間4aと軸受ハウジング内空間5aとを仕切る油切り部材6を有しており、油切り部材6にはシール部材7が取り付けられている。
The internal pressure explosion-proof rotating
回転軸3は、断面が円柱状の金属製シャフトである。回転軸3は、本体フレーム内空間4aと軸受ハウジング内空間5aとを貫通し、すべり軸受2により回転可能に支持されている。なお、図1の本体フレーム4の右端部(図示しない)には他の軸受があり、回転軸3を回転支持している。
The rotating
すべり軸受2は、軸受ハウジング内空間5aに配置され、回転軸3を回転可能に軸支している。すべり軸受2は、図示しない潤滑油供給機構を有し、潤滑油供給機構は、すべり軸受2と回転軸3との間に潤滑油を供給する。
The slide bearing 2 is disposed in the bearing housing
本体フレーム4は、内部に固定子、回転子および各種の電機部品などが収納されている。また、図示しない保護気体供給機構により、本体フレーム内空間4aに所定流量の保護気体を常時供給することによって、本体フレーム内空間4aの気圧は、大気圧よりも高い圧力に維持されている。保護気体としては、清浄空気などが用いられる。したがって、内圧防爆形回転電機1が引火性ガスを有する雰囲気中に設置されても、引火性ガスが本体フレーム内空間4aに入り込むのを防止することができる。
The main body frame 4 houses a stator, a rotor, various electric parts, and the like. Further, the atmospheric pressure in the main
油切り部材6は、回転軸3が貫通する貫通孔6aを有し、本体フレーム内空間4aと軸受ハウジング内空間5aとを仕切る位置に配設されている。したがって、すべり軸受2に供給された潤滑油が本体フレーム内空間4aに飛散するのを防止することができる。
The oil draining member 6 has a through
シール部材7は、軸方向に配列された、例えば3枚の環状シール板7aと、これらの間に挟まれた2枚の環状スペーサ7bとを有する。環状シール板7aは、その内径が回転軸3の径と同一または僅かに大きく設計された穴あき円板である。環状スペーサ7bは、その内径が環状シール板7aの内径より僅かに大きく、かつ、その外形が環状シール板7aの外形と同一に設計された穴あき円板である。環状シール板7aは、例えばテフロン(商品名)などのフッ素樹脂からなる。シール部材7は、3枚の環状シール板7aと2枚の環状スペーサ7bとを同心状に軸方向に交互に積層され形成されている。シール部材7は、当て板7eを介して、ボルト(図示しない)により油切り部材6の本体フレーム内空間4a側の側面に取り付けられ、かつ、回転軸3の周囲に沿って配置されている。これにより、シール部材7と回転軸3と間の空隙7cを有する。
The
本実施形態において、環状シール板7aの内径が回転軸3の径と同一に設計されている場合には、シール部材7の環状シール板7aと回転軸3との隙間を最小に設計できるため、本体フレーム内空間4aに供給された保護気体が、油切り部材6の貫通孔6aと回転軸3との隙間から軸受ハウジング内空間5aを介して、内圧防爆形回転電機1外に漏れるのを抑制することができる。
In the present embodiment, when the inner diameter of the
一方、本実施形態において、環状シール板7aの内径が回転軸3の径よりも大きく設計されている場合には、シール部材7と回転軸3と間に複数の空隙7cが形成されているため、本体フレーム内空間4aに供給された保護気体がシール部材7と回転軸3との隙間を通過する際に、保護気体の流路が急収縮と急拡大を繰り返すことになり、圧力損失が増大する。その結果、保護気体が軸受ハウジング内空間5aに漏洩する量を抑制することができる。すなわち、本体フレーム内空間4aに供給された保護気体が、内圧防爆形回転電機1外に漏れるのを抑制することができる。
On the other hand, in the present embodiment, when the inner diameter of the
さらに、本実施形態において、環状シール板7aの内径が回転軸3の径と同一あるいはそれより大きく設計された場合のどちらであっても、環状シール板7aにフッ素樹脂を用いれば、回転軸3よりも軟らかいため、回転軸3に接触しても、回転軸3に損傷を与えることがなく、しかも耐摩耗性が大きい。これにより、環状シール板7aと回転軸3との隙間を最小に設計できる。その結果、保護気体の漏れ抑制効果をより大きくすることができる。
Furthermore, in the present embodiment, if the inner diameter of the
[第2の実施形態]
本発明に係る内圧防爆形回転電機の第2の実施形態について、図3を用いて説明する。図3は、本実施形態に係る内圧防爆形回転電機におけるシール部材付近を拡大した上半部分縦断面図である。なお、本実施形態は、第1の実施形態の変形例であって、第1の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
[Second Embodiment]
A second embodiment of the internal pressure explosion-proof rotating electrical machine according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an upper half partial vertical cross-sectional view enlarging the vicinity of the seal member in the internal pressure explosion-proof rotating electrical machine according to the present embodiment. In addition, this embodiment is a modification of 1st Embodiment, Comprising: The same code | symbol is attached | subjected to the same part or similar part as 1st Embodiment, and duplication description is abbreviate | omitted.
本実施形態では、シール部材7は、油切り部材6の本体フレーム内空間4a側の側面に取り付けられた環状シール板7aと1枚の環状スペーサ7bと、油切り部材6の回転軸3側の側面に形成された溝に取り付けられたシールリング7dから構成され、シール部材7と回転軸3と間に空隙7cを有する。本実施形態によっても、第1の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, the
[第3の実施形態]
本発明に係る内圧防爆形回転電機の第3の実施形態について、図4を用いて説明する。図4は、本実施形態に係る内圧防爆形回転電機におけるシール部材付近を拡大した上半部分縦断面図である。なお、本実施形態は、第1の実施形態の変形例であって、第1の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
[Third Embodiment]
A third embodiment of the internal pressure explosion-proof rotating electrical machine according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is an upper half partial vertical cross-sectional view enlarging the vicinity of the seal member in the internal pressure explosion-proof rotating electrical machine according to the present embodiment. In addition, this embodiment is a modification of 1st Embodiment, Comprising: The same code | symbol is attached | subjected to the same part or similar part as 1st Embodiment, and duplication description is abbreviate | omitted.
本実施形態では、シール部材7は、円筒状であって、その内壁に回転軸方向に互いに間隔をあけて回転軸3に向かって半径方向内向きに突出する3つの環状の突出部を有している。シール部材7は、テフロン(商品名)などのフッ素樹脂からなり、射出成型により一体成型されている。本実施形態によっても、第1の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
[他の実施形態]
上記各実施形態は単なる例示であって、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、第1の実施形態において、環状シール板7aおよび環状スペーサ7bの数をさらに増やしたシール部材7を用いても良い。また、各実施形態の特徴を組み合わせても良い。例えば、図3のシールリング7dを、図2あるいは図4の油切り部材6の回転軸3側の側面に形成された溝に取り付けても良い。これらの実施形態によっても、第1の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
[Other Embodiments]
The above embodiments are merely examples, and the present invention is not limited thereto. For example, in the first embodiment, the
1…内圧防爆形回転電機、2…すべり軸受、3…回転軸、4…本体フレーム、4a…本体フレーム内空間、5…軸受ハウジング、5a…軸受ハウジング内空間、6…油切り部材、6a…貫通孔、7…シール部材、7a…環状シール板、7b…環状スペーサ、7c…空隙、7d…シールリング、7e…当て板
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記固定子内で回転可能な回転子とともに回転する回転軸と、
前記回転軸を前記本体フレームの外側で支持して潤滑油が供給されるすべり軸受と、
前記本体フレームに隣接して設けられて前記すべり軸受を収納する軸受ハウジングと、
前記回転軸が貫通する開口を有して前記本体フレーム内空間と前記軸受ハウジング内空間とを仕切る油切り部材と、
前記油切り部材に取り付けられ、前記回転軸の軸方向に互いに間隔をあけて前記回転軸の周囲に沿って配置されて前記回転軸に向かって半径方向内向きに突出する複数の環状の突出部を具備したシール部材と、
を有すること、を特徴とする内圧防爆形回転電機。 A body frame that houses the stator and is supplied with protective gas and maintained at a pressure higher than atmospheric pressure;
A rotating shaft that rotates with a rotor rotatable within the stator;
A sliding bearing that supports the rotating shaft outside the main body frame and is supplied with lubricating oil;
A bearing housing that is provided adjacent to the main body frame and houses the slide bearing;
An oil draining member that has an opening through which the rotating shaft passes and partitions the space in the main body frame and the space in the bearing housing;
A plurality of annular protrusions attached to the oil draining member and arranged along the periphery of the rotary shaft at intervals in the axial direction of the rotary shaft and projecting radially inward toward the rotary shaft A seal member comprising:
An internal pressure explosion-proof rotating electrical machine characterized by comprising:
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104702037A (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-10 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | Rotary motor |
| JP2016063547A (en) * | 2014-09-12 | 2016-04-25 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Lubricant discharge mechanism |
| JP2016539620A (en) * | 2013-10-31 | 2016-12-15 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft | Wheel hub drive |
| CN106594088A (en) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 东元电机股份有限公司 | Bearing device with oil gas leakage-proof structure |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10212530A (en) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Hitachi Cable Ltd | Sealing method of base fan motor part of bell type annealing furnace |
| WO2004044465A1 (en) * | 2002-11-13 | 2004-05-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Motor generator |
-
2008
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10212530A (en) * | 1997-01-29 | 1998-08-11 | Hitachi Cable Ltd | Sealing method of base fan motor part of bell type annealing furnace |
| WO2004044465A1 (en) * | 2002-11-13 | 2004-05-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Motor generator |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016539620A (en) * | 2013-10-31 | 2016-12-15 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft | Wheel hub drive |
| CN104702037A (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-10 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | Rotary motor |
| JP2015115991A (en) * | 2013-12-09 | 2015-06-22 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Rotary electric machine |
| JP2016063547A (en) * | 2014-09-12 | 2016-04-25 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Lubricant discharge mechanism |
| CN106594088A (en) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 东元电机股份有限公司 | Bearing device with oil gas leakage-proof structure |
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