合。通過嵌入中央部39來使上下的圓形板34、35的中心一致從而防止位置偏移。而且下側(cè)的圓形板35的中心孔35a中固定有旋轉(zhuǎn)軸30。再有在中央部39上也在中心形成有孔，因此上側(cè)的吸引孔34a與散熱片36之間的間隙經(jīng)過中央部39而成為連通狀態(tài)。對圓盤27、28的功能進(jìn)行后述。
[0034]在旋轉(zhuǎn)軸主體9的上下的圓盤27、28之間形成有葉片40。葉片40被利用未圖示的方法固定于基體31的筒型的罩41所覆蓋。通過葉片40旋轉(zhuǎn)使空氣A沿旋轉(zhuǎn)軸主體9流動。
[0035]連結(jié)軸10相對于基體43被軸承42旋轉(zhuǎn)自如地支撐。連結(jié)軸10的上下設(shè)置有銷結(jié)合構(gòu)造44、45。銷結(jié)合構(gòu)造44、45在對應(yīng)的一對凸緣46、47上形成兩根銷48和兩個切口49，是通過使兩者卡合而傳遞旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造，由于接觸面積較小因此熱阻變大，從而防止旋轉(zhuǎn)軸主體9的熱經(jīng)過連結(jié)軸8而傳遞至馬達(dá)M0
[0036]接下來對該實施方式的作用進(jìn)行說明。
[0037]耐熱軸
[0038]耐熱軸8的周邊由于接近葉輪I而成為高溫。因此需要可靠的固定。旋轉(zhuǎn)方向上的固定可以利用鍵卡合等，但問題是長度方向上的固定。由于成為高溫，因此僅通過螺釘13并不足夠。因此在該實施方式中，利用兩分割凸緣16、兩分割缸17、帽18機械地結(jié)合。利用V槽8a、8b、12b與爪16a、17a、17b的卡合可使長度方向的結(jié)合可靠。另外，通過將兩分割凸緣16和兩分割缸17做成分割構(gòu)造，也容易解除固定。
[0039]風(fēng)門構(gòu)造
[0040]由于接近葉輪I的上方部周邊空氣也高溫，因此不希望該高溫空氣向下方移動。因此設(shè)置風(fēng)門構(gòu)造20從根本上切斷存在于上方的高溫空氣向下方移動。再有，利用錐面14的旋轉(zhuǎn)使空氣受到離心力的作用而在微小間隙產(chǎn)生空氣A向上方的流動，比中心孔24a的下面?zhèn)雀可厦鎮(zhèn)鹊臍鈮合陆?降壓作用)。因此，利用上下方向的壓力梯度完全地防止空氣A從微小間隙的上方向下方的移動，將下方構(gòu)造絕熱。此外，通過中心孔24b也產(chǎn)生同樣的降壓作用，但由于中心孔24a的降壓作用更大，因此空間23的氣壓也被降壓。
[0041]利用圓盤的耐熱構(gòu)造
[0042]上下兩組的圓盤27、28是主要支撐旋轉(zhuǎn)軸7的部分，與旋轉(zhuǎn)軸7緊密接觸。防止該部分的熱傳遞對整體的耐熱性能最為重要。
[0043]首先，由于上下的圓盤27、28的外緣從三方與旋轉(zhuǎn)軸主體9接觸，因此能夠?qū)⑿D(zhuǎn)軸主體9在徑向方向上可靠支撐。另外，由于下方的圓盤28與旋轉(zhuǎn)軸主體9的小徑部33抵接，因此旋轉(zhuǎn)軸主體9的推力方向的支撐也變得可靠。
[0044]在利用該圓盤27、28的支撐構(gòu)造中，圓盤27、28的外緣從三方與旋轉(zhuǎn)軸主體9接觸，因此雖然緊密接觸，但近似點接觸或線接觸的接觸面積較小，所以熱阻變大，從而使得熱傳導(dǎo)量較小。因此，即使旋轉(zhuǎn)軸主體9成為高溫也能夠進(jìn)行圓盤27、28受熱的影響較少的可靠的旋轉(zhuǎn)支撐。
[0045]再有，隨著旋轉(zhuǎn)軸主體9的旋轉(zhuǎn)，圓盤27、28也被動地旋轉(zhuǎn)，但通過圓盤27、28旋轉(zhuǎn)時散熱片36的作用，從在一方圓形板34的中心形成的吸引孔34a將周邊空氣A導(dǎo)入兩張圓形板34、35的間隙內(nèi)，該被導(dǎo)入的空氣A直接沿圓盤27、28的外緣向圓盤27、28與旋轉(zhuǎn)軸主體9的抵接部噴出。因此能夠?qū)A盤27、28與旋轉(zhuǎn)軸主體9的抵接部進(jìn)行冷卻，并進(jìn)一步防止經(jīng)過抵接部的熱傳遞。使周邊空氣A在通過兩張圓形板34、35的間隙后從外緣噴出，因此被導(dǎo)入的空氣A不分散地從外緣噴出，能夠可靠地對圓盤27、28與旋轉(zhuǎn)軸主體9的抵接部進(jìn)行冷卻。
[0046]利用葉片的冷卻
[0047]隨著旋轉(zhuǎn)軸主體9的旋轉(zhuǎn)葉片40旋轉(zhuǎn)，利用該葉片40產(chǎn)生沿旋轉(zhuǎn)軸主體9的空氣A的流動，因此對旋轉(zhuǎn)軸主體9自身進(jìn)行冷卻，并且由于空氣A向上側(cè)的圓盤27、28與旋轉(zhuǎn)軸主體9的抵接部噴出，因此也對抵接部進(jìn)行冷卻。另外葉片40被筒形的罩41覆蓋，因此能夠使葉片40引起的空氣A的流動沿旋轉(zhuǎn)軸主體9，并且有效地和圓盤27、28與旋轉(zhuǎn)軸主體9的抵接部接觸。
[0048]銷結(jié)合構(gòu)造
[0049]在接近馬達(dá)M的連結(jié)軸10上設(shè)置有兩處銷結(jié)合構(gòu)造44、45，因此能夠可靠地切斷來自旋轉(zhuǎn)軸主體9的通過面的傳熱。即就兩處銷結(jié)合構(gòu)造44、45而言，是由銷48和切口 49的卡合來傳遞旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造，兩者的接觸面積較小因此熱阻較大，可靠地傳遞轉(zhuǎn)矩但旋轉(zhuǎn)軸主體9的熱難以向馬達(dá)M側(cè)傳遞。因此最終能夠?qū)ⅠR達(dá)M絕熱。
[0050]在以上說明中，雖然以在豎立設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸7的上端設(shè)置葉輪I為例進(jìn)行表示，但也可以使旋轉(zhuǎn)軸7的方向為橫向或斜向，另外還可以將葉輪I固定在旋轉(zhuǎn)軸7的任一端部。
[0051]另外，雖然以在兩張圓形板34、35的間隙設(shè)置散熱片36的構(gòu)造的圓盤27、28為例進(jìn)行表示，但也可以是例如在一張圓形板35的單面上設(shè)置散熱片36的構(gòu)造。
[0052]根據(jù)本發(fā)明，由于軸承構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)面從三個方向被三個圓盤的外緣抵接支撐，因此旋轉(zhuǎn)軸與圓盤的接觸面積較小，從旋轉(zhuǎn)軸向圓盤側(cè)的傳熱較小。因此，即使不依賴水冷，也能夠可靠地支撐成為高溫的旋轉(zhuǎn)軸。另外在圓盤上形成散熱片，旋轉(zhuǎn)時將周邊空氣吸入并從外緣向旋轉(zhuǎn)軸與圓盤的抵接部噴出，因此抵接部被冷卻，支撐變得更可靠。再有，由于利用旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行冷卻而不需要馬達(dá)等的動力，所以可靠性較高。
[0053]另外，根據(jù)本發(fā)明，散熱片被兩張圓形板夾持，并在一方的圓形板上形成有吸引孔，因此若圓盤旋轉(zhuǎn)則從吸引孔將周邊空氣向圓盤內(nèi)部吸引，并將其從圓盤的外緣向外側(cè)噴出。這樣能夠不將導(dǎo)入的空氣分散地從圓盤的外緣向與旋轉(zhuǎn)軸的抵接部噴出，因此能夠更可靠地對抵接部進(jìn)行冷卻。
[0054]再有，根據(jù)本發(fā)明，圓盤的外緣與形成于旋轉(zhuǎn)軸的小徑部抵接，因此三個圓盤不僅進(jìn)行旋轉(zhuǎn)軸徑向方向的位置限制，還能夠進(jìn)行推力方向的位置限制。
【主權(quán)項】
1.一種絕熱軸承構(gòu)造，其支撐將與高溫氣體接觸的葉輪(I)固定在一端的旋轉(zhuǎn)軸(7)，該絕熱軸承構(gòu)造的特征在于， 分別以與旋轉(zhuǎn)軸平行的旋轉(zhuǎn)軸(29、30)為中心旋轉(zhuǎn)自如地支撐外緣分別從三方與上述旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)面抵接的三個一組的圓盤(27、28)，并且在該圓盤上設(shè)置旋轉(zhuǎn)時從外緣向輻射方向噴出環(huán)境氣體的散熱片(36)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕熱軸承構(gòu)造，其特征在于， 圓盤是在兩張圓形板(34、35)之間夾持散熱片(36)的構(gòu)造，在圓形板的一方的中心固定有旋轉(zhuǎn)軸(29、30)，在另一方的中心形成有旋轉(zhuǎn)時吸引環(huán)境氣體的吸引孔(34a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕熱軸承構(gòu)造，其特征在于， 在旋轉(zhuǎn)軸上形成與圓盤的外緣相應(yīng)的小徑部(33)，通過使圓盤的外緣與該小徑部抵接而進(jìn)行在旋轉(zhuǎn)軸的推力方向上的位置限制。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種絕熱軸承構(gòu)造，做成旋轉(zhuǎn)軸(7)的側(cè)面從三個方向被三個圓盤(27、28)的外緣抵接支撐的構(gòu)造，因此旋轉(zhuǎn)軸(7)與圓盤(27、28)的接觸面積較小，從旋轉(zhuǎn)軸(7)向圓盤(27、28)的傳熱較小。因此，即使旋轉(zhuǎn)軸(7)變得高溫也能夠可靠地支撐。另外，圓盤(27、28)上形成有散熱片(36)，旋轉(zhuǎn)時將周邊空氣(A)吸入并從外緣向旋轉(zhuǎn)軸(7)與圓盤(27、28)的抵接部噴出，因此對抵接部進(jìn)行冷卻，支撐變得更可靠。
【IPC分類】F04D29-58, F04D29-053
【公開號】CN104728180
【申請?zhí)枴緾N201410806019
【發(fā)明人】中村勝重
【申請人】三鷹光器株式會社
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月22日
【公告號】US20150176592