CN105358883B - 滑动部件 - Google Patents

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CN105358883B CN201480038920.0A CN201480038920A CN105358883B CN 105358883 B CN105358883 B CN 105358883B CN 201480038920 A CN201480038920 A CN 201480038920A CN 105358883 B CN105358883 B CN 105358883B
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Abstract

积极地将流体引入到滑动面,并使该流体从滑动面排出,防止滑动面上的堆积物产生原因物质浓缩,进而防止堆积物产生的同时防止被引入到滑动面上的流体向低压流体侧泄漏,从而长期地维持滑动面的密封功能。其特征在于,在一对滑动部件的彼此相对滑动的一侧的滑动面(S)上设置有流体循环槽(10),所述流体循环槽(10)由供流体从高压流体侧进入的入口侧部(11)和向高压流体侧排出的出口侧部(12)构成,流体循环槽(10)与低压流体侧由台面部(R)隔离开,流体循环槽(10)的出口侧部(12)的槽宽朝向出口端而逐渐扩展。

Description

滑动部件
技术领域
本发明涉及例如机械密封件、轴承、其它适合于滑动部的滑动部件。特别是涉及使流体介于滑动面之间来减少摩擦并且需要防止流体从滑动面泄漏的密封环或轴承等滑动部件。
背景技术
在作为滑动部件的一个示例的机械密封件中,通过泄漏量、磨损量以及转矩来评价其性能。在以往技术中,通过使机械密封件的滑动材质及滑动面粗糙度最优化来提高性能,并实现低泄漏、高寿命、低转矩。但是,由于近年对于环境问题的意识的提高,要求机械密封件进一步提高性能,需要超越以往技术框架的技术开发。
在这样的情况下,例如,在用于水冷式发动机的冷却的水泵的机械密封件中,随着时间的推移,作为防冻液的一种的LLC(Liquid Level Control:液面控制)的添加剂、例如硅酸盐、磷酸盐等(下面,称为“堆积物产生原因物质”)有可能在滑动面上浓缩而生成堆积物,机械密封件的功能降低,这点在本件发明人这里得到确认。可以认为该堆积物的生成的现象在处理药剂、油的设备的机械密封件中也同样发生。
在以往的机械密封件中,已知一种机械密封件,为了防止由滑动面的摩擦发热而导致的磨损及烧损的发生,在滑动面上为了形成流体层而形成有流体导入槽(例如,参照专利文献1、2、3),但现状是,尚未提出寻求到除了减少泄漏及磨损以外还用于防止在滑动面上生成堆积物的对策的机械密封件。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平7-180772号公报
专利文献2:日本特开平7-224948号公报
专利文献3:美国专利第5498007号说明书
发明内容
发明要解决的课题
图5示出了对以往技术的滑动面上的流体的流动进行分析的结果,参照图5来对为了在一个滑动部件50的滑动面S上形成流体层而形成流体导入槽51的以往技术中的问题进行说明。
在图5中,朝向纸面上方地示出了一个滑动部件50的滑动面S,朝向纸面下方地示出了对方侧滑动部件60的滑动面。对方侧滑动部件60的滑动面如箭头所示地向逆时针方向转动。
流体导入槽51由入口部52、出口部53和连通部54构成,俯视观察滑动面S,流体导入槽51的宽度固定,并且,入口部52的入口端部52a和出口部53的出口端部53a相对于圆环状的滑动面侧壁55的各个切线以固定角度呈直线地交叉。
通过与对方侧滑动部件的相对滑动,从流体导入槽51的入口部52导入的流体从出口部53被排出,但在出口端部53a的附近的滑动面侧壁55侧形成有流体的滞流点。因此,排出的流体56如虚线(粗线)所示地重复如下的举动:以附着于滑动面侧壁55的方式环绕,从下游侧的下一流体导入槽的入口部进入到流体导入槽内。在重复这样的举动时,流体逐渐浓缩,不久变成糊状,附着于流体导入槽内而堆积。其结果是,阻碍新的流体进入到流体导入槽内,变得无法润滑滑动面S。
另外,除了虚线所示的被再导入的流体56以外,实线(细线)所示的新的流体57也被导入到入口部52。根据本分析结果可知,该新的流体57主要沿着滑动面侧壁55而从与滑动面S大致垂直的方向(轴向)被导入。
本发明的目的在于,提供一种滑动部件,积极地将流体引入到滑动面,并使该流体从滑动面排出,防止滑动面上的堆积物产生原因物质的浓缩,进而防止堆积物产生的同时,防止被引入到滑动面上的流体向低压流体侧泄漏,从而能够长期地维持滑动面的密封功能。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的,本发明的滑动部件的第一特征在于,在一对滑动部件的彼此相对滑动的一侧的滑动面上设置有流体循环槽,所述流体循环槽由供流体从高压流体侧进入的入口侧部和向高压流体侧排出的出口侧部构成,所述流体循环槽与低压流体侧由台面部隔离开,所述流体循环槽的所述出口侧部的槽宽朝向出口端而逐渐扩展。
根据该特征,由于在流体循环槽的出口侧部的出口端附近不形成滞流,被密封流体受到离心力而从出口端附近朝向下游侧变成流线形状的一样的流动进行流动,因此被密封流体不会附着于滑动面S的外周侧的侧壁,从侧壁离开而向下游侧移动,从上游侧的流体循环槽被排出的被密封流体的流动不会发生环绕从下游侧的流体循环槽的入口端沿径向离开的位置而再次流入到下游侧的流体循环槽中的情况。
因此,不会如以往技术那样地发生如下的现象:从上游侧的流体循环槽被排出的被密封流体再次流入到下游侧的流体循环槽中并重复该动作,从而被密封流体逐渐浓缩,不久变成糊状并附着于流体循环槽内而堆积。其结果是,流体循环槽始终保持在洁净的状态,能够将滑动面的润滑维持在良好的状态。
此外,本发明的滑动部件的第二特征在于,在第一特征中,所述流体循环槽的所述入口侧部的槽宽朝向入口端而逐渐扩展。
根据该特征,在流体循环槽的入口侧部的入口端附近不会形成流动的滞流,能够以一样的流动高效率地流入至入口侧部。
此外,本发明的滑动部件的第三特征在于,在第一特征中,在俯视观察所述滑动面时,所述流体循环槽的所述出口侧部的槽的两侧壁朝向出口端而呈流线形状扩展。
此外,本发明的滑动部件的第四特征在于,在第一特征中,在俯视观察所述滑动面时,所述流体循环槽的所述入口侧部的槽的两侧壁朝向入口端而呈流线形状扩展。
根据这些特征,能够进一步防止在流体循环槽的出口侧部的出口端附近和入口侧部的入口端附近形成滞流,并且能够进一步促进流线形状的一样的流动。
此外,本发明的滑动部件的第五特征在于,在第三或者第四特征中,在俯视观察所述滑动面时,所述出口侧部和所述入口侧部的槽的两侧壁的流线形状由与所述出口侧部和所述入口侧部各自的槽的两侧壁的延长线相切的圆弧形成。
根据该特征,能够容易地形成出口侧部和入口侧部的槽的两侧壁的流线形状。
此外,本发明的滑动部件的第六特征在于,在第一至第五特征中的任一特征中,所述出口侧部或者所述入口侧部的槽的底壁形成为:朝向各自的槽的端部而呈流线形状地变深。
根据该特征,能够从被密封流体的出口端附近朝向下游侧地进一步促进流线形状的一样的流动和新的被密封流体从入口端附近的流入。
此外,本发明的滑动部件的第七特征在于,在第一至第六特征中的任一特征中,所述出口侧部和所述入口侧部的槽的与底壁的长度方向垂直的截面形成为由与槽的两侧壁相连的单一的圆弧形成的圆弧形状。
根据该特征,能够进一步地防止在槽内流动的流体形成滞流,并且能够进一步促进一样的流动。
此外,本发明的滑动部件的第八特征在于,在第一至第六特征中的任一特征中,在滑动面的周向上被台面部隔离开地等分设置有多个上述流体循环槽。
根据该特征,能够在整个滑动面的范围将润滑维持成良好的状态。
此外,本发明的滑动部件的第九特征在于,在第一至第八特征中的任一特征中,在所述滑动面为圆环状的情况下,俯视观察所述滑动面时,各个所述流体循环槽形成为以所述滑动面的半径线为基准而大致对称的形状,所述流体循环槽的左右的部分所成的高压流体侧的交角被设定在120°~180°的范围。
根据该特征,能够容易地进行被密封流体朝向入口侧部的流入和被密封流体从出口侧部的排出。
发明效果
本发明起到如下的优异效果:
(1)流体循环槽的所述出口侧部的槽宽朝向出口端而逐渐扩展,从而在流体循环槽的出口侧部的出口端附近不形成滞流,被密封流体受到离心力而从出口端附近朝向下游侧变成流线形状的一样的流动进行流动,因此被密封流体不会附着于滑动面S的外周侧的侧壁,从侧壁离开而向下游侧移动,从上游侧的流体循环槽被排出的被密封流体的流动不会发生环绕从下游侧的流体循环槽的入口端沿径向离开的位置而再次流入到下游侧的流体循环槽中的情况。
因此,不会如以往技术那样地发生如下的现象:从上游侧的流体循环槽被排出的被密封流体再次流入到下游侧的流体循环槽中并重复该动作,从而被密封流体逐渐浓缩,不久变成糊状并附着于流体循环槽内而堆积。其结果是,流体循环槽始终保持在洁净的状态,能够将滑动面的润滑维持在良好的状态。
(2)由于流体循环槽的入口侧部的槽宽朝向入口端而逐渐扩展,因而在流体循环槽的入口侧部的入口端附近不会形成流动的滞流,能够以一样的流动高效率地流入至入口侧部。
(3)俯视观察滑动面时,流体循环槽的出口侧部的槽的两侧壁朝向出口端而呈流线形状扩展,并且,并且入口侧部的槽的两侧壁朝向入口端而呈流线形状扩展,因而能够进一步防止在流体循环槽的出口侧部的出口端附近和入口侧部的入口端附近形成滞流,并且能够进一步促进流线形状的一样的流动。
(4)由于出口侧部和入口侧部的槽的两侧壁的流线形状由与出口侧部和入口侧部各自的槽的两侧壁的延长线相切的圆弧形成,因而能够容易地形成出口侧部和入口侧部的槽的两侧壁的流线形状。
(5)由于出口侧部或者所述入口侧部的槽的底壁形成为:朝向各自的槽的端部而呈流线形状地变深,因而能够进一步促进从被密封流体的出口端附近朝向下游侧呈流线形状的一样的流动和新的被密封流体从入口端附近的流入。
(6)由于出口侧部和入口侧部的槽的与底壁的长度方向垂直的截面形成为由与槽的两侧壁相连的单一的圆弧形成的圆弧形状,因而能够进一步地防止在槽内流动的流体形成滞流,并且能够进一步促进一样的流动。
(7)由于在滑动面的周向上被台面部隔离开地等分设置有多个流体循环槽,因而能够在整个滑动面的范围将润滑维持在良好的状态。
(8)在滑动面为圆环状的情况下,俯视观察所述滑动面时,各个所述流体循环槽形成为以所述滑动面的半径线为基准而大致对称的形状,所述流体循环槽的左右的部分所成的高压流体侧的交角被设定在120°~180°的范围,因而能够容易地进行被密封流体朝向入口侧部的流入和被密封流体从出口侧部的排出。
附图说明
图1是示出本发明的实施例1的机械密封件的一个示例的纵剖视图。
图2是示出本发明的实施例1的滑动部件的滑动面的一个示例的俯视图。
图3(a)是将流体循环槽的局部放大来示出的俯视图,图3(b)是A-A剖视图,图3(c)是B-B剖视图,图3(d)是C-C剖视图,图3(e)是D-D剖视图。
图4是图示出对本发明的实施例1的滑动部件的滑动面上的流体(被密封流体)的流动进行分析的结果的立体图。
图5是图示出对以往技术的滑动面上的流体的流动进行分析的结果的立体图。
具体实施方式
下面,参照附图并根据实施例来例示地对用于实施本发明的方式进行说明。其中,关于该实施例中记载的构成部件的尺寸、材质、形状及其相对的配置等,只要没有特别明示的记载,则本发明的范围不仅限定于这些。
实施例1
参照图1至图4来对本发明的实施例1的滑动部件进行说明。
另外,在下面的实施例中,以作为滑动部件的一个示例的机械密封件为例来进行说明。此外,将构成机械密封件的滑动部件的外周侧作为高压流体侧(被密封流体侧)、将内周侧作为低压流体侧(大气侧)来进行说明,但本发明不限于此,也可以应用于高压流体侧和低压流体侧相反的情况。
图1是示出机械密封件的一个示例的纵剖视图,并且是将会从滑动面的外周朝向内周方向泄漏的高压流体侧的被密封流体密封的形式的内侧形式的机械密封件,设置有:作为一方的滑动部件的圆环状的旋转环3;和作为另一方的滑动部件的圆环状的固定环5,所述旋转环3借助于套筒2而在使高压流体侧的泵轮(省略图示)驱动的旋转轴1侧设置成能够与该旋转轴1一体地旋转的状态,所述固定环5在泵的外壳4上设置成非旋转状态且能够轴向移动的状态,利用沿着轴向对固定环5施力的螺旋波浪形弹簧6和波纹管7而使通过研磨等被镜面加工成的滑动面S彼此紧贴地滑动。即,该机械密封件防止被密封流体在旋转环3与固定环5彼此的滑动面S上从旋转轴1的外周流出到大气侧。
另外,在图1中,示出了旋转环3的滑动面的宽度宽于固定环5的滑动面的宽度的情况,但不限于此,当然,在相反的情况下也能够应用本发明。
图2示出了本发明的实施例1的滑动部件的滑动面,这里,以在图1的固定环5的滑动面上形成流体循环槽的情况为例来进行说明。
另外,在旋转环3的滑动面上形成流体循环槽的情况也基本上相同,但在该情况下,由于流体循环槽与被密封流体侧连通即可,因此无需设置到滑动面的外周侧。
在图2中,固定环5的滑动面S的外周侧是高压流体侧(被密封流体侧),此外,内周侧是低压流体侧、例如大气侧,对方滑动面沿着逆时针方向旋转。
在固定环5的滑动面上,在周向上等分地设置有4个流体循环槽10,所述流体循环槽10与高压流体侧连通,并与低压流体侧经由滑动面S的平滑部R(在本发明中,有时称为“台面(land)部”)隔离开。
流体循环槽10由供被密封流体从高压流体侧进入的入口侧部11、和向高压流体侧排出的出口侧部12构成。
为了防止含有腐蚀生成物等在内的流体在滑动面S上浓缩,流体循环槽10起到积极地将被密封流体从高压流体侧导入到滑动面上并排出的作用,流体循环槽10形成有入口侧部11和出口侧部12,以便容易与对方滑动面的旋转方向相应地将被密封流体引入到滑动面上并且容易将被密封流体排出,另一方面,为了减少泄漏,流体循环槽10与低压流体侧由台面部R隔离开。
在本示例中,俯视观察滑动面S,流体循环槽10形成为以滑动面S的半径线r为基准而左右大致对称的形状,流体循环槽10的左右部分、即入口侧部11与出口侧部12所成的高压流体侧的交角α被设定在120°~180°的范围。
另外,在流体循环槽10的俯视观察的形状中,无需以半径线r为基准而一定为左右对称的形状,也可以使入口侧部11的交角α1大于出口侧部12的交角α2,此外,也可以相反。
在本说明书中,在称为左右大致对称的情况下,意味着α1=α2±5°的范围。
此外,作为交角α,120°~180°的范围是优选的范围,但不一定限于120°~180°的范围。
并且,在流体循环槽10的俯视观察的形状中,也可以为没有直线部分的、整体为曲线状(圆弧状等)。
此外,流体循环槽10的宽度和深度根据被密封流体的压力、种类(粘性)等而设定成最佳即可。
由于图2所示的流体循环槽10是左右对称,并且交角α大成160°,因此被密封流体朝向入口侧部11的流入和被密封流体从出口侧部12的排出容易。
图3(a)是将流体循环槽10的局部放大来示出的俯视图,参照图3(a)~图3(d)来对流体循环槽10详细地进行说明。
如图3(b)所示,流体循环槽10的入口侧部11和出口侧部12的槽由两侧壁11a(12a)、11a(12a)和底壁11b(12b)构成,底壁11b(12b)的与槽的长度方向垂直的截面形成为由与两侧壁11a(12a)、11a(12a)相连的单一的圆弧形成的圆弧形状。即,壁11b(12b)形成半径为R1的单一的圆弧形状。此外,两侧壁11a(12a)、11a(12a)与台面部R以半径为R2的圆弧形状被连接。
如图3(a)所示,出口侧部12的槽宽朝向出口端12c而逐渐扩展。
在本示例中,通过俯视观察滑动面S时槽的两侧壁12a、12a朝向出口端12c而呈流线形状地扩展,从而进行出口侧部12的槽宽的朝向出口端12c的扩展。
此外,由与出口侧部12的槽的两侧壁12a、12a的延长线相切的圆弧R3、R4生成流线形状。与下游侧的侧壁的延长线相切的圆弧R3大于与上游侧的侧壁的延长线相切的圆弧R4。
出口侧部12的槽宽朝向出口端12c而逐渐扩展,这是本发明的第一特征部分,后面对其技术意义详细说明。
随着出口侧部12的槽的两侧壁12a、12a朝向出口端12c而呈流线形状地扩展,底壁12b也形成与之对应的形状。
具体而言,如作为出口端12c的附近的剖视图的图3(c)所示,扩展的部分的底壁12b形成为大于半径R1的、即能够将扩展的两侧壁12a、12a连结起来的半径R5的圆弧形状。
此外,如图3(d)所示,出口侧部12的槽的底壁12b形成为朝向端部12c呈流线形状地变深,形成为与固定环5的滑动面S的外周侧的侧壁13平滑地连接的形状。
下面,对入口侧部11的槽的形状进行说明。
入口侧部11的槽的俯视形状形成为以滑动面S的半径线r为基准而与出口侧部12的槽大致对称的形状,此外,关于槽的截面形状,与出口侧部12的槽相同。
如图3(a)所示,入口侧部11的槽宽朝向入口端11c而逐渐扩展。
在本示例中,通过俯视观察滑动面S时槽的两侧壁11a、11a朝向入口端11c而呈流线形状地扩展,从而进行入口侧部11的槽宽的朝向入口端11c的扩展。
此外,由与入口侧部11的槽的两侧壁11a、11a的延长线相切的圆弧R3、R4生成流线形状。与上游侧的侧壁的延长线相切的圆弧R3大于与下游侧的侧壁的延长线相切的圆弧R4。
入口侧部11的槽宽朝向入口端11c而逐渐扩展,这是本发明的第二特征部分,后面对其技术意义详细说明。
随着入口侧部11的槽的两侧壁11a、11a朝向入口端11c而呈流线形状地扩展,底壁11b也形成与之对应的形状。
具体而言,如作为入口端11c的附近的剖视图的图3(c)所示,扩展的部分的底壁11b形成为大于半径R1的、即能够将扩展的两侧壁11a、11a连结起来的半径R5的圆弧形状。
此外,如图3(e)所示,入口侧部11的槽的底壁11b形成为朝向端部11c呈流线形状地变深,形成为与固定环5的滑动面S的外周侧的侧壁13平滑地连接的形状。
图4图示了对本发明的实施例1的滑动面上的流体的流动进行分析的结果,参照图4来对为了在作为一方的滑动部件的固定环5的滑动面S上形成流体层而形成有流体循环槽10的滑动面S上的被密封流体的流动进行说明。在图4中,朝向纸面上方地示出了固定环5的滑动面S,朝向纸面下方地示出了旋转环3的滑动面。对方滑动面如箭头所示地向逆时针方向转动。
通过与对方滑动面的相对滑动,如实线所示,被密封流体向流体循环槽10的入口侧部11流入并且从出口侧部12被排出。此时,由于出口侧部12的槽宽朝向出口端12c逐渐扩展,因此,在出口端12c附近不形成滞流,被密封流体受到离心力而从出口端12c附近朝向下游侧变成流线形状的一样的流动15进行流动。因此,被密封流体不会附着于滑动面S的外周侧的侧壁13,从侧壁13离开而向下游侧移动。
此外,如图3(d)所示,出口侧部12的槽的底壁12b形成为朝向端部12c而呈流线形状地变深,并且形成为与固定环5的滑动面S的外周侧的侧壁13平滑地连接的形状,因此能够从被密封流体的出口端12c附近朝向下游侧地进一步促进流线形状的一样的流动15。
在图4中,虚线所示的流动16表示从上游侧的流体循环槽10排出的被密封流体的流动。在图4中,为方便起见,采用相同的流体循环槽10来进行说明,但在沿着周向排列有多个流体循环槽10的情况下,设为从上游侧的流体循环槽10排出的被密封流体向下游侧的流体循环槽10流动。
当前,从上游侧的流体循环槽10排出的被密封流体的流动16不会发生环绕从下游侧的流体循环槽10的入口端11c沿径向离开的位置而再次流入到下游侧的流体循环槽10中的情况。这是因为,从上游侧的流体循环槽10排出的被密封流体不会附着于滑动面S的外周侧的侧壁13,而是从侧壁13离开而向下游侧移动。
因此,不会如以往技术那样地发生如下的现象:从上游侧的流体循环槽被排出的被密封流体再次流入到下游侧的流体循环槽中并重复该动作,从而被密封流体逐渐浓缩,不久变成糊状并附着于流体循环槽内而堆积。其结果是,流体循环槽10始终保持在洁净的状态,能够将滑动面S的润滑维持在良好的状态。
此外,可知的是,在图4的入口端11c附近,如沿着侧壁13的轴向的流动17所示,新的被密封流体向流体循环槽的流入主要从轴向进行。此时,由于入口侧部11的槽宽朝向入口端11c逐渐扩展,因此,在入口端11c附近不会形成流动的滞流,能够以一样的流动高效率地流入至入口侧部11。
在本示例中,如图3(e)所示,由于入口侧部11的槽的底壁11b形成为朝向端部11c而呈流线形状地变深,并形成为与固定环5的滑动面S的外周侧的侧壁13平滑地连接的形状,因此能够进一步促进新的被密封流体向流体循环槽10流入。
此外,如图4所示,由于流体循环槽10的底壁11b(12b)的与槽的长度方向垂直的截面形成为由与两侧壁11a(12a)、11a(12a)相连的单一的圆弧形成的圆弧形状,因而能够进一步地防止在槽内流动的流体形成滞流,并且能够进一步促进一样的流动。
如以上说明的那样,根据实施例1的结构,通过借助于流体循环槽10将流体积极地导入至滑动面并排出,从而滑动面间的流体进行循环,能够防止包括堆积物产生原因物质等在内的流体浓缩以及磨损粉及异物滞留,进而能够防止形成堆积物,能够长期地维持滑动面的密封功能。
具体如下:
(1)由于出口侧部12的槽宽朝向出口端12c而逐渐扩展,因而在出口端12c附近不形成滞流,被密封流体受到离心力而从出口端12c附近朝向下游侧变成流线形状的一样的流动15进行流动。因此,被密封流体不会附着于滑动面S的外周侧的侧壁13,从侧壁13离开而向下游侧移动。从上游侧的流体循环槽10被排出的被密封流体的流动16不会发生环绕从下游侧的流体循环槽10的入口端11c沿径向离开的位置而再次流入到下游侧的流体循环槽10中的情况。
因此,不会如以往技术那样地发生如下的现象:从上游侧的流体循环槽被排出的被密封流体再次流入到下游侧的流体循环槽中并重复该动作,从而被密封流体逐渐浓缩,不久变成糊状并附着于流体循环槽内而堆积。其结果是,流体循环槽10始终保持在洁净的状态,能够将滑动面S的润滑维持在良好的状态。
(2)由于入口侧部11的槽宽朝向入口端11c而逐渐扩展,因而在入口端11c附近不会形成流动的滞流,能够以一样的流动17高效率地流入至入口侧部11。
(3)由于出口侧部12的槽的底壁12b形成为朝向端部12c而呈流线形状地变深,并形成为与固定环5的滑动面S的外周侧的侧壁13平滑地连接的形状,因此能够进一步促进从被密封流体的出口端12c附近朝向下游侧呈流线形状的一样的流动15。
(4)由于入口侧部11的槽的底壁11b形成为朝向端部11c而呈流线形状地变深,并形成为与固定环5的滑动面S的外周侧的侧壁13平滑地连接的形状,因此能够进一步促进新的被密封流体向流体循环槽10流入。
(5)由于流体循环槽10的底壁11b(12b)的与槽的长度方向垂直的截面形成为由与两侧壁11a(12a)、11a(12a)相连的单一的圆弧形成的圆弧形状,因而能够进一步地防止在槽内流动的流体形成滞流,并且能够进一步促进一样的流动。
(6)由于在滑动面的周向上被台面部R隔离开地等分设置有多个流体循环槽10,因而能够在整个滑动面的范围将润滑维持在良好的状态。
(7)由于在滑动面S为圆环状的情况下,俯视观察滑动面S时,各个流体循环槽10形成为以滑动面S的半径线为基准而大致对称的形状,流体循环槽10的左右的部分所成的高压流体侧的交角被设定在120°~180°的范围,因而能够容易地进行被密封流体向入口侧部的流入和被密封流体从出口侧部的排出。
以上利用附图对本发明的实施例进行了说明,但具体的结构不限于这些实施例,即使有不脱离本发明主旨的范围内的变更及追加,也包括在本发明中。
例如,在所述实施例中,对将滑动部件用于机械密封装置中的一对旋转用密封环和固定用密封环中的任一方的示例进行了说明,但也可以用作在圆筒状滑动面的轴向一侧密封润滑油并且与旋转轴滑动的轴承的滑动部件。
此外,例如,在所述实施例中,对在外周侧存在高压的被密封流体的情况进行了说明,但也可以应用于内周侧是高压流体的情况。
此外,例如,在所述实施例中,对流体循环槽的出口侧部的槽宽和入口侧部的槽宽朝向各自的外周侧端部而逐渐扩展的情况进行了说明,但至少出口侧部的槽宽朝向外周侧端部逐渐扩展是必须的,入口侧部的槽宽朝向外周侧端部逐渐扩展是增补事项。
此外,例如,在所述实施例中,对在周向上四等分地设置有流体循环槽的情况进行了说明,但不限于此,只要设置一个以上流体循环槽即可。
标号说明
1 旋转轴
2 套筒
3 旋转环
4 外壳
5 固定环
6 螺旋波浪形弹簧
7 波纹管
10 流体循环槽
11 入口侧部
12 出口侧部
13 侧壁
15 出口端附近的一样的流动
16 从流体循环槽排出的被密封流体的流动
17 入口端附近的一样的流动
R 台面部
S 滑动面

Claims (8)

1.一种滑动部件,其特征在于,
在一对滑动部件的彼此相对滑动的一侧的滑动面上设置有流体循环槽,所述流体循环槽由供流体从高压流体侧进入的入口侧部和向高压流体侧排出的出口侧部构成,所述流体循环槽与低压流体侧由台面部隔离开,在俯视观察所述滑动面时,所述流体循环槽的所述出口侧部的两侧壁中的至少上游侧的侧壁以所述出口侧部的槽宽朝向出口端而逐渐扩展的方式具有圆弧形状。
2.根据权利要求1所述的滑动部件,其特征在于,
在俯视观察所述滑动面时,所述流体循环槽的所述入口侧部的两侧壁中的至少下游侧的侧壁以所述入口侧部的槽宽朝向入口端而逐渐扩展的方式具有圆弧形状。
3.根据权利要求1所述的滑动部件,其特征在于,
在俯视观察所述滑动面时,所述流体循环槽的所述出口侧部的两侧壁中的下游侧的侧壁以所述出口侧部的槽宽朝向出口端而逐渐扩展的方式具有圆弧形状。
4.根据权利要求2所述的滑动部件,其特征在于,
在俯视观察所述滑动面时,所述流体循环槽的所述入口侧部的两侧壁中的上游侧的侧壁以所述入口侧部的槽宽朝向出口端而逐渐扩展的方式具有圆弧形状。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的滑动部件,其特征在于,
所述出口侧部或者所述入口侧部的槽的底壁形成为:朝向各自的槽的端部而呈流线形状地变深。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的滑动部件,其特征在于,
所述出口侧部和所述入口侧部的槽的与底壁的长度方向垂直的截面形成为由与槽的两侧壁相连的单一的圆弧形成的圆弧形状。
7.根据权利要求1至4中的任一项所述的滑动部件,其特征在于,
在滑动面的周向上被台面部隔离开地等分设置有多个所述流体循环槽。
8.根据权利要求1至4中的任一项所述的滑动部件,其特征在于,
在所述滑动面为圆环状的情况下,俯视观察所述滑动面时,各个所述流体循环槽形成为以所述滑动面的半径线为基准而对称的形状,所述流体循环槽的左右的部分所成的高压流体侧的交角被设定在120°~180°的范围。
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