CN107532724B - 滑动部件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种滑动部件，在稳态运行时将滑动面设为流体润滑的低摩擦，并且防止被密封流体的泄漏及粉尘进入滑动面。本发明的滑动部件的特征在于，具备彼此相对滑动的一对滑动部件，一个滑动部件为固定侧密封环(7)，另一个滑动部件为旋转侧密封环(4)，这两个密封环具有沿着半径方向形成的滑动面(S)，并对被密封流体的泄漏进行密封，在一对滑动部件(4、7)中的至少一个滑动部件的滑动面(S)上以通过两个滑动面的台面部(R)与被密封流体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽(10)，在动压产生槽(10)的泄漏侧的端部(10a)与泄漏侧之间设置有连通动压产生槽(10)与泄漏侧的流体导入孔(11)，流体导入孔(11)的开口于动压产生槽(10)的动压产生槽侧开口部(11a)与开口于泄漏侧的泄漏侧开口部(11b)以在轴向上位移的方式被设定。

Description

滑动部件

技术领域

本发明涉及一种适于例如机械密封件、轴承及其他滑动部的滑动部件。尤其涉及一种需要使流体介于滑动面来降低摩擦并且防止流体从滑动面泄漏的密封环、例如用于涡轮增压器用或航空发动机用变速箱的油封或者轴承等的滑动部件。

背景技术

在作为滑动部件一例的机械密封件中，其性能根据泄漏量、磨损量以及转矩来评价。在现有技术中，通过最优化机械密封件的滑动材质和滑动面粗糙度来提高其性能，实现低泄漏、高寿命、低转矩。然而，随着近年对环境问题意识的增强，要求进一步提高机械密封件的性能，超越现有技术框架的技术开发成为必要。

其中，例如作为用于如涡轮增压器旋转部件油封装置的机械密封件，已知有如下机械密封件：其具备：可旋转地容纳于壳体中的旋转轴；与旋转轴一同旋转的圆盘状的旋转体；及固定于壳体并与旋转体的端面抵接来防止油从外周侧向内周侧泄漏的圆盘状的固定体，在固定体的抵接面设置有通过流体的离心力产生正压的环状的槽，防止油从外周侧向内周侧泄漏(例如，参考专利文献1)。

并且，例如在对有毒流体进行密封的旋转轴的轴封装置中，已知有如下轴封装置：具备与旋转轴同时旋转的旋转环和安装于外壳的静止环，在旋转环以及静止环中的任意一个滑动面以高压侧的端部呈端闭形状的方式设置有螺旋槽，该螺旋槽通过旋转环的旋转使低压侧的液体朝向高压侧卷入，以防止高压侧的被密封流体向低压侧泄漏，(例如，参考专利文献2)。

并且，例如作为适于将涡轮增压器的驱动轴相对于压缩机壳体进行密封的面密封结构，已知有如下的结构：协同作用的一对密封环中的一个设置于旋转构成要件，另一个设置于静止构成要件，这两个密封环在工作时实际上具有沿着半径方向形成的密封面，在密封面彼此之间形成有用于将密封面的外侧区域相对于密封面的内侧区域进行密封的密封间隙，在密封面中的至少一个设置有有效地送入气体的在周向上分离的多个凹部，该凹部从密封面的一个周缘朝向另一个周缘延伸，并且凹部的内端从所述密封面的另一个周缘沿着半径方向分离地设置，对包含非气体成分的气体介质中的非气体成分进行密封(例如，参考专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭62-117360号公报

专利文献2：日本特开昭62-31775号公报

专利文献3：日本特开2001-12610号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

可是，在上述专利文献1至3中所记载的现有技术中，例如，如图5所示，由于在静止环51的滑动面51a通过旋转环52的旋转使低压流体侧(以下，有时称为“泄漏侧”)的流体朝向被密封流体侧(高压流体侧)卷入的螺旋槽53的泄漏侧的端部53a直接开口于泄漏侧，因此有时存在在开口部附近通过静止环51的滑动面与旋转环52的滑动面的相对滑动而导致粉尘被强制性地吸进滑动面的情况。并且，存在如下问题；被吸进的粉尘通过两个滑动面的相对滑动而被粉碎并微细化，更加容易进入到两个滑动面之间，加快两个滑动面的磨损等表面损伤。

本发明的目的在于提供一种滑动部件，在相对滑动的一对滑动部件的滑动面中，稳态运行时将滑动面设为流体润滑的低摩擦，并且防止被密封流体的泄漏及粉尘进入滑动面，从而能够提高滑动面的密封和润滑这两个相反的功能。

用于解决技术课题的手段

为了实现上述目的，本发明的滑动部件的第1特征在于，具备彼此相对滑动的一对滑动部件，一个滑动部件是固定侧密封环，另一个滑动部件是旋转侧密封环，这两个密封环具有沿着半径方向形成的滑动面，将被密封流体的泄漏进行密封，在所述一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上以通过两个滑动面的台面部与被密封流体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽，在所述动压产生槽的泄漏侧的端部与所述泄漏侧之间设置有连通所述动压产生槽与泄漏侧的流体导入孔，所述流体导入孔的开口于所述动压产生槽的动压产生槽侧开口部与开口于所述泄漏侧的泄漏侧开口部以在轴向上位移的方式被设定。

根据该特征，能够提供如下滑动部件：在稳态运行时，将滑动面设为流体润滑的低摩擦，并且防止被密封流体的泄漏及存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面，从而能够提高滑动面的密封和润滑这两个相反的功能。并且，由于动压产生槽通过台面部与被密封流体隔离，因此即使在静止时也不会发生泄漏。

并且，本发明的滑动部件的第2特征在于，具备彼此相对滑动的一对滑动部件，一个滑动部件是固定侧密封环，另一个滑动部件是旋转侧密封环，这两个密封环具有沿着半径方向形成的滑动面，将作为被密封流体的液体或雾状的流体的泄漏进行密封，在所述一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上以通过两个滑动面的台面部与被密封流体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽，在所述动压产生槽的泄漏侧的端部与所述泄漏侧之间设置有连通所述动压产生槽与泄漏侧的流体导入孔，所述流体导入孔的开口于所述动压产生槽的动压产生槽侧开口部与开口于所述泄漏侧的泄漏侧开口部以在轴向上位移的方式被设定。

根据该特征，能够提供如下滑动部件：在稳态运行时，将滑动面设为流体润滑的低摩擦，并且防止作为被密封流体的液体的泄漏及存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面，从而能够提高滑动面的密封和润滑这两个相反的功能。并且，由于动压产生槽通过台面部与作为被密封流体的液体侧隔离，因此即使在静止时也不会发生泄漏。

并且，本发明的滑动部件的第3特征在于，在第1或第2特征中，所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状。

根据该特征，在稳态运行时，朝向被密封流体侧抽吸泄漏侧的流体，防止被密封流体向泄漏侧泄漏。

并且，本发明的滑动部件的第4特征在于，在第1至第3特征中的任一特征中，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成直角的通道来连通。

根据该特征，能够进一步防止存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面。

并且，本发明的滑动部件的第5特征在于，在第1至第3特征中的任一特征中，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过直线倾斜的通道来连通。

根据该特征，能够防止混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽，并且能够容易进行用于形成流体导入孔的加工。

并且，本发明的滑动部件的第6特征在于，在第1至第3特征中的任一特征中，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成圆弧状的通道来连通。

根据该特征，能够防止存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面，并且能够降低流体的阻力。

并且，本发明的滑动部件的第7特征在于，在第1至第6特征中的任一特征中，所述流体导入孔配设成在周向上从所述动压产生槽侧开口部侧朝向所述泄漏侧开口部侧向上游侧倾斜。

根据该特征，泄漏侧的流体容易导入到流体导入孔内，并能够促进动压产生槽的流体的吸入。

并且，本发明的滑动部件的第8特征在于，在第1至第7特征中的任一特征中，在所述一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上设置有流体导入槽，所述流体导入槽以与被密封流体侧连通而不与泄漏侧连通的方式构成。

根据该特征，在启动时等旋转侧密封环的低速旋转状态下，能够积极地向滑动面导入存在于滑动面的外周侧的液体来进行滑动面的润滑。

并且，由于旋转侧密封环在稳态运行等高速旋转时从流体导入槽导入滑动面的液体通过离心力被排出，因此液体不会泄漏到作为泄漏侧的内周侧。

发明的效果

本发明得到如下优异的效果。

(1)能够提供一种滑动部件，所述滑动部件具备彼此相对滑动的一对滑动部件，一个滑动部件是固定侧密封环，另一个滑动部件是旋转侧密封环，这两个密封环具有沿着半径方向形成的滑动面，将被密封流体的泄漏进行密封，在一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上以通过两个滑动面的台面部与被密封流体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽，在动压产生槽的泄漏侧的端部与泄漏侧之间设置有连通动压产生槽与泄漏侧的流体导入孔，所述流体导入孔的开口于所述动压产生槽的动压产生槽侧开口部与开口于所述泄漏侧的泄漏侧开口部以在轴向上位移的方式被设定，由此在稳态运行时将滑动面设为流体润滑的低摩擦，并且防止被密封流体的泄漏及存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面，从而能够提高滑动面的密封和润滑这两个相反的功能。并且，由于动压产生槽通过台面部与被密封流体隔离，因此即使在静止时也不会发生泄漏。

(2)能够提供一种滑动部件，所述滑动部件具备彼此相对滑动的一对滑动部件，一个滑动部件是固定侧密封环，另一个滑动部件是旋转侧密封环，这两个密封环具有沿着半径方向形成的滑动面，将作为被密封流体的液体或雾状的流体的泄漏进行密封，在一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上以通过两个滑动面的台面部与被密封流体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽，在动压产生槽的泄漏侧的端部与泄漏侧之间设置有连通动压产生槽与泄漏侧的流体导入孔，所述流体导入孔的开口于所述动压产生槽的动压产生槽侧开口部与开口于所述泄漏侧的泄漏侧开口部以在轴向上位移的方式被设定，由此在稳态运行时将滑动面设为流体润滑的低摩擦，并且防止作为被密封流体的液体的泄漏以及存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面，从而能够提高滑动面的密封和润滑这两个相反的功能。并且，由于动压产生槽通过台面部与作为被密封流体的液体侧隔离，因此即使在静止时也不会发生泄漏。

(3)动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状，由此在稳态运行时朝向被密封流体侧抽吸泄漏侧的流体，防止被密封流体向泄漏侧泄漏。

(4)动压产生槽侧开口部与泄漏侧开口部通过弯曲成直角的通道来连通，由此能够进一步防止存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面。

(5)动压产生槽侧开口部与泄漏侧开口部通过直线倾斜的通道来连通，由此能够防止混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽，并且能够容易进行用于形成流体导入孔的加工。

(6)动压产生槽侧开口部与泄漏侧开口部通过弯曲成圆弧状的通道来连通，由此能够防止存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面，并且能够降低流体的阻力。

(7)流体导入孔配设成在周向上从动压产生槽侧开口部侧朝向所述泄漏侧开口部侧向上游侧倾斜，由此泄漏侧的流体容易导入到流体导入孔内，并能够促进动压产生槽的流体的吸入。

(8)在一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上设置有流体导入槽，所述流体导入槽以与被密封流体侧连通而不与泄漏侧连通的方式构成，由此在启动时等旋转侧密封环的低速旋转状态下，能够积极地向滑动面导入存在于滑动面的外周侧的液体来进行滑动面的润滑。

并且，由于旋转侧密封环在稳态运行等高速旋转时从流体导入槽导入到滑动面的液体通过离心力被排出，因此液体不会向作为泄漏侧的内周侧泄漏。

附图说明

图1是示出本发明的实施例1所涉及的机械密封件一例的纵剖视图。

图2(a)放大示出本发明的实施例1所涉及的滑动部件的滑动部分，在纸面下方存在水平方向的旋转中心。图2(b)及图2(c)示出流体导入孔的变形例。

图3是图1的A-A向视图。

图4示出本发明的实施例2所涉及的滑动部件的其中一个滑动部件的滑动面。

图5是用于说明现有技术的说明图，图5(a)是纵剖视图，图5(b)是B-B向视图。

具体实施方式

以下，参考附图并根据实施例来对用于实施本发明的方式进行例示性说明。但是，该实施例中所记载的构成部件的尺寸、材质、形状及其相对配置等，只要没有特别明确的记载，就不是将本发明的范围仅限定于这些实施例。

实施例1

参考图1至图3，对本发明的实施例1所涉及的滑动部件进行说明。

另外，在以下实施例中，以作为滑动部件一例的机械密封件为例进行说明。并且，将构成机械密封件的滑动部件的外周侧作为被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)、将内周侧作为泄漏侧(气体侧)进行说明，但是本发明并不限定于此，还能够适用于外周侧是泄漏侧(气体侧)、内周侧是被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)的情况。并且，关于被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)与泄漏侧(气体侧)之间的压力大小关系，例如被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)可为高压，泄漏侧(气体侧)为低压，或者与其相反的任一个情况，并且两者的压力也可以相同。

图1是示出机械密封件一例的纵剖视图，是将欲从滑动面的外周朝向内周方向泄漏的被密封流体、例如使用于轴承部的润滑油进行密封形式的内侧形式的机械密封件，设置有作为一个滑动部件的圆环状的旋转侧密封环4和作为另一个滑动部件的圆环状的固定侧密封环7，通过沿着轴向对固定侧密封环7施力的螺旋波浪形弹簧8，使通过研磨等被镜面加工的滑动面S彼此紧贴地滑动，该旋转侧密封环4隔着套筒3以能够与旋转轴2一体旋转的状态设置于使涡轮增压器所具备的压缩机的叶轮1驱动的旋转轴2侧，该固定侧密封环7隔着滤筒6以非旋转的状态并且以能够轴向移动的状态设置于壳体5。即，在该机械密封件中，旋转侧密封环4以及固定侧密封环7具有沿着半径方向形成的滑动面S，在彼此的滑动面S上防止被密封流体、例如液体或者雾状的流体(以下，有时将液体或者雾状的流体简称为“液体”)从滑动面S的外周向内周侧的泄漏侧流出。

另外，符号9表示O型环，将滤筒6与固定侧密封环7之间进行密封。

并且，在本例中，对套筒3和旋转侧密封环4是分体的情况进行了说明，但是并不限定于此，也可以将套筒3和旋转侧密封环4形成为一体。

旋转侧密封环4以及固定侧密封环7的材质选自耐磨性优异的碳化硅(SiC)以及自润滑性优异的碳等，但是例如也可以是两者为SiC、或者任一个为SiC而另一个为碳的组合。

图2放大示出本发明的实施例1所涉及的滑动部件的滑动部分。

在图2中，在旋转侧密封环4的滑动面S以通过旋转侧密封环4以及固定侧密封环7的滑动面的台面部R与被密封流体侧以及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽10。即，在本例中，动压产生槽10只设置于旋转侧密封环4的滑动面S，在动压产生槽10的径向上的泄漏侧以及被密封流体侧存在台面部R，通过固定侧密封环7的滑动面S与该旋转侧密封环4的台面部R滑接，将动压产生槽10与被密封流体侧以及泄漏侧非连通地隔离。详细地说，固定侧密封环7的滑动面S的被密封流体侧的外径设定成在径向上大于旋转侧密封环4的动压产生槽10的被密封流体侧的端部，并且固定侧密封环7的滑动面S的泄漏侧的内径设定成在径向上小于动压产生槽10的泄漏侧的端部，通过固定侧密封环7的滑动面S与旋转侧密封环4的动压产生槽10的内径侧以及外径侧的台面部R滑接，动压产生槽10与被密封流体侧以及泄漏侧非连通地隔离。

在动压产生槽10的泄漏侧的端部10a与泄漏侧之间设置有将动压产生槽10与泄漏侧连通的流体导入孔11。

流体导入孔11的截面形状并无特别限定，但是例如为圆形，孔径优选为0.5mm以下。并且，动压产生槽10的截面形状为大致矩形。

如图2所示，流体导入孔11以动压产生槽10的开口于泄漏侧的端部10a的动压产生槽侧开口部11a与开口于泄漏侧的泄漏侧开口部11b在轴向上位移的方式被设定。

即，流体导入孔11不是使动压产生槽10和泄漏侧在动压产生槽10的径向延长线上以最短的距离将动压产生槽10与泄漏侧直接连通的结构，而是以动压产生槽侧开口部11a与泄漏侧开口部11b在轴向上位移的方式被设定，且泄漏侧开口部11b设置于在轴向上远离旋转侧密封环4与固定侧密封环7相对滑动部分的位置，因此粉尘不会随着旋转侧密封环4与固定侧密封环7的相对滑动而被吸进，从而能够抑制混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽10。

在图2(a)中，动压产生槽侧开口部11a与泄漏侧开口部11b通过弯曲成直角的通道11c来连通。通过直角弯曲能够进一步抑制混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽10。

并且，在图2(b)中，动压产生槽侧开口部11a与泄漏侧开口部11b通过直线倾斜的通道11d来连通。通过直线倾斜的通道能够抑制混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽10，并且能够容易进行用于形成流体导入孔11的加工。

另外，在图2(c)中，动压产生槽侧开口部11a与泄漏侧开口部11b通过弯曲成圆弧状的通道11e来连通。通过弯曲成圆弧状的通道11e能够抑制混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽10，并且能够降低流体的阻力。

另一方面，动压产生槽10用于吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸，例如如图3所示呈螺旋形状。

螺旋形状的动压产生槽10的泄漏侧的端部10a与流体导入孔11的动压产生槽侧开口部11a连通，被密封流体侧的端部10b不与被密封流体侧连通，为了通过旋转侧密封环4与固定侧密封环7的相对滑动从泄漏侧的端部10a朝向被密封流体侧的端部10b发挥抽吸作用而呈螺旋形状倾斜，产生动压(正压)。

在图3中，螺旋形状的动压产生槽10的槽宽度恒定地形成，但是也可以扩大与流体导入孔11的动压产生槽侧开口部11a连通的泄漏侧的端部10a的槽宽度，即，使端部10a的周向长度比其他部分长，增大向动压产生槽10内供给流体的效果。

由于在稳态运行等旋转侧密封环4的高速旋转状态下，螺旋形状的动压产生槽10从泄漏侧经由流体导入孔11吸入气体，并在被密封流体侧的端部10b附近产生动压(正压)，因此在旋转侧密封环4与固定侧密封环7的滑动面S形成微小的间隙，滑动面S呈气体润滑的状态，摩擦变得非常小。

如上所述，流体导入孔11使泄漏侧与动压产生槽10连通，但是本发明中，开口于动压产生槽10的动压产生槽侧开口部11a与开口于泄漏侧的泄漏侧开口部11b以在轴向上位移的方式被设定，且泄漏侧开口部11b设置于在轴向上远离旋转侧密封环4与固定侧密封环7相对滑动部分的位置，以便能够抑制混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽10。

并且，本发明中，如图3所示，为了容易导入流体，流体导入孔11在周向上倾斜。即，流体导入孔11配设成从动压产生槽侧开口部11a侧朝向泄漏侧开口部11b侧向上游侧倾斜。此时的流体导入孔11的倾斜角度根据旋转侧密封环4的转速(圆周速度)来确定，但是优选设定成泄漏侧的流体能够顺利进入螺旋形状的动压产生槽10的角度。

如此若以从动压产生槽侧开口部11a侧朝向泄漏侧开口部11b侧向上游侧倾斜的方式配设，则在旋转侧密封环4旋转时，泄漏侧的流体容易导入到流体导入孔11内，并能够促进动压产生槽10的流体的吸入。

根据以上说明的实施例的结构，得到如下的效果。

(1)能够提供一种滑动部件，在一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面S(旋转侧密封环4的滑动面S)上以通过两个滑动面S的台面部R与作为被密封流体的液体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽10，在动压产生槽10的泄漏侧的端部10a与泄漏侧之间设置有连通动压产生槽10与泄漏侧的流体导入孔11，流体导入孔11的开口于动压产生槽10的动压产生槽侧开口部11a与开口于泄漏侧的泄漏侧开口部11b以在轴向上位移的方式被设定，由此在稳态运行时将滑动面设为流体润滑的低摩擦，并且防止作为被密封流体的液体的泄漏以及存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面，从而能够提高滑动面的密封和润滑这两个相反的功能。并且，由于动压产生槽通过台面部与作为被密封流体的液体侧隔离，因此即使在静止时也不会发生泄漏。

(2)动压产生槽10呈吸入泄漏侧的流体并向作为被密封流体的液体侧抽吸的螺旋形状，由此在稳态运行时朝向作为被密封流体的液体侧抽吸泄漏侧的流体，防止作为被密封流体的液体向泄漏侧泄漏。

(3)流体导入孔11的动压产生槽侧开口部11a与泄漏侧开口部11b通过弯曲成直角的通道来连通，由此能够进一步防止存在于泄漏侧流体中的粉尘进入滑动面。

(4)流体导入孔11的动压产生槽侧开口部11a与泄漏侧开口部11b通过直线倾斜的通道来连通，由此能够防止混合在泄漏侧流体中的粉尘进入动压产生槽10，并且能够容易进行用于形成流体导入孔11的加工。

(5)流体导入孔11的动压产生槽侧开口部11a与泄漏侧开口部11b通过弯曲成圆弧状的通道来连通，由此能够防止存在于泄漏侧的流体中的粉尘进入滑动面，并且能够降低流体的阻力。

(6)流体导入孔11配设成在周向上从动压产生槽侧开口部11a侧朝向泄漏侧开口部11b侧向上游侧倾斜，由此泄漏侧的流体容易导入到流体导入孔11内，从而能够促进动压产生槽10的流体的吸入。

实施例2

其次，参考图4，对本发明的实施例2所涉及的滑动部件进行说明。

实施例2所涉及的滑动部件与所述实施例的滑动部件的不同点在于，在一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上设置有流体导入槽以及正压产生机构，但是其他基本结构与所述实施例相同，对相同的部件标注相同的符号，并省略重复说明。

在图4(a)中，在旋转侧密封环4的滑动面S设置有流体导入槽12，该流体导入槽12以与该滑动面S的被密封流体侧即外周侧的周缘连通，而不与泄漏侧即内周侧的周缘连通的方式构成。

流体导入槽12以沿着外周侧的周缘的方式被配设有1个以上，其平面形状形成为大致矩形状，在滑动面S的外周侧的周缘与被密封流体侧连通，通过台面部R与内周侧隔离。

并且，设置有正压产生机构13，该正压产生机构13具备与流体导入槽12的圆周方向的下游侧连通并比流体导入槽12浅的正压产生槽13a。正压产生机构13通过产生正压(动压)来增加滑动面之间的流体膜，从而提高润滑性能。

正压产生槽13a的上游侧与流体导入槽12连通，且通过台面部R与外周侧隔离。

在本例中，正压产生机构13由瑞利台阶机构构成，该瑞利台阶机构具备在上游侧与流体导入槽12连通的正压产生槽13a以及瑞利台阶13b，但是并不限定于此，总之只要是产生正压的机构即可。

在图4(a)中，流体导入槽12以及正压产生机构13所形成的平面形状呈大致L字状。

在假设当前旋转侧密封环4向逆时针方向旋转的情况下，外周侧的液体从大致矩形状的流体导入槽12被导入到滑动面，从而能够进行滑动面S的润滑。此时，由于通过正压产生机构13产生正压(动压)，因此滑动面之间的流体膜增大，能够进一步提高润滑性能。

并且，由于旋转侧密封环4在稳态运行等高速旋转时从流体导入槽12导入到滑动面的液体通过离心力被排出，因此液体不会向作为泄漏侧的内周侧泄漏。

图4(b)与图4(a)的不同点在于，流体导入槽形状的不同，但是其他与图4(a)相同。

在图4(b)中，在旋转侧密封环4的滑动面S设置有流体导入槽14，该流体导入槽14以与该滑动面S的被密封流体侧即外周侧的周缘连通，而不与泄漏侧即内周侧的周缘连通的方式构成。

流体导入槽14以沿着外周侧的周缘的方式配设，由只与滑动面S的外周侧的周缘连通的流体导入部14a及流体导出部14b以及在周向上连通这两者的流体连通部14c构成，且通过台面部R与内周侧隔离。

在本例中，流体导入部14a以及流体导出部14b在周向上隔着恒定距离设置，分别在径向上呈直线状延伸，因此流体导入槽14的平面形状呈大致U字形。

并且，在由流体导入槽14和外周侧包围的部分设置有具备比流体导入槽14浅的正压产生槽13a的正压产生机构13。正压产生机构13通过产生正压(动压)来增加滑动面之间的流体膜，从而提高润滑性能。

正压产生槽13a的上游侧与流体导入部14a连通，且通过台面部R与流体导出部14b以及外周侧隔离。

在本例中，正压产生机构13由瑞利台阶机构构成，该瑞利台阶机构具备在上游侧与流体导入槽14的流体导入部14a连通的正压产生槽13a以及瑞利台阶13b，但是并不限定于此，总之只要是产生正压的机构即可。

在假设当前旋转侧密封环4向逆时针方向旋转的情况下，外周侧的液体从大致U字形的流体导入槽14的流体导入部14a被导入到滑动面，从流体导出部14b向外周侧排出，但此时在启动时等的旋转侧密封环4的低速旋转状态下，存在于滑动面S外周侧的液体被积极地导入到滑动面S，从而能够进行滑动面S的润滑。此时，由于通过正压产生机构13产生正压(动压)，因此滑动面之间的流体膜增大，能够进一步提高润滑性能。

并且，由于旋转侧密封环4在稳态运行等高速旋转时，从流体导入槽14导入到滑动面的液体通过离心力被排出，因此液体不会向作为泄漏侧的内周侧泄漏。

在图4(b)中，流体导入槽14的平面形状形成为大致U字形，但是并不限定于此，也可以形成为流体导入部14a与流体导出部14b在内径侧交叉的形状，即大致V字。

根据以上进行说明的实施例2的结构，除了得到实施例1的效果之外，还得到如下的效果。

在旋转侧密封环4的滑动面S设置有流体导入槽12或14，该流体导入槽12或14以与该滑动面S的被密封流体侧即外周侧的周缘连通而不与泄漏侧即内周侧的周缘连通的方式构成，由此在启动时等旋转侧密封环4的低速旋转状态下，存在于滑动面S外周侧的液体被积极地导入到滑动面S，从而能够进行滑动面S的润滑。此时，由于通过正压产生机构13产生正压(动压)，因此滑动面之间的流体膜增大，能够进一步提高润滑性能。

并且，由于旋转侧密封环4在稳态运行等高速旋转时从流体导入槽12或14导入到滑动面的液体通过离心力被排出，因此液体不会向作为泄漏侧的内周侧泄漏。

以上，通过附图对本发明的实施例进行了说明，但是具体结构并不限定于这些实施例，不脱离本发明宗旨范围内的变更或追加也包含于本发明。

例如，在所述实施例中，对将滑动部件用于机械密封件装置中的一对旋转侧密封环以及固定侧密封环中的任一个的例子进行了说明，但是也能够用作轴承的滑动部件，该轴承一边向圆筒状滑动面的轴向一侧密封润滑油，一边与旋转轴滑动。

并且，例如在所述实施例中，将滑动部件的外周侧作为被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)，将内周侧作为泄漏侧(气体侧)进行了说明，但是本发明并不限定于此，还能够适用于外周侧为泄漏侧(气体侧)、内周侧为被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)的情况。并且，关于被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)与泄漏侧(气体侧)之间的压力大小关系，例如被密封流体侧(液体侧或者雾状的流体侧)可为高压，泄漏侧(气体侧)为低压，或者与其相反的任一情况，并且两者的压力也可以相同。

并且，例如在所述实施例中，对动压产生槽10为螺旋沟槽的情况进行了说明，但是并不限定于此，也可以是瑞利台阶与倒瑞利台阶的组合，总之只要是吸入泄漏侧的流体并产生动压(正压)的机构即可。

并且，例如在所述实施例中，对动压产生槽10以及流体导入孔11设置于旋转侧密封环4的情况进行了说明，但是并限定于此，也可以设置于固定侧密封环7。

符号说明

1-叶轮，2-旋转轴，3-套管，4-旋转侧密封环，5-壳体，6-滤筒，7-固定侧密封环，8-螺旋波浪形弹簧，10-动压产生槽，10a-泄漏侧的端部，10b-被密封流体侧的端部，11-流体导入孔，11a-动压产生槽侧开口部，11b-泄漏侧开口部，12-流体导入槽，13-正压产生机构，14-流体导入槽，S-滑动面，R-台面部。

Claims (20)

1.一种滑动部件，其特征在于，

具备彼此相对滑动的一对滑动部件，一个滑动部件为固定侧密封环，另一个滑动部件为旋转侧密封环，这两个密封环具有沿着半径方向形成的滑动面，将被密封流体的泄漏进行密封，在所述一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上以通过两个滑动面的台面部与被密封流体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽，在所述动压产生槽的泄漏侧的端部与所述泄漏侧之间设置有连通所述动压产生槽与泄漏侧的流体导入孔，将所述流体导入孔的开口于所述动压产生槽的动压产生槽侧开口部、以及开口于所述泄漏侧的泄漏侧开口部，以在轴向上位移的方式设定。

2.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状。

3.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成直角的通道来连通。

4.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过直线倾斜的通道来连通。

5.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成圆弧状的通道来连通。

6.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述流体导入孔配设成在周向上从所述动压产生槽侧开口部侧朝向所述泄漏侧开口部侧向上游侧倾斜。

7.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

在所述一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上设置有流体导入槽，所述流体导入槽以与被密封流体侧连通而不与泄漏侧连通的方式构成。

8.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成直角的通道来连通。

9.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过直线倾斜的通道来连通。

10.根据权利要求1所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成圆弧状的通道来连通。

11.一种滑动部件，其特征在于，

具备彼此相对滑动的一对滑动部件，一个滑动部件为固定侧密封环，另一个滑动部件为旋转侧密封环，这两个密封环具有沿着半径方向形成的滑动面，将作为被密封流体的液体或雾状的流体的泄漏进行密封，在所述一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上以通过两个滑动面的台面部与被密封流体侧及泄漏侧非连通地隔离的方式设置有动压产生槽，在所述动压产生槽的泄漏侧的端部与所述泄漏侧之间设置有连通所述动压产生槽与泄漏侧的流体导入孔，将所述流体导入孔的开口于所述动压产生槽的动压产生槽侧开口部、以及开口于所述泄漏侧的泄漏侧开口部，以在轴向上位移的方式设定。

12.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状。

13.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成直角的通道来连通。

14.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过直线倾斜的通道来连通。

15.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成圆弧状的通道来连通。

16.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述流体导入孔配设成在周向上从所述动压产生槽侧开口部侧朝向所述泄漏侧开口部侧向上游侧倾斜。

17.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

在所述一对滑动部件中的至少一个滑动部件的滑动面上设置有流体导入槽，所述流体导入槽以与被密封流体侧连通而不与泄漏侧连通的方式构成。

18.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成直角的通道来连通。

19.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过直线倾斜的通道来连通。

20.根据权利要求11所述的滑动部件，其特征在于，

所述动压产生槽呈吸入泄漏侧的流体并向被密封流体侧抽吸的螺旋形状，所述动压产生槽侧开口部与所述泄漏侧开口部通过弯曲成圆弧状的通道来连通。