CN110382933A - 机械密封装置 - Google Patents

Abstract

对固定侧外壳(13)与旋转侧外壳(15)之间的间隙(20)进行密封的浮动密封件(27)构成为包括固定体侧铁圈(28)、旋转体侧铁圈(29)、固定体侧O型圈(30)、以及旋转体侧O型圈(32)。固定体侧铁圈(28)的小径凸边部(28C)配置在比固定侧外壳(13)的固定体侧延长面(13H)靠径向的内侧，固定侧外壳(13)的固定体侧进深壁面(13G)配置在比小径凸边部(28C)的轴向端面(28E)偏靠大径凸边部(28B)侧的位置。旋转体侧铁圈(29)的小径凸边部(29C)配置在比旋转侧外壳(15)的旋转体侧延长面(15H)靠径向的内侧，旋转侧外壳(15)的旋转体侧进深壁面(15G)配置在比小径凸边部(29C)的轴向端面(29E)偏靠大径凸边部(29B)侧的位置。

Description

机械密封装置

技术领域

本发明涉及例如适合用于搭载在液压挖掘机、轮式装载机、自卸车等工程机械上的行驶装置、履带引导辊等的机械密封装置。

背景技术

在作为工程机械的代表例的液压挖掘机搭载有使下部行驶体行驶的行驶装置、在下部行驶体行驶时对履带进行引导的履带引导辊等。液压挖掘机的行驶装置一般构成为包括收放于固定侧外壳的成为旋转源的液压马达、相对于固定侧外壳能够旋转地安装的旋转侧外壳、收放于旋转侧外壳的减速机构、以及机械密封装置。减速机构使液压马达的旋转减速并传递至下部行驶体的驱动轮。机械密封装置将对减速机构进行润滑的润滑油密封在旋转侧外壳内。

在此，机械密封装置具备固定侧外壳、旋转侧外壳、以及对形成于固定侧外壳与旋转侧外壳之间的轴向的间隙进行密封的浮动密封件。浮动密封件构成为包括：分别配置在固定侧外壳和旋转侧外壳的内部的配置的一对圆筒状的铁圈；以及分别设置在固定侧外壳及旋转侧外壳与各铁圈之间的一对O型圈。

一对铁圈具有：O型圈所抵接的倾斜面；轴向端面成为相互滑动接触的密封面的大径凸边部；以及隔着倾斜面设置在与大径凸边部相反侧的小径凸边部。并且，各铁圈的密封面通过与各铁圈的倾斜面抵接的各O型圈的弹性力而滑动接触，密封固定侧外壳与旋转侧外壳之间的间隙，并在旋转侧外壳内密封润滑油(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11－51198号公报

发明内容

但是，在液压挖掘机长期运转期间，细微的土砂侵入形成于固定侧外壳与旋转侧外壳之间的间隙，该土砂逐渐堆积在浮动密封件的周围。并且，在寒冷地带，堆积在浮动密封件的周围的土砂在吸收了雨水、融雪水、泥泞地的水分等的状态下冻结，从而冻土堆积在浮动密封件的周围。堆积在浮动密封件的周围的冻土在液压挖掘机行驶时在旋转侧外壳相对于固定侧外壳旋转时破碎而成为冰块。该冰块伴随旋转侧外壳的旋转而移动、凝集，例如沿轴向按压浮动密封件的O型圈。

O型圈被冰块沿轴向按压，从而沿各铁圈的倾斜面向小径凸边部侧移动。由此，O型圈向固定侧外壳以及旋转侧外壳的内周面与各铁圈的小径凸边部之间的间隙挤出而跃上小径凸边部，从而对各铁圈的小径凸边部施加向径向内侧的负载。

由此，由O型圈作用于一对铁圈的径向的负载的平衡崩溃，各铁圈的轴中心产生偏心。因此，不会在各铁圈的密封面形成适当的油膜，浮动密封件的密封性降低。另外，O型圈向固定侧外壳以及旋转侧外壳的内周面与各铁圈的小径凸边部之间的间隙挤出而损伤，在O型圈的表面产生龟裂。该龟裂发展而引起油泄漏。

本发明是鉴于上述的现有技术的问题而提出的方案，本发明的目的在于提供一种能够长期适当地保持浮动密封件的密封性的机械密封装置。

为了解决上述的课题，本发明应用于如下机械密封装置，具备：固定体，其由以轴线(O－O)为中心的圆筒体构成，并在内部具有固定体侧密封件收放部位；旋转体，其由以轴线(O－O)为中心的圆筒体构成，并在内部具有旋转体侧密封件收放部位，且设置成能够相对于上述固定体进行旋转；以及浮动密封件，其对形成于上述固定体与上述旋转体之间的轴向的间隙进行密封，上述浮动密封件包括：一对圆筒状的铁圈，其在轴向上相面对地分别配置于上述固定体侧密封件收放部位和上述旋转体侧密封件收放部位，且具有相互滑动接触的密封面；以及一对O型圈，其分别设置在上述一对铁圈中的上述固定体侧的铁圈的外周面与形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面之间、以及上述旋转体侧的铁圈的外周面与形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体的内周面之间，上述一对铁圈的外周面构成为包括：倾斜面，其分别形成于隔着上述O型圈而与形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面相面对的部位、和与形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体的内周面相面对的部位，沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜；大径凸边部，其从上述O型圈沿轴向离开而形成于比上述倾斜面靠上述间隙侧，且轴向端面成为上述密封面；以及小径凸边部，其形成于隔着上述倾斜面而与上述大径凸边部相反的一侧。

本发明的特征在于，形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面具有：固定体侧倾斜面，其沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜，且与上述固定体侧的铁圈的上述倾斜面相面对；固定体侧进深壁面，其配置在上述固定体侧倾斜面的进深部，且与上述旋转体的轴线正交并向内径侧延伸；以及固定体侧延长面，其从上述固定体侧进深壁面的内径侧的端缘沿轴向延长，形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体具有：旋转体侧倾斜面，其沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜，且与上述旋转体侧的铁圈的上述倾斜面相面对；旋转体侧进深壁面，其配置在上述旋转体侧倾斜面的进深部，且与上述旋转体的轴线正交并向内径侧延伸；以及旋转体侧延长面，其从上述旋转体侧进深壁面的内径侧的端缘沿轴向延长，上述一对铁圈的上述小径凸边部分别配置在比形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧延长面以及形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧延长面靠径向的内侧，形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧进深壁面以与上述O型圈之间确保了轴向的空间的状态配置在比上述固定体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面偏靠上述大径凸边部侧，形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧进深壁面以与上述O型圈之间确保了轴向的空间的状态配置在比上述旋转体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面偏靠上述大径凸边部侧的位置。

根据本发明，堆积在固定体侧密封件收放部位以及旋转体侧密封件收放部位的冻土破碎而成为冰块，即使该冰块通过旋转体的旋转而移动、凝集，并沿轴向按压浮动密封件的O型圈，也通过固定体侧的O型圈与固定体侧进深壁面抵接，从而能够抑制该O型圈跃上固定体侧的铁圈的小径凸边部。另外，通过旋转体侧的O型圈与旋转体侧进深壁面抵接，从而能够抑制该O型圈跃上旋转体侧的铁圈的小径凸边部。由此，能够良好地保持由各O型圈作用于一对铁圈的径向的负载的平衡，能够长期适当地保持浮动密封件的密封性。

附图说明

图1是表示具备本发明的实施方式的机械密封装置的液压挖掘机的主视图。

图2是从图1中的箭头II－II方向观察下部行驶体的液压马达、减速装置、驱动轮、机械密封装置等的剖视图。

图3是放大表示图2中的固定侧外壳、旋转侧外壳、铁圈、O型圈等的主要部分的剖视图。

图4是放大了图3中的IV部的放大剖视图。

图5是表示在固定侧外壳以及旋转侧外壳的密封件收放部位组装了浮动密封件的状态的局部剖切的分解剖视图。

图6是表示O型圈与固定体侧进深壁面以及旋转体侧进深壁面抵接的状态的与图3相同的位置的剖视图。

图7是表示O型圈与固定体侧进深壁面以及旋转体侧进深壁面抵接时从O型圈向铁圈作用的负载的剖视图。

图8是表示比较例的机械密封装置的与图3相同的位置的剖视图。

图9是表示比较例的O型圈与固定体侧进深壁面以及旋转体侧进深壁面抵接的状态的剖视图。

图10是表示在比较例的机械密封装置中各铁圈偏心的状态的剖视图。

具体实施方式

以下，以应用于液压挖掘机的行驶装置的情况为例，参照附图对本发明的机械密封装置的实施方式进行详细说明。

液压挖掘机1的车体由能够自行的履带式下部行驶体2、和能够回转地搭载在下部行驶体2上的上部回转体3构成。在上部回转体3的前部侧，以能够仰俯动作的方式设有前部装置4。液压挖掘机1使上部回转体3回转并且使用前部装置4来进行土砂等的挖掘作业。

下部行驶体2具有：具备在前、后方向上延伸的左、右侧框架5A(仅图示左侧)的车架5；设于各侧框架5A的长度方向的一端侧的后述的行驶装置9；以及设于各侧框架5A的长度方向的另一端侧的浮动轮6。在各侧框架5A的下侧设有多个下引导辊7。在浮动轮6、各下引导辊7、后述的驱动轮19上绕挂有履带8。

如图2所示，行驶装置9构成为包括：固定于各侧框架5A的长度方向的一端侧的行驶装置托架10；经由后述的固定侧外壳13安装于行驶装置托架10的液压马达11；以及使液压马达11的旋转减速的后述的减速装置12。行驶装置9通过利用减速装置12使液压马达11的旋转减速来使驱动轮19以较大的转矩旋转，从而对卷装于驱动轮19和浮动轮6的履带8进行转圈驱动。

减速装置12使液压马达11的旋转减速并传递至驱动轮19。该减速装置12构成为包括后述的固定侧外壳13、旋转侧外壳15、行星齿轮减速机构23、24、25等。

固定侧外壳13以安装有液压马达11的状态固定地设于行驶装置托架10。固定侧外壳13形成为以旋转侧外壳15的轴线(旋转轴线)O－O为中心的带阶梯圆筒状，构成减速装置12的一部分并且构成后述的机械密封装置26的固定体。

在此，固定侧外壳13具有大径的凸缘部13A，该凸缘部13A使用多个螺栓14固定于行驶装置托架10。在从行驶装置托架10突出的固定侧外壳13的前端侧，设有支撑旋转侧外壳15的外壳支撑部13B、和供后述的行星齿轮减速机构25的载体25C结合的阳花键部13C。在凸缘部13A与外壳支撑部13B之间，设有朝向旋转侧外壳15突出的圆筒突出部13D。圆筒突出部13D构成为直径比外壳支撑部13B大的带阶梯圆筒状。

如图3所示，在圆筒突出部13D的内周侧设有圆筒状的固定体侧密封件收放部位13E。在该固定体侧密封件收放部位13E收放有后述的固定体侧铁圈28以及固定体侧O型圈30。形成固定体侧密封件收放部位13E的固定侧外壳13具有固定体侧倾斜面13F、固定体侧进深壁面13G、以及固定体侧延长面13H。固定体侧倾斜面13F从与旋转侧外壳15的对置面沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜。固定体侧进深壁面13G配置在固定体侧倾斜面13F的进深部，与旋转侧外壳15的轴线O－O正交并向内径侧延伸。固定体侧延长面13H从固定体侧进深壁面13G的内径侧的端缘进一步沿轴向延伸。

固定体侧倾斜面13F遍及固定体侧密封件收放部位13E的整周地形成。固定体侧倾斜面13F形成为从圆筒突出部13D侧朝向固定体侧进深壁面13G而内径尺寸逐渐变小的锥形面。固定体侧进深壁面13G成为固定体侧密封件收放部位13E的底部，并形成与旋转侧外壳15的轴线O－O正交的壁面。在固定体侧延长面13H的内周侧配置有后述的固定体侧铁圈28的小径凸边部28C。

旋转侧外壳15设置成，在与固定侧外壳13之间形成有后述的间隙20的状态下能够相对于固定侧外壳13旋转。旋转侧外壳15构成减速装置12的一部分，并且构成后述的机械密封装置26的旋转体。旋转侧外壳15以轴线O－O为中心形成为有盖圆筒状，在其内部收放行星齿轮减速机构23、24、25。在此，旋转侧外壳15构成为包括带阶梯圆筒状的支撑筒体15A、圆筒状的内齿轮15B、以及圆板状的盖体15C。支撑筒体15A经由后述的轴承17支撑于固定侧外壳13的外壳支撑部13B。另外，在支撑筒体15A的外周侧设有凸缘部15A1。内齿轮15B使用螺栓16固定于支撑筒体15A，且在内周侧形成有内齿15B1、15B2。盖体15C盖住内齿轮15B。

在此，在旋转侧外壳15设有从支撑筒体15A的凸缘部15A1的内径侧朝向固定侧外壳13突出的带阶梯圆筒状的圆筒突出部15D。在将旋转侧外壳15安装于固定侧外壳13的状态下，圆筒突出部15D与固定侧外壳13的圆筒突出部13D具有极小的间隙地相面对。

在圆筒突出部15D的内周侧设有圆筒状的旋转体侧密封件收放部位15E。在旋转体侧密封件收放部位15E收放有后述的旋转体侧铁圈29以及旋转体侧O型圈32。如图3所示，形成旋转体侧密封件收放部位15E的旋转侧外壳15具有旋转体侧倾斜面15F、旋转体侧进深壁面15G、以及旋转体侧延长面15H。旋转体侧倾斜面15F从与固定侧外壳13的对置面沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜。旋转体侧进深壁面15G配置在旋转体侧倾斜面15F的进深部，且与旋转侧外壳15的轴线O－O正交并向内径侧延伸。旋转体侧延长面15H从旋转体侧进深壁面15G的内径侧的端缘进一步沿轴向延伸。

旋转体侧倾斜面15F遍及旋转体侧密封件收放部位15E的整周地形成。旋转体侧倾斜面15F形成为从圆筒突出部15D侧朝向旋转体侧进深壁面15G而内径尺寸逐渐变小的锥形面。旋转体侧进深壁面15G成为旋转体侧密封件收放部位15E的底部，并形成与旋转侧外壳15的轴线O－O正交的壁面。在旋转体侧延长面15H的内周侧配置有后述的旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C。旋转侧外壳15的支撑筒体15A的内周侧经由轴承17能够旋转地安装于固定侧外壳13的外壳支撑部13B。在支撑筒体15A的凸缘部15A1，使用多个螺栓18固定有驱动轮(链轮)19。

轴向的间隙20在固定侧外壳13的圆筒突出部13D的轴向端面13J与旋转侧外壳15的圆筒突出部15D的轴向端面15J之间遍及整周地形成为环状。另外，在比间隙20靠径向的外侧形成有迷宫21。迷宫21形成与间隙20连通的纵剖面为曲柄状的迷路，抑制土砂等侵入到间隙20内。

旋转轴22设置在旋转侧外壳15内，导出液压马达11的旋转输出。旋转侧外壳15的轴线O－O与旋转轴22的轴中心一致。旋转轴22的基端侧与液压马达11的输出轴连结，旋转轴22的前端侧在内齿轮15B内沿轴向伸长。旋转轴22的前端部位于盖体15C的附近，在该前端部一体形成有后述的太阳轮23A。

在旋转侧外壳15内设有三级行星齿轮减速机构23、24、25。这三级行星齿轮减速机构23、24、25使液压马达11的旋转三级减速，来使安装于旋转侧外壳15的凸缘部15A1的驱动轮19以较大的转矩进行旋转。

在此，第一级行星齿轮减速机构23构成为包括：一体形成于旋转轴22的前端部的太阳轮23A；多个行星齿轮23B(仅图示一个)；以及载体23C。各行星齿轮23B与太阳轮23A和内齿轮15B的内齿15B1啮合，在太阳轮23A的周围一边自转一边公转。载体23C能够旋转地支撑各行星齿轮23B。并且，第一级行星齿轮减速机构23使太阳轮23A的旋转减速，并经由载体23C将各行星齿轮23B的公转传递至第二级太阳轮24A。

第二级行星齿轮减速机构24构成为包括：以与旋转轴22有间隙地嵌合状态与第一级载体23C花键结合的圆筒状的太阳轮24A；多个行星齿轮24B(仅图示一个)；以及载体24C。各行星齿轮24B与太阳轮24A和内齿轮15B的内齿15B1啮合，在太阳轮24A的周围一边自转一边公转。载体24C能够旋转地支撑各行星齿轮24B。并且，第二级行星齿轮减速机构24使太阳轮24A的旋转减速，并经由载体24C将各行星齿轮24B的公转传递至第三级太阳轮25A。

第三级行星齿轮减速机构25构成为包括：以与旋转轴22有间隙地嵌合的状态与第二级载体24C花键结合的圆筒状的太阳轮25A；多个行星齿轮25B(仅图示一个)；以及载体25C。各行星齿轮25B与太阳轮25A和内齿轮15B的内齿15B2啮合，在太阳轮25A的周围一边自转一边公转。载体25C能够旋转地支撑各行星齿轮25B。

第三级载体25C与固定侧外壳13的阳花键部13C花键结合。因此，支撑于载体25C的各行星齿轮25B的公转经由内齿轮15B的内齿15B2传递至旋转侧外壳15。由此，旋转侧外壳15成为在由行星齿轮减速机构23、24、25三级减速的状态下，相对于固定侧外壳13旋转的结构。这些各行星齿轮减速机构23、24、25、轴承17等成为由填充在旋转侧外壳15内的润滑油L润滑的结构。

以下，对本实施方式所使用的机械密封装置26进行说明。

机械密封装置26设于行驶装置9，用于将润滑各行星齿轮减速机构23、24、25、轴承17等的润滑油L密封在旋转侧外壳15内。在此，机械密封装置26具备：作为固定体的固定侧外壳13；作为旋转体的旋转侧外壳15；以及浮动密封件27。浮动密封件27用于密封形成于固定侧外壳13与旋转侧外壳15之间的轴向的间隙20。浮动密封件27构成为包括后述的固定体侧铁圈28、旋转体侧铁圈29、固定体侧O型圈30、旋转体侧O型圈32。

固定体侧铁圈28配置在设于固定侧外壳13的固定体侧密封件收放部位13E(比固定体侧倾斜面13F靠径向的内侧)。固定体侧铁圈28与旋转体侧铁圈29成对，例如使用耐磨损性、耐腐蚀性优异的铁系金属材料形成为圆筒状。如图3所示，固定体侧铁圈28构成为包括作为外周面的倾斜面28A、大径凸边部28B、以及小径凸边部28C。倾斜面28A隔着固定体侧O型圈30而与固定侧外壳13的固定体侧倾斜面13F相面对。大径凸边部28B形成于从后述的固定体侧O型圈30沿轴向离开并从倾斜面28A偏靠间隙20(旋转侧外壳15侧)的部位。小径凸边部28C位于隔着倾斜面28A而与大径凸边部28B在轴向上相反的一侧，形成为直径比大径凸边部28B小。

固定体侧铁圈28的倾斜面28A形成为从大径凸边部28B朝向小径凸边部28C而外径尺寸逐渐变小的锥形状。该倾斜面28A形成于大径凸边部28B侧的始端部即大径侧始端28A1、与小径凸边部28C侧的始端部即小径侧始端28A2之间。固定体侧铁圈28的大径凸边部28B从倾斜面28A的旋转侧外壳15侧的端部遍及整周地向径向外侧伸出。该大径凸边部28B在将固定体侧铁圈28和固定体侧O型圈30收放在固定体侧密封件收放部位13E的状态下从固定体侧O型圈30沿轴向离开，相对于固定体侧O型圈30成为非接触。大径凸边部28B的轴向端面具有由环状的平坦面构成的密封面28D和从密封面28D向径向内侧倾斜的锥形面28D1(参照图4)。

固定体侧铁圈28的小径凸边部28C从与大径凸边部28B在轴向上相反的一侧的端部遍及整周地向径向外侧伸出。如图5所示，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外径尺寸D1设定为比固定体侧延长面13H的内径尺寸D2小(D1＜D2)。小径凸边部28C配置在固定侧外壳13的固定体侧延长面13H的内周侧，在小径凸边部28C的外周面28C1与固定体侧延长面13H的内周面之间形成有微小的径向间隙A(参照图3)。另外，倾斜面28A的小径侧始端28A2与小径凸边部28C的外周面28C1之间、即图3中的尺寸C所示的范围成为使倾斜面28A与小径凸边部28C之间平滑地连续的圆弧面28F。

在此，固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G在与固定体侧O型圈30之间确保了后述的空间31的状态下，配置在比固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的轴向端面28E偏靠大径凸边部28B侧的位置。具体而言，固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G配置在小径凸边部28C的外周面28C1中位于倾斜面28A侧的倾斜面侧始端28G与倾斜面28A的小径侧始端28A2之间的尺寸C的范围。因此，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C在固定体侧进深壁面13G与小径凸边部28C的轴向端面28E之间的轴向长度B的范围与固定侧外壳13的固定体侧延长面13H重合。

旋转体侧铁圈29配置在设于旋转侧外壳15的旋转体侧密封件收放部位15E(比固定体侧倾斜面13F靠径向的内侧)。旋转体侧铁圈29也使用与固定体侧铁圈28相同的铁系金属材料形成为圆筒状，构成为包括作为外周面的倾斜面29A、大径凸边部29B、以及小径凸边部29C。倾斜面29A隔着旋转体侧O型圈32而与旋转侧外壳15的旋转体侧倾斜面15F相面对。大径凸边部29B形成于从后述的旋转体侧O型圈32沿轴向离开并从倾斜面29A靠间隙20的(固定侧外壳13侧)的部位。小径凸边部29C形成于隔着倾斜面29A而与大径凸边部29B在轴向上相反的一侧。

旋转体侧铁圈29的倾斜面29A形成为从大径凸边部29B朝向小径凸边部29C而外径尺寸逐渐变小的锥形状。旋转体侧铁圈29的大径凸边部29B从倾斜面29A的固定侧外壳13侧的端部遍及整周地向径向外侧伸出。该大径凸边部29B在将旋转体侧铁圈29和旋转体侧O型圈32收放于旋转体侧密封件收放部位15E的状态下从旋转体侧O型圈32沿轴向离开，相对于旋转体侧O型圈32成为非接触。大径凸边部29B的轴向端面具有由环状的平坦面构成的密封面29D、和从密封面29D向径向内侧逐渐倾斜的锥形面29D1(参照图4)。

旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C从倾斜面29A中与大径凸边部29B在轴向上相反的一侧的端部遍及整周地向径向外侧伸出。如图5所示，旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外径尺寸D1′设定为比旋转体侧延长面15H的内径尺寸D2′小(D1′＜D2′)。小径凸边部29C配置在旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H的内周侧，在小径凸边部29C的外周面29C1与旋转体侧延长面15H的内周面之间形成有微小的径向间隙A′(参照图3)。另外，倾斜面29A的小径侧始端29A2与小径凸边部29C的外周面29C1之间、即图3中的尺寸C′所示的范围成为使倾斜面29A与小径凸边部29C之间平滑地连续的圆弧面29F。

在此，旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G在与旋转体侧O型圈32之间确保了后述的空间33的状态下，配置在比旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的轴向端面29E偏靠大径凸边部29B侧的位置。具体而言，旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G配置在小径凸边部29C的外周面29C1中位于倾斜面29A侧的倾斜面侧始端29G与倾斜面29A的小径侧始端29A2之间的尺寸C′的范围。因此，旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C在旋转体侧进深壁面15G与小径凸边部29C的轴向端面29E之间的轴向长度B′的范围与旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H重合。

固定体侧O型圈30设置在固定侧外壳13的固定体侧倾斜面13F与固定体侧铁圈28的倾斜面28A之间。固定体侧O型圈30与旋转体侧O型圈32成对，例如丁腈橡胶橡胶、丙烯酸橡胶、氟橡胶等具有耐油性的橡胶材料形成。该固定体侧O型圈30形成为线径(直径)为10mm～13mm的具有圆形截面形状的环状。固定体侧O型圈30对固定侧外壳13的固定体侧倾斜面13F与固定体侧铁圈28之间进行密封，并且朝向旋转体侧铁圈29沿轴向按压固定体侧铁圈28。

在此，在固定侧外壳13的固定体侧密封件收放部位13E内未堆积冰块等的状态(固定体侧O型圈30未被冰块等按压的状态)下，在固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G与固定体侧O型圈30之间确保有轴向的空间31。因此，通过液压挖掘机1长期运转直至在固定体侧密封件收放部位13E内堆积有冰块等期间，固定体侧O型圈30保持与固定体侧进深壁面13G非接触的状态。因此，不存在因固定体侧O型圈30的弹性力而对固定体侧铁圈28过大地施加横方向(朝向旋转体侧铁圈29的方向)的负载的情况。因此，能够使固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D以适度的面压滑动接触。

并且，固定体侧O型圈30若被堆积在固定体侧密封件收放部位13E内的冰块等沿轴向按压，则沿固定体侧铁圈28的倾斜面28A向小径凸边部28C侧移动。由此，如图6所示，固定体侧O型圈30与固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G抵接。该情况下，固定体侧进深壁面13G配置在比固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1的倾斜面侧始端28G偏靠大径凸边部28B侧的位置。由此，成为能够抑制固定体侧O型圈30的一部分跃上固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1的结构。

旋转体侧O型圈32设置在旋转侧外壳15的旋转体侧倾斜面15F与旋转体侧铁圈29的倾斜面29A之间。旋转体侧O型圈32也使用与固定体侧O型圈30相同的橡胶材料形成为环状。旋转体侧O型圈32对旋转侧外壳15的旋转体侧倾斜面15F与旋转体侧铁圈29之间进行密封，并朝向固定体侧铁圈28沿轴向按压旋转体侧铁圈29。

在此，在旋转侧外壳15的旋转体侧密封件收放部位15E内未堆积冰块等的状态(旋转体侧O型圈32未被冰块等按压的状态)下，在旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G与旋转体侧O型圈32之间确保有轴向的空间33。因此，通过液压挖掘机1长期运转直至在旋转体侧密封件收放部位15E内堆积有冰块等期间，旋转体侧O型圈32保持与旋转体侧进深壁面15G非接触的状态。因此，不存在因旋转体侧O型圈32弹性力而对旋转体侧铁圈29过大地施加横方向(朝向固定体侧铁圈28的方向)的负载的情况。因此，能够使旋转体侧铁圈29的密封面29D与固定体侧铁圈28的密封面28D以适度的面压滑动接触。

并且，旋转体侧O型圈32若被堆积在旋转体侧密封件收放部位15E内的冰块等沿轴向按压，则沿旋转体侧铁圈29的倾斜面29A向小径凸边部29C侧移动。由此，如图6所示，旋转体侧O型圈32与旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G抵接。该情况下，旋转体侧进深壁面15G配置在比旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1的倾斜面侧始端29G偏靠大径凸边部29B侧的位置。由此，成为能够抑制旋转体侧O型圈32的一部分跃上旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1的结构。

在此，固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32在机械密封装置26的组装初期没有永久变形或劣化，因此按压力(弹性力)较大，随着时间的经过，由于永久变形或劣化的进展而按压力降低。在固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32的永久变形或劣化较小的组装初期，在固定体侧O型圈30与固定体侧进深壁面13G抵接并且旋转体侧O型圈32与旋转体侧进深壁面15G抵接的情况下，固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D之间的摩擦力增大。由此，固定体侧铁圈28的密封面28D和旋转体侧铁圈29的密封面29D被烧伤、或者固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32产生热劣化。

因此，如图3所示，固定体侧进深壁面13G在与固定体侧O型圈30之间确保了轴向的空间31的状态下，配置在比固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的倾斜面侧始端28G偏靠大径凸边部28B侧的位置。同样，旋转体侧进深壁面15G在与旋转体侧O型圈32之间确保了轴向的空间33的状态下，配置在比旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的倾斜面侧始端29G偏靠大径凸边部29B侧的位置。

另一方面，直到固定体侧O型圈30被堆积在固定侧外壳13的固定体侧密封件收放部位13E内的冰块等按压、旋转体侧O型圈32被堆积在旋转侧外壳15的旋转体侧密封件收放部位15E内的冰块等按压为止，经过较长时间。因此，固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32因永久变形或劣化的进展而按压力降低。在此，如图6所示，固定体侧O型圈30由于被堆积在固定体侧密封件收放部位13E的冰块等按压，因而与固定体侧进深壁面13G抵接。另一方面，旋转体侧O型圈32由于被堆积在旋转体侧密封件收放部位15E的冰块等按压，因而与旋转体侧进深壁面15G抵接。但是，固定体侧O型圈30和旋转体侧O型圈32的按压力随时间的经过而降低(劣化)，从而能够抑制固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D之间的摩擦力增大。其结果，成为能够抑制固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D被烧伤、或者固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32产生热劣化的结构。

另一方面，本在实施方式中，在将固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32的线径设为10mm～13mm的情况下，形成于固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1与固定侧外壳13的固定体侧延长面13H的内周面之间的径向间隙A、和形成于旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1与旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H的内周面之间的径向间隙A′分别设定为0.5mm以上且1.5mm以下的范围。即，径向间隙A、A′设定为下述数学式1的范围。

(数学式1)

0.5mm≤A≤1.5mm

0.5mm≤A′≤1.5mm

在此，对将固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1与固定侧外壳13的固定体侧延长面13H的内周面之间的径向间隙A、和旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1与旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H的内周面之间的径向间隙A′设定为0.5mm以上且1.5mm以下的范围的理由进行说明。

首先，在组装机械密封装置26时，固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29的中心相对于旋转侧外壳15的轴线O－O偏心时的偏心量的允许值为0.5mm。因此，上述径向间隙A和上述径向间隙A′的下限值设定为0.5mm。

另一方面，当具有10mm～13mm的线径的固定体侧O型圈30被按压到固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G时，该固定体侧O型圈30不向固定体侧铁圈28的小径凸边部28C侧挤出的允许值为1.5mm。同样，当旋转体侧O型圈32被按压到旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G时，该旋转体侧O型圈32不向旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C侧挤出的允许值为1.5mm。因此，上述径向间隙A和上述径向间隙A′的上限值设定为1.5mm。该上限值也是在被固定体侧O型圈30按压的固定体侧铁圈28的密封面28D与被旋转体侧O型圈32按压的旋转体侧铁圈29的密封面29D之间能够形成图4所示的适当的滑动接触面34的允许值。

另外，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C与固定侧外壳13的固定体侧延长面13H的内周面在径向上重合的轴向长度B、和旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C与旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H的内周面在径向上重合的轴向长度B′分别设定为2.5mm以上且3.5mm以下的范围。即，轴向长度B、B′设定为下述数学式2的范围。

(数学式2)

2.5mm≤B≤3.5mm

2.5mm≤B′≤3.5mm

在此，对将固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G与固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的轴向端面28E之间的轴向长度B、和旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G与旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的轴向端面29E之间的轴向长度B′设定为2.5mm以上且3.5mm以下的范围的理由进行说明。

首先，在组装具备10mm～13mm的线径的固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32的机械密封装置26时，固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29在轴向上偏置的量(偏置量)最大分别为大约1.0mm。另外，在旋转侧外壳15旋转时，固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29在轴向上摆动的量(摆动量)最大分别为大约0.5mm。并且，固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32被冰块等沿轴向按压，因此固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29在轴向上偏置的量的增加部分(偏置增加量)最大分别为大约0.5mm。

基于上述方面，合计偏置量1.0mm、摆动量0.5mm以及偏置增加量0.5mm。在此基础上，通过考虑固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G与固定体侧延长面13H相交的角部的倒角形状、旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G与旋转体侧延长面15H相交的角部的倒角形状等，从而上述轴向长度B和上述轴向长度B′的下限值分别设定为2.5mm。另一方面，通过考虑固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29的刚性，从而上述轴向长度B和上述轴向长度B′的上限值分别设定为3.5mm。

本实施方式的机械密封装置26具有如上所述的结构，在组装具备该机械密封装置26的行驶装置9时，例如如图5所示，将固定体侧O型圈30安装于固定体侧铁圈28的小径凸边部28C侧的倾斜面28A。并且，将这些固定体侧铁圈28和固定体侧O型圈30插入到固定侧外壳13的固定体侧密封件收放部位13E内。另一方面，将旋转体侧O型圈32安装于旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C侧的倾斜面29A。并且，将这些旋转体侧铁圈29和旋转体侧O型圈32插入到旋转侧外壳15的旋转体侧密封件收放部位15E内。

在该状态下，经由轴承17将旋转侧外壳15组装于固定侧外壳13的外壳支撑部13B。由此，固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D抵接，固定体侧铁圈28与旋转体侧铁圈29在轴向上相互按压。由此，固定体侧O型圈30在固定侧外壳13的固定体侧倾斜面13F与固定体侧铁圈28的倾斜面28A之间被按压而变形，逐渐向固定体侧进深壁面13G侧移动。另一方面，旋转体侧O型圈32在旋转侧外壳15的旋转体侧倾斜面15F与旋转体侧铁圈29的倾斜面29A之间被按压而变形，逐渐向旋转体侧进深壁面15G侧移动。

若结束行驶装置9组装，则在固定侧外壳13的圆筒突出部13D与旋转侧外壳15的圆筒突出部15D之间形成有预定的间隙20和迷宫21。此时，如图3所示，固定体侧O型圈30在与固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G之间保持轴向的空间31的状态下，配置在固定侧外壳13的固定体侧倾斜面13F与固定体侧铁圈28的倾斜面28A之间。另一方面，旋转体侧O型圈32在与旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G之间保持轴向的空间33的状态下，配置在旋转侧外壳15的旋转体侧倾斜面15F与旋转体侧铁圈29的倾斜面29A之间。

若在组装了行驶装置9的状态下使液压马达11旋转，则液压马达11的旋转被减速装置12的行星齿轮减速机构23、24、25三级减速，并传递至旋转侧外壳15。由此，旋转侧外壳15以较大的转矩进行旋转，驱动绕挂在固定于该旋转侧外壳15的驱动轮19和浮动轮6上的履带8，从而能够使液压挖掘机1行驶。

在液压挖掘机1行驶时，机械密封装置26的旋转体侧铁圈29与旋转侧外壳15一体地旋转。该旋转体侧铁圈29的密封面29D与固定体侧铁圈28的密封面28D滑动接触，从而能够对旋转侧外壳15与固定侧外壳13之间进行液密地密封。由此，润滑油L被密封在旋转侧外壳15内，能够利用该润滑油L适当地润滑轴承17、行星齿轮减速机构23、24、25等，从而能够使旋转侧外壳15顺畅地旋转。

如图3所示，在固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G与固定体侧O型圈30之间保持有空间31的状态下，利用固定体侧O型圈30的弹性力，对固定体侧铁圈28的倾斜面28A沿垂直方向作用负载F。另一方面，在旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G与旋转体侧O型圈32之间保持有空间33的状态下，利用旋转体侧O型圈32的弹性力，对旋转体侧铁圈29的倾斜面29A沿垂直方向作用负载F′。

作用于固定体侧铁圈28的负载F被分为水平分力F1和铅垂分力F2，作用于旋转体侧铁圈29的负载F′被分为水平分力F1′和铅垂分力F2′。因此，利用负载F的水平分力F1和负载F′的水平分力F1′，固定体侧铁圈28的密封面28D和旋转体侧铁圈29的密封面29D以适度的面压滑动接触。

另一方面，通过对固定体侧铁圈28作用负载F的铅垂分力F2，从而固定体侧铁圈28的小径凸边部28C向内径侧变形。另外，通过对旋转体侧铁圈29作用负载F′的铅垂分力F2′，从而旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C向内径侧变形。因此，如图4所示，固定体侧铁圈28的密封面28D与锥形面28D1相交的棱线部分、和旋转体侧铁圈29的密封面29D与锥形面29D1相交的棱线部分以较大的面压相互滑动接触，形成平滑的滑动接触面34。因此，通过旋转侧外壳15旋转，润滑油L浸入形成于固定体侧铁圈28的密封面28D和旋转体侧铁圈29的密封面29D的滑动接触面34，形成油膜。

该情况下，在图4中，固定体侧铁圈28的密封面28D和旋转体侧铁圈29的密封面29D隔着滑动接触面34而形成的径向的外侧(图4中的上侧的)角度、与固定体侧铁圈28的锥形面28D1和旋转体侧铁圈29的锥形面29D1隔着滑动接触面34而形成的径向的内侧(图4中的下侧的)角度具有角度差。因此，在因这双方的角度差而形成于滑动接触面34的油膜形成压力梯度。其结果，固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29的外侧成为负压，能够以不使旋转侧外壳15内的润滑油L向外部泄漏的方式进行密封。

在此，在液压挖掘机1长期运转期间，土砂浸入到固定侧外壳13的固定体侧密封件收放部位13E、以及旋转侧外壳15的旋转体侧密封件收放部位15E，该土砂逐渐堆积在浮动密封件27的周围。并且，在寒冷地带，堆积在浮动密封件27的周围的土砂冻结，因而在浮动密封件27的周围堆积冻土。堆积在浮动密封件27的周围的冻土在旋转侧外壳15相对于固定侧外壳13旋转时破碎而成为冰块。该冰块伴随旋转侧外壳15的旋转而移动、凝集，从而沿轴向按压固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32。由此，固定体侧O型圈30沿固定体侧铁圈28的倾斜面28A向小径凸边部28C侧移动，旋转体侧O型圈32沿旋转体侧铁圈29的倾斜面29A向小径凸边部29C侧移动。

此时，如图6所示，固定体侧O型圈30与固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G抵接，由此限制向其以上的小径凸边部28C侧的移动。另外，旋转体侧O型圈32与旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G抵接，由此限制向其以上的小径凸边部29C侧的移动。因此，即使固定体侧O型圈30以向固定侧外壳13的固定体侧延长面13H与固定体侧铁圈28的小径凸边部28C之间的间隙内挤出的方式变形，也能够抑制跃上小径凸边部28C的外周面28C1。同样，即使旋转体侧O型圈32以向旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H与旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C之间的间隙内挤出的方式变形，也能够抑制跃上小径凸边部29C的外周面29C1。

其结果，能够抑制通过固定体侧O型圈30的弹性力对固定体侧铁圈28的小径凸边部28C施加径向内侧的负载。另外，能够抑制通过旋转体侧O型圈32的弹性力对旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C施加径向内侧的负载。其结果，能够良好地保持从固定体侧O型圈30作用于固定体侧铁圈28的径向的负载、与从旋转体侧O型圈32作用于旋转体侧铁圈29的径向的负载的平衡，能够长期适当地保持浮动密封件27的密封性。

该情况下，如图7所示，与固定体侧进深壁面13G抵接的固定体侧O型圈30未跃上固定体侧铁圈28的小径凸边部28C，但跃上小径凸边部28C与倾斜面28A之间的圆弧面28F。因此，对固定体侧铁圈28的倾斜面28A作用负载F，并且对圆弧面28F作用径向内侧的负载F3。同样，旋转体侧O型圈32跃上旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C与倾斜面29A之间的圆弧面29F。因此，对旋转体侧铁圈29的倾斜面29A作用负载F′，并且对圆弧面29F作用径向内侧的负载F3′。因此，相互滑动接触的固定体侧铁圈28和旋转体侧铁圈29的轴线分别相对于旋转侧外壳15的轴线O－O偏心。

但是，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C配置在固定侧外壳13的比固定体侧延长面13H靠径向的内侧，在轴向长度B的范围与固定体侧延长面13H重合。另外，旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C配置在旋转侧外壳15的比旋转体侧延长面15H靠径向的内侧，在轴向长度B′的范围与旋转体侧延长面15H重合。因此，即使固定体侧铁圈28和旋转体侧铁圈29的轴线相对于旋转侧外壳15的轴线O－O偏心，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1也与固定体侧延长面13H的内周面抵接，旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1也与旋转体侧延长面15H的内周面抵接，从而能够抑制偏心量。

这样，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C与固定体侧延长面13H的内周面抵接，旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C与旋转体侧延长面15H的内周面抵接。由此，能够抑制固定体侧铁圈28和旋转体侧铁圈29的轴线相对于旋转侧外壳15的轴线O－O较大地偏心。其结果，如图4所示，能够在固定体侧铁圈28的密封面28D和旋转体侧铁圈29的密封面29D形成平滑的滑动接触面34，并在该滑动接触面34形成有油膜，从而能够确保浮动密封件27的密封性。

以下，对本实施方式的机械密封装置26、和图8至图10所示的比较例的机械密封装置101的不同进行说明。

比较例的机械密封装置101与本实施方式的机械密封装置26相同地构成为包括固定侧外壳13′、旋转侧外壳15′、固定体侧铁圈28、旋转体侧铁圈29、固定体侧O型圈30、以及旋转体侧O型圈32。但是，比较例的机械密封装置101中，固定侧外壳13′的固定体侧进深壁面13G′与固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的轴向端面28E大致配置在同一平面上。即，小径凸边部28C未配置在固定体侧延长面13H′的径向的内侧。另外，旋转侧外壳15′的旋转体侧进深壁面15G′与旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的轴向端面29E大致配置在同一平面上。即，小径凸边部29C未配置在旋转体侧延长面15H′的径向的内侧。在这些方面，比较例的机械密封装置101与本实施方式的机械密封装置26不同。

如图9所示，在比较例的机械密封装置101中，固定体侧O型圈30被堆积在固定体侧密封件收放部位13E内的冰块等按压，从而与固定侧外壳13′的固定体侧进深壁面13G′抵接。同样，旋转体侧O型圈32被堆积在旋转体侧密封件收放部位15E内的冰块等按压，从而与旋转侧外壳15′的旋转体侧进深壁面15G′抵接。

该情况下，固定侧外壳13′的固定体侧进深壁面13G′与固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的轴向端面28E大致配置在同一平面上。因此，如图10所示，固定体侧O型圈30以向形成于固定体侧铁圈28的小径凸边部28C与固定侧外壳13的固定体侧延长面13H′之间的间隙内挤出的方式变形，并跃上小径凸边部28C的外周面。因此，对固定体侧铁圈28的倾斜面28A作用负载F，对圆弧面28F作用负载F3，并且对小径凸边部28C作用径向内侧的负载F4。其结果，固定体侧铁圈28与旋转体侧铁圈29的径向的负载平衡崩溃，固定体侧铁圈28和旋转体侧铁圈29偏心。由此，不能在固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D之间形成油膜，不能保持良好的密封性。

对此，根据本实施方式的机械密封装置26，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C配置在比固定侧外壳13的固定体侧延长面13H靠径向的内侧。另外，固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G配置在比小径凸边部28C的外周面28C1的倾斜面侧始端28G偏靠大径凸边部28B侧的位置。具体而言，固定体侧进深壁面13G配置在小径凸边部28C的外周面28C1的倾斜面侧始端28G与倾斜面28A的小径侧始端28A2之间的范围C。同样，旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C配置在比旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H靠径向的内侧。另外，旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G配置在比小径凸边部29C的外周面29C1的倾斜面侧始端29G偏靠大径凸边部29B侧的位置。具体而言，旋转体侧进深壁面15G配置在小径凸边部29C的外周面29C1的倾斜面侧始端29G与倾斜面29A的小径侧始端29A2之间的范围C′。

因此，即使堆积在固定侧外壳13的固定体侧密封件收放部位13E内的冰块等沿轴向按压固定体侧O型圈30，从而固定体侧O型圈30向固定体侧铁圈28的小径凸边部28C侧移动，固定体侧O型圈30也与固定体侧进深壁面13G抵接。由此，能够限制固定体侧O型圈30向小径凸边部28C侧的移动。同样，即使堆积在旋转侧外壳15的旋转体侧密封件收放部位15E内的冰块等沿轴向按压旋转体侧O型圈32，从而旋转体侧O型圈32向旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C侧移动，旋转体侧O型圈32也与旋转体侧进深壁面15G抵接。由此，能够限制旋转体侧O型圈32向小径凸边部29C侧的移动。

因此，能够抑制固定体侧O型圈30跃上固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1，并能够抑制向小径凸边部28C施加径向内侧的负载。同样，能够抑制旋转体侧O型圈32跃上旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1，并能够抑制向小径凸边部29C施加径向内侧的负载。其结果，能够良好地保持作用于固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29的径向的负载的平衡，能够长期适当地保持固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D的密封性。

另外，固定体侧铁圈28的倾斜面28A形成于位于大径凸边部28B侧的大径侧始端28A1与位于小径凸边部28C侧的小径侧始端28A2之间。另外，固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G配置在小径凸边部28C的外周面28C1的倾斜面侧始端28G与倾斜面28A的小径侧始端28A2之间的范围C。由此，小径凸边部28C的轴向端面28E配置在设于固定体侧进深壁面13G的进深部的固定体侧延长面13H的长度的范围内。同样，旋转体侧铁圈29的倾斜面29A形成于位于大径凸边部29B侧的大径侧始端29A1与位于小径凸边部29C侧的小径侧始端29A2之间。另外，旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G配置在小径凸边部29C的外周面29C1的倾斜面侧始端29G与倾斜面29A的小径侧始端29A2之间的范围C′。由此，小径凸边部29C的轴向端面29E配置在设于旋转体侧进深壁面15G的进深部的旋转体侧延长面15H的长度的范围内。

由此，即使固定体侧铁圈28和旋转体侧铁圈29的轴线相对于旋转侧外壳15的轴线O－O偏心，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1也与固定体侧延长面13H的内周面抵接。另外，旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1与旋转体侧延长面15H的内周面抵接。其结果，能够抑制固定体侧铁圈28和旋转体侧铁圈29较大地偏心，并能够在固定体侧铁圈28的密封面28D和旋转体侧铁圈29的密封面29D形成平滑的滑动接触面34。因此，能够良好地保持固定体侧铁圈28的密封面28D与旋转体侧铁圈29的密封面29D的密封性。

另外，固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的外周面28C1与固定侧外壳13的固定体侧延长面13H的内周面之间的径向间隙A、和旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的外周面29C1与旋转侧外壳15的旋转体侧延长面15H的内周面之间的径向间隙A′设定为0.5mm以上且1.5mm以下的范围。

由此，允许组装机械密封装置26时的固定体侧铁圈28的偏心，并且能够抑制被按压到固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G的固定体侧O型圈30向固定体侧铁圈28的小径凸边部28C侧挤出。同样，允许旋转体侧铁圈29的偏心，并且能够抑制被按压到旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G的旋转体侧O型圈32向旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C侧挤出。

并且，固定侧外壳13的固定体侧进深壁面13G与固定体侧铁圈28的小径凸边部28C的轴向端面28E之间的轴向长度B、和旋转侧外壳15的旋转体侧进深壁面15G与旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C的轴向端面29E之间的轴向长度B′设定为2.5mm以上且3.5mm以下的范围。

由此，能够允许上述的机械密封装置26组装时的固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29的偏置量、旋转侧外壳15旋转时的固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29的摆动量、固定体侧O型圈30以及旋转体侧O型圈32沿轴向被按压时的偏置增加量等。而且，在固定体侧铁圈28以及旋转体侧铁圈29产生了偏心的情况下，能够使固定体侧铁圈28的小径凸边部28C与固定体侧延长面13H的内周面抵接，使旋转体侧铁圈29的小径凸边部29C与旋转体侧延长面15H的内周面抵接。其结果，能够抑制固定体侧铁圈28和旋转体侧铁圈29较大地偏心。

此外，在实施方式中，例示了应用于搭载在液压挖掘机1的行驶装置9上的机械密封装置26的情况。但是，本发明并限于此，例如能够广泛应用于搭载在液压挖掘机1的浮动轮6、下引导辊7等的旋转机构上的密封装置。

符号的说明

13—固定侧外壳(固定体)，13E—固定体侧密封件收放部位，13F—固定体侧倾斜面，13G—固定体侧进深壁面，13H—固定体侧延长面，15—旋转侧外壳(旋转体)，15E—旋转体侧密封件收放部位，15F—旋转体侧倾斜面，15G—旋转体侧进深壁面，15H—旋转体侧延长面，20—间隙，26—机械密封装置，27—浮动密封件，28—固定体侧铁圈，28A、29A—倾斜面，28A1、29A1—大径侧始端，28A2、29A2—小径侧始端，28B、29B—大径凸边部，28C、29C—小径凸边部，28C1、29C1—外周面，28D、29D—密封面，28E、29E—轴向端面，28G、29G—倾斜面侧始端，29—旋转体侧铁圈，30—固定体侧O型圈，31、33—空间，32旋转体侧—O型圈。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改后)一种机械密封装置，具备：

固定体，其由以轴线(O－O)为中心的圆筒体构成，并在内部具有固定体侧密封件收放部位；

旋转体，其由以轴线(O－O)为中心的圆筒体构成，并在内部具有旋转体侧密封件收放部位，且设置成能够相对于上述固定体进行旋转；以及

浮动密封件，其对形成于上述固定体与上述旋转体之间的轴向的间隙进行密封，

上述浮动密封件包括：

一对圆筒状的铁圈，其在轴向上相面对地分别配置于上述固定体侧密封件收放部位和上述旋转体侧密封件收放部位，且具有相互滑动接触的密封面；以及

一对O型圈，其分别设置在上述一对铁圈中的上述固定体侧的铁圈的外周面与形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面之间、以及上述旋转体侧的铁圈的外周面与形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体的内周面之间，

上述一对铁圈的外周面构成为包括：

倾斜面，其分别形成于隔着上述O型圈而与形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面相面对的部位、和与形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体的内周面相面对的部位，沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜；

大径凸边部，其从上述O型圈沿轴向离开而形成于比上述倾斜面靠上述间隙侧，且轴向端面成为上述密封面；以及

小径凸边部，其形成于隔着上述倾斜面而与上述大径凸边部相反的一侧，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面具有：

固定体侧倾斜面，其沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜，且与上述固定体侧的铁圈的上述倾斜面相面对；

固定体侧进深壁面，其配置在上述固定体侧倾斜面的进深部，且与上述旋转体的轴线正交并向内径侧延伸；以及

固定体侧延长面，其从上述固定体侧进深壁面的内径侧的端缘沿轴向延长，

形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体具有：

旋转体侧倾斜面，其沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜，且与上述旋转体侧的铁圈的上述倾斜面相面对；

旋转体侧进深壁面，其配置在上述旋转体侧倾斜面的进深部，且与上述旋转体的轴线正交并向内径侧延伸；以及

旋转体侧延长面，其从上述旋转体侧进深壁面的内径侧的端缘沿轴向延长，

上述一对铁圈的上述小径凸边部分别配置在比形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧延长面以及形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧延长面靠径向的内侧，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧进深壁面以与上述O型圈之间确保了轴向的空间的状态配置在比上述固定体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面偏靠上述大径凸边部侧，

形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧进深壁面以与上述O型圈之间确保了轴向的空间的状态配置在比上述旋转体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面偏靠上述大径凸边部侧的位置，

上述机械密封装置的特征在于，

位于上述固定体侧的上述铁圈的上述倾斜面形成在位于上述大径凸边部侧的大径侧始端与位于上述小径凸边部侧的小径侧始端之间，

位于上述旋转体侧的上述铁圈的上述倾斜面形成在位于上述大径凸边部侧的大径侧始端与位于上述小径凸边部侧的小径侧始端之间，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧进深壁面配置在上述小径凸边部的外周面中位于上述倾斜面侧的倾斜面侧始端与上述倾斜面的上述小径侧始端之间的范围，

形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧进深壁面配置在上述小径凸边部的外周面中位于上述倾斜面侧的倾斜面侧始端与上述倾斜面的上述小径侧始端之间的范围。

2.(删除)

3.根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，

上述固定体侧的铁圈的上述小径凸边部的外周面与上述固定体侧延长面的内周面之间的径向间隙、以及上述旋转体侧的铁圈的上述小径凸边部的外周面与上述旋转体侧延长面的内周面之间的径向间隙设定为0.5mm以上且1.5mm以下的范围。

4.根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧进深壁面与上述固定体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面之间的轴向长度、以及形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧进深壁面与上述旋转体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面之间的轴向长度设定为2.5mm以上且3.5mm以下的范围。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

根据国际检索机构的书面意见，权利要求1、3、4的发明被认定为，根据国际检索报告中引用的文献1(JP2014－163415A)没有创造性。

另一方面，权利要求2的发明被认定为，在国际检索报告中引用任意的文献中均未公开，也被认为不是显而易见的。

因此，新的权利要求1的发明进行了合并原申请的权利要求1和权利要求2的修改。伴随于此，删除了权利要求2。

Claims (4)

1.一种机械密封装置，具备：

固定体，其由以轴线(O－O)为中心的圆筒体构成，并在内部具有固定体侧密封件收放部位；

旋转体，其由以轴线(O－O)为中心的圆筒体构成，并在内部具有旋转体侧密封件收放部位，且设置成能够相对于上述固定体进行旋转；以及

浮动密封件，其对形成于上述固定体与上述旋转体之间的轴向的间隙进行密封，

上述浮动密封件包括：

一对圆筒状的铁圈，其在轴向上相面对地分别配置于上述固定体侧密封件收放部位和上述旋转体侧密封件收放部位，且具有相互滑动接触的密封面；以及

一对O型圈，其分别设置在上述一对铁圈中的上述固定体侧的铁圈的外周面与形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面之间、以及上述旋转体侧的铁圈的外周面与形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体的内周面之间，

上述一对铁圈的外周面构成为包括：

倾斜面，其分别形成于隔着上述O型圈而与形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面相面对的部位、和与形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体的内周面相面对的部位，沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜；

大径凸边部，其从上述O型圈沿轴向离开而形成于比上述倾斜面靠上述间隙侧，且轴向端面成为上述密封面；以及

小径凸边部，其形成于隔着上述倾斜面而与上述大径凸边部相反的一侧，

上述机械密封装置的特征在于，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体的内周面具有：

固定体侧倾斜面，其沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜，且与上述固定体侧的铁圈的上述倾斜面相面对；

固定体侧进深壁面，其配置在上述固定体侧倾斜面的进深部，且与上述旋转体的轴线正交并向内径侧延伸；以及

固定体侧延长面，其从上述固定体侧进深壁面的内径侧的端缘沿轴向延长，

形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体具有：

旋转体侧倾斜面，其沿轴向伸长的同时向径向内侧倾斜，且与上述旋转体侧的铁圈的上述倾斜面相面对；

旋转体侧进深壁面，其配置在上述旋转体侧倾斜面的进深部，且与上述旋转体的轴线正交并向内径侧延伸；以及

旋转体侧延长面，其从上述旋转体侧进深壁面的内径侧的端缘沿轴向延长，

上述一对铁圈的上述小径凸边部分别配置在比形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧延长面以及形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧延长面靠径向的内侧，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧进深壁面以与上述O型圈之间确保了轴向的空间的状态配置在比上述固定体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面偏靠上述大径凸边部侧，

形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧进深壁面以与上述O型圈之间确保了轴向的空间的状态配置在比上述旋转体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面偏靠上述大径凸边部侧的位置。

2.根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，

位于上述固定体侧的上述铁圈的上述倾斜面形成在位于上述大径凸边部侧的大径侧始端与位于上述小径凸边部侧的小径侧始端之间，

位于上述旋转体侧的上述铁圈的上述倾斜面形成在位于上述大径凸边部侧的大径侧始端与位于上述小径凸边部侧的小径侧始端之间，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧进深壁面配置在上述小径凸边部的外周面中位于上述倾斜面侧的倾斜面侧始端与上述倾斜面的上述小径侧始端之间的范围，

形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧进深壁面配置在上述小径凸边部的外周面中位于上述倾斜面侧的倾斜面侧始端与上述倾斜面的上述小径侧始端之间的范围。

3.根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，

上述固定体侧的铁圈的上述小径凸边部的外周面与上述固定体侧延长面的内周面之间的径向间隙、以及上述旋转体侧的铁圈的上述小径凸边部的外周面与上述旋转体侧延长面的内周面之间的径向间隙设定为0.5mm以上且1.5mm以下的范围。

4.根据权利要求1所述的机械密封装置，其特征在于，

形成上述固定体侧密封件收放部位的上述固定体侧进深壁面与上述固定体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面之间的轴向长度、以及形成上述旋转体侧密封件收放部位的上述旋转体侧进深壁面与上述旋转体侧的铁圈的上述小径凸边部的轴向端面之间的轴向长度设定为2.5mm以上且3.5mm以下的范围。