JP2002061750A - Noncontact sealing device - Google Patents

Noncontact sealing device

Info

Publication number
JP2002061750A
JP2002061750A JP2000254101A JP2000254101A JP2002061750A JP 2002061750 A JP2002061750 A JP 2002061750A JP 2000254101 A JP2000254101 A JP 2000254101A JP 2000254101 A JP2000254101 A JP 2000254101A JP 2002061750 A JP2002061750 A JP 2002061750A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ring
movable ring
sealing device
lubricating oil
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000254101A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoyuki Taketomi
尚之 武富
Yutaka Kuriyama
豊 栗山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitutoyo Corp
Mitsutoyo Kiko Co Ltd
Original Assignee
Mitutoyo Corp
Mitsutoyo Kiko Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitutoyo Corp, Mitsutoyo Kiko Co Ltd filed Critical Mitutoyo Corp
Priority to JP2000254101A priority Critical patent/JP2002061750A/en
Publication of JP2002061750A publication Critical patent/JP2002061750A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mechanical Sealing (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a noncontact sealing device that can prevent leakage of lubricating oil for a bearing on a rotary shaft and an external fluid intrusion, and can provide a continuously constant sealing effect via a simple structure. SOLUTION: The noncontact sealing device 1 comprises a seat ring 10 secured to a rotary shaft 2, and a housing 20 disposed on the rotary shaft 2 via a bearing 3, and has a movable ring 30 mounted on the housing 20 in opposition to the seat ring 10, with the result that the space between the opposite surfaces is a seal clearance h making a hydrostatic gas bearing mechanism M formed by a gas film. The movable ring 30 is displaceable in the direction of the seal clearance h, so that even if a phenomenon occurs to affect the seal clearance h, the movable rang 30 can be displaced to keep the seal clearance h constant and thus maintain a constant sealing effect.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、非接触シール装置
に係り、さらに詳しくは、工作機械、一般機械、化学設
備機械などにおける回転軸端面を用いた非接触シール装
置に関する。
The present invention relates to a non-contact sealing device, and more particularly to a non-contact sealing device using a rotating shaft end face in a machine tool, a general machine, a chemical facility machine, or the like.

【0002】[0002]

【背景技術】回転軸装置におけるシールは、回転軸内
側の軸受用潤滑油を外部に漏らさないこと、回転軸外
部からの流体の侵入を防ぐこと、等を目的として用いら
れている。また、例えば、切削油と潤滑油、化学薬品
と潤滑油等、複数の流体が混合することを嫌う場合にも
用いられている。これらの場合に、Oリング等の接触式
部材(接触シール)をハウジングと回転軸との間に介装
させることにより、異なる二つの流体間を隔離すること
が行われている。回転軸の回転が低速であれば問題は生
じないが、例えば、ポンプ、工作機械(研削盤の主軸)
等のように、高速回転、高温度下での回転等の過酷な運
転条件が要求される場合、Oリング等の接触式部材と回
転軸とが接触しているため、摩擦熱の発生、接触シール
材の摩耗、接触シール材の耐久性および駆動損失等が問
題点になる。
2. Description of the Related Art A seal in a rotary shaft device is used for the purpose of preventing a lubricant for a bearing inside a rotary shaft from leaking to the outside, preventing intrusion of fluid from the outside of the rotary shaft, and the like. Further, it is also used when a plurality of fluids such as cutting oil and lubricating oil and chemicals and lubricating oil are disliked to be mixed. In these cases, a contact type member (contact seal) such as an O-ring is interposed between the housing and the rotating shaft to isolate two different fluids. There is no problem if the rotation of the rotating shaft is slow, but for example, pumps, machine tools (spindles of grinding machines)
When severe operating conditions such as high-speed rotation and rotation at high temperature are required, as in the case of the above, the contact type member such as the O-ring and the rotating shaft are in contact with each other, so that the generation of frictional heat and contact Problems such as abrasion of the seal material, durability of the contact seal material, drive loss, and the like occur.

【0003】そこで、前記の問題を解決するために、非
接触でシールする技術が提案されている。回転軸端面を
用いた非接触シールでシール隙間を一定に保つ方法とし
て、例えば、実開平1−144571号公報に示される
非接触型軸封装置がある。この非接触型軸封装置は、ハ
ウジングに従動リングを有し、軸側に固定したシートリ
ングと微妙なシール隙間を保持するシール端面を有し、
従動リングが所定の位置から外れた時、従動リングの背
後に作用する背圧を調節して微少なシール隙間を一定に
保つように構成されている。
[0003] In order to solve the above-mentioned problem, a technique for sealing in a non-contact manner has been proposed. As a method of keeping the seal gap constant by a non-contact seal using a rotating shaft end face, for example, there is a non-contact type shaft sealing device disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 1-144571. This non-contact type shaft sealing device has a driven ring for the housing, a seat ring fixed to the shaft side and a seal end face for holding a delicate seal gap,
When the driven ring deviates from a predetermined position, the back pressure acting behind the driven ring is adjusted to keep the small sealing gap constant.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記公報の非
接触型軸封装置では、シール隙間を検出する圧力セン
サ、その圧力センサからの信号によりシール隙間を一定
に保つように従動リングを駆動させる制御バルブ等を含
む制御装置などが必要なため、高価となり、また、装置
自体が大掛かりになる等の問題がある。
However, in the non-contact type shaft sealing device disclosed in the above publication, a pressure sensor for detecting a seal gap, and a driven ring is driven by a signal from the pressure sensor to keep the seal gap constant. Since a control device including a control valve or the like is required, there is a problem that the device becomes expensive and the device itself becomes large.

【0005】本発明の一つの目的は、回転軸の軸受用潤
滑油の漏れや外部からの流体の侵入を防ぐことができる
とともに、簡易な構造で常に一定のシール効果を得られ
る非接触シール装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a non-contact sealing device which can prevent leakage of lubricating oil for bearings of a rotating shaft and intrusion of fluid from the outside, and can always obtain a constant sealing effect with a simple structure. Is to provide.

【0006】また、本発明の他の目的は、回転軸の軸受
用潤滑油の漏れや外部からの流体を混合させることなく
別々に回収することができる非接触シール装置を提供す
ることにある。
It is another object of the present invention to provide a non-contact seal device which can be separately recovered without leakage of lubricating oil for bearings of a rotating shaft or mixing of fluid from outside.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
回転軸に固定されたシートリングと、前記回転軸を回転
自在に支持する軸受を内蔵するハウジングとを備え、こ
のハウジングに設けられた可動リングと前記シートリン
グとが互いに対向しかつその間にシール隙間を形成する
非接触シール装置において、前記ハウジング側から給気
されかつ前記可動リングの給気孔および噴出口を経由し
た供給気体により、前記シートリングと前記可動リング
との間の前記シール隙間に気体膜を形成する静圧気体軸
受を構成し、前記可動リングは、前記シール隙間を一定
に保つように前記シール隙間方向に接近、離間可動し変
位可能となっていることを特徴とする非接触シール装置
である。
According to the first aspect of the present invention,
A seat ring fixed to a rotating shaft; and a housing containing a bearing for rotatably supporting the rotating shaft. A movable ring provided in the housing and the seat ring face each other and a seal gap is provided therebetween. In the non-contact seal device, a gas film is supplied to the seal gap between the seat ring and the movable ring by a supply gas supplied from the housing side and supplied through an air supply hole and an ejection port of the movable ring. A non-contact seal device, wherein the movable ring is movable toward and away from the seal gap so as to keep the seal gap constant, and is movable. It is.

【0008】このような本発明では、静圧空気軸受を構
成することができる可動リングが、スライド嵌め合い部
の作用により変位可能なので、外力や部材の熱膨張等で
シール隙間に影響を与える現象が発生しても、可動リン
グがシール隙間方向に変位し、シール隙間は一定に保た
れる。その結果、シール隙間の気体膜特性も一定に保つ
ことができ、これにより、一定のシール効果を維持する
ことができる。また、シートリングと可動リングとの対
向面部は気体膜を形成する静圧気体軸受となっており、
非接触であるため、回転精度、耐久性および駆動効率の
向上が図られ、さらに、シール隙間には、常に気体膜が
形成されているため、静止状態から高速回転までの幅広
い領域での高いシール効果を得ることができる。その
上、本発明の非接触シール装置は、シートリングと可動
リングとを備えた簡易な構造であるため、低コストな装
置とすることができる。本発明は、切削剤、化学薬品
(揮発性の高いもの、結晶発生しやすい流体等)、有毒
ガス、海水と潤滑剤との場合にも適しており、かつ、運
転条件が厳しい条件下でも、対向面隙間は一定に保た
れ、一定のシール効果が期待できるために、回転軸を備
えた広い分野における機械装置に対して有効である。
In the present invention, since the movable ring which can constitute the hydrostatic air bearing can be displaced by the action of the slide fitting portion, the external force or the thermal expansion of the member affects the seal gap. Occurs, the movable ring is displaced in the seal gap direction, and the seal gap is kept constant. As a result, the gas film characteristics of the seal gap can be kept constant, and a constant sealing effect can be maintained. Also, the facing surface between the seat ring and the movable ring is a static pressure gas bearing that forms a gas film,
Non-contact improves rotational accuracy, durability and driving efficiency. In addition, since a gas film is always formed in the seal gap, high sealing is achieved in a wide range from stationary to high-speed rotation. The effect can be obtained. In addition, the non-contact seal device of the present invention has a simple structure including the seat ring and the movable ring, and therefore can be a low-cost device. The present invention is also suitable for cutting agents, chemicals (highly volatile substances, fluids that easily generate crystals), toxic gases, seawater and lubricants, and even under severe operating conditions, Since the gap between the opposed surfaces is kept constant and a certain sealing effect can be expected, it is effective for a wide range of machinery having a rotating shaft.

【0009】以上の本発明において、供給気体としては
エア供給源から供給される圧縮空気が好ましいが、これ
に限らず、他の気体を用いてもよい。また、シール隙間
の寸法は限定されるものではなく、シール隙間に、容易
に気体膜を形成できる隙間寸法であればよい。さらに、
ガイドリングは、弾性体で形成されることが好ましい。
In the present invention described above, the supply gas is preferably compressed air supplied from an air supply source, but is not limited to this, and another gas may be used. The size of the seal gap is not limited, and may be any size as long as a gas film can be easily formed in the seal gap. further,
The guide ring is preferably formed of an elastic body.

【0010】請求項2記載の発明は、請求項1に記載の
非接触シール装置において、前記可動リングの対向面に
は、前記噴出口を有する環状の供給溝と、この供給溝の
内側および外側に当該供給溝と同芯円をなすとともにそ
れぞれ回収孔を有する環状の回収溝とが形成され、前記
内側の回収溝は前記回転軸側からの潤滑油等を回収可
能、前記外側の回収溝は外部からの侵入流体を回収可能
となっていることを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, in the non-contact seal device according to the first aspect, an annular supply groove having the ejection port is provided on an opposing surface of the movable ring, and inside and outside the supply groove. An annular recovery groove which is concentric with the supply groove and has a recovery hole is formed, the inner recovery groove is capable of recovering lubricating oil and the like from the rotating shaft side, and the outer recovery groove is The present invention is characterized in that an intruding fluid from the outside can be collected.

【0011】このような本発明では、可動リングの静圧
気体軸受構成側の面に、内側および外側の環状の回収溝
が設けられ、回転軸内外から侵入してくる異なる特性を
もつ流体は、シール隙間から排出される気体とともにそ
れぞれの回収溝より回収されるので、混合することな
く、それぞれの回収孔から確実に回収される。従って、
回収した潤滑油等の流体を、フィルター等を用い、ゴミ
等を取り除くだけで、再度使用することができ、潤滑油
等のリサイクルが可能となり、経費の節減にもなる。
According to the present invention, inner and outer annular recovery grooves are provided on the surface of the movable ring on the side where the static pressure gas bearing is formed. Since it is recovered from each recovery groove together with the gas discharged from the seal gap, it is reliably recovered from each recovery hole without mixing. Therefore,
The collected fluid such as lubricating oil can be reused just by removing dust and the like by using a filter or the like, so that the lubricating oil and the like can be recycled, and the cost can be reduced.

【0012】以上の本発明において、静圧気体軸受を確
実に構成できるように、内側の回収溝は可能な限り回転
軸側に形成し、外側の回収溝は可能な限り外側に形成す
ることが好ましく、また、それぞれの回収溝の回収孔
は、少なくとも1個設けてあればよい。
In the present invention, the inner recovery groove is formed as much as possible on the rotating shaft side, and the outer recovery groove is formed as far as possible so that the static pressure gas bearing can be formed reliably. Preferably, at least one recovery hole in each recovery groove may be provided.

【0013】請求項3記載の発明は、請求項2に記載の
非接触シール装置において、前記供給気体の供給圧力
は、前記回転軸側の前記潤滑油の圧力と前記ハウジング
の外部の気体の圧力とにより決まる所定範囲以内の一定
値であることを特徴とするものである。このような本発
明では、シートリングと可動リングとの間のシール隙間
が常に一定に保たれるので、常に一定のシール効果を得
ることができる。
According to a third aspect of the present invention, in the non-contact seal device according to the second aspect, the supply pressure of the supply gas includes a pressure of the lubricating oil on the rotation shaft side and a pressure of the gas outside the housing. And a constant value within a predetermined range determined by the following. According to the present invention, since the sealing gap between the seat ring and the movable ring is always kept constant, a constant sealing effect can be always obtained.

【0014】請求項4記載の発明は、請求項1ないし請
求項3のいずれかに記載の非接触シール装置において、
前記可動リングの変位は、前記ハウジングとの間のスラ
イド嵌め合い部の作用により行われ、このスライド嵌め
合い部は前記可動リングの内周および外周に設けられる
少なくとも一組のガイドリングを備え、このガイドリン
グは弾性体で形成されていることを特徴とするものであ
る。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the non-contact sealing device according to any one of the first to third aspects,
The displacement of the movable ring is performed by the action of a slide fitting portion between the movable ring and the housing. The slide fitting portion includes at least one set of guide rings provided on an inner periphery and an outer periphery of the movable ring. The guide ring is characterized by being formed of an elastic body.

【0015】このような本発明では、可動リングと、こ
の可動リングが収容されるハウジングの収容部との隙間
が確実に密閉されたまま、スライドされる。以上の本発
明において、ガイドリングは弾性体で形成されていれば
よく、例えばプラスチックで形成されるOリング、金属
ベロー等を使用可能である。
According to the present invention, the movable ring is slid while the gap between the movable ring and the housing portion of the housing accommodating the movable ring is securely sealed. In the present invention described above, the guide ring only needs to be formed of an elastic body, and for example, an O-ring formed of plastic, a metal bellow, or the like can be used.

【0016】請求項5記載の発明は、請求項1ないし請
求項4のいずれかに記載の非接触シール装置において、
前記供給気体はエア供給源から供給される圧縮空気であ
ることを特徴とするものである。このような本発明で
は、簡単な装置ですみ、かつ、取り扱いが容易である。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a non-contact sealing device according to any one of the first to fourth aspects,
The supply gas is compressed air supplied from an air supply source. According to the present invention, a simple device can be used and handling is easy.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施形態を説明する。図1に示すように、本発明に係る
第1実施形態の非接触シール装置1は、回転軸2の一端
に固定されたシートリング10と、軸受3を内蔵するハ
ウジング20と、このハウジング20のシートリング1
0側端部に設けられ、スライド嵌め合い部25によりス
ライド可能な可動リング30と、この可動リング30か
らエアをシートリング10に向けて供給するエア供給手
段40とを備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a non-contact sealing device 1 according to a first embodiment of the present invention includes a seat ring 10 fixed to one end of a rotating shaft 2, a housing 20 containing a bearing 3, and a housing 20. Seat ring 1
The movable ring 30 includes a movable ring 30 provided at the end on the zero side and slidable by the slide fitting portion 25, and air supply means 40 for supplying air from the movable ring 30 to the seat ring 10.

【0018】シートリング10は、所定厚さのリング状
部材で形成され、このシートリング10と軸受3との間
にはカラー4が回転軸2に装着されている。ハウジング
20はパイプ状部材で形成され、一端側の先端肉厚部2
0Aに、所定幅および所定深さ寸法の断面角形溝20B
が環状に形成されている。可動リング30は、ハウジン
グ20の上記角形溝20B内部に、スライド嵌め合い部
25を介して軸線方向にスライド可能に挿入される本体
部30Aと、この本体部30Aのシートリング10側端
部に本体部30Aと一体に設けられたリング部30Bと
で形成されている。
The seat ring 10 is formed of a ring-shaped member having a predetermined thickness, and a collar 4 is mounted on the rotating shaft 2 between the seat ring 10 and the bearing 3. The housing 20 is formed of a pipe-like member, and has a thick end portion 2 at one end.
0A, a rectangular groove 20B having a predetermined width and a predetermined depth.
Are formed in an annular shape. The movable ring 30 has a main body 30A inserted into the rectangular groove 20B of the housing 20 so as to be slidable in the axial direction through a slide fitting portion 25, and a main body 30A provided at an end of the main body 30A on the seat ring 10 side. It is formed by a part 30A and a ring part 30B provided integrally.

【0019】前記エア供給手段40は、エア通路47と
このエア通路47に供給するエア供給源41とを備えて
構成され、エア通路47は、前記ハウジング20の先端
肉厚部20Aと可動リング30とにわたって設けられて
いる。すなわち、ハウジング20には、その先端肉厚部
20Aの外周から角形溝20Bに連通して給気路42が
形成され、この給気路42には、この給気路42に所定
圧のエアを供給する前記エア供給源41が接続されてい
る。給気路42は、角形溝20Bと可動リング30の本
体部30A端部との間で区画された空気室43、および
本体部30Aに軸線に沿ってあけられた給気孔44に連
通しており、給気孔44は、図2に示すように、均等配
置された3つの流体噴出口45を介して、リング部30
Bに形成された環状のエア供給溝46に連通している。
The air supply means 40 comprises an air passage 47 and an air supply source 41 for supplying the air to the air passage 47. And is provided over. That is, an air supply passage 42 is formed in the housing 20 so as to communicate with the square groove 20B from the outer periphery of the thick portion 20A at the front end thereof, and air of a predetermined pressure is supplied to the air supply passage 42 through the air supply passage 42. The air supply source 41 to be supplied is connected. The air supply passage 42 communicates with an air chamber 43 defined between the rectangular groove 20B and the end of the main body 30A of the movable ring 30, and an air supply hole 44 opened along the axis of the main body 30A. As shown in FIG. 2, the air supply hole 44 is connected to the ring portion 30 through three fluid outlets 45 arranged at equal intervals.
B communicates with an annular air supply groove 46 formed in B.

【0020】ここで、可動リング30のリング部30B
のシートリング10側端面と、この端面と対向するシー
トリング10の端面との間には、所定寸法の対向面隙間
hが形成され、この対向面隙間hには、前記エア供給源
41から供給された圧縮空気により空気膜が形成され、
これにより、静圧気体軸受機構Mを構成するようになっ
ている。
Here, the ring portion 30B of the movable ring 30
A gap h of a predetermined dimension is formed between the end face of the seat ring 10 on the side of the seat ring 10 and the end face of the seat ring 10 facing the end face. An air film is formed by the compressed air
Thus, the static pressure gas bearing mechanism M is configured.

【0021】つまり、空気の流れは、エア供給源41か
ら送られた圧縮空気がハウジング20の給気路42を通
り、前記空気室43に供給され、次に、可動リング30
には、空気室43より、給気孔44、流体噴出口45、
エア供給溝46の順に流れ、対向面隙間h内に圧縮空気
が供給されることにより空気膜が形成され、これによ
り、前記静圧気体軸受機構Mが構成される。このため、
対向面隙間hには高圧な空気が満たされるので、回転軸
2内側の軸受用潤滑油の漏れや、ハウジング20外部か
らの侵入流体の侵入を防ぐことが可能となる。
That is, the compressed air sent from the air supply source 41 passes through the air supply passage 42 of the housing 20 and is supplied to the air chamber 43.
From the air chamber 43, the air supply hole 44, the fluid ejection port 45,
The air flows in the order of the air supply grooves 46 and the compressed air is supplied into the gap h between the opposed surfaces to form an air film. Thus, the static pressure gas bearing mechanism M is configured. For this reason,
Since the high-pressure air is filled in the opposing surface gap h, it is possible to prevent leakage of the bearing lubricating oil inside the rotary shaft 2 and intrusion of intrusion fluid from outside the housing 20.

【0022】前記スライド嵌め合い部25は、このよう
な可動リング30を、対向面隙間hが一定に保たれるよ
うに、シートリング10に対して接近、離間する方向
(スラスト方向)に変位可能にさせる構成となってい
る。すなわち、可動リング30の本体部30Aの内周お
よび外周には、それぞれガイドリング用溝が形成され、
これらの溝には、それぞれガイドリング26,27が装
着されている。ガイドリング26は、例えば、プラスチ
ック等の弾性体で形成されており、本体部30Aの外周
と角形溝20Bの外周とに密着して設けられ、また、ガ
イドリング27は、本体部30Aの内周と角形溝20B
の内周とに密着して設けられている。
The slide fitting portion 25 is capable of displacing the movable ring 30 in a direction (thrust direction) in which the movable ring 30 approaches and separates from the seat ring 10 so that the opposed surface gap h is kept constant. It is configured to be. That is, guide ring grooves are formed on the inner circumference and the outer circumference of the main body 30A of the movable ring 30, respectively.
Guide grooves 26 and 27 are mounted in these grooves, respectively. The guide ring 26 is formed of, for example, an elastic body such as plastic, and is provided in close contact with the outer periphery of the main body 30A and the outer periphery of the rectangular groove 20B. The guide ring 27 is provided on the inner periphery of the main body 30A. And square groove 20B
And is provided in close contact with the inner periphery of the.

【0023】次に、スライド嵌め合い部25の原理を図
3〜図5を用いて説明する。可動リング30は、図1に
示したものとし、空気室43と対向面隙間hでの圧力分
布をそれぞれ矢印で示している。図示した圧力は円環状
に均等に分布しており、この圧力分布を円環状で積分し
たものがそれぞれ可動リング30に作用する力:F1,
F2となる。空気室43で圧力により発生する力:F1
と、対向面隙間hの圧力により発生する力:F2が平衡
状態となる位置で可動リング30は保持され、その時の
所定の対向面隙間をhとする。また、空気室43での圧
力は常に一定とする。
Next, the principle of the slide fitting portion 25 will be described with reference to FIGS. The movable ring 30 is as shown in FIG. 1, and the pressure distribution in the air chamber 43 and the gap h between the facing surfaces is indicated by arrows. The illustrated pressure is evenly distributed in a ring shape, and the pressure distribution obtained by integrating the pressure distribution in a ring shape is the force acting on the movable ring 30: F1,
F2. Force generated by pressure in air chamber 43: F1
The movable ring 30 is held at a position where the force F2 generated by the pressure of the opposing surface gap h is in an equilibrium state, and a predetermined opposing surface gap at that time is defined as h. The pressure in the air chamber 43 is always constant.

【0024】ここで、静圧空気軸受の特性について説明
する。軸受隙間と軸受負荷容量は一義的な関係にあり、
軸受隙間が大きくなると軸受負荷容量は小さくなり、逆
に、軸受隙間が小さくなると、軸受負荷容量が大きくな
る。また、軸受隙間は対向面隙間に相当し、負荷容量は
力F2に相当する。
Here, the characteristics of the hydrostatic air bearing will be described. Bearing clearance and bearing load capacity are in a unique relationship,
As the bearing gap increases, the bearing load capacity decreases. Conversely, as the bearing gap decreases, the bearing load capacity increases. In addition, the bearing gap corresponds to the facing surface gap, and the load capacity corresponds to the force F2.

【0025】例えば、図3の平衡状態から、図4に示す
ように熱膨張によりシートリング10のみが膨張したと
する。これより対向面隙間はh−Δhと小さくなり、隙
間の圧力分布は、P2+ΔPと大きくなるので、発生す
る力もF2+ΔFと、空気室43で圧力により発生する
力F1よりも大きくなる(F1<F2+ΔF)。これよ
り可動リング30は、シートリング10に対して、離間
する方向に変位(図5)し、F1=F2となる平衡状態
まで可動リング30は変位し、所定の対向面隙間hとな
る。また、対向面隙間が大きくなる場合はこの逆とな
る。
For example, assume that only the seat ring 10 expands from the equilibrium state in FIG. 3 due to thermal expansion as shown in FIG. As a result, the facing surface gap becomes smaller as h-Δh, and the pressure distribution in the gap becomes larger as P2 + ΔP, so that the generated force is also F2 + ΔF and larger than the force F1 generated by the pressure in the air chamber 43 (F1 <F2 + ΔF). . As a result, the movable ring 30 is displaced relative to the seat ring 10 in the direction away from the seat ring 10 (FIG. 5), and is displaced until an equilibrium state where F1 = F2 is established, and a predetermined opposed surface gap h is obtained. When the gap between the facing surfaces is large, the opposite is true.

【0026】よって、スライド嵌め合い部25の作用に
より、力F1、F2は平衡状態に保たれるので、空気膜
特性である対向面隙間内の圧力分布、対向面隙間も一定
に保たれ、対向面のシール効果も変化しない。なお、空
気室43での圧力により発生する力よりも、対向面隙間
の圧力により発生する力(軸受負荷容量)が大きくなる
ように予め設定されている。
Accordingly, the forces F1 and F2 are maintained in an equilibrium state by the action of the slide fitting portion 25, so that the pressure distribution and the opposing surface gap, which are the characteristics of the air film, are also kept constant. The surface sealing effect does not change. Note that the force (bearing load capacity) generated by the pressure in the facing surface gap is set in advance so as to be larger than the force generated by the pressure in the air chamber 43.

【0027】以上のような本発明の第1実施形態によれ
ば、次のような効果がある。 静圧空気軸受Mを構成することができる可動リング3
0が、スライド嵌め合い部25を構成するガイドリング
26,27にガイドされて、対向面隙間に対して変位可
能なので、外力や部材の熱膨張等でシール隙間に影響を
与える現象が発生しても、可動リング30が対向面隙間
方向に変位し、対向面隙間は一定に保たれる。その結
果、対向面隙間の気体膜特性も一定に保つことができ、
これにより、一定のシール効果を維持することができ
る。
According to the first embodiment of the present invention described above, the following effects can be obtained. Movable ring 3 that can constitute static pressure air bearing M
0 is guided by the guide rings 26 and 27 constituting the slide fitting portion 25 and can be displaced with respect to the gap between the opposing surfaces. Therefore, a phenomenon occurs that affects the seal gap due to external force or thermal expansion of the member. Also, the movable ring 30 is displaced in the direction of the facing surface gap, and the facing surface gap is kept constant. As a result, the gas film characteristics of the gap between the facing surfaces can be kept constant,
Thereby, a certain sealing effect can be maintained.

【0028】シートリング10と可動リング30との
対向面部は、気体膜を形成する静圧気体軸受Mとなって
おり、非接触であるため、回転精度、耐久性および駆動
効率の向上を図ることができる。
The facing surface between the seat ring 10 and the movable ring 30 is a static pressure gas bearing M forming a gas film, and is non-contact, so that rotational accuracy, durability and driving efficiency are improved. Can be.

【0029】対向面隙間には、常に気体膜が形成され
ているため、静止状態から高速回転までの幅広い領域で
の高いシール効果を得ることができる。 非接触シール装置1は、シートリング10と、可動リ
ング30と、エア供給源41を含むエア供給手段40と
を備えた簡易な構造となっているので、低コストな装置
とすることができる。
Since a gas film is always formed in the gap between the facing surfaces, a high sealing effect can be obtained in a wide range from a stationary state to a high-speed rotation. Since the non-contact sealing device 1 has a simple structure including the seat ring 10, the movable ring 30, and the air supply means 40 including the air supply source 41, the device can be a low-cost device.

【0030】環状のエア供給溝46には、エアを噴出
する流体噴出口45が3箇所に均等配置されているの
で、エア供給源41から供給される圧縮空気はバランス
よく噴出され、これにより、バランスのよい空気膜を形
成することができる。
In the annular air supply groove 46, since the fluid ejection ports 45 for ejecting air are evenly arranged at three places, the compressed air supplied from the air supply source 41 is ejected in a well-balanced manner. A well-balanced air film can be formed.

【0031】次に、図6〜図8に基づいて本発明の第2
実施形態を説明する。この実施形態において、前記第1
実施形態と同様の構造、同一使用部材には、同一符号を
付すとともに、その詳細な説明は省略または簡略化す
る。この第2実施形態の非接触シール装置71は、前記
エア供給手段40の他に、ハウジング20と可動リング
30とにわたって軸受用潤滑油の漏れおよびハウジング
20外部から侵入する侵入流体を回収する流体回収手段
50を設けたものである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
An embodiment will be described. In this embodiment, the first
The same reference numerals are given to the same structure and the same use members as those of the embodiment, and the detailed description is omitted or simplified. The non-contact seal device 71 of the second embodiment is a fluid recovery device that recovers leakage of bearing lubricating oil and intrusion fluid that enters from outside the housing 20 over the housing 20 and the movable ring 30 in addition to the air supply means 40. A means 50 is provided.

【0032】流体回収手段50は、潤滑油回収手段50
Aと侵入流体回収手段50Bとで構成されている。潤滑
油回収手段50Aは、回転軸2側からの潤滑油の漏れを
集めて回収するものであり、可動リング130における
リング部30Bの内周寄りには、漏れた潤滑油を回収す
る環状の潤滑油回収溝51が形成され、この潤滑油回収
溝51には、例えば1個の潤滑油回収孔52があけられ
ている。潤滑油回収孔52は、可動リング130の本体
部30Aにあけられた断面L字状の連結孔53と連通
し、この連結孔53は、ハウジング20の前記角形溝2
0Bから外周にわたってあけられた潤滑油排気孔54に
連通している。そして、ここにおいて、潤滑油回収溝5
1、潤滑油回収孔52、連結孔53および潤滑油排気孔
54を含み前記潤滑油回収手段50Aが構成されてい
る。
The fluid collecting means 50 includes a lubricating oil collecting means 50.
A and invading fluid recovery means 50B. The lubricating oil collecting means 50A collects and collects the leakage of the lubricating oil from the rotating shaft 2 side. An annular lubricator for collecting the leaked lubricating oil is provided near the inner periphery of the ring portion 30B of the movable ring 130. An oil collecting groove 51 is formed, and the lubricating oil collecting groove 51 is provided with, for example, one lubricating oil collecting hole 52. The lubricating oil collecting hole 52 communicates with an L-shaped cross-section connecting hole 53 formed in the main body 30 </ b> A of the movable ring 130.
It communicates with a lubricating oil exhaust hole 54 opened from OB to the outer periphery. And here, the lubricating oil collecting groove 5
1. The lubricating oil collecting means 50A includes a lubricating oil collecting hole 52, a connecting hole 53, and a lubricating oil exhaust hole 54.

【0033】また、侵入流体回収手段50Bは、前述の
ように、ハウジング20外部から侵入する侵入流体を回
収するものであり、リング部30Bの外周寄りには、外
部から侵入する侵入流体を集め、回収する環状の侵入流
体回収溝55が形成され、この侵入流体回収溝55に
は、例えば1個の侵入流体回収孔56があけられてい
る。侵入流体回収孔56は、可動リング130の本体部
30Aにあけられた断面L字状の連結孔57と連通し、
この連結孔57は、ハウジング20の角形溝20Bから
外周にわたってあけられた侵入流体排気孔58に連通し
ている。そして、ここにおいて、侵入流体回収溝55、
侵入流体回収孔56、連結孔57および侵入流体排気孔
58を含み前記侵入流体回収手段50Bが構成されてい
る。
As described above, the intruding fluid collecting means 50B collects the intruding fluid which intrudes from outside the housing 20, and collects the intruding fluid which intrudes from the outside near the outer periphery of the ring portion 30B. An annular intruding fluid recovery groove 55 to be recovered is formed. In the intruding fluid recovery groove 55, for example, one intruding fluid recovery hole 56 is formed. The intruding fluid recovery hole 56 communicates with a connection hole 57 having an L-shaped cross section formed in the main body 30A of the movable ring 130,
The connection hole 57 communicates with an intrusion fluid exhaust hole 58 formed from the rectangular groove 20B of the housing 20 over the outer periphery. And here, the invading fluid recovery groove 55,
The intruding fluid collecting means 50B includes the intruding fluid collecting hole 56, the connecting hole 57, and the intruding fluid exhaust hole 58.

【0034】従って、例えば、回転軸2の外側から侵入
してくる流体は、対向面隙間hから排気される空気と共
に、侵入流体回収溝55に回収され、そこから侵入流体
回収孔56、連結孔57、侵入流体排気孔58の順に回
収される。また、回転軸2内部から侵入してくる潤滑油
の漏れ等は、潤滑油回収溝51、潤滑油回収孔52、連
結孔53、潤滑油排気孔54の順に回収される。
Therefore, for example, the fluid entering from the outside of the rotary shaft 2 is collected in the intruding fluid collecting groove 55 together with the air exhausted from the facing surface gap h, from which the intruding fluid collecting hole 56 and the connecting hole are formed. 57, and are collected in the order of the intruding fluid exhaust hole 58. Further, leakage of the lubricating oil entering from the inside of the rotary shaft 2 is collected in the order of the lubricating oil collecting groove 51, the lubricating oil collecting hole 52, the connecting hole 53, and the lubricating oil exhaust hole 54.

【0035】そして、潤滑油回収溝51と侵入流体回収
溝55の間の対向面隙間hには空気膜が全周にわたり均
等に形成されているため、環状の潤滑油回収溝51と侵
入流体回収溝55とを境にして、潤滑油および侵入流体
は侵入できないようになっている。その結果、2つ流
体、つまり潤滑油と侵入流体は混ざり合わない。
Since the air film is uniformly formed over the entire circumference in the opposing surface gap h between the lubricating oil collecting groove 51 and the intruding fluid collecting groove 55, the annular lubricating oil collecting groove 51 and the intruding fluid collecting groove 55 are formed. The lubricating oil and the intruding fluid cannot enter through the groove 55. As a result, the two fluids, the lubricating oil and the intruding fluid, do not mix.

【0036】このような第2実施形態において、可動リ
ング130をスライド可能とするスライド嵌め合い部1
25は、可動リング30の本体部30Aの内周および外
周に、それぞれスラスト方向に等間隔で3組のガイドリ
ング26,27が装着されている。ガイドリング26,
27は、本体部30Aの外周と角形溝20Bの外周とに
密着して設けられ、また、ガイドリング27は、本体部
30Aの内周と角形溝20Bの内周とに密着して設けら
れている。
In the second embodiment, the slide fitting portion 1 which enables the movable ring 130 to slide.
Reference numeral 25 denotes three sets of guide rings 26 and 27 mounted on the inner and outer circumferences of the main body 30A of the movable ring 30 at equal intervals in the thrust direction. Guide ring 26,
27 is provided in close contact with the outer periphery of the main body 30A and the outer periphery of the square groove 20B, and the guide ring 27 is provided in close contact with the inner periphery of the main body 30A and the inner periphery of the square groove 20B. I have.

【0037】そのため、本体部30Aの外周と角形溝2
0Bの外周との隙間が、スライド室61、スライド室6
2に区画されている。また、本体部30Aの内周と角形
溝20Bの内周との隙間が、スライド室63、スライド
室64に区画されている。なお、可動リング30がスラ
イドしたときでも、前記潤滑油側の連結孔53はスライ
ド室61内に、侵入流体側の連結孔57はスライド室6
2内に、それぞれ収まるようになっている。
Therefore, the outer periphery of the main body 30A and the square groove 2
The gap between the outer circumference of the slide chamber 0B and the slide chamber 6
It is divided into two. A gap between the inner circumference of the main body 30A and the inner circumference of the rectangular groove 20B is partitioned into a slide chamber 63 and a slide chamber 64. Even when the movable ring 30 slides, the connection hole 53 on the lubricating oil side is in the slide chamber 61 and the connection hole 57 on the intruding fluid side is in the slide chamber 6.
2, each fits inside.

【0038】このような第2実施形態においては、前記
〜と同様の効果を得ることができる他、次のような
効果を得ることができる。 可動リング30の静圧気体軸受面の内周寄りには環状
の潤滑油回収溝51が形成され、外周寄りには侵入流体
回収溝55が形成されているので、回転軸2内側から侵
入してくる潤滑油等の流体は潤滑油回収溝51により回
収され、外部から侵入する侵入流体は侵入流体回収溝5
5により回収される。従って、これら軸受内外から侵入
してくる流体は混合することなく確実に別々に回収され
る。そして、回収した流体を図示しないフィルター等を
用い、ゴミ等を取り除くだけで、再利用することがで
き、経費の節減にもなる。
In the second embodiment, the following effects can be obtained in addition to the same effects as above. An annular lubricating oil recovery groove 51 is formed near the inner periphery of the static pressure gas bearing surface of the movable ring 30, and an intruding fluid recovery groove 55 is formed near the outer periphery. Fluid such as lubricating oil is collected by the lubricating oil collecting groove 51, and the intruding fluid that enters from outside is collected by the intruding fluid collecting groove 5.
Collected by 5 Therefore, the fluids entering from inside and outside of the bearing are surely collected separately without mixing. Then, the collected fluid can be reused simply by removing dust and the like by using a filter or the like (not shown), thereby reducing costs.

【0039】ガイドリング26,27は、スラスト方
向にほぼ等間隔で配置され、特に、ガイドリング26で
仕切られた2つのスライド室61に、連結孔53と潤滑
油排気孔54、および連結孔57と侵入流体排気孔58
が繋がるようになっている。従って、可動リング30が
スライドして連結孔53と潤滑油排気孔54等が多少ず
れても、潤滑油、侵入流体は、連結孔53等からスライ
ド室61を経て潤滑油排気孔54等に流入するので、そ
れらの回収は可動リング30のスライドに関係なくスム
ーズに行える。
The guide rings 26 and 27 are arranged at substantially equal intervals in the thrust direction. In particular, two slide chambers 61 partitioned by the guide ring 26 are provided with a connecting hole 53, a lubricating oil exhaust hole 54, and a connecting hole 57. And the intrusion fluid exhaust hole 58
Are connected. Therefore, even if the movable ring 30 slides and the connecting hole 53 and the lubricating oil exhaust hole 54 are slightly displaced, the lubricating oil and the intruding fluid flow from the connecting hole 53 and the like into the lubricating oil exhaust hole 54 via the slide chamber 61. Therefore, they can be collected smoothly regardless of the sliding of the movable ring 30.

【0040】なお、本発明は、前記各実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の目的を達成することができ
るものであれば、次に示すような変形形態でもよい。す
なわち、前記各実施形態における流体噴出口45は、一
般的な静圧流体軸受の絞りとして形成したが、これに限
らない。例えば、給気孔と軸受け隙間とで作られる仮想
的な円筒面で絞りの役目を行う自成絞り、オリフィスの
抵抗によって給気孔絞りの働きを行わせるオリフィス絞
り、毛細管の抵抗によって給気孔絞りの働きを行わせる
毛細管絞り、軸受け面に通気性を持つ多孔質材料を用い
る多孔質絞り、および、軸受け面に給気孔とつながるき
わめて浅い溝を設けた表面絞り等の何れの手法を用いた
絞りとしてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiments, but may be modified as follows as long as the object of the present invention can be achieved. That is, although the fluid ejection port 45 in each of the embodiments is formed as a throttle of a general hydrostatic bearing, it is not limited to this. For example, a self-contained throttle that acts as a throttle on a virtual cylindrical surface formed by the air supply hole and the bearing gap, an orifice throttle that performs the function of the air supply hole throttle by the resistance of the orifice, and the function of the air supply hole throttle by the resistance of the capillary tube , A diaphragm using a porous material having air permeability on the bearing surface, and a surface diaphragm having a very shallow groove connected to the air supply hole on the bearing surface. Good.

【0041】また、前記各実施形態では、流体噴出口4
5は3個であったが、これに限らず、その数は2個以上
であればよい。さらに、空気室43に供給する圧力と、
静圧気体軸受Mに供給する圧力とを、同一のエア供給源
41から供給したが、これに限らず、それぞれ別々に供
給してもよい。
In each of the above embodiments, the fluid ejection port 4
5 is three, but the number is not limited to this, and the number may be two or more. Further, the pressure supplied to the air chamber 43,
Although the pressure supplied to the static pressure gas bearing M is supplied from the same air supply source 41, the pressure is not limited to this and may be supplied separately.

【0042】また、前記各実施形態では、エア供給源4
1から供給する圧縮空気により空気膜を形成している
が、空気以外の気体を利用してもよい。また、前記各実
施形態では、潤滑油回収溝51には1個の潤滑油回収孔
52があけられ、侵入流体回収溝55には1個の侵入流
体回収孔56があけられているが、これらの回収孔5
2,56は、必ずしも1個でなくてもよく、例えば2
個、あるいは3個設けてもよく、回収溝それ自体の数を
多くしてもよい。そのようにすれば、回収効果は更に確
実となる。
In each of the above embodiments, the air supply source 4
Although the air film is formed by the compressed air supplied from 1, a gas other than air may be used. In each of the above embodiments, one lubricating oil collecting hole 52 is formed in the lubricating oil collecting groove 51, and one intruding fluid collecting hole 56 is formed in the intruding fluid collecting groove 55. Recovery hole 5
The numbers 2, 56 need not necessarily be one, for example, 2
One or three may be provided, and the number of the collecting grooves themselves may be increased. By doing so, the recovery effect is further ensured.

【0043】さらに、前記各実施形態の潤滑油回収およ
び侵入流体回収において、潤滑油排気孔54、侵入流体
排気孔58に、例えば真空ポンプ等を接続して積極的に
回収する方法をとってもよく、そのようにすれば、回収
効果が更に確実となる。
Further, in the lubricating oil recovery and the intruding fluid recovery of each of the above embodiments, a method of positively recovering the lubricating oil by connecting, for example, a vacuum pump to the lubricating oil exhaust hole 54 and the intruding fluid exhaust hole 58 may be adopted. By doing so, the recovery effect is further ensured.

【0044】[0044]

【発明の効果】前述のように、本発明の非接触シール装
置によれば、静圧空気軸受Mを構成することができる可
動リングがガイドリングにガイドされて変位可能なの
で、外力や部材の熱膨張等でシール隙間に影響を与える
現象が発生しても、可動リングがシール隙間方向に変位
し、シール隙間は一定に保たれる。その結果、シール隙
間の気体膜特性も一定に保つことができ、これにより、
一定のシール効果を維持することができる。また、シー
トリングと可動リングとの対向面部は気体膜を形成する
静圧気体軸受となっており、非接触であるため、回転精
度、耐久性および駆動効率の向上が図られ、さらに、シ
ール隙間には、常に気体膜が形成されているため、静止
状態から高速回転までの幅広い領域での高いシール効果
を得ることができる。その上、本発明の非接触シール装
置は、シートリングと可動リングとを備えた簡易な構造
であるため、低コストな装置とすることができる。
As described above, according to the non-contact seal device of the present invention, since the movable ring which can constitute the hydrostatic air bearing M can be displaced by being guided by the guide ring, external force and heat of the member can be reduced. Even if a phenomenon that affects the seal gap due to expansion or the like occurs, the movable ring is displaced in the seal gap direction, and the seal gap is kept constant. As a result, the gas film properties of the seal gap can be kept constant,
A constant sealing effect can be maintained. In addition, the facing surface between the seat ring and the movable ring is a static pressure gas bearing that forms a gas film, and is non-contact, so that rotation accuracy, durability and driving efficiency are improved, and furthermore, a seal gap is provided. Since a gas film is always formed on the substrate, a high sealing effect can be obtained in a wide range from a stationary state to a high-speed rotation. In addition, the non-contact seal device of the present invention has a simple structure including the seat ring and the movable ring, and therefore can be a low-cost device.

【0045】また、可動リングの静圧気体軸受構成側の
面に、内側および外側の環状の回収溝が設けられ、回転
軸内外から侵入してくる異なる特性をもつ流体は、シー
ル隙間から排出される気体とともにそれぞれの回収溝よ
り回収されるので、混合することなく、それぞれの回収
孔から確実に回収される。従って、回収した潤滑油等の
流体を、フィルター等を用い、ゴミ等を取り除くだけ
で、再度使用することができ、潤滑油等のリサイクルが
可能となり、経費の節減にもなる。
In addition, inner and outer annular recovery grooves are provided on the surface of the movable ring on the side where the static pressure gas bearing is formed, and fluids having different characteristics entering from inside and outside of the rotating shaft are discharged from the seal gap. The gas is collected from each of the collecting grooves together with the gas, so that the gas is surely collected from each of the collecting holes without mixing. Therefore, the collected fluid such as lubricating oil can be reused just by removing dust and the like by using a filter or the like, and the lubricating oil and the like can be recycled, thereby reducing costs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る第1実施形態の非接触シール装置
を示す縦断面図である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a non-contact sealing device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1におけるIIーII線に沿った断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.

【図3】前記実施形態のスライド嵌め合い部の原理を示
す図である。
FIG. 3 is a view showing the principle of a slide fitting portion of the embodiment.

【図4】前記実施形態のスライド嵌め合い部の原理を示
し、シートリング側が膨張したときの図である。
FIG. 4 shows the principle of the slide fitting portion of the embodiment, and is a view when the seat ring side is expanded.

【図5】前記実施形態のスライド嵌め合い部の原理を示
し、ハウジングがスライドしたときの図である。
FIG. 5 is a view showing a principle of a slide fitting portion of the embodiment, and showing a state where a housing slides.

【図6】本発明に係る第2実施形態の非接触シール装置
を示す縦断面図である。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a non-contact sealing device according to a second embodiment of the present invention.

【図7】図6におけるVIIーVII線に沿った断面図であ
る。
FIG. 7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG. 6;

【図8】図7におけるVIIIーVIII線に沿った断面図であ
る。
FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,71 非接触シール装置 2 回転軸 10 シートリング 20 ハウジング 25 スライド嵌め合い部 26,27 ガイドリング 30 可動リング 40 エア供給手段 43 空気室 45 流体噴出口 46 エア供給溝 50 流体回収手段 51 潤滑油回収溝 55 侵入流体回収溝 M 静圧軸受機構 1,71 Non-contact sealing device 2 Rotary shaft 10 Seat ring 20 Housing 25 Slide fitting portion 26,27 Guide ring 30 Movable ring 40 Air supply means 43 Air chamber 45 Fluid ejection port 46 Air supply groove 50 Fluid recovery means 51 Lubricating oil Recovery groove 55 Infiltration fluid recovery groove M Hydrostatic bearing mechanism

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回転軸に固定されたシートリングと、前
記回転軸を回転自在に支持する軸受を内蔵するハウジン
グとを備え、このハウジングに設けられた可動リングと
前記シートリングとが互いに対向しかつその間にシール
隙間を形成する非接触シール装置において、 前記ハウジング側から給気されかつ前記可動リングの給
気孔および噴出口を経由した供給気体により、前記シー
トリングと前記可動リングとの間の前記シール隙間に気
体膜を形成する静圧気体軸受を構成し、 前記可動リングは、前記シール隙間を一定に保つように
前記シール隙間方向に接近、離間可動し変位可能となっ
ていることを特徴とする非接触シール装置。
1. A seat ring fixed to a rotating shaft, and a housing containing a bearing for rotatably supporting the rotating shaft are provided, and a movable ring provided in the housing and the seat ring face each other. And a non-contact seal device that forms a seal gap therebetween, wherein the air is supplied from the housing side and supplied through an air supply hole and an ejection port of the movable ring, and the gap between the seat ring and the movable ring is formed. A static pressure gas bearing that forms a gas film in a seal gap is configured, wherein the movable ring is movable toward and away from the seal gap so as to keep the seal gap constant, and is movable. Non-contact sealing device.
【請求項2】 請求項1に記載の非接触シール装置にお
いて、 前記可動リングの対向面には、前記噴出口を有する環状
の供給溝と、この供給溝の内側および外側に当該供給溝
と同芯円をなすとともにそれぞれ回収孔を有する環状の
回収溝とが形成され、前記内側の回収溝は前記回転軸側
からの潤滑油等を回収可能、前記外側の回収溝は外部か
らの侵入流体を回収可能となっていることを特徴とする
非接触シール装置。
2. The non-contact sealing device according to claim 1, wherein an annular supply groove having the ejection port is formed on an opposing surface of the movable ring, and the supply groove is formed inside and outside the supply groove. An annular recovery groove having a core circle and a recovery hole is formed, and the inner recovery groove is capable of recovering lubricating oil and the like from the rotating shaft side, and the outer recovery groove is capable of receiving intrusion fluid from the outside. A non-contact sealing device characterized by being recoverable.
【請求項3】 請求項2に記載の非接触シール装置にお
いて、前記供給気体の供給圧力は、前記回転軸側の前記
潤滑油の圧力と前記ハウジングの外部の気体の圧力とに
より決まる所定範囲以内の一定値であることを特徴とす
る非接触シール装置。
3. The non-contact seal device according to claim 2, wherein a supply pressure of the supply gas is within a predetermined range determined by a pressure of the lubricating oil on the rotation shaft side and a pressure of a gas outside the housing. A non-contact sealing device characterized by a constant value of
【請求項4】 請求項1ないし請求項3のいずれかに記
載の非接触シール装置において、前記可動リングの変位
は、前記ハウジングとの間のスライド嵌め合い部の作用
により行われ、このスライド嵌め合い部は前記可動リン
グの内周および外周に設けられる少なくとも一組のガイ
ドリングを備え、このガイドリングは弾性体で形成され
ていることを特徴とする非接触シール装置。
4. The non-contact seal device according to claim 1, wherein the movable ring is displaced by an action of a slide fitting portion between the movable ring and the housing. The non-contact sealing device is characterized in that the mating portion includes at least one pair of guide rings provided on the inner and outer circumferences of the movable ring, and the guide ring is formed of an elastic body.
【請求項5】 請求項1ないし請求項4のいずれかに記
載の非接触シール装置において、前記供給気体はエア供
給源から供給される圧縮空気であることを特徴とする非
接触シール装置。
5. The non-contact sealing device according to claim 1, wherein the supply gas is compressed air supplied from an air supply source.
JP2000254101A 2000-08-24 2000-08-24 Noncontact sealing device Withdrawn JP2002061750A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000254101A JP2002061750A (en) 2000-08-24 2000-08-24 Noncontact sealing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000254101A JP2002061750A (en) 2000-08-24 2000-08-24 Noncontact sealing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002061750A true JP2002061750A (en) 2002-02-28

Family

ID=18743106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000254101A Withdrawn JP2002061750A (en) 2000-08-24 2000-08-24 Noncontact sealing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002061750A (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008038938A (en) * 2006-08-02 2008-02-21 Nippon Pillar Packing Co Ltd Static pressure type noncontact gas seal
JP2010164090A (en) * 2009-01-13 2010-07-29 Jtekt Corp Sealing device and sealing method for rotating shaft
WO2015107845A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-23 日本精工株式会社 Rotating mechanism, machine tool, and semiconductor production device
JP2015180832A (en) * 2013-11-20 2015-10-15 日本精工株式会社 Rotation mechanism, machine too, and semiconductor manufacturing apparatus
CN105556184A (en) * 2013-11-20 2016-05-04 日本精工株式会社 Rotation mechanism, machine tool, and semiconductor manufacturing device
CN105814347A (en) * 2014-01-14 2016-07-27 日本精工株式会社 Rotating mechanism, machine tool, and semiconductor production device
WO2016145564A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-22 General Electric Company Sealing system for a gearbox of a wind turbine
JP2016190312A (en) * 2015-03-31 2016-11-10 日本精工株式会社 Rotary mechanism, operation method for the same, transport apparatus, machine tool and semiconductor manufacturing apparatus
CN106390857A (en) * 2016-08-29 2017-02-15 常州步干燥设备有限公司 Cutting and sealing structure of wet process granulating machine
KR101825112B1 (en) * 2016-12-15 2018-02-07 주식회사 세지테크 Device for sealing shaft using air used in machine for particulate materials
CN110486458A (en) * 2019-06-05 2019-11-22 西南交通大学 A kind of oil gas coupled sealer for transmission shaft
WO2020013277A1 (en) * 2018-07-11 2020-01-16 日本精工株式会社 Bearing device and machine tool spindle apparatus
WO2020013276A1 (en) * 2018-07-11 2020-01-16 日本精工株式会社 Bearing device and machine tool spindle apparatus
JP6662499B1 (en) * 2018-07-11 2020-03-11 日本精工株式会社 Bearing device and spindle device of machine tool
CN111637074A (en) * 2020-06-10 2020-09-08 安徽庐风风机有限公司 Sealing device of numerical control fan
JP2021509708A (en) * 2017-12-28 2021-04-01 トゥサークル インダストリーズ アーエスTocircle Industries As Seal structure
CN113944758A (en) * 2021-12-02 2022-01-18 河南理工大学 Hierarchical linkage rotary feeding sealing device
CN114985776A (en) * 2022-05-26 2022-09-02 西安太瀚航天技术有限公司 A shaping jar sealing device for vibration material disk equipment

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4673807B2 (en) * 2006-08-02 2011-04-20 日本ピラー工業株式会社 Hydrostatic non-contact gas seal
JP2008038938A (en) * 2006-08-02 2008-02-21 Nippon Pillar Packing Co Ltd Static pressure type noncontact gas seal
JP2010164090A (en) * 2009-01-13 2010-07-29 Jtekt Corp Sealing device and sealing method for rotating shaft
EP3073160A4 (en) * 2013-11-20 2017-04-19 NSK Ltd. Rotation mechanism, machine tool, and semiconductor manufacturing device
KR101802907B1 (en) 2013-11-20 2017-11-29 닛뽄 세이꼬 가부시기가이샤 Rotation mechanism, machine tool, and semiconductor manufacturing device
JP2015180832A (en) * 2013-11-20 2015-10-15 日本精工株式会社 Rotation mechanism, machine too, and semiconductor manufacturing apparatus
CN105556184A (en) * 2013-11-20 2016-05-04 日本精工株式会社 Rotation mechanism, machine tool, and semiconductor manufacturing device
EP3096049A4 (en) * 2014-01-14 2017-07-05 NSK Ltd. Rotating mechanism, machine tool, and semiconductor production device
US10788076B2 (en) 2014-01-14 2020-09-29 Nsk Ltd. Rotation mechanism, machine tool, and semiconductor manufacturing device
US20170037907A1 (en) * 2014-01-14 2017-02-09 Nsk Ltd. Rotation mechanism, machine tool, and semiconductor manufacturing device
CN105814347A (en) * 2014-01-14 2016-07-27 日本精工株式会社 Rotating mechanism, machine tool, and semiconductor production device
WO2015107845A1 (en) * 2014-01-14 2015-07-23 日本精工株式会社 Rotating mechanism, machine tool, and semiconductor production device
WO2016145564A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-22 General Electric Company Sealing system for a gearbox of a wind turbine
JP2016190312A (en) * 2015-03-31 2016-11-10 日本精工株式会社 Rotary mechanism, operation method for the same, transport apparatus, machine tool and semiconductor manufacturing apparatus
CN106390857A (en) * 2016-08-29 2017-02-15 常州步干燥设备有限公司 Cutting and sealing structure of wet process granulating machine
CN106390857B (en) * 2016-08-29 2023-02-28 常州一步干燥设备有限公司 Wet granulator cutting seal structure
KR101825112B1 (en) * 2016-12-15 2018-02-07 주식회사 세지테크 Device for sealing shaft using air used in machine for particulate materials
JP7273849B2 (en) 2017-12-28 2023-05-15 トゥサークル インダストリーズ アーエス Seal structure
JP2021509708A (en) * 2017-12-28 2021-04-01 トゥサークル インダストリーズ アーエスTocircle Industries As Seal structure
WO2020013277A1 (en) * 2018-07-11 2020-01-16 日本精工株式会社 Bearing device and machine tool spindle apparatus
JP6662499B1 (en) * 2018-07-11 2020-03-11 日本精工株式会社 Bearing device and spindle device of machine tool
JP6662500B1 (en) * 2018-07-11 2020-03-11 日本精工株式会社 Bearing device and spindle device of machine tool
WO2020013276A1 (en) * 2018-07-11 2020-01-16 日本精工株式会社 Bearing device and machine tool spindle apparatus
CN110486458A (en) * 2019-06-05 2019-11-22 西南交通大学 A kind of oil gas coupled sealer for transmission shaft
CN111637074A (en) * 2020-06-10 2020-09-08 安徽庐风风机有限公司 Sealing device of numerical control fan
CN113944758A (en) * 2021-12-02 2022-01-18 河南理工大学 Hierarchical linkage rotary feeding sealing device
CN114985776A (en) * 2022-05-26 2022-09-02 西安太瀚航天技术有限公司 A shaping jar sealing device for vibration material disk equipment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002061750A (en) Noncontact sealing device
JP5933917B2 (en) Rotary joint with a selectively controlled seal
US7597360B2 (en) Fluid coolant union
EP2800917B1 (en) Air bearing for use as seal
CN112334690B (en) Sliding assembly
TW464742B (en) Rotary joint for alternating media
EP1084329B1 (en) A system for delivering pressurized lubricant fluids to an interior of a rotating hollow shaft
KR100273593B1 (en) Spindle assembly for mechanics tool
EP2543827A2 (en) A sealing arrangement
ITMI961384A1 (en) DEVICE FOR TRANSFERRING FLUIDS BETWEEN ROTATING MACHINE PARTS WITH RESPECT TO THE OTHER
JPH078948Y2 (en) Fluid supply rotary joint
JP3827495B2 (en) Static pressure gas bearing device
KR20150050259A (en) Spindle structure of machine tool
JP2004019760A (en) Hydrostatic bearing
JPH0582907B2 (en)
CN114857273B (en) End face seal assembly
CN114857272B (en) End face seal assembly
EP3077709B1 (en) Rotor shaft seal assembly
US8794634B1 (en) Seal assembly with anti-rotation pin for high pressure supercritical fluids
CN102322527A (en) Gas sealing device for high-speed rotating machine
KR20230067685A (en) sliding parts
JPH01206165A (en) Cylindrical face seal
JP2000308946A (en) Toolholder with fluid passage
CN117536998A (en) Oil sealing surface air cushion drag reduction structure for hydrostatic bearing
JPH08210574A (en) Rotary sealing joint of spindle, etc.

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20070703

A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20071106