JP2004036773A

JP2004036773A - 攪拌機の軸封装置

Info

Publication number: JP2004036773A
Application number: JP2002195397A
Authority: JP
Inventors: Masanori Inoue; 井上　政憲
Original assignee: Inoue Mfg Inc
Current assignee: Inoue Mfg Inc
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2002-07-04
Publication date: 2004-02-05

Abstract

【課題】タンク内を加圧若しくは真空減圧して処理を行う攪拌機において、攪拌軸周辺を気密に保持する軸封部から金属粉が生じないようにした攪拌機の軸封装置を提供する。
【解決手段】攪拌軸（４）に軸スリーブ（１０）を気密的に装着する。この軸スリーブ（１０）の外面には、リップシール（１１）が接している。リップシール（１１）に接する軸スリーブ（１０）の外面には、セラミック層（１４）　が形成されている。このセラミック層（１４）　は、化学緻密化法によりファインセラミックスを焼成した化学緻密化層で形成されている。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンク内を加圧または真空減圧等して攪拌処理するようにした攪拌機の軸封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
処理材料を攪拌機で攪拌処理する場合、該処理材料の種類や状態に応じてタンク内を加圧したり、真空減圧して処理することが行われている。このような操作では、タンクの上部をフードで覆い、タンク内にブレードを有する攪拌軸が該フード内を通って延び、該攪拌軸周辺からの通気を防止するよう軸封装置が設けられている。
【０００３】
上記軸封装置としては、通常、ゴム系またはテフロン（登録商標）系のオイルシールタイプのリップシールを１〜２段取り付け、該リップシールを攪拌軸に装着した軸スリーブに摺接させている。該軸スリーブは、ステンレス鋼で構成され、窒化処理等による表面硬化処理が施されているが、リップシールと軸スリーブが接触して回転する構造のため、リップシールの摩耗粉や軸スリーブから摩耗した金属粉がタンク内に落下してしまうことがある。しかし、処理材料の中には、金属の混入が絶対的に認められない場合があり、そのような材料のときには、従来の攪拌機を使用することができなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の解決課題は、タンク内を加圧または真空減圧状態に保持して処理を行う攪拌機において、攪拌軸の軸封装置から使用中に金属粉等が落下して処理材料中に混入するおそれがないようにした軸封装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、攪拌軸の軸封部において、該軸封部は上記攪拌軸に装着した軸スリーブと該軸スリーブに摺接するリップシールを含み、該リップシールが接する軸スリーブの外面をセラミック層で形成したことを特徴とする攪拌機の軸封装置が提供され、好ましくは上記セラミック層は化学緻密化法によりファインセラミックスを焼成して形成した化学緻密化層である上記軸封装置が提供され、上記課題が解決される。
【０００６】
上記セラミック層、特に化学緻密化法で形成した化学緻密化層を設けると、該層は、無気孔、高硬度、低摩擦表面となり、かつ軸スリーブの素材と高い密着力をもって一体化され、タンク内を気密に保持できると共にリップシールが接して回転しても、摩耗により金属粉等が発生するおそれもない。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は種々の攪拌機に適用することができるが、図１には、一実施例として真空型ツインシャフトミキサーが示されている。図において、攪拌機本体（１）は、タンク（２）の上部を覆うことができるフード（３）を有し、該フード（３）内を通って２本の攪拌軸（４），（５）が延びている。一方の攪拌軸（４）の下端にはバタフライミキサー用ブレード（６）が設けられ、他方の攪拌軸（５）にはディゾルバー用ブレード（７）が設けられている。
【０００８】
上記攪拌軸（４），（５）は、上記フード（３）を支持する軸受部（８）に設けた軸受（９）…により回転自在に軸支され、図示を省略した駆動源により回転される。上記軸受の下方には軸封部が設けられている。該軸封部は、上記攪拌軸（４），（５）に装着した軸スリーブ（１０），（１０）　と、該軸スリーブ（１０），（１０）　に摺接するリップシール（１１），（１１）　を含んでいる。該リップシール（１１）は、ゴム系またはテフロン（登録商標）系のオイルシールタイプの各種のシールを好適に用いることができる。また、上記軸スリーブ（１０）はステンレス鋼で作られ、窒化処理により表面硬化処理されており、Ｏリング（１２）、止ねじ（１３）により攪拌軸に気密的に取り付けられている。
【０００９】
上記リップシール（１１）が接する上記軸スリーブ（１０）の外面には、セラミック層（１４）　が形成されている。該セラミック層は、ＰＶＤ法、ＣＶＤ法、プラズマ溶射法、爆発溶射法、拡散浸透法等により厚さ約１００μｍ程度に形成することができるが、特に好ましくは、化学緻密化法により酸化クロム系ファインセラミックスを焼成して形成した化学緻密化層で構成するとよい。
【００１０】
上記化学緻密化法として知られているＣＤＣ−ＺＡＣコーティング（商品名）は、先ず軸スリーブの表面を脱脂、ブラスト等の前処理した後、ファインセラミックススラリーをコーティングして２００℃〜６００℃で焼成する。そして、その表面に酸化クロム系（ＣｒＯ_３）またはクロム酸塩の水溶液等の化学緻密化剤を塗布し、乾燥し、５００℃〜６００℃で焼成する工程を数回以上繰り返すことによりセラミック質（Ｃｒ_２Ｏ_３）からなる化学緻密化層を形成している。このようにして得られたセラミック層（１４）　は、無気孔で低摩擦表面で耐摩耗性があり、その硬度（ビッカース硬度）もＨＶ１２００以上と高硬度で軸スリーブ（１０）との密着力も大きく、簡単に脱落することもない。
【００１１】
上記攪拌軸（４），（５）が回転すると、上記リップシール（１１）に接触した状態で軸スリーブ（１０）のセラミック層（１４）　も回転するが、該セラミック層は低摩擦で摩耗しにくく、摩耗した場合にも金属粉を生じることもなく、処理材料に金属が混入するおそれはない。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成され、攪拌軸の軸封部において、該軸封部は上記攪拌軸に装着した軸スリーブと該軸スリーブに摺接するリップシールを含み、該リップシールが接する軸スリーブの外面をセラミック層で形成したので、上記攪拌軸が回転しても軸スリーブとリップシールの接触部分から摩耗により金属粉が生じることがなく、また上記セラミック層を化学緻密化法によりファインセラミックスを焼成して形成した化学緻密化層とすると、該層は高硬度、低摩擦表面、無気孔であるため摩耗しにくく、かつタンク内を気密に保持する効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す説明図。
【図２】軸封部の拡大断面図。
【符号の説明】
２…タンク
３…フード
４，５…攪拌軸
１０…軸スリーブ
１１…リップシール
１４…セラミック層

Claims

攪拌軸の軸封部において、該軸封部は上記攪拌軸に装着した軸スリーブと該軸スリーブに摺接するリップシールを含み、該リップシールが接する軸スリーブの外面をセラミックス層で形成したことを特徴とする攪拌機の軸封装置。
上記セラミック層は化学緻密化法によりファインセラミックスを焼成して形成した化学緻密化層である請求項１に記載の攪拌機の軸封装置。