JP2011017376A - Seal structure for fluid machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体機械のシール構造に関する。 The present invention relates to a seal structure for a fluid machine.
往復動部材が、マニホルド内に形成されたシリンダ部内を往復動することにより、当該シリンダ部内の先端側に形成されたポンプ室で流体のポンプ作用を行う往復動ポンプが知られている。このような往復動ポンプでは、シリンダ部と往復動部材との間に高圧シールを設け、当該高圧シールにより、ポンプ室の高圧流体がシリンダ部と往復動部材との間を伝って駆動部側へ漏出することを防止している。このような高圧シールとしては、円環状を成す複数のVパッキンを往復動部材の往復動方向に積層し、この積層されたVパッキンを両側から挟み込むべく、Vパッキンの両側に、円環状のアダプタを配設したものが広く採用されている。 2. Description of the Related Art A reciprocating pump is known in which a reciprocating member reciprocates in a cylinder portion formed in a manifold so that a fluid pumping action is performed in a pump chamber formed on the tip side in the cylinder portion. In such a reciprocating pump, a high-pressure seal is provided between the cylinder part and the reciprocating member, and the high-pressure seal causes the high-pressure fluid in the pump chamber to travel between the cylinder part and the reciprocating member to the drive part side. Prevents leakage. As such a high-pressure seal, a plurality of annular V packings are stacked in the reciprocating direction of the reciprocating member, and an annular adapter is provided on both sides of the V packing so that the stacked V packings are sandwiched from both sides. Widely used are those provided with the.
しかしながら、このようなVパッキンを用いたシール構造にあっては、長期間の使用に連れてVパッキンが摩耗し遊びが生じて長寿命化が図れないという問題がある。そこで、以下の特許文献1〜3には、Vパッキンに弾性力等の荷重を与えることにより遊びを無くし、長寿命化を図る技術が開示されている。
However, such a seal structure using the V-packing has a problem that the V-packing wears and plays with long-term use, so that the life cannot be extended. In view of this,
特許文献1の技術は、圧縮コイルバネによりオスアダプタを介してVパッキンに荷重を与えるものである。また、特許文献2、3の技術は、圧縮コイルバネ及び従来のアダプタに代えて、弾性機能を有する新規なアダプタを用いるものであり、特許文献2では、可撓性材料から成り中空部を有するアダプタを用い、特許文献3では、アダプタとして合成ゴム等の弾性リングを用いている。
The technique of
しかしながら、特許文献1にあっては、別途圧縮コイルバネが必要のため、部品点数が増加し高コスト化する。また、特許文献2にあっては、弾性機能を発揮すべくアダプタが可撓性材料から成り中空部を有する構成のため、構造が複雑で製造コストが高くなる。また、特許文献3にあっては、アダプタとして合成ゴム等の弾性リングを用いるため低コストではあるが、荷重を十分に与えることができない場合があると共に寿命に問題がある。
However, in
そこで、本発明の目的は、簡易な構成で製造コストが抑制され低コスト化が図られると共に長寿命化が図られる往復動ポンプを始めとした流体機械のシール構造を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a sealing structure for a fluid machine such as a reciprocating pump that can reduce the manufacturing cost with a simple configuration, reduce the cost, and extend the service life. .
本発明による流体機械のシール構造は、環状のパッキン(20)と、当該パッキン(20)を両側から挟み込むべくパッキン(20)の片側に配設される環状のオスアダプタ(21)とを備えた流体機械のシール構造において、オスアダプタ(21)は、平板からプレスにより成形されて断面略V字状の凸部(21a)を有し、この断面略V字状の凸部(21a)がパッキン(20)を押圧する弾性機能を有することを特徴としている。 The fluid machine seal structure according to the present invention includes an annular packing (20) and an annular male adapter (21) disposed on one side of the packing (20) so as to sandwich the packing (20) from both sides. In the seal structure of a fluid machine, the male adapter (21) is formed by pressing from a flat plate and has a convex portion (21a) having a substantially V-shaped cross section, and the convex portion (21a) having a substantially V-shaped cross section is a packing. It has the elastic function which presses (20).
このような流体機械のシール構造によれば、環状のパッキン(20)を両側から挟み込むべく当該パッキン(20)の片側に配設された環状のオスアダプタ(21)が、断面略V字状の凸部(21a)を有する構造で、平板からプレスにより製作されるため、簡易な構成で製造コストが抑制され、低コスト化が図られると共に、この断面略V字状の凸部(21a)の弾性機能により、パッキン(20)が押圧されるため、パッキン(20)に荷重が与えられて遊びが無くされ、長寿命化が図られる。 According to the seal structure of such a fluid machine, the annular male adapter (21) disposed on one side of the packing (20) so as to sandwich the annular packing (20) from both sides has a substantially V-shaped cross section. Since the structure having the convex portion (21a) is manufactured from a flat plate by pressing, the manufacturing cost is suppressed with a simple configuration, the cost is reduced, and the convex portion (21a) having a substantially V-shaped cross section is provided. Since the packing (20) is pressed by the elastic function, a load is applied to the packing (20) and play is eliminated, thereby extending the life.
ここで、上記作用を効果的に奏する構成としては、具体的には、流体機械を、往復動ポンプ(100)とし、パッキン(20)を、往復動する往復動部材(3)に摺接するVパッキンとする構成が挙げられる。 Here, as a configuration that effectively exhibits the above action, specifically, the fluid machine is a reciprocating pump (100), and the packing (20) is in sliding contact with a reciprocating member (3) that reciprocates. The structure made into packing is mentioned.
このように本発明によれば、低コスト化及び長寿命化を図ることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the cost and extend the life.
以下、本発明に係る流体機械のシール構造の好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る流体機械のシール構造を適用した往復動ポンプを示す縦断面図、図2は、図1中の要部を示す拡大図、図3は、図1及び図2中のオスアダプタを示す縦断面図であり、本実施形態では、流体機械を往復動ポンプとして以下説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a seal structure for a fluid machine according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 is a longitudinal sectional view showing a reciprocating pump to which a seal structure of a fluid machine according to an embodiment of the present invention is applied, FIG. 2 is an enlarged view showing a main part in FIG. 1, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing the male adapter in FIG. 2, and in this embodiment, the fluid machine will be described as a reciprocating pump.
図1に示すように、往復動ポンプ100は、クランクシャフト1にコンロッド2を介して連結されたプランジャ3a及びセラミックスリーブ(プランジャスリーブ)3bから構成される往復動部材3が、クランクシャフト1の回転駆動に従いシリンダ部4内を往復動しポンプ作用を行う往復動ポンプである。なお、図1あっては、往復動部材3の中心線Aから上側部分は往復動部材3が上死点の場合を示し、下側部分は往復動部材3が下死点の場合を示す。
As shown in FIG. 1, the reciprocating
この往復動ポンプ100は、マニホルド5と、このマニホルド5に連結されたクランクケース6とにより外形が構成されている。マニホルド5には、セラミックスリーブ3bが往復動するシリンダ部4と、このシリンダ部4の先端側にポンプ室7とが形成され、一方、クランクケース6には、往復動部材3の駆動部を構成するクランクシャフト1、クランクシャフト1に回転可能に連結されたコンロッド2、及び、プランジャ3aとコンロッド2とを回転可能に連結するピストンピン8が配置されている。
The reciprocating
そして、クランクシャフト1が回転し、コンロッド2及びピストンピン8を介して往復動部材3がクランクシャフト1側に向かって移動することによってポンプ室7が減圧され、マニホルド5に設けられた吸入弁9及び吐出弁10が各々開及び閉となり、作動流体(液体)は、吸入口11、吸入弁9を通してポンプ室7へ吸入され、一方、往復動部材3がクランクシャフト1とは反対側に向かって移動することによってポンプ室7が加圧され、吸入弁9及び吐出弁10が各々閉及び開となり、ポンプ室7の作動流体は吐出弁10を通して吐出口12へ吐出され、作動流体を吸入し吐出するポンプ作用を行う構成とされている。
Then, the
また、このような往復動ポンプ100にあっては、作動流体の漏洩を防止するための高圧シール13及び低圧シール14と、駆動部の潤滑油の漏洩を防止するためのオイルシール15とが、往復動部材3と液密に摺接するように、ポンプ室7側からクランクシャフト1側に向けてこの順に配設され、高圧シール13と低圧シール14との間には、連通路16を介して吸入口11と連通し当該吸入口11から吸入された作動流体の一部によって往復動部材3(セラミックスリーブ3b)を冷却するための冷却流路17が設けられている。
Further, in such a reciprocating
ここで、高圧シール13は、ポンプ室7の高圧流体がシリンダ部4と往復動部材3(セラミックスリーブ3b)との間を伝って駆動部側へ漏出するのを防止するためのものであり、そのシール構造は、図2に示すように、軸線方向(往復動部材3の往復動方向)に積層された複数のVパッキン20と、この積層されたVパッキン20を両側から挟み込むオスアダプタ21及びメスアダプタ22と、を備える構成とされている。
Here, the high-
Vパッキン20は、例えばゴム等より成り、円環状に構成されてその断面が略V字状を成すように構成されている。このVパッキン20は、その内周側が、往復動部材3(セラミックスリーブ3b)に摺接し、その外周側が、マニホルド5に形成された高圧シール13収容用の拡径部5aの内周面に密接する。そして、ここでは、V字を構成する凸部がメスアダプタ22側に向かうように配設されている。また、メスアダプタ22は、円環状に構成されて軸線方向の一方側(図示右側)に配設され、Vパッキン20をオスアダプタ21との間で良好に挟み込むべく、Vパッキン20のV字を構成する凸部が進入する凹部を有する構成とされている。
The V packing 20 is made of, for example, rubber, and is formed in an annular shape so that the cross section thereof is substantially V-shaped. The V packing 20 has an inner peripheral side that is in sliding contact with the reciprocating member 3 (
ここで、特に本実施形態のオスアダプタ21は、図2及び図3に示すように、円環状に構成されてその断面が略V字状の凸部21aを有する構成とされ、当該凸部21aがメスアダプタ22側に向かうように配設されている。このオスアダプタ21は、図3に示すように、V字を構成する外周側の端部が、軸線方向に対して半径方向外側に垂直に延びる円環状の鍔部21bを有し、この鍔部21bの底面(図示左側面)は平面とされ、この平面が、図2に示すように、上記高圧シール13収容用の拡径部5aの端面5bに面接触する構成とされている。また、オスアダプタ21のV字を構成する内周側の端部21cは、拡径部5aの端面5bに対して軸線方向に離間するように構成されている。
Here, in particular, the
このように円環状に構成されて断面略V字状の凸部21aを有するオスアダプタ21は、特に本実施形態にあっては、平板からプレスにより成形されている。なお、ここでは、オスアダプタ21の断面形状は、肉厚3mm以下でその厚みは一定とされている。
In this way, the
斯くの如く、オスアダプタ21は、平板からプレスにより成形されているが、薄肉であり、V字を構成する外周側の鍔部21bがマニホルド5の端面5bに面接触すると共に、V字を構成する内周側の端部21cがマニホルド5の端面5bに対して軸線方向に離間する構成とされているため、V字の頂点及び内周側は軸線方向に撓むことができる。
As described above, the
すなわち、オスアダプタ21は、その断面略V字状の凸部21aが、メスアダプタ22との間に配置されている複数のVパッキン20をメスアダプタ22側に押圧する弾性機能を備える。
That is, the
このような構成を有するシール構造においては、円環状のVパッキン20を両側から挟み込むべくVパッキン20の片側に配設された円環状のオスアダプタ21が、断面略V字状の凸部21aを有する構造で、平板からプレスにより製作されるため、簡易な構成で製造コストが抑制され、低コスト化が図られると共に、この断面略V字状の凸部21aの弾性機能により、Vパッキン20が押圧されるため、Vパッキン20に荷重が与えられて遊びが無くされ(締め代(シメシロ)が補足され)、長寿命化が図られる。
In the seal structure having such a configuration, an
また、本実施形態によれば、上述したオスアダプタ21の弾性機能により、組み立て初期のVパッキン20の遊びや締め代(シメシロ)も調整することができる。
Further, according to the present embodiment, the play and tightening allowance of the V-packing 20 in the initial assembly can be adjusted by the elastic function of the
また、本実施形態によれば、V字を構成する外周側の鍔部21bの底面が平面とされてマニホルド5の端面5bに面接触するため、高圧シール13を組み立てるときのオスアダプタ21のV字の頂点の位置の寸法精度を高めることができる。
Further, according to the present embodiment, since the bottom surface of the
因みに、金型成形されたVパッキンには厚さにバラツキがあり、特に厚みがプラスの組み合わせでは締め代が過剰に増えてしまい、組み立てが困難になることがあるが、本実施形態によれば、オスアダプタ21の弾性機能によりVパッキンを正常に組み立てることができる。
By the way, there are variations in the thickness of the V-molded packing, especially in the case of a plus thickness, the tightening margin increases excessively, which may make assembly difficult. The V-packing can be normally assembled by the elastic function of the
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、特に好適であるとして、パッキンをVパッキン20としているが、Uパッキン等に対しても適用可能である。また、往復動ポンプ以外の流体機械に対しても適用可能である。 The present invention has been specifically described above based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment. However, it can also be applied to U packing and the like. Moreover, it is applicable also to fluid machines other than a reciprocating pump.
3…往復動部材、3b…セラミックスリーブ、13…高圧シール、20…Vパッキン(パッキン)、21…オスアダプタ、21a…凸部、100…往復動ポンプ(流体機械)。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記オスアダプタ(21)は、平板からプレスにより成形されて断面略V字状の凸部(21a)を有し、この断面略V字状の凸部(21a)が前記パッキン(20)を押圧する弾性機能を有することを特徴とする流体機械のシール構造。 A sealing structure used in a fluid machine, comprising: an annular packing (20); and an annular male adapter (21) disposed on one side of the packing (20) to sandwich the packing (20) from both sides. In the fluid machine seal structure provided,
The male adapter (21) is formed by pressing from a flat plate and has a convex portion (21a) having a substantially V-shaped cross section, and the convex portion (21a) having a substantially V-shaped cross section presses the packing (20). A fluid machine sealing structure characterized by having an elastic function.
前記パッキン(20)は、往復動する往復動部材(3)に摺接するVパッキンであることを特徴とする請求項1記載の流体機械のシール構造。 The fluid machine is a reciprocating pump (100);
The seal structure for a fluid machine according to claim 1, wherein the packing (20) is a V-packing that is in sliding contact with a reciprocating member (3) that reciprocates.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150093264A1 (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | Leuco S.P.A. | Pump |
JP2015194095A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 株式会社丸山製作所 | reciprocating pump |
US9932973B2 (en) | 2012-05-21 | 2018-04-03 | Maruyama Mfg. Co., Inc. | Reciprocating pump with high-pressure seal |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2815970A (en) * | 1955-02-02 | 1957-12-10 | Wagner Electric Corp | Multiple shaft seal |
JPH0135978Y2 (en) * | 1984-07-31 | 1989-11-01 | ||
JPH04362375A (en) * | 1991-06-10 | 1992-12-15 | Nippon Pillar Packing Co Ltd | Shaft sealing device |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2815970A (en) * | 1955-02-02 | 1957-12-10 | Wagner Electric Corp | Multiple shaft seal |
JPH0135978Y2 (en) * | 1984-07-31 | 1989-11-01 | ||
JPH04362375A (en) * | 1991-06-10 | 1992-12-15 | Nippon Pillar Packing Co Ltd | Shaft sealing device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9932973B2 (en) | 2012-05-21 | 2018-04-03 | Maruyama Mfg. Co., Inc. | Reciprocating pump with high-pressure seal |
US20150093264A1 (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | Leuco S.P.A. | Pump |
CN104612958A (en) * | 2013-09-30 | 2015-05-13 | 莱乌科股份公司 | A pump |
US9677548B2 (en) * | 2013-09-30 | 2017-06-13 | Leuco S.P.A. | Pump |
JP2015194095A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 株式会社丸山製作所 | reciprocating pump |
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