JP2016020711A - Seal structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、Vパッキンを備えるシール構造に関する。 The present invention relates to a seal structure including a V packing.
Vパッキンを備えるシール構造として、たとえば、往復動ポンプに設けられたシール構造が知られている。往復動ポンプでは、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、シリンダ部内の先端側に形成されたポンプ室で、流体のポンプ作用が行われる。シリンダ部と往復動部材との間には高圧シールが設けられ、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。 As a seal structure provided with a V packing, for example, a seal structure provided in a reciprocating pump is known. In the reciprocating pump, the reciprocating member reciprocates in the cylinder portion formed in the manifold, so that the fluid is pumped in the pump chamber formed on the tip side in the cylinder portion. A high-pressure seal is provided between the cylinder part and the reciprocating member to prevent the high-pressure fluid in the pump chamber from leaking to the drive part side between the cylinder part and the reciprocating member. Yes.
たとえば、特許文献1に記載された往復動ポンプでは、シリンダ部内に、往復動部材の外周面に液密に摺接する環状の高圧シールが設けられている。この高圧シールは、往復動部材の軸線方向に積層された円環状の複数のVパッキンを備えており、連通管によってクランクケース側に押圧されることで固定されている。このような高圧シールとしては、積層された複数のVパッキンの両側に、円環状のアダプタが配設された構造が採用されている。また、特許文献2には、回転または往復動するポンプの駆動軸の周囲に設けられるパッキン構造が記載されている。この構造においても、複数の円環状のVパッキンが設けられており、これらのVパッキンを上部アダプタと下部アダプタとによって挟み込んでいる。
For example, in the reciprocating pump described in Patent Document 1, an annular high-pressure seal that is in fluid-tight sliding contact with the outer peripheral surface of the reciprocating member is provided in the cylinder portion. The high-pressure seal includes a plurality of annular V packings stacked in the axial direction of the reciprocating member, and is fixed by being pressed to the crankcase side by a communication pipe. As such a high-pressure seal, a structure in which an annular adapter is disposed on both sides of a plurality of stacked V packings is employed.
従来のシール構造では、たとえば、図4に示される構造が採用されている。このシール構造200は、ポンプ室側(図示左側)より、オスアダプタ201、複数(図4の例では3枚)のVパッキン202、およびメスアダプタ203を備えている。このシール構造200が、シリンダ部材204と、往復動部材であるプランジャ205との間に設けられている。Vパッキン202には種々の材料が適用され得るが、たとえばNBR(Nitrile Rubber;ニトリルゴム)等のゴム系や合成樹脂等が挙げられる。シール構造200では、Vパッキン202の後ろ側(図示右側)をメスアダプタ203で保持しながら、Vパッキン202の前側(図示左側)をオスアダプタ201によって押圧することで、シール性を保たせている。
In the conventional seal structure, for example, the structure shown in FIG. 4 is adopted. The
上記構造において、Vパッキン202は、シール性のある弾性体で製作される。Vパッキン202を保持するメスアダプタ203は、高圧に耐え得るよう、金属で製作される。この場合、たとえばプランジャ205がセラミック製であると、金属製のメスアダプタ203によってプランジャ205が磨耗する可能性があり、シール性すなわち圧力を保持できない等の欠点がある。これを補うため、メスアダプタ203を潤滑性のある樹脂製に変更することが考えられるが、樹脂製のメスアダプタ203の場合、熱の影響を受けて変形を生じやすいという欠点がある。強度の高い樹脂を採用した場合には、メスアダプタ203のV字状の凹部から割れが発生する可能性があり、シール性すなわち圧力を保持できなくなるという問題が発生する。
In the above structure, the
本発明は、簡易な構成でシール性を保持することができるシール構造を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the sealing structure which can maintain sealing performance with a simple structure.
本発明は、所定の方向に積層された複数の環状のVパッキンを備えるシール構造(B)であって、Vパッキンは、Vパッキンの積層方向(D)の一方の面に凹部(31a)を有すると共に積層方向(D)の他方の面に凸部(31b)を有する第1のVパッキン(31)と、積層方向(D)における第1のVパッキン(31)の他方側に配置されて、積層方向(D)の一方の面に、第1のVパッキン(31)の凸部(31b)を受け入れる凹部(32a)を有する第2のVパッキン(32)と、を備え、第2のVパッキン(32)は、積層方向(D)の他方の面を成し、一方の面より幅が狭い平坦面(32b)と、平坦面(32b)と一方の面とを連結するように設けられて、積層方向(D)に対して一定の傾斜角(γ)で傾斜する傾斜面(32c)と、を有することを特徴とする。 The present invention is a seal structure (B) including a plurality of annular V packings stacked in a predetermined direction, and the V packing has a recess (31a) on one surface in the stacking direction (D) of the V packing. And a first V packing (31) having a convex portion (31b) on the other surface in the stacking direction (D) and the other side of the first V packing (31) in the stacking direction (D). A second V-packing (32) having a concave portion (32a) for receiving the convex portion (31b) of the first V-packing (31) on one surface in the stacking direction (D), The V packing (32) forms the other surface in the stacking direction (D), and is provided so as to connect the flat surface (32b) having a narrower width than the one surface, and the flat surface (32b) and the one surface. And an inclined surface (3) inclined at a constant inclination angle (γ) relative to the stacking direction (D) And c), the characterized in that it has a.
このシール構造(B)によれば、第1のVパッキン(31)の凹部(31a)にオスアダプタまたは別の第1のVパッキン(31)の凸部(31b)が進入して、リップ形状が保たれることにより、第1のVパッキン(31)によるシール性が保持される。さらに、第1のVパッキンの凸部(31b)が第2のVパッキン(32)の凹部(32a)に受け入れられた状態で、第2のVパッキン(32)の傾斜面(32c)が、シール面に圧接される。この第2のVパッキン(32)によっても、第1のVパッキン(31)と同様のリップ形状が保たれ、シール性が保持される。しかも、第2のVパッキン(32)が、積層方向(D)の他方の面において平坦面(32b)を有するため、第2のVパッキン(32)がメスアダプタと同様の保持機能(すなわち最終段の第1のVパッキン(31)を保持する機能)を発揮する。この第2のVパッキン(32)は第1のVパッキン(31)と同様の材料で製作され得るので、メスアダプタのように金属製にした場合や強度の高い樹脂製にした場合の問題は生じ難い。このように第1のVパッキン(31)および第2のVパッキン(32)が組み合わせられたVパッキンの積層構造により、簡易な構成で、シール性が保持される。 According to this seal structure (B), the male adapter or the convex portion (31b) of the other first V packing (31) enters the concave portion (31a) of the first V packing (31) to form a lip shape. Is maintained, the sealing performance by the first V-packing (31) is maintained. Furthermore, in a state where the convex portion (31b) of the first V packing is received in the concave portion (32a) of the second V packing (32), the inclined surface (32c) of the second V packing (32) Press contact with the sealing surface. Also by the second V packing (32), the lip shape similar to that of the first V packing (31) is maintained, and the sealing performance is maintained. Moreover, since the second V-packing (32) has a flat surface (32b) on the other surface in the stacking direction (D), the second V-packing (32) has the same holding function as the female adapter (that is, the final The function of holding the first V-packing (31) of the step is exhibited. Since the second V packing (32) can be made of the same material as the first V packing (31), there is a problem when it is made of metal like a female adapter or made of high strength resin. Not likely to occur. As described above, the laminated structure of the V packing in which the first V packing (31) and the second V packing (32) are combined can maintain the sealing performance with a simple configuration.
上記のシール構造(B)は、積層方向(D)における第2のVパッキン(32)の他方側に配置されて、第2のVパッキン(32)の平坦面(32b)に当接する樹脂製の環状部材(34)を備える。この場合、環状部材(34)がバックアップとなり、シールの対象となる流体の漏洩を確実に防止することができる。また、環状部材(34)は樹脂製であるため、たとえば環状部材(34)が往復動部材や回転部材に摺接する場合であっても、その往復動部材が磨耗することを防止しやすい。 The sealing structure (B) is made of a resin that is disposed on the other side of the second V packing (32) in the stacking direction (D) and contacts the flat surface (32b) of the second V packing (32). The annular member (34) is provided. In this case, the annular member (34) serves as a backup, and leakage of the fluid to be sealed can be reliably prevented. Further, since the annular member (34) is made of resin, for example, even when the annular member (34) is in sliding contact with the reciprocating member or the rotating member, it is easy to prevent the reciprocating member from being worn.
上記のシール構造(B)は、積層方向(D)に沿って往復動する往復動部材(8)を備えた往復動ポンプ(100)のシール構造(B)であり、Vパッキンは、往復動部材(8)に摺接して、往復動部材(8)の周囲における作動流体の漏洩を防止する。この場合、往復動ポンプの往復動部材(8)に対して、簡易な構成でシール性を保持することができる。 Said seal structure (B) is a seal structure (B) of the reciprocating pump (100) provided with the reciprocating member (8) reciprocating along a lamination direction (D), and V packing is reciprocating. The working fluid is prevented from leaking around the reciprocating member (8) in sliding contact with the member (8). In this case, the sealing performance can be maintained with a simple configuration with respect to the reciprocating member (8) of the reciprocating pump.
本発明によれば、簡易な構成で、シール性が保持される。 According to the present invention, the sealing performance is maintained with a simple configuration.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1を参照して、本実施形態のシール構造が適用された往復動ポンプ(流体機械)の全体構成について説明する。図1に示されるように、往復動ポンプ100は、概略図示右側から左側へ向ってクランクケース1、プレート2、シールケース3、シリンダパイプ4及びマニホルド5をこの順に連結して備えている。クランクケース1の内部には、クランク軸6、コンロッド7が配置され、クランクケース1からプレート2及びシリンダパイプ4に亘る内部には、クランクケース1側の第1のプランジャ8aとシリンダパイプ4側の第2のプランジャ8bとを連結してなる往復動部材8が配置される。第1のプランジャ8aのクランクケース1側の端部は、コンロッド7を介してクランク軸6に連結されている。往復動部材8は、クランク軸6の回転駆動に従って、シリンダパイプ4内を中心軸線A方向に沿って往復動する。第2のプランジャ8bは、種々の材料を用いて製作することができるが、たとえばセラミック製である。
With reference to FIG. 1, the whole structure of the reciprocating pump (fluid machine) to which the seal structure of this embodiment was applied is demonstrated. As shown in FIG. 1, the
クランクケース1内には、注油口9から潤滑油が充填されており、往復動部材8が通る位置には、当該往復動部材8に摺接しクランクケース1内の潤滑油が漏洩することを防止するためのオイルシール10が配設される。クランクケース1内の潤滑油は、オイルゲージ11により視認可能とされ、必要に応じてドレインプラグ12により排出可能である。
The crankcase 1 is filled with lubricating oil from the
シールケース3は、プレート2及びシリンダパイプ4の内部においてこれらの間に跨がって往復動部材8を包囲するように配置されている。シールケース3の内部には、往復動部材8に液密に摺接する低圧シール3aが配置されている。低圧シール3aは、例えば合成ゴム等を備える環状体である。
The
マニホルド5は、シリンダパイプ4側へ向けて小径の開口部5c及びこれに連設して拡径された大径の開口部5dを有し、さらに、ポンプ室13内に使用液体(作動流体)を導入する吸入口5aとポンプ室13内で圧縮された液体を吐出する吐出口5bとを有している。なお、吐出口5bは、紙面の奥側に向けて連通して設けられており、図には現れていない。更に、マニホルド5は、ポンプ室13内に吸入口5aからの液体を導入する吸入路15と、ポンプ室13内で圧縮された液体を吐出口5bへ向けて吐出する吐出路16とを収容しており、吸入路15には吸入弁21が、吐出路16には吐出弁22がそれぞれ設けられている。
The
シリンダパイプ4の内部には、連通管(シリンダ部材)14が内挿され、プレート2及びシールケース3を介してマニホルド5側に押圧固定されている。連通管14のマニホルド5側は、その端部外周側が他の部位よりも小径とされた小径部14bを有し、この小径部14bがマニホルド5の小径の開口部5cに差し込まれて嵌合する。このとき、連通管14の小径部14bとこれより後ろ側の大径部14cとの間の段部と、マニホルド5の開口部における開口部5cと開口部5dとの間の段部とが突き当たり、連通管14の差し込み深さが規制される。
A communication pipe (cylinder member) 14 is inserted inside the
連通管14内部の先端側には、往復動部材8の先端が上死点及び下死点を限界点として往復する空間として、円柱状のポンプ室13が形成されている。往復動部材8が連通管14内を図1の左右方向に往復動することで、ポンプ室13が往復動部材8によって加圧/減圧される構成とされている。
A
具体的には、往復動部材8がクランク軸6側に向かって(下死点に向かって)移動すると、ポンプ室13が減圧され、マニホルド5に設けられた吸入弁21及び吐出弁22が各々開及び閉となり、使用液体が吸入口5aから吸入路15を通ってポンプ室13へ吸入される。一方、往復動部材8がクランク軸6と反対側に向かって(上死点に向かって)移動すると、ポンプ室13が加圧され、吸入弁21及び吐出弁22が各々閉及び開となり、ポンプ室13の使用液体が吐出路16を通って、吐出口5bへ吐出される。このように、ポンプ室13は液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。
Specifically, when the reciprocating
図1および図2に示されるように、連通管14のクランクケース1側(すなわち大径部14c)の内部には、ポンプ室13よりも拡径された拡径部14dが設けられている。拡径部14d内には、往復動部材8に液密に摺接する高圧シール30が収容されている。すなわち、本実施形態のシール構造Bは、連通管14と、連通管14の内部に配置され連通管14とシールケース3との間に設けられた高圧シール30と、高圧シール30に摺接する第2のプランジャ8b(往復動部材8)とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, a diameter-enlarged
高圧シール30は、上記した低圧シール3aとの協働により、往復動する第2のプランジャ8b(往復動部材8)と連通管14との間を使用液体が伝ってポンプ室13からクランクケース1側へ漏洩するのを防止する。言い換えれば、使用液体の漏洩を防止するための高圧シール30および低圧シール3a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10とが、往復動部材8と液密に摺接するように、ポンプ室13側からクランク軸6側に向けてこの順に配設されている。
The
高圧シール30と低圧シール3aとの間には、連通路18を介して吸入された使用液体の一部によって、往復動部材8(第2のプランジャ8b)を冷却するための冷却流路17が設けられている。高圧シール30および低圧シール3aは、冷却流路17の使用液体のポンプ室13側およびクランクケース1側への漏洩を防止する。なお、冷却流路17および連通路18側は、高圧シール30、低圧シール3aおよび吸入弁21によってポンプ室13よりも低圧状態となっている。
Between the high-
高圧シール30は、ポンプ室13内の高圧流体が、シリンダ部材である連通管14と往復動部材8(第2のプランジャ8b)との間を伝って駆動部側(冷却流路17側)へ漏出するのを防止する。図2に示されるように、高圧シール30は、軸線方向D(図示左右方向)に積層された円環状の第1のVパッキン31と、第1のVパッキン31の前方側(軸線方向Dの一方側)に配置された円環状のオスアダプタ33とを備える。高圧シール30は、第1のVパッキン31の後方側(軸線方向Dの他方側)に配置された円環状の第2のVパッキン32と、第2のVパッキン32のさらに後方側に配置された円環状のバックアップリング(環状部材)34とを備える。このように、高圧シール30は、軸線方向(所定の方向)Dに積層された複数のVパッキン31,32を備える。軸線方向Dは、往復動部材8の往復動方向に等しく、かつ、第1のVパッキン31、第2のVパッキン32、オスアダプタ33およびバックアップリング34の積層方向に等しい。
The high-
第1のVパッキン31は、軸線方向Dに複数枚(たとえば2枚)積層される。第1のVパッキン31は、たとえばNBR等のゴム系や合成樹脂等からなる弾性体である。第1のVパッキン31が設けられる枚数は、保持すべき圧力の大きさによって変更され得るが、たとえば1枚〜3枚程度である。図3(a)に示されるように、第1のVパッキン31のそれぞれは、前面(軸線方向Dの一方の面)に設けられたV字状の凹部31aを有する。凹部31aは、前方に向けて開放された形状を有する。第1のVパッキン31のそれぞれは、後面(軸線方向Dの他方の面)に設けられたV字状の凸部31bを有する。凸部31bは、後方に向けて突出している。
A plurality of (for example, two)
図3(b)に示されるように、軸線方向Dに沿う断面において、第1のVパッキン31の外周側および内周側の断面形状は、凹部31aおよび凸部31bの中心同士を結ぶ線(凹部31aの谷部と凸部31bの頂部とを結ぶ線)に関して線対称を成している。第1のVパッキン31は、外周側および内周側のそれぞれにおいて、2段階の角度で傾斜する傾斜面31cを有している。より詳細には、第1のVパッキン31は、前面に連結されて後方に延びる第1の傾斜面31dと、第1の傾斜面31dの後端に連結されて後方に延びる第2の傾斜面31eとを含む。第1の傾斜面31dは、軸線方向Dを基準として傾斜角αで傾斜している。第2の傾斜面31eは、軸線方向Dを基準として傾斜角βで傾斜している。傾斜角αおよび傾斜角βはそれぞれ鋭角であるが、傾斜角βは、傾斜角αよりも大きい。第2の傾斜面31eは、凸部31bのV字の一部を構成している。第1の傾斜面31dと第2の傾斜面31eとの間には、円環状の屈曲ライン31fが形成されている。
As shown in FIG. 3B, in the cross section along the axial direction D, the cross-sectional shapes of the first V packing 31 on the outer peripheral side and the inner peripheral side are lines connecting the centers of the
前端に配置された第1のVパッキン31の凹部31aには、オスアダプタ33の後面に設けられた凸部33aが進入し、接触している。言い換えれば、第1のVパッキン31の凹部31aは、オスアダプタ33の凸部33aを受け入れている。オスアダプタ33は、たとえば金属製である。オスアダプタ33の前面は、連通管14の拡径部14dに設けられた前方の端面14eに面接触している。オスアダプタ33の内周面33bは、第2のプランジャ8bの外周面8cから離間しており、第2のプランジャ8bの外周面8cには接触していない。したがって、オスアダプタ33の内周面33bは、第2のプランジャ8bに摺接しない。
A
2番目に配置された第1のVパッキン31の凹部31aには、前端に配置された第1のVパッキン31の凸部31bが進入し、接触している。言い換えれば、第1のVパッキン31の凹部31aは、前方に隣接する他の第1のVパッキン31の凸部31bを受け入れる。2枚の第1のVパッキン31,31には、オスアダプタ33からの軸線方向Dの押圧力が加わっている。
The
図3(a)に示されるように、オスアダプタ33によって後方(軸線方向Dの他方、バックアップリング34側)に向けて押圧された2枚の第1のVパッキン31の内周側は、第2のプランジャ8bの外周面8cに摺接する。第1のVパッキン31の外周側は、連通管14の拡径部14dの内周面に密接する。言い換えれば、第1のVパッキン31の第1の傾斜面31dがリップ形状を保つことにより、第1のVパッキン31によるシール性が保持されている。
As shown in FIG. 3A, the inner peripheral side of the two
本実施形態に係るシール構造Bの高圧シール30では、独自の形状を有する第2のVパッキン32が採用されている。高圧シール30では、1枚の第2のVパッキン32が設けられ、第1のVパッキン31に積層されている。第2のVパッキン32は、第1のVパッキン31と同じ材料によって製作されている。第2のVパッキン32は、たとえばNBR等のゴム系や合成樹脂等からなる弾性体である。
In the
図3(a)に示されるように、第2のVパッキン32は、前面(軸線方向Dの一方の面)に設けられたV字状の凹部32aを有する。凹部32aは、前方に向けて開放された形状を有し、さらには、第1のVパッキン31の凹部31aと同じ形状を有する。第2のVパッキン32は、後面(軸線方向Dの他方の面)を成す平坦面32bを有する。平坦面32bの幅(軸線方向Dに直交する方向の長さ)は、凹部32aが形成された第2のVパッキン32の前面の幅よりも狭くなっている。平坦面32bは、バックアップリング34の前面を成す保持面34aに密着している(すなわち当接している)。このように、第2のVパッキン32は、第1のVパッキン31から後端面の形状が変更された、いわばフラットVパッキンである。
As shown in FIG. 3A, the second V packing 32 has a V-shaped
図3(c)に示されるように、軸線方向Dに沿う断面において、第2のVパッキン32の外周側および内周側の断面形状は、凹部32aおよび平坦面32bの中心同士を結ぶ線(凹部32aの谷部と平坦面32bの中心とを結ぶ線)に関して線対称を成している。第2のVパッキン32は、外周側および内周側のそれぞれにおいて、一定の傾斜角で傾斜する傾斜面32cを有している。より詳細には、第2のVパッキン32は、平坦面32bと前面とを連結するように設けられて、一定の傾斜角で傾斜する傾斜面32cを含む。言い換えれば、幅狭とされた平坦面32bから前面にかけて、第2のVパッキン32は緩やかに拡幅されている。
As shown in FIG. 3C, in the cross section along the axial direction D, the cross-sectional shape of the second V packing 32 on the outer peripheral side and the inner peripheral side is a line connecting the centers of the
傾斜面32cは、軸線方向Dを基準として傾斜角γ傾斜している。傾斜角γは鋭角であり、たとえば、第2の傾斜面31eの傾斜角βよりも小さい。傾斜角γは、第1の傾斜面31dの傾斜角αと同じであることが望ましいが、傾斜角αより大きくても小さくてもよい。第2のVパッキン32においては、前面と、後面を成す平坦面32bとが緩やかなテーパー形状の平面で連結されているため、前面と平坦面32bとの間には屈曲ラインは形成されていない。
The
第2のVパッキン32の凹部32aには、後端に配置された第1のVパッキン31の凸部31bが進入し、接触している。言い換えれば、第2のVパッキン32の凹部32aは、前方に隣接する他の第1のVパッキン31の凸部31bを受け入れる。第2のVパッキン32には、オスアダプタ33からの軸線方向Dの押圧力が、第1のVパッキン31を介して加わっている。一方、第2のVパッキン32は、バックアップリング34によって支持されている。
The
図3(a)に示されるように、オスアダプタ33によって後方(軸線方向Dの他方、バックアップリング34側)に向けて押圧された第2のVパッキン32の内周側は、第2のプランジャ8bの外周面8cに摺接する。第2のVパッキン32の外周側は、連通管14の拡径部14dの内周面に密接する。言い換えれば、第2のVパッキン32の傾斜面32cがリップ形状を保つことにより、第2のVパッキン32によるシール性が保持されている。しかも、第2のVパッキン32の平坦面32bがバックアップリング34の保持面34aに圧接されることにより、最終段の第2のVパッキン32の保持が保たれている。このように、第2のVパッキン32は、従来のメスアダプタ(図4のメスアダプタ203参照)の圧力荷重を受ける機能と、第1のVパッキン31のシール機能とを併せ持つ、高圧シール30に独自の部材である。このように第1のVパッキン31および第2のVパッキン32を重ね合わせることは、高圧のシール構造に適しており、特に、Uパッキンが一個で用いられる場合に比して有利である。
As shown in FIG. 3A, the inner peripheral side of the second V packing 32 pressed toward the rear (the other in the axial direction D, the
バックアップリング34は、エンドレスタイプの樹脂製部材である。バックアップリング34は、たとえば、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)等の合成樹脂からなる。バックアップリング34は、潤滑性を有する材料からなることが好ましい。バックアップリング34は、長方形状の断面を有しており、前面を成す平坦な保持面34aと、後面を成す平坦な座面34bと、保持面34aおよび座面34bを連結するように形成された内周面34cおよび外周面34dとを有する。保持面34aは、第2のVパッキン32の平坦面32bを支持することにより、第1のVパッキン31および第2のVパッキン32を保持している。座面34bは、シールケース3の前面に密着する。外周面34dは、連通管14の拡径部14dの内周面に嵌入される。内周面34cは、第2のプランジャ8bの外周面8cに僅かな隙間により近接した状態とされる。
The
以上説明したシール構造Bおよび高圧シール30によれば、第1のVパッキン31の凹部31aにオスアダプタ33または別の第1のVパッキン31の凹部31aが進入して、リップ形状が保たれることにより、第1のVパッキン31によるシール性が保持される。さらに、第1のVパッキン31の凸部31bが第2のVパッキン32の凹部32aに受け入れられた状態で、第2のVパッキン32の傾斜面32cが、シリンダ部材14または第2のプランジャ8b等のシール面に圧接される。この第2のVパッキン32によっても、第1のVパッキン31と同様のリップ形状が保たれ、シール性が保持される。しかも、第2のVパッキン32が、後面(軸線方向Dの他方の面)において平坦面32bを有するため、第2のVパッキン32がメスアダプタと同様の保持機能(すなわち最終段の第1のVパッキン31を保持する機能)を発揮する。この第2のVパッキン32は第1のVパッキン31と同様の材料で製作されているので、従来のメスアダプタを金属製にした場合や強度の高い樹脂製にした場合に生じ得る、セラミック製の第2のプランジャ8bに対する磨耗や損傷の問題は生じ難い。このように第1のVパッキン31および第2のVパッキン32が組み合わせられたVパッキンの積層構造により、簡易な構成で、シール性が保持されている。
According to the seal structure B and the high-
また、バックアップリング34が設けられることにより、使用液体の漏洩を確実に防止することができる。また、バックアップリング34は樹脂製であるため、たとえばバックアップリング34が往復動部材8等に摺接する場合であっても、往復動部材8が磨耗することを防止しやすい。
Further, by providing the
また、エンドレスのバックアップリング34を備えることにより、シンプルな形状で、圧力による最終液体の漏洩を防止でき、圧力に対する強度も十分に保たれている。バックアップリング34は、断面が長方形状であり、平坦な保持面34aを有しているため、樹脂製としても割れが発生し難く、従来のメスアダプタのような問題は解決されている。これにより、高圧のシール性を確実に保持することができる。
Further, by providing the
また、シール構造Bが往復動ポンプ100に適用されることにより、往復動ポンプ100の往復動部材8に対して、簡易な構成でシール性を保持することができる。特に、高圧シール30に適用される場合には、第1のVパッキン31を複数枚用いることにより、高いシール効果が発揮される。
Further, by applying the seal structure B to the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。たとえば、上記実施形態では、バックアップリング34としてエンドレスタイプの樹脂製部材を用いる場合について説明したが、バイアスカットの樹脂製部材を用いてもよい。また、低圧タイプのシール構造に適用する場合は、バックアップリング34を省略することもできる。この場合、第2のVパッキン32の平坦面32bが、シールケース3等に面接触する。低圧タイプのシール構造においては、第1のVパッキン31の枚数を減らしてもよい。このような構成によれば、ポンプの前後方向の短縮化・コンパクト化が図られ、安価なポンプを製作可能となる。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, although the case where an endless type resin member is used as the
また、本発明のシール構造は、往復動ポンプ100のみならず、Vパッキンを使用して圧力を保持する機器であればどのような機器に適用することもできる。たとえば、本発明のシール構造は、他の増圧機や静圧固定用のシールとして適用することもできる。
The seal structure of the present invention can be applied not only to the
8…往復動部材、30…高圧シール、31…第1のVパッキン、31a…凹部、31b…凸部、32…第2のVパッキン、32a…凹部、32b…平坦面、32c…傾斜面、33…オスアダプタ、34…バックアップリング(環状部材)、100…往復動ポンプ、B…シール構造、D…軸線方向(所定の方向、積層方向)、γ…傾斜角。 8 ... reciprocating member, 30 ... high pressure seal, 31 ... first V packing, 31a ... concave portion, 31b ... convex portion, 32 ... second V packing, 32a ... concave portion, 32b ... flat surface, 32c ... inclined surface, 33 ... Male adapter, 34 ... Backup ring (annular member), 100 ... Reciprocating pump, B ... Seal structure, D ... Axial direction (predetermined direction, stacking direction), γ ... Inclination angle.
Claims (3)
前記Vパッキンは、
前記Vパッキンの積層方向(D)の一方の面に凹部(31a)を有すると共に前記積層方向(D)の他方の面に凸部(31b)を有する第1のVパッキン(31)と、
前記積層方向(D)における前記第1のVパッキン(31)の他方側に配置されて、前記積層方向(D)の一方の面に、前記第1のVパッキン(31)の前記凸部(31b)を受け入れる凹部(32a)を有する第2のVパッキン(32)と、を備え、
前記第2のVパッキン(32)は、
前記積層方向(D)の他方の面を成し、前記一方の面より幅が狭い平坦面(32b)と、
前記平坦面(32b)と前記一方の面とを連結するように設けられて、前記積層方向(D)に対して一定の傾斜角(γ)で傾斜する傾斜面(32c)と、を有することを特徴とするシール構造(B)。 A seal structure (B) including a plurality of annular V packings laminated in a predetermined direction,
The V packing is
A first V-packing (31) having a recess (31a) on one surface in the stacking direction (D) of the V-packing and having a protrusion (31b) on the other surface in the stacking direction (D);
It is arrange | positioned at the other side of the said 1st V packing (31) in the said lamination direction (D), The said convex part (1) of the said 1st V packing (31) is provided in one surface of the said lamination direction (D). A second V-packing (32) having a recess (32a) for receiving 31b),
The second V-packing (32)
A flat surface (32b) that forms the other surface in the stacking direction (D) and is narrower than the one surface;
An inclined surface (32c) provided so as to connect the flat surface (32b) and the one surface and inclined at a constant inclination angle (γ) with respect to the stacking direction (D). A seal structure (B).
前記Vパッキンは、前記往復動部材(8)に摺接して、前記往復動部材(8)の周囲における作動流体の漏洩を防止する、請求項1または2に記載のシール構造(B)。 A seal structure (B) of a reciprocating pump (100) including a reciprocating member (8) reciprocating along the stacking direction (D);
The seal structure (B) according to claim 1 or 2, wherein the V packing is in sliding contact with the reciprocating member (8) to prevent leakage of working fluid around the reciprocating member (8).
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019173874A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 株式会社常光 | Seal structure and plunger pump |
CN114776625A (en) * | 2022-06-20 | 2022-07-22 | 中建环能科技股份有限公司 | Sludge pump |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0514736U (en) * | 1990-12-21 | 1993-02-26 | 株式会社丸山製作所 | Reciprocating pump seal lubricator |
JPH05209688A (en) * | 1992-01-31 | 1993-08-20 | Daikin Ind Ltd | Extra-high pressure seal ring device |
JPH08310793A (en) * | 1995-05-15 | 1996-11-26 | Tokyu Constr Co Ltd | Pressure stop structure for pressurization chamber of expansion structure |
-
2014
- 2014-07-14 JP JP2014144144A patent/JP2016020711A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0514736U (en) * | 1990-12-21 | 1993-02-26 | 株式会社丸山製作所 | Reciprocating pump seal lubricator |
JPH05209688A (en) * | 1992-01-31 | 1993-08-20 | Daikin Ind Ltd | Extra-high pressure seal ring device |
JPH08310793A (en) * | 1995-05-15 | 1996-11-26 | Tokyu Constr Co Ltd | Pressure stop structure for pressurization chamber of expansion structure |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019173874A (en) * | 2018-03-28 | 2019-10-10 | 株式会社常光 | Seal structure and plunger pump |
CN114776625A (en) * | 2022-06-20 | 2022-07-22 | 中建环能科技股份有限公司 | Sludge pump |
CN114776625B (en) * | 2022-06-20 | 2022-09-06 | 中建环能科技股份有限公司 | Sludge pump |
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