JP2871367B2 - Underwater swivel - Google Patents

Underwater swivel

Info

Publication number
JP2871367B2
JP2871367B2 JP4353544A JP35354492A JP2871367B2 JP 2871367 B2 JP2871367 B2 JP 2871367B2 JP 4353544 A JP4353544 A JP 4353544A JP 35354492 A JP35354492 A JP 35354492A JP 2871367 B2 JP2871367 B2 JP 2871367B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal
frame
ring
rotary joint
revolving
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4353544A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06180019A (en
Inventor
活雄 長尾
浩 井上
雅英 村瀬
悟 竹田
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries 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 Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP4353544A priority Critical patent/JP2871367B2/en
Publication of JPH06180019A publication Critical patent/JPH06180019A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2871367B2 publication Critical patent/JP2871367B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2300/00Application independent of particular apparatuses
    • F16C2300/10Application independent of particular apparatuses related to size
    • F16C2300/14Large applications, e.g. bearings having an inner diameter exceeding 500 mm
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2350/00Machines or articles related to building
    • F16C2350/26Excavators

Landscapes

  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)
  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、旋回機能を有する作業
機械の旋回台に関し、特にその軸受部の密封機構を改良
して水中作業機械に適用できるようにした水中旋回台に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a swivel table of a working machine having a swivel function, and more particularly to a submersible swivel table in which a sealing mechanism of a bearing portion thereof is improved so that the swivel table can be applied to an underwater work machine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の旋回機能を有する作業機械として
は、図7,8に示すような油圧ショベルがある。油圧シ
ョベルでは、旋回軸受51が上部旋回体52の土台とな
る旋回フレーム54と下部の走行体53上のベースフレ
ーム56との間に介装されている。そして旋回軸受51
における内輪と外輪との間の空間部に外部からのダス
ト,雨水および河川からの飛散水が浸入すること、ある
いは旋回軸受51内部のグリース等の潤滑材が外部へ漏
洩することを防止するために、ダストシール58が旋回
軸受51の転動体である鋼球の外側を覆うように取付け
られている。また上記油圧ショベルでは、ロータリジョ
イント部においてもロータリジョイント57下部の外輪
と旋回フレーム54との間に設けられた溝にラバー製の
シール59をはめ込み式に取付けて簡単な密封構造が構
成されている。
2. Description of the Related Art As a conventional work machine having a turning function, there is a hydraulic excavator as shown in FIGS. In the hydraulic excavator, a swing bearing 51 is interposed between a swing frame 54 serving as a base of the upper swing body 52 and a base frame 56 on a lower traveling body 53. And the slewing bearing 51
In order to prevent external dust, rainwater and splashing water from flowing into the space between the inner ring and the outer ring, and to prevent lubricant such as grease inside the slewing bearing 51 from leaking to the outside. A dust seal 58 is attached so as to cover the outside of a steel ball as a rolling element of the slewing bearing 51. Further, in the above-mentioned hydraulic excavator, a rubber seal 59 is fitted in a groove provided between the outer race below the rotary joint 57 and the turning frame 54 at the rotary joint portion, and a simple sealing structure is formed. .

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述のよう
な従来の旋回台では、旋回軸受部の軸シールおよびロー
タリジョイント部の外輪取付部のシールには、密封能力
の低いラバー製のダストシールが採用されているため、
上記旋回台を水中作業機械などに適用した場合、上記の
旋回軸受部およびロータリジョイント部に水圧による大
荷重が作用した際には、軸変位に対してシールが追従せ
ず、シール部にすき間が発生し密封性が著しく損なわれ
るという問題点がある。
By the way, in the conventional swivel table as described above, a rubber dust seal having a low sealing ability is used for the shaft seal of the swivel bearing portion and the seal of the outer ring mounting portion of the rotary joint portion. Has been
When the swivel table is applied to an underwater working machine or the like, when a large load due to water pressure acts on the swivel bearing section and the rotary joint section, the seal does not follow the axial displacement and a gap is formed in the seal section. There is a problem that it occurs and sealability is significantly impaired.

【0004】また、本来、ラバー製のダストシールのみ
の構成では、シールの密封能力が低いため、上述したよ
うなシール部のすき間が発生しなくても、河川や海岸部
での半水没作業時や集中豪雨時には、旋回軸受およびロ
ータリジョイントのシール部に水圧が作用して内部に浸
水する可能性が大きくなる。さらにシール摺動面に土砂
等の異物が付着すると、シールは摩耗,損傷し、シール
性の低下が早まるという問題もある。
[0004] Also, in the case of a construction using only a rubber dust seal, the sealing ability of the seal is low, so that even if the above-mentioned gap of the seal portion does not occur, it can be used for semi-submersible work on rivers and coasts. During heavy rainfall, water pressure acts on the seals of the slewing bearing and the rotary joint, and the possibility of flooding inside increases. Further, if foreign matter such as earth and sand adheres to the sliding surface of the seal, there is a problem that the seal is worn and damaged, and the sealing performance is rapidly reduced.

【0005】本発明は、このような問題点の解決をはか
ろうとするもので、旋回軸受部には、旋回軸受を覆うよ
うに上部の旋回フレームに固着された外部リングと、同
外部リングの内周部に対抗するように下部のベースフレ
ームに固着された内部リングとの間を水密に封鎖しなが
ら両リングの相対摺動を許容する複数列のシールを設け
るとともに、ロータリジョイント部においても旋回軸受
部と同様にシール部にあるすき間を設けて、軸変位を許
容しながら軸変位に追従し得るようなシール部材を用
い、旋回軸受部およびロータリジョイント部の密封性を
改善して水中作業機械に適用できるようにした水中旋回
台を提供することを目的とする。
The present invention is intended to solve such a problem. In the slewing bearing portion, an outer ring fixed to an upper slewing frame so as to cover the slewing bearing, and an outer ring of the outer ring are provided. In addition to providing multiple rows of seals that allow the two rings to slide relative to each other while sealing the gap between the inner ring and the inner ring fixed to the lower base frame so as to oppose the inner periphery, the rotary joint also turns. A submersible working machine that uses a seal member that can follow the axial displacement while permitting axial displacement by providing a clearance in the seal portion like the bearing portion, and improves the sealing performance of the slewing bearing portion and the rotary joint portion. It is an object of the present invention to provide a submersible swivel that can be applied to a watercraft.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の水中旋回台は、水底に据付けられるベース
フレームと、同ベースフレーム上に旋回可能に設けられ
る旋回フレームと、これらのベースフレームと旋回フレ
ームとの間に介装された旋回軸受とをそなえ、同旋回軸
受を覆うように上記旋回フレームに固着された外部リン
グと、同外部リングの内周部に対向するように上記ベー
スフレームに固着された内部リングとが設けられて、こ
れらの外部リングと内部リングとの間を水密に封鎖しな
がら両リングの相対摺動を許容する複数列のシールが設
けられ、同シールが上記の外部リングおよび内部リング
のいずれか一方に形成されたシール保持溝内に設けられ
るとともに、同シールの背面を押圧して水密性を高める
べく同シールの背面側において上記シール保持溝へ連通
する流体圧導入路と、同流体圧導入路に接続された高圧
流体供給用ポンプとが装備されたことを特徴としてい
る。
In order to achieve the above object, an underwater swivel according to the present invention comprises a base frame installed on the bottom of a water, a swivel frame rotatably provided on the base frame, and a swivel frame. A slewing bearing interposed between the frame and the slewing frame; an outer ring fixed to the slewing frame so as to cover the slewing bearing; and the base so as to face an inner peripheral portion of the outer ring. An inner ring fixed to the frame is provided, and a plurality of rows of seals are provided to allow relative sliding between the outer ring and the inner ring while sealing between the outer ring and the inner ring in a watertight manner. The seal is provided in a seal holding groove formed in one of the outer ring and the inner ring, and is pressed against the back surface of the seal to improve watertightness. It is characterized in that a fluid pressure introducing path communicating to the seal holding groove, and the high-pressure fluid supply pump connected to the fluid pressure introduction path is equipped at the side.

【0007】さらに、本発明の水中旋回台は、上記のベ
ースフレームと旋回フレームとの間において、同旋回フ
レームの旋回中心線に沿い、両フレームを相対回転可能
に結合するロータリジョイントが設けられて、同ロータ
リジョイントの軸部が上記ベースフレームに固定され、
かつ同ロータリジョイントのハウジング部が上記旋回フ
レームの円孔にすき間を明けて嵌挿されるとともに、同
ハウジング部を上記旋回フレームに緩やかに拘束する屈
曲棒状連結部材が設けられ、上記すき間に外水の浸入を
防止するシールが設けられたことを特徴としている。
Further, the underwater swivel base according to the present invention is provided with a rotary joint between the base frame and the swivel frame along the swivel center line of the swivel frame so as to relatively rotate the two frames. , The shaft portion of the rotary joint is fixed to the base frame,
A housing portion of the rotary joint is inserted into the circular hole of the revolving frame with a gap therebetween, and a bent bar-shaped connecting member for gently restraining the housing portion on the revolving frame is provided. A seal for preventing intrusion is provided.

【0008】[0008]

【作用】前述の本発明の水中旋回台では、旋回軸受を覆
うように旋回フレームに固着された外部リングと、同外
部リングの内周部に対向するようにベースフレームに固
着された内部リングとが設けられて、これらの外部リン
グと内部リングとの間に複数列のシールが取付けられて
いるため、両リングの相対摺動を許容しながら両リング
間を水密に封鎖する作用が行なわれる。また、複数列の
シールのうちの一つのシールの背面側において、同シー
ルを保持する保持溝に連通する流体圧導入路と、同流体
圧導入路に接続された高圧流体供給用ポンプとが装備さ
れているため、上記シールをシール摺動リングに常に一
定の押付力で押付ける作用が行なわれ、高圧水に対して
も密封性が保たれ、シール内部への浸水を防ぐことがで
きる。さらに、ロータリジョイントのハウジング部と旋
回フレームに対して緩やかに拘束されるとともに、上記
ハウジング部と旋回フレームの円孔との間のすき間をロ
ータリジョイントの軸変位に追従しながらシールして浸
水を防止する作用が行なわれる。
In the underwater swivel according to the present invention, the outer ring fixed to the swivel frame so as to cover the swivel bearing, and the inner ring fixed to the base frame so as to face the inner peripheral portion of the outer ring. Is provided, and a plurality of rows of seals are attached between the outer ring and the inner ring, so that the two rings can slide relative to each other while allowing the two rings to slide relative to each other. In addition, on the back side of one of the seals in the plurality of rows, a fluid pressure introduction path communicating with the holding groove holding the seal, and a high pressure fluid supply pump connected to the fluid pressure introduction path are provided. Therefore, the seal is constantly pressed against the seal sliding ring with a constant pressing force, and the sealing performance is maintained even with high-pressure water, so that the inside of the seal can be prevented from being flooded. Furthermore, while being loosely restrained with respect to the housing portion of the rotary joint and the revolving frame, the gap between the housing portion and the circular hole of the revolving frame is sealed while following the axial displacement of the rotary joint to prevent water intrusion. Is performed.

【0009】[0009]

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
水中旋回台について説明すると、図1はその全体概要
図、図2はその旋回軸受部の断面図、図3はそのロータ
リジョイント部の断面図、図4は図1の要部Aの拡大
図、図5は図4のB矢視図、図6は図2のシールの説明
図である。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall schematic view of an underwater swivel as an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of the swivel bearing, and FIG. 4 is an enlarged view of a main part A of FIG. 1, FIG. 5 is a view as viewed from an arrow B of FIG. 4, and FIG. 6 is an explanatory view of the seal of FIG. 2.

【0010】図1に示すように、本実施例の水中旋回台
において密封機能を有する個所は2ケ所存在し、一つは
水底23に据付けられる下部のベースフレームとしての走
行フレーム11と、同走行フレーム11上に旋回可能に設け
られた旋回減速機8を有する旋回フレーム10との間にそ
なえられた旋回軸受6の軸受シール部1であり、もう一
つは旋回フレーム10の旋回中心線に沿って設けられたロ
ータリージョイント9と旋回フレーム10との間をシール
するロータリジョイントシール部7である。
As shown in FIG. 1, in the underwater swivel of this embodiment, there are two locations having a sealing function, one of which is a traveling frame 11 as a lower base frame installed on a water bottom 23, A bearing seal portion 1 of a slewing bearing 6 provided between a slewing frame 10 and a slewing frame 10 having a slewing speed reducer 8 rotatably provided on a frame 11, and the other along a slewing center line of the slewing frame 10. The rotary joint seal portion 7 seals between the rotary joint 9 and the revolving frame 10 provided.

【0011】まず、本実施例の水中旋回台における旋回
軸受6の軸受シール部1について説明する。図2に示す
ように、走行フレーム11と旋回フレーム10との間に介装
された旋回軸受6は、ボルト6dでスペーサ6eを介して
走行フレーム11に締結された内輪6bと、ボルト6cで旋
回フレーム10に締結された外輪6aとをそなえている。な
お、ボルト6dと走行フレーム11との間にはシール4gが
設けられている。そして、旋回フレーム10には、外輪6
aの外側を覆うようにして外部リングが設けられてお
り、同外部リングは、ボルト2aにより旋回フレーム10
に取付けられた第1のシール取付リング2と、同シール
取付リング2にボルト3aにより取付けられた第2のシ
ール取付リング3とで構成されている。
First, the bearing seal portion 1 of the swivel bearing 6 in the underwater swivel according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 2, the swivel bearing 6 interposed between the traveling frame 11 and the pivoting frame 10 pivots with the inner ring 6b fastened to the traveling frame 11 via the spacer 6e with the bolt 6d and the bolt 6c. An outer ring 6a fastened to the frame 10 is provided. Note that a seal 4g is provided between the bolt 6d and the traveling frame 11. The turning frame 10 includes the outer ring 6.
An external ring is provided so as to cover the outside of the turning frame 10a by a bolt 2a.
And a second seal attachment ring 3 attached to the seal attachment ring 2 by bolts 3a.

【0012】第1のシール取付リング2は、旋回フレー
ム10との接触面にはシール4hが組み込まれる溝をそな
えている。さらに底面には第2のシール取付リング3が
ボルト3aで取付けられ、同第2のシール取付リング3
は、第1のシール取付リング2との接触面にはシール4
eを組み込まれるシール溝が形成されている。また第2
のシール取付リング3は、その内壁面(上面)にシール
4aを組み込むためのシール保持溝4iを形成されるとと
もに、同保持溝4iの両側面には、シール4c,4dを組
み込まれる溝がそれぞれ形成されている。またシール保
持溝4iのシール背面側には、シール背面を押圧するた
めの流体圧を導入する流体圧導入路が連通されている。
The first seal mounting ring 2 has a groove in which a seal 4h is incorporated on a contact surface with the revolving frame 10. Further, a second seal mounting ring 3 is mounted on the bottom surface with bolts 3a.
Is a seal 4 on the contact surface with the first seal mounting ring 2.
A seal groove for incorporating e is formed. Also the second
The seal mounting ring 3 has a seal holding groove 4i for incorporating a seal 4a on an inner wall surface (upper surface) thereof, and grooves on which seals 4c and 4d are incorporated are formed on both side surfaces of the holding groove 4i. Is formed. In addition, a fluid pressure introduction path for introducing fluid pressure for pressing the seal back surface is communicated with the seal back surface of the seal holding groove 4i.

【0013】上記流体圧導入路にはシール4aの背面へ
外部から導入される流体圧を作用させるための圧力室と
してのシール背面空間部4kが形成されている。またシ
ール背面空間部4kには外部の流体圧供給用ポンプ4pか
ら吐出される流体圧を同空間部4kへ送るための流体入
口部4nおよび管路4mが接続され、このようにして形成
された流体圧導入路を介してポンプ4pからの流体圧が
空間部4kに通じている。さらに第2のシール取付リン
グ3では、シール4aの内径側位置の内壁面(上面)部
にシール4bを組み込むシール保持溝4jが形成されてい
る。一方、走行フレーム11には、第1のシール取付リン
グ2と第2のシール取付リング3とから構成された外部
リングの内周部で対向するように、内部リングとしての
シール摺動リング5がボルト5aにより固着されてい
る。
In the fluid pressure introducing passage, a seal back space 4k is formed as a pressure chamber for applying a fluid pressure introduced from the outside to the back of the seal 4a. A fluid inlet 4n and a pipe 4m for sending fluid pressure discharged from an external fluid pressure supply pump 4p to the same space 4k are connected to the seal back space 4k, and are formed in this manner. The fluid pressure from the pump 4p communicates with the space 4k via the fluid pressure introducing passage. Further, in the second seal mounting ring 3, a seal holding groove 4j for incorporating the seal 4b is formed on the inner wall surface (upper surface) of the inner surface of the seal 4a at the inner diameter side. On the other hand, a seal sliding ring 5 as an inner ring is provided on the traveling frame 11 so as to face an inner peripheral portion of an outer ring constituted by the first seal mounting ring 2 and the second seal mounting ring 3. It is fixed by bolts 5a.

【0014】ここで、上記外部リングの内周部上面とシ
ール摺動リング5の下面との間には、旋回軸受6の摺動
時に外部リングと内部リングとの干渉防止のための適切
なすき間15が確保されている。なお、シール摺動リング
5には、走行フレーム11との接触面にシール4fが組み
込まれるようになっている。このようにして、上記外部
リングの内周部上面とシール摺動リング5の下面との間
には2列のシールが形成されることになる。すなわち、
まず前列である内径部には、許容できる摺動幅が大きく
ダストシール的な機能を果たすシール4bが組み込ま
れ、後列である外径部には耐圧性および密封性が大であ
るシール4aが組み込まれる。この時第1のシール取付
リングの内径側に形成された空間部16の下方におけるシ
ール4aの上面には、シール4a用の潤滑剤22が内封され
るように組み込まれる。
An appropriate clearance is provided between the upper surface of the inner peripheral portion of the outer ring and the lower surface of the seal sliding ring 5 to prevent interference between the outer ring and the inner ring when the slewing bearing 6 slides. 15 are reserved. The seal slide ring 5 is provided with a seal 4f on a contact surface with the traveling frame 11. In this way, two rows of seals are formed between the upper surface of the inner peripheral portion of the outer ring and the lower surface of the seal sliding ring 5. That is,
First, a seal 4b having a large allowable sliding width and performing a dust seal function is incorporated in the inner diameter portion in the front row, and a seal 4a having high pressure resistance and high sealing performance is incorporated in the outer diameter portion in the rear row. . At this time, a lubricant 22 for the seal 4a is incorporated into the upper surface of the seal 4a below the space 16 formed on the inner diameter side of the first seal mounting ring.

【0015】ところで、シール4aはその寸法幅を第2
のシール取付リング3のシール保持溝4iの幅よりもわ
ずかに小さい寸法とされ、シール背面空間部4kに流体
圧が作用した場合、シール4aは自在に前進してシール
摺動リング5に押付けられることとする。なお、各接触
面間にその密封化のため設けられた固定シール4e,4
f,4hとしては、Oリングが使用される。
By the way, the size of the seal 4a is
Is slightly smaller than the width of the seal holding groove 4i of the seal mounting ring 3, and when the fluid pressure acts on the seal back space 4k, the seal 4a freely advances and is pressed against the seal sliding ring 5. It shall be. The fixed seals 4e, 4e provided between the contact surfaces for sealing.
O-rings are used as f and 4h.

【0016】以上のような構成により、本実施例の水中
旋回台の旋回軸受6の軸受シール部1では、次のような
作用・効果が得られる。つまり、図1のように水底23に
本旋回台を有する機械が設置され、はるか上方に水面22
があるような場合、水中にある上記機械には、その水深
(Hw)により水圧が働くので、この場合、第1,第2の
シール取付リング2,3とシール摺動リング5間とのす
き間15には上記水圧が作用するとともに、水中の泥,
砂,異物等が付着することになる。この時、軸受シール
部1の内部や空間部16の圧力は大気圧となっており、軸
受シール部1の外部の水圧に対して圧力差を生じるが、
シール4a,4bに初期において締代を与えられるように
シール保持溝4i,4jよりもシール4a,4bの高さが大
きく設定されているため適度の緊迫力が作用するととも
に、次のような耐水圧処置が施されているので軸受シー
ル部1の内部への浸水が防止される。
With the above-described configuration, the following operation and effects can be obtained in the bearing seal portion 1 of the swivel bearing 6 of the underwater swivel according to the present embodiment. In other words, as shown in FIG. 1, a machine having a main turntable is installed on the water bottom 23, and
In such a case, water pressure acts on the above-mentioned machine that is underwater due to its water depth (Hw). In this case, the gap between the first and second seal mounting rings 2 and 3 and the seal sliding ring 5 is provided. The above-mentioned water pressure acts on 15 and mud in the water,
Sand and foreign matter will adhere. At this time, the pressure inside the bearing seal portion 1 and the space 16 is at atmospheric pressure, and a pressure difference is generated with respect to the water pressure outside the bearing seal portion 1.
Since the height of the seals 4a, 4b is set larger than that of the seal holding grooves 4i, 4j so that the seals 4a, 4b can be initially provided with an interference, an appropriate tightening force acts, and the following resistance. Since the water pressure treatment is performed, the inside of the bearing seal portion 1 is prevented from being flooded.

【0017】すなわち、前列である内径側のシール4b
は、シール緊迫力は小であるが摺動幅が大であり、シー
ル摺動面材料として耐焼付防止材を含有した材料が用い
られるているので、耐水圧性はないが、泥,砂,異物等
の浸入を防止するダストシール機能を有している。次に
後列、外径側のシール4aは、その背面に空間部4kが配
設され、同空間部4kへ外部よりポンプ4p,管路4m,
流体入口部4nを経て流体圧が導入されるので、同シー
ル4aはシール摺動リング5へ押付けられる。この時、
図6(a)で示すように、押付力FPが水圧により発生する
シール後退力Fw’よりも大となるように、押付け流体
圧力Pがセットされ、シール4aで高圧水を完全に密封
する。また、泥,砂,異物等でシール4aが摩耗した場
合においても、流体圧力Pを一定に保っておけば、図6
(b)で示すように初期に設定した押付力となるまでシー
ル4aは上方にdだけ移動し、押付力Fは確保される。
したがって継続して高圧水密封性が保持される。シール
4aが上方に移動する際、シール4aがスムーズに移動で
きるようシール4aの取付幅はシール保持溝4iの幅に対
し若干小さい寸法としている。したがってすき間が存在
するので、シール4aの両側面部にシール4c,4dを配
置し、すき間15(図2参照)からの高圧水を密封する。
That is, the seal 4b on the inner diameter side in the front row
The seal tension is small, but the sliding width is large, and a material containing anti-seizure material is used as the seal sliding surface material, so it has no water pressure resistance. It has a dust seal function to prevent intrusion of such as. Next, in the rear row, the outer diameter side seal 4a, a space portion 4k is disposed on the back surface thereof, and a pump 4p, a pipe line 4m,
Since the fluid pressure is introduced through the fluid inlet 4n, the seal 4a is pressed against the seal sliding ring 5. At this time,
As shown in FIG. 6 (a), the way the pressing force F P is larger than the seal retracting force F w 'generated by the water pressure, is pressed against the fluid pressure P is set, completely seal the high-pressure water in the seal 4a I do. In addition, even when the seal 4a is worn by mud, sand, foreign matter, etc., if the fluid pressure P is kept constant, FIG.
seal 4a until the pressing force which is initially set as indicated by (b) is shifted by d upward, the pressing force F P is ensured.
Therefore, the high-pressure water sealing property is continuously maintained. When the seal 4a moves upward, the mounting width of the seal 4a is slightly smaller than the width of the seal holding groove 4i so that the seal 4a can move smoothly. Therefore, since there is a gap, the seals 4c and 4d are arranged on both side surfaces of the seal 4a to seal high-pressure water from the gap 15 (see FIG. 2).

【0018】以上のように複数個のシールを多列に配置
し、それぞれに異なった機能を持たせているので、水中
内での高圧水および異物が軸受シール部1の内部へ侵入
するのを防止できる。
As described above, since a plurality of seals are arranged in multiple rows and each of them has a different function, it is possible to prevent high-pressure water and foreign matter in the water from entering the inside of the bearing seal portion 1. Can be prevented.

【0019】次に、本実施例の水中旋回台におけるロー
タリジョイントシール部7について説明する。ロータリ
ジョイント9は、走行フレーム11と旋回フレーム10との
間において同旋回フレーム10の旋回中心線に沿い、両フ
レーム10,11の相対回転可能に結合するものであり、図
3に示すようにロータリジョイント9の軸9bが走行フ
レーム11にボルト11aにより固定されている。そして図
3〜5に示すように、ロータリジョイント9のハウジン
グ部9aは旋回フレーム10の円孔にすき間を明けて嵌挿
されている。すなわち、ハウジング部9aには外輪9dが
形成されており、この外輪9dには外側にシール面が形
成されるように内部リングとしてのシール接合面14がボ
ルト9cにより固定されている。
Next, the rotary joint seal 7 in the underwater swivel according to the present embodiment will be described. The rotary joint 9 is connected between the traveling frame 11 and the turning frame 10 along the turning center line of the turning frame 10 so that the two frames 10 and 11 can rotate relative to each other. As shown in FIG. The shaft 9b of the joint 9 is fixed to the traveling frame 11 by bolts 11a. As shown in FIGS. 3 to 5, the housing portion 9 a of the rotary joint 9 is inserted into the circular hole of the turning frame 10 with a gap. That is, an outer ring 9d is formed in the housing portion 9a, and a seal joining surface 14 as an inner ring is fixed to the outer ring 9d by a bolt 9c so that a sealing surface is formed on the outside.

【0020】そして、シール接合面14の外周部と対向
するように、外部リングとしてのシール取付リング12
が、シール接合面14との間にすき間δを有しながら、旋
回フレーム10にボルト12aにより固定されているのであ
る。また、ハウジング部9aは旋回フレーム10に屈曲棒
状連結部材であるサポート19により緩やかに拘束される
ように取付けられている。つまり、ハウジング部9aに
サポート19との連結のために取付けられるボルト20と、
サポート19の先端部との間にあるすき間21が設けられて
おり、このためハウジング部9aはロータリジョイント
9の上下方向、円周方向にガタを有して取付けられてい
ることになるのである。
The seal mounting ring 12 as an external ring is opposed to the outer peripheral portion of the seal joint surface 14.
Are fixed to the revolving frame 10 with the bolts 12a while having a gap δ with the seal joint surface 14. Further, the housing portion 9a is attached to the revolving frame 10 so as to be gently restrained by a support 19 which is a bent rod-shaped connecting member. That is, a bolt 20 attached to the housing portion 9a for connection with the support 19,
A gap 21 is provided between the support 19 and the tip of the support 19, so that the housing 9a is mounted with play in the vertical and circumferential directions of the rotary joint 9.

【0021】さらに、シール取付リング12の内周壁に
は、2段のシールを形成するための2つのシール保持溝
12c,12dが設けられており、シール接合面14との間でシ
ール13a,13bを組み込むことが可能となっている。通常
シール13a,13bはOリングが利用される。なお、前述の
旋回軸受シール部1と同様に、旋回フレーム10とシール
取付リング12との接触面にはシール13dが、外輪9dとシ
ール接合面14との接触面にはシール13cが、そして走行
フレーム11と軸9bとの接触面にもシール13eが、それぞ
れ設けられており、これらのシールはOリング等の固定
シールである。
Further, two seal holding grooves for forming a two-stage seal are formed on the inner peripheral wall of the seal mounting ring 12.
12c and 12d are provided, and it is possible to incorporate the seals 13a and 13b with the seal joint surface 14. Usually, O-rings are used for the seals 13a and 13b. As in the case of the above-described slewing bearing seal portion 1, a seal 13d is provided on a contact surface between the slewing frame 10 and the seal mounting ring 12, a seal 13c is provided on a contact surface between the outer ring 9d and the seal joint surface 14, and traveling. Seals 13e are also provided on the contact surfaces between the frame 11 and the shaft 9b, and these seals are fixed seals such as O-rings.

【0022】以上のような構成により、本実施例の水中
旋回台のロータリジョイントシール部7では次のような
作用・効果が得られる。まず、ロータリジョイントシー
ル部7においても水没状態では、前述の軸受シール部1
と同様、内部の空間部18は大気圧で、その外側すなわち
水中とでは、圧力差が発生することになる。また、ロー
タリジョイント9取付側フレーム10と走行フレーム11
は、ラジアル、スラスト方向にガタを有する旋回軸受6
を介して取付けられているため、ロータリジョイントシ
ール部7では、それぞれに取付けられたハウジング部9
aが軸9bに対し揺動しながら回転する。しかし、本実施
例ではハウジング部9aと旋回フレーム10は、その間に
ハウジング部9aに対し適度なすき間δを有しながら、
同心に内周面にシール13a,13bを組み込んだシール取付
リング12を取付けているので、走行フレーム11に対する
旋回フレーム10の揺動はすき間δで吸収され、高圧水の
密封は複数個の多段シール13a,13bで行なわれることに
なる。
With the above configuration, the following functions and effects can be obtained in the rotary joint seal portion 7 of the underwater swivel according to the present embodiment. First, even in the rotary joint seal section 7 in the submerged state, the aforementioned bearing seal section 1
Similarly, the internal space 18 is at atmospheric pressure, and a pressure difference occurs outside of the space, that is, underwater. In addition, the rotary joint 9 mounting side frame 10 and the traveling frame 11
Is a slewing bearing 6 having play in the radial and thrust directions.
, The rotary joint seal portion 7 has a housing portion 9 attached to each.
a rotates while swinging with respect to the shaft 9b. However, in the present embodiment, the housing portion 9a and the revolving frame 10 have an appropriate gap δ with respect to the housing portion 9a therebetween.
Since the seal mounting ring 12 incorporating the seals 13a and 13b on the inner peripheral surface is mounted concentrically, the swing of the revolving frame 10 with respect to the traveling frame 11 is absorbed by the gap δ, and the high-pressure water is sealed by a plurality of multi-stage seals. 13a and 13b.

【0023】さらに、ロータリジョイント9と旋回フレ
ーム10との間の力の伝達について、図4,5で詳細に説
明する。ロータリジョイント9は、流体回転継手であ
り、円筒形のハウジング部9aの内面に軸9bが挿入され
ている。軸9bを走行フレーム11へ、ハウジング部9aを
旋回フレーム10へ直付けすると、旋回フレーム10が走行
フレーム11に対し上下方向に揺動しながら旋回するとき
軸9bとハウジング部9aとの間で焼付きまたはシール不
良による油洩れが発生する。そこで旋回フレーム10の揺
動の影響を与えないため、図で示すように旋回フレーム
10に取付けのサポート19とハウジング部9aとの間には
適度のすき間21を設けてボルト20で回転力を伝達するの
である。
Further, transmission of force between the rotary joint 9 and the turning frame 10 will be described in detail with reference to FIGS. The rotary joint 9 is a fluid rotary joint, and a shaft 9b is inserted into an inner surface of a cylindrical housing portion 9a. When the shaft 9b is directly attached to the traveling frame 11 and the housing portion 9a is directly attached to the turning frame 10, when the turning frame 10 turns while swinging up and down with respect to the traveling frame 11, there is a burning between the shaft 9b and the housing portion 9a. Oil leakage due to sticking or poor sealing occurs. Therefore, in order not to affect the swing of the turning frame 10, as shown in FIG.
An appropriate gap 21 is provided between the support 19 attached to the housing 10 and the housing portion 9a, and the rotational force is transmitted by the bolt 20.

【0024】このようにして、水中,水没時旋回台の旋
回軸受部1およびロータリジョイントシール部7への外
部からの浸水が防止され密封化が図られる。なお本実施
例では、本旋回台を有する機械が接地された状態で説明
したが、旋回台下部の走行フレームがキャタピラ等走行
装置を有し、水底を自在に走行しながら作業する水中作
業機械においても、同様の構成、作用が成り立つ構造で
ある。
In this manner, water is prevented from being externally immersed in the swivel bearing portion 1 and the rotary joint seal portion 7 of the swivel table when submerged or submerged, and sealing is achieved. In the present embodiment, the machine having the revolving base is described as being grounded.However, in a submersible working machine in which the traveling frame at the lower part of the revolving platform has a traveling device such as a caterpillar and works while freely traveling on the water bottom. Is a structure in which a similar configuration and operation are achieved.

【0025】[0025]

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明の水中旋
回台によれば、次のような効果が得られる。 (1) 旋回軸受を覆うように上記旋回フレームに固着され
た外部リングと、同外部リングの内周部に対向するよう
に上記ベースフレームに固着された内部リングとが設け
られて、これらの外部リングと内部リングとの間を水密
に封鎖しながら両リングの相対摺動を許容する複数段の
シールが設けられているので、水中作業時にも内部の旋
回軸受に浸水せず、腐食,損傷の問題が生じない。 (2) 複数段のシールのうちの一つのシールが、上記の外
部リングおよび内部リングのいずれか一方に形成された
シール保持溝内に設けられるとともに、同シールの背面
を押圧して水密性を高めるべく同シールの背面側におい
て上記シール保持溝へ連通する流体圧導入路と、同流体
圧導入路に接続された高圧流体供給用ポンプとが装備さ
れているので、常に一定の押付力でシールを摺動面に押
付けることができ、シール摺動部が摩耗しても常に均一
なシール緊迫力が保たれるようになって、耐水シール性
が保持される。 (3) ロータリジョイントの軸部がベースフレームに固定
され、かつ同ロータリジョイントのハウジング部が旋回
フレームの円孔にすき間を開けて嵌挿されるとともに、
同ハウジング部を上記旋回フレームに緩やかに拘束する
屈曲棒状連結部材が設けられているので、ロータリジョ
イントの軸変位に追従して密封状態を保持できる。 (4) 旋回軸受の周囲を外部リングおよび内部リングで囲
み密封化するので旋回軸受は、従来の陸上機械用のもの
が防水用に仕様変更することなく使用でき、コストの低
減を図ることができる。
As described above, according to the underwater swivel of the present invention, the following effects can be obtained. (1) An outer ring fixed to the revolving frame so as to cover the revolving bearing, and an inner ring fixed to the base frame so as to face an inner peripheral portion of the outer ring are provided. Multi-stage seals are provided to allow the relative sliding of both rings while sealing the ring and the inner ring in a watertight manner. No problem. (2) One seal of the plurality of seals is provided in a seal holding groove formed in one of the outer ring and the inner ring, and presses the back surface of the seal to improve watertightness. A fluid pressure introduction passage communicating with the seal holding groove on the back side of the seal and a high-pressure fluid supply pump connected to the fluid pressure introduction passage are provided so that the seal is always pressed with a constant pressing force. Can be pressed against the sliding surface, so that even if the seal sliding portion is worn, a uniform sealing tension is always maintained, and the water-resistant sealing property is maintained. (3) The shaft of the rotary joint is fixed to the base frame, and the housing of the rotary joint is inserted into the circular hole of the revolving frame with a gap,
Since the bent bar-shaped connecting member for gently restraining the housing portion to the revolving frame is provided, the sealed state can be maintained by following the axial displacement of the rotary joint. (4) The outer periphery of the slewing bearing is enclosed and sealed with an outer ring and an inner ring, so conventional slewing bearings for land machinery can be used without changing the specifications for waterproofing, and costs can be reduced. .

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

【図1】本発明の一実施例としての水中旋回台を示す全
体概要図である。
FIG. 1 is an overall schematic diagram showing a submersible swivel as one embodiment of the present invention.

【図2】図1の旋回軸受部の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the slewing bearing of FIG.

【図3】図1のロータリジョイント部の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the rotary joint of FIG.

【図4】図1の要部Aの拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of a main part A of FIG.

【図5】図4のB矢視図である。FIG. 5 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. 4;

【図6】(a),(b)のいずれも図2におけるシールの作用
の説明図である。
6 (a) and 6 (b) are explanatory diagrams of the operation of the seal in FIG. 2.

【図7】従来の水中旋回台の全体図である。FIG. 7 is an overall view of a conventional underwater swivel.

【図8】図7の要部の断面図である。FIG. 8 is a sectional view of a main part of FIG. 7;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 軸受シール部 2 第1のシール取付リング 2a ボルト 3 第2のシール取付リング 3a ボルト 4a〜4h シール 4i,4j シール保持溝 4k シール背面空間部 4m 管路 4n 流体入口部 4p ポンプ 5 シール摺動リング 6 旋回軸受 6a 外輪 6b 内輪 6c,6d ボルト 6e スペーサ 7 ロータリジョイントシール部 8 旋回減速機 9 ロータリジョイント 9a ハウジング部 9b 軸 9c ボルト 9d 外輪 10 旋回フレーム 11 走行フレーム 12 シール取付リング 12a ボルト 12c,12d シール保持溝 13a〜13e シール 14 シール接合面 15 すき間 16,18 空間部 19 サポート 20 ボルト 21 すき間 22 潤滑剤 δ すき間 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bearing seal part 2 1st seal mounting ring 2a bolt 3 2nd seal mounting ring 3a bolt 4a-4h seal 4i, 4j Seal holding groove 4k Seal back space 4m Pipe line 4n Fluid inlet 4p Pump 5 Seal sliding Ring 6 Slewing bearing 6a Outer ring 6b Inner ring 6c, 6d Bolt 6e Spacer 7 Rotary joint seal part 8 Reducing reducer 9 Rotary joint 9a Housing part 9b Shaft 9c Bolt 9d Outer ring 10 Rotating frame 11 Running frame 12 Seal mounting ring 12a Bolts 12c, 12d Seal retaining groove 13a to 13e Seal 14 Seal joint surface 15 Clearance 16, 18 Space 19 Support 20 Bolt 21 Clearance 22 Lubricant δ Clearance

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F16J 15/40 F16J 15/40 Z (72)発明者 竹田 悟 神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1号 三菱重工業株式会社 神戸造船所内 (56)参考文献 特開 昭46−34504(JP,A) 実開 昭58−63263(JP,U) 実開 昭57−164174(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) E02F 9/12 B63C 11/34 E02F 5/00 F16C 33/76 F16J 15/18 F16J 15/40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F16J 15/40 F16J 15/40 Z (72) Inventor Satoru Takeda 1-1-1 Wadazakicho, Hyogo-ku, Kobe-shi Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Company Kobe Shipyard (56) References JP-A-46-34504 (JP, A) JP-A-58-63263 (JP, U) JP-A-57-164174 (JP, U) (58) Fields investigated (Int) .Cl. 6 , DB name) E02F 9/12 B63C 11/34 E02F 5/00 F16C 33/76 F16J 15/18 F16J 15/40

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 水底に据付けられるベースフレームと、
同ベースフレーム上に旋回可能に設けられる旋回フレー
ムと、これらのベースフレームと旋回フレームとの間に
介装された旋回軸受とをそなえ、同旋回軸受を覆うよう
に上記旋回フレームに固着された外部リングと、同外部
リングの内周部に対向するように上記ベースフレームに
固着された内部リングとが設けられて、これらの外部リ
ングと内部リングとの間を水密に封鎖しながら両リング
の相対摺動を許容する複数列のシールが設けられ、同シ
ールが上記の外部リングおよび内部リングのいずれか一
方に形成されたシール保持溝内に設けられるとともに、
同シールの背面を押圧して水密性を高めるべく同シール
の背面側において上記シール保持溝へ連通する流体圧導
入路と、同流体圧導入路に接続された高圧流体供給用ポ
ンプとが装備されたことを特徴とする、水中旋回台。
1. A base frame installed on a water bottom,
An outer frame fixed to the turning frame so as to cover the turning bearing, comprising a turning frame rotatably provided on the base frame and a turning bearing interposed between the base frame and the turning frame; A ring, and an inner ring fixed to the base frame so as to face an inner peripheral portion of the outer ring. A plurality of rows of seals that allow sliding are provided, and the seals are provided in seal holding grooves formed in one of the outer ring and the inner ring,
A fluid pressure introduction passage communicating with the seal holding groove on the back side of the seal and a high-pressure fluid supply pump connected to the fluid pressure introduction passage are provided on the back side of the seal to press the rear surface of the seal to increase water tightness. An underwater swivel, characterized in that:
【請求項2】 上記のベースフレームと旋回フレームと
の間において、同旋回フレームの旋回中心線に沿い、両
フレームを相対回転可能に結合するロータリジョイント
が設けられて、同ロータリジョイントの軸部が上記ベー
スフレームに固定され、かつ同ロータリジョイントのハ
ウジング部が上記旋回フレームの円孔にすき間を明けて
嵌挿されるとともに、同ハウジング部を上記旋回フレー
ムに緩やかに拘束する屈曲棒状連結部材が設けられ、上
記すき間に外水の浸入を防止するシールが設けられたこ
とを特徴とする、請求項1に記載の水中旋回台。
2. A rotary joint is provided between the base frame and the revolving frame along a revolving center line of the revolving frame so as to relatively rotate the two frames, and a shaft portion of the rotary joint is provided. A bent rod-shaped connecting member fixed to the base frame, and a housing portion of the rotary joint is inserted into the circular hole of the revolving frame with a gap therebetween, and the housing portion is gently restrained by the revolving frame. 2. The underwater swivel according to claim 1, wherein a seal is provided to prevent outside water from entering the gap.
JP4353544A 1992-12-14 1992-12-14 Underwater swivel Expired - Fee Related JP2871367B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4353544A JP2871367B2 (en) 1992-12-14 1992-12-14 Underwater swivel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4353544A JP2871367B2 (en) 1992-12-14 1992-12-14 Underwater swivel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06180019A JPH06180019A (en) 1994-06-28
JP2871367B2 true JP2871367B2 (en) 1999-03-17

Family

ID=18431560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4353544A Expired - Fee Related JP2871367B2 (en) 1992-12-14 1992-12-14 Underwater swivel

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2871367B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7030504B2 (en) * 2017-12-22 2022-03-07 株式会社クボタ Working machine
CN107963193B (en) * 2017-12-29 2024-02-13 中船重工特种设备有限责任公司 Underwater turntable

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06180019A (en) 1994-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2093151C (en) Face seal with double spiral grooves
US2547185A (en) Shaft seal
CA2443731A1 (en) Hydrodynamic rotary seal with opposed tapering seal lips
CN106195276B (en) Rotary sealing appts
US20080193072A1 (en) Angular contact ball bearing, sprocket support assembly for use in a traveling speed reducer for a construction machine, and joint assembly for a robotic arm
JPS62296090A (en) Rotary shaft seal apparatus for cutter of drill bit
JP2872866B2 (en) Bearing device for marine contra-rotating propeller shaft
US7159873B2 (en) Shaft seal
JP2871367B2 (en) Underwater swivel
CN201547434U (en) Slurry swivel joint assembly
JP3137428B2 (en) Underwater swivel
JP2007002981A (en) Reduction gear
CA2007622C (en) Swivel or rotating joint
JPH10299387A (en) Disk cutter
JPH06323439A (en) Stern tube shaft seal device
JP2772038B2 (en) Intermediate bearing structure for marine contra-rotating propeller shaft
CN211901319U (en) Waterproof structure of rotating shaft
CN212480477U (en) Four-channel rotary joint for engineering ship crane
JP2941594B2 (en) Waterproof seal device for traveling reduction gear
CN215475438U (en) Supporting chain wheel and engineering machinery
JP2502777Y2 (en) Waterproof structure of rotating shaft
JPH08246505A (en) Underwater turntable
CN213981931U (en) Sealing structure for preventing slurry from entering speed reducer
CN216589617U (en) Input shaft sealing structure
JP2532911Y2 (en) Sealing unit for bearing lubrication

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19981209

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees