JP5092036B2 - 液体の軸封装置とその軸封装置を用いた回転電機 - Google Patents
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Description
また、ブラシシール装置を多段にした例としては特許文献2に開示されている。
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態の回転電機における液体の軸封装置の軸方向断面図である。
回転軸1が回転することにより回転電機のフレーム2内部の液体雰囲気の空間は液体が飛散した状態となるが、その飛散した多くの液体は液体雰囲気側ブラシシール4aでシールされる。しかし、その一部はブラシシール4aのブラシ5間の隙間やブラシ5と回転軸1の隙間を通ってキャビティー10に漏洩液体となって漏れる。このとき樹脂板パッキン7は、抑え板9を締め付けることにより樹脂板パッキン7が変形し、ブラシホルダ3、抑え板9およびブラシクランプ6との隙間を埋めるので、ブラシシール4の背面とブラシホルダ3との隙間からの液体の漏洩を防止することができる。また、回転軸1との初期隙間がゼロに設定されていることから、回転軸1が回転することにより初期摩耗が生じ、回転軸1と樹脂板パッキン7との隙間は回転軸1の振れ回り等も考慮された最小ギャップとなり、液体とブラシシール4aのブラシ5との接触面積を最小限にする。従って、液体がブラシシール4aのブラシ5に染み込むことによってキャビティー10に漏洩する液体の量が極めて少なくなる。更に漏れた漏洩液体は、キャビティー10が存在するので、回転軸1の回転による影響を受けず、重力方向に流れ落ち、液体の戻り用孔12に流れ込み、液体雰囲気の空間に戻される。
図2は本発明の第2の実施形態の回転電機における液体の軸封装置の軸方向断面図であり、図1の第1の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
本実施形態のように構成した回転電機の軸封装置では、液体Q雰囲気の液体Qは回転軸1の回転により液体Qの雰囲気空間で飛散しており、液体Q雰囲気側ブラシシール4cによってシールされているが、液体Q雰囲気側ブラシシール4cから漏れる漏洩液体Qの量は、第1の実施形態同様樹脂板パッキン7と、ブラシホルダ軸端内径部3aの形状と貫通孔11からなる構造により従来技術より少なくなる。また、キャビティー10aに漏洩した漏洩液体Qはキャビティー10aによりキャビティー10a内で飛散することなく重力で下部へ流れ液体Qの戻り用孔12aにより液体Qの雰囲気空間に戻され、ブラシシール4eを越えてキャビティー10b側に漏洩する漏洩液体Qの量は極めて少なくなる。
図3は本発明の第3の実施形態の回転電機における液体の軸封装置の軸方向断面図であり、図1の第1の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
本実施形態のように構成した回転電機の軸封装置では、液体Q雰囲気の液体Qは回転軸1の回転により液体Qの雰囲気空間で飛散しており、液体Q雰囲気側ブラシシール4cによってシールされているが、液体Q雰囲気側ブラシシール4cからキャビティー10aに漏れる漏洩液体Qの量は、第1の実施形態同様樹脂板パッキン7により従来技術より少なくなる。また、キャビティー10aにはキャビティー貫通孔13より回転電機の外部から液体Qの雰囲気空間より高い圧力を加えることにより、ブラシシール4cには漏洩液体Qの漏洩方向に対し逆向きの圧力が加わるので、ブラシシール4cを構成するブラシ5の隙間やブラシ5と回転軸1の隙間の漏洩液体Qは液体Qの雰囲気空間に戻される。従って、液体Qはキャビティー10a内に漏洩することはなくなる。
図4は本発明の第4の実施形態の回転電機における液体の軸封装置の軸方向断面図であり、図1の第1の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
本実施形態のように構成した回転電機の軸封装置では、液体雰囲気の液体は回転軸1の回転により液体の雰囲気の空間で飛散しており、液体雰囲気側ブラシシール4aによってシールされているが、液体雰囲気側ブラシシール4aからキャビティー10に漏れる漏洩液体の量は、第1の実施形態同様樹脂板パッキン7と抑え板9の内径部9aにより従来技術より少なくなる。更に、キャビティー10に漏れた液体は、その殆どが回転軸1と接触しない長さの短ブラシ16により捕捉され毛細管現象により順次短ブラシ16の間に染み込んで行く。短ブラシ16に染み込んだ液体は短ブラシクランプ17を伝いながら重力により下方に流れ、短ブラシクランプ17に設けた半径方向孔より液体の戻し用孔12を介して液体雰囲気の空間に戻る。従って、ブラシシール4bを越えて非液体雰囲気の空間に漏洩する液体は極めて少なくなる。
図5は本発明の第5の実施形態の回転電機における液体の軸封装置の軸方向断面図であり、図1の第1の実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
本実施形態のように構成した回転電機の軸封装置では、液体雰囲気の液体は回転軸1の回転により液体の雰囲気空間で飛散しており、液体雰囲気側ブラシシール4aによってシールされているが、液体雰囲気側ブラシシール4aからキャビティー10に漏れる漏洩液体の量は、図1の第1の実施形態同様樹脂板パッキン7と抑え板9の内径部9aの形状により従来技術より少なくなる。更に、キャビティー10に漏れた液体は、その殆んどがキャビティー10の外径側に配置された多孔質間隔片18により捕捉され、この捕捉された液体は、重力により多孔質間隔片18内部を下方へ流れ、キャビティー10の下方に配された液体の戻し用孔12内に充填された多孔質充填材19を介して、液体の雰囲気空間に戻されるので、ブラシシール4bを越えて非液体雰囲気の空間へ漏洩する漏洩液体の量は極めて少なくなる。
Claims (2)
- 回転軸と、この回転軸に接触して取り囲むように配置されたブラシシールと、このブラシシールを保持し、2つの液体雰囲気空間を遮断するブラシホルダとを備えた液体の軸封装置において、
前記ブラシシールを軸方向に複数段配置し、前記ブラシシール間にキャビティーを形成し、前記キャビティー内を前記ブラシホルダを貫通して設けたキャビティー貫通孔を介して外部と連通するように構成し、外部から前記キャビティー貫通孔を介して前記各キャビティーに前記液体雰囲気空間より高い圧力を加えることを特徴とする液体の軸封装置。 - 請求項1に記載の液体の軸封装置を備えた回転電機。
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JP2011097334A JP5092036B2 (ja) | 2011-04-25 | 2011-04-25 | 液体の軸封装置とその軸封装置を用いた回転電機 |
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