JP5278932B2 - 分離式機械的表面封鎖アセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、ポンプ等のための分離式機械的表面封鎖アセンブリに関する。

機械的表面封鎖アセンブリは、回転シャフトと周囲のハウジング間を封鎖することが必要なポンプ等のような機械に用いる。一体成形リング部材を使用する機械的封鎖アセンブリの取付けまたは取換えは、時間がかかり複雑であるので、分離式封鎖アセンブリは、取付けおよび修理を容易にするために開発された。

分離表面封鎖アセンブリは、支持リングと同様に表面リングを、ただ単に直径に沿って分離するために、アセンブリの軸に沿って、一般には直径に沿って典型的に分離する。それによって、封鎖アセンブリ構成部品は、全体的な機械の過度の分解を必要としないシャフトに関係して、装着することが可能であり、または除去することが可能である。

分離式機械的封鎖アセンブリは望ましい長所を備えていると認められているにもかかわらず、分離式封鎖アセンブリの構造は、製造、アセンブリおよび性能に関して重要な課題を提示し続けている。

発明が解決しようとする課題

公知の分離式機械的表面封鎖アセンブリのほとんどは、直径に沿って分離するステータおよびローター表面リングを有し、さらに、ローターおよびステータ表面リングに関わり、且つ、直径に沿って分離する支持カラーおよびグランド部材を使用する。エラストマ封鎖リング等のような全ての他の関連する部材は、また、シャフトのまわりでそれらの位置決めのために分離される。多数の部品は機械（例えば、ポンプ）の上で組み立てられるフィールドでなければならないので、この構造そしてその多数の部品は、それゆえに、重要なアセンブリ課題をつくる。そして、その部品は、精度と関わりをもたなければならないし、また所望の封鎖性能を提供するのに必要な適合性をもたなければならない。

特に、この多数の部品を現場で、操作し、組み立てること、また、同一時間に、部品間の適当性な適合および係合性を求めるか、または維持するかは、複雑で時間がかかる。さらに、現在市販の分離式封鎖の多くは、受け入れがたい漏出レベルを示している。

また、直径方向に分離するローターおよびステータ表面リングに設ける＞反対側接触封鎖表面間の適当な平坦さおよび反対側で平坦な係合性を要求することは難しいことから、公知のいくつかの構造では、不規則性およびねじれを補償する試みにおいて、とれらのリングおよび具体的には弾力的な支持リング上のローターを支持した。さらに、公知のいくつかの構造では、貯留箱の作業流体（すなわち、ポンプの流体）の圧力が作用し、その支持カラーに対してよりきつくローター表面リングを圧接する。そして、これは、ねじれを、そして封鎖アセンブリと関連した結果としてなる全体的な性能課題をさらに増大する傾向がある。

課題を解決するための手段

そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、
環状チャンバ（１５）を形成するハウジング（１１）を設け、
前記ハウジング（１１）内に同心で且つ軸方向で前記ハウジング（１１）から突出して配置され、軸心（１３）を中心にして回転可能なシャフト（１２）を設け、
前記ハウジング（１１）と前記シャフト（１２）との間に封鎖係合をつくるための機械的表面封鎖アセンブリ（２０）であって、
前記機械的表面封鎖アセンブリ（２０）は、環状のローターアセンブリ（２１）と、環状のステータアセンブリ（２２）とを備え、
前記ローターアセンブリ（２１）は、
前記シャフト（１２）を同心に囲む関係にて、前記シャフト（１２）に無回転係合で装着可能な環状のカラー（２３）と、
前記カラー（２３）の前部スリーブ（３５）内で同心に配置された後部スリーブ（４３）を有するとともに、軸方向に露出した端部で軸方向を向いた第１環状封鎖面（２７）を形成する第１の突出部（４１）を有し、且つ前記後部スリーブ（４３）の外周面で第１の環状肩（４７）によって窪んで形成された中間外側環状周囲壁（４６）を有する第１環状表面リング（２４）と、
半径方向において前記カラー（２３）の前記前部スリーブ（３５）の内側環状壁（３７）に形成したアンダーカット溝（５２）と前記第１環状表面リング（２４）の前記中間外側環状周囲壁（４６）とに嵌められて且つ前記カラー（２３）の前記前部スリーブ（３５）の自由端に隣接して配置され、前記第１環状表面リング（２４）の前記第１の環状肩（４７）に関わって前記カラー（２３）の前記内側環状壁（３７）と前記第１環状表面リング（２４）の前記中間外側環状周囲壁（４６）との間を封鎖係合する第１環状エラストマ封鎖リング（５１）と、
前記カラー（２３）と前記第１環状表面リング（２４）とを接続して前記カラー（２３）と前記第１環状表面リング（２４）とを相対回転不能に結合させるための第１のドライブピン（５３）とを備え、
前記ステータアセンブリ（２２）は、
前記シャフト（１２）を同心に囲む関係にて、前記ハウジング（１１）に無回転に装着可能であり、且つ前記ハウジング（１１）に係合して無回転に装着される環状のグランド部材（２５）と、
前記グランド部材（２５）内で同心に配置された後部スリーブ（８９）を有するとともに、前記第１環状表面リング（２４）の前記第１環状封鎖面（２７）と軸方向において対向する関係にて摺動接触するように軸方向の端部で第２環状封鎖面（２８）を形成する第２の突出部（８７）を有し、且つ後部スリーブ（８９）の外周面で第２の環状肩（９３）によって窪んで形成された中間外側環状壁（９２）を有する第２環状表面リング（２６）と、
半径方向において前記グランド部材（２５）の内側環状壁（８４）に形成した環状溝（８５）と前記第２環状表面リング（２６）の前記中間外側環状壁（９２）とに嵌められて、前記第２環状表面リング（２６）の前記第２の環状肩（９３）に関わって前記グランド部材（２５）の前記内側環状壁（８４）と前記第２環状表面リング（２６）の前記中間外側環状壁（９２）との間を封鎖係合する第２エラストマ封鎖リング（８６）とを備え、
前記ローターアセンブリ（２１）は、前記シャフト（１２）の軸心（１３）を通る直径平面（６０）に沿って２つの半円筒のローターサブアセンブリ（２１Ａ、２１Ｂ）に分割され、
前記ローターアセンブリ（２１）の前記ローターサブアセンブリ（２１Ａ、２１Ｂ）の分割は、前記直径平面（６０）で、前記カラー（２３）、前記第１環状表面リング（２４）、及び前記第１エラストマ封鎖リング（５１）を半円形の各セグメントに分割し、
前記カラー（２３）及び前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントは、それぞれ、前記直径平面（６０）で平坦な端面（６６）を有し、
前記分割されたローターサブアセンブリ（２１Ａ、２１Ｂ）は、それぞれ、前記カラー（２３）及び前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントで形成され、前記第１エラストマ封鎖リング（５１）の各セグメントの軸方向の両側面に軸方向から重なり、前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントが前記カラー（２３）の各セグメントから軸方向に引き出されることを防止する半径方向の段部構造として、前記カラー（２３）の前記アンダーカット溝（５２）及び前記第１環状表面リング（２４）の前記第１の環状肩（４７）を有し、
前記第１のドライブピン（５３）は、前記カラー（２３）の各セグメントに取り付けられるとともに、前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントに形成された第１の切り欠き溝（５４）へ軸方向で突出して前記第１の切り欠き溝（５４）に係合され、
前記第１の切り欠き溝（５４）は、前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントが前記カラー（２３）の各セグメントに対して半径方向内側に動くことがないように抑止するために、前記第１のドライブピン（５３）の対向面に近接して配置された前記第１環状表面リング（２４）の半径方向外側壁（５６）に形成され、
前記カラー（２３）、前記第１表面リング（２４）、及び前記第１エラストマ封鎖リング（５１）の各セグメントは、前記シャフト（１２）ヘ装着される前に、予め組み立て可能なように、一体化したサブアセンブリとして構成されることを特徴とする。

分離式ローターは、分離式カラーに形成された反対側表面に対して、直接そして本質的に堅く取り付けられる後部面を有する。また、ローターおよびステータ表面リングは、気圧調節したポンプまたは作業流体によって外部に作用された場合には、加圧流体は、最小にするために、取付表面から離れた方向に作用するローターに対して不釣合な力を出すために、正反対関係を有し、そして、事実、ローター表面リングとカラーの間で＞スプリングによって誘発された取付接触圧力をおそらく減少させることができる。

図１〜３は、流体チャンバー（図示せず）を形成するハウジング１１を有するポンプのような流体ハンドリング装置の一部を示す。 この装置は、軸１３のまわりを回転するシャフト１２に設けられ、また典型的なポンプのシャフトでは、そこに固定されたポンピングインペラ（図示せず）を有する。シャフト１２は、外見的には、一般に貯留箱ボックスと称される環状チャンバ１５を形成するハウジング部１４のようなスリーブを介して、設けている。

機械的表面封鎖アセンブリ２０は、シャフトを囲み、流体ハンドリング装置の内部を封鎖するため、且つポンプまたは処理流体が周囲の環境に漏出するのを防ぐために、貯留箱ボックス１４と関わっている。

本発明の改良型機械的表面封鎖アセンブリ２０は、シャフトに関係するアセンブリの装着または取り外しを容易にするために、以下述べる軸方向分離式構造のものである。封鎖アセンブリは、シャフトを囲み、それに対して無回転的に連結されたローターアセンブリ２１を含む。そのローターアセンブリは、また、本質的に同心にシャフトを囲むが、装着されており、それゆえに、ハウジング１１によって無回転的に支えられるステータアセンブリ２２に関わる。そのローターアセンブリ２１およびステータアセンブリ２２は、貯留箱１４の外端部を効果的に封鎖する表面封鎖を形成するために関わる。

封鎖アセンブリ２０において、ローターアセンブリ２１は、同心に囲み、無回転的に且つ封鎖的にシャフト１２に固定されたスリーブ状カラー２３を含む。同様に、このカラーは、封鎖または表面リング２４を同心に装着し、しばしばローターと称される。ステータアセンブリ２２は、一般にグランドと称されるスリーブ状サポート部２５を設け、シャフトを囲むように配置され、そして、ハウジング１１に固定されている。同様に、グランド２５は、封鎖または一般にステータと称される表面リング２６を装着している。

表面リング２４、２６は、シャフトに対して本質的に同心であり、取り囲むように配置され、また、軸方向に隣接し互いに反対側に位置し、そして平坦な環状封鎖面２７、２８を形成し、その上に、これらの環状封鎖面は、各リングの軸に関して、垂直な関係に展開される平面内で本質的に配置されている。また、ステータアセンブリ２２には、表面リング２４の方へ軸方向に後部を圧接するように表面リング２６の外端部をコーティングしているばね装置２９が結合され設けられている。それによって、反対側封鎖面２７、２８は、この環状接触封鎖の半径方向内外周囲端に隣接し設けられた範囲の間で環状接触封鎖を形成するために、当接し、お互いを比較的回転可能な摺動接触で維持されている。

封鎖アセンブリ２０の構造上および操作上の特徴は、先に要約されるように、周知である。

さらに詳細な封鎖アセンブリ２０を考慮すると、最初にローターアセンブリ２１に関連し、スリーブ状カラー２２は、シャフト１２の外径に密接に適合するように大きさを設定している内側環状周囲壁３２を有する後部環状スリーブ部３１を設けている。この内側壁３２は、アンダーカットされた環状溝３３を設け、その後部には、シャフト１２の周囲との封鎖的係合をつくるために環状エラストマ封鎖リング３４を適応させている。また、カラー２３は、後部スリーブ３１と一体化し、そして大きくされた環状ボアまたはカラーの前部端面３８から軸方向内側に開くチャンバ３７を形成する前部スリーブ部３５を設けている。ボアの内側環状壁３７は、内側環状壁３３による交差幅に対して半径方向内側に広がる環状平坦後部または底壁３９で成端をなすように、カラー全長の一部だけを通して、軸方向内側に設け、本質的に特にカラーの縦軸を横切る平面内に設けられている。

表面リング２４は、一般的に炭化ケイ素またはセラミックからつくられ、そして、封鎖的に、無回転的にカラー２３に続き、そして、外周囲環状壁４２によって形成される突出部４１を設けている。突出部４１については、カラー端壁３８から前方へ典型的に間隔を置かれる、一般に半径方向に設けられている後部壁４８を成端部とする。また、表面リング２４は、一体化され、突出部４１から後方に設けられ、そして、表面リングの軸を垂直に横切って、反対側カラー壁３９によって封鎖接触として維持される平面に設けられている平坦環状後部壁４４に、ここを成端をなして接続する環状後部部４３を設けている。表面リング２４の後部スリーブ部４３は、後部壁４４から軸方向にほんの少し、実施例では、突出部の後部壁４８の方への距離のほぼ１／２前方へ設ける後部環状外周囲壁４５を有する。後部スリーブ部４３は、突出部４１および後部周囲壁４５の間で軸方向に設けられ、後部周囲壁４５よりわずかに少ない直径を持つ中間外側環状周囲壁４６を有し、そして、その壁４６間で半径方向に設け、後部壁４８の方へ軸方向前方に面する環状肩４７で結合されている２つの壁を伴っている。

図２および３に示されるように、表面リング２４の後部スリーブ部４３は、カラー２３の前部スリーブ部３５内で、本質的に同心で配置され、そして、そのカラーには、内側環状壁３７から半径方向に外見上開くアンダーカット溝５２内で固定される環状エラストマ封鎖リング５１を装着している。その溝５２および封鎖リング５１は、カラースリーブ部３５の自由端に隣接し、密接に配置されている。また、エラストマ封鎖リング５１は、表面リングが後部カラー壁３９に対して取り付けられる場合に、ちょうど前方にまたは外見上その肩またはステップ４７の中間外周囲壁４６を係合するようなものである封鎖リングの配置を伴って、表面リング２４の外部によって環状封鎖係合をつくるために、半径方向内側に設ける。それによって、本質的に図２および３によって示されるように、封鎖リング５１は、カラー２３内に取り付ける表面リング２４を軸方向に保持するために、その肩またはステップ４７と関わる。

カラー２３および表面リング２４を一緒に接続し、無回転的に連結する際にさらに支援するために、カラー２３は、固定用の少なくとも２個のドライブピン５３（図３および６）を設けている。例えば、そのドライブピン５３は、押圧することによって、内径３２に近接して、後部表面３９から軸方向内側に設けるボアに当てはめている。そのドライブピン５３は、後部面３９を越えて外見上軸方向に設け、そして、表面リング２４の後部スリーブ部４３の後部内側隅角に隣接して形成された小切欠きまたは溝５４に適合させ設けられている。その切欠き５４は、カラー壁３２の直径より通常わずかに大きい直径を有する表面リング２４の内側環状円筒壁５５から半径方向に外見上開いている。その切欠き５４は、機械的封鎖アセンブリがシャフトに装着される場合には、ピン５３外側側面に隣接して密接に通常配置される半径方向外側壁５６で成端をなすように、少ない距離を経て内側壁５５から半径方向に設けている。

切欠き５４の円周幅は、ピン５３が、カラー２３および表面リング２４を一緒に無回転的に結合するためのドライブピンとして作用するために、密接に適合し、そして、ピン５３の直径をわずかに超えている。

ローターアセンブリ２１は、２１Ａおよび２ｌＢと称した２つの本質的に同一で本質的に半円のサブアセンブリに、平面６０（図１および６）に沿って、通常、直径に沿って分離される。この点において、直径分離型は、本質的に半円筒カラー部分６１Ａ、６１Ｂに分離されるスリーブ状カラー２３、２つの本質的に同一で半円のローター部分６２Ａ、６２Ｂに分離されるローターまたは表面リング２４、そして、２つの本質的に同一の半円筒封鎖リング部分に分離されるエラストマ封鎖リング５１に帰着する。

各ローターサブアセンブリ２１Ａ、２１Ｂは、最初に仕事サイトで輸送、取り扱いおよび次のアセンブリを容易にするために予め工場組立てすることができる。一例として、ローターサブアセンブリ２１Ａを考慮すると、ローターがカラー部分６１Ａによって支えられた弾性封鎖リング５１のそれぞれの部分の圧縮に影響を及ぼすような形態において、ローター部分６２Ａは、それぞれのカラー部分６１Ａに軸方向に挿入される。ローター部分６２Ｂは、反対側壁３９、４４が当接するまで、カラー部分に軸方向に挿入され、その位置では、弾性封鎖リング部分５１がカラーの範囲内で軸方向に封鎖リング部分５１を軸方向に保持するために、ステップまたは肩４７の環状壁４６を直接前方に係合するために広げる。

同時に、カラー部分６１Ａに表面リング部分６２Ａを挿入する間、そのカラー部分のドライブピン５３は、ピン５３および切欠き５４の隣接半径方向外側壁５６との間の近い位置関係のために、ピン５３に弾性封鎖リング５１を弾力的に圧接するために、外側切欠き壁５６を効果的に係合させる切欠き５４に設ける。切欠きの半径方向外側壁と関わるドライブピン５３、そして肩４７と関わる封鎖リング５２は、予め組み立てられたか一体化されたローターサブアセンブリ２１Ａをつくるために、カラーおよび表面リング部分６１Ａ、６２Ａを安全に保持して、このように機能している。両ローターサブアセンブリ２１Ａ、２１Ｂは、この実施例では、予め組み立てられている。

上述の関係を最適化するために、ドライブピン５３およびそれに関わる切欠き５４は、通常、ピンおよび切欠きがこのように半円部分の端部間の中間であるために、通常ローターアセンブリの縦方向中心軸３１で分離させている平面６０を垂直に横切る平面６１内に配置される。この配置は、部分当たり１個のドライブピンの使用を最適化するように、むしろ好まれるうちに、各々の部分が少なくとも２個のドライブピンを設けることができるということを認識されるであろう、また、それの場所はそれなりに変化することができる。

シャフト１２にローターサブアセンブリ部分２１Ａ、２１Ｂを固定するために、カラー部分６１Ａ、６１Ｂの反対側端部は、カラー部分の平坦な端面６６から垂直に広がる開口部６５を備え、そして、端面は、反対側端面６６が当接する場合に、整列配置されているローター部分の端部における開口部６５を伴って、分離平面６０によって通常形成される。

整列ピン６４は、カラー部分のうちの１つの開口部６５内の圧力ばねによって固定され、そして、他のカラー部分の反対側開口部６５にぴったり合った摺動可能な係合のために、外見上そこから設ける。この種のアラインメントピン６４は、２つのカラー部分で１組のアラインメントピンが、シャフトの反対側側面に適切に配列され、そうすると、シャフトに同心にお互いに完全な係合となり得て、他のカラー部分における開口部に摺動可能に係合するように、カラー部分のうちの１つの各端部に設けられる。

その後で、ローターサブアセンブリ２１Ａ、２１Ｂを一緒に固定するために、カラー部分６１Ｂは、カラー部分の各端部で平坦端面６６から離れて垂直に設ける円滑ボア６７を有し、そして、他側カラー部分６１Ａは、カラー部分の各端部で、端面６６から離れて開くねじ切りボア６８を設ける。ねじ切りボア６８は、ねじ切りなしボア６７とそれぞれ一列に配置し、また、押えねじのような１組みのねじ切りファスナー６９は、カラー部分６１Ｂの反対側端部に設けた円滑ボア６７を介して挿入され、そして、このように安全にカラーを一緒に固定するカラー部分６１Ａの反対側端部に設けられた一列配置ねじ切りボア６８を通し、それによって、剛性のある環状構造を作っている。カラー部分は、ファスナーへのアクセスを容易にするために、外面から内側に開くポケット７０を備えていてもよい。

無回転的にシャフト１２に固定されるローターサブアセンブリ２１Ａ、２１Ｂから組み立てられるように、ローターアセンブリ２１を順番にするために、ローターアセンブリは、個々に＞カラー２３を介して半径方向に形成されたそれぞれのねじ切りボア７２と個々に関わる１組みのねじ切りセットスクリュー７２によって形成されたシャフト固定装置を設ける。

本質的にシャフト軸１３を横切って二分するように半径方向に広がるボア７２、そして、そのボアは、押えねじ６９のうちの１個の円周上反対側側面に隣接して、密接に位置しており、それによって、１つの前記ボア７３は、カラー部分６１Ａ端部に隣接して配置され、そして、他の前記ボア７３は、他のカラー部分６１Ｂ端部の反対側端部に隣接して配置されている。１組のボア７３および隣接した押えねじ６９に対するそれらの近くにまたがっている関係、そして、ボア７３の半径方向の方位、これらは、押えねじの縦軸に対して垂直な方向において、優位に指向されているセットスクリューおよびシャフト間の保持力から考えてたいへん望ましく、そして、それゆえに、カラー部分の分離を果たすセットスクリュー７２からつくられる力を大いに最小化にする。

図示の装置において、もう１組のセットスクリュウ７４は、ねじ切りボア７５内に設けられている。そして、そのねじ切りボアは軸１３の半径方向に横切って二分し、広がっている。そのボア７５は、ボア７３に円周上にまたがり、そして、カラー部分間の分離を果たすためにに作用する力を保持するセットスクリューを再度最小化にするように、ボア７３に密接に隣接して円周上に位置している。支配するセットスクリュー力は、図６に示されるように、シャフト底側がカラーの底周面に安全に係合されるために、このように一般に下方へ作用する。

セットスクリュー７２、７４の中心ラインばかりでなく押えねじ６９の中心ラインも全て、軸１３に垂直な関係において広がる単一横平面７６（図６に示されるように）内に、好ましくは配置され、そして、図示の実施例において、後部カラー壁３９によって形成される横平面にぴったりと近接して配置されている。
押えねじおよびセットスクリューの関係、特に配置は、共通平面内で、軸方向のねじりおよびモーメント力を除去し、カラーをねじり変形させ、カラー２３内で表面リング２４の適切な取り付けを妨げる傾向があるそれらのモーメントと力を著しく最小にする。ローター２４のねじれのこの最小化は、このように封鎖面２７のゆがみを最小にし、反対側平坦封鎖表面２７、２８との間の改良された接触を提供する。

好ましいシャフト固定装置７１は、セットスクリュー７２、７４によって形成されるように、カラー７３の１つの直径側だけ、すなわち、図６に示されるように、単にアラインメントピンおよび押えねじを介して関わり係合されているカラー部分の他側反対側端部を伴って、カラー部分の１つの反対側端部にだけに設けられている。さらに、セットスクリュー７４の第２セットは、シャフトにカラーの確保に関して重複を提供することが望ましいとしても、セットスクリュー７４の第２セットは必要でなく、希望する場合には除去することができる。

ステータアセンブリ２２の構造は、具体的にはグランド２５の構造を考慮すると、グランド部材の軸の厚みの大多数を通って延びる内側環状周囲壁８２によって形成され、軸方向に広がっているステップドボア８１を有する。

外壁に隣接するグランド部材は、内側環状壁８２から半径方向内側に設け、外見上軸方向に広がる内側環状壁８４で成端をなし、環状壁部８３を設ける。壁８４は、アンダーカットされた環状溝８５の形状を有し、そして、環状エラストマ封鎖リング８６が溝８５内に嵌合され、ステータ２６によって封鎖係合のために半径方向内側に設け、そして、環状エラストマ封鎖リングが溝８５内に嵌合されている。

ステータまたは表面リング２６は、典型的に炭化ケイ素またはカーボンからつくられ、そして、内側端部で、外側環状周囲壁８８によって形成された環状突出部８７を設ける。前部突出部、そして、それについては、ローター２４上の反対側封鎖表面２７で音がする環状封鎖表面２８を形成する。

ステータの環状突出部８７は、グランドの内側環状壁８４によって形成されるボア内に軸方向に設けられる後部または外側スリーブ部８９まで一体的に結合されている。この後部スリーブ部８９は、突出部の環状後部壁９０から離れて、軸方向後方に設け、そして、後部突出壁９０の方に面し、半径方向に外見上設ける環状肩９３に達するまで、後部鼻から離れて壁９０を設ける中間外側環状の壁９２有する。環状肩９３は、外見上半径方向にわずかな程度で設け、そうすると、一般に横環状端部壁９４で成端をなすように、外見上軸方向にまたは後方に継続して設け、後部環状外壁９１に接合している。

外側環状壁９１は、グランドの内側環状壁８４によって軸方向に摺動的に係合されるように大きさが設定され、また中間外側環状壁９２は、摺動的に、しかし通常は、肩９３から軸方向に間隔をおいて、エラストマ封鎖リング８６によって封鎖して係合されるように大きさが設定される。

ばね装置２９は、ローターと接触して通常後者を圧接するために、ステータの外側端部壁９４に関わる。グランド２５は、ばね装置２９のサポートと制限のために設けた囲い板１００を設ける。囲い板１００は、外側環状壁１０１を設ける。その外側環状壁１０１は、軸１３に対して同心の周囲関係において、選択された距離により軸方向に設け、そして、外側端部で、シャフト直径より大きい直径で半径方向内側に設けている端部壁１０２のようなリングに一体的に接合している。ばね装置２９は、ステータの端面９４を有する当接係合によって通常維持される横平坦環状前部または端部表面１０４を有するリング形プッシャー部材１０３を設けている。また、プッシャー部材１０３は、そこにおいて、円周上に間隔を置いて複数のポケットまたはブラインドボア１０５を設け、そして、そのボアは反対側端部表面１１５から内側に開口して形成されている。各ポケット１０５は、コイル圧縮ばね１０６のような小さな付勢部材を設け、その付勢部材は、軸方向に向かって設け、そして、囲い板端部壁１０２の内側表面によって係合された端部を有する。また、各スプリング１０６は、囲い板端壁１０２を介して形成されたそれぞれの開口部１０８内で摺動的に係合されるように、これに固定されて軸方向に外見上設けたガイドピン１０７を有する。その開口部１０８内のピン１０７の係合およびポケット１０５内のスプリング１０６の制限は、それゆえに、グランド囲い板１００およびプッシャー部材１０３の間で無回転的な接続をつくる。

プッシャーリングの外側環状壁１１４は、周囲の囲い板壁１０１の内側環状壁１１３によって、軸方向に摺動的に係合されるように、大きさが設定される。
また、プッシャー１０３は、プッシャー部材１０３の内部スプリング圧接位置を限定するように、内側環状壁８４に隣接するグランド壁８３に形成された環状停止表面１１０に対する反対関係において、その外径に隣接し、軸方向内側に面して形成された環状表面１０９を設ける。

また、そのプッシャー部材１０３は、好ましくは直径に沿って反対の位置で、それに対して固定された１組のピン１１１を有する。ピンは、プッシャーの前端面から軸方向に外見上設け、ステータの隣接反対側端部において形成された反対側小溝または切欠き１１２に軸方向に設ける。切欠き１１２は、ステータの内側環状壁１１６から、外見上半径方向に開き、壁１１６がシャフト直径よりもいくらか大きくなるように、大きさが設定される。切欠き１１２のサイズと位置およびピン１１１との関わりは、ピン１１１および切欠き１１２の説明は不必要であると信じられるように、本質的には、ローターアセンブリと関連するピン５３および切欠き５４と関連する同じサイズおよび位置の関係に同一である。

上記の通りに、ステータアセンブリ２２は、また、ローターアセンブリとして同様に直径平面６０に沿って軸方向に分離する。詳述すると、ステータアセンブリの直径と軸方向に分離することは、お互いの対向端部で、各平坦瑞面１１８を有する２つの本質的に同一で本質的に半円筒グランド部分１１７に結果としてなる。また、その分離接合面では、２つのグランド部分が一緒に連結される場合には、他のグランド部分の反対側端面を本質的に隣接して係合する。

また、ステータリング２６、エラストマ封鎖リング８６およびプッシャーリング１０３は、それぞれの半円のグランド部材部分に関して、協力的に装着し、且つ予備的組立を行うように、本質的に同一の半円部分に直径に沿って分離する。このことについては、分離プッシャーリング部分は、囲い板開口部１０８内および切欠き１１２内ピン１１１の係合の中で、スプリング滑走ピン１０７の係合のために、それぞれのグランドセグメントにおいて摺動的に保持される。それによって、ピン１１１は、グランド部分と係合し、特に、エラストマ封鎖リング部分と部分的に圧縮係合するステータ部分を半径方向に保持する。また、プッシャーリング部分は、グランド部分上の停止表面１１０に当接する停止表面１０９のために、軸方向に制止され、そして、ステータ部分は、エラストマ封鎖８６リングおよびステータ部分の半径方向に設けている肩９３の間でつくられる軸方向干渉のために、軸方向に保持される。このように、各グランド部分は、輸送、取り扱いおよびこれらステータサブアセンブリのシャフトへのアセンブリを容易にするために、一体化されたサブアセンブリを提供するように、それぞれのステータ部分、封鎖リング部分およびプッシングリング部分を工場で装着しておくことが可能である。

シャフト１２まわりのアセンブリのためにお互いにしっかりと固定される２つのステータサブアセンブリを可能にするために、各グランド部分の平坦端面１１８は、そこから内側に形成された１組の開口部１１９を設ける。その開口部１１９およびグランド表面端面は、反対側グランド部分および表面において対応する開口部に合わせられている。

最も都合の良いことに、あるグランド部分の開口部１１９は円滑なボアであり、そして、他側グランド部分の開口部１１９は、押えねじ１２０として形成されたねじ切りファスナーが、２つのグランド部分を一緒に固定的につかみ、且つ、剛性のある環状構造をこのように形成するために、あるグランド部分の反対側端部で２つの開口部を介して摺動的に挿入詩、且つ、ねじ切り開口部が反対側グランド部分の反対側端部に形成されたねじ切り開口部に通過可能に係合することができるように、ねじ切りされている。

また、反対側グランド部分は、むしろ、グランド部分の反対側端面と関連する整列配置された開口部１２１と関わるアライメントピン１２２を設けている。
これらのピンは、圧力ばねによって、そのそれぞれのグランド部分にむしろ固定的に固着された各ピンのその一端において、カラー部分と関連するアラインメントピンと同様であり、そして、他側グランド部分の反対側端面から内側に開く開口部に挿入されるように、外見上端面から設ける。各反対側１組の端面間の関わりを提供したこの種のアラインメントピンの１つは、半円筒部分間の適当な同心アラインメントが達成されると保証すると同時に、押えねじ１２０によって、それらが固定された確保のために一緒に摺動的に入り込まれることができるように、２つのステータサブアセンブリのアラインメントを大いに容易にする。

また、２つのグランド部分の各端での反対側瑞西１１８のうちの１つは、むしろそれとともに結合される平坦で薄いガスケット１２３を設けている。そして、本質的には、図２に示されるように、それらが一緒にクランプされる場合に、反対側グランド部材部分間の効果的な封鎖をこのようにつくるために、内側環状壁に隣接する端面に沿って広がり、そして、このことにより、封鎖リングを囲む環状チャンバ１２４を周囲に密封して囲む。

さらに、グランドの内側端部壁は、ハウジング部の端面を本質的に当接する接触に適しており、そして、環状平坦ガスケット１２５は、封鎖をつくるためのこれらの壁の間のインタフェースで典型的に設けられている。このガスケットの機能を向上するために、またそれについての圧力破裂または押し出しを防止するために、ガスケット１２５を係合するグランドの端壁は、そこにおいて、例えば、異なる直径の浅い螺旋形溝または複数の浅い溝をつくることによって、むしろ浅い切欠きまたは溝を備えている。このように、ハウジングに関する反対側壁とグランド間のガスケット１２５の圧縮は、このように、ガスケット材料に機械的ロックをつくるために変形させるかまたは溝に任せるかであり、そして、このように、ガスケットの圧力破裂に対する耐抵抗力の増大を提供する。

ハウジングにステータアセンブリを固定するために、グランドは、軸方向に広がっている複数の開口部または溝を、また、開口部を介して広げられた押さえねじ１２６のような従来のファスナーを設け有し、そして、ハウジングの端面において形成されたねじ切り開口部（図示せず）内で螺合する。

仕事サイトでシャフト上にローターアセンブリの位置決めを容易にするために、各予め組み立てられたローターサブアセンブリ２１Ａ、２１Ｂは、カラー部分の前部スリーブ部３５の外側環状壁の上に横たわるベース脚１３３を備えた一般にＴ形クリップ部材１３２を設けている位置決めカップアセンブリ１３１（図１０および１１）を有する。

このベース脚は、カラー部分の前後のスリーブ部の間で形成される軸端面１３７に対して、オーバーラップし、効果的に当接するように、半径方向内側に設ける内側脚１３４に結合する。さらに、脚１３５は、それとともに一般に垂直な関係におけるベース脚１３３から外見上設け、そして、内側および外側１３４〜１３５が、通常、ローターアセンブリの軸に対して垂直に広がり、且つ、貯留箱ハウジングと関連するローターアセンブリの適当な位置決めを許容するために、貯留箱ハウジング１４の端面を当接して係合するように、シャフト上のローターアセンブリのアセンブリの間に配置されている共有端面１３８を設けている。

各ローター部分は、むしろ、少なくともその上にそのような位置決めクリップ１３１を、むしろ本質的には、サブアセンブリの半円筒構成の中央に備えている。そのクリップ部材１３２は、プラスチックファスナー１３６によってカラー部分に固定し、そのシャンクは、カラーの前部スリーブ部の外側環状壁から半径方向内側に開くブラインドボア１３９内にベース脚１３３の開口部を介して設ける。そのファスナーのシャンクは、ボアを握持するためにその上に変形可能なフランジを設ける。この種のファスナーは、従来的であり、しばしばクリスマスツリーのファスナーと称せられるタイプのものである。

流体ハンドリング装置１０のシャフト１２上の分離式機械的封鎖アセンブリ２０の仕事サイトでのアセンブリは、簡潔に記載されている。

ローターアセンブリ２１の押えねじ６９は、ローターサブアセンブリ２１Ａ、２１Ｂを分離するために除去される。これらのサブアセンブリは、そのとき、シャフトの反対側側面に直径に沿って効果的に配置されている１組のアラインメントピンが、端面が当接するまで、内部でぴったり合っているピンとボア、およびびお互いに摺動的に入り込まれている反対側ローター部分によって、反対側カラー部分の端部で形成される反対側平滑ボアに合わせるように、シャフト１２の反対側側面に直径に沿って配置されている。シャフト上のカラー部材内径の係合、そして、具体的には、エラストマ封鎖リング３４の係合、このことにより支えられた係合は、ローターアセンブリが適切にシャフトに心合わせをすると保証する。押えねじ６９は、平滑なボア６７を介して、再び元通りに差し込まれ、そして、カラーおよびローター部分の反対側端部間の、隙間がなくぴったり合う係合を保証するために、反対側ローター部分をしっかりと締め付けるように、それぞれに、反対側ねじ切りボア６８に螺合される。押えねじ６９が締め付けられたあと、シャフトおよびハウジングに関連するローターアセンブリの最終的な位置決めが実行される。この点で、ローターは、位置決めクリップ１３１の端面１３８が貯留箱ハウジングの端面に当接する係合に配置されるように、シャフトに配置される。セットされたネジ７２は、そのとき、ローターアセンブリの直径に沿って反対側側面がシャフトにぴったり合った係合に引き入れられることを保証するためのシャフトに対して下方に締め付けられる。他側１組のセットネジ７４が設けられる場合、それらはまた、シヤフトにぴったり合った係合に締め付けられる。セットネジの全てが締め付けられたあと、設置者はそれから位置決めカップ１３１を取り去る。

これは、ベース脚１３３下にネジ回しの平坦なブレードを滑らせることによって、完成することができる。また、全てのクリップを容易に除去し、処分されるように、典型的にプラスチックファスナー１３６の除去を遂行する。

ステータアセンブリ２２は、直ちにシャフトに装着される準備ができている。そうするために、押えねじ１２０は、半円筒グランド部分の分離遂行するために移動され、そして、反対側側面に直径に沿って配置され、そして、直径に沿ってシャフトにまたがるアラインメントピン１２２が反対側ボアで整列配置されるように、設けられる。また、グランドサブアセンブリがアラインメントピンに摺動可能に係合され、ある位置に摺動可能に移動し、それによって、グランド部分の反対側端面１１８が本質的に当接する。この後者の位置において、押えねじ１２０は、グランド部分を適当な隙間がない適合を遂行して通過可能に接続するために、適当な開口部に挿入し、それによって、端面間に位置するガスケット１２３はグランド部分間の封鎖をつくる。ステータアセンブリは、シャフトまわりの位置で一緒に固定されるように、ステータ上の封鎖面２８がローター上の反対側封鎖面２７に当接するように、そのときローターアセンブリの方へ軸方向に入り込み、そして、プッシャーリングの移動およびスプリングの部分的圧縮を外側に遂行するように、グランドに関連する外見上（後方に）軸方向に入り込むためのステータ２６に起因する。グランドは、グランドの端面が、具体的には、環状ガスケット１２５の位置が貯留箱ハウジングの端面に当接するまで、ローターの方へ前方へ入り込む。そのように配置された場合には、固定押えねじは、適当なグランド開口部を介して軸方向に挿入され、そして、グランドの堅固に固定された接続を遂行するために、貯留箱ハウジングにねじ切りされている。

シャフト上のグランドアセンブリの位置決めを支援するために、各グランド部分は、むしろ、シャフトに関連するステータアセンブリを心合わせして位置決めするために、その外側端面に装着され、且つシャフト直径に対応する場所へ半径方向内側に設け、少なくとも２つのプラスチック心合わせタブ（図示せず）を備えている。そして、心合わせ用タブは、ステータアセンブリが堅くハウジングに取り付けられたあと、除去される。グランド上のこの種の心合わせのタブの使用は、普通である。

要約すると、封鎖アセンブリは、ステータ表面リングとロータ表面リングの両方に、各ロータ表面リング部分およびステータ表面リング部分に関わるために配置される少なくとも１つの前記ドライブピンに関わる１組のドライブピンを利用する。これらのドライブピンは、操作の間にそれぞれのカラーおよびグランドに関係する回転しスピンする表面リングを防ぐばかりでなく、それらは出荷し取り付ける間に、カラーおよびグランド部分と関係する表面リング部分を半径方向に保持する。また、それぞれのＯリング部分に対して効果的に捕えようとする表面リング部分の各々は、ステップまたは肩を有する。そして、この機能を実行するために、Ｏリング５１、８６は、好ましくは正方形断面または長方形断面である。このような関係は、同時に、それぞれのドライブピンが、半径方向における表面リングを保持するように配置される間に、その支持カラーまたはグランドと関係する軸方向におけるそれぞれの表面リングを保持する。ドライブピンと矩形Ｏリングの組み合わせ、および各表面部分およびそれぞれのカラーまたはグランド部分間の関わりは、このように、取り扱いおよび取付を容易にする予め組み立てられた装置として、そして、このことにより、個々のパーツ、特に表面リング部または部分を別々に取り扱い、別々に取り付ける必要を除去して、各ローターおよびステータアセンブリの２つの半体（すなわち、サブアセンブリ）を効果的に保持する。表面リング部または部分の取り扱いが、物理的な損害および／またはほこりによる汚染のリスクを大きく高めるので、これらの不利な点はそれゆえに、効果的に除去されるかまたは大いに最小にするかである。

また、改良型アセンブリは、封鎖面を捕らえるために使用されるそれと同様の方法で捕らえたスプリングブッシャーまたはリテーナを設ける。すなわち、スプリングリテーナまたはプッシャーは、また、直径に沿って分離するが、それの外側直径上に環状肩を有する。その環状肩は、グランド囲い板によって限定される周囲環状溝において適応する。従って、装置は、このようにスプリングリテーナまたはプッシャー部材がグランドから軸方向に滑るのを防止している。さらに、スプリングリテーナと関係するピンは、グランド囲い板の軸孔を通過し、そして、これは、取り扱いおよび取付の間、スプリングリテーナを半径方向のグランドから抜け落ちるのを防止する。この装置は、このように、典型的にスプリングリテーナを捕らえるために用いられるクリップ、段付きスクリューまたはボタンを保持するための要求を除去する。この装置は、また、スプリングリテーナの半体は、グランド半体が組み立てられる場合に、同じ軸の平面に配置されると保証する。ただし、グランド半体がシャフトまわりに組み立てられる場合に、グランドに予め組み立てられているステータ表面リング半体が、適切に整列配置されることを保証することが必要である。

大部分の流体ハンドリング装置において、機械的封鎖アセンブリは、シャフトの周辺を囲み、そして無回転的にシャフトに固定するシャフトスリーブに装着されるということが認識されている。ここで、シャフト１２への言及は、シャフトスリーブに直接装着されている機械的封鎖アセンブリによって、シャフトがそれに対して周囲関係において無回転的に固定される分離スリーブ部材を備えていてもよい状況を取り囲むことを目的とする。

操作の間、気圧調節したポンプで汲み揚げる流体は、貯留箱１５に存在し、そして、それゆえに、グランドに形成した環状チャンバ１２４内にも存在する。そのチャンバ１２４には、封鎖アセンブリの主要な構成部品、すなわち、カラー、ステータおよびローターが囲われている。加圧流体は、エラストマ封鎖リング３４、５１、８６のために、そして、比較的回転するが、ぴったりと係合された平坦封鎖表面２７、２８間に設けた機械的表面封鎖のために、周囲環境に漏出することを防止する。気圧調節したポンプで汲み揚げる流体は、このように外面または係合された封鎖表面２７、２８の外径を囲むが、低圧力雰囲気は、係合された封鎖面２７、２８の内径に隣接して存在する。それらが提供する封鎖面の関わりおよび封鎖機能は、通常、従来的であり、かなりよく理解されている。

さらに、本発明の改良封鎖アセンブリにおいて、チャンバ１２４の気圧調節したポンプ流体は、環状表面４６の直径から、半径方向に外見上ローターの後部面に作用する。また、圧力流体は、環状表面９２の直径から半径方向に外見上ステータの後部面に作用する。

しかしながら、中間表面９２は、ローターの中間環状表面４６より大きい直径を有する。チャンバ１２４の圧力流体は、このように、軸方向に外見上圧接しているローター上で、軸方向内側に圧接するステータに作用する流体圧力（図２の左方向に）より大きい圧力を出す（図２の右方向に）。ただし、これらの力の違いは、圧力装置のよってつくられたスプリング力の左方向の圧接を克服するのには、決して十分に大きくはない。しかし、チャンバ１２４の作業流体の圧力レベルが増加し、そしてそれゆえに、ローター上により大きな外見上（すなわち、右方向に）指向性を持つ釣合いのとれない圧力をつくるまさにその時、この力は、スプリング力によってさらに克服されるが、しかし、それにもかかわらず、減少するかまたは当接している接触面３９および４４間の接触力を最小にする傾向がある。しかし、表面３９、４４間の接触圧力は、ローターに押圧した不釣合水圧力のために、操作中に減少されるので、これは、接触面３９の平坦さに関する不規則性から結果としてなる望ましくないいかなる効果をも最小にし、そして、表面３９、４４での接触時の接触応力が最小にされるだけではなく、流体の作動圧力が増加するに従って、次第に減少するので、ローターの望ましくないいかなるねじれまたはゆがみを最小にする。そして、このように、この表面３９、４４での取り付け関係は、封鎖の全体的な機能にはそれほど重大にはならない。

即ち、本発明は、分離式機械的表面封鎖アセンブリに関し、それは、ステータ、ローター表面リングおよびそれらの各周囲のカラーおよびグランドは、実質的に直径に沿ってすべて分離し、そして、輸送、取り扱いおよび現場で機械に向かって行うアセンブリを容易にするために、予め組み立てられたサブアセンブリを減少するために、部分的に工場で予め組み立てられる。

また、分離式ローター表面リングおよび分離式支持カラーは、シャフトの直径に沿って反対側側面に組み立てるために、支持カラー部分支えるローター表面リングを有する各サブアセンブリを伴って、反対側半分を形成する２つのサブアセンブリに補助的に組み立てた部品を有し、そして、その間で予め組み立てられてる部分の間で関わるエラストマ封鎖リングを有する。ステータ表面リングおよびその支持グランドリングは、また、１組のサブアセンブリを形成するために、工場で予め組み立てられた各分離部分および封鎖リングのような他の構成要素を設ける。

更に、分離式機械的封鎖アセンブリにおいて、分離式ローターは、分離式カラーに形成された反対側表面に対して、直接そして本質的に堅く取り付けられる後部面を有する。また、ローターおよびステータ表面リングは、気圧調節したポンプまたは作業流体によって外部に作用された場合には、加圧流体は、最小にするために、取付表面から離れた方向に作用するローターに対して不釣合な力を出すために、正反対関係を有し、そして、事実、ローター表面リングとカラーの間で＞スプリングによって誘発された取付接触圧力をおそらく減少させる。

開示された装置のバリエーションは、部品の再配置を含めて、精確に、本発明の範囲内の状態にあることが認識されるであろう。

発明の効果

以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、分離式機械的封鎖アセンブリにおいて、分離式ローターは、分離式カラーに形成された反対側表面に対して、直接そして本質的に堅く取り付けられる後部面を有する。また、ローターおよびステータ表面リングは、気圧調節したポンプまたは作業流体によって外部に作用された場合には、加圧流体は、最小にするために、取付表面から離れた方向に作用するローターに対して不釣合な力を出すために、正反対関係を有し、そして、事実、ローター表面リングとカラーの間でスプリングによって誘発された取付接触圧力をおそらく減少させることができる。

分離式機械的表面封鎖アセンブリの端面図である。 図１の２−２線による拡大部分断面図である。 図１の３−３線による拡大部分断面図である。 図１の４−４線による拡大部分断面図である。 図２に示される表面リングの拡大部分図である。 図２の６−６線による拡大部分断面図である。 図２の７−７線による拡大部分断面図である。 図２の８−８線による拡大部分断面図である。 図２の９−９線による拡大部分断面図である。 取付時に位置決めを容易にするためのローターアセンブリのカップを例示する部分平面図である。 図１０の１１−１１線による部分断面図である。

１１ ハウジング
１２ シャフト
１３ シャフトの軸心
１５ 環状チャンバ
２０ 分離式機械的表面封鎖アセンブリ
２１ ローターアセンブリ
２１Ａ、２１Ｂ ローターサブアセンブリ
２２ ステータアセンブリ
２２Ａ、２２Ｂ ステータサブアセンブリ
２３ カラー
２４ 第１環状表面リング
２５ グランド部材
２６ 第２環状表面リング
２７ 第１環状表面リングの第１環状封鎖面
２８ 第２環状表面リングの第２環状封鎖面
２９ 押圧装置
３５ カラーの前部スリーブ
３７ カラーの内側環状壁
４１ 第１環状表面リングの第１の突出部
４３ 第１環状表面リングの後部スリーブ
４６ 第１環状表面リングの中間外側環状周囲壁
４７ 第１環状表面リングの第１の環状肩
５１ 第１環状エラストマ封鎖リング
５２ カラーのアンダーカット溝
５３ 第１のドライブピン
５４ 第１環状表面リングの第１の切り欠き溝
５６ 第１環状表面リングの半径方向外側壁
６０ 直径平面
６６ カラー及び第１環状表面リングの端面
６７ 円滑ボア
６８ ねじ切りボア
６９ ファスナー
７２、７４、セットスクリュウ
７３、７５ ねじ山付きのねじ切りボア
７６ 固定平面
８４ グランド部材の内側環状壁
８５ グランド部材の環状溝
８６ 第２エラストマ封鎖リング
８７ 第２環状表面リングの第２の突出部
８９ 第２環状表面リングの後部スリーブ
９２ 第２環状表面リングの中間外側環状壁
９３ 第２環状表面リングの第２の環状肩
９４ 第２環状表面リングの環状端部壁
１００ グランド部材のグランド囲い板
１０３ プッシャーリング
１０４ プッシャーリングの端部表面
１０６ ばね
１１１ 第２のドライブピン
１１２ 第２環状表面リングの第２の切り欠き溝
１１３ グランド囲い板の内側環状壁
１１４ プッシャーリングの外側環状壁
１１８ グランド部材及び第２環状表面リングの端面

Claims (6)

1. 環状チャンバ（１５）を形成するハウジング（１１）を設け、
   前記ハウジング（１１）内に同心で且つ軸方向で前記ハウジング（１１）から突出して配置され、軸心（１３）を中心にして回転可能なシャフト（１２）を設け、
   前記ハウジング（１１）と前記シャフト（１２）との間に封鎖係合をつくるための機械的表面封鎖アセンブリ（２０）であって、
   前記機械的表面封鎖アセンブリ（２０）は、環状のローターアセンブリ（２１）と、環状のステータアセンブリ（２２）とを備え、
   前記ローターアセンブリ（２１）は、
   前記シャフト（１２）を同心に囲む関係にて、前記シャフト（１２）に無回転係合で装着可能な環状のカラー（２３）と、
   前記カラー（２３）の前部スリーブ（３５）内で同心に配置された後部スリーブ（４３）を有するとともに、軸方向に露出した端部で軸方向を向いた第１環状封鎖面（２７）を形成する第１の突出部（４１）を有し、且つ前記後部スリーブ（４３）の外周面で第１の環状肩（４７）によって窪んで形成された中間外側環状周囲壁（４６）を有する第１環状表面リング（２４）と、
   半径方向において前記カラー（２３）の前記前部スリーブ（３５）の内側環状壁（３７）に形成したアンダーカット溝（５２）と前記第１環状表面リング（２４）の前記中間外側環状周囲壁（４６）とに嵌められて且つ前記カラー（２３）の前記前部スリーブ（３５）の自由端に隣接して配置され、前記第１環状表面リング（２４）の前記第１の環状肩（４７）に関わって前記カラー（２３）の前記内側環状壁（３７）と前記第１環状表面リング（２４）の前記中間外側環状周囲壁（４６）との間を封鎖係合する第１環状エラストマ封鎖リング（５１）と、
   前記カラー（２３）と前記第１環状表面リング（２４）とを接続して前記カラー（２３）と前記第１環状表面リング（２４）とを相対回転不能に結合させるための第１のドライブピン（５３）とを備え、
   前記ステータアセンブリ（２２）は、
   前記シャフト（１２）を同心に囲む関係にて、前記ハウジング（１１）に無回転に装着可能であり、且つ前記ハウジング（１１）に係合して無回転に装着される環状のグランド部材（２５）と、
   前記グランド部材（２５）内で同心に配置された後部スリーブ（８９）を有するとともに、前記第１環状表面リング（２４）の前記第１環状封鎖面（２７）と軸方向において対向する関係にて摺動接触するように軸方向の端部で第２環状封鎖面（２８）を形成する第２の突出部（８７）を有し、且つ後部スリーブ（８９）の外周面で第２の環状肩（９３）によって窪んで形成された中間外側環状壁（９２）を有する第２環状表面リング（２６）と、
   半径方向において前記グランド部材（２５）の内側環状壁（８４）に形成した環状溝（８５）と前記第２環状表面リング（２６）の前記中間外側環状壁（９２）とに嵌められて、前記第２環状表面リング（２６）の前記第２の環状肩（９３）に関わって前記グランド部材（２５）の前記内側環状壁（８４）と前記第２環状表面リング（２６）の前記中間外側環状壁（９２）との間を封鎖係合する第２エラストマ封鎖リング（８６）とを備え、
   前記ローターアセンブリ（２１）は、前記シャフト（１２）の軸心（１３）を通る直径平面（６０）に沿って２つの半円筒のローターサブアセンブリ（２１Ａ、２１Ｂ）に分割され、
   前記ローターアセンブリ（２１）の前記ローターサブアセンブリ（２１Ａ、２１Ｂ）の分割は、前記直径平面（６０）で、前記カラー（２３）、前記第１環状表面リング（２４）、及び前記第１エラストマ封鎖リング（５１）を半円形の各セグメントに分割し、
   前記カラー（２３）及び前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントは、それぞれ、前記直径平面（６０）で平坦な端面（６６）を有し、
   前記分割されたローターサブアセンブリ（２１Ａ、２１Ｂ）は、それぞれ、前記カラー（２３）及び前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントで形成され、前記第１エラストマ封鎖リング（５１）の各セグメントの軸方向の両側面に軸方向から重なり、前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントが前記カラー（２３）の各セグメントから軸方向に引き出されることを防止する半径方向の段部構造として、前記カラー（２３）の前記アンダーカット溝（５２）及び前記第１環状表面リング（２４）の前記第１の環状肩（４７）を有し、
   前記第１のドライブピン（５３）は、前記カラー（２３）の各セグメントに取り付けられるとともに、前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントに形成された第１の切り欠き溝（５４）へ軸方向で突出して前記第１の切り欠き溝（５４）に係合され、
   前記第１の切り欠き溝（５４）は、前記第１環状表面リング（２４）の各セグメントが前記カラー（２３）の各セグメントに対して半径方向内側に動くことがないように抑止するために、前記第１のドライブピン（５３）の対向面に近接して配置された前記第１環状表面リング（２４）の半径方向外側壁（５６）に形成され、
   前記カラー（２３）、前記第１表面リング（２４）、及び前記第１エラストマ封鎖リング（５１）の各セグメントは、前記シャフト（１２）ヘ装着される前に、予め組み立て可能なように、一体化したサブアセンブリとして構成されることを特徴とする分離式機械的表面封鎖アセンブリ。
   
2. 前記ステータアセンブリ（２２）は、前記直径平面（６０）に沿って２つの半円筒のステータサブアセンブリ（２２Ａ、２２Ｂ）に分割され、
   前記ステータアセンブリ（２２）の前記ステータアサブセンブリ（２２Ａ、２２Ｂ）の分割は、前記直径平面（６０）で、前記グランド部材（２５）、前記第２環状表面リング（２６）、及び前記第２エラストマ封鎖リング（８６）を半円形の各セグメントに分割し、
   前記グランド部材（２５）及び前記第２環状表面リング（２６）の各セグメントは、それぞれ、前記直径平面（６０）で平坦な端面（１１８）を有し、
   前記ステータアセンブリ（２２）は、前記グランド部材（２５）のグランド囲い板（１００）の内側環状壁（１１３）に外側環状壁（１１４）が軸方向摺動的に係合して結合されたプッシャーリング（１０３）を備えるとともに、前記第２環状表面リング（２６）と前記プッシャーリング（１０３）とを接続して結合するための第２のドライブピン（１１１）を備え、
   前記分割されたステータサブアセンブリ（２２Ａ、２２Ｂ）は、それぞれ、前記グランド部材（２５）及び前記第２環状表面リング（２６）の各セグメントで形成され、前記第２エラストマ封鎖リング（８６）の各セグメントの軸方向の両側面に軸方向から重なり、前記第２環状表面リング（２６）の各セグメントが前記グランド部材（２５）の各セグメントから軸方向に引き出されることを防止する半径方向の段部構造として、前記第２環状表面リング（２６）の前記第２の環状肩（９３）及び前記グランド部材（２５）の前記環状溝（８５）を有し、
   前記第２のドライブピン（１１１）は、前記プッシャーリング（１０３）の各セグメントに取り付けられるとともに、前記第２環状表面リング（２６）の各セグメントに形成された第２の切り欠き溝（１１２）へ軸方向で突出して前記第２の切り欠き溝（１１２）に係合され、
   前記第２の切り欠き溝（１１２）は、前記第２環状表面リング（２６）の各セグメントを前記プッシャーリング（１０３）の各セグメントに対して半径方向内側に動くことがないように抑止するために、前記第２のドライブピン（１１１）の対向面に近接した前記第２環状表面リング（２６）の半径方向の環状端部壁（９４）に形成され、
   前記グランド部材（２５）、前記第２環状表面リング（２６）、及び前記第２エラストマ封鎖リング（８６）の各セグメントは、前記ハウジング（１１）ヘ装着される前に、予め組み立て可能なように、一体化したサブアセンブリとして構成されることを特徴とする請求項１に記載の分離式機械的表面封鎖アセンブリ。
   
3. 前記シャフト（１２）を囲む関係で前記カラー（２３）の対向する各セグメントを一体に固定する構成に関し、前記カラー（２３）の各セグメントを堅固に固定するために、前記シャフト（１２）の直径方向における両側で、前記カラー（２３）の一方のセグメントの前記端面（６６）に円滑ボア（６７）を形成するとともに前記カラー（２３）の他方のセグメントの前記端面（６６）には前記円滑ボア（６７）に対向したねじ切りボア（６８）を形成し、前記円滑ボア（６７）に挿入されて前記ねじ切りボア（６８）に螺着されるねじ山付きのファスナー（６９）を設け、
   前記ファスナー（６９）は、前記シャフト（１２）の前記軸心（１３）に対して垂直に延びる固定平面（７６）内に配置され、
   前記カラー（２３）への螺合によって支持されて、前記カラー（２３）を前記シャフト（１２）に固定すべく前記シャフト（１２）に係合される１組のセットスクリュウ（７２、７４）を設け、
   前記カラー（２３）の各セグメントは、前記１組のセットスクリュウ（７２、７４）を螺着させるために、半径方向で貫通するねじ山付きのねじ切りボア（７３、７５）を有し、
   前記１組のセットスクリュウ（７２、７４）は、前記固定平面（７６）内に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の分離式機械的表面封鎖アセンブリ。
   
4. 前記１組のセットスクリュウ（７２、７４）は、前記１組のセットスクリュウ（７２、７４）から前記カラー（２３）ヘの反作用力が、前記カラー（２３）の各セグメントを分離させようとする傾向に関して最小限の作用しか持たないように、それぞれが近接して円周方向に位置し、且つ前記カラー（２３）の直径方向における片側に隣接して配置されることを特徴とする請求項３に記載の分離式機械的表面封鎖アセンブリ。
   
5. 押圧装置（２９）は、
   前記グランド部材（２５）の前記グランド囲い板（１００）に無回転結合されて、前記第２環状表面リング（２６）の前記環状端部壁（９４）を常時押圧状態に維持する端部表面（１０４）を有する前記プッシャーリング（１０３）と、
   前記グランド部材（２５）の前記グランド囲い板（１００）と前記プッシャーリング（１０３）との間に配置されて、前記第２環状表面リング（２６）を前記第１環状表面リング（２４）に向かって軸方向に押圧する複数のばね（１０６）とを備え、
   前記プッシャーリング（１０３）及び前記グランド囲い板（１００）は、前記直径平面（６０）に沿って２つの半円形の各セグメントに分割され、
   前記分割されたプッシャーリング（１０３）の各セグメントは、それぞれ、前記分割されたグランド囲い板（１００）の各セグメントに保持されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の分離式機械的表面封鎖アセンブリ。
   
6. 前記グランド部材（２５）に結合された前記プッシャーリング（１０３）は、前記第２環状表面リング（２６）を前記グランド部材（２５）に対して無回転に結合させるように、前記第２環状表面リング（２６）の前記第２の切り欠き溝（１１２）に係合する前記第２のドライブピン（１１１）を取り付けていることを特徴とする請求項５に記載の分離式機械的表面封鎖アセンブリ。

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