JP5596017B2 - 軸封装置 - Google Patents

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Description

本発明は、メカニカルシールを備える軸封装置に関する。
従来、ポンプのケーシングの軸封部に、メカニカルシールを備えた軸封装置を取り付ける技術が知られている。また、かかる技術において、軸方向の2箇所にメカニカルシールを並べて配置して、これら2箇所のメカニカルシールの間の空間領域にクエンチング液を送り込むように構成された軸封装置が知られている。このような従来例に係る軸封装置の一例を、図2を参照して説明する。図2は従来例に係る軸封装置の模式的断面図である。
この従来例に係る軸封装置は、軸800とハウジング(ポンプのケーシング)900との間の環状隙間を封止するものである。そして、この軸封装置は、密封対象流体側(R)に備えられる第1メカニカルシール600と、大気側(A)に備えられる第2メカニカルシール700とを備えている。これら第1メカニカルシール600及び第2メカニカルシール700は、軸800を保護するスリーブ810の外周側に取り付けられる。
なお、第1メカニカルシール600は、メイティングリング610とシールリング620とを備えている。また、第2メカニカルシール700も同様に、メイティングリング710とシールリング720とを備えている。ここで、メイティングリング610,710は軸800と共に回転する回転環である。また、シールリング620,720はハウジング900側に固定され、軸800と共に回転しない固定環である。
また、第1メカニカルシール600及び第2メカニカルシール700の外周側には金属製のシールカバー1000が設けられている。このシールカバー1000には、第1メカニカルシール600と第2メカニカルシール700との間の空間領域にクエンチング液を送り込む流路1010が設けられている。ここで、この空間領域に送り込まれるクエンチング液の流体圧力は、密封対象流体の流体圧力よりも高くなるように設定されている。
そして、従来例に係る軸封装置においては、第1メカニカルシール600及び第2メカニカルシール700の外周側とシールカバー1000の内周側との間の環状隙間G1に、クエンチング液が送り込まれるように構成されている。また、第1メカニカルシール600の内周面とスリーブ810の外周面との間の環状隙間G2に、密封対象流体が存在するように構成されている。
ここで、例えば、紙パルププラントの蒸解工程で使用するポンプに軸封装置が用いられる場合、密封対象流体中にはパルプ成分や砂などの固形物が含まれている。これらの固形物は、上記の環状隙間G2にも侵入してくる。この環状隙間G2は袋小路となっているため、経時的に固形物が溜まる一方となりがちである。そのため、この環状隙間G2のスペースを広くして、固形物が溜まらないようにするのが望ましい。しかしながら、上記のように構成された従来例の場合には、スリーブ810に固定されたメイティングリング610に摺動するシールリング620の内周面とスリーブ810の外周面との間に環状隙間G2を形成しなければならない。そのため、この環状隙間G2のスペースを広く確保しにくい。例えば、メイティングリング610が固定される部分の外径よりも、環状隙間G2が形成される部分の外径の方が小径となるように、スリーブ810に段差を付けるなどの構成を採用する必要がある。このような方法で環状隙間G2のスペースを広くするのには限度があり、設計自由度も狭くなってしまう。
そのため、従来、この環状隙間G2のスペースをあまり広くすることができずに、環状隙間G2に固形物が堆積してしまい易かった。従って、固形物の堆積により、第1メカニカルシール600が作動しなくなったり、摺動面に固形物が入り込んで摩耗を促進したり、摺動面を損傷させてしまったりしていた。なお、第1メカニカルシール600の摺動面の部位が損傷すると、密封対象流体よりも高圧のクエンチング液が密封対象流体側に侵入してしまう。紙パルププラントの蒸解工程は、チップを高温高圧下で薬液とともに煮る工程であり、クエンチング液が密封対象流体中に侵入すると温度が低下してしまい、蒸解工程の効率が低下してしまうことになる。
また、特に、環状隙間G2に砂が侵入した場合には、軸800が回転すると、侵入した砂に遠心力が与えられるので、砂も一緒に回転する。そのため、遠心力を伴って回転する砂が、第1メカニカルシール600の内周面及びシールカバー1000の内周面に激しく衝突する。そのため、当該内周面の部分に、彫刻刀で彫られたような傷(いわゆるエロージョン(サンドエロージョン))が発生してしまう。このエロージョンの発生が、第1メカニカルシール600やシールカバー1000の寿命を短くする要因となっている。
ハウジング(ポンプのケーシング)の内周面が露出する構成の場合には、当該内周面にもエロージョンは発生してしまう。そのため、一般的には、上記の従来例のように、メカニカルシールのシールカバー1000によって、ハウジング900の内周面を覆い、ハウジング900の内周面には遠心力を伴って回転する砂などが当らないようにしていた。また、シールカバー1000において、密封対象流体に曝される部分には、超硬コーティングなどの硬化処理を施すことで、耐摩耗性を高めていた。
このような構成を採用した場合に、ハウジング900の内周面にエロージョンが発生しないようにするためには、ハウジング900の内周面が露出しないようにしなければならない。そのため、シールカバー1000における硬化処理を施す部分を厚くしたり、硬化処理を施した部分が摩耗によって消失する前にシールカバー1000を交換したりする必要がある。
一般的に、超硬コーティングなどの硬化処理はコストが高く、硬化処理を施す部分を厚くすると、非常にコストが高くなる。また、メカニカルシールカバーのように比較的大きな部材に超硬コーティングを施すことは、コストが高くなるだけでなく、メカニカルシールカバーの重量が大きくなり、取り扱い難くなるという問題もある。
以上のように、従来例に係る軸封装置の場合には、スペースを広く確保し難い環状隙間G2に砂などが侵入してしまうことにより、様々な不具合が生じていた。
特開2003−74714号公報 特開2006−83893号公報
本発明の目的は、コストの増加を抑制しつつ、長寿命化を図った軸封装置を提供することにある。
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、本発明の軸封装置は、
軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する軸封装置であって、
密封対象流体側に備えられる第1メカニカルシールと、
第1メカニカルシールに対して密封対象流体とは反対側に備えられる第2メカニカルシールと、
これら第1メカニカルシール及び第2メカニカルシールの外周側に設けられると共に、第1メカニカルシールと第2メカニカルシールとの間の空間領域に送り込まれる流体であって、かつ密封対象流体よりも高圧の流体が流れる流路を有するシールカバーと、
を備えた軸封装置において、
第1メカニカルシールは、
密封対象流体側に設けられ、かつ内周側が前記軸側に固定されて軸と共に回転する回転環と、
該回転環に対して密封対象流体とは反対側に設けられて該回転環に対して摺動自在に備えられ、かつ軸と共に回転しない固定環と、
を備え、
第1メカニカルシールの外周面側に密封対象流体が存在する環状隙間が形成されると共に、
前記シールカバーの密封対象流体側に隣接し、かつ該シールカバーとの間及び第1メカニカルシールとの間が、それぞれシール部材によって封止された状態で設けられ、前記シールカバーが密封対象流体に曝されるのを抑制するシールカバー用の保護カバーを備えており、
前記保護カバーと第1メカニカルシールとの間を封止するシール部材は、前記保護カバーの内周面と前記固定環の外周面との間を封止するシール部材であることを特徴とする。
本発明によれば、第1メカニカルシールにおける回転環を密封対象流体側に設け、固定環を密封対象流体とは反対側に設ける構成を採用している。これにより、第1メカニカルシールの外周面側に密封対象流体が存在する環状隙間が形成されるようにしている。従って、固定環を密封対象流体側に設けて、回転環を密封対象流体とは反対側に設けることで、第1メカニカルシールの内周面と軸の外周側との間の環状隙間に密封対象流体が存在するようにせざるを得ない場合に比べて、環状隙間のスペースを自由に広くすることができる。このように、この環状隙間のスペースを広くすることで、密封対象流体中に砂などの固形物が含まれていたとしても、環状隙間に固形物が溜まってしまうことを抑制できる。また、第1メカニカルシールの外周面側に密封対象流体が存在するので、密封対象流体中に含まれている固形物が遠心力を伴った状態で第1メカニカルシールに衝突することを抑制できる。
また、本発明によれば、シールカバーは保護カバーによって密封対象流体に曝されることが抑制されるので、シールカバーの劣化を抑制できる。そして、密封対象流体中に含まれる砂などの固形物によって劣化し得るのは、密封対象流体に曝されている部材であり、保護カバーは劣化する対象となる部材である。そのため、経時劣化が進んだ場合には、保護カバーは交換しなければならない。ここで、高圧の流体が流れる流路を有するシールカバーが密封対象流体に曝されている場合には、この比較的大きく構造が複雑にならざるを得ないシールカバーを交換しなければならない。しかしながら、本願発明の場合には、シールカバーの交換の必要性を低減させることができ、コストを削減することができる。
また、本発明は、前記シールカバーにおける密封対象流体側の端部には、前記保護カバーにおける密封対象流体とは反対側の端部が嵌まる環状の凹部が設けられており、
該凹部における内周面と前記保護カバーにおける前記凹部に嵌まる部分の外周面には、
それぞれ環状溝が設けられており、これらの環状溝が合わさってできる環状の空間にシール部材が装着されることで、前記シールカバーと保護カバーとが固定され
このような構成を採用することで、簡易な構成でシールカバーと保護カバーを固定させることができる。また、保護カバーをシールカバーから取り外すことも容易であるので、保護カバーを交換する際のメンテナンス性にも優れる。
前記保護カバーは、密封対象流体に曝される部分を含む一部が超硬コーティングによっ
て構成されるとよい。
これにより、保護カバーの劣化を抑制できる(密封対象流体に含まれる砂などの固形物によるエロージョンの発生を抑制できる)。
前記回転環及び固定環は、これらの全部または密封対象流体に曝される部分を含む一部が炭化ケイ素又は超硬合金によって構成されるとよい。
これにより、回転環及び固定環の劣化を抑制できる(密封対象流体に含まれる砂などの固形物によるエロージョンの発生を抑制できる)。
前記軸の外周には、該軸を保護するために取り付けられた円筒形状のスリーブが備えられており、かつ該スリーブの外周には前記回転環を取り付けるためのカラーが備えられると共に、
前記カラーの外周表面は前記回転環によって覆われており、かつ該カラーは前記スリーブに設けられた貫通孔を介してねじ込まれたセットスクリューによって内周側から該スリーブに固定されているとよい。
これにより、カラーの外周表面やセットスクリューが密封対象流体に曝されることを抑制できる。
なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。
以上説明したように、本発明によれば、コストの増加を抑制しつつ、長寿命化を図ることができる。
本発明の実施例に係る軸封装置の模式的断面図である。 従来例に係る軸封装置の模式的断面図である。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
(実施例)
図1を参照して、本発明の実施例に係る軸封装置について説明する。なお、本実施例に係る軸封装置は、紙パルププラントの蒸解工程で使用するポンプに設けられるものである。
<軸封装置全体の構成>
まず、本実施例に係る軸封装置全体の構成等について説明する。本実施例に係る軸封装置は、軸300とハウジング(ポンプのケーシング)400との間の環状隙間を封止するものである。そして、この軸封装置は、密封対象流体側(R)に備えられる第1メカニカルシール100と、第1メカニカルシール100に対して密封対象流体とは反対側である大気側(A)に備えられる第2メカニカルシール200とを備えている。なお、本実施例における密封対象流体は、チップを高温高圧下で煮るための蒸解液(薬液)である。また、軸300の外周には、軸300を保護するために、円筒形状のスリーブ310が設けられている。また、このスリーブ310の外周側に第1メカニカルシール100及び第2メカニカルシール200が取り付けられている。
そして、これら第1メカニカルシール100及び第2メカニカルシール200の外周側には金属製のシールカバー500が設けられている。このシールカバー500は、ボルトBによって、第2メカニカルシール200に設けられた第2メカニカルシール200用の保護カバー240と共に、ハウジング400の端面に固定される。
また、このシールカバー500には、第1メカニカルシール100と第2メカニカルシール200との間の空間領域に送り込まれるクエンチング液が流れる流路510が設けられている。このクエンチング液は、メカニカルシールにおける摺動面の潤滑,冷却,洗浄の他、密封対象流体の強制排出や摺動面を大気側(A)から遮断することを目的として、上記空間領域に送り込まれる。このクエンチング液としては、例えば、清水を好適に適用することができる。また、これらの目的を達成するために、クエンチング液の流体圧力は、密封対象流体の流体圧力よりも高くなるように設定されている。より具体的には、密封対象流体の流体圧力よりも0.1〜0.3MPa程度高く設定されている。
本実施例においては、第1メカニカルシール100の内周面とスリーブ310の外周面との間の環状隙間、第2メカニカルシール200の外周面と保護カバー240の内周面との間の環状隙間、及び第1メカニカルシール100と第2メカニカルシール200との間の空間領域にクエンチング液が送り込まれる(図中、矢印S参照)。なお、クエンチング液は、保護カバー240に設けられている貫通孔241から軸封装置の内部に送り込まれる。
また、軸封装置は複数の部材から構成されており、隣接する部材同士の隙間を封止するために、図示の通り、複数の箇所にそれぞれシール部材としてのOリングOが設けられている。
<第2メカニカルシール>
第2メカニカルシール200について、より詳細に説明する。第2メカニカルシール200は、平面状の摺動面を有するメイティングリング210と、先端面が摺動面となる環状の凸部を有するシールリング220とを備えている。ここで、メイティングリング210は軸300側(より具体的にはスリーブ310)に固定され、軸300と共に回転する回転環である。また、シールリング220は、ハウジング400側(より具体的にはハウジング400にシールカバー500と共に固定されている保護カバー240)に固定され、軸300と共に回転しない固定環である。
また、第2メカニカルシール200は、更に、OリングOを介してメイティングリング210をシールリング220に押し付けるためのコンプレッションリング230を備えている。このコンプレッションリング230は、周方向に所定の間隔で複数設けられたスプリング231によって押圧される。
そして、これらメイティングリング210,シールリング220及びコンプレッションリング230の外周側に、上述した第2メカニカルシール200用の保護カバー240が設けられている。
<第1メカニカルシール>
第1メカニカルシール100について、より詳細に説明する。第1メカニカルシール100は、平面状の摺動面を有するメイティングリング110と、先端面が摺動面となる環状の凸部を有するシールリング120とを備えている。
ここで、メイティングリング110は軸300側に固定され、軸300と共に回転する回転環である。本実施例においては、メイティングリング110は、スリーブ310の外周に固定された円筒形状の金属製のカラー320に固定されている。このカラー320は、スリーブ310に設けられた貫通孔311を介してねじ込まれたセットスクリュー321によって内周側からスリーブ310に固定されている。このように固定されているカラー320の外周表面は、メイティングリング110によって覆われている。なお、本実施例においては、カラー320の密封対象流体側(R)の端面も、軸300に固定されている環状部材330によって覆われており、カラー320の全体が密封対象流体に曝されないように構成されている。
また、シールリング120は、ハウジング400側(より具体的にはハウジング400にシールカバー500と共に固定されている後述のシールカバー500用の保護カバー140)に固定され、軸300と共に回転しない固定環である。
また、第1メカニカルシール100は、更に、シールリング120をメイティングリング110に押し付けるためのコンプレッションリング130を備えている。このコンプレッションリング130は、周方向に所定の間隔で複数設けられたスプリング131によって押圧される。
そして、これらメイティングリング110,シールリング120及びコンプレッションリング130の外周側に、シールカバー500用の保護カバー140が設けられている。この保護カバー140は、シールカバー500に着脱自在に構成されており、これらを1部品として軸封部に取り付けられるように構成されている。この点について、より具体的に説明する。
シールカバー500における密封対象流体側(R)の端部には、保護カバー140における大気側(A)の端部141が嵌まる環状の凹部520が設けられている。そして、この凹部520における内周面には溝底の浅い環状溝521が設けられており、保護カバー140における凹部520に嵌まる部分の外周面にも環状溝141aが設けられている。そして、これらの環状溝521,141aが合わさってできる環状の空間にシール部材であるOリングO1が装着されることで、シールカバー500と保護カバー140とが固定される。
なお、これらを固定する場合には、まず、保護カバー140に設けられた比較的溝底の深い環状溝141aにOリングO1を装着させた状態で、保護カバー140の端部141をシールカバー500の凹部520に嵌める。保護カバー140の端部141を凹部520に嵌める過程において、OリングO1はその外周が縮径した状態で凹部520の内周面を摺動する。そして、保護カバー140の端部141の先端が凹部520の端面に突き当たると、環状溝521,141aが合わさった状態となる。これにより、OリングO1の外周は拡径して、環状溝521,141aの各溝底面に密着し、かつ環状溝521,141aのそれぞれに嵌まった状態となる。従って、シールカバー500と保護カバー140とが固定される。また、保護カバー140の端部141を凹部520から引き抜くように、保護カバー140をシールカバー500から離すように力を加えれば、保護カバー140をシールカバー500から取り外すことができる。この場合、OリングO1の外周が縮径するように弾性変形させる力が必要なだけなので、簡単に保護カバー140をシールカバー500から取り外すことができる。このように、シールカバー500と保護カバー140の着脱は容易である。
このように、保護カバー140はシールカバー500に固定されており、これらが軸封部に固定された状態においては、保護カバー140は、シールカバー500の密封対象流体側(R)に隣接して設けられる。また、保護カバー140とシールカバー500との間は、上述したOリングO1によって封止された状態となる。また、保護カバー140の内周面とシールリング120の外周面との間も、OリングO2によって封止された状態となる。
また、保護カバー140は、密封対象流体側(R)に突き出るように構成され、かつハウジング400の内周面に密着するように構成された環状凸部142を備えている。この環状凸部142の外周面とハウジング400の内周面との間も2つのOリングOによって封止された状態となる。なお、本実施例においては、環状凸部142は、密封対象流体側(R)にハウジング400を保護するために十分延びるように構成されている。
以上のように構成されたシールカバー500用の保護カバー140によって、シールカバー500は、密封対象流体に曝されないように保護されている。
以上のように構成された第1メカニカルシール100において、密封対象流体に曝されるのは、メイティングリング110,シールリング120及び保護カバー140である。そして、これらのメイティングリング110,シールリング120及び保護カバー140は、耐摩耗性に優れた硬質材によって構成されている。硬質材のより具体的な好適例としては、炭化ケイ素(SiC)や超硬合金を挙げることができる。なお、これらの部材の材料自体を硬質材で構成するのではなく、密封対象流体に曝される部分を含む一部が耐摩耗性に優れた硬質材で構成されるように、表面に超硬コーティングを施すようにしても良い。また、本実施例においては、密封対象流体に曝されるハウジング400の内周面にも、超硬コーティング410が施されている。なお、ハウジング400の内周面に超硬コーティング410を施すのではなく、当該内周面に炭化ケイ素(SiC)や超硬合金などの硬質材からなるリングを嵌める構成を採用することもできる。
<本実施例に係る軸封装置の優れた点>
本実施例に係る軸封装置によれば、第1メカニカルシール100において、軸300側に固定される回転環であるメイティングリング110を密封対象流体側(R)に設け、ハウジング400側に固定される固定環であるシールリング120を大気側(A)に設ける構成を採用している。これにより、第1メカニカルシール100の外周面側に密封対象流体が存在する環状隙間R1が形成されるようにしている。
従って、固定環を密封対象流体側に設けて、回転環を密封対象流体とは反対側に設けることで、第1メカニカルシールの内周面と軸の外周側との間の環状隙間に密封対象流体が存在するようにせざるを得ない場合に比べて、環状隙間R1のスペースを自由に広くすることができる。そして、この環状隙間R1のスペースを広くすることで、密封対象流体中に砂などの固形物が含まれていたとしても、環状隙間R1に固形物が溜まってしまうことを抑制できる。なお、軸やスリーブに段差を設けることなく、環状隙間R1を形成できることから、軸やスリーブの強度の低下を抑制できる利点もある。
以上のように、本実施例に係る軸封装置によれば、環状隙間R1に固形物が堆積してしまうことを抑制でき、第1メカニカルシール100の作動に障害が生じてしまうことを抑制できる。また、第1メカニカルシール100における摺動面(より具体的には、メイティングリング110とシールリング120との摺動面)に固形物が入り込んでしまうことを抑制できる。これに伴い、摺動面の摺動摩耗の促進や損傷を抑制できる。また、第1メカニカルシール100の外周面側に密封対象流体が存在するので、密封対象流体中に含まれている固形物が遠心力を伴った状態で第1メカニカルシール100に衝突することを抑制できる。
また、本実施例に係る軸封装置によれば、シールカバー500は保護カバー140によって密封対象流体に曝されることが抑制されるので、シールカバー500の劣化を抑制できる。
ここで、密封対象流体中に含まれる砂などの固形物によって劣化し得るのは、密封対象流体に曝されている部材であり、保護カバー140は劣化する対象となる部材である。そのため、経時劣化が進んだ場合には、保護カバー140は交換しなければならない。
しかしながら、従来例のように、高圧の流体が流れる流路を有するシールカバーが密封対象流体に曝されている場合には、この比較的大きく構造が複雑にならざるを得ないシールカバーを交換しなければならない。これに対して、本実施例に係る軸封装置の場合には、保護カバー140を交換しさえすれば、シールカバー500は殆ど交換する必要はなく、交換する部材の費用を削減することができる。
また、本実施例においては、シールカバー500と保護カバー140のそれぞれに設けられている環状溝521,141aが合わさってできる環状の空間にOリングO1を装着することで、シールカバー500と保護カバー140を簡単に着脱できる構成を採用している。従って、保護カバー140を交換する際のメンテナンス性に優れる。
また、本実施例においては、密封対象流体に曝される各種部材(メイティングリング110,シールリング120,保護カバー140及びハウジング400)は、その全部または密封対象流体に曝される部分を含む一部が硬質材によって構成されている。従って、これらの各種部材の劣化を抑制できる。より具体的には、密封対象流体に含まれる砂などの固形物によるエロージョンの発生を抑制できる。ここで、ハウジング400の場合には、大気側(A)の端面付近については、保護カバー140に設けられた環状凸部142によって、密封対象流体に曝されることが抑制されるように構成されている。そのため、この付近は特に劣化が抑制される。なお、密封対象流体に曝される各種部材が、密封対象流体に含まれる固形物によって劣化してしまうのを抑制するには、当該各種部材の全部または一部を、固形物(本実施例では砂)よりも硬い硬質材で構成すればよい。
また、本実施例においては、金属製のカラー320の全体が密封対象流体に曝されないように構成されているので、カラー320にエロージョンが発生してしまうことも抑制できる。そして、このカラー320は、スリーブ310に設けられた貫通孔311を介してねじ込まれたセットスクリュー321によって内周側からスリーブ310に固定されている。従って、セットスクリュー321は軸300の表面によって抜け止めが防止される。また、セットスクリュー321も密封対象流体に曝されないので、エロージョンが発生してしまうこともない。
以上のように、本実施例に係る軸封装置によれば、砂などによるエロージョンの発生を抑制することで、各種部材の長寿命化を図ることが可能となる。また、密封対象流体に曝されており劣化し得る部品は限られており、かつ、高圧の流体が流れる流路を有するシールカバーのように、比較的大きく構造が複雑にならざるを得ないものを交換する必要がない。従って、部材の交換に必要なコストを削減できる。また、上記の通り、メンテナンス性に優れているので、メンテナンスに伴うコストも削減できる。
100 第1メカニカルシール
110 メイティングリング
120 シールリング
130 コンプレッションリング
131 スプリング
140 保護カバー
141 端部
141a 環状溝
142 環状凸部
200 第2メカニカルシール
210 メイティングリング
220 シールリング
230 コンプレッションリング
231 スプリング
240 保護カバー
241 貫通孔
300 軸
310 スリーブ
311 貫通孔
320 カラー
321 セットスクリュー
330 環状部材
400 ハウジング
410 超硬コーティング
500 シールカバー
510 流路
520 凹部
521 環状溝
B ボルト
O,O1,O2 Oリング
R1 環状隙間

Claims (4)

  1. 軸とハウジングとの間の環状隙間を封止する軸封装置であって、
    密封対象流体側に備えられる第1メカニカルシールと、
    第1メカニカルシールに対して密封対象流体とは反対側に備えられる第2メカニカルシールと、
    これら第1メカニカルシール及び第2メカニカルシールの外周側に設けられると共に、第1メカニカルシールと第2メカニカルシールとの間の空間領域に送り込まれる流体であって、かつ密封対象流体よりも高圧の流体が流れる流路を有するシールカバーと、
    を備えた軸封装置において、
    第1メカニカルシールは、
    密封対象流体側に設けられ、かつ内周側が前記軸側に固定されて軸と共に回転する回転環と、
    該回転環に対して密封対象流体とは反対側に設けられて該回転環に対して摺動自在に備えられ、かつ軸と共に回転しない固定環と、
    を備え、
    第1メカニカルシールの外周面側に密封対象流体が存在する環状隙間が形成されると共に、
    前記シールカバーの密封対象流体側に隣接し、かつ該シールカバーとの間及び第1メカニカルシールとの間が、それぞれシール部材によって封止された状態で設けられ、前記シールカバーが密封対象流体に曝されるのを抑制するシールカバー用の保護カバーを備えており、
    前記保護カバーと第1メカニカルシールとの間を封止するシール部材は、前記保護カバーの内周面と前記固定環の外周面との間を封止するシール部材であり、
    前記シールカバーにおける密封対象流体側の端部には、前記保護カバーにおける密封対象流体とは反対側の端部が嵌まる環状の凹部が設けられており、
    該凹部における内周面と前記保護カバーにおける前記凹部に嵌まる部分の外周面には、それぞれ環状溝が設けられており、これらの環状溝が合わさってできる環状の空間にシール部材が装着されることで、前記シールカバーと保護カバーとが固定されることを特徴とする軸封装置。
  2. 前記保護カバーは、密封対象流体に曝される部分を含む一部が超硬コーティングによっ
    て構成されることを特徴とする請求項に記載の軸封装置。
  3. 前記回転環及び固定環は、これらの全部または密封対象流体に曝される部分を含む一部が炭化ケイ素又は超硬合金によって構成されることを特徴とする請求項1または2に記載の軸封装置。
  4. 前記軸の外周には、該軸を保護するために取り付けられた円筒形状のスリーブが備えられており、かつ該スリーブの外周には前記回転環を取り付けるためのカラーが備えられると共に、
    前記カラーの外周表面は前記回転環によって覆われており、かつ該カラーは前記スリーブに設けられた貫通孔を介してねじ込まれたセットスクリューによって内周側から該スリーブに固定されていることを特徴とする請求項1,2または3に記載の軸封装置。
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