JPH01313685A - スクリュー圧縮機の軸封装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スクリュー圧縮機にンける雄ロータの吸入側
の軸封装置に関する。

〔従来の技術〕

従来例を以下、第３図、第４図およびｍ５図に従って説
明する。第８図はスクリュー圧縮機の組立断面図を示す
。吸入空気は、吸入ボート８から吸い込まれ、ケーシン
グ１２１７９で、一対の噛み合って回転する扇ロータｌ
と雌ロータ２により圧縮されて、高圧の空気となって吐
出ボート令から吐出される。雄ロータｌの吸入側の軸封
装置としては、メカニカルシール５を使用している。

このメカニカルシール５の拡大断面図を第４図に示す。

本図において、吸入側カバー１０に固定された固定リン
グ９とシールリング８とは面接触しており、この接触面
をシート面と呼ぶ。

シールリング８は、たわみを持たせた波形ばね７ととも
にリングケース６内にｆｃ−４され、リングケース６は
、塩ロータ１の軸部に固定されている。これにより、シ
ールリング８、波形ばね７およびリングケース６は、組
み合った状態で雄ロータｌと一体となって回転する。ま
た、シールリング８は、波形ばね７の復元力によって固
定リング９に押し付けられ、この力によりシート面に面
圧を与えている。この面圧によって、吸入側カバー１０
円に溜まりている油が吸入側カバーの内圧力で外へ洩れ
出さないようにし、シール性能を保っている。シールリ
ング８の誰ロータｌ　９４１１に面する内周部からの油
洩れｒｊ、ＯＩＪング１６で防止している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術には、つどのような問題点がめり／ヒ。

＋）固定リング９とシールリング８とのシート面はＳｉ
速で摺動し、かつ、シール性能を維持するための面圧が
加わるためＶζ、経年的に同定り／グ９、シールリング
８ともにシート面が摩耗することは避けられない。Ｉｙ
’ｒ−、’／−）面が４耗するに従つて、波形ばね７の
軸方向の自由長に対°ｒるたわみ量が減少し、波形ばね
７による復元力が弱まり、シート面の重圧、祭減少す６
゜シール性能はシート面の面正により支配さ−Ｊすると
ころが大きいため、面圧の減少によってシール性能が低
下するといり不具合が生じる。

―）　軸方向の寸法上の＝１＋約から、一方間寸法の短
い波形ばね７を匣用しているが、この波形ばね７は、第
５図に示すように、円周方向に均等に、山部７ａと谷部
７ｂをそれぞれ３箇所ずつ配列させた波形の形状をして
いる。この８′−所の山部７ａの光層が、シールリング
８と接触して波形ばね７のばね力を伝える。

この丸め、山部７ａに対応する部分と谷部７ｂに対応す
る部分とで、シート面の面圧が異なり、山部７ａに対応
する部分では大きく、谷部７ｂに対応する部分では小さ
くなる。このシート面圧の不均一性により、シート面に
偏摩耗（かたよりた摩耗）が生じ、シール性能の低下に
つながる。

本発明の目的は、上記問題点を解決して、安定したシー
ル性能を維持し、耐久性に優れたスクリュー圧縮機の軸
封装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、固定リングとシールリングの接触面をシー
ト面とするメカニカルシールのシールリングを保持する
リングケースの背面側に、雄ロータに設けた導圧穴を通
じて吐出側の圧ｍ空気を供給し、その空気圧力によりリ
ングケースな雄ロータに対して非接触状態とするように
構成することにより達成される。

〔作用〕

吐出側の圧ｍ！！気を雄ロータに設けた導圧穴を通じて
り／グケースの背面側に供給し、空気圧力を作用させる
ことによって、リングケースな塩ロータに対して非接触
状態とする。これにより、シールリングの回転運動がな
くなり、シート面は摺動することなく、面圧のみ作用す
るため、シート面の摩耗低減によるシール性能の安定維
持と耐久性の向上が図れる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図、第２図に従って説明
する。第１図はスクリュー圧縮機の組立断面図を示す。

その構成は、基本的には第３図に示した従来例と同一で
あり、吸入空気は、吸入ボート８から吸い込まれ、ケー
クング１ｇＦ３で、−対の噛み合って回転する雄ロータ
１と雌ロータ２により圧縮されて、高圧の空気となって
吐出ボート４から吐出される。魂ロータ１の吸入側の軸
封装置としては、メカニカルシール５を使用している。

このメカニカルシール５の拡大断面図を第２図に示す。

本図において、吸入側カバー１０に固定された固定リン
グ９とシールリング８とは面接触をしており、この接触
面をシート面と呼ぶ。シールリング８は、たわみを持た
せた波形ばね７とともにリングケース６内に装着されて
いる。リングケース６の背面側（図の右側面側）にはリ
ング状の突起部６ａが形成されており、この突起部６ａ
は雄ロータ１の軸段付部１ａの円周上に設けられたリン
グ状のエアポケット１４に隙間を有して入り込んでいる
。雄ロータ１には導圧穴１８が設けられ、導圧穴１８の
一方の端は、第１図に示すように吐出側カバー１１の内
部に開口している。この吐出側カバー１１の内部は、吐
出側から洩れる圧縮空気によりて、運転中は常に、ある
一定の空気圧カドにある。また、導圧穴１８のもう一方
の端は、エアポケット１４につながっている。このため
、吐出側カバー１１内の圧潅空気は、導圧穴１Ｂを通っ
てエアポケット１４に入り、その空気圧力はリングケー
ス６の背面側の突起部６ａに作用し、リングケース６を
雄ロータ１の軸設付部１ａから押し離そうとする力が慟
〈ため、リングケース６と雄ロータ１の軸設付部１ａと
の間に隙間が生じ、運転中は非接触状態となる（停止中
は、吐出側カバー１１内からの空気圧力がなくなるため
、波形ばね７の復元力によつて、リングケース６と雄ロ
ータ１の軸設付部１ａとが接触する）。

したがって、運転中は、リングケース６に塩ロータ１か
らの回転力が伝わらないので、シールリング８、波形ば
ね７ともに回転せず、シールリング８と固定リング９と
のシート面の摺動はない。このリングケース６の背面側
の空気圧力のもう一つの作用として、シールリング８を
固定リング９に押し付ける力が働くため、シールリング
８と固定リング９とのシート面に一定の面圧が発生し、
この面圧によって、吸入側カバー１０円に溜まっている
油が吸入側カバーの内圧力で外へ洩れ出さないように、
シール性能を保たせることができる。

なお、シールリング８の雄ロータ１側に面する内周部ｒ
ｔｉｓロータ１とは非接触であるため、その内周部にラ
ビリンス１５を形成することにより、この部分からの油
洩れを防止している。

〔発明の効果〕

本発明によれば、つざのような効果がある。

■）　運転中、シールリング８は回転しないため、固定
リング９とのシート面に回転による摺動がなくなる。こ
のため、シート面の摩耗をなくすことが可能であり、半
永久的に良好なシール性能を維持し、耐久性を向上させ
ることができる。

２）シート面の面圧は、リングケース６の背面側に作用
する一定の空気圧力によって維持されるため、波形ばね
７のへたりによる面圧低下がなくなり、安定したシール
性能を維持することができる。

８）　シート面の面圧は、従来例のよりに波形ばね７の
復元力のみでなく、リングケース６の背面側に作用する
一定の空気圧力により維持されるため、シート面の円周
方向の面圧分亜のばらつきが少なくなり、さらに安定し
たシール性能を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のスクリュー圧縮機の横断面
図、第２図は第１図のメカニカルシール部を含むＡ部詳
細断面図、第８図は従来例のスクリュー圧縮機の横断面
図、第４図は第８図のメカニカルシール部を含むＢ部詳
細ＦＩＪＴ面図、第５図は、第２図、第４図に示す波形
ばねの平面図である１・・・塩ロータ　　２・・・雌ロ
ータ　　８・・・吸入ボート　　４・・・吐出ボート　
　５・・・メカニカルシール　　６・・・リングケース
　　７・・・波形ばね　　８・・・シールリング　　９
・・・固定リング　　ｌＯ・・・吸入側カバー　　１１
・・・吐出側カバー　　１２・・・ケーシング　　１８
・・・導圧穴　　１４・・・エアポケット　　１５・・
・２ビリンス　　１６−・・Ｏリング。 第１０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スクリュー圧縮機の雄ロータの吸入側に設けられた軸封
   装置において、固定リングとシールリングの接触面をシ
   ート面とするメカニカルシールのシールリングを保持す
   るリングケースの背面側に、雄ロータに設けた導圧穴を
   通じて吐出側の圧縮空気を供給し、その空気圧力により
   リングケースを雄ロータに対して非接触状態とするよう
   に構成したことを特徴とするスクリュー圧縮機の軸封装
   置。