JPH0217271A - グランドパッキン組立体 - 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】 １匪血挟亘遣ヱ 本発明は、回転軸あるいはバルブステムなどの密封に使
用されるグランドパツキンに関する。

の　　　　　ｔ　びに　の　題 膨脂黒鉛製グランドパツキンは、たとえば石綿製グラン
ドパツキンなどと比較してシール特性、耐熱性、耐薬品
性などに潰れているため広く使用されている。しかしな
がら、このような膨脂黒鉛製グランドパツキンは、機械
的強度に劣るため、膨脂黒鉛製グランドパツキンは単独
では使用されず、通常、このグランドパツキンの上下端
にそれぞれ機械的強度に優れたリング状の硬質パツキン
が配置されて使用されている。

このようにｌ１ｊｌｉ黒鉛製グランドパツキンの上下端
に硬質パツキンを配置する理由は、もし膨脂黒鉛製グラ
ンドパツキンをたとえばスタフィングボックス内で単独
で使用すると、スタフィングボックスから膨脹黒鉛の一
部が変形してはみ出してくることがあり、シール特性が
低下してしまう虞があるためである。

このような場合に用いられる硬質パツキンとしては、石
綿系または非石綿系の糸を紐状に編組し、この表面に潤
滑油を塗布したもの、またはアルミニウムや鉛などのリ
ボンもしくは箔を撚り合わせてリング状に形成し、この
表面に潤滑油を含浸させたものがある、なお、このよう
に、硬質パツキンに潤滑油を含有させるのは、浸透漏れ
を防ぎシール性を向上させるなめである。

しかしなから、このように潤滑油を含有している硬質パ
ツキンを前述した膨張黒鉛製グランドパツキンの上下端
に配置したグランドパツキン組立体を３００℃以上の高
温流体のシール用として用いた場合に、硬質パツキンに
含まれる潤滑油の分解・蒸発、もしくは流出などが引き
起こされ、硬質パツキンの重量が減じ、応力緩和現象を
生じることになる。すなわち、グランドパツキン組立体
に対する初期の締付が緩み、パツキン性能が低下する虞
があることから、増締めの作業が後で必要になるという
不都合を有している。

ｌ凱五丑週 本発明は、このような従来技術が有する不都合を解消す
るためになされ、硬質パツキンの応力緩和を極めて小さ
くし、シール特性が良好で、増締め作業が不要なグラン
ドパツキン組立体を提供することを目的とする。

主曹１１１要 このような目的を達成するために、本発明は、膨張黒鉛
からなる軟質パツキンで構成された筒状のパツキン本体
と、このパツキン本体の上下両端に配置され、前記軟質
パツキンよりも硬質の材料で構成され、しかも加熱によ
り分解または蒸発する潤滑油を含有したリング状の硬質
パツキンとから成るグランドパツキン組立体において、
前記硬質パツキンは、加熱処理されて前記パツキン本体
の上下端に配置されていることを特徴としている。

このような本発明に係るグランドパツキン組立体によれ
ば、硬質パツキンを予め加熱処理することで、それに含
有される潤滑油を分解または蒸発させているので、この
硬質パツキンが上下端に装着されたグランドパツキン組
立体をたとえば３００℃を超える高温流体のシール用と
して用いたとしても、グランドパツキン組立体の応力緩
和特性はほとんど変化せず、後で増締めする必要もない
。

主刃しλ民卦」月ｌ明 以下、本発明を図面に示す実施例に基づき詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例に係るグランドパツキン組立
体の斜視図、第２図は同バ・ｙキン組立体の使用例を示
す断面図、第３図は本発明の作用を示すグラフである。

第１図に示すように、本発明に係るグランドパツキン組
立体２は、筒状のパツキン本体４と、このパツキン本体
４の上下端にヘッダリングおよびボトルリングとして配
置されたリング状の硬質パツキン６とから成る。パツキ
ン本体４は、！ｆＪｊ張黒鉛から成る軟質パツキンで構
成される。膨張黒鉛から成る軟質パツキンとしては、Ｉ
ｉｊ張黒張装鉛製テープ層して金型内で圧縮成形したも
のや、膨張黒鉛製テープと金属材との複合品を撚り糸と
して紐状に編組したものなどが使用される。また、パツ
キン本体４としては、複数のリング状軟質パツキンを軸
方向に配置したものであっても良い。

硬質パツキン６としては、石綿系もしくは非石綿糸の糸
を紐状に編組し、この表面に潤滑油を塗布したものや、
アルミニウムや鉛などのリボンもしくは箔を撚り合わせ
てリング状に形成し、この表面に潤滑油を含浸させたも
のなどが用いられる。

このような硬質パツキンに含有される潤滑油としては、
流動パラフィン、白色ワセリンなどの鉱物油、リン酸エ
ステル系油、ポリエチレングリコール油、シリコーンオ
イル、フッ素オイルなどの合成油、その他ヒマシ油など
の動植物油などが用いられる。

なお、硬質パツキン６には、上記潤滑油の他に黒鉛、二
硫化モリブデン、フッ素樹脂粉末などの固形潤滑剤も上
記潤滑油と共に使用される。

本発明では、上述のような潤滑油が含まれる硬質リング
６を、２００〜４００℃好ましくは２５０〜３５０℃の
温度で、０．５〜１０時間、好ましくは３〜５時間熱処
理する。このような熱処理によって、硬質リングに含ま
れる潤滑油は、はとんど分解らしくは蒸発される。この
ようにして予め熱処理された硬質リング６は、パツキン
本体４の上ｒ端に配置されて、グランドパッ斤ン組立体
として使用される。なお、前記熱処理は、パツキン本体
４の上下端に配置された後に、パツキン本体４と共に行
なうことも可能である。

このようなグランドパツキン組立体２は、たとえば第２
図に示すように、スタフィングボンクスのゲージング８
の内部５から外部７へ伸延する摺動軸１０と該ゲージン
グ８との隙間を密封するなめに用いられる。

なお、本発明は図示する実施例に限定されず、本発明の
範囲内で種々に改変することができる。

九匪五皇】 以上説明してきたように、本発明によれば、硬質パツキ
ンの含有する潤滑油を予め加熱処理によって分解もしく
は蒸発させであるから、高温流体に使用される場合であ
っても、硬質パツキンが熱によりその重量を減少させら
れることなく、したがって応力緩和ら小さく、硬質パツ
キンとしての機能（膨張黒鉛製のパツキン本体が内部流
体圧力によって破壊されたり、はみ出したりするのを防
止する）を十分に維持することが可能となる。

したがって、グランドパツキン組立体を後で増補めする
必要も少なくなり、その作業の軽減を図ることが可能に
なる。また、高温下でもシール特性があまり変化しない
硬質パツキンにて膨張黒鉛製のパツキン本体を保護する
ことから、高温下でも適切なシールが可能である。

民虚名 次に本発明をさらに具体的な実施例に基づき説明するが
、本発明はこれに限定されない。

（実施例） 石綿繊維、黒鉛および流動パラフィンで紐状の芯体を成
形し、その上をステンレス線入り石綿系で袋編みし、つ
いで黒鉛、流動パラフィンを含有せしめ、その陸、３０
０　’Ｃ１５時間電気炉で加熱処理して硬質パツキンを
得た。この硬質パツキンをヘッダリングおよびボトムリ
ングとして、￥６張黒鉛製の軟質パツキンを四個軸方向
に重ねたパンキン本体の両端に配置してグランドパツキ
ン組立体を得た。

（比較例） 硬質パツキンを熱処理しない以外は、上記実施例と同様
にしてグランドパツキン組立体を得た。

（試験結果） 実施例および比較例のグランドパツキン組立体を、スタ
フィングボックス内に装着し、締付面圧３５０　ｋｌｒ
　ｆ　／−の初期締付を行ない、室温および３００°Ｃ
で５０時間放置した時のパツキン面圧の変化を測定した
。その結果を第３図に示す。

室温および３００℃時において、本発明は、比較例より
もパツキン面仔の低下が少ないことが確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るグランドパツキン組立
体の斜視図、第２図は同パツキン組立体の使用例を示す
断面図、第３図は本発明の作用を示すグラフである。 ２・・・グランドパツキン組立体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 膨脹黒鉛からなる軟質パッキンで構成された筒状のパッ
   キン本体と、このパッキン本体の上下両端に配置され、
   前記軟質パッキンよりも硬質の材料で構成され、しかも
   加熱により分解または蒸発する潤滑油を含有したリング
   状の硬質パッキンとから成るグランドパッキン組立体に
   おいて、前記硬質パッキンは、加熱処理されて前記パッ
   キン本体の上下端に配置されていることを特徴とするグ
   ランドパッキン組立体。