JPH034639Y2 - - Google Patents
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- JPH034639Y2 JPH034639Y2 JP1982022365U JP2236582U JPH034639Y2 JP H034639 Y2 JPH034639 Y2 JP H034639Y2 JP 1982022365 U JP1982022365 U JP 1982022365U JP 2236582 U JP2236582 U JP 2236582U JP H034639 Y2 JPH034639 Y2 JP H034639Y2
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- magnetic
- magnetic fluid
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Landscapes
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は船尾管シール組立体に関し、特に、プ
ロペラ軸を軸支する軸受と海水との間に位置し、
軸受の潤滑油と海水をシールするためのシール組
立体に関する。
ロペラ軸を軸支する軸受と海水との間に位置し、
軸受の潤滑油と海水をシールするためのシール組
立体に関する。
従来、船舶プロペラ軸のシール装置はグランド
シール、端面シール、オイルシール等を利用して
おり、いずれもシール部分を摩擦係合させること
によつてシールを行つている。かかる構造では摩
擦係合によつて大きい動力損失及び摩耗が生じる
という欠点があつた。そこで、シールすべき空隙
に磁性流体を磁力により拘束し、シールを行う磁
性流体シールが提案されており、実開昭56−
105500号に開示されている。
シール、端面シール、オイルシール等を利用して
おり、いずれもシール部分を摩擦係合させること
によつてシールを行つている。かかる構造では摩
擦係合によつて大きい動力損失及び摩耗が生じる
という欠点があつた。そこで、シールすべき空隙
に磁性流体を磁力により拘束し、シールを行う磁
性流体シールが提案されており、実開昭56−
105500号に開示されている。
ところが、船尾管シールにはプロペラの起振力
による軸振動5〜15Hzが発生すること、及び磁性
流体シールは軸振動をうけた場合の耐圧力が振動
のない場合に比べて30〜40%も低下することのた
めに、上記提案の磁性流体シールでは、シールが
破壊されて海水が軸受部に侵入することがあり、
必ずしも満足すべきものでないことが確認され
た。
による軸振動5〜15Hzが発生すること、及び磁性
流体シールは軸振動をうけた場合の耐圧力が振動
のない場合に比べて30〜40%も低下することのた
めに、上記提案の磁性流体シールでは、シールが
破壊されて海水が軸受部に侵入することがあり、
必ずしも満足すべきものでないことが確認され
た。
従つて、本考案の目的は、より確実なシールを
可能とし、かつ例え海水側のシールが破れても軸
受部への海水の侵入を阻止しうる、磁性流体シー
ルを用いた船尾管シール組立体を提供することで
ある。
可能とし、かつ例え海水側のシールが破れても軸
受部への海水の侵入を阻止しうる、磁性流体シー
ルを用いた船尾管シール組立体を提供することで
ある。
本考案によれば、プロペラ軸を軸支する軸受と
海水との間に配置される船尾管シール組立体にし
て、プロペラ軸に固定保持された磁性材料の筒状
部材と、船尾管に固定保持され、かつ前記筒状部
材の貫通する孔を有する非磁性材料のハウジング
と、該ハウジングに保持され、プロペラ軸の軸線
方向に間隔をあけて配置された1対の磁性流体シ
ール装置とを有し、各磁性流体シール装置が、軸
線方向に間隔をあけて配置されかつ前記筒状部材
の外表面との間に微少な環状ギヤツプを形成する
1対のポールリングと該ポールリング間に配置さ
れた磁石組立体と、前記環状ギヤツプを充まんす
る磁性流体で構成されており、 更に前記1対の磁性流体シール装置の間に形成
された中間室と、 該中間室に、前記シール組立体の両端に作用す
る流体圧力のほぼ中間の圧力を付与する圧力付与
装置をとを有し、この圧力付与装置は、内部に潤
滑油を収容していて、前記中間室に対して所定の
高さに配置され、かつ前記中間室に連結されたヘ
ツドタンクを含み、該ヘツドタンクには海水検知
装置が設けられていることを特徴とする船尾管シ
ール組立体が提供される。
海水との間に配置される船尾管シール組立体にし
て、プロペラ軸に固定保持された磁性材料の筒状
部材と、船尾管に固定保持され、かつ前記筒状部
材の貫通する孔を有する非磁性材料のハウジング
と、該ハウジングに保持され、プロペラ軸の軸線
方向に間隔をあけて配置された1対の磁性流体シ
ール装置とを有し、各磁性流体シール装置が、軸
線方向に間隔をあけて配置されかつ前記筒状部材
の外表面との間に微少な環状ギヤツプを形成する
1対のポールリングと該ポールリング間に配置さ
れた磁石組立体と、前記環状ギヤツプを充まんす
る磁性流体で構成されており、 更に前記1対の磁性流体シール装置の間に形成
された中間室と、 該中間室に、前記シール組立体の両端に作用す
る流体圧力のほぼ中間の圧力を付与する圧力付与
装置をとを有し、この圧力付与装置は、内部に潤
滑油を収容していて、前記中間室に対して所定の
高さに配置され、かつ前記中間室に連結されたヘ
ツドタンクを含み、該ヘツドタンクには海水検知
装置が設けられていることを特徴とする船尾管シ
ール組立体が提供される。
以下、図面に示す本考案の実施例を説明する。
第1図において、船尾管1の端部にシール組立
体2が配置されている。このシール組立体2は船
尾管1の端部に配置された軸受を海水3より保護
するものであり、船尾管1とシール組立体2との
間に形成されたスペース4は前記軸受への潤滑油
で満されている。
体2が配置されている。このシール組立体2は船
尾管1の端部に配置された軸受を海水3より保護
するものであり、船尾管1とシール組立体2との
間に形成されたスペース4は前記軸受への潤滑油
で満されている。
シール組立体2はプロペラ軸5に固着された筒
状部材即ちライナー6と、船尾管1に固着された
ハウジング7と、軸方向に間隔をおいて配置され
た2つの磁性流体シール装置8A,8Bを有して
いる。ライナー6は磁束を良好に通過させるよう
に鋼等の磁性材料で形成されている。なお、ライ
ナー6は全体を磁性材料で構成するかわりに、海
水による腐食を防止するために外周部に、耐食耐
摩耗性のよい高クロムニツケル鋼等の非磁性材料
を用い、内側に磁性材料を嵌め込んで磁束を良好
に通過させるようにしてもよい。一方、ハウジン
グ7は磁束を通過させないように黄銅等の非磁性
材料で作られている。ハウジング7は複数個の部
品を軸線方向に重ね、ボルト等の適当な締付具
(図示せず)で一体に組み立てて構成されている。
状部材即ちライナー6と、船尾管1に固着された
ハウジング7と、軸方向に間隔をおいて配置され
た2つの磁性流体シール装置8A,8Bを有して
いる。ライナー6は磁束を良好に通過させるよう
に鋼等の磁性材料で形成されている。なお、ライ
ナー6は全体を磁性材料で構成するかわりに、海
水による腐食を防止するために外周部に、耐食耐
摩耗性のよい高クロムニツケル鋼等の非磁性材料
を用い、内側に磁性材料を嵌め込んで磁束を良好
に通過させるようにしてもよい。一方、ハウジン
グ7は磁束を通過させないように黄銅等の非磁性
材料で作られている。ハウジング7は複数個の部
品を軸線方向に重ね、ボルト等の適当な締付具
(図示せず)で一体に組み立てて構成されている。
磁性流体シール装置8A,8Bは同一構造のも
のであり、それぞれが軸方向に間隔をおいて配置
された一対のポールリング9と、ポールリング9
間に配置された磁石組立体10と、ポールリン
グ、磁石組立体及びライナーによつて囲まれた空
間に充てんされた磁性流体11を含んでいる。ポ
ールリング9及び磁石組立体10はハウジング7
に固定、保持されており、かつポールリング9の
内周面はライナー6の外周面に近接し、微少な環
状ギヤツプGを形成している。かくして、磁石組
立体10により環状ギヤツプGを通る磁束の閉ル
ープ12が形成され、該磁束により磁性流体が環
状ギヤツプGに拘束されシール作用が行われる。
ここに用いる磁性流体は、水、ダイエステル、各
種油類、さらにはパラフイン、フツ化炭素等のベ
ース液体中に酸化鉄の微粉末を活性剤の助けによ
り均一に分散せしめた流体で磁場に対し、強磁性
を示すものである。磁石組立体10は磁束の閉ル
ープ12を生じさせうるものであれば、どのよう
な形状のものであつてもよいが、第2図に示すよ
うに、非磁性材料の環状部材13に円周方向に間
隔をあけて複数個の貫通孔を形成し、該貫通孔に
棒状の強力な永久磁石14例えばサマリウム、コ
バルト系磁石を嵌装したものが好適である。この
構造により、簡単な構造でかつ容易に大型のリン
グ状磁石組立体を作ることができる。本実施例の
磁石組立体10は、磁石を環状に形成したもの或
は磁石を円弧状に形成したものに比べてはるかに
安価に製作可能である。更に永久磁石14に変え
て電磁石を用いることも可能である。電磁石を用
いると、磁力の強さを変更できるので好適であ
る。
のであり、それぞれが軸方向に間隔をおいて配置
された一対のポールリング9と、ポールリング9
間に配置された磁石組立体10と、ポールリン
グ、磁石組立体及びライナーによつて囲まれた空
間に充てんされた磁性流体11を含んでいる。ポ
ールリング9及び磁石組立体10はハウジング7
に固定、保持されており、かつポールリング9の
内周面はライナー6の外周面に近接し、微少な環
状ギヤツプGを形成している。かくして、磁石組
立体10により環状ギヤツプGを通る磁束の閉ル
ープ12が形成され、該磁束により磁性流体が環
状ギヤツプGに拘束されシール作用が行われる。
ここに用いる磁性流体は、水、ダイエステル、各
種油類、さらにはパラフイン、フツ化炭素等のベ
ース液体中に酸化鉄の微粉末を活性剤の助けによ
り均一に分散せしめた流体で磁場に対し、強磁性
を示すものである。磁石組立体10は磁束の閉ル
ープ12を生じさせうるものであれば、どのよう
な形状のものであつてもよいが、第2図に示すよ
うに、非磁性材料の環状部材13に円周方向に間
隔をあけて複数個の貫通孔を形成し、該貫通孔に
棒状の強力な永久磁石14例えばサマリウム、コ
バルト系磁石を嵌装したものが好適である。この
構造により、簡単な構造でかつ容易に大型のリン
グ状磁石組立体を作ることができる。本実施例の
磁石組立体10は、磁石を環状に形成したもの或
は磁石を円弧状に形成したものに比べてはるかに
安価に製作可能である。更に永久磁石14に変え
て電磁石を用いることも可能である。電磁石を用
いると、磁力の強さを変更できるので好適であ
る。
ポールリング9の内周面は平坦面であつてもよ
いが、第3図に示すように環状溝16を形成する
ことが望ましい。このような環状溝16を形成す
ると、磁束による磁性流体11の拘束力が増大
し、シール効果を増すことができる。
いが、第3図に示すように環状溝16を形成する
ことが望ましい。このような環状溝16を形成す
ると、磁束による磁性流体11の拘束力が増大
し、シール効果を増すことができる。
ハウジング7には磁性流体11を充満させてい
る空間に連通した通路17が形成されている。こ
の通路17は配管18を介して磁性流体供給源
(図示せず)に接続されている。
る空間に連通した通路17が形成されている。こ
の通路17は配管18を介して磁性流体供給源
(図示せず)に接続されている。
磁性流体シール装置8A,8Bの間には中間室
20が形成されている。この中間室20にはハウ
ジング7に形成された通路21及びパイプ22を
介してヘツドタンク23に接続されている。ヘツ
ドタンク23には所定の液面レベルになるように
潤滑油が入れられており、従つて、中間室20は
潤滑油で満されるとともに、ヘツドタンク23内
の液体レベルによつて定まる圧力P3に保持され
ている。このように、ヘツドタンク23は中間室
20に一定圧力を与える圧力付与装置を構成す
る。この圧力P3は海水3の圧力P1とスペース4
内の潤滑油圧力P2のほぼ中間に設定される。か
くして、海水側の磁性流体シール装置8Aに加わ
る差圧と軸受側の磁性流体シール装置8Bに加わ
る差圧とほぼ等しくなり、両シール装置は最高の
シール効果を発揮することができる。
20が形成されている。この中間室20にはハウ
ジング7に形成された通路21及びパイプ22を
介してヘツドタンク23に接続されている。ヘツ
ドタンク23には所定の液面レベルになるように
潤滑油が入れられており、従つて、中間室20は
潤滑油で満されるとともに、ヘツドタンク23内
の液体レベルによつて定まる圧力P3に保持され
ている。このように、ヘツドタンク23は中間室
20に一定圧力を与える圧力付与装置を構成す
る。この圧力P3は海水3の圧力P1とスペース4
内の潤滑油圧力P2のほぼ中間に設定される。か
くして、海水側の磁性流体シール装置8Aに加わ
る差圧と軸受側の磁性流体シール装置8Bに加わ
る差圧とほぼ等しくなり、両シール装置は最高の
シール効果を発揮することができる。
ヘツドタンク23には海水検知装置(図示せ
ず)が設けられている。この検知装置は、万一、
海水側のシール装置8Aのシール作用が破壊され
海水が中間室20に流入し、次いでヘツドタンク
23に流入したとき、これを検知するために設け
られている。かくして、海水側のシール装置8A
のシール作用の破壊がヘツドタンクの海水検出装
置により検出されると、通路17より新しい磁性
流体をシール装置8に供給し、シール作用を回復
させることができる。一方、軸受側のシール装置
8Bのシール作用が破れると、中間室20内の潤
滑油がスペース4内に流入する。このため、ヘツ
ドタンク23の液面が低下するので、この液面低
下を検出する装置を設けておくことにより、軸受
側のシール装置8Bのシール作用の破壊を検出す
ることが可能である。なお、中間室20内には潤
滑油をヘツドタンクにより供給しているので、万
一、軸受側のシール装置のシール作用が破壊して
も、スペース4内には同じ潤滑油が流入するの
で、軸受にトラブルを生ずることはない。
ず)が設けられている。この検知装置は、万一、
海水側のシール装置8Aのシール作用が破壊され
海水が中間室20に流入し、次いでヘツドタンク
23に流入したとき、これを検知するために設け
られている。かくして、海水側のシール装置8A
のシール作用の破壊がヘツドタンクの海水検出装
置により検出されると、通路17より新しい磁性
流体をシール装置8に供給し、シール作用を回復
させることができる。一方、軸受側のシール装置
8Bのシール作用が破れると、中間室20内の潤
滑油がスペース4内に流入する。このため、ヘツ
ドタンク23の液面が低下するので、この液面低
下を検出する装置を設けておくことにより、軸受
側のシール装置8Bのシール作用の破壊を検出す
ることが可能である。なお、中間室20内には潤
滑油をヘツドタンクにより供給しているので、万
一、軸受側のシール装置のシール作用が破壊して
も、スペース4内には同じ潤滑油が流入するの
で、軸受にトラブルを生ずることはない。
以上、説明した如く、本考案では磁性流体シー
ル装置を用いているので、摩擦摺動部分がなく、
動力損失や摩耗の発生を極力押えることができ
る。更に、本考案では二つの磁性流体シール装置
を用い、かつその間に中間室20を設けるととも
に中間室の圧力P3を海水圧力P1及びスペース4
内の圧力P2のほぼ中間に保持するように構成し
たものであるので、両方の磁性流体シール装置に
ほぼ等しい差圧が作用し、両方のシール装置のシ
ール作用をともに有効に発揮させることができ、
全体として大きい差圧に対しても確実なシール機
能を発揮させることができる。更に、万一、海水
側のシール装置のシール作用が破れて海水が中間
室に流入しても、この海水の流入を中間室に連通
したヘツドタンクに設けた海水検知装置で検出す
ることにより、敏速に対策を取ることができ、海
水が軸受部にまで流入することを阻止することが
可能である。
ル装置を用いているので、摩擦摺動部分がなく、
動力損失や摩耗の発生を極力押えることができ
る。更に、本考案では二つの磁性流体シール装置
を用い、かつその間に中間室20を設けるととも
に中間室の圧力P3を海水圧力P1及びスペース4
内の圧力P2のほぼ中間に保持するように構成し
たものであるので、両方の磁性流体シール装置に
ほぼ等しい差圧が作用し、両方のシール装置のシ
ール作用をともに有効に発揮させることができ、
全体として大きい差圧に対しても確実なシール機
能を発揮させることができる。更に、万一、海水
側のシール装置のシール作用が破れて海水が中間
室に流入しても、この海水の流入を中間室に連通
したヘツドタンクに設けた海水検知装置で検出す
ることにより、敏速に対策を取ることができ、海
水が軸受部にまで流入することを阻止することが
可能である。
第1図は本考案の一実施例の断面図、第2図は
第1図の実施例に用いた磁石組立体の正面図、第
3図はポールリングの変形例を示すもので、ポー
ルリングの内周面とライナーの外周面の近傍の拡
大断面図である。 1……船尾管、2……船尾管シール組立体、3
……海水、4……潤滑油スペース、5……プロペ
ラ軸、6……筒状部材即ちライナー、7……ハウ
ジング、8A,8B……磁性流体シール装置、9
……ポールリング、10……磁石組立体、11…
…磁性流体、20……中間室、21……通路、2
3……ヘツドタンク、G……環状ギヤツプ。
第1図の実施例に用いた磁石組立体の正面図、第
3図はポールリングの変形例を示すもので、ポー
ルリングの内周面とライナーの外周面の近傍の拡
大断面図である。 1……船尾管、2……船尾管シール組立体、3
……海水、4……潤滑油スペース、5……プロペ
ラ軸、6……筒状部材即ちライナー、7……ハウ
ジング、8A,8B……磁性流体シール装置、9
……ポールリング、10……磁石組立体、11…
…磁性流体、20……中間室、21……通路、2
3……ヘツドタンク、G……環状ギヤツプ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) プロペラ軸を軸支する軸受と海水との間に配
置される船尾管シール組立体にして、プロペラ
軸に固定保持された磁性材料の筒状部材と、船
尾管に固定保持され、かつ前記筒状部材の貫通
する孔を有する非磁性材料のハウジングと、該
ハウジングに保持され、プロペラ軸の軸線方向
に間隔をあけて配置された1対の磁性流体シー
ル装置とを有し、各磁性流体シール装置が、軸
線方向に間隔をあけて配置されかつ前記筒状部
材の外表面との間に微少な環状ギヤツプを形成
する1対のポールリングと該ポールリング間に
配置された磁石組立体と、前記環状ギヤツプを
充まんする磁性流体で構成されており、更に前
記1対の磁性流体シール装置の間に形成された
中間室と、該中間室に、前記シール組立体の両
端に作用する流体圧力のほぼ中間の圧力を付与
する圧力付与装置とを有し、この圧力付与装置
は、内部に潤滑油を収容していて、前記中間室
に対して所定の高さに配置され、かつ前記中間
室に連結されたヘツドタンクを含み、該ヘツド
タンクには海水検知装置が設けられていること
を特徴とする船尾管シール組立体。 (2) 前記磁石組立体が非磁性環状部材と、該非磁
性環状部材の円周方向に間隔をあけて、かつ軸
線方向に伸びるように形成された複数の貫通孔
に嵌装された棒状磁石で構成されている実用新
案登録請求の範囲第1項記載の船尾管シール組
立体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2236582U JPS58125766U (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 船尾管シ−ル組立体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2236582U JPS58125766U (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 船尾管シ−ル組立体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58125766U JPS58125766U (ja) | 1983-08-26 |
JPH034639Y2 true JPH034639Y2 (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=30034453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2236582U Granted JPS58125766U (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | 船尾管シ−ル組立体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58125766U (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62177367A (ja) * | 1986-01-30 | 1987-08-04 | Tech Res Assoc Highly Reliab Marine Propul Plant | 液体用磁性流体軸シ−ル装置 |
JP4577822B2 (ja) * | 2004-10-01 | 2010-11-10 | Kemel株式会社 | 船尾管軸受用軸封装置 |
DE102006038747A1 (de) * | 2006-08-17 | 2008-03-20 | Khs Ag | Dichtanordnung für eine Drehlagervorrichtung |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50124039A (ja) * | 1974-03-15 | 1975-09-29 |
-
1982
- 1982-02-19 JP JP2236582U patent/JPS58125766U/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50124039A (ja) * | 1974-03-15 | 1975-09-29 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58125766U (ja) | 1983-08-26 |
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