JPH0420719Y2 - - Google Patents

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JPH0420719Y2
JPH0420719Y2 JP1983058717U JP5871783U JPH0420719Y2 JP H0420719 Y2 JPH0420719 Y2 JP H0420719Y2 JP 1983058717 U JP1983058717 U JP 1983058717U JP 5871783 U JP5871783 U JP 5871783U JP H0420719 Y2 JPH0420719 Y2 JP H0420719Y2
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    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/40Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
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    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/46Sealings with packing ring expanded or pressed into place by fluid pressure, e.g. inflatable packings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/32Other parts
    • B63H23/321Bearings or seals specially adapted for propeller shafts
    • B63H2023/327Sealings specially adapted for propeller shafts or stern tubes

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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、船尾管軸封装置の改良に係り、さら
に詳しくは、船内への海水の侵入および船外への
機内油の漏洩の双方を完全に阻止できるととも
に、耐久性に優れた構造とするものである。
〔従来の技術〕
従来から、船尾管軸封装置として、シヤフトと
摺接するリツプシール部材を軸方向に複数並設し
て船内への海水への侵入と船外への機内油(軸受
油)の漏出を阻止するものが広く用いられてい
る。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかし、上記従来の船尾管軸封装置は、シヤフ
トとリツプシール部材の摺動作用にのみ密封機能
を依存するものであるため、少量の海水の侵入や
機内油の漏洩は避けられず、しかも長期使用によ
つて、前記リツプシール部材が摩耗あるいは変形
して密封性が低下する問題があつた。
本考案は、このような問題を解消することを目
的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本考案に係る船尾管軸封装置は、上記問題を解
決するため、シヤフトの外周に環状を呈する複数
のケース部材を配し、該ケース部材の軸孔内周面
に、海水圧力よりも高圧の加圧気体が装気される
環状凹部を設け、該環状凹部内に、該環状凹部両
端面およびシヤフトのスリーブ外周面に接触し前
記加圧気体を僅かな流量で通過させる一対のセグ
メントシール部材を配し、このセグメントシール
部材の船尾側に海水側を向いたリツプシール部材
を配したものである。
〔作用〕
ケース部材の環状凹部に装気された高圧の加圧
気体は、一方において、一対のセグメントシール
部材のうちの船尾寄りのセグメントシール部材か
ら徐々に流出して船尾側のリツプシール部材の背
面空間に蓄積される。該蓄積によつて、前記リツ
プシール部材を拡径させる方向に作用する前記背
面空間内の圧力が、前記リツプシール部材に縮径
方向に作用する海水の圧力を超えることによつ
て、その余剰圧力分だけ前記加圧気体がリツプシ
ール部材を僅かに押し開いて海水中に溢れ出し、
これによつて海水の侵入が阻止され、リツプシー
ル部材の摺動負荷が零になる。また、一対のセグ
メントシール部材のうちの機内寄りのセグメント
シール部材から機内側へ徐々に流出する加圧気体
が、船尾側への機内油の漏洩を阻止する。
〔実施例〕
以下、本考案を、図示の実施例を参照しながら
説明する。
第1図に示す第一実施例において、全体を符号
1で示す船尾管軸封装置は、船尾のプロペラ4を
駆動させるシヤフトのスリーブ2と、このシヤフ
トを挿通した船舶本体3の間をシールするもので
ある。
5は、船舶本体3に対し、ガスケツト9を介し
て固着された第一のケース部材で、このケース部
材5から船尾側へ向かつて、順次第二のケース部
材6、第三のケース部材7、及び第四のケース部
材8が、Oリング10等により互いに気密に保持
された状態でシヤフトを取り囲むように装着され
ている。このうち大径の軸孔を有する第二のケー
ス部材6の内周には、その両隣のケース部材5,
7とによつて、環状凹部11が形成されており、
該環状凹部11内には、一対のセグメントシール
部材12a,12bが配されている。
セグメントシール部材12a,12bは、円周
方向に複数に分割されるとともに外周のガータス
プリング13によつて環状に結束されてスリーブ
2の外周面に密接する一方、両部材12a,12
bの間に圧縮装着したコイルスプリング14の荷
重によつて、船尾寄りのセグメントシール部材1
2aは第三のケース部材7の端面に、また機内側
のセグメントシール部材12bは第一のケース部
材5の端面に密接し、第一のケース部材5に打ち
込んだピン16を両セグメントシール部材12
a,12bに設けた孔15に挿通することによつ
て、非回転状態に保持されている。
17は、外周部が第三及び第四のケース部材
7,8間に挟着されたリツプシール部材で、海水
Aに対向し、ガータスプリング19を装着した内
径の環状リツプ18がスリーブ2の外周面に密接
している。
20は、前記セグメントシール部材12bの機
内側に配設された対機内油シール部材としてのメ
カニカルシールで、第一のケース部材5の機内側
の段部内周に嵌着された非回転の摺動環21と、
スリーブ2に固着されたカバーリング22に対し
てピン23によつて回り止めされシヤフトと一体
に回転する摺動環24とからなり、コイルスプリ
ング26の軸方向付勢力により両摺動環21,2
4が密接して密封摺動面25をなしている。
27は、船舶本体3側から、前記環状凹部11
における一対のセグメントシール部材12a,1
2bの外周空間に連通する加圧気体の装気機構で
あつて、前記船舶本体3から第一及び第二のケー
ス部材5,6内を貫通するパイプライン(穴)が
設けられ、機内の図示しない装気機器によつて、
海水Aの圧力よりも高圧の加圧気体を前記環状凹
部11に装気するものである。また、前記セグメ
ントシール部材12bとメカニカルシール20の
間の空間39には、漏液回収機構28が開口して
いる。
ところで、一般に、摺動によつて密封機能を営
むシール装置では、実際には僅かな漏れが認めら
れ、とくに、セグメントシールは円周方向に複数
に分割されていることから、密封対象が気体であ
る場合、比較的顕著な漏れを生じる。
すなわち、上記構成の船尾管軸封装置1による
と、環状凹部11に装気された加圧気体は、一方
において、セグメントシール部材12aから徐々
に流出して海水A側を向いた船尾側のリツプシー
ル部材17の背面空間38に蓄積される。
該背面空間38内で蓄積された前記加圧気体の
圧力は、リツプシール部材17の環状リツプ18
を拡径させる方向に作用し、前記圧力の蓄積によ
つて、この拡径方向の荷重が海水Aの圧力による
環状リツプ18の縮径方向の荷重よりも大きくな
ると、前記空間38の余剰圧力分の加圧流体が環
状リツプ18をスリーブ2から僅かに浮上させて
海水A中へ溢れ出し、その溢出流量は、環状凹部
11から空間38への、セグメントシール部材1
2aにおける漏れ流量と等しい。
したがつて、環状凹部11に装気する加圧気体
の圧力を、吃水深さによる海水Aの圧力よりどの
程度高く設定するかに拘らず、背面空間38内の
圧力は常に海水Aの圧力よりも僅かに高い一定の
値に保持されるので、海水Aの侵入が完全に阻止
されるとともに、スリーブ2に対する環状リツプ
18の負荷が零となり、しかも、吃水深さによる
海水Aの圧力を絶えず検出して環状凹部11の装
気圧力を常時高精度に制御するといつた必要もな
い。
環状凹部11に装気された加圧気体は、他方に
おいて、セグメントシール部材12bから徐々に
機内側へ流出して、空間39から漏液回収機構2
8を通じて回収される。また、機内油Bに対して
は、メカニカルシール20がシールを担当し、該
メカニカルシール20から船尾側へ向けて漏洩し
た機内油Bは、さらにセグメントシール部材12
bから船尾側へ通過しようとしても、該セグメン
トシール部材12bからの流出気体によつて押し
戻され、この気体とともに漏液回収機構28から
回収される。
次に、第2図に示す第二の実施例は、上記第一
の実施例と異なる点についてのみ説明すると、第
一のケース5の機内側の段部内周には第五のケー
ス部材31が嵌着され、両部材5,31の間には
機内油Bに対向するリツプシール部材32の外周
部が挟着されてその内径がスリーブ2の外周面に
密接している。
また、第五のケース部材31の機内側にはさら
に第六のケース部材33が嵌着され、両部材3
1,33の間の空間にもうひとつのセグメントシ
ール部材34が装着されており、このセグメント
シール部材34は、環状凹部11内のセグメント
シール部材12a,12bと同様、円周方向に複
数に分割されるとともに外周のガータスプリング
35によつて環状に結束されてスリーブ2の外周
面に密接する一方、第六のケース部材33との間
に圧縮装着したコイルスプリング36の荷重によ
つて、前記第五のケース部材31の端面に密接
し、図示しないピンによつて、非回転状態に保持
されている。
機内側のリツプシール部材32とセグメントシ
ール部材34の間の空間40には、第二の漏液回
収機構37が開口している。セグメントシール部
材12bとリツプシール部材32の間の空間39
に開口した漏液回収機構28と、前記第二の漏液
回収機構37は、第一のケース部材5内または船
舶本体3内において合流せしめ、ポンプ等の吸入
回収装置を共用するようにしても良い。
上記構成の船尾管軸封装置30は、対海水Aの
シールについては先の第一実施例と同様の作用効
果を奏する。また、機内油Bに対しては、第一段
階としてセグメントシール部材34がシールを行
い、該セグメントシール部材34を漏れて空間4
0に流出した機内油Bに対しては、第二段階とし
てリツプシール部材32がシールを行なうととも
に、第二の漏液回収機構37によつて回収するた
め、この空間40に機内油Bが充満してその圧力
がリツプシール部材32に縮径力として作用する
ことがなく、リツプシール部材32はきわめて低
負荷でスリーブ2と摺動する。しかもこのリツプ
シール部材32から空間39へ機内油Bが濡れる
ことがあつても、第一実施例と同様、セグメント
シール部材12bからの流出気体によつて更なる
船尾側への流出が完全に阻止され、この気体とと
もに漏液回収機構28から回収される。
〔考案の効果〕
以上、本考案によると、ケース部材の環状凹部
に装気された高圧の加圧気体が、一対のセグメン
トシール部材のうち船尾寄りのセグメントシール
部材から徐々に流出して海水側のリツプシール部
材の背面空間に蓄積され、海水の圧力に対する前
記背面空間内の余剰圧力分だけ、前記加圧気体が
リツプシール部材を僅かに押し開いて海水中に溢
れ出すので、これによつて海水の侵入を完全に阻
止するとともに、リツプシール部材を無負荷とす
ることができるもので、海水中への加圧流体の溢
出流量は、環状凹部から船尾側への、セグメント
シール部材における漏れ流量に等しいため、加圧
流体の消費量がきわめて少なく、しかも、環状凹
部への加圧気体の圧力を吃水深さによる海水の圧
力よりどの程度高く設定するかに拘らず、海水側
のリツプシール部材の背面空間の圧力は常に海水
圧力よりも僅かに高い一定の値に保持されるの
で、前記リツプシール部材を海水側へ大きく変形
することがなく、環状凹部への装気圧力を厳密に
制御するといつた必要もない。
また、前記一対のセグメントシール部材のうち
の機内寄りのセグメントシール部材から機内側へ
徐々に流出する加圧気体によつて、機内油の漏洩
も完全に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の第一実施例を示す半断面図、
第2図は本考案の第二実施例を示す半断面図であ
る。 1,30……船尾管軸封装置、2……スリー
ブ、5,6,7,8,31,33……ケース部
材、11……環状凹部、12a,12b,34…
…セグメントシール部材、17,32……リツプ
シール部材、20……メカニカルシール、28,
37……漏液回収機構。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. シヤフトの外周に環状を呈する複数のケース部
    材を配し、該ケース部材の軸孔内周面に、海水圧
    力よりも高圧の加圧気体が装気される環状凹部を
    設け、該環状凹部内に、該環状凹部両端面および
    シヤフトのスリーブ外周面に接触し前記加圧気体
    を僅かな流量で通過させる一対のセグメントシー
    ル部材を配し、このセグメントシール部材の船尾
    側に海水側を向いたリツプシール部材を配したこ
    とを特徴とする船尾管軸封装置。
JP1983058717U 1983-04-21 1983-04-21 船尾管軸封装置 Granted JPS59165300U (ja)

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