JPH05296352A - 軸受シールにおける給油装置 - Google Patents

軸受シールにおける給油装置

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JPH05296352A
JPH05296352A JP4119552A JP11955292A JPH05296352A JP H05296352 A JPH05296352 A JP H05296352A JP 4119552 A JP4119552 A JP 4119552A JP 11955292 A JP11955292 A JP 11955292A JP H05296352 A JPH05296352 A JP H05296352A
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JP
Japan
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pressure
pump
grease
lubricant
seal
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JP4119552A
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English (en)
Inventor
Yukio Iizawa
幸穂 飯沢
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Toyo Kogyo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 グリースの有効利用が図れ、しかも環状溝内
の状況に応じてグリースの補給量を調整できる、軸受シ
ールの給油装置を提供すること。 【構成】 ポンプ液室内の加圧されたスラリー液とイン
ペラ駆動軸との軸封装置として、回転軸の周囲に環状の
シール材を取り付け、前記シール材の内部に密封形の環
状溝を形成すると共に、環状溝内に潤滑剤を封入した軸
受シールにおいて、前記シール材と潤滑剤圧送用のポン
プとの間を輸送管で接続し、輸送管の途上にシール材方
向への流れのみを許容する逆止弁を介在し、輸送管の途
上に潤滑剤の圧力を検知するゲージを取り付け、圧力ゲ
ージによる輸送管内の潤滑剤の圧力が設定範囲内であれ
ば間欠的にポンプを駆動させてシール材内に定量の潤滑
剤を圧送し、輸送管内の潤滑剤の圧力が設定最低圧を下
回ればポンプを連続駆動させてシール材内の流出した潤
滑剤の補充量分を圧送する様、ポンプの駆動部を制御す
ることを特徴とする、軸受シールにおける給油装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、軸受シールにおける給
油装置に関する。
【0002】
【従来の技術】耐熱性と耐摩耗性に優れた軸受シールと
して、特殊オイルシールが知られている。この特殊オイ
ルシールは複数の環状シール材と各環状シール材の間に
形成したグリース収容用の環状溝とにより構成される。
各環状シール材の先端のリップ部が回転軸の外周面に当
接して塵や水等の異物の侵入を阻止すると共に、環状溝
内に封入されたグリースがリップ部と回転軸の周面間で
油膜を形成している。油膜が切れると焼き付きや摩耗が
生じ、さらに異物の侵入を許して回転軸の表面を傷付け
るおそれがある。この不都合を回避するため従来はポン
プを用いて環状溝内に定量のグリースを強制注入してい
る。
【0003】
【本発明が解決しようとする問題点】前記した従来の軸
受シールにあっては、つぎのような問題点がある。 <イ> 環状溝内のグリースの流失の如何にかかわらず
常時定量のグリースを補給するため、補給量分のグリー
スが連続して外部に溢れ出る。溢れ出たグリースは再使
用しないからグリースの浪費の問題が指摘されている。
【0004】<ロ> ポンプ液室内で瞬間的に圧力が下
がり、キャビテーションを起してシール材内の潤滑剤の
大半が流出する場合がある。このような場合でも、グリ
ースの補給量は僅かな一定量であるから、油膜を維持で
きなくなり、前記した焼き付け等のトラブルを誘発す
る。特に特殊オイルシールは極めて高価であるから、経
済的な損失が大きい。
【0005】
【本発明の目的】本発明は上記の点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところはグリースの有効利用が図
れ、しかも環状溝内の状況に応じてグリースの補給量を
調整できる、軸受シールの給液装置を提供することにあ
る。
【0006】
【問題点を解決するための手段】すなわち本発明は、ポ
ンプ液室内の加圧されたスラリー液とインペラ駆動軸と
の軸封装置として、回転軸の周囲に環状のシール材を取
り付け、前記シール材の内部に密封形の環状溝を形成す
ると共に、環状溝内に潤滑剤を封入した軸受シールにお
いて、前記シール材と潤滑剤圧送用のポンプとの間を輸
送管で接続し、輸送管の途上にシール材方向への流れの
みを許容する逆止弁を介在し、輸送管の途上に潤滑剤の
圧力を検知するゲージを取り付け、圧力ゲージによる輸
送管内の潤滑剤の圧力が設定範囲内であれば間欠的にポ
ンプを駆動させてシール材内に定量の潤滑剤を圧送し、
輸送管内の潤滑剤の圧力が設定最低圧を下回ればポンプ
を連続駆動させてシール材内の流出した潤滑剤の補充量
分を圧送する様、ポンプの駆動部を制御することを特徴
とする、軸受シールにおける給油装置である。更に、本
発明は、シール材と潤滑剤圧送用のポンプとの間を接続
する輸送管路の途上に、輸送管内の潤滑剤の圧力が設定
圧を下回った時、シール材内の流出した潤滑剤の補充量
分を圧送するアキュムレータを介在することを特徴とす
る、上記に記載の軸受シールにおける給油装置である。
【0007】
【本発明の構成】以下図面を参照しながら本発明につい
て説明する。
【0008】<イ>特殊オイルシール 図1に公知の特殊オイルシール10を示す。特殊オイル
シール10は環状を呈し、ゴム製のシール材11からな
り、各シール材11の間に複数の環状溝12が形成され
ている。シール材11の間には環状のランタンリング1
3が介在されているシール材11及びランタンリング1
3は押え箱14の内周面の凹部に収容されている。押え
箱14及びランタンリング13には同軸線上に環状溝1
3と連通する給油孔15が開設されている。給油孔15
を通じて供給されるグリースが環状溝12内に封入さ
れ、各シール材11の先端のリップ部と回転軸20の周
面間に油膜を形成する。
【0009】<ロ>給油装置 給油装置30は正常時おいてはシール内にグリースを間
欠的に補給し、大量のグリースがシール内から漏出する
異常時においては増量したグリースを強制補給するため
の装置で、グリースを供給するポンプ31と、ポンプ3
1を駆動するモータ32と、ポンプ31から給油孔15
の間を結ぶ輸送管33の途上に夫々介在したアキュムレ
ータ34及び逆止弁35と、アキュムレータ34内の圧
力を感知する圧力ゲージ36と、圧力ゲージ36の計測
データを基にモータ10の駆動を制御する制御回路40
とにより構成される。ポンプ31にはグリースを封入し
た交換式のボンベ37が接続している。以下各部につい
て詳述する。
【0010】<ハ>逆止弁 逆止弁35は特殊オイルシール10内のグリースの逆流
防止を目的とした公知の逆止弁で、特殊オイルシール1
0方向のみの流れを許容するように輸送管33の途上に
配設され、ポンプ液室内の圧力が異常上昇しても、グリ
ースが逆流してシール材の中へポンプ液室内のスラリー
の侵入を防ぐ。
【0011】<ニ>アキュムレータ アキュムレータ34は、グリース供給ポンプの吐出圧に
よりグリースを大量に蓄えておき、ポンプ液室内の圧力
が下がりキャビテーションを起してシール材内のグリー
スが吸い出され、グリースポンプでの供給が間に合わな
い場合の補償をするための装置であり、輸送管33の途
上に配置されている。
【0012】<ホ>圧力ゲージ 圧力ゲージ36は、輸送管33の管内圧力を介しての特
殊オイルシール10の内圧を計測するためのゲージであ
る。圧力ゲージ36は単に圧力を計測するだけでなく、
測定圧力が設定上限圧を越えたときと、設定下限圧を下
まわったときに接点を閉じる2つの警報接点を具備して
いる。測定圧力が設定上限圧を越えたときに閉じる警報
接点は、輸送管33の内圧の異常上昇を感知するための
もので、また測定圧力が設定下限圧を下まわったときに
閉じる警報接点は、特殊オイルシール10内のグリース
の異常流出を感知するためのものである。
【0013】<ヘ>制御回路 制御回路40は圧力ゲージ36による輸送管33内の圧
力情報を基に、ポンプ31の駆動部であるモータ32を
つぎのように制御するための回路である。すなわち、輸
送管33内の圧力が設定範囲内(正常圧)であればポン
プ31を間欠的に駆動させ、また輸送管33内の圧力が
設定最低圧を下回ったときはポンプ31を連続運転させ
る。またポンプ31によるグリースの圧送量について
は、輸送管33内の圧力が設定範囲内であるときのポン
プ31の一回当たりの圧送量は、特殊オイルシール10
内のグリースの自然消費量に見合う程度の微量に設定さ
れ、また輸送管33内の圧力が設定最低圧を下回ったと
きのポンプ31の圧送量は、特殊オイルシール10内及
びアキュムレータ内へグリースを補給しグリース供給圧
力を回復するのに十分の量に設定される。次に、図2に
示した制御回路40の一例を基に、その作動について簡
単に説明する。 〔正常時〕通常グリースポンプ制御回路40は、自動運
転に運転切換スイッチ41でセレクトされており、外部
からの遠隔起動指令で起動、停止が行われる。正常注入
時は、グリース注入圧力は、圧力ゲージ26に警報設定
値の上限値と下限値の間にあり、上限警報又は下限警報
とも出ていない場合、グリース注入圧力検出部42、グ
リースポンプ駆動部44へ間欠運転指令を出して、グリ
ースポンプ駆動部44は、グリースポンプ31を間欠運
転する。グリースボンベ37のグリースが空になるとグ
リースボンベ空検出部43で、グリース空を検出し、グ
リースポンプ駆動部44へ停止指令を出して、グリース
ポンプ駆動部44は、グリースポンプ31を停止する。 〔異常時〕ポンプ液室内の圧力が下がりキャビテーショ
ンを起して、シール材内の潤滑剤の大半が流出して、グ
リース注入圧力が下がり始めると、アキュムレータ34
内に蓄えられたグリースが放出されて、グリース注入圧
力が急激に下がるのを防止するが、圧力ゲージ36の警
報設定値の下限以下になると、圧力ゲージ36より圧力
下限の警報が出て、グリース注入圧力検出部42は、グ
リースポンプ駆動部44は、グリースポンプ31を連続
運転し、軸受シール及びアキュムレータ34へグリース
を注入補給する。グリースポンプ31の連続運転により
注入圧力が上昇して、圧力ゲージ36の警報設定値の下
限以上に戻ると、圧力ゲージ36の圧力下限警報は消え
て、グリース注入圧力検出部42は、グリースポンプ駆
動部44間欠運転指令を出して、グリースポンプ駆動部
42は、グリースポンプ31を間欠運転に戻す。 〔注入異常時〕グリースポンプ31運転中、人為的にグ
リース輸送管33が閉じられたり、軸受シール材内にス
ラリーが侵入して固まったり、またポンプ液室内の圧力
が異常上昇した場合、グリース注入圧力は上昇して行
き、圧力ゲージ36の警報設定値の上限以上になると、
圧力ゲージ36より圧力上限の警報が出て、グリース注
入圧力検出部42はグリースポンプ駆動部44へ停止指
令を出して、グリースポンプ駆動部44は、グリースポ
ンプ31の運転を停止する。グリースポンプ31停止
後、何等かの理由でグリース注入圧力が下がり、圧力ゲ
ージ36の警報設定値の上限以下に戻ると、圧力ゲージ
36の圧力上限の警報は消えて、グリース注入圧力検出
部42は、グリースポンプ駆動部44へ間欠運転指令を
出して、グリースポンプ駆動部44は、グリースポンプ
31に間欠運転を再開させる。
【0014】
【作用】つぎに給油装置の作動について説明する。 <イ>正常運転時 図1において特殊オイルシール10の内圧は圧力ゲージ
36で計測される。圧力ゲージ36による測定値が設定
上限圧力と下限圧力の範囲内であれば、制御装置40は
正常と判断して、間欠的にモータ32を駆動制御する。
その結果、ポンプ31が設定時間おきに極短い時間だけ
回転してボンベ37内のグリースを輸送管33を通じて
特殊オイルシール10内に補給する。一回のグリースの
補給量は、特殊オイルシール10のサイズや運転停止時
間等を考慮して、時期注入開始までの間にグリースが不
足しない程度に設定する。
【0015】<ロ>異常時(グリース不足時) 特殊オイルシール10内のグリースが漏出して喪失した
場合、輸送管33内の圧力が急激に低下する。この時ア
キュムレータ34に蓄えられたグリースを放出して圧力
の急激な低下を防止するが、輸送管33の圧力が設定下
限圧を下回ると、圧力ゲージ36の警報接点を閉じ、こ
の信号を制御回路40に入力する。制御回路40はこの
信号を受けてモータ32を連続運転させる。その結果、
ポンプ31が特殊オイルシール10から溢れ出ない程度
のグリースを供給し、特殊オイルシール10及びアキュ
ムレータ34内に補給される。このように特殊オイルシ
ール10内のグリースが漏出してもアキュムレータ34
及びポンプ31から早期にグリースが補給され、シール
材内にスラリー液の侵入を防止できる。
【0016】<ハ>注入異常時 人為的に輸送管33が閉じられたり、軸受シール内に侵
入したスラリーが固まったり、ポンプ液室内の密封状態
等の理由によって輸送管33の圧力が異常に高くなり、
圧力ゲージ36の設定上限値を越えると、圧力ゲージ3
6の警報接点が閉じられ、制御部40へ伝えられる。制
御部40はこの信号を受けてモータ32を停止させる。
故障箇所を修理したら補給装置の運転を再開する。
【0017】
【発明の効果】本発明は以上説明したようになるから次
の効果を期待することができる。<イ>軸受シール内の
圧力が設定範囲内であれば、間欠的に給油するだけであ
るから、グリースの浪費を回避できる。
【0018】<ロ>軸受シール内のグリースが大量に流
出した場合は、アキュムレータからの給油及び強制的に
ポンプを回して集中的に給油できるので、軸受シール内
にスラリーが侵入し、シール材の摩耗を防止することが
できる。
【0019】<ハ>各種の軸受シールに適用でき汎用性
に富む。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る給油装置の概念図
【図2】 本発明に係る制御回路のブロック図
【図3】 本発明に係る給油装置のフローチャート図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポンプ液室内の加圧されたスラリー液と
    インペラ駆動軸との軸封装置として、回転軸の周囲に環
    状のシール材を取り付け、前記シール材の内部に密封形
    の環状溝を形成すると共に、環状溝内に潤滑剤を封入し
    た軸受シールにおいて、 前記シール材と潤滑剤圧送用のポンプとの間を輸送管で
    接続し、 輸送管の途上にシール材方向への流れのみを許容する逆
    止弁を介在し、 輸送管の途上に潤滑剤の圧力を検知するゲージを取り付
    け、 圧力ゲージによる輸送管内の潤滑剤の圧力が設定範囲内
    であれば間欠的にポンプを駆動させてシール材内に定量
    の潤滑剤を圧送し、輸送管内の潤滑剤の圧力が設定最低
    圧を下回ればポンプを連続駆動させてシール材内の流出
    した潤滑剤の補充量分を圧送する様、ポンプの駆動部を
    制御することを特徴とする、 軸受シールにおける給油装置。
  2. 【請求項2】 シール材と潤滑剤圧送用のポンプとの間
    を接続する輸送管路の途上に、 輸送管内の潤滑剤の圧力が設定圧を下回った時、シール
    材内の流出した潤滑剤の補充量分を圧送するアキュムレ
    ータを介在することを特徴とする、 請求項1に記載の軸受シールにおける給油装置。
JP4119552A 1992-04-14 1992-04-14 軸受シールにおける給油装置 Pending JPH05296352A (ja)

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