JPH0665558B2

JPH0665558B2 - 隔壁シ−ル

Info

Publication number: JPH0665558B2
Application number: JP61070634A
Authority: JP
Inventors: ボーデイエンエドガー
Original assignee: ROSU IND GmbH
Current assignee: ROSU IND GmbH
Priority date: 1986-03-27
Filing date: 1986-03-27
Publication date: 1994-08-24
Anticipated expiration: 2009-08-24
Also published as: JPS62227893A

Description

【発明の詳細な説明】発明の目的本発明は、特に船舶において、回転駆動されるシャフト
が貫通してのびる隔壁またはそれに類する壁の開口部を
シールすべく、開口部に組み込まれる隔壁シールに関す
る。

隔壁シールのシール機能は、通常、まず第１に、例えば
加圧された水が２つの空間の一方に進入してきても、こ
の空間を貫通してのびるプロペラに対する駆動シャフト
がその後も回転せしめられ得るような特別の場合に必要
とされる。通常運転の際には、隔壁シールは、できれば
機能せず、磨耗、給油および保守等が回避されることが
望ましい。

したがって、本発明の課題は、隔壁の一方の側または両
側からシャフトに沿って流れ出る媒体に対してシャフト
をシールする必要がある場合に作動せしめられ得る隔壁
シールを提供することである。

ＤＥ−ＯＳ３１４３８６６には、部分的に重ね接合され
たセグメントからなる滑りリングを備えたシール装置で
あって、セグメントは、セグメントの外周を取り巻く膨
張体によってシャフトに押しつけられるようにしたもの
が記載されている。

発明の構成および効果上記の課題を解決するため、本発明は、回転駆動される
シャフトが貫通してのびる隔壁の開口部をシールすべく
開口部に組み込まれるものであって、隔壁に固定され
た、シャフトの外周を包囲するハウジングと、ハウジン
グ内においてシャフトの外周を取り巻くように配置され
る、重ね接合されたセグメントからなる少なくとも１つ
の滑りリングと、ハウジング内において滑りリングの外
周を取り巻くように配置され、滑りリングに半径方向に
作用してセグメントをシャフトに押しつけるように作動
し得る押圧部材を有する隔壁シールにおいて、滑りリン
グの少なくとも一方の側面に対しシャフトに平行な方向
に押しつけられるように付勢され、押圧部材が作動しな
いとき、セグメントをシャフトに接触しない待機位置に
保持し得る押さえ部材を有していることを特徴とする隔
壁シールを構成したものである。こうして、押圧部材が
作動すると滑りリングのセグメントはシャフトに押しつ
けられるが、押圧部材が作動しないときは、セグメント
は、押さえ部材によってシャフトに接触しなくなる。

滑りリングのセグメントを半径方向に変位せしめてシー
ルを作動せしめるべく、押さえ部材に対し、例えばバネ
弾性力のような永続的に存在する圧縮力を及ぼしてもよ
いし、あるいは、セグメントの変位に対応して押さえ部
材を機械的に変位せしめるようにしてもよい。

本発明の好ましい実施態様によれば、滑りリングは、軸
方向に沿った断面においてその外周に向かって拡がって
おり、内周縁から半径方向に平行にのびる側面部分と、
半径方向に平行にのびる側面部分に連続する外側に傾斜
してのびる側面部分を有し、押さえ部材は、シャフトに
平行に変位し得るように配置されるとともに、バネの付
勢力によって外側に傾斜してのびる側面部分に押しつけ
られている。こうして、押圧部材が作動しなくなると、
シャフトに押しつけられていたセグメントは、押さえ部
材によって待機位置に押し戻される。例えば機能試験の
後にシャフトに押しつける力が解除されると、押さえ部
材は、セグメントを半径方向外側の待機位置に復帰せし
める。

本発明の別の好ましい実施態様によれば、２つの滑りリ
ングが、ハウジングに形成されたリング状空間内に隣接
して配置される。

本発明のさらに別の好ましい実施態様によれば、滑りリ
ングの外側に傾斜してのびる側面部分および押さえ部材
は、滑りリングの軸方向両側に配置される。

本発明のさらに別の好ましい実施態様によれば、ハウジ
ングに形成されたリング状空間は、滑りリングの半径方
向に平行にのびる側面部分を案内するための半径方向に
平行にのびる壁面と、半径方向に平行にのびる壁面に連
続した、これから外側に拡がる、滑りリングの外側に傾
斜してのびる側面部分を案内するための傾斜した壁面に
よって境界づけられる。

本発明のさらに別の好ましい実施態様によれば、押圧部
材として、媒体によって半径方向内側に向かって膨張し
得る弾性をもった膨張体が、滑りリングの外周を取り巻
いて配置されたリング状溝内に収容される。膨張体は、
油圧または空気圧によって膨張し得る、管状のものであ
ることが好ましい。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施例について
説明する。

隔壁２の開口部を貫通してシャフト１がのびている。こ
のシャフト１は、例えば船舶の駆動シャフトであり、５
０〜１５００mmの直径を有している。開口部には本発明
による隔壁シールが組み込まれ、隔壁２に固定される。

隔壁シールは、フランジリング１０とハウジングリング
１１の結合体からなるハウジングを有している。ハウジ
ングは、シャフト１の外周を包囲するように配置され、
フランジリング１０が適当な手段によって隔壁２に固定
されている。隔壁シールは、ハウジング１０、１１に形
成されたリング状空間１４内に収容された、複数個のセ
グメントから構成された２つの滑りリング１２、１３を
有している。これらの滑りリング１２、１３は、隣接し
て配置され、重ね接合される。加えて、２つの滑りリン
グ１２、１３の継ぎ目は互い違いに配置されるのが好ま
しい。半径方向に同時に押しつけるために必要な継ぎ目
が形成されるにもかかわらず、もしセグメントの一方に
圧力が加えられても、セグメント間に液体が漏れること
がない。滑りリング１２、１３は、カーボンまたはプラ
スチックから成形される。滑りリング１２、１３は、軸
方向ち沿った断面において、内周面側から外周面１９側
に向かって拡がっており、半径方向に平行にのびる側面
部分１５、１６と、これらの側面部分１５、１６から外
側に傾斜してのびる側面部分１７、１８を有している。
半径方向に平行にのびる側面部分１５、１６は、セグメ
ントの半径方向の変位の際に、リング状空間１４を境界
づけるハウジング１０、１１の半径方向に平行にのびる
壁面１４ａに沿って案内される。外側に傾斜してのびる
側面部分１７、１８には、押さえ部材２０、２１が押し
つけられる。押さえ部材２０、２１の接触面は、外側に
傾斜してのびる側面部分１７、１８に対応する斜面形状
を有している。外側に傾斜してのびる側面部分１７、１
８の勾配は、半径方向に平行にのびる側面部分１５、１
６に対して１０°〜３０°、好ましくは１５°に設定さ
れる。

押さえ部材２０、２１は、シャフト１に平行に変位し得
るように配置され、バネ２２によって外側に傾斜しての
びる側面部分１７、１８に押しつけられるように付勢さ
れる。第１図には、一方の押さえ部材２１に対するバネ
のみを示した。押さえ部材２０、２１はリング状に形成
されることができ、リング状凹部２３、２４内に収容さ
れ得る。この場合、押さえ部材２０、２１は軸方向に変
位可能である。リング状凹部２３、２４は、リング状空
間１４の外側に拡がり、その外側領域に拡がった滑りリ
ング１２、１３が十分な程度まで内側に変位し得るよう
に形成される。

押さえ部材２０、２１および滑りリング１２、１３は、
リング状空間１４内においてシャフトのまわりに回転し
ないようになっている。このため、少なくとも１本のネ
ジ２５が、押さえ部材２０の孔２６を貫通した後、ハウ
ジングリング１１の壁面にねじ込まれて固定される。第
２図に示した実施例では、押さえ部材２０、２１は、滑
りリング１２、１３の孔２８を貫通してのびるピン２７
によって結合される。ピン２７は、セグメントのシャフ
トのまわりの回転運動を阻止する。滑りリング１２、１
３の孔２８は、しかしながら、セグメントが半径方向に
変位し得るように形成される。

隔壁シールは、さらに、滑りリング１２、１３の外周を
取り巻くように配置され、滑りリング１２、１３に半径
方向に作用してセグメントをシャフトに押しつけるよう
に作動し得る押圧部材を有している。図示の実施例で
は、押圧部材として、管状の弾性をもった膨張体３０が
使用される。膨張体３０は、滑りリング１２、１３の外
周１９に対向するように配置され得る。膨張体３０は、
リング状空間１４の外周を境界づける壁面に形成された
リング状溝内に配置され、嵌め込みリング３１によって
保持される。隔壁シールが作動せしめられるとき、膨張
体３０の内部空間３２内には、導管３３を通じて油圧ま
たは空気圧を及ぼすための媒体が導入される（第１図参
照）。膨張体３０の内部に圧力が加えられると、滑りリ
ング１２、１３のセグメントは半径方向内側に変位せし
められ、滑りリング１２、１３の外側に傾斜してのびる
側面部分１７、１８は、楔が打ち込まれるように、押さ
え部材２０、２１を押し退ける。このとき、滑りリング
１２、１３の半径方向に平行にのびる側面部分１５、１
６は、ハウジング１０、１１の半径方向に平行にのびる
壁面１４ａによって案内される。滑りリング１２、１３
の内周面がシャフト１に押しつけられることにより、シ
ャフトに沿って隔壁２の両側空間の間にシールがなされ
る。このとき、いずれかの空間内に例えば水が漏れ出
し、シールの組み込みが必要とされるといったことは些
細なことである。両方の空間の間における圧力差によっ
て、あるいはそれ以外の影響によって、例えば隔壁の変
形が生じ、シャフトがシールハウジングの中心を通らな
くなったとしても、このようなシャフトの偏心およびま
た万一の半径方向の振動は、シール機能を損なうことな
く、膨張体によって相殺され得る。加えて、膨張体は滑
りリングの外周面におけるシールとしても機能する。

第１図に示したように、滑りリング１２、１３の外周面
１９には溝が形成され、この溝内に小さなエンドレスの
螺旋バネ３６が取り付けられる。バネ３６は、重ね接合
される２つの滑りリングの組み立てを容易にするだけで
ある。バネ３６の弾性力は、押さえ部材２０、２１を押
し戻し、滑りリング１２、１３をシール位置に保持する
のに十分ではない。

ハウジング１０、１１と、滑りリング１２、１３の半径
方向に平行にのびる側面部分１５、１６の間におけるパ
ッキンとして、リング状空間１４を境界づけるハウジン
グ１０、１１の半径方向に平行にのびる壁面１４ａ上に
形成されたリング状溝内にパッキンリング３４、３５が
配置される。パッキンリング３４、３５は、特に、滑り
リングが待機位置にあるとき、リング状空間１４の外側
部分をシールするものであり、作動中の隔壁シールにお
いては重要ではない。

隔壁シールのシャフト１を取り巻くすべての部分は、シ
ール装置の組み立てが、シャフトの据え付けの後になさ
れ得るように、２つ以上の部分から構成されることが好
ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、待機位置にある滑りリングを備えた隔壁シー
ルの１実施例の一部分を示す断面図であり、第２図は、シール位置にある滑りリングを備えた隔壁シ
ールの別の実施例の一部分を示す断面図である。１……シャフト２……隔壁１０、１１……ハウジング１２、１３……滑りリング１５、１６……半径方向に平行にのびる側面部分１７、１８……外側に傾斜して平行にのびる側面部分２０、２１……押さえ部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転駆動されるシャフトが貫通してのびる
隔壁の開口部をシールすべく前記開口部に組み込まれる
ものであって、前記隔壁に固定された、前記シャフトの
外周を包囲するハウジングと、前記ハウジング内におい
て前記シャフトの外周を取り巻くように配置される、重
ね接合されたセグメントからなる少なくとも１つの滑り
リングと、前記ハウジング内において前記滑りリングの
外周を取り巻くように配置され、前記滑りリングに半径
方向に作用して前記セグメントを前記シャフトに押しつ
けるように作動し得る押圧部材を有する隔壁シールにお
いて、前記滑りリング１２、１３の少なくとも一方の側面に対
し前記シャフトに平行な方向に押しつけられるように付
勢され、前記押圧部材が作動しないとき、前記セグメン
トを前記シャフト１に接触しない待機位置に保持し得る
押さえ部材２０、２１を有していることを特徴とする隔
壁シール。
【請求項２】前記滑りリング１２、１３は、軸方向に沿
った断面においてその外周に向かって拡がっており、内
周縁から半径方向に平行にのびる側面部分１５、１６
と、前記半径方向に平行にのびる側面部分１５、１６か
ら外側に傾斜してのびる側面部分１７、１８を有し、前
記押さえ部材２０、２１は、前記シャフト１に平行して
変位し得るように配置されるとともに、バネの付勢力に
よって前記外側に傾斜してのびる側面部分１７、１８に
押しつけられていることを特徴とする特許請求の範囲第
(1)項に記載の隔壁シール。
【請求項３】前記押さえ部材２０、２１に作用するバネ
弾性力および前記滑りリング１２、１３の前記外側に傾
斜してのびる側面部分１７、１８の勾配は、前記押さえ
部材２０、２１が、前記滑りリング１２、１３の外周に
作用する前記押圧部材３０の押圧力によってバネの付勢
力に抗して変位せしめられるような大きさに設定されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第(2)項に記載の
隔壁シール。
【請求項４】２つの前記滑りリング１２、１３が、前記
ハウジング１０、１１に形成されたリング状空間１４内
に隣接して配置されていることを特徴とする特許請求の
範囲第(3)項に記載の隔壁シール。
【請求項５】前記滑りリング１２、１３の前記外側に傾
斜してのびる側面部分１７、１８および前記押さえ部材
２０、２１は、前記滑りリング１２、１３の軸方向両側
に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第
(3)項または第(4)項に記載の隔壁シール。
【請求項６】前記ハウジング１０、１１に形成されたリ
ング状空間１４は、前記滑りリング１２、１３の前記半
径方向に平行にのびる側面部分１５、１６を案内するた
めの半径方向に平行にのびる壁面１４ａと、前記半径方
向に平行にのびる壁面１４ａに連続した、これから外側
に拡がる、前記滑りリング１２、１３の前記外側に傾斜
してのびる側面部分１７、１８を案内するための傾斜し
た壁面１７、１８によって境界づけられていることを特
徴とする特許請求の範囲第(2)項〜第(5)項のいずれかに
記載の隔壁シール。
【請求項７】前記押圧部材として、媒体によって半径方
向内側に向かって膨張し得る弾性をもった膨張体３０
が、前記滑りリング１２、１３の外周を取り巻いて配置
されたリング状溝内に収容されていることを特徴とする
特許請求の範囲第(1)項〜第(5)項のいずれかに記載の隔
壁シール。