JPH079843U - ロータリーバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 円筒形のケーシング内に、ポケットを有する
回転ローターを備えたロータリーバルブにおいて、粉粒
体の各隙間への侵入及び下部圧の漏れを段階的に確実に
防止できるロータリーバルブを提供することである。 【構成】 ケーシング２のサイドカバー５の軸孔内周面
５ａに、軸方向の内方側から第１のシール２５と第２の
シール２６を順に嵌着し、軸方向内方側の第１のシール
２５として、回転ローター側に向かって湾曲するたわみ
自在なひれ状のリップ２５ｂを有して主として防塵機能
を発揮するシールを備え、第２のシール２６として、ば
ね部材により軸心側に加圧されて主として耐圧性能を有
するシール２６を備えている。これにより、粉粒体の軸
受部分への侵入とケーシングの内部圧の漏れを同時に効
果的に防止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本願考案は、複数のポケットが円周方向に間隔をおいて設けられたローターの 回転により、たとえば空気輸送管内に定量排出するロータリーバルブに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種、ロータリーバルブは、粉粒体等を投入するための上側の投入口及び下 部圧がかかる下側の排出口を有する円筒形のケーシングと、該ケーシングの軸方 向両端部に固着されたサイドカバーと、ケーシング内に嵌合し複数のポケットを 有するローターと、サイドカバーの軸方向の外側に設けられた軸受ケースを備え 、ロ−ターの回転軸は、サイドカバーを貫通し、軸受ケース内で軸受を介して回 転自在に支持されている。 投入口から投入される粉粒体は、ローターのポケットに順次供給され、ロータ の回転により、下側の排出口から空気輸送管内に排出するようになっている。

【０００３】 サイドカバーの軸孔内周面とローターの回転軸の間には、シールが配置されて いるが、単一のシールを配置しているか、あるいは同種のシールを複数配置して いる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

このような軸封構造では、粉粒体（特に粉体）の軸受部分への侵入防止及び下 部圧の漏れ防止機能は充分ではない。

【０００５】 本願考案の目的は、粉粒体の軸受部分への侵入及び下部圧の漏れを、同時にか つ確実に防止できるロータリーバルブを提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本願考案は、粉粒体等を投入するための上側の投入口及び下部圧がかかる下側 の排出口を有する円筒形のケーシングと、該ケーシングの軸方向両端部に固着さ れたサイドカバーと、ケーシング内に嵌合し複数のポケットを有するローターと 、サイドカバーの軸方向の外側に設けられた軸受ケースを備え、ロ−ターの回転 軸は、サイドカバーを貫通し、軸受ケース内で軸受を介して回転自在に支持され ているロータリーバルブにおいて、サイドカバーの軸孔内周面に、軸方向の内方 側から第１のシールと第２のシールを順に嵌着し、軸方向内方側の第１のシール として、ローター側に向かって湾曲するたわみ自在なひれ状のリップを有して高 い防塵性能を有するシールを備え、第２のシールとして、ばね部材により軸芯側 に加圧されて主として高い耐圧性能を有するシールを備えている。

【０００７】

【作用】

ケーシング内からサイドカバーと回転軸の間を通って軸受部分へと侵入しよう とする粉体は、まず軸方向内方側の防塵機能を主に有する第１のシールにより阻 止される。また、耐圧機能を有する第２のシールにより、ケーシング内の下部圧 の外部への漏れを確実に防ぐ。

【０００８】

【実施例】

図１は、本願考案を適用したロータリーバルブの縦断側面図であり、この図１ において、ケーシング１は円筒状に形成されると共に、上端に粉粒体の投入口２ を有し、下端に排出口３を有し、軸方向両側には、サイドカバー５が固着されて いる。各サイドカバー５の軸方向外側には、それぞれ軸受ケース６が固着され、 各軸受ケース６には、これらの軸方向端部を閉塞する軸受カバー７が固着されて いる。一方（図１の右方）の軸受けカバー７は、軸受ケース６を完全に閉塞して いるが、他方（図１の左方）の軸受カバー７は、回転軸挿通用の孔１９を有し、 シールを介して回転軸２０に嵌合している。

【０００９】 ケーシング１内には、円筒状のローター１１が回転自在に配置されている。ロ ーター１１は、軸方向両側にサイドプレート１５を一体に備え、ローター１１内 は、円周方向に等間隔をおいて複数の粉粒体収納用ポケット１６に区切られてい る。

【００１０】 ローター１１は両端に、水平な回転軸２０を一体的に備え、回転軸２０はそれ ぞれサイドカバー５を貫通して軸受ケース６内に至り、それぞれ１対の円錐ころ 軸受２２を介して軸受ケース６に回転自在に支持されている。回転軸２０の一方 （左方）の端部は、軸受カバー７を貫通して外部に突出し、図示しない減速機付 駆動モータ等適宜の駆動源に接続している。

【００１１】 各サイドカバー５の軸孔内周面５ａには、軸方向内方側から順に、第１のシー ル２５と第２のシール２６がそれぞれ嵌着され、第１，第２シール２５，２６間 には、断面形状がＨ形のリング２７が挟持されている。

【００１２】 各サイドカバー５には、サイドカバー５とサイドプレート１５との隙間Ｓに開 口するサイドパージエア通路３０がそれぞれ形成されており、各サイドパージエ ア通路３０の入口部には、サイドパージエア供給パイプ３１が接続されている。

【００１３】 各シール２５，２６の部分の拡大図を示す図２において、両シール２５，２６ のうち、軸方向内方側（すなわち、ケーシング側）の第１のシール２５は、例え ば、断面形状Ｌ字形の金属環２５ａと、環状板状のリップ２５ｂと、断面形状Ｌ 字形でコーンばねのように軸方向に弾性変形自在な押圧環２５ｃから構成されて いる。金属環２５ａ及び押圧環２５ｃは共にステンレス鋼でできており、リップ ２５ｂは４ふっ化エチレン樹脂でできている。

【００１４】 第２のシール２６は、例えば、断面形状Ｌ字形の金属環２６ａと、断面形状概 ねＬ字形のリップ２６ｂと、軸方向の弾性力が作用する押圧環２６ｃと、金属製 補強環２６ｄと、リップ圧付加用の環状コイルばね２６ｅと、最も外周側に設け られてはめ合い部２６ｆ等から構成されている。金属環２６ａ、押圧環２６ｃ及 び金属補強環２６ｄは、ステンレス鋼等でできており、リップ２６ｂは、４ふっ 化エチレン樹脂でできており、その内周端部に圧接部２６ｇを一体に有している 。

【００１５】 前記Ｈ形のリング２７は、シール２５，２６間の空間を、外方環状空間部２７ ａと内方環状空間部２７ｂとに区画しており、両空間部２７ａ，２７ｂ間の隔壁 部には、円周方向に間隔をおいて複数の空気流通孔２７ｃが形成され、該流通孔 ２７ｃにより、両空間部２７ａ，２７ｂ間を連通している。

【００１６】 サイドカバー５には、上記外方環状空間部２７ａに開口する軸シールパージエ ア通路３３が傾斜状に形成されると共に、第２シール２６の軸方向外方端縁でか つ半径方向外端縁に開口する空気漏れ検知用通路２８が形成されている。

【００１７】 上記サイドパージエア通路３３の上端入口部には、ケーシング外部の軸シール パージエア供給パイプ３４が接続されており、空気漏れ検知用通路２８には、圧 力スイッチ５０が接続され、漏れ圧力が一定圧力以上になった時に作動して、警 報あるいは回転停止するようになっている。

【００１８】 １対の円錐ころ軸受２２は、互いに反対方向に傾斜しており、両軸受２２間に は、内外に環状スペーサ２３ａ，２３ｂが配置されている。

【００１９】 図３は、エア配管図を示しており、投入口２は、粉粒体供給用サイロ１０のホ ッパー部１０ａの下端に接続し、排出口３は、下方の空気輸送管１２の傾斜枝管 １２ａの上端に接続しており、排出口３から枝管１２ａを通って輸送管１２内に 排出される粉粒体は、輸送管内１２を流れる輸送用のエアにより目的箇所に輸送 される。空気輸送管１２は、空気輸送エア供給パイプ４３を介して第１エア圧力 制御弁（減圧弁）３６に接続し、サイドパージエア供給パイプ３１は、第２エア 圧力制御弁（減圧弁）３７に接続し、軸シールパージエア供給パイプ３４は、第 ３エア圧力制御弁（減圧弁）３８に接続し、上記エア圧力制御弁３６，３７，３ ８の入口ポート側はエアコンプレッサ３９に接続している。各圧力制御弁３６， ３７，３８は、それぞれパイロット圧が入力される制御部３６ａ，３７ａ，３８ ａを備え、各パイロット圧に対して、吐出エアの圧力を、相対的に所定の圧力値 に設定できるようになっている。

【００２０】 第１エア圧力制御弁３６は、該弁３６の吐出口の圧力をパイロット圧として検 知し、輸送管１２内の最大圧力、すなわち、輸送圧力Ｐ0 が常に所定の圧力に保 たれるように制御する。

【００２１】 第２エア圧力制御弁３７の制御部３７ａは、パイロット通路４０を介してロー タリーバルブＶの排出口３に接続し、下部圧Ｐ0 がパイロット圧として制御部３ ７ａに入力するようになっており、サイドパージエア供給パイプ３１に供給され るサイドパージエアの圧力Ｐ1 が、常に下部圧Ｐ0 より一定値高くなるように調 節されている。

【００２２】 第３エア圧力制御弁３８の制御部３８ａは、パイロット通路４１を介してサイ ドパージエア供給パイプ３１に接続し、サイドパージエアの圧力Ｐ1 がパイロッ ト圧として制御部３８ａに入力するようになっており、軸シールパージエア供給 パイプ３４に供給される軸シールパージエアの圧力Ｐ2 が、常に、サイドパージ エアの圧力Ｐ1 より一定値高くなるように調節されている。 すなわち、常に、Ｐ0 ＜Ｐ1 ＜Ｐ2 の関係を保つように、各制御弁３６，３７ ，３８は調節されている。

【００２３】 作用を説明する。図３のサイロ１０から図１の投入口２に投入される粉粒体は 、回転中のローター１１のポケット１６内に順次供給される。そしてローター１ １の回転により下端排出口３まで至り、空気輸送管１２内に落下供給され、輸送 管１２内を流れる空気輸送用エアにより目的箇所まで輸送される。

【００２４】 サイドカバー５とサイドプレート１５の隙間Ｓには、サイドパージエア通路３ ０から、下部圧Ｐ0 よりも大きな圧力Ｐ1 のサイドパージエアが供給されており 、これにより、排出口３付近の粉体が、下部圧により上記隙間Ｓに侵入するのを 防ぐと共に、輸送管１２の空気輸送用エアが外部に漏れるのを阻止する。

【００２５】 サイドカバー５と回転軸２０の間における密封作用について、まず、軸方向内 方側の防塵機能を有する第１のシール２５により粉粒体あるいは塵などが軸受側 へと侵入するのを効果的に防止する。

【００２６】 次に、Ｈ形リング２７部分において、サイドパージエアの圧力Ｐ1 よりも大き な圧力Ｐ2 の軸シールパージエアが供給されていることにより、この軸シールパ ージエアは、外方環状空間部２７ａから流通孔２７ｃを通って内方環状空間部２ ７ｂに入り、空気漏れ阻止作用を発揮する。 さらに、耐圧性を有する第２のシール２６において、空気洩れを確実に防止す る。

【００２７】 また、たとえ、何かの原因で空気洩れが生じても、検知機構が働き、圧力スイ ッチ５０が作動して、警報を発するか、又はそれに代わりあるいはそれと共に自 動的の回転ローターの回転を停止する。

【００２８】 粉粒体の排出量の調整等により、輸送管１２内の輸送用エアの圧力Ｐ0 が変化 する場合があるが、この場合でも、第２エア圧力制御弁３７及び第３エア圧力制 御弁３８の圧力制御作用により、常に、Ｐ0 ＜Ｐ1 ＜Ｐ2 の関係が保たれ、上記 シール機能を保つことができる。

【００２９】

【別の実施例】

図示の実施例では、第１，第２のシール２５，２６間にＨ形リング２７を挟持 して、ここに軸シールパージエアを供給する構造であるが、Ｈ形リング２７を省 略し、両シール２５，２６のみを軸方向に並列に配置する構造でもよい。

【００３０】

【考案の効果】

以上説明したように本願考案は、粉粒体等を投入するための上側の投入口２及 び下部圧がかかる下側の排出口３を有する円筒形のケーシング１と、該ケーシン グ１の軸方向両端部に固着されたサイドカバー５と、ケーシング１内に嵌合し複 数のポケット１６を有するローター１１と、サイドカバー５の軸方向の外側に設 けられた軸受ケース６を備え、ロ−ター１１の回転軸２０は、サイドカバー５を 貫通し、軸受ケース６内で軸受２２を介して回転自在に支持されているロータリ ーバルブにおいて、次のような利点がある。 主機能の異なる２つのシール２５，２６を、軸受ケース６内に軸方向に並列に 配置し、軸方向内方側の第１のシール２５として、ローター側に向かって湾曲す るたわみ自在なひれ状のリップ２５ｂを有して主として防塵機能を発揮するシー ルを備え、第２のシール２６として、ばね部材により軸心側に加圧されて主とし て耐圧性能を有するシールを備えているので、下部圧によってケーシング内から 軸受側へ侵入しようとする粉粒体、特に粉体は、第１シール２５で確実に阻止さ れ、軸受２２部分の粉体の詰まりによる異音の発生を防止できる。同時に、ケー シング１内の下部圧の漏れは、第２シール２６により確実に阻止され、下部圧の 元となる空気輸送管１２内の圧力損失を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願考案を適用したロータリーバルブの縦断
側面図である。

【図２】 図１のシール配置部分の拡大図である。

【図３】 本願考案を適用したロータリーバルブのエア
配管図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ 投入口 ３ 排出口 ５ サイドカバー ６ ローター １２ 空気輸送管 １５ サイドプレート ２０ 回転軸 ２２ 軸受 ２５ 第１のシール ２５ｂ リップ ２６ 第２のシール ２６ｂ リップ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉粒体等を投入するための上側の投入口
   及び下部圧がかかる下側の排出口を有する円筒形のケー
   シングと、該ケーシングの軸方向両端部に固着されたサ
   イドカバーと、ケーシング内に嵌合し複数のポケットを
   有するローターと、サイドカバーの軸方向の外側に設け
   られた軸受ケースを備え、ロ−ターの回転軸は、サイド
   カバーを貫通し、軸受ケース内で軸受を介して回転自在
   に支持されているロータリーバルブにおいて、サイドカ
   バーの軸孔内周面に、軸方向の内方側から第１のシール
   と第２のシールを順に嵌着し、軸方向内方側の第１のシ
   ールとして、ローター側に向かって湾曲するたわみ自在
   なひれ状のリップを有して高い防塵性能を有するシール
   を備え、第２のシールとして、ばね部材により軸芯側に
   加圧されて主として高い耐圧性能を有するシールを備え
   ていることを特徴とするロータリーバルブ。