JPH0854066A - Sealing structure - Google Patents

Sealing structure

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JPH0854066A
JPH0854066A JP6187399A JP18739994A JPH0854066A JP H0854066 A JPH0854066 A JP H0854066A JP 6187399 A JP6187399 A JP 6187399A JP 18739994 A JP18739994 A JP 18739994A JP H0854066 A JPH0854066 A JP H0854066A
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oil
lip
air
space
lubricating oil
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Shinichi Shirota
伸一 城田
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Abstract

PURPOSE:To perform the feed of lubricating oil even when a drain oil pipe is choked and besides to prevent lowering of seal performance owing to wear of a lip, in the seal structure of a space in which oil air is fed from an oil air lubricating system. CONSTITUTION:Each of oil seals 20A and 20B comprises a metallic ring 20a in an L-shape in cross section; a lip 20b formed of a rubbery resilient substance fixed to the inner side of the metallic ring 20a through vulcanization adhesion; and a garter spring 20c fitted in externally of the lip 20b and energized in a direction in which the diameter thereof is reduced. The lip 20b has an inner end part fixed to the ring part 20e of the metallic ring 20a. As size is reduced therefrom, a tip part is extended in a direction in which it is spaced far away from a seal space 21 and the inner peripheral surface of the tip part is brought into contact with the outer peripheral surface of a rotary shaft 15. Namely, the tip of the lip 20b is brought into an out state based on the seal space 21.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、潤滑油を圧縮空気を
利用して管路の内壁面に沿って移動する状態(オイルエ
ア)として潤滑対象物に供給する潤滑油供給装置(オイ
ルエア潤滑システム)からオイルエアが供給される空間
の密封構造に関し、特に、排油管が閉塞してしまった場
合でも潤滑油の供給が可能であり、しかもリップ磨耗等
によるシール性能の低下を防止することができるように
したものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lubricating oil supply device (oil-air lubrication system) for supplying lubricating oil to a lubrication target as a state (oil air) in which lubricating oil is moved along the inner wall surface of a pipe using compressed air. Regarding the sealing structure of the space where the oil air is supplied from, it is possible to supply the lubricating oil even when the drain pipe is blocked, and to prevent the deterioration of the sealing performance due to lip wear etc. It was done.

【0002】[0002]

【従来の技術】潤滑油と圧縮空気とを適宜混合してなる
オイルエアを軸受等の潤滑対象物に供給する潤滑油供給
装置としては、例えば、本出願人が先に提案した特開平
2−271197号公報に開示されたものがあり、かか
る従来の技術は、潤滑油と圧縮空気とを供給するメイン
ユニットと、それら潤滑油及び圧縮空気を混合してオイ
ルエア状態とする混合器と、オイルエアを多岐分配する
ための分配器とを基本構成としている。
2. Description of the Related Art As a lubricating oil supply device for supplying an oil air, which is a mixture of lubricating oil and compressed air, to a lubrication object such as a bearing, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-271197 previously proposed by the present applicant. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-187242 discloses such a conventional technique, a main unit that supplies lubricating oil and compressed air, a mixer that mixes the lubricating oil and compressed air into an oil-air state, and a variety of oil-air types. The basic configuration is a distributor for distributing.

【0003】一方、オイルエアが供給される例えば軸受
のハウジング側には、ハウジング外部からの水,塵芥等
の侵入防止や、ハウジング内部からの潤滑油の漏れ防止
を目的としてオイルシールが用いられている。例えば潤
滑対象物が軸受の場合であれば、軸受ハウジング内面と
軸受に支持される回転軸外周面との間に、軸受を挟んで
軸方向両側に位置するように一対のオイルシールが配設
されるのが一般的であり、それら一対のオイルシール間
に密封空間が形成される。
On the other hand, for example, on the housing side of the bearing to which oil air is supplied, an oil seal is used for the purpose of preventing intrusion of water, dust, etc. from the outside of the housing, and preventing leakage of lubricating oil from the inside of the housing. . For example, when the object to be lubricated is a bearing, a pair of oil seals are arranged between the inner surface of the bearing housing and the outer peripheral surface of the rotating shaft supported by the bearing so as to be located on both sides in the axial direction with the bearing interposed therebetween. In general, a sealed space is formed between the pair of oil seals.

【0004】そして、回転軸外周面に摺接するオイルシ
ールのリップは、オイルエア以外の潤滑システムの場合
と同様に、その先端を密封空間に対して内向きとする方
向で検討がなされていた。オイルシールのリップを内向
きとする主な理由は、それによるシール性能をより高め
るためであり、内向きとすることによりシール性能が高
くなるのは、オイルシールのリップが内向きであれば、
軸受ハウジング内にオイルエアが供給されてオイルシー
ルに囲まれた空間の内圧が高くなると、オイルシールの
リップが回転軸外周面に強く接触するからである。
The lip of the oil seal, which is in sliding contact with the outer peripheral surface of the rotary shaft, has been studied in the direction in which the tip of the lip is inward with respect to the sealed space, as in the case of a lubricating system other than oil air. The main reason for making the lip of the oil seal inward is to improve the sealing performance due to it, and the sealing performance is improved by making it inward if the lip of the oil seal is inward.
This is because when oil air is supplied into the bearing housing and the internal pressure of the space surrounded by the oil seal increases, the lip of the oil seal comes into strong contact with the outer peripheral surface of the rotating shaft.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ここで、オイルエア潤
滑システムにあっては、潤滑油による汚染の防止や潤滑
油のリサイクルを考慮して、軸受ハウジング等の内部に
供給された潤滑油を回収するための排油管をそのハウジ
ング内に連通させるのが一般的であるが、その排油管が
潰れてしまったり或いは異物が詰まってしまったりして
閉塞した場合に、オイルエアの供給が停止してしまうと
いう問題点があった。これは、オイルエア潤滑システム
は圧縮空気を利用して潤滑油を供給するシステムである
ため、排油間が閉塞して圧縮空気の流れが停止してしま
うと、潤滑油も送られなくなってしまうからである。
Here, in the oil-air lubrication system, the lubricating oil supplied to the inside of the bearing housing or the like is recovered in consideration of prevention of contamination by the lubricating oil and recycling of the lubricating oil. It is common to connect an oil drain pipe for this purpose to the inside of the housing, but if the oil drain pipe is crushed or clogged with foreign matter, the supply of oil air will stop. There was a problem. This is because the oil-air lubrication system is a system that supplies lubricating oil using compressed air, so if the flow of compressed air stops due to blockage between the exhaust oil, lubricating oil will not be sent either. Is.

【0006】また、オイルシールのリップが内向きであ
ると、上述したように密封された空間の内圧が高くなる
とリップの緊縛力が強くなり、その時点ではシール性能
は向上することになるが、緊縛力が強いとそれだけ強い
摩擦力が発生することから、回転軸の外周面に磨耗が生
じたり、或いはリップの磨耗が大きくなり、逆にシール
性能の低下を招いてしまうという問題点があった。
If the lip of the oil seal faces inward, the binding force of the lip increases as the internal pressure of the sealed space increases as described above, and the sealing performance is improved at that time. If the binding force is strong, a correspondingly strong frictional force is generated, so that there is a problem that the outer peripheral surface of the rotary shaft is worn or the wear of the lip is increased, which causes deterioration of the sealing performance. .

【0007】本発明は、このような従来の技術が有する
未解決の課題に着目してなされたものであって、排油管
が閉塞してしまった場合でも潤滑油の供給が可能であ
り、しかもリップ磨耗等によるシール性能の低下を防止
することができるオイルエア潤滑システムにおける密封
構造を提供することを目的としている。
The present invention has been made by paying attention to the unsolved problems of the prior art as described above, and it is possible to supply the lubricating oil even if the drain pipe is blocked, and An object of the present invention is to provide a sealing structure in an oil-air lubrication system that can prevent deterioration of sealing performance due to lip wear and the like.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、圧縮空気を利用して潤滑油を管路の内壁
面に沿って移動させる潤滑油供給装置から前記潤滑油が
供給される空間を密封する構造であって、前記空間をゴ
ム状弾性体からなるリップを有するオイルシールで画成
するとともに、前記空間から前記潤滑油を排出する排油
ラインを設け、その排油ラインにはオリフィスを形成
し、そして、前記オイルシールのリップの先端を、前記
空間に対して外向きとした。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention supplies the lubricating oil from a lubricating oil supply device that uses compressed air to move the lubricating oil along the inner wall surface of the pipeline. A structure for sealing the space, wherein the space is defined by an oil seal having a lip made of a rubber-like elastic body, and an oil drain line for discharging the lubricating oil from the space is provided, and the oil drain line An orifice was formed in the, and the tip of the lip of the oil seal was directed outward with respect to the space.

【0009】[0009]

【作用】潤滑油供給装置から空間に供給された潤滑油
は、圧縮空気とともに排油ラインを介して排出される
が、その排油ラインにはオリフィスが形成されているた
め、オイルエアが正常に供給されている状況であれば、
オリフィスよりも上流側である前記空間内は大気圧より
も高圧に保たれる。また、オイルシールのリップの先端
は、画成する空間に対して外側を向いているため、オイ
ルシールにより画成される空間内圧が大気圧よりも高圧
であると、その圧力によってオイルシールのリップは接
触する面から浮き上がる方向に弾性変形する。
The lubricating oil supplied to the space from the lubricating oil supply device is discharged together with the compressed air through the oil discharge line. Since the orifice is formed in the oil discharge line, the oil air is normally supplied. If the situation is
The inside of the space on the upstream side of the orifice is maintained at a pressure higher than the atmospheric pressure. Further, since the tip of the lip of the oil seal faces the outside with respect to the defined space, if the internal pressure of the space defined by the oil seal is higher than atmospheric pressure, the pressure will cause the lip of the oil seal to rise. Elastically deforms in the direction of floating from the contact surface.

【0010】すると、リップとこれが接触する面との間
の隙間から圧縮空気が外部に漏れるため、その隙間に潤
滑油による油膜が形成されて、摺動面の摩擦抵抗が小さ
くなる。また、圧縮空気はリップとこれが接触する面と
の間の隙間を介して常に空間内部から外部に流出するか
ら、その隙間を介して外部から水や塵芥が侵入すること
も防止される。
As a result, compressed air leaks to the outside from the gap between the lip and the surface contacting the lip, so that an oil film of lubricating oil is formed in the gap to reduce the frictional resistance of the sliding surface. Further, since the compressed air always flows out from the inside of the space to the outside through the gap between the lip and the surface with which the lip contacts, water and dust are prevented from entering from the outside through the gap.

【0011】そして、排油ラインが何らかの理由により
閉塞すると、空間内圧がさらに上昇しようとするが、空
間内圧の上昇はリップとこれが接触する面との間の隙間
を拡げる方向に作用するから、その隙間を介しての圧縮
空気の漏れ量が多くなる。従って、空間内圧が極端に上
昇することはなく、空間内圧がある程度の圧力に保たれ
れば、潤滑油供給装置からの圧縮空気の供給は可能であ
るから、排油ラインが閉塞してしまっても、オイルエア
は供給される。
When the drain line is closed for some reason, the internal pressure of the space further increases, but the increase of the internal pressure acts in the direction of expanding the gap between the lip and the surface with which the lip comes into contact. The amount of compressed air leaking through the gap increases. Therefore, the internal pressure of the space does not rise extremely, and if the internal pressure of the space is maintained at a certain level, compressed air can be supplied from the lubricating oil supply device, and the drain line is blocked. However, oil air is supplied.

【0012】[0012]

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1乃至図3は、本発明の一実施例を示す図で
あり、図1は全体構成を示している。先ず、構成を説明
すると、混合器1は、メインユニット(図示せず)から
供給される圧縮空気と潤滑油とを混合してオイルエアを
生成し、そのオイルエアを均等に分配して各分配ポート
1a〜1fから送り出す装置である。なお、混合器1及
びメインユニットの具体的な構造は公知である(上記公
開公報等参照)ため、ここでの説明は省略する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 are diagrams showing an embodiment of the present invention, and FIG. 1 shows the overall configuration. First, the configuration will be described. The mixer 1 mixes compressed air supplied from a main unit (not shown) with lubricating oil to generate oil air, and distributes the oil air evenly to distribute each distribution port 1a. It is a device for sending out from 1f. Since the specific structures of the mixer 1 and the main unit are known (see the above-mentioned publication), the description thereof is omitted here.

【0013】そして、この実施例では、混合器1に対し
て六つの分配器2A〜2Fが設けられていて、混合器1
の各分配ポート1a〜1fと各分配器2A〜2Fの給油
ポート2aとが、配管3a〜3fを介して接続されてい
る。各分配器2A〜2Fは、オイルエアを供給する潤滑
対象物の数に応じた分配ポート4を有している。この実
施例では、各分配器2A〜2F毎に四つの分配ポート4
が設けられている。
Further, in this embodiment, six distributors 2A to 2F are provided for the mixer 1, and the mixer 1
The respective distribution ports 1a to 1f and the oil supply ports 2a of the respective distributors 2A to 2F are connected to each other via pipes 3a to 3f. Each of the distributors 2A to 2F has a distribution port 4 according to the number of lubrication targets that supply oil air. In this embodiment, four distributor ports 4 are provided for each distributor 2A-2F.
Is provided.

【0014】なお、各分配ポート4よりも先の構成は、
いずれの分配ポート4に関しても同様であるため、以下
の説明は、分配器2Aに設けられたひとつの分配ポート
4についてのみ行うこととし、それ以外の図示及び説明
は省略する。即ち、分配ポート4には給油ラインとして
の給油配管5が接続され、この給油配管5の他端側が軸
受ユニット7の潤滑油供給口7aに接続されている。一
方、軸受ユニット7の潤滑油排出口7bとオイルタンク
9との間が、排油ラインとしてのドレン配管8を介して
接続されている。
The structure prior to each distribution port 4 is as follows.
Since the same applies to any of the distribution ports 4, the following description will be made only for one distribution port 4 provided in the distributor 2A, and the other figures and description will be omitted. That is, an oil supply pipe 5 as an oil supply line is connected to the distribution port 4, and the other end of the oil supply pipe 5 is connected to the lubricating oil supply port 7 a of the bearing unit 7. On the other hand, the lubricating oil discharge port 7b of the bearing unit 7 and the oil tank 9 are connected via a drain pipe 8 as an oil discharge line.

【0015】そして、ドレン配管8の中途部にはオリフ
ィス10が形成されるとともに、ドレン配管8のオリフ
ィス10よりも上流側の位置の圧力を測定する圧力セン
サ11が配設されている。軸受ユニット7は、その側断
面図である図2に示すように、回転軸15を転がり軸受
16により回転自在に支持する装置であって、転がり軸
受16は、その内輪16aが回転軸15に外嵌するとと
もに、その外輪16bが、回転軸15を非接触に覆うハ
ウジング17内に嵌入されている。即ち、ハウジング1
7には、その両端面間を連通する円形孔17Aが形成さ
れていて、この円筒孔17A内を回転軸15が非接触に
貫通するようになっている。
An orifice 10 is formed in the middle of the drain pipe 8 and a pressure sensor 11 for measuring the pressure at a position upstream of the orifice 10 in the drain pipe 8 is provided. The bearing unit 7 is a device that rotatably supports the rotating shaft 15 by means of a rolling bearing 16 as shown in FIG. 2, which is a side sectional view, and the rolling bearing 16 has an inner ring 16 a that is external to the rotating shaft 15. The outer ring 16b is fitted into the housing 17 which covers the rotary shaft 15 in a non-contact manner. That is, the housing 1
A circular hole 17A that communicates between both end surfaces is formed in 7, and the rotary shaft 15 penetrates the cylindrical hole 17A in a non-contact manner.

【0016】そして、円筒孔17Aは、図2左側端面か
ら順に、大径部17a,テーパ部17b,小径部17c
及びオイルシール溝17dとなっていて、大径部17a
内に転がり軸受16の外輪16bが嵌め込まれている。
なお、外輪16bの一方の端面が大径部17a及びテー
パ部17b間の段差部に当接するとともに、他方の端面
に大径部17aに嵌め込まれるオイルシールケース18
の円筒部18a端面が当接していて、これにより、転が
り軸受16の位置決めがなされている。
The cylindrical hole 17A has a large diameter portion 17a, a tapered portion 17b, and a small diameter portion 17c in order from the left end surface in FIG.
And the oil seal groove 17d, and the large diameter portion 17a
The outer ring 16b of the rolling bearing 16 is fitted therein.
It should be noted that one end surface of the outer ring 16b abuts on the step portion between the large diameter portion 17a and the tapered portion 17b, and the other end surface is fitted into the large diameter portion 17a.
The end surface of the cylindrical portion 18a is in contact with the rolling bearing 16, and the rolling bearing 16 is positioned thereby.

【0017】また、転がり軸受16の外輪16bには、
その内外周面間を連通する複数の貫通孔16cが放射状
に形成され、大径部17aには、それら連通孔16cを
包囲するように周方向に連続した周溝17eが形成され
ている。そして、その周溝17eと潤滑油供給口7aと
が、ハウジング17内に形成された径方向孔17fを介
して連通している。
The outer ring 16b of the rolling bearing 16 is
A plurality of through holes 16c that communicate between the inner and outer peripheral surfaces are radially formed, and a circumferential groove 17e that is continuous in the circumferential direction is formed in the large diameter portion 17a so as to surround the communication holes 16c. The circumferential groove 17e and the lubricating oil supply port 7a communicate with each other through a radial hole 17f formed in the housing 17.

【0018】これに対し、オイルシールケース18に
は、径方向孔17fから略180度ずれた位置に、回転
軸15に平行な軸方向孔18bが形成されていて、この
軸方向孔18bは、外側端部は栓18cにより閉塞され
るとともに、内側端部は大径部17a内側の空間に通じ
ている。そして、軸方向孔18bと潤滑油排出口7bと
が、オイルシールケース18内に形成された水平方向孔
18dを介して連通している。また、オイルシールケー
ス18内周面のハウジング17とは逆側の部分には、オ
イルシール溝18eが形成されている。
On the other hand, the oil seal case 18 is formed with an axial hole 18b parallel to the rotary shaft 15 at a position shifted by approximately 180 degrees from the radial hole 17f. The outer end is closed by the plug 18c, and the inner end communicates with the space inside the large diameter portion 17a. The axial hole 18b and the lubricating oil discharge port 7b communicate with each other through a horizontal hole 18d formed in the oil seal case 18. Further, an oil seal groove 18e is formed in a portion of the inner peripheral surface of the oil seal case 18 opposite to the housing 17.

【0019】そして、両オイルシール溝17d,18e
には、オイルシール20A,20Bが嵌め込まれてい
て、これらオイルシール20A,20Bに挟まれたハウ
ジング17内の空間が、密封空間21となっている。オ
イルシール20A,20Bのそれぞれは、断面L字型の
金属環20aと、この金属環20aの内側に加硫接着等
により固着されたゴム状弾性体からなるリップ20b
と、このリップ20bに外嵌してこれを縮径する方向に
付勢するガータスプリング20cと、から構成されてい
る。
Both oil seal grooves 17d and 18e
Oil seals 20A and 20B are fitted in the space, and the space inside the housing 17 sandwiched between these oil seals 20A and 20B is a sealed space 21. Each of the oil seals 20A and 20B includes a metal ring 20a having an L-shaped cross section, and a lip 20b made of a rubber-like elastic body fixed to the inside of the metal ring 20a by vulcanization adhesion or the like.
And a garter spring 20c which is fitted onto the lip 20b and urges the lip 20b in a direction to reduce the diameter of the lip 20b.

【0020】金属環20aは、オイルシール溝17d,
18eの内周面に密着する円筒部20dと、これと一体
で且つオイルシール溝17d,18eの外側を向く内端
面に密着するリング部20eとから構成されて断面L字
型となっていて、オイルシール溝17d,18e内に固
着されてそれらと一体となっている。また、リップ20
bは、その内端部が金属環20aのリング部20eに固
着され、そこから縮径しつつ密封空間21から遠ざかる
方向に先端部が延びていて、先端部の内周面が回転軸1
5外周面に接触している。つまり、リップ20bの先端
は、密封空間21に対して外向きとなっている。
The metal ring 20a includes an oil seal groove 17d,
A cylindrical portion 20d that is in close contact with the inner peripheral surface of 18e, and a ring portion 20e that is integral with this and that is in close contact with the inner end surfaces of the oil seal grooves 17d and 18e that face outwards are L-shaped in cross section. It is fixed in the oil seal grooves 17d and 18e and integrated with them. Also, lip 20
The inner end portion of b is fixed to the ring portion 20e of the metal ring 20a, and the tip portion extends in a direction away from the sealed space 21 while reducing the diameter thereof, and the inner peripheral surface of the tip portion has the rotating shaft 1
5 is in contact with the outer peripheral surface. That is, the tip of the lip 20b faces outward with respect to the sealed space 21.

【0021】そして、そのリップ20bの先端部に、ガ
ータスプリング20cが外嵌している。なお、ガータス
プリング20cのばね定数は、密封空間21の内圧が、
適正な圧力をやや超えた値(例えば、0.4kgf/cm2 )に
達した場合に、ガータスプリング20cによる縮径力が
その内圧によるリップ20bを押し広げようとする力に
負けて、リップ20bが大きく押し広げられるような値
とする。ただし、ガータスプリング20cのばね定数
は、密封空間21の内圧が適正な範囲にある場合でも、
リップ20bを回転軸15に強く押しつけないような値
とする。
A garter spring 20c is fitted on the tip of the lip 20b. The spring constant of the garter spring 20c is such that the internal pressure of the sealed space 21 is
When a value slightly exceeding the appropriate pressure (for example, 0.4 kgf / cm 2 ) is reached, the diameter reducing force of the garter spring 20c loses the force of expanding the lip 20b due to the internal pressure, and the lip 20b Is set to a value that can be widely spread. However, even if the internal pressure of the sealed space 21 is in the proper range, the spring constant of the garter spring 20c is
The value is set so that the lip 20b is not strongly pressed against the rotary shaft 15.

【0022】さらに、ハウジング17及びオイルシール
ケース18には、オイルシール20A,20Bの脱落を
防止するとともに、外部から到来する比較的大きな異物
によるリップ20bの損傷等を防止するために、円形の
保護プレート22A,22Bが固定されている。次に、
本実施例の作用を説明する。
Further, the housing 17 and the oil seal case 18 are protected by a circular shape in order to prevent the oil seals 20A and 20B from falling off and to prevent the lip 20b from being damaged by a relatively large foreign matter coming from the outside. The plates 22A and 22B are fixed. next,
The operation of this embodiment will be described.

【0023】分配器2Aから給油配管5を通じて軸受ユ
ニット7の潤滑油供給口7aに供給されたオイルエア
は、そこから径方向孔17f,周溝17e,連通孔16
cを通じて転がり軸受16の潤滑面(内輪16a外周
面、外輪16b内周面)に到達する。そして、転がり軸
受16を収容している密封空間21は、軸方向孔18
b,水平方向孔18d,潤滑油排出口7b及びドレン配
管8を介してオイルタンク9に通じているが、そのドレ
ン配管8にはオリフィス10が形成されているため、そ
のオリフィス10の絞り効果によって、オリフィス10
よりも上流側のドレン配管8,密封空間21及び給油配
管5内の圧力は、オイルシール20A,20B等に異常
が発生していなければ、適正な圧力範囲(0.1〜0.3kg
f/cm2 程度)に保たれる。
The oil air supplied from the distributor 2A to the lubricating oil supply port 7a of the bearing unit 7 through the oil supply pipe 5 has radial holes 17f, circumferential grooves 17e, and communication holes 16 from there.
It reaches the lubrication surface of the rolling bearing 16 (the outer peripheral surface of the inner ring 16a, the inner peripheral surface of the outer ring 16b) through c. The sealed space 21 that accommodates the rolling bearing 16 is provided in the axial hole 18
b, the horizontal hole 18d, the lubricating oil discharge port 7b, and the drain pipe 8 communicate with the oil tank 9. However, since the drain pipe 8 has an orifice 10, the orifice 10 has a throttling effect. , Orifice 10
The pressure in the drain pipe 8, the sealed space 21, and the oil supply pipe 5 on the upstream side of the upstream side is within an appropriate pressure range (0.1 to 0.3 kg) unless abnormality occurs in the oil seals 20A and 20B.
f / cm 2 ).

【0024】そして、オイルシール20A,20Bのリ
ップ20b先端は密封空間21に対して外側を向いてい
るため、密封空間21内がある程度の圧力であると、リ
ップ20bは、その圧力によるリップ20bを拡径する
力と、リップ20bの弾性復元力及びガータスプリング
20cの付勢力によるリップ20bを縮径させる力とが
釣り合う位置にまで押し広げられる。
Since the tips of the lip 20b of the oil seals 20A and 20B face outward with respect to the sealed space 21, if the inside of the sealed space 21 has a certain pressure, the lip 20b will move the lip 20b due to the pressure. The force for expanding the diameter and the elastic restoring force of the lip 20b and the force for reducing the diameter of the lip 20b due to the urging force of the garter spring 20c are spread to a position where they are balanced.

【0025】すると、リップ20b先端と回転軸15外
周面との間に隙間が形成され、その隙間を通じて密封空
間21内の空気の一部が外部に漏れることになる。即
ち、図3は、ハウジング17に供給される圧縮空気の流
量(横軸)と、ドレン配管8を通じて排出される圧縮空
気の流量(縦軸)との関係を示していて、特性Aはオイ
ルシール20A,20Bのリップ20bを内向きとした
場合、特性Bは本実施例のようにリップ20bを外向き
とした場合であり、両者の差(破線で示す部分)が、リ
ップ20b先端と回転軸15外周面との間の隙間から漏
れる空気の量を表している。これによれば、圧縮空気の
供給量が増加すればするほど、漏れる空気の量が増大す
ることが判る。
Then, a gap is formed between the tip of the lip 20b and the outer peripheral surface of the rotary shaft 15, and a part of the air in the sealed space 21 leaks to the outside through the gap. That is, FIG. 3 shows the relationship between the flow rate of the compressed air supplied to the housing 17 (horizontal axis) and the flow rate of the compressed air discharged through the drain pipe 8 (vertical axis). The characteristic A is the oil seal. When the lips 20b of 20A and 20B are directed inward, the characteristic B is the case where the lips 20b are directed outward as in the present embodiment, and the difference between the two (the portion indicated by the broken line) is the tip of the lip 20b and the rotating shaft. 15 represents the amount of air leaking from the gap between the outer peripheral surface and the outer peripheral surface. From this, it can be seen that the greater the amount of compressed air supplied, the greater the amount of leaking air.

【0026】そして、空気が移動すれば潤滑油も移動す
るため、リップ20b先端と回転軸15外周面との間の
隙間には、薄い油膜が形成され、リップ20b先端及び
回転軸15外周面間の摩擦抵抗が小さくなる。つまり、
本実施例では、転がり軸受16の潤滑に使用された潤滑
油が、リップ20b及び回転軸15間の潤滑にも使用さ
れるのである。
Since the lubricating oil moves as the air moves, a thin oil film is formed in the gap between the tip of the lip 20b and the outer peripheral surface of the rotary shaft 15, and between the tip of the lip 20b and the outer peripheral surface of the rotary shaft 15. The frictional resistance of becomes small. That is,
In this embodiment, the lubricating oil used to lubricate the rolling bearing 16 is also used to lubricate the lip 20b and the rotary shaft 15.

【0027】また、密封空間21内には圧縮空気が常時
供給されるから、リップ20b先端と回転軸15外周面
との間の隙間からは常に空気が漏れる。このため、リッ
プ20b先端と回転軸15外周面との間の隙間を介して
外部から水や塵芥が侵入することもない。このように、
本実施例の構成であれば、密封空間21内に異物が混入
することを防止しつつ、リップ20b先端及び回転軸1
5外周面間の摩擦抵抗を小さくすることができる。そし
て、その摩擦抵抗が小さくなれば、その摺接部分の磨耗
を低減することができるから、オイルシール20A,2
0Bの寿命等を大幅に向上させることができる。
Further, since compressed air is constantly supplied into the sealed space 21, air constantly leaks from the gap between the tip of the lip 20b and the outer peripheral surface of the rotary shaft 15. Therefore, water or dust does not enter from the outside through the gap between the tip of the lip 20b and the outer peripheral surface of the rotating shaft 15. in this way,
According to the configuration of this embodiment, the tip of the lip 20b and the rotary shaft 1 are prevented while preventing foreign matter from entering the sealed space 21.
5. The frictional resistance between the outer peripheral surfaces can be reduced. If the frictional resistance is reduced, the abrasion of the sliding contact portion can be reduced, so that the oil seals 20A, 2
The life of 0B can be greatly improved.

【0028】さらに、本実施例の構成であれば、ドレン
配管8が閉塞してしまってもオイルエアの供給が可能で
あるという利点を有する。即ち、例えばドレン配管8に
異物が詰まってしまいこれが閉塞してしまうと、仮にオ
イルシール20A,20Bのリップ20bが内向きであ
れば、圧縮空気の逃げ場がなくなってしまうため、密封
空間21の内圧が圧縮空気の供給圧と同一となってしま
い圧縮空気の供給が不可能になり、圧縮空気が供給され
なければ潤滑油も供給されなくなってしまうのである。
しかし、本実施例のように密封空間21の内圧がオイル
シール20A,20Bのリップ20bを拡径させるよう
に作用する構成であれば、ドレン配管8が閉塞して密封
空間21の圧力が上昇して(例えば、0.4kg/cm2程度に
上昇した時点で)リップ20bを拡径しようとする力が
大きくなると、リップ20b及び回転軸15間の隙間が
さらに押し広げられ、その隙間からさらに大量の空気が
漏れるようになるから、密封空間21内が極端に高圧に
なることはなく、常にオイルエアの供給が可能な状態を
維持するのである。
Further, the structure of this embodiment has an advantage that oil air can be supplied even if the drain pipe 8 is closed. That is, for example, if the drain pipe 8 is clogged with foreign matter and is blocked, if the lip 20b of the oil seals 20A and 20B is directed inward, there is no escape for compressed air, so the internal pressure of the sealed space 21 is reduced. Becomes the same as the supply pressure of the compressed air, making it impossible to supply the compressed air. If the compressed air is not supplied, the lubricating oil will not be supplied either.
However, if the internal pressure of the sealed space 21 acts so as to expand the diameter of the lip 20b of the oil seals 20A and 20B as in this embodiment, the drain pipe 8 is closed and the pressure of the sealed space 21 increases. When the force for expanding the diameter of the lip 20b becomes large (for example, at the time of rising to about 0.4 kg / cm 2 ), the gap between the lip 20b and the rotary shaft 15 is further widened, and a larger amount is released from the gap. Therefore, the air in the sealed space 21 does not become extremely high in pressure, and the state in which the oil air can be supplied is always maintained.

【0029】また、本実施例では、オリフィス10より
も上流側に圧力センサ11を設けているため、その圧力
センサ11の測定値を監視することにより、軸受ユニッ
ト7に潤滑油が正常に供給されているか否かを判断する
ことができる。具体的には、圧力センサ11が上述した
ような適正な圧力範囲を示していれば、軸受ユニット7
には適量の潤滑油が供給されていると判断できる。
Further, in this embodiment, since the pressure sensor 11 is provided on the upstream side of the orifice 10, the lubricating oil is normally supplied to the bearing unit 7 by monitoring the measurement value of the pressure sensor 11. It can be determined whether or not. Specifically, if the pressure sensor 11 indicates the appropriate pressure range as described above, the bearing unit 7
It can be determined that a proper amount of lubricating oil has been supplied to the.

【0030】なぜならば、オイルエア潤滑システムにあ
っては、圧縮空気の流れによって潤滑油が管路の内壁面
に沿って移動するのであるから、圧縮空気が供給されな
い状態で潤滑油のみが供給されるということはあり得な
いからである。なお、圧縮空気のみが供給されていると
いう状況は、混合器1における潤滑油の供給が正常に行
われていない場合であり、これは上記公開公報に開示さ
れる技術によって容易に検出される。
In the oil-air lubrication system, the lubricating oil moves along the inner wall surface of the pipe due to the flow of the compressed air, so that only the lubricating oil is supplied in the state where the compressed air is not supplied. Because that is impossible. The situation where only compressed air is supplied is a case where the lubricating oil is not normally supplied in the mixer 1, and this is easily detected by the technique disclosed in the above-mentioned publication.

【0031】具体的に説明すると、例えば配管3a,分
配器2A及び給油配管5の何れかにおいて詰まりや配管
つぶれ等が生じて、軸受ユニット7にオイルエアが正常
に搬送されない状態となると、その詰まりやつぶれ等が
生じた部位で圧力降下が生じるため、ドレン配管8内の
圧力は正常状態よりも低下することになる。また、例え
ば配管3aや給油配管5で破断が生じたり、或いは、分
配ポート1aと配管3aとの接続部分のシール劣化によ
る漏れ、その他各接続部分の異常によって、オリフィス
10よりも上流側の配管等が開放されて軸受ユニット7
にオイルエアが搬送されない状態となると、やはりドレ
ン配管8内の圧力は正常状態よりも低下することにな
る。
More specifically, for example, if any of the pipe 3a, the distributor 2A, and the oil supply pipe 5 is clogged or crushed, and the oil air is not normally conveyed to the bearing unit 7, the clogging or clogging will occur. Since a pressure drop occurs at a portion where crushing or the like occurs, the pressure inside the drain pipe 8 becomes lower than that in a normal state. Further, for example, due to breakage in the pipe 3a or the oil supply pipe 5, leakage due to deterioration of the seal at the connecting portion between the distribution port 1a and the pipe 3a, or other abnormalities at each connecting portion, the pipe upstream of the orifice 10 or the like. Is released and the bearing unit 7
When the oil / air is not conveyed to the inside, the pressure in the drain pipe 8 also becomes lower than the normal state.

【0032】さらに、軸受ユニット7内のオイルシール
20A,20Bが破損して、外部から密封空間21に異
物が混入するような状況となると、やはりドレン配管8
内の圧力は正常状態よりも低下することになる。つま
り、本実施例の構成であれば、軸受ユニット7にオイル
エアが正常に搬送されていない異常状態となると、ドレ
ン配管8の圧力が低下し、その圧力低下が圧力センサ1
1の測定値に現れるから、そのような異常は容易に検出
される。
Further, when the oil seals 20A and 20B in the bearing unit 7 are damaged and foreign matter is mixed into the sealed space 21 from the outside, the drain pipe 8 is also used.
The pressure inside will be lower than normal. That is, according to the configuration of this embodiment, when the bearing unit 7 is in an abnormal state in which oil air is not normally conveyed, the pressure in the drain pipe 8 is reduced, and the pressure drop is caused by the pressure sensor 1.
Such anomalies are easily detected as they appear in the measured value of 1.

【0033】そして、このような作用を得るために必要
な構成は、オリフィス10と圧力センサ11のみである
から、安価で済む。よって、多数のガイドロール,ピン
チロール等を有し潤滑箇所が数百箇所に達する場合もあ
る連続鋳造機のようなものに適用しても、膨大な費用を
要することにならない。また、本実施例であれば、オイ
ルエア搬送の異常を配管内の圧力の変化によって検出す
る構成であるため、オイルエアとして搬送される潤滑油
の流量が微量の場合であっても、容易に異常を検出でき
るという利点がある。
Since only the orifice 10 and the pressure sensor 11 are necessary for obtaining such an action, the cost is low. Therefore, even if it is applied to a continuous casting machine having a large number of guide rolls, pinch rolls, etc., and there may be several hundred lubrication points, enormous cost is not required. Further, according to the present embodiment, since the abnormality of the oil / air conveyance is detected by the change in the pressure in the pipe, the abnormality can be easily detected even when the flow rate of the lubricating oil conveyed as the oil air is very small. It has the advantage of being detectable.

【0034】なお、本実施例の場合には、異常の場合に
圧力が低下することから、圧力センサ11に代えて、所
定圧力以下になったことを検知する圧力スイッチを適用
してもよく、そうすれば、一般に圧力スイッチの方が安
価であるから、さらなる費用の低減が図られる。また、
圧力センサ11や圧力スイッチは、ドレン配管8ではな
く、給油配管5に設けてもよく、その場合でも、圧力セ
ンサ11よりも上流側で詰まりや破断が生じると、その
詰まりや破断部位よりも下流側の圧力が低下するから、
圧力センサ11の測定値低下によって異常が検出され
る。
In the case of this embodiment, since the pressure drops in the case of an abnormality, a pressure switch for detecting that the pressure has dropped below a predetermined pressure may be used instead of the pressure sensor 11. Then, since the pressure switch is generally cheaper, the cost can be further reduced. Also,
The pressure sensor 11 and the pressure switch may be provided not in the drain pipe 8 but in the oil supply pipe 5, and even in that case, if a clogging or breakage occurs on the upstream side of the pressure sensor 11, the clogging or breakage site will be located downstream of the clogging or breakage site. Side pressure drops,
An abnormality is detected by the decrease in the measured value of the pressure sensor 11.

【0035】また、圧力センサ11よりも下流側で詰ま
り等による閉塞が生じると、その詰まった位置よりも上
流側の圧力が上昇するから、圧力センサ11の測定値上
昇によって異常が検出される。さらに、圧力センサ11
よりも下流側で破断等による開放が生じると、給油配管
5の圧力が低下するから、圧力センサ11の測定値低下
によって異常が検出される。
Further, when blockage due to clogging or the like occurs on the downstream side of the pressure sensor 11, the pressure on the upstream side of the clogged position rises, so an abnormality is detected by an increase in the measured value of the pressure sensor 11. Furthermore, the pressure sensor 11
When the opening occurs due to breakage or the like on the downstream side, the pressure in the oil supply pipe 5 decreases, so that the abnormality is detected by the decrease in the measured value of the pressure sensor 11.

【0036】このように、圧力センサ11を給油配管5
に配設しても、上記実施例と同様に圧力センサ11の測
定値の変化によって、軸受ユニット7にオイルエアが正
常に供給されていない状態を検出することができるし、
異常の種類によって圧力センサ11の圧力が上昇する場
合と低下する場合とがあるため、圧力センサ11の測定
値の変化状況から、ある程度の異常の種類を判別するこ
とも可能である。
In this way, the pressure sensor 11 is connected to the oil supply pipe 5
Even if it is arranged in the above, the state in which the oil air is not normally supplied to the bearing unit 7 can be detected by the change in the measured value of the pressure sensor 11 as in the above embodiment.
Since the pressure of the pressure sensor 11 may increase or decrease depending on the type of abnormality, it is possible to determine the type of abnormality to some extent based on the change state of the measurement value of the pressure sensor 11.

【0037】さらに、上記実施例では、軸受ユニット7
にオイルエアを供給するオイルエア潤滑システムに本発
明を適用した場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、例えば軸を往復運動させる案内装置の
オイルエア潤滑システムに適用することも可能である。
Further, in the above embodiment, the bearing unit 7
The case where the present invention is applied to the oil-air lubrication system for supplying oil-air to the above has been described, but the present invention is not limited to this and can be applied to, for example, an oil-air lubrication system of a guide device that reciprocates a shaft.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
排油ラインにオリフィスを形成するとともに、オイルエ
アが供給される空間を画成するオイルシールのリップの
先端を外向きとしたため、シール性能を悪化させること
なくオイルシールの寿命を大幅に向上でき、しかも排油
ラインが閉塞してしまった状態でも空間内に潤滑油を供
給することができるという効果がある。
As described above, according to the present invention,
In addition to forming an orifice in the oil drain line and making the tip of the lip of the oil seal that defines the space where the oil air is supplied outward, the life of the oil seal can be greatly improved without deteriorating the sealing performance. The lubricating oil can be supplied into the space even when the oil drain line is blocked.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention.

【図2】軸受ユニットの側断面図である。FIG. 2 is a side sectional view of a bearing unit.

【図3】ハウジングに供給される空気の流量とドレン配
管から排出される空気の流量との関係を示すグラフであ
る。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the flow rate of air supplied to the housing and the flow rate of air discharged from the drain pipe.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 混合器 2A〜2F 分配器 5 給油配管 7 軸受ユニット 8 ドレン配管(排油ライン) 10 オリフィス 11 圧力センサ 15 回転軸 16 転がり軸受 17 ハウジング 20A,20B オイルシール 20b リップ 20c ガータスプリング 21 密封空間 1 Mixer 2A to 2F Distributor 5 Oil supply pipe 7 Bearing unit 8 Drain pipe (oil drain line) 10 Orifice 11 Pressure sensor 15 Rotating shaft 16 Rolling bearing 17 Housing 20A, 20B Oil seal 20b Lip 20c Garter spring 21 Sealed space

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧縮空気を利用して潤滑油を管路の内壁
面に沿って移動させる潤滑油供給装置から前記潤滑油が
供給される空間を密封する構造であって、前記空間をゴ
ム状弾性体からなるリップを有するオイルシールで画成
するとともに、前記空間から前記潤滑油を排出する排油
ラインを設け、その排油ラインにはオリフィスを形成
し、そして、前記オイルシールのリップの先端を、前記
空間に対して外向きとしたことを特徴とする密封構造。
1. A structure for sealing a space to which the lubricating oil is supplied from a lubricating oil supply device for moving the lubricating oil along an inner wall surface of a pipe by using compressed air, wherein the space is made of rubber. It is defined by an oil seal having a lip made of an elastic body, and an oil drain line for discharging the lubricating oil from the space is provided, an orifice is formed in the oil drain line, and the tip of the lip of the oil seal is formed. Is directed outward with respect to the space.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009250279A (en) * 2008-04-02 2009-10-29 Sumitomo Heavy Ind Ltd Reduction device
CN104747726A (en) * 2014-07-25 2015-07-01 栾乔根 Lip-shaped framework oil seal
CN104747717A (en) * 2014-07-25 2015-07-01 栾乔根 Oil seal with framework
CN104747718A (en) * 2014-07-26 2015-07-01 栾乔根 Rotating framework sealing ring

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