JPS58165597A

JPS58165597A - ポンプ用インペラ軸密封装置

Info

Publication number: JPS58165597A
Application number: JP58018967A
Authority: JP
Inventors: スニ−ジエルス・エリツク・アドリアン
Original assignee: DORETSUJINGU INTERN
Current assignee: DORETSUJINGU INTERN
Priority date: 1982-02-09
Filing date: 1983-02-09
Publication date: 1983-09-30
Also published as: EP0086002A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は遠心ポンプ用のインペラ軸密封装置に関し、こ
の遠芯ポンプのインペラ軸用保護プツシ′：、１゛。

ユの外側は密封１：１．リングで囲まれており、該密封
リングの弾性り、ブは該インペラ軸層保護ブ、シュの表
面に接触している。

サンドポンプのインペラ軸の密封には、通常畑数の密封
リングを、それらのり、プがインペラに対向する状態で
瞬接配置して使用し、各密封リングは支持リング内に支
持されている。密封リング内には潤滑油路が設けてあり
、谷油路は、グリースがリップの下に浸入してインペラ
側のり、ブ外側に環状保珈膜を形成するように、対応す
るリップの表面下に開口している。

密封リングを潤滑することによって密封リングの耐用寿
命は延長されるが、同時に潤滑は水によってポンプ内に
連びこまれた摩損原因物質によるインペラ軸のブツシュ
や密封リングの損傷を防止するものでなくてはならない
。

ポンプ圧力が關いとこのような密封装置の耐用特命は非
常に短く、水といっしょに大きな石がポンプ中を流れる
場合のポンプ軸の振動は密封装置の耐用特命に更に悪影
響をおよぼす。

本発明の目的は、顕著な水圧振動およびポンプ軸の振動
振巾の変動に影響されない密封装置を提供することであ
る。

この目的を達成するために、前記密封リングを共通の支
持リング内に相互に対称配置し、該支持リングを、ポン
プ・インペラ軸のラジアル振動振巾を支持リングが受け
るような状態で、前記インペラ軸用保護プツシ、の周囲
に形成された円筒形空間内にゆるく支持しである。

本発明によれば、該支持リングには、前記両密封リング
間において前記保護ブツシュと前記支持リングとの間の
環状空間に潤滑剤が確実に流入するように形成された少
くとも１つの潤滑油路が設けである。

本発明の極く好都合な実施例においては環状空間が、支
持リングのポンプ・インペラから最も離れた側に接合し
ている保護ブツシュの部分を囲むように設けてあり、前
記潤滑油路を通じて供給される潤滑グリースにかかる圧
力と少くとも等しい油圧を前記空間内に保持する手段が
設けである。

本発明は、前記油圧をポンプ運転中にポンプインペラに
かかる水圧に適合させる手段を設けたことを特徴とする
ものである。

本発明の他の詳細および特徴は、本発明の実施例に関す
る下記の説明および添付の図面を参照することで明らか
になるものである。尚、本実施例は単に例として示した
ものであり、何等本発明を制約するものではない。

本発明のインペラ軸密封装置は、保護プツシ。

２を有するインペラ軸１の周辺に構成されている。

保護ブツシュ２は７ランジ３同様にポンプ軸と共に回転
する。７ランジ３は保護ブ、シ、２のインペラから遠い
側に配設されている。保護ブツシュ２のまわりには、７
ランジ３に対向してスラストリング４が設けである。ス
ラスト・リング４の固足カラー５に関する相対回転はビ
ン６によって止められている。第１図には図示されてい
ないばねがスラスト・リング４を回転する７ランジ３に
常時押圧している。　　　　　′１・ □ 保護ブツシュ２の周囲には゛カラー５の内側に、・　１
：２つの密封リング８，８′が設置られた支持リング７が
ゆるくはめ込まれている。これらの密封リンクハ保護プ
ツシ、２に弾性的に押圧されている弾性リップ９を有し
て′いる。密封リング８．８′は例えば、業界で「シン
マリング」として知られている形式のものである。

第１図に示したように、支持リング７の側端部には０−
リングが設けてあり、支持リング７は練状空間１２内に
多少の遊びをもたせて支持されている。このような構造
はポンプ軸の振動を回避する目的で特に設計されたもの
である。ポンプ軸の振動は装置全体に悪影響をおよぼす
。このような構造によって支持リング自体の早期の摩耗
が防止される。グリース供給路１０の下端に対応して支
持リングは環状四部１３が形成されている。この環状四
部１５を通じて両密封リング８，８′に向って加圧され
たグリースを流出させることができる。

水圧が増大するにつれて１１４１＃グリースがポンプ□ インペラ側から密シリング８′の方に流れ、密封り・訴ング８′のり、プ９め・適切な潤滑が確実に行われな：
　・）くなるような状態を防止するために、本発明においては
、支持リング７のポンプ・インペラから最も−れた側に
おいて、ある油圧を保持する処置が施されている。この
目的のために、保護ブツシュ２の周囲のスラスト・リン
グ４およびカラー５のある部分に油路１５を介して油ポ
ンプに連通ずる油室を構成する環状空間１４が設けであ
る。油ポンプの位置および作用に関しては第２図に示し
た油圧回路図を参照して後述する。

本発明に係わるインペラ軸密封装置のこれまでの説明で
すでに明らかなように、支持リング７に接合する迄延在
している空間内に油圧を保持することができる。この油
圧の振動については第２図に示した油圧回路図を参照し
て後述する。

回転７ランジ６とスラストリング４の回転７ランジ３に
当接しているり、プ１６との間で油圧の逃げが発生する
。実際にはスラスト・リング４の外周面には、カラー５
とスラスト・リング４との闇を加圧油がもどり方向に流
れるのを防止する〇−リング１７が設けである。外側を
密封リング１９で封止されている空間１８内は全く無圧
もしくは僅かの無視できる梶度の圧力がかかった状態に
ある。該空間１８は、第２図に＃Ｉ図で示した一連のも
どり補結２０と連通している。

第２図において、参照数字２１は線図的にホしたインペ
ラ軸密封装置である。逆止弁２３を備えた油路２２から
油供給管１５が分岐されている。

モータ２５で駆動される油ポンプ２４によって油路２２
内の所１’油圧が保持されている。前ポンプ２４より上
流側の油路を参照数字２６でボしである。油タンク２７
に接続された油路２６内に油フィルタ２８が設けである
。上述したように、無圧油は、もどり油路２９から分岐
されたもどり油路２０を通じて油タンク２７に流入する
。

本発明の重要な要素は、ポンプの作動中にポンプ・イン
ペラにかかりまた変動する水圧に応じて行われる自動油
圧調整である。

このような油圧調整を隔能率にかつ技術的に簡単な手段
で行えるようにするために、油路２２と油路２９との間
に調圧弁６０を介装しである。調圧弁３０にダイヤフラ
ム・ハウジング３２の一部であるダイヤフラム３１が作
用する。ダイヤフラム３１には調整可能のばね３３が作
用するように構成されている。ダイヤフラムの一方の側
が油側、他側が水側である。

いわゆるグランド管路（パツキン漏れ管路）からの水の
圧力は当然ポンプ・インペラそのものの作用に応じた圧
力変動の影響を受ける。この装置は第２図の水フィルタ
６６を設けることによって完成する。

第２図に示した油圧回路図について考えれば明らかなよ
うに、ポンプ・インペラ側に発生する水圧変動は油路２
２内の油圧および様々の位置、好ましくは保護ブツシュ
２の周囲の空間１４の３つの位置、に開口している油路
１５内の油圧に直ちに関連づけられる。

調圧弁（差動調圧弁）のばね作用に起因する上記の変動
する油圧は常に、サンド・ポンプ内の水□１圧より嶋い分圧である。また上述の油圧は密封リング８
のリップにも作用するから、潤滑グリース、：、・・片
′Ｌは密封リング８′のり、プの下を通ってサンドポンプの
ハウジング側に流出するだけである。かくしてグリース
の圧力とサンド・ポンプ内の圧力とは等しいのである。

このように密封リング８，８′のいずれの側の差圧も、
調圧弁によって規制された値に一定に自動的に保持され
るのである。

上述したように自動圧力補償軸封装置が得られるのであ
るが、この軸封装置は更にポンプ軸から大きな振動振巾
を受ける。

このような振動振巾を受ける結果として密封リングの潤
滑が著るしく良好になり、重要構成要素の耐用寿命が長
くなる。

本発明は上述の実施態様に何等制約されるものではなく
、添付の特許請求の軛囲で限定したう６明の範囲内にお
いて種々に変更できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はインペラ軸密封装置およびポンプ本体の協働構
成要壽の半断面図、第２図は本発明によるインペラ軸密封装置の油圧回路の
巌図憂ある。軸。図において参照数字は、１・・・インペラ軸、２・・・
保護ブツシュ、３・・・７ランジ、４・・・スラスト・
リング、５・・・カラー、６・・・ビン、７・・・支持
リング、８．８′・・・密封リング、９・・・す、プ、
１０・・・グリース供給路、１１・・・０−リング、１
６・・・環状凹部、１４・・・環空間、１５・・・油路
、１６・・・リップ、　　　−１７・・・０−リング、
１８・・・無圧空間、１９・・・密封リング、２０・・
・もどり油路、２１・・・インペラ軸密封装置、２２・
・・油路、２３・・・逆止弁、２４・・・油ポンプ、２
５・・・モータ、２６・・・油路、２７・・・油タンク
、２８・・・油フィルタ、２９・・・油路、６０・・・
調圧弁、′５１・・・ダイヤフラム、３２・・・ダイヤ
フラム・ハウジング、３５・・・ばね、３５・・・グラ
ンド管路、３６・・・水フィルタを示す。特許出願人ドレッジング　インターナシ、ナル符軒出願代理人弁理士青水　朗弁理士西舘和之弁理土中山恭介弁理士山口昭之

Claims

【特許請求の範囲】１、　密封リングを、遠心ポンプのインペラ軸の保護ブ
ツシュの外周を取り囲みそれらの弾性り。プが該保護ブ、シ、の外周に係合した状態で設けてあり
、前記密封ηング（８，８’）が共通の支持リング（７
）の内側に相互に対称である状態に取りつけられており
、該支持リング（７）が円筒形をなす空間０内で前記イ
ンペラ軸の保護プツシ、（２）の周囲に、ポンプインペ
ラ軸（１）のラジアル振動振巾を受けられる状態でゆる
く支持されている構成の、ポンプ用インペラ軸密封装置
。２、特許請求の範囲第１項に記載したインペラ軸密封装
置において、前記支持リング（７）には、前記密封リン
グ（８，８’）間において前記保護ブ。シ、（２）と前記支持リング（７）との間に形成された
環状空間内にグリースを流入させるための少くとも１つ
の潤滑グリース供給路叫が設けであることを特徴とする
インペラ軸密封装置。五　特許請求の範囲第１項あるいは第２項に記載したイ
ンペラ軸密封装置において、前記支持リング（７）のぎ
ンプ・インペラから最も離れた側部に接合する保護プツ
シ、の部分を取り囲んで環状空間ａ◆が形成されており
、該環状空間Ｉ内に、前記潤滑グリース供給路（２）を
通じて潤滑グリースにかけられる圧力に少くとも等しい
油圧を保持する手段が設けであることを特徴とするイン
ペラ軸密封装置。４、特許請求の範囲第１項〜第５項のいずれか１項に記
載したインペラ軸密封装置において、前記円筒形の空間
ａａ内で前記支持リング（７）の側端部に０−リングを
設けたことを特徴とするインペラ軸密封装置。＆　特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項に記
載したインペラ軸密封装置において、前記環状空間Ｉは
前記共通末持リング（７）の１側端に接合しており謔記
環状空間０４内に保持されている油圧を一接する密封リ
ング（８）の弾性り、プに作用させて前記り、プを保縛
ブ、シ、（２）に接触させるように構成したことを特徴
とするインペラ軸密封装置。６゜特許請求の範囲第一２項〜第５項のいずれか１項に
記載したインペラ軸密封装置において前記環状空間ａ侶
ま前記支持リング（７）のポンプ・インペラから最も離
れた側端部に接合しておりしかも保論プ、シ、（２）と
共に回転する７ランジ（３）で閉じられており、前記７
ランジ（３）にはスラスト・リング（４）が弾力的に押
圧されており、該スラスト・リング（４）の外周には油
圧もれを防止するために０−リング（１７）が設けてあ
り、前記７ランジ（３）と前記スラスト・リング（４）
のり、プ（１６）との間から油圧の逃げがあり、もれ出
た無圧状態の油を受は入れ油タンク（５）にもどすため
の環状空間（１８１が設けであることを特徴とするイン
ペラー密封装置。２　特許請求の軛Ｉｌ！−１項〜第６項のいずれか１項
に記載したインペラ軸密封装置において、油ｗＩＱＳ内
の油圧、従って前記環状空間０４内の油圧をポンプ・イ
ンペラの作動中に生ずる変動水圧に適合させるための手
段が設けであることを特徴とするインペラ軸密封装置。８、特許請求の範囲第７項に記載したインペラ軸密封製
蓋において、前記手段が主としてダイヤフラム・ハウジ
ング（３２に取りつけたダイヤフラム（３１）の油に対
する作用によって油圧変化の影獅を受ける調圧弁（７）
で構成されており、ダイヤフラム。ハウジングＧ２内にはダイヤ７ラム６υの一側部には水
側が、他側部には油側か接続されており、ポンプの作動
に起因する、水側に作用する圧力の変化が前記油路内お
よび環状空間０４内の油圧に影薔するように構成されて
いることを特徴とするインペラ軸密封装置。