JPS59102568A - 鋳鉄製シ−ル・リングを製造する方法 - Google Patents

鋳鉄製シ−ル・リングを製造する方法

Info

Publication number
JPS59102568A
JPS59102568A JP58211147A JP21114783A JPS59102568A JP S59102568 A JPS59102568 A JP S59102568A JP 58211147 A JP58211147 A JP 58211147A JP 21114783 A JP21114783 A JP 21114783A JP S59102568 A JPS59102568 A JP S59102568A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece holder
annular surface
annular
seal ring
cast iron
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58211147A
Other languages
English (en)
Inventor
ジエ−ムス・デ−・シモンズ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motors Liquidation Co
Original Assignee
Motors Liquidation Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motors Liquidation Co filed Critical Motors Liquidation Co
Publication of JPS59102568A publication Critical patent/JPS59102568A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
    • F16J15/3408Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface
    • F16J15/3424Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal at least one ring having an uneven slipping surface with microcavities
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B39/00Burnishing machines or devices, i.e. requiring pressure members for compacting the surface zone; Accessories therefor
    • B24B39/006Peening and tools therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/47Burnishing
    • Y10T29/479Burnishing by shot peening or blasting
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49229Prime mover or fluid pump making
    • Y10T29/49297Seal or packing making

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)

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】 本発明は鋳鉄製シール・リングを製造する方法に関する
静止ハウジングと回転軸との間で加圧下で流体を流した
い場合、それらの間にすえ付ける面シールとして環状の
シール・リングを用いることが非常に多い。シール・リ
ングは、その外周面が静止ハウジングに向って外方に膨
らみ、リング環状面の一方が回転軸との密封状態に保持
されるように加圧される。
一般に、環状シール・リングはハウジングと一緒に静止
状態に留まり、環状面と回転軸との間に動的密封関係が
存在するようにしてある。この結合部に流体力学密封状
態を維持して摩擦力が少なく、シール・リングと軸との
間の摩耗が非常に少なくなるようにすることが好ましい
自動変速装置では、一般に、上記のようなシールを入力
軸に利用している。この入力軸というのは、トルクコン
バータ・タービンと入力クラッチとの間を延びているも
のである。
自動変速装置の多くは、ポリテトラフルオロエチレン(
PTFE)のようなプラスチック材料で作ったシール部
材を使用している。PTFEシールは良好な耐摩耗性を
示すが、その寸法安定性はそれほどでもなくて、漏洩の
生じる率は中位でありかつ漏洩部位がランダムである。
漏洩がランダムであるということは変速装置間で一定の
シフト較正を得ることを難しくする。
鋳鉄製シール・リングの漏洩パターンがより一定のもの
であり、シフト較正もより一定したものとなることはわ
かっている。しかしながら、鋳鉄製シール・リングは一
般に摩擦損失が高い。
本発明によれば、回転軸に設けた環状溝内にすえ付ける
ようになっており、外周面が静止ハウジング面と静止密
封接触し、環状面が溝の側壁との回転密封接触状態に流
体圧流体によって保持され、この環状面が45Rcから
50Rcの硬さを有する鋳鉄製シール・リングを製造す
る方法において、加工片ホルダに形成した環状溝にシー
ル・リングをその環状面が露出するように装着し、加工
片ホルダを毎分90から100回転の速度で回転させ、
複数の可撓性フラップ部材とこれらフラップ部材内に埋
め込んだ複数の鋳鉄ショットとを有する加工工具を、加
工片ホルダの回転軸線に対して直角方向に位置する軸線
のまわりに毎分2600から3000回転の速度で回転
させ、加工片ホルダと加工工具の相対移動を生じさせて
9から11mmの干渉量となるように加工片ホルダを加
工工具のフラップ部材の経路内に移動させてシール・リ
ングの環状面の冷間加工を行い、加工片ホルダをフラッ
プ部材の経路から引込めるように加工片ホルダと加工工
具とを相対移動させる工程を有することを特徴とする方
法を得ることができる。
本発明による方法は、環状面の表面仕上げを改善して密
封面と回転軸との間に流体力学密封関係を与える可能性
を有する。本発明による方法を使用して密封面を冷間加
工した場合、シール・リングを変速機内にすえ付けたと
きに流体力学フィルムの発生を促し、摩擦力を小さくし
、したがって、変速機の全効率を改善する表面仕上げを
得ることができる。
以下、添付図面を参照しながら本発明を説明する。
図面において、同じ符合は同じ部品を表わす。第1図に
示す加工片ホルダ10はフランジ12と軸14とを有し
、これらのフランジ、軸は軸線16のまわりに一体に回
転する。フランジ12には、環状溝18が形成してあり
、この溝内には第2図に示すようなシール・リング20
が配置してある。シール・リング20は、第2図でわか
るように、円筒形の外面22と、円筒形の内面24と、
一対の対向配置の環状面26とを有する。シール・リン
グ20は、その環状面26の一方がフランジ12の面と
同じ平面に位置するように溝18内に置かれる。
加工工具28が軸30と回転本体32とを包含しており
、回転本体は鋳鉄ショットを埋め込んだ複数のフラップ
部材34とハブ36とを包含する。このハブ36は軸線
38のまわりに軸30と一緒に回転できるように固着し
てある。軸線38は軸線16に対して直角である。加工
工具28は3M社で製造、販売しているロトピーン・ホ
イール(Rotopeen wheel)(商品名)で
あると好ましい。
作動中、加工片ホルダ10は第1図の矢印40の方向に
回転し、加工工具28は矢印42の方向に回転する。第
1図でわかるように、こうすることによって、フラップ
部材34は環状面26と反対の方向に移動することにな
る。環状面26を冷間加工するには、フラップ部材34
をこの環状面26と接触するように移動させ、フラップ
部材に埋め込んだ鋳鉄ショットで環状面26の冷間加工
を行わせる。この過程で、フラップ部材34と環状面2
6との間の干渉量を、フラップ部材34内の鋳鉄ショッ
トが環状面26に衝突する適正な侵入角を得るように制
御する。この工程では、ホルダ10の速度、加工工具2
8の速度、フラップ部材34を環状面26との干渉状態
に置く時間も制御する。鋳鉄ショットのサイズは全フラ
ップ部材を通じて一定であると好ましい。
上記パラメータ、すなわち、フラップ部材干渉、加工時
間、ショットのサイズおよびフラップ部材速度は、環状
面26の硬度が高くなるにつれて増大させなければなら
ないことがわかった。原則としては、加工片ホルダ10
の速度は一定に保つ。
45Rcの硬度を持つ環状表面を冷間加工して表面のく
ぼみの傾斜が約2から3度であり、隆起の曲率半径が約
0.2から0.3mmであり、粗さ幅表面仕上(a r
oughness width surfac−ing
)すなわち波長が少なくとも0.25mmであるように
するには、以下のパラメータを維持しなければならない
加工片ホルダ速度 100rpm 加工工具速度 2800rpm 干渉量 9から11mm 鋳鉄ショットサイズ ■110 冷間加工時間 15秒 これらのパラメータの場合、満足できる低摩擦密封面を
得ることができることがわかった。
冷間加工した環状密封面を滑らかなラップ仕上げした面
に対して回転させたテストでは、未加工の密封面と比べ
て摩擦が40%減となった。
このシール・リング20は自動変速装置で有用であり、
第3図に示すような回転軸44に設けた溝内にすえ付け
る。軸44は一対の環状溝46、48を有し、各溝にそ
れぞれシール・リング20が配置してある。第2図で最
も良くわかるように、シール・リング20は割れ目50
を有し、これでそのようなすえ付けが可能となる。この
ようなタイプのシール・リングは周知である。軸44は
ハウジング52内に配置してある。軸44には軸線方向
に流体通路54が形成してるり、この流体通路は半径方
向通路56と連通している。この半径方向通路56を通
して流体がシール20間に流れる。ハウジング52には
、通路58がシール20の間の空間と流体連通するよう
に形成してある。したがって、流体は自由に通路間を流
れ、かつシール20によって漏洩を防止される。流体圧
力は各シール・リングの一方の環状面26および円筒形
内面24に作用してシール・リングを外向き軸線方向に
押圧する。その結果、円筒形外面22がハウジング52
と密封接触し、他方の環状面26がそれぞれの環状溝4
6または48の側壁の一部に密封接触する。
作動中、シール・リング20はハウジング52内に静止
状態にとどまり、回転軸44とシール・リング20との
間に相対回転がある。
先に説明したように環状面26を冷間加工したことによ
り、各シール・リング20の環状面26とそれぞれの溝
46、48の隣接側壁との間に流体力学流体フィルム(
hydrodynamic fluid film)が
発生する。市販の変速機でこれらの鋳鉄製シールを利用
することによって、変速機スピン損失を約10%減じる
ことができることがわかった。その結果、変速効率が全
体的に改善され、乗り物の燃費も改善できる。シール・
リング20を溝内にすえ付けたときの密封面として、そ
の環状面26のいずれを使用してもよいように、両方の
環状面26を冷間加工するのが望ましい。これを行うに
は、まず、一方の環状面26を冷間加工し、次に、シー
ル・リング20を加工片ホルダ10内に挿入し直し、他
方の環状面26を同様に冷間加工する。
上記の冷間加工により、その過程で生じる表面凹凸(s
urface asperities)の形が非常に有
益なものとなる。フラップ部材に担持されている鋳鉄シ
ョットは本質的にほぼ円弧を描いて移動し、面が互いに
対して相対的に移動するので、環状面が鋳鉄ショットで
磨き仕上げされる。この磨き仕上作用により、くぼみの
傾斜が浅くなり凹凸の曲率半径が大きくなる。このよう
な面は非常の良好な流体力学フイルム発生面となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による鋳鉄製シール・リング製造方法を
概略的に示す斜視図である。 第2図は本発明による方法を実施したシール・リングの
斜視図である。 第3図は回転軸、ハウジングおよびシール・リングを作
動状態で示す断片断面図である。 〈主要部分の符号の説明〉 10・・・加工片ホルダ、18・・・環状溝、20・・
・シール・リング、26・・・環状面、34・・・可撓
性フラップ部材、 28・・・加工工具。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 回転軸に設けた環状溝内にすえ付けるようになって
    おり、外周面が静止ハウジング面と静止密封接触し、環
    状面が溝の側壁との回電密封接触状態に流体圧流体によ
    って保持され、この環状面が45Rcから50Rcの硬
    さを有する鋳鉄製シール・リングを製造する方法におい
    て;加工片ホルダに形成した環状溝にシール・リングを
    その環状面が露出するように装着し;前記加工片ホルダ
    を毎分90から110回転の速度で回転させ;複数の可
    撓性フラップ部材とこれらフラップ部材内に埋め込んだ
    複数の鋳鉄ショットとを有する加工工具を、前記加工片
    ホルダの回転軸線に対して直角方向に位置する軸線のま
    わりに毎分2600から3000回転の速度で回転させ
    ;前記加工片ホルダと前記加工工具との相対移動を生じ
    させて9から11mmの干渉量となるように前記加工片
    ホルダを前記加工工具のフラップ部材の経路内に移動さ
    せて前記シール・リングの環状面の冷間加工を行ない;
    前記加工片ホルダを前記フラップ部材の経路から引込め
    るように前記加工片ホルダと前記加工工具とを相対移動
    させる工程を有することを特徴とする方法。 2 特許請求の範囲第1項記載の方法において、前記加
    工工具および前記加工片ホルダの干渉量および回転速度
    、前記シール・リングの表面硬さ、ならびに前記フラッ
    プ部材が前記環状面との干渉状態に置かれる時間が、該
    シール・リングの環状面における侵入角が2から3とな
    り、0.2から0.3mmの曲率半径を持つ凹凸を生じ
    させるように選定してあることを特徴とする方法。
JP58211147A 1982-11-12 1983-11-11 鋳鉄製シ−ル・リングを製造する方法 Pending JPS59102568A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US440963 1982-11-12
US06/440,963 US4441349A (en) 1982-11-12 1982-11-12 Method of making a cast iron sealing ring

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS59102568A true JPS59102568A (ja) 1984-06-13

Family

ID=23750933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58211147A Pending JPS59102568A (ja) 1982-11-12 1983-11-11 鋳鉄製シ−ル・リングを製造する方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4441349A (ja)
EP (1) EP0109175B1 (ja)
JP (1) JPS59102568A (ja)
DE (1) DE3369087D1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4687556A (en) * 1985-12-19 1987-08-18 Rockwell International Corporation Preventing stress corrosion cracking of bearings
DE3810741C1 (ja) * 1988-03-30 1989-11-09 Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim, De
US5284039A (en) * 1993-01-25 1994-02-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Spacer for rotary peening apparatus
WO1995010391A1 (fr) * 1993-10-12 1995-04-20 Toiyur, Predpriyatie Inzhenera Kacheeva V.I. Dispositif d'application de revetements
WO1995010392A1 (fr) * 1993-10-12 1995-04-20 'toiyur', Predpriyatie Inzhenera Kacheeva V.I. Dispositif d'application de revetements
US5619877A (en) * 1996-04-26 1997-04-15 Minnesota Mining And Manufacturing Company Peening article with peening particles arranged to minimize tracking
US5871399A (en) * 1996-08-30 1999-02-16 Merit Abrasive Products, Inc. Flap wheel
US5720167A (en) * 1996-09-30 1998-02-24 General Motors Corporation Rotating pump seal
US5834094A (en) * 1996-09-30 1998-11-10 Surface Technologies Ltd. Bearing having micropores and design method thereof
GB2349109B (en) * 1999-04-23 2002-09-04 Elliott Ind Ltd Improvements in or relating to abrasive flap discs
US20040029463A1 (en) * 2002-06-26 2004-02-12 Brenner Steven E. Split ring seal
CN103042471A (zh) * 2012-12-21 2013-04-17 成都银河动力有限公司 一种活塞镶圈表面处理方法
CN107511723B (zh) * 2017-08-29 2018-08-28 阜南县奋进机械制造有限公司 一种防震锤锤头的表面处理方法
CN108000329A (zh) * 2017-12-26 2018-05-08 苏州贝尔纳德铁路设备有限公司 一种铁路机车车辆轮对的除锈方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4916996A (ja) * 1972-04-17 1974-02-14
JPS4941077A (ja) * 1972-08-28 1974-04-17

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US955471A (en) * 1909-11-10 1910-04-19 Empire Globe Company Sand-blast machine.
US1116776A (en) * 1913-04-15 1914-11-10 Melvin L Wilcox Method of making metal packing-rings.
US2422431A (en) * 1944-02-28 1947-06-17 Hastings Mfg Co Method of making piston rings
US2968086A (en) * 1958-07-07 1961-01-17 Metal Improvement Equipment Co Peening shot nozzle reciprocating apparatus
US3638464A (en) * 1968-07-22 1972-02-01 Minnesota Mining & Mfg Shot peening
US3857750A (en) * 1970-06-25 1974-12-31 Minnesota Mining & Mfg Shot peening
US3834200A (en) * 1972-04-17 1974-09-10 Minnesota Mining & Mfg High intensity shot peening
US4098515A (en) * 1976-11-05 1978-07-04 Riken Piston Ring Kogyo Kabushiki Kaisha Abrasion resisting material and use of the same
US4167864A (en) * 1978-06-12 1979-09-18 Outboard Marine Corporation Means of improving gear life

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4916996A (ja) * 1972-04-17 1974-02-14
JPS4941077A (ja) * 1972-08-28 1974-04-17

Also Published As

Publication number Publication date
DE3369087D1 (en) 1987-02-19
US4441349A (en) 1984-04-10
EP0109175B1 (en) 1987-01-14
EP0109175A3 (en) 1985-07-31
EP0109175A2 (en) 1984-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS59102568A (ja) 鋳鉄製シ−ル・リングを製造する方法
JP7043414B2 (ja) しゅう動部品
US5044642A (en) Annular seal
JP7366945B2 (ja) 摺動部品
US20190170257A1 (en) Sliding component
US3887198A (en) Pressure balanced ring seal
JP6076971B2 (ja) 摺動部品
JP6345695B2 (ja) 摺動部品
JP2000310336A (ja) シールリング
JPWO2020162025A1 (ja) 摺動部品
JPH07224948A (ja) メカニカルシール
JPWO2019163557A1 (ja) 密封装置
JP2002516967A (ja) 固定ハウジングと回転軸との間のシール
US5240332A (en) Dynamic pressure bearing device
JPS6199717A (ja) 軸受装置
JP3305196B2 (ja) 軸封装置
JP2004116754A5 (ja)
JP2983419B2 (ja) 回転体のシール
JPS6333027B2 (ja)
JP2006167807A (ja) 動圧軸受の製造工具
JP4095542B2 (ja) 回転機械用のシール装置
WO2020218286A1 (ja) 摺動部品
JPH0643423U (ja) 軸封装置
CN105202194A (zh) 一种密封环以及带有该密封环的机械密封装置
WO2020090602A1 (ja) 密封装置の円盤部材の表面加工方法、及び、密封装置