JPS59113373A - 軸シ−ル環の製造方法 - Google Patents

軸シ−ル環の製造方法

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JPS59113373A
JPS59113373A JP58203789A JP20378983A JPS59113373A JP S59113373 A JPS59113373 A JP S59113373A JP 58203789 A JP58203789 A JP 58203789A JP 20378983 A JP20378983 A JP 20378983A JP S59113373 A JPS59113373 A JP S59113373A
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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、中空円筒の突切シによシ場合によっては流体
送り要素を備えた環要素を得、それをラッパ状に変形し
そして半径方向外側の周線に沿って補強環と接合する聡
シール城の製造方法に関する。
前述の方法はドイツ特許公開明細書縞２４６０１８５号
によシ周知である。そこではＰＴＥ’Ｅから成る中空円
筒を回転させつつ薄い平版状に切断して璋要素を得、そ
の幀方向境面の１万の内周範囲に、切削加工又は型打ち
加工によってＤｉｔ体逆送シ要素を設け、次にこの内周
範囲を折り返して円錐形突起が形成しである。これによ
シシール要素は相対移動する機械部品の摩擦作用を受け
る範囲の壁厚が薄くなっておシ、摩耗体積が減少する他
なかんずく軸が半径方向に振動する場合柔軟性が低下す
る。使用材料は１１．動的密封帯域での深絞り加工によ
シ分子構造が長手方向に配向し、長期使用の間に接触圧
力を一定に保つことが困難になる。その他、シール要素
を製造し変形しそして補強域内に固着する過程をコンパ
クトにまとめることが困ｉである限シ製造方法のこの自
動化には問題が残る。
本発明の目的は、前述の方法を前記欠点が生じないよう
発展させることである。この方法は場所をとらずに自動
化でき、軸が半径方向に振動する場合でも十分に軸に密
層するシールリップを有する軸シール環を安価に製造で
きるものでなければならず、この軸シール環は相対運動
する機械部品の摩擦作用を受ける範囲の摩耗体積が大き
くしてなければならない。
冒頭述べた種類の方法においてこの目的は本発明によシ
、環要素の場合によっては外面及び／又は内面に流体逆
送シ要素を設け、中空円筒を管状スリーブ形状に切断し
てＰｌ！要素を得、該スリーブを径が漸増している成形
体？１軸方向から嵌め、そして張り出し部を変形して半
径方向フランジを作シ、このフランジを補強環と接合す
ることによシ達成される。
環要素を製造するにあたっては適当な任意の高分子材料
から成る中空円筒、たとえばゴム、ＰＴＦＥ　、ポリア
ミド又はこれら仏維宮有材料の１種又は複数種の複合材
料から成る中空円筒を使用することができる。壁厚は軸
の径が５ないし２２０關のとき０．４ないし３７．ｌｌ
ｌであり、軸の径がもつと大きい場合には約５　ｍｌ＋
まで厚くすることができる。
所要の接触圧を確保する／こめ中空円「洛の内径、従っ
て環要素の内径は密封すべき軸の径より値かに小さくす
る。使用材料の弾性、半径方向に生じる軸の振動、密封
流体の圧力と温度そｈに摩擦係数や軸の回転数が場合に
よっては相互に重複して影響し合うので正確な寸法−派
を明記することはできない０個々のケースでもつとも適
した寸法関係を確定するには予備試験が必要となるが、
これは経験をつんだ当業者にとって負担となるものでは
ない。
二次的抑圧要素、たとえば渦巻ばね環も使用することが
でき、それも含めて諸事情を検討すべきである。
中空円筒を突切シして得る環要素は簡単にスリーブ形状
、すなわち回転軸線に対し平行又は直角な面で区切られ
た肉薄中空円筒の形状にすることができる。いずれにし
ても軸方向長さを壁厚より大きくする。
高速回転する軸において低粘性流体を密封すべ＠適用事
例ではスリーブが摩擦荷重を受ける封止ゾーン範囲に、
シールリップの下に侵入した漏れ液のため流体逆送シ要
素を備えていると有利であることが判明した。該要素は
一般に螺旋溝の形状とし、型打ち加工又は切削加工によ
多形成する。スリーブの壁厚が薄く、従って機砿的抵抗
力が小さいので、内周に穿設するよシも外周に穿設する
方がかなｊｌ）　１＝Ｅ単である。それゆえ、スリーブ
を補強環と接合する以前又はその後にスリーブを折り返
す必要が生じるとしても外周に穿設する方が有利である
。ちなみに、スリーブの中空円筒形状は流体逆送シ要素
を穿設することによってもさして変化し々い。
希望する形状を得るにあたってはスリーブを、送シ方向
でラッパ状に径が拡大している成形体に軸平行に載置し
て押しやる。これにより、送シ方向に対し本来直角であ
ったスリーブ端面が周辺方向に反りを生じ、半径方向フ
ランジのほぼ軸平行に延びた境面を形成することになり
、該７ランジが補強環との継手として働く。成形し終わ
ったスリーブのうち回転−硝詠に対し直角な範囲と軸平
行な範囲とが一様な移行部を成しておシ、軸が半径方向
に振動してスリーブに曲げ荷重が加わってもそれは大き
な範囲に分散される。その結果、長期間にわたって柔軟
性が均一に保たれる。
回転軸線に対し軸平行な範囲及び壬直な範囲は壁厚が半
径方向外方に向かって均一に減少しておシ、摩擦を受け
る帯域に大きな摩耗体積が用意されている。スリーブ総
Ｍ量を基準に前記帯域の断面積を比較的大きくして最適
な接触圧を得る一方、半径方向外側の締付帯域の断面積
を比較的小さくして柔軟性が向上させである。
これによシ、動的密封部は軸の半径方向振動に対し、十
分に追従することができる。
成形スリーブの７ランジ状に外方全肉いた部分は締付け
によシ、場合によっては多部材から成る補強環に固着す
ることができる。又は、接着力によシ、高分子材料から
場合によっては直接成形した補強環に固着することがで
きる。いずれの方法とも基本的には可能であるが、取付
けを自動化した場合かなシの機緘荷重が加わる点を考慮
するとＳＡＭ補強環を使用する方が一般に有利である。
不提案方法全以下添付図面にょシ詳述する。
本提案方法で軸シール環を製造するにあたってまず最初
に高分子材料から場合によってはエンドレスに押出し成
形したチューブを切断してスリーブ状環要素を作る。切
断する以前又はその後にたとえばスリーブ内周及び／又
は外周に１個又は複数個の螺旋溝を穿設又は刻設するこ
とによシ環要素に流体逆送り安累を設けることができる
。
スリーブは密封すべき軸の外径よりその内径が僅かに小
さくなるように製造する。これにょジ軸シール環完成品
のシールリップは軸シール環を取付ける間に弾性拡張し
、十分な密封を達成するのに必要な＋３　Ｍ圧が得られ
る。満会ばね塊又は周面に配餘した′ｌす数１−のばね
舌ｑの二次的抑圧要素を使用することもできる。
チューブは適当な任意の材料から作ることができるが、
ＰＴＦＥは摩擦係数がきわめて低く又温度安定性が大き
くシールリップのユリ−な訣し圧を長期間にわたって維
持する一少でＰＴ　ＰＥを使用するのが有利である。
径８５關の軸周に卯シールｊノｄを製造する船台ＰＴＢ
・Ｅ製スリーブをたとえば長さ１２＝！＋’ｚ、内温８
２ｒｌｘ、外径８４關に実施する。軸シール環完成品に
おいて被密封軸と摩擦接触する末端の内面、つまシ−ル
リップとして働く部分の内面に深さ０．４關、勾配０．
８　ｔｎｘの螺旋溝を設け、この螺旋溝を円板面に対し
４０°傾ける。
次にスリーブ１を第１図の如くに金型を開いて挿入する
。金型は作業周期に応じて摺動可能なスライ′ダ３を有
する上型２及びそれとは独立に移動可能な突出し部材５
を有する下型４から成る。スライダを上型に対し相対的
に後退した位置にずらし、それに内環６をゆるく載置す
る。
突出し部材に当該補強環７をゆるく嵌め込む。
これによシ金型はスリーブ１を変形し且つそれを内環６
及び補強環７と接合するための準備が完了する。これら
の作業工程は上型２と下型４とを同軸で接近移動させる
ことにょ勺ひき起こされる。これを通してスリーブ１は
下側範囲が次第にラッパ状に拡張し、その末端は内環６
の半径方向内向き脚部と補強環７の脚部との間に７ラン
ジ９を形成する。
次にスライダ３が上型２よシ前に移動し、環状突起８を
有する内環６が軸方向にフランジ９へと押圧される。そ
れによシフランジは機緘的に安定し液密に固定される。
この笛な多部は第２図に示す如く軸方向で内環６よシ突
出した補強環７の末端を同時に又は次に緑折シすること
によシ持続的安定性を得る。いまや金型を開いて軸シー
ル環を取シ出し、所足の用途に供することができる。
第３図と第４図は補強環が高分子材料から成る軸シール
環の製造に関する。金型を−１」いて挿入されたスリー
ブ１はその寸法及び使用材料が前記実施と一致すること
ができる。液状で成形した補強環材料を十分に結合させ
るためスリーブ下端を付加的にナトリウムを基に腐食処
理した。
上型２と下型４とを同軸で接近移動する間にスリーブ１
の下ψ：ｆａは径がラッパ状に拡張し、その末端は上型
と下型とにより取囲まれた塊状空所に突入した環状フラ
ンジを形成する。前記空所は通常の補強環の形状に合わ
せて角状断面形であり、硬化する間にフランジと強固に
結合するエポキシ樹脂が射出注入される。いまや軸シー
ル環完成品を取シ出して所定の使用に供することができ
る。金型の閉状態′ｆ：第４図に示した。
【図面の簡単な説明】
第１図は環要素を形成するスリーブと２部分から成る補
強環の部材とを挿入した金型の開状態を示す図。 第２図は第１図に示した金型の閉状態を示す図。 第３図は埠要素を形成するスリーブのみを挿入した金型
の開状態を示す図。 第４図は高分子材料から成る補強環を成形した後の第６
図に示した金型の閉状態を示す図。 １・・・・・・スリーブ、環要素 ７・・・・・・補強環 ９・・・　７ランジ 出願人代理人　古　谷　　　　馨 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　中空円筒の突切）によシ場合によっては流体逆送り
    要素を備えた環要素を得、それをラッパ状に変形しそし
    て半径方向外側の周縁に沿って補強環と接合する軸シー
    ル環の製造方法において、環要素の場合によっては外面
    及び／又は内面に流体逆送多要素を設け、中空円筒の突
    切シによシ管状スリーブ形状の環要素を得、該スリーブ
    を径が漸増している成形体に軸方向から嵌め、そして張
    多出し部を変形して半径方向フランジを作り、この７ラ
    ンジを補強環と接合することを特徴とする製造方法。 ２　切削加工及び／又は型打ちによシ流体逆送シ要素を
    作ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の製
    造方法。 ６　補強環の成形後そして場合によっては接合後に中空
    円筒を突切シしてスリーブを得ることを特徴とする特許
    請求の範囲第１項または第２項に記載の製造方法。 ４７ランジと補強環とを接合し、該補強環を射出成形法
    によシ高分子材料から製造することを特徴とする特許請
    求の範囲第１項ないし笛６項のいずれかに記載の製造方
    法。
JP58203789A 1982-12-14 1983-11-01 軸シ−ル環の製造方法 Granted JPS59113373A (ja)

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Publications (2)

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