JPS596266Y2 - 軸受シ−ル装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は軟弱地盤改良装置等に使用される軸受シール装
置に関する。

一般に軟弱地盤改良装置は第１図に示すように、作業船
１と軟弱地盤処理機２に大別され、処理機２は減速機３
、マスト４、駆動軸５、スラスト軸受６、ラジアル軸受
７及び掘削攪拌軸８により構威される。

スラスト軸受６は減速機３内や下に配置されている。

駆動軸５は、軟弱地盤９の掘削・攪拌のためトルクと推
力を伝達し、推力による駆動軸５の伸縮は下端のラジア
ル軸受７部において約±５ｍｍある。

ラジアル軸受７は全長約４０ｍある駆動軸５ （複数個
に分割されて連結されている。

）間に３乃至５個配置され、特に最下端のラジアル軸受
７は使用条件が厳しく寿命も短かい。

つまりラジアル軸受の構造を第２図に示すように、ラジ
アル軸受７のシール装置１０はシール部材１１が回転と
摺動の両方向シール機能が必要で、海面下６０ｍまで貫
入した時の外圧に耐える必要がある。

またシール面が摺動する事は、軸表面に固着した軟弱地
盤固化材へ乗り上げて軸受内へ軟弱上（ヘドロ）が浸入
して軸受メタル１２が早期に摩耗し、シール機能が低下
する欠点がある。

このように軟弱地盤改良装置の処理機用のラジアル軸受
においては、軸受内へ軟弱上（ヘドロ）の浸入があり、
軸受メタルが早期に摩耗したため、より確実なシールの
必要がある。

そこで本考案はこのような二−ズに合った軸受シール装
置を提供することを目的としたものである。

そしてその特徴とする処は、回転し、且つ軸方向に摺動
する駆動軸を支持する軸受の軸受シール装置において、
軸受ケースにシールハウジングを連設し、駆動軸にスリ
ーブを軸方向摺動可能に設け、シールハウジングとスリ
ーブとの間で形或される空間部にダストシール、メイン
シール及びスラストメタルを順次軸方向外側より内装し
、ダストシールとメインシール間とのシール間室とメイ
ンシールとスラストメタル及び軸受メタル間との軸受メ
タル室とを逆止弁を介して管路で接続してなり、軸受メ
タルへの給脂により軸受メタル室がシール間室より逆止
弁の閉口圧力分のみ高くなるようにしたことにあり、シ
ール部材には回転のみのシール機能を負担させ、駆動軸
の摺動は別途摺動機構を設け、またラジアル軸受内の内
圧が常に外圧より高くなるような均圧機構を設けたので
、ラジアル軸受内へ軟弱土（ヘドロ）の浸入を防止する
。

本考案を応用できる製品としては、軟弱地盤改良装置用
処理機のみならず、水中駆動形リバースサーキュレーシ
ョンドリル、泥水式シールド、ドレツジャー用力ツタ装
置、連続壁深溝掘削機等の軸受シールに適用可能である
。

本考案の実施例を以下第３図に従って詳細に説明する。

第３図は本考案にかかる軸受シール装置を軟弱地盤改良
装置に用いた実施例を示す一部断面した正面図である。

第３図において、４はマスト、１３は回転摺動する駆動
軸、１４はキー材１５を介（７、駆動軸１３に軸方向摺
動可能に設けたスリーブ、１６は軸受メタル１７を介し
て駆動軸１３を支持する軸受の軸受ケース、１８は軸受
ケース１６内のスラストメタルである。

１９は軸受ケース１６に連設したシールハウジングであ
り、シール材はシールハウジング１９とスリーブ１４と
の間で形或される空間部に内装され、軸方向外側より順
次ダストシール２０、メインシール２１を配設する。

尚スラストメタル１８はシールハウジング１９とスリー
ブ１４との間の内側接続部に配設される。

２２は駆動軸１３とスリーブ１４間の摺動部シールを行
うシールリング、２５はダストシール２０とメインシー
ル２１との間に形或されたシール室Ｂとメインシール２
１と軸受メタル１７， １８との間に形或された軸受メ
タル室Ａとを接続する配管であり、配管２５に逆止弁（
または安全弁）２３を介在させる。

２４は軸受メタル１７への潤滑材給脂手段である。

次にその作用効果を説明すると、駆動軸１３はスノーブ
１４との間で軸方向摺動し、駆動軸１３よりスリーブ１
４へのトルク伝達はキー材１５で行なう。

シールリング２２は摺動部の気密保持のためにある。

ダストシール２０は、一次シール材としてメインシール
２１部へ異物混入防止の役目をする。

メインシール２１は軸受ケース１６内に給脂されている
潤滑材２４の流出防止と内圧保持を行なう。

スラストメタル１Ｂは、駆動軸１３の摺動によるシール
リング２２との摺動抵抗をスリーブ１４を介してスラス
ト力を支持するためにある。

駆動軸１３は軸方向に摺動するため、軸受メタル１７も
スリーブ１４からのスラストカを支える構造となってい
る。

軸受メタル室（Ａ室）とシール間室（Ｂ室）の間にある
逆止弁２３（または安全弁）は、弁開口圧力（０．５〜
１ ｋｇ ｆ ／ｃｍ２）により潤滑材２４が給脂され
ていれば常に軸受メタル室（Ａ室）がシール間室（Ｂ室
）より弁開口圧力分、内圧が高くなる。

外圧が変動しても、潤滑材２４が給脂されていれば外圧
変動に伴ない、軸受メタル室（Ａ室）も同様に内圧が変
動し、常に外圧より弁開口圧力分高くなる。

そして逆止弁２３は、ダストシール２０が性能低下しシ
ール間室（Ｂ室）に異物が混入しても、配管内を通って
軸受メタル室（Ａ室）へ浸入するのを防止できる。

このようにダストシール２０とメインシール２１は、駆
動軸１３の摺動に対して無関係となり、スリーブ１４と
の回転部のシールのみ行なう。

シール面が摺動に対して無関係であることは、スリーブ
１４面へ固着した異物（ヘドロ・軟弱地盤固化材など）
への乗り上げがなく、シール材として非常に有利となる
。

軸受メタル室（Ａ室）とシール間室（Ｂ室）を配管し、
配管途中に逆止弁２３（または安全弁）を設けることと
、連続（または間欠）に潤滑材２４を給脂することは、
常に外圧より軸受メタル室（Ａ室）の内圧が高い事が保
証でき、外部より異物の混入が防止できる。

ダストシール２０のシール面は、潤滑材２４が常時吐出
するのでシール面の洗浄と、異物混入の防止が出来る。

また、本考案のダストシール２ｏ、メインシー／Ｌ２１
及び逆止弁２３（または安全弁）等を組合わせた軸受シ
ール装置を２段・３段と連続させて使用することにより
、より安全確実な軸受シール装置となる。

要するに本考案によれば、回転し、且つ軸方向に摺動す
る駆動軸を支持する軸受の軸受シール装置において、軸
受ケースに軸受メタルを内装し、軸受ケースにシールハ
ウジングを連設し駆動軸にスリーブを軸方向摺動可能に
設け、シールハウジングとスリーブとの間で形或される
空間部にダストシール、メインシール及びスラストメタ
ルを順次軸方向外側より内装し、ダストシールとメイン
シール間とのシール間室と，ノインシールとスラストメ
タル及び軸受メタル間との軸受メタル室とを逆止弁を介
して管路で接続し、軸受ケースに軸受メタルへの給脂手
段を接続してなり、軸受メタルへの給脂により軸受メタ
ル室がシール間室より逆止弁の開口圧力分のみ高くなる
ようにしたことにより、摺動機構と均圧機構との組合せ
で軸受内への異物の侵入を防止し、侵入してもシール性
能の低下をきたさない。

【図面の簡単な説明】

第１図は軟弱地盤改良装置の側面図、第２図は従来の軸
受シール装置の一部切欠断面した正面図、第３図は本考
案の実施例を示す一部切欠断面した正面図である。 １３・・・駆動軸、１４・・・スリーブ、１５・・・キ
ー材、１６・・・軸受ケース、１７・・・軸受メタル、
１８・・・スラストメタル、１９・・・シールハウジン
グ、２０・・・ダストシール、２１・・・メインシール
、２３・・・逆止弁（安全弁）、２４・・・給脂手段（
潤滑材）、２５・・・配管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転し、且つ軸方向に摺動する駆動軸を支持する軸受の
   軸受シール装置において、軸受ケースに軸受メタルを内
   装し、軸受ケースにシールハウジングを連設し、駆動軸
   にスリーブを軸方向摺動可能に設け、シールハウジング
   とスリーブとの間で形或される空間部にダストシール、
   メインシール及びスラストメタルを順次軸方向外側より
   内装し、ダストシールとメインシール間とのシール間室
   とメインシールとスラストメタル及び軸受メタルとの軸
   受メタル室とを逆止弁を介して管路で接続し、軸受ケー
   スに軸受メタルへの給脂手段を接続してなり、軸受メタ
   ルへの給脂により軸受メタル室がシール間室より逆止弁
   の開口圧力分のみ高くなるようにしたことを特徴とする
   軸受シール装置。