JPS60157570A - 軸封装置 - Google Patents

軸封装置

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JPS60157570A
JPS60157570A JP59268742A JP26874284A JPS60157570A JP S60157570 A JPS60157570 A JP S60157570A JP 59268742 A JP59268742 A JP 59268742A JP 26874284 A JP26874284 A JP 26874284A JP S60157570 A JPS60157570 A JP S60157570A
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JP
Japan
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sealing
compressed air
shaft sealing
shaft
groove
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JP59268742A
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English (en)
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ハインツ・ウエールフリツツ
ミヒヤエル・ブルンケ
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GEE EMU ENU GEORUKU MIYUURERU
GEE EMU ENU GEORUKU MIYUURERU NIYUURUNBERUGU GmbH
Original Assignee
GEE EMU ENU GEORUKU MIYUURERU
GEE EMU ENU GEORUKU MIYUURERU NIYUURUNBERUGU GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/40—Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/08—Protective coverings for parts of machine tools; Splash guards
    • B23Q11/0883—Protective coverings for parts of machine tools; Splash guards for spindles, e.g. for their bearings or casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/002—Sealings comprising at least two sealings in succession
    • F16J15/008—Sealings comprising at least two sealings in succession with provision to put out of action at least one sealing; One sealing sealing only on standstill; Emergency or servicing sealings

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】 相対して回転される部分を密封するため、密封装置が使
用される。これらの密封装置は、一般に静止ハウジング
と回転可能に支持されかつ静止ハウジングから突出する
軸との間で働らく。
公知の形式のおよび異なる用途に対するスピンドルは、
全操業時間の間有効な密封装置によって保穫される場合
のみ故障なく働らきがっ高い有効寿命を達成できるので
、汚染物および液体の侵入および多くの場合において潤
滑材の漏出をも阻止される。
多数の接触および無接触軸封装置があり、それらは機械
および装置構造に対する標準便覧および製造者の刊行物
において極めて正確に述べられている。
漏止め肩部が規定の接触圧で回転機械部分で摺動する接
触密封装置は１通常には侵入する異物質に対して確実に
密封するが、しがし高い回転数の際に、摺動接触および
その際発生する摩擦熱によって制約されて限定的にしか
使用できない。なぜならばそれらの接触密封装置が摩擦
および熱によって破壊されおよび／あるいはこの温度変
動が隣接部材へ通常には支承装置または全体装置を損傷
するからである。
支承装置および潤滑材の有効寿命は、使用温度が高い場
合著しく短縮される。各種に実施される接触密封装置の
許容最大用迅速度は限定されかつ構造形式、環境条件な
らびに密封装置の材料に左右される。漏止め肩部に対す
る潤滑装置および対向回転面の仕上げも著しく影響する
。
接触密封装置に対する上方使用限界は、周辺速度が３０
ｍ／秒の際にある。製造者によって規定された組立て寸
法が守られないならば、それらの回転面において加速お
よび加熱に関連しかつ装置の精度および機能をかなり阻
害する軸受およびスピンドル装置の寸法変動をもたらす
温度が発生する。
極めて狭くかつ滑かな半径方向あるいは軸方向間隙ある
いは従来高速回転スピンドルで使用されるラビリンス間
隙を有する無接触密封装置は、すべての使用例において
課題の要求に応じない。
一般に無接触密封装置の前で補助的に軸と共に回転する
遮へい円板が置かれ、この円板は。
密封間隙への不純物および液体の直接侵入を妨げかつ汚
染物および液体を再び遠心分離する。
密封間隙の長さおよびラビリンスの数によって決定され
る密封装置の有効性は、シバしば僅かしか使用できない
組立空間で何度も甚だ限定される。
スピンドルを強くするため、スピンドル軸端にある外力
の作用点と軸受個所との距離は、できる限りだけでも短
かくしなければならない。
摺動過程の間冷脚材および汚染物の侵入を防止するため
、阻止媒体、たとえば、圧縮空気を使用することもでき
、かつ密封作用を強化できる。しかしスピンドルの遮断
の際に阻止空気あるいは圧縮空気を供給した油霧が遮断
されるならば１作業空間からの水滴は、密封間隙または
ラビリンスを介してスピンドル内部へ達することができ
る。
冷却材の侵入は１回転数の低い際に遮へい円板の遠心作
用が最早存在せずかつ阻止突気が休止する場合、同様に
可能になる。
とルわけ機械および装置構造の近代的強力切削技術の除
、ならびに電子工業に対する水利、石材および基体加工
の際にも甚だ大きい冷却材量をもたらす必要があｐ、そ
のため切削熱および切粉を排出させるようにする。極め
てしばしば高圧で供給しなければならない明らかに大き
い冷却材量は、侵入する液体および汚染物に対して作業
および加工品スピンドルの改良した密封装置を必要とす
る。
本発明の課題は１作業プログラムの間および停止段階の
間冷却液体の侵入に対して作業および加工品スピンドル
を密封することにある。軸の停止および極めて低い回転
数の際に、外側から軸を気密密封しかつ中間ないし最高
回転数の際に無接触密封のように働らく軸封装置も必要
とされる。
この課題設定は、スピンドル装置の同転部分で取りつけ
られておシまた密封面への接触圧が周辺速度の増加する
につれて、その際漏止め肩部で働らくことになる遠心力
がますます接触圧を解消するから、減少しかつ結局完全
に解消される公知の型式の弾性および接触軸封装置の使
用によって解決される。密封面から漏止め要部の外ずし
全支持しかつ既にかなｐの周辺速度の際にひき起させる
ために１本発明によると適宜密封面に亘って分布して設
けられている多数のノズル孔を介して弾性漏止め要部の
作用面と密封面との間に圧縮空気が吹き込まする。密封
面とは、当発明の精神に照して漏止め要部の作用面によ
って被覆された回転しない機械部分の接触面と解釈すべ
きである。
従ってそれらのノズル孔は漏止め要部の作用面によって
被覆されている。
仁のようにしてできた空気クッションは、外ずし時点を
理想的に制御させる。従って、緩速および急速回転数の
際に、スピンドルの特性を損なうことのない有効な密封
装置を達成する。
遮断されたスピンドルは、このようにして圧縮空気の作
用の有無に拘わらず侵入する汚染物および液体から保護
されている。
本発明による密封装置の例示した構造が添付図面に示さ
れている。
第１図では軸方向軸封リング１が遮へい円板２で固定さ
れており、この円板によって軸受４および５が軸３で固
定される。対向回転円板６は、その密封面１２において
多数の小さい孔８を備えてお夕、それら孔のピッチ円か
軸方向軸封リング１の唇径上にあシかっ圧縮空気ソケッ
ト１０を介して空気が供給される。
圧縮空気供給の第２可能性は、要部の接触面の真下にお
る狭い間隙であり、このため同様に要部の外すしを行な
わせる。
第６可能性として対向回転円板６が多孔性焼結材料、す
なわち通気性材料からつくられる。
漏止め要部１１は密封面１２で支持される。
遮へい円板２をいかして軸３と固定結合される軸封装置
１の回転数が増加するにつれて漏止め要部１１の遠心力
は増加しかつ密封面１２へよせつけられた漏止め肩部１
１Ｆｉ半径方向外側へ真直ぐに延ばされる。
その際密封面１２への漏止め要部の接触圧は。
結局漏止め要部１１が密封面１２から外ずされるまで１
価０まで減少する。密封装置の外ずし過程を支持するた
め、密封装置１と密封面１２との間で作用面となる接触
向にお匹て空気クッションを構成しかつ漏止め要部１１
の接触圧に逆って働らく圧縮空気を使用する。従って密
封面１２から漏止め要部１１の外ずし回転数は比較的低
い回転数へ予じめ移行され゛また同様に移行範囲の摩擦
も最小にされる。このようにして急速および緩速回転数
の際に、有効な密封装置が達成される。同様に停止する
スピンドルは。
圧力作用の有無に拘わらず侵入する水滴から保護される
。
摺動密封装置の内部にあるラビリンスは、スピンドル内
部への圧縮空気の侵入に対してできるだけ大きい抵抗を
保証し、従って軸受のグリースからの基本間の追い出し
が発生せずまた外側に向って流れる空気が侵入する固形
微粒子に対する十分な保護を行ない、従って漏止め要部
が摩耗から保護されるという課題をもっている。
本発明は、半径方向軸封装置が回転部分で固定されてお
シまた圧縮空気が多数のノズル孔をもつリングを介して
１つ以上の漏止め要部の接触面と無回転円筒状接触面と
の間に供給され。
従って外ずし時点を制御できる圧力クッションをつくる
。
本発明のあらゆる実施の態様にとってそれらのノズル孔
が軸封リングの作用面によって被覆されることが重要で
ある。なぜならば圧力媒体で作用させる際に一定の外す
しか起るのがこのようにしてしか保証されないからであ
る。
記載′多数のノズル孔＃あるいはｌノズル孔のリム“は
、本発明の精神において、圧力媒体で作用させｔｃ際に
軸封リングの作用面の一定の外すしか全密封面に亘って
起るような多数の好ましくは均一に分布されたノズル孔
を意味する。
この示唆に基づいていかなる当業者も適当な数のノズル
孔を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は弾性軸方向軸封装置をもつスピンドルの密封ま
たは軸受装置の横断面図である。 １・・・軸方向軸封装置 ２・・・遮へい円板 ６・・・軸 ４．５・・・軸受 １１・・・漏止め肩部 １２・・・密封面 代理人江崎光好 代理人江崎光孔 第１頁の続き ０発　明　者　ミヒヤエル・ブルンケ　ドイルフ ソ連邦共和国、ヘロルツベルク、ベージング　ルスドエ
ル・ストラーセ、１０

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （リ　他方の機械部分に対して回転しかつこの部分から
    突出する機械部分を密封するため１回転する機械部分と
    固定結合されかつ公知の製式の軸方向および半径方向漏
    れ止め溝部をもつので、停止あるいは遅い相対運動の際
    に気密接触密封装置にされておシ、″１ｆｃ相対速度の
    増加するにつれて予じめ決定可能かつ外側から制御可能
    ＶＣ漏れ止め溝部が除荷され、したがって密封面から持
    ち上けられかつ無接触軸封装置へ移行させる方法におい
    て、軸封リングと密封面との間にある複数ノズル孔のリ
    ムを介して圧縮空気を吹き込み、従って圧力クッション
    がつくられることを特徴とする方法。 （２）始動段階においであるいは低回転数の際しか密封
    装置の外ずしを支持する圧縮空気の接続されないことを
    特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の方法。 （３）他方の機械部分に対し回転しかつこの部分から突
    出する機械部分を有し、上記回転する機械部分が仁の部
    分と固定結合されかつ公知型式の軸方向および半径方向
    漏止め溝部をもつ軸封リングを備えるので、停止あるい
    は緩速相対運動の際に気密接触密封作用が行なわれ、相
    対速度の増加するにつれて予じめ決定可能および外側か
    ら制御可能に漏止め溝部が除荷可能にされる特許請求の
    範囲第１あるいは第２項の方法を実施する装置において
    、圧縮空気を吹き込みかつ圧力クッションを発生するた
    め軸封リングと密封面との間の複数のノズル孔のリムか
    ら成ることｔ％徴とする装置。
JP59268742A 1983-12-21 1984-12-21 軸封装置 Pending JPS60157570A (ja)

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