JPS608378B2 - シ−ル装着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、シール特にメカニカルまたはドライフヱー
ス（ｄｒｙｆａｃｅ）形の回転シールの装着装置に関し
、特に、シール要素がシール装着体によってシール装着
体と共に回転するように支持かつ収容されるような密封
装置に係るものである。

従来技術においては、シール要素とシール装着体または
ハウジングの両方に半径方向または鞄方向の穴をあげか
つ両者間にダウェルピン等を配置することが通例であっ
た。これは、回転シール要素がシール装着体と共に回転
させられるとともに、シール要素が隣接する固定密封部
材と共に機械的当綾面密封を画定することを確実にする
ためになされる。この従来技術装置の難点は、協同する
ダウェルビン穴を正確に配置しかつ整合させ、かつすぐ
近くにターゥェルピンの挿入を達成する（組立または改
造中）必要から生じる。また、この装置において、鉛方
向のダゥェルピン接合が使用される場合には、必然的に
シールの一方の面は、ダウェル穴で妨害されるため、密
封表面として使用できなくなる。最近行なわれた研究お
よび試験により、チタン、タングステン炭化物等のよう
な糠結材料はシール材料として使用するのに実によく適
していることが確認された。

しかしながら、非常に高速の回転機械において、シール
要素を形成するためにそのような焼給材料が使用される
とき１こは、焼緒材料シールは割れやすく「実際に「溝
「スロット、ダゥェル穴等がある場合には、破裂する。
そのような表面裂け副ま応力集中を生じる。したがって
、この発明の一目的は、任意の材料から形成されたシー
ルと共に使用可能であるが、特に糠結材料から形成され
たシールに有用であるシール装着装置を提供することで
ある。

この発明の特定目的はＬ回転シール装着体と回転シール
とからなる「回転シール用の〜シール装着装置を画定す
ることであり、前記シールは実質的に円形であり、半径
方向中心「外側周辺および中心穴を有するものである。

前記周辺および穴はそれぞれ前記シールの第一および第
二の、実質的に同Ｄの表面を画定し「前記表面の少なく
とも一方は第一および第二の半径を有し、前記一方の表
面の輪郭をいびつにする。前記装着体は前記シールを受
入れて係合する表面を有する。前記装着体とシールは摺
動可能に係合する。前記装着体は前記シールの前記一方
の表面と薮して界面を形成する、少なくとも１つの表面
を有する。前記装着体の前記１つの表面は、前記シール
の前記半径方向中心から、前記第一の半径と第二の半径
の中間の距離だけ離れている。さらに、この発明の一目
的は、半径方向中心と、外側周辺と「中心貫通穴とを有
する、実質的に円形のシ山ル要素からなる、回転、フェ
叫ス形密封手段を提供することであり、前記周辺および
穴は前記シール要素の第一および第二の、実質的に同心
の表面を画定し「前記表面の少なくとも一方は第一およ
び第二の半径を有し「前記一方の表面の輪郭をいびつに
する。

この発明の別の目的ならびにその新規な特徴は添付図面
と関連する以下の説明からさらに明らかになる。

図示のように、米国特許第３８２６５８７号に記載され
ているものと実質的に同一のガス圧縮機のような、機械
１０（一部分だけが示されている）は圧縮ガスを生成す
るためにハウジング（図示されていない）内で回転可能
なィンベラーシャフト１２を含む。

シール要素は機械内で吸込端と吐出機の両方に配置され
、密封装置は第１図に一部が示されている。この発明の
シール装着装置１４，１４′は回転軸１２のまわりに鉄
合するシール装着体１６，１６′を含み、図示されてい
ない手段によって、装着装置１４，１４′は該軸と共に
回転可能である。

シール装着体１６，１６′のおのおのには環状凹部１８
，２０が形成され、その中にこの発明に係る回転面シー
ル２２が係合している。

吸込機（第軍図の左側）と吐出機（第１図の右側）の両
方に、固定シール要素２４がシール保持器２６，２６′
にピン結合されてシール要素２４を回転しないように保
持している。シール装着体も６，１６′のおのおのは円
周表面２８および環状リップ３２を画定する環状肩部３
０を有し、環状リップ３２はシール２２の周辺３亀と界
面を画定している。

リップ３２の表面は真円形でなく、したがってシール２
２の周辺３４も真円形でない。第２図に示すように、シ
ール２２は軸１２を受入れるために中心に穴をあげられ
、平行端表面３６７ ３６′（第１図）を有しトその外
側周辺３４は大半径３８と４・半径亀０とによって画定
されている。

両半径はシール２２の周辺３４上の３つの等間隔のロー
プ位置の所にあり「シール装着体亀６（または１６′）
は「おのおのがシール２２の大半径３８よりもわずかに
大きい大半径を有する複数の湾曲凹部３８′とシール２
２のロ−フ。位置の中間にあるものよりもわずかに大き
い半径の介在ランド表面４０′とを有し「 これにより
シールと装着体は階勤係合を達成することができる。軸
１２が回転すると、シール装着体１６，１６′は回転し
てシール２２と係合しｔシール２２を一緒に回転させる
。ランド表面４０′を画定する半径はシール半径３８の
ものよりも小さい（短い）半径からなる。したがって、
装着体１６，１６′のシールの半径３８の部分に近いラ
ンド表面はこれと係合し、シールを担持して回転させる
。かくして、この発明によれば、回転シール２２とシー
ル装着体１６，ＩＳ′を軸と共に回転させるために「回
転シール２２の端面３６，３６′またはシール装着体翼
６，１６′に穴、スロット等をあげる必要がない。回転
シール２２のどちらかの端面も分断されていないから「
その両方が面密封目的のために使用されうる。

したがって、一方の使用中のシール面３６，３６′が損
傷してその故障を引起こした場合には、シール２２を取
外し、これを逆にまわして機械１０中へ再設置するだけ
でよい。この便益はシール２２に二倍の寿命を与え、そ
の有用性を１００パーセント増大する。この発明はその
特定実施態様に関連して説明されたが、これは例として
のみなされてたものであり、発明の目的および特許請求
の範囲に記載された発明の範囲を制限するものでないこ
とが明瞭に理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明に係るシール装着装鷹が使用されてい
る回転機械の吸込端と吐出端の軸方向断面図であり、第
２図は第１図の２−２線断面図である。 １０・・・・・・回転機械、１２・・・・・・回転軸、
１４，−１４′・・・…シール装着装置、１６，１６′
・・…・シール装着体、１８，２０・・・・・・環状凹
部、２２・・・・・・回転フェースシ−ル、２４・・・
…固定シール、２６，２６′．・…・シール保持器、２
８・…・・円周表面、３０・・・・・・環状肩部、３２
・・・・・・環状リップ、３４・・・・・・シール周辺
、３６，３６′……平行端表面、３８・・・・・・大半
径、４０・・・…小半径、４０′・・・・・・ランド表
面。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シール装着体１６と、回転シール２２とを有する回
   転シール用のシール装着装置であつて、前記シールは、
   実質上円形でありかつ半径方向中心、外側周辺３４、平
   行端表面３６，３６′および中心穴を有し、前記外側周
   辺および中心穴は前記シールの第一および第二の実質上
   同心の表面を画定し、前記シール装着体は、前記シール
   を受けてそれに係合するようになつっているシール装着
   装置において、 前記回転シール２２の前記外側周辺３
   ４がそれぞれ第一の半径３８を有する複数のロープとそ
   れぞれ第二の半径４０を有する前記ロープの中間のラン
   ドを有し、 前記シール装着体１６が実質上円形の環状
   凹部を中に形成されて前記回転シールを前記凹部に入れ
   子にし、 前記シール装着体の前記凹部が前記第一の半
   径３８よりわずかに大きいが前記ロープと同形になる半
   径３８′をそれぞれ有し、円周上に形成された複数の円
   弧状湾曲凹部と、前記第二の半径４０よりわずかに大き
   いが前記ランドと同形になる半径４０′をそれぞれ有し
   、前記湾曲凹部の間にあるランド表面を有すること、を
   特徴とするシール装着装置。