JPS61189368A - 立型水力機械の駆動軸の軸封装置 - Google Patents
立型水力機械の駆動軸の軸封装置Info
- Publication number
- JPS61189368A JPS61189368A JP60024550A JP2455085A JPS61189368A JP S61189368 A JPS61189368 A JP S61189368A JP 60024550 A JP60024550 A JP 60024550A JP 2455085 A JP2455085 A JP 2455085A JP S61189368 A JPS61189368 A JP S61189368A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic fluid
- seal
- sealing device
- shaft sealing
- magnetic
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
- F16J15/43—Sealings between relatively-moving surfaces by means of fluid kept in sealing position by magnetic force
-
- 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
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、立型のケーシング内に回転自在に支えられた
駆動軸の下端部に羽根車を取付け、ケーシング上部の駆
動軸の貫通部に軸受と軸封装置とを配置した水力機械の
軸封装置に関する。
駆動軸の下端部に羽根車を取付け、ケーシング上部の駆
動軸の貫通部に軸受と軸封装置とを配置した水力機械の
軸封装置に関する。
［従来技術］
例えば立型ポンプのような従来の立型の水力機械用軸封
装置としては、主にグランドパツキンやメカニカルシー
ルが使用されていた。
装置としては、主にグランドパツキンやメカニカルシー
ルが使用されていた。
第３図は軸封装置としてグランドパツキンを使用した従
来の立型ポンプの断面を示すもので、立型のポンプケー
シング１内には駆動軸３が回転自在に取付けられ、その
下端部には羽根車４が取付けられている。ケーシング１
の上部にはエルボ形の吐出口２が形成され、駆動軸３は
このエルボの上部を貫通していて、軸封装置ａｆｌＯで
シールされている。この軸封装置１０は、駆動軸３を回
転し、羽根車１がストレーナ５を通った取扱液を加圧し
て吐出口２から吐出する際に取扱液が軸３と吐出エルボ
の上部の４通部分から漏出するのを防止するもので、そ
の詳細は第４図に示されている。
来の立型ポンプの断面を示すもので、立型のポンプケー
シング１内には駆動軸３が回転自在に取付けられ、その
下端部には羽根車４が取付けられている。ケーシング１
の上部にはエルボ形の吐出口２が形成され、駆動軸３は
このエルボの上部を貫通していて、軸封装置ａｆｌＯで
シールされている。この軸封装置１０は、駆動軸３を回
転し、羽根車１がストレーナ５を通った取扱液を加圧し
て吐出口２から吐出する際に取扱液が軸３と吐出エルボ
の上部の４通部分から漏出するのを防止するもので、そ
の詳細は第４図に示されている。
第４図において軸封装置１０は、ブラケット１１内にリ
ング１３を挟んで上下にグランドパツキン１２が挿入さ
れており、上部をフランジ１５で押圧してパツキン１２
に圧力を加えている。したがって駆動軸３とグランドパ
ツキン１２との間の間隙は小さくなり、軸封効果を発揮
するが、この摺動部分のｍ酒を兼ねて、リング１３部分
に通ずる孔１４に外部から清浄な液体をシール液として
注入することが必要である。
ング１３を挟んで上下にグランドパツキン１２が挿入さ
れており、上部をフランジ１５で押圧してパツキン１２
に圧力を加えている。したがって駆動軸３とグランドパ
ツキン１２との間の間隙は小さくなり、軸封効果を発揮
するが、この摺動部分のｍ酒を兼ねて、リング１３部分
に通ずる孔１４に外部から清浄な液体をシール液として
注入することが必要である。
しかしながら、ポンプの据付場所によっては、ポンプ外
部から清浄なシール液を得ることが不可能であったり、
或いは省資源という立場から清浄なシール液の注入を不
要にしたいなどの要求がある。このような要求に応じる
ためにシール液が不要である磁性流体シールを使用する
ことが検討されている。しかしながら、磁性流体を用い
て液体をシールする場合、液中で攪拌されると乳化して
劣化が激しく、短寿命であるため実用的なものではなか
った。
部から清浄なシール液を得ることが不可能であったり、
或いは省資源という立場から清浄なシール液の注入を不
要にしたいなどの要求がある。このような要求に応じる
ためにシール液が不要である磁性流体シールを使用する
ことが検討されている。しかしながら、磁性流体を用い
て液体をシールする場合、液中で攪拌されると乳化して
劣化が激しく、短寿命であるため実用的なものではなか
った。
［発明の目的］
したがって、本発明の目的は、シール液を用いずに磁性
流体の劣化がない水力機械の軸封装置を提供するにある
。
流体の劣化がない水力機械の軸封装置を提供するにある
。
［発明の構成］
本発明による磁性流体を用いた水力機械の軸封装置によ
れば、駆動軸側に磁性材料で作られたスリーブを嵌装し
、ケーシング側には永久磁石とヨークとを取付けてスリ
ーブとヨークの間に磁性流体を介在させてシールを形成
するとともに、軸受と磁性流体シールとの間に空気室を
設けである。
れば、駆動軸側に磁性材料で作られたスリーブを嵌装し
、ケーシング側には永久磁石とヨークとを取付けてスリ
ーブとヨークの間に磁性流体を介在させてシールを形成
するとともに、軸受と磁性流体シールとの間に空気室を
設けである。
［発明の作用効果］
したがって本発明によれば、軸封装置として磁性流体シ
ールを用い、シールと軸受との間に空気室を介在させて
揚液と磁性流体とが直接に接触しないようにしたので、
磁性流体の劣化を防止でき、長時間の使用に耐える軸封
装置を得ることができる。
ールを用い、シールと軸受との間に空気室を介在させて
揚液と磁性流体とが直接に接触しないようにしたので、
磁性流体の劣化を防止でき、長時間の使用に耐える軸封
装置を得ることができる。
［好ましい実施の態様１
本発明の実施に際し、空気室がポンプの吐出ケーシング
内に形成した空間とこの空間にパイプで連通した空気タ
ンクとより成るようにするのが好ましい。このようにす
ることによって水力機械の起動時の軸封圧力の＠激な上
昇に対しても空気タンクが緩和吸収して、磁性流体シー
ルを保護することができる。
内に形成した空間とこの空間にパイプで連通した空気タ
ンクとより成るようにするのが好ましい。このようにす
ることによって水力機械の起動時の軸封圧力の＠激な上
昇に対しても空気タンクが緩和吸収して、磁性流体シー
ルを保護することができる。
［実施例］
以下第１図および第２図を参照して本発明の詳細な説明
する。
する。
第１図は本発明の一実施例を示すものであって、ポンプ
の上部ケーシング２１内には空気室２２が形成してあり
、駆動軸２０は軸受２３で回転自在に支えられている。
の上部ケーシング２１内には空気室２２が形成してあり
、駆動軸２０は軸受２３で回転自在に支えられている。
空気室２２の上部のケーシングには、段付２４をもつ孔
Ｏが形成してあり、この孔Ｏ内に２個のヨーク２５ａ、
２５ｂが永久磁石２６を挟んで挿入され、その上部の７
ランジ２７が押えられている。
Ｏが形成してあり、この孔Ｏ内に２個のヨーク２５ａ、
２５ｂが永久磁石２６を挟んで挿入され、その上部の７
ランジ２７が押えられている。
他方駆動軸２０の外周には磁性材でつくられたスリーブ
２８が嵌入されており、このスリーブ２８は空気室２２
及びヨーク２５ａ、２５ｂを貫通して延び、そしてヨー
ク２５ａ、２５ｂに対向する半径方向内方のスリーブ上
には突起２８ａ、２８ｂが形成されている。したがって
、この突起２８ａ、２８ｂとヨーク２５ａ、２５ｂとの
間の間隙は他の部分より小さくなり、永久磁石２６によ
って形成される磁束密度はこの間隙部分が他の場所より
大きくなる。したがって、この部分に磁性流体３０を添
加すると、磁性流体３０はヨーク２５ａ、２５ｂとスリ
ーブ２８の突起２８ａ、２８ｂとの間隙に集中し、磁性
流体シールが構成される。
２８が嵌入されており、このスリーブ２８は空気室２２
及びヨーク２５ａ、２５ｂを貫通して延び、そしてヨー
ク２５ａ、２５ｂに対向する半径方向内方のスリーブ上
には突起２８ａ、２８ｂが形成されている。したがって
、この突起２８ａ、２８ｂとヨーク２５ａ、２５ｂとの
間の間隙は他の部分より小さくなり、永久磁石２６によ
って形成される磁束密度はこの間隙部分が他の場所より
大きくなる。したがって、この部分に磁性流体３０を添
加すると、磁性流体３０はヨーク２５ａ、２５ｂとスリ
ーブ２８の突起２８ａ、２８ｂとの間隙に集中し、磁性
流体シールが構成される。
この状態で駆動軸２０を回転してポンプを起動する。揚
液３１はケーシング２１内を矢印Ａのように上昇してエ
ルボ吐出口へ向うが、その一部は軸受２３を通過して空
気室２２に侵入し、揚液溝３２を形成する。しかしなが
ら、空気室２２の上部は磁性流体シール３０で密封され
ているので、空気室の圧力で押えられて揚液溝３２のレ
ベルはある限度以上に上昇しない。したがって、磁性流
体シール３０は、揚液に接触することがないから、劣化
も起こらず、寿命の長い磁性流体シールを備えた軸封装
置を得ることができる。
液３１はケーシング２１内を矢印Ａのように上昇してエ
ルボ吐出口へ向うが、その一部は軸受２３を通過して空
気室２２に侵入し、揚液溝３２を形成する。しかしなが
ら、空気室２２の上部は磁性流体シール３０で密封され
ているので、空気室の圧力で押えられて揚液溝３２のレ
ベルはある限度以上に上昇しない。したがって、磁性流
体シール３０は、揚液に接触することがないから、劣化
も起こらず、寿命の長い磁性流体シールを備えた軸封装
置を得ることができる。
次に第２図に示す本発明の他の実施例においては、ポン
プケーシング２１の上部に形成する空気室２２に加えて
、外部に空気タンク４０を設け、空気室２２と空気タン
ク４０とをパイプ４１で連通しである点で第１図の実施
例と異なっている。
プケーシング２１の上部に形成する空気室２２に加えて
、外部に空気タンク４０を設け、空気室２２と空気タン
ク４０とをパイプ４１で連通しである点で第１図の実施
例と異なっている。
この空気タンク４０には、監視窓４２を設けておいて、
空気タンク内の様子を外部から監視することもでき、又
はレベルスイッチ４３を設けて揚液溝りのレベルの異常
を検出することもできる。
空気タンク内の様子を外部から監視することもでき、又
はレベルスイッチ４３を設けて揚液溝りのレベルの異常
を検出することもできる。
本実施例においては、ポンプケーシング内に設ける空気
室２２と空気タンク４０と連通して全体の容量を増加さ
せたから、ポンプ起動時において、揚液が急激に上昇し
て軸封圧力が急増しても、これを緩和吸収することがで
きるから、磁性流体シールを保護、安定することができ
る。
室２２と空気タンク４０と連通して全体の容量を増加さ
せたから、ポンプ起動時において、揚液が急激に上昇し
て軸封圧力が急増しても、これを緩和吸収することがで
きるから、磁性流体シールを保護、安定することができ
る。
［まとめ］
本発明は以上のように、ポンプ等の水力機械において、
磁性流体を利用して軸封装置を形成する際に、揚液が侵
入する軸受部と磁性流体シールとの間に空気室を介在し
て揚液と磁性流体シールとが直接に接触しないようにし
たから、長時間安定した磁性流体シールを得ることがで
きるものである。
磁性流体を利用して軸封装置を形成する際に、揚液が侵
入する軸受部と磁性流体シールとの間に空気室を介在し
て揚液と磁性流体シールとが直接に接触しないようにし
たから、長時間安定した磁性流体シールを得ることがで
きるものである。
第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は本発明
の他の実施例を示す断面図、第３図は従 。 来の軸封装置を有する水力機械の断面図、第４図は第３
図に示す軸封装置の断面図である。 １・１・羽根車 ２．２１・・・ポンプ吐出ケーシン
グ ３．２０・・・駆動軸 ２２・・・空気室
２３・・・軸受 ２５ａ、２５ｂ・・・ヨーク ２
６・・・永久磁石 ２８・・・スリーブ ２８ａ、
２８ｂ・・・突起３１・・・揚液 ３２・・・揚液溝
４０・・・空気タンク ４１・・・パイプ ４
２・・・窓 ４３・・・レベルスイッチ第１ＴｇＪ
の他の実施例を示す断面図、第３図は従 。 来の軸封装置を有する水力機械の断面図、第４図は第３
図に示す軸封装置の断面図である。 １・１・羽根車 ２．２１・・・ポンプ吐出ケーシン
グ ３．２０・・・駆動軸 ２２・・・空気室
２３・・・軸受 ２５ａ、２５ｂ・・・ヨーク ２
６・・・永久磁石 ２８・・・スリーブ ２８ａ、
２８ｂ・・・突起３１・・・揚液 ３２・・・揚液溝
４０・・・空気タンク ４１・・・パイプ ４
２・・・窓 ４３・・・レベルスイッチ第１ＴｇＪ
Claims (2)
- （１）立型のケーシング内に回転自在に支えられた駆動
軸の下端部に羽根車を取付け、ケーシング上部の駆動軸
の貫通部に軸受と軸封装置とを配置した水力機械の軸封
装置において、駆動軸側に磁性材料で作られたスリーブ
を嵌装し、ケーシング側には永久磁石とヨークとを取付
けてスリーブとヨークの間に磁性流体を介在させてシー
ルを形成するとともに、軸受と磁性流体シールとの間に
空気室を設けたことを特徴とする磁性流体を用いた水力
機械の軸封装置。 - （２）空気室がポンプの吐出ケーシング内に形成した空
間とこの空間にパイプで連通した空気タンクとより成る
磁性流体を用いた水力機械の軸封装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60024550A JPS61189368A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | 立型水力機械の駆動軸の軸封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60024550A JPS61189368A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | 立型水力機械の駆動軸の軸封装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61189368A true JPS61189368A (ja) | 1986-08-23 |
| JPH0249430B2 JPH0249430B2 (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=12141258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60024550A Granted JPS61189368A (ja) | 1985-02-13 | 1985-02-13 | 立型水力機械の駆動軸の軸封装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61189368A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63145062U (ja) * | 1987-03-12 | 1988-09-26 | ||
| JPS6464891A (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-10 | Mitsubishi Electric Corp | Plastic package for memory medium built-in card |
| EP0545903A2 (en) * | 1988-06-22 | 1993-06-09 | Hitachi, Ltd. | Bearing apparatus |
| US5593164A (en) * | 1992-10-08 | 1997-01-14 | Ferrofluidics Corporation | Ferrofluidic seal centering ring |
| USRE35718E (en) * | 1988-06-22 | 1998-01-27 | Hitachi, Ltd. | Bearing apparatus |
| JP2011256838A (ja) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Denso Corp | バルブタイミング調整装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5419483U (ja) * | 1977-07-12 | 1979-02-07 | ||
| JPS58217862A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-17 | Aisin Seiki Co Ltd | スタ−リング機関用ロツドシ−ル機構 |
-
1985
- 1985-02-13 JP JP60024550A patent/JPS61189368A/ja active Granted
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5419483U (ja) * | 1977-07-12 | 1979-02-07 | ||
| JPS58217862A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-17 | Aisin Seiki Co Ltd | スタ−リング機関用ロツドシ−ル機構 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2011256838A (ja) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Denso Corp | バルブタイミング調整装置 |
| US8485151B2 (en) | 2010-06-11 | 2013-07-16 | Denso Corporation | Valve timing adjusting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0249430B2 (ja) | 1990-10-30 |
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