JPS622397Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の概要： 本考案は、定置導管と回転部材との間に流体を
送るための回転継手に関するものである。

大気圧以上または大気圧以下の圧力の流体を導
くことができる回転継手は、乾燥用または冷却用
のドラムなどの回転部材を定置導管に連結するた
めに長く用いられていた。このような回転継手
は、製紙およびウエブ処理技術において広く用い
られ、代表的回転継手構造は、本出願人のアメリ
カ合衆国特許第2477762号、第2497183号および第
3265411号の明細書に示されている。このような
回転継手は通常は、鋳物本体すなわち鋳物ケーシ
ングよりなり、これは、本体内に同軸線にかつ回
転自在に支持されたニツプルを有し、ニツプルの
外端部は、回転ドラム上方に支持され、本体内の
ニツプル端部は、本体に対し回転自在かつ流体密
をつくるための装置を備えている。種々の形式の
シールおよびベアリング構造が利用され、ニツプ
ル内のサイホン管構造を包含することが普通であ
り、蒸気設備において、蒸気は、ドラム中に導入
することができ、そのところから単一回転継手を
経て凝縮物が除去される。

上記形式の通常の回転継手は、通常はボルトを
用いて組立てられ、ヘツドおよび摩耗板は、本体
に着脱自在に取付けられる。この組立体は、継手
のベアリングおよびシールの置換を可能とし、こ
のようなシールの置換は、正規の整備を可能と
し、回転継手所有者の慣行は、元来、元の回転継
手製造者に過当な責任を負わせていものよりも劣
つた品質のシールで、摩耗した元のシールを、と
きどき置換することであつた。

公知の回転継手は、しばしば、アスベストのガ
スケツト材料を使用し、このようなアスベストの
使用は、有害物質制御法令（Toxlc Substance
Control Act）の要求のもとでは、製造者に、さ
らに製品についての責任を負わせている。

通常の回転継手に鋳鉄および鋳鋼を一般的に用
いると、可成りの重量となり、このような重量
は、シール寿命に悪い影響がある。また、或る工
業界においては、回転継手は、高い腐食性の液
体、霧およびガスの作用を受け、鋳物本体は、特
に、継手が蒸気または熱水を導いているときに達
する上昇温度のもとでは、急速な腐食作用を受け
る。

ステンレス鋼は、その非腐食性特徴のために長
く認められ、ステンレス鋳鋼は、本出願人によつ
て回転継手の構造に用いられていたが、本考案者
の知る限りでは、回転継手は、今までステンレス
薄板金属で構成されなかつた。そしてこのような
構造の軽量の利益は充分に利用されていた。ステ
ンレス鋼薄板金属ケーシングは、アメリカ合衆国
特許第3892256号に示されるように蒸気トラツプ
の構造に用いられたが、このような蒸気トラツプ
は、回転ベアリングおよびシール構造を結合して
いないし、回転継手上に課せられる応力および摩
耗の作用を受けない。

また、先行技術として昭和36年実用新案出願公
告第23771号公報が存在しているが、この公報に
記載された回転管接手においては、第６図に示し
たように、そのハウジング本体２は、その先端開
口部５に締付ナツト６により締付けられたフラン
ジ付きバルブシート７を有し、かつコツク３０を
ねじによつて取付けた構造のものであり、かつ図
示のとおり肉厚構造のものであるから、上記公報
記載のハウジング本体２は、技術常識によれば、
例えば鋳造物であると思われる。したがつて、こ
のハウジング本体２は、明らかに、ステンレス鋼
の薄板金属で形成されたものでないことが明らか
である。

したがつて上記公報記載の回転管接手も、本願
の考案の詳細な説明の項の冒頭に例示した３つの
米国特許明細書に記載された回転継手における欠
点と同様の欠点を有している。すなわち上記公報
記載の回転管接手も、可成り重量を有し、このよ
うな重量は、シール寿命に悪影響がある。また、
鋳物は腐食性の液体、霧およびガスの作用を受
け、特に蒸気または熱水を導いているときに達す
る高温のもとでは、急速な腐食作用を受ける。

本考案の目的は、耐変形構造のもので、長いシ
ール寿命が達せられ、非腐食性材料の軽量薄板ス
テンレス鋼の金属ケーシングを用いる回転継手を
提供することである。

本考案の他の目的は、長い作動寿命が達せら
れ、有効なシール寿命が終つた後に全体継手の完
全な置換が経済的にできる比較的に製作費低廉の
構造の軽量回転継手を提供することである。

本考案の別の目的は、上昇温度のもとで有効な
作動ができるシールを利用し、シールの摩耗中に
シール間の有効な係合が維持され、かつシール消
耗および回転継手の置換の必要を指示するしるし
を利用する軽量回転継手を提供することである。

即ち、本考案は、 円筒形側壁と、上記側壁に一体に形成され且つ
上記側壁と同質の第１端部および第２端部と、よ
りなるステンレス鋼の薄板金属ケーシングと、 上記第１端部および第２端部は、上記側壁から
上記ケーシングの中心軸線に向つて延びていて、
上記側壁と第１端部と第２端部との内部に一つの
室が形成されていることと、 上記ケーシングは、上記側壁上の円周継目にお
いて互に溶接された一対のカツプ部分によつて形
成されていることと、 上記ケーシング内に同軸的に受入れられ、上記
室内に内端部を有し、上記第１端部を通つて上記
ケーシングの外方へ延びている外端部を有する管
状ニツプルと、 上記ニツプルの外端部に形成された連結用装置
と、 上記ケーシングの第２端部に形成された連結用
管状アダプタと、 上記管状アダプタの内部は、上記ニツプル内に
連通されていることと、 凸面のシール面を有し、上記ニツプル内端部に
固定された環状ニツプルシールと、 上記ケーシング内に収容された一対の環状グラ
フアイト案内と、 上記各案内は、上記ケーシングの各端部に隣接
し、上記ケーシングの各端部によつて上記ケーシ
ング内に維持され、上記ケーシングに密着され、
上記ニツプル上に形成された円筒形表面と係合
し、上記ニツプルを回転可能に支持しているもの
であることと、 上記両案内上に円周方向外周に形成された環状
みぞと、上記環状みぞに収容されて上記ケーシン
グに係合しているＯリングと、 上記ニツプルシールと、上記ケーシングの第１
端部に隣接する上記案内と、の間に介在されてい
る環状グラフアイトシールリングと、 上記シールリングに向つて上記ニツプルシール
を押してニツプルシールを上記シールリングとシ
ール係合させ、上記ニツプルシールと、上記シー
ルリングと、上記第１端部に隣接する上記案内
と、の間のシール関係を維持しているばねと、 よりなる回転継手を提供する。

本考案の回転継手は、ステンレス鋼で形成され
た薄板金属のケーシングすなわち本体を利用し、
ケーシングすなわち本体の一端は、開口を備え、
この開口を通つて管状ニツプルは、継手によつて
役立つべき回転部材への連結のために延びてい
る。ケーシングすなわち本体の他端は、ねじ付き
アダプタを備え、これに、流体導管を取付けるこ
とができる。内部において、ニツプルは、１対の
環状グラフアイト案内上に支持され、この案内
は、各ケーシング端近くに配置されかつそのとこ
ろにＯリングによつてシールされている。ニツプ
ル上に形成され、そのところに固定された環状ニ
ツプルシールは、グラフアイトシールリングに係
合し、ニツプルシールに係合する圧縮ばねは、ニ
ツプルシール、シールリングおよび隣接案内の間
のシール係合を維持する方向にニツプルを押して
いる。

ケーシングは、ほぼ円筒形構造のものであり、
ストツプ棒耳は、そのところに溶接され、ストツ
プ棒を受入れるようになつていて、ストツプ棒
は、部分的にケーシングを支持し、かつその軸線
方向移動および回転を防止する。ケーシングアダ
プタにねじ込まれた導管アダプタは、定置サイホ
ンまたは回転するサイホンのいずれかを収容する
ためにサイホン管孔を有してもよい。

ケーシングの両端部は、側壁を形成する同様の
薄板金属組立体によつて形成され、好ましい構成
方法は、絞り作業によつて２つのカツプ部分から
ケーシングを形成することと、中空ケーシング輪
郭を形成するためにカツプ部分の開口両端を突き
合わせて溶接することよりなる。回転継手は、ケ
ーシングが溶接される前に組立てられ、上記組立
工程および構造は、回転継手を、みだりに変更で
きないものにする。

本考案の上記の目的および利益は、添附図面と
以下の説明から了解されるであろう。

好ましい実施例の説明： 本考案の回転継手は、長くて、ほぼ円筒形のケ
ーシング１０を包含し、これは、１対のほぼ同様
の薄板金属カツプ部分１２および１４から形成さ
れている。これらは、通常は、金属絞り方法によ
つて形成される。カツプ部分の各々は、外向きに
変形された縁で終つている円筒形側壁１６を有
し、これらの縁は、突き合わされて継目すなわち
ビード１８で溶接されている。端部２０は、中央
開口２２を備え、端部２４は、同軸線の開口２６
を備え、外部にねじ切りされた連結用管状アダプ
タ２８は、端部２４に、同軸線に、溶接ビード３
０によつて取付けられている。ねじ３２は、通常
の管ねじである。

好ましくは、ケーシング１０は、オーステナイ
トステンレス鋼例えばAISINo.304Lによつて形成
され、このような金属は、腐食に対して高い低抗
性のものである。

ストツプ棒耳３４は、ケーシング側壁に溶接す
ることができ、この耳は、図示されていないスト
ツプ棒のねじ付き端を受入れるための開口を包含
し、このストツプ棒は、定置構造物に固定され、
回転継手のための支持器を提供し、回転継手の軸
線方向移動および回転を防止する。

１対の環状案内３６および３８は、ケーシング
室４０内に置かれている。案内３６は、ケーシン
グ端部２０近くに配置され、かつ円筒形内孔４２
と、平らな半径方向のシール面４６と、側壁１６
にシールして係合するシール装置すなわちＯリン
グ５０を受入れる環状みぞ４８とを包含してい
る。案内３６は、半径方向のみぞ５２を有し、端
部２０に形成されたくぼみ５４は、みぞ５２内に
受入れられ、これは、ケーシング内で案内３６の
回転するのを防止するキーとしての機能を有す
る。ケーシングの端部２４に隣接する案内３８
は、同様の構造のものであり、円筒形内孔４２′
および半径方向の面４６′を包含し、Ｏリング５
０′によつてケーシングにシールされている。同
様に、みぞ５２′およびくぼみ５４′は、案内３８
の回転を防止している。

管状ニツプル５６は、ケーシングの室４０内に
置かれた内端部５８およびケーシング開口２２を
通つて延びる外端部６０を包含している。外端部
６０には、当該技術において周知の連結用装置、
例えば管ねじが形成され、これによつて、ニツプ
ルは、図示されていない回転乾燥機ドラムに同軸
線に取付けることができ、ニツプルは、このドラ
ム内部に連通しかつドラムとともに回転する。

環状ニツプルシール６２は、ニツプル内端部５
８上に形成され、このニツプルシールは、ニツプ
ル軸線上に中心を有する凸面状のシール面６４を
包含している。ニツプルの直径は、案内３６，３
８の内孔内に密接して受入れられるようなもので
あり、ニツプルは、案内によつてケーシング１０
内に回転自在に支持されている。

環状シールリング６６は、ニツプルシール６２
と案内３６との間に介在し、このシールリング
は、ニツプルシール面６４に補形的に係合する凹
面状のシール面６８を包含し、平らな半径方向の
シールリング面７０は、シール面４６にシール係
合している。

案内面４６′に係合する環状スラスト板７２
は、圧縮ばね７４の一端に係合し、このばねの他
端は、ニツプルシール６２に対抗してニツプルを
第１図において右方へ押している。この押力は、
面６４と６８の間および面７０と４６との間の有
効なシールを維持している。

好ましくは、案内３６，３８および環状シール
リング６６は、アスベストでない長摩耗材料例え
ばグラフアイトで形成され、シールリングは、次
第に摩耗するとき長い有効シール寿命を提供す
る。環状しるし（Indlcla）みぞ７６は、ニツプ
ル５６の外面に形成され、シールリング６６が非
常に摩耗したとき、その軸線方向の寸法は、第１
図に示したものより、かなり減少し、したがつ
て、ニツプル５６は、圧縮ばね７４によつて右方
に移動され、ニツプル５６の凸面状シール面６４
は、環状案内３６の左側面に、非常に接近する。
第１図においてシールリング６６の内孔部分にお
けるシールリング６６の軸線方向寸法は、みぞ７
６と環状案内３６の右端との間の距離寸法に、ほ
とんど等しいので、ニツプル５６が前述のように
右方に移動されると、みぞ７６は、環状案内３６
の右端よりも、さらに右方の位置に達するので、
みぞ７６は、開口２２から見えることになり、整
備員は、回転継手を置換しなければならないこと
を、知ることができる。

回転熱交換ドラムとともに用いる回転継手は、
基本的には３つの形式がある。流体流通形式は、
継手によつて単一流体を取扱うことができ、この
場合、第４図に示したような取付具７８は、ねじ
付きアダプタ２８に支持され、これによつて導管
は、ニツプルの内部に連通してアダプタに取付け
ることができる。もしも回転継手が蒸気加熱乾燥
機ドラムとともに用いられ、かつ定置凝縮物サイ
ホンが用いられるときは、第１図に示した取付具
８０が利用される。取付具８０は、アダプタ２８
にねじ込まれ、図示されていない蒸気供給導管に
取付けられた蒸気入口８２を包含し、定置サイホ
ン管８４は、ニツプルを通つて延び、サイホン放
出口８６に連通して取付具中にねじ込まれる。

第５図に示した第３の回転継手において、回転
サイホン取付具８８は、蒸気入口９０を包含し、
回転サイホン導管９２は、シール９４によつて取
付具８８に回転自在に支持され、これによつてサ
イホン管の端部は、サイホン放出口９６に連通す
る。

したがつて、ケーシングアダプタ２８は、種々
の給排水取付具が回転継手に容易に取付られるこ
とを可能にし、アダプタは、外部または内部のい
ずれにも、ねじを切ることができ、またはボルト
止めフランジまたはその他通常の流体継手構造を
構成することができる。

回転継手の薄板金属構造は、同等能力の継手の
ための鋳物ケーシングに比して継手の重量を、か
なり減少する。また、薄板金属構造は、美的に
も、すぐれている。グラフアイトの案内およびシ
ールリングを備えたカーボン対カーボンシール組
立体は、長い有効シール寿命を確保し、ケーシン
グ組立体が溶接ビード３０によつてつくられたと
き、継手は、みだりに変更できないものであり、
権限の与えられていない者による変更が防止され
る。

重量における減少は、耐久寿命を、かなり増
し、ニツプルが、案内３６，３８によつて間隔を
置いて軸線方向において、かつ軸線方向のかなり
の長さで支持されているとき、ニツプルへの横方
向の力は、有効に、分布される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に従つて構成された回転継手
の直径上の縦断側面図であり、第２図は、第１図
の回転継手の側面図であり、第３図は、第１図の
−線に沿つてとつた断面図であり、第４図
は、流体流通連結器の部分の縮小断面図であり、
第５図は、本考案の回転継手とともに用いられる
回転サイホンアダプタの縮小断面図である。第６
図は、従来技術の回転管接手（実公昭36−23771
号）の縦断面図である。 １０……ケーシング、１６……側壁、２０，２
４……端部、２８……アダプタ、３６，３８……
環状グラフアイト案内、４０……室、４６……シ
ール面、５６……管状ニツプル、５８……内端
部、６０……外端部、６２……環状ニツプルシー
ル、６４……シール面、６６……環状グラフアイ
トシールリング、６８……シール面、７０……シ
ールリング面、５０……Ｏリング、７４……圧縮
ばね。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 円筒形側壁と、上記側壁に一体に形成され且つ
   上記側壁と同質の第１端部および第２端部と、よ
   りなるステンレス鋼の薄板金属ケーシングと、 上記第１端部および第２端部は、上記側壁から
   上記ケーシングの中心軸線に向つて延びていて、
   上記側壁と第１端部と第２端部との内部に一つの
   室が形成されていることと、 上記ケーシングは、上記側壁上の円周継目にお
   いて互に溶接された一対のカツプ部分によつて形
   成されていることと、 上記ケーシング内に同軸的に受入れられ、上記
   室内に内端部を有し、上記第１端部を通つて上記
   ケーシングの外方へ延びている外端部を有する管
   状ニツプルと、 上記ニツプルの外端部に形成された連結用装置
   と、 上記ケーシングの第２端部に形成された連結用
   管状アダプタと、 上記管状アダプタの内部は、上記ニツプル内に
   連通されていることと、 凸面のシール面を有し、上記ニツプル内端部に
   固定された環状ニツプルシールと、 上記ケーシング内に収容された一対の環状グラ
   フアイト案内と、 上記各案内は、上記ケーシングの各端部に隣接
   し、上記ケーシングの各端部によつて上記ケーシ
   ング内に維持され、上記ケーシングに密着され、
   上記ニツプル上に形成された円筒形表面と係合
   し、上記ニツプルを回転可能に支持しているもの
   であることと、 上記両案内上に円周方向外周に形成された環状
   みぞと、上記環状みぞに収容されて上記ケーシン
   グに係合しているＯリングと、 上記ニツプルシールと、上記ケーシングの第１
   端部に隣接する上記案内と、の間に介在されてい
   る環状グラフアイトシールリングと、 上記シールリングに向つて上記ニツプルシール
   を押してニツプルシールを上記シールリングとシ
   ール係合させ、上記ニツプルシールと、上記シー
   ルリングと、上記第１端部に隣接する上記案内
   と、の間のシール関係を維持しているばねと、 よりなる回転継手。