JPS6230564A

JPS6230564A - 中空高速回転体

Info

Publication number: JPS6230564A
Application number: JP16776185A
Authority: JP
Inventors: Tsuguyuki Okuya; 奥屋　嗣之
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-07-31
Filing date: 1985-07-31
Publication date: 1987-02-09

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】〔発明の技術分野〕本発明は、繊維強化プラスチツク材料を用いた中空高速
回転体に係わり、特にシール性能に優れた中空高速回転
体に関する。　　　　　　　　　　　　　　１〔発明の
技術的背景とその問題点〕ある種のプラントにあっては、筒状に形成された中空構
造の回転体を回転させなければならないものがある。こ
のような回転体は、通常、両端部を解放した円筒体の両
端に一対の端板（円板体）を固定し、これらの端板の中
心に上記円筒体と同軸的に回転軸を設けて構成される。

上記円筒体及び端板は、一般に金属で形成されており、
円筒体の端部内周面と端板の外周部とを溶接等の方法に
よって結合する。

しかしながら、回転体の軽量化をはかるため、円筒体及
び端板を比強度の大きな繊維強化プラスチックで形成す
ることが試みられている。この場合の円筒体と端板との
結合には、接着剤及び固定リングが用いられる。固定リ
ングは円筒体に嵌合結合、圧入若しくは接着等により固
定される。

ところで、円筒状に形成された円筒体及び円板状に形成
された端板を回転させると、円筒体の内径及び端板の外
径は遠心力によって径方向に膨らむが、円筒体の変形量
の方が端板の変形量よりも大きいため接合部に間隙を生
じさせることがある。

このような間隙が生じると、回転体の内部に流動物質を
通流させるものにあっては、上記流動物質の漏洩を招く
という問題があった。勿論、溶接で結合可能な金属部品
間ではこのような問題は生じ難いが、ＩＮ強化プラスチ
ック製部品間では、例え接着接合したとしても接着剤の
ひび割れを生じることを回避できない。また、端板と円
筒体との変位差を補うために圧入嵌合することも有力で
あるが、回転体のシール性を確保するためには接着剤を
併用しなければならない。ところが、この圧入嵌合に接
着剤を併用した場合、圧入時に接着面に塗布した接着剤
が押し出されて十分な接着効果が得られない等の問題点
が考えられる。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、回転体本体の高速回転時においてもシ
ール性能を何等損うことのない中空高速回転体を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

本発明は、ｌＩＮ強化プラスチック製部品で構成された
中空高速回転体の中でも、特に回転体本体の内部に流動
物質を通流させるようにしたものを対象とし、回転体本
体を構成する円筒体と端板との嵌合部に環状溝を設ける
ことにより、シール性能の向上をはかったことを特徴と
している。

即ち本発明は、円筒体及びこの円筒体の両端開口を閉塞
する端板からなる回転体本体を高速回転させると共に、
上記回転体本体の内部に流動物質を通流させるようにし
た中空高速回転体において、前記回転体本体を構成する
円筒体及び端板を！ｌ雑強化プラスチックで形成すると
共に、円筒体の内面若しくは端板の外側面の一方に接着
剤を充填するための環状溝を設け、端板を円筒体の端部
に圧入接＠Ｆｉ１合するようにしたものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、回転体本体を構成する円筒体に端板を
圧入嵌合することにより、高速回転時における回転体本
体と端板との半径方向変位差を補うことができる。また
、嵌合部に設けられた環状溝に充填された接着剤は圧入
する際にも嵌合部外に押し出されることがないため、円
筒体と端板との十分な接着効果が得られ、安定したシー
ル性能を有することができる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明
する。

第１図は本発明の一実施例に係る中空高速回転体を一部
切欠して示す概略構成図である。図中１は回転体本体で
あり、この回転体本体１には回転軸２．３が固定されて
いる。回転体本体１は、円筒体４の両端開口部を円板状
の端板５，６で閉塞すると共に、これら端板５，６をそ
の両面から固定リング７．８で固定して構成されている
。そして、上記回転軸２，３は端板５，６にそれぞれ固
定され、円筒体４と同軸的に設けられている。

ここで、上記円筒体４と端板５．６とは、第２図（ａ）
に示す如く端板５，６の外径Ｄ１の方が円筒体４の内径
Ｄ２よりも２ｈだけ大き（形成されている。これは、回
転体本体１の高速回転時の遠心力による円筒体４と端板
５．６との半径方向の変位量の差を補償するためであり
、圧入代りは上記変位量の差よりも大きい値が望ましい
。この条件から、端板５．６は円筒体１の端部内側に圧
入嵌合されるものとなっている。なお、円筒体４と固定
リング７．８との半径方向の変形量は略等しいので、固
定リング７．８の外径は円筒体４の内径と等しいもので
よい。

また、端板５，６（図では端板５のみについて示してい
る）の外周面には、環状の溝９が２本設　　　　１けら
れている。そして、円筒体４と端板５，６との嵌合面及
び環状溝９内に接着剤１０を塗布した後、第２図（ｂ）
に示す如く環状溝９内に接着剤　　　　□１０が充填さ
れたまま圧入嵌合できる構造となっている。なお、接着
剤１０としては、ｍＨ強化ブラスチックを良好に接着で
きるものであればよく、例えばエポキシ樹脂系のものを
用いればよい。

このように構成された中空高速回転体においては、端板
５，６は円筒体４の端部内側に圧入嵌合され、且つ接着
剤１ｏにより接着固定される。そしてこの場合、環状溝
９を設けているので、圧入時に環状溝９に充填された接
着剤１０が嵌合部の外に押し出されることが防止でき、
円筒体４と端板５，６との十分な接着効果を得ることが
できる。

従って、十分なシール効果を得ることができ、高速回転
時に回転体本体内部に流動物質を通流させた際の流動物
質の外部流出を防ぐことができる。

また、これは中空高速回転体の端板に環状溝を設けるの
みの簡易な構成で実現し得る等の利点がある。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば、前記環状溝の数は２本に何等限定されるも
のではなく、１本或いは３本以上であってもよい。また
、環状溝の溝幅及び深さ等の条件は、仕様に応じて適宜
定めればよい。さらに、環状溝を端板の外周面に設ける
代りに、円筒体の内周面に設けても同様の効果が得られ
る。また、前記圧入代りは必ずしも円筒体と端板との半
径方向変位器の差よりも大きいものである必要はなく、
上記変位量と同程度のものであってもよい。

その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形し
て実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる中空高速回転体を一
部切欠して示す概略構成図、第２図（ａ）（ｂ）はそれ
ぞれ上記高速回転体の１１部構成を一部拡大して示す断
面図である。１・・・回転体本体、２．３・・・回転軸、４・・・円
筒体、５．６・・・端板、７．８・・・固定リング、９
・・・環状溝、１０・・・接着剤、Ｄｌ・・・端板５．
６の外径、Ｄ２・・・円筒体４の内径、ｈ・・・圧入代
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）円筒体及びこの円筒体の両端開口を閉塞する端板
からなる回転体本体を高速回転させると共に、上記回転
体本体の内部に流動物質を通流させるようにした中空高
速回転体において、前記回転体本体を構成する円筒体及
び端板を繊維強化プラスチックで形成すると共に、円筒
体の内面若しくは端板の外側面の一方に接着剤を充填す
るための環状溝を設けて、端板を円筒体の端部に圧入接
着嵌合してなることを特徴とする中空高速回転体。
（２）前記端板の直径は、前記円筒体の内径よりも大き
い値に設定されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の中空高速回転体。
（３）前記端板は、前記円筒体の内面に固定された固定
リングにより挟持されたものであることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の中空高速回転体。