JPS6237020Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はたとえば、高炉炉頂におけるムーバブ
ルアーマー、ガスサンプリング、ベル吊ロツドの
如き炉内外に貫通する軸のシール装置に関するも
のである。

高温、高圧でダストの多い場所、たとえば、高
炉に使用される軸の最適なシール装置として、第
１図の如き構成のものが既に提案されている。
今、この構成を説明すると、炉体６に貫通させた
軸１をケーシング３に軸受２にて支持させ、該軸
１とケーシング３との間に、シール材（グランド
パツキン）５と該シール材５の外側にゴムチユー
ブ４をそれぞれ第２図の如くリング状に配置し、
圧力流体源７と上記ゴムチユーブ４とを接続し、
該圧力流体源７からの圧力流体を圧力調整弁８に
より適正な圧力に減圧してゴムチユーブ４内に導
くようにし、軸１の外周に配置されたシール材５
を加圧し、炉内側の高圧流体が大気側へ洩れない
ようにシールするようにしてある。

上記軸シール装置では、シール効果は高いが、
反面、次のような問題がある。

すなわち、ゴムチユーブ４によりシール材５を
加圧する場合、炉内の圧力が変化しても加圧力を
一定にしているため、炉内の最大圧力を対象とし
てゴムチユーブ４の加圧力を設定している。しか
し、この最大圧力は、非常時の圧力であり、常用
使用圧はかなり低いものである。したがつて、シ
ール材５には常用でも過大な圧力が作用している
ことになるため、シール材５の寿命を短縮させて
いる。

本考案は、上記シール材の寿命延長を図ろうと
するもので、ゴムチユーブに導かれる圧力流体の
圧力を炉内圧によりコントロールさせるようにし
たものである。

以下、図面にもとづき本考案の実施例を説明す
る。

第３図は本考案の装置の一例を示すもので、第
１図及び第２図に示した軸シール装置と同様に軸
１の外周に配置したシール材５の更に外側にゴム
チユーブ４を配置し、該ゴムチユーブ４に、圧力
流体源７から圧力流体を導き、シール材５を加圧
するようにした構成において、炉内圧力を検出す
る圧力センサー９を設けると共に、該圧力センサ
ー９からの信号によりゴムチユーブ４に加えるべ
き適正な圧力に演算するようにした圧力設定器１
０を備え、該圧力設定器１０からの信号により圧
力調整弁８を制御させるようにし、更に大気側の
軸部を気密に包むケーシング１１を設け、且つ該
ケーシング１１内の室１２と炉内とを、途中に除
塵器１３、冷却器１４を有するガス取出管１５を
介し連通させ室１２内の圧力を大気圧以上に加圧
して、シール材５でシールすべき圧力を低減させ
るようにし、上記室１２内の圧力を検出する圧力
センサー１６を設け、該圧力センサー１６からの
信号も圧力設定器１０に入力できるようにして、
圧力センサー９と１６からの信号の差圧を基準と
して圧力設定器１０で適正な圧力に演算させるよ
うにしたものである。

尚、第３図中、第１図と同一符号のものは同一
の部材を示す。

上記構成としてあるため、本考案では、ケーシ
ング１１により軸部を囲むように室１２を設けて
炉内と連通させているので、炉内より炉内ガスが
ガス取出管１５より取り出され、途中で除塵器１
３により清浄化され、更に冷却器１４で冷却され
て室１２内に導かれる。この室１２に導かれた炉
内ガスによりシール材５に背圧が作用し、シール
材５でシールすべき実際の圧力を低減させること
ができる。室１２に導かれたガスは、途中で圧損
があるので、炉内圧より低くなつている。この室
１２内の圧力は圧力センサー１６により検出され
て圧力設定器１０に入力され、炉内圧を常時検出
する圧力センサー９からの信号と上記圧力センサ
ー１６からの信号とが圧力設定器１０で比較さ
れ、圧力差にもとづいてゴムチユーブ４に加える
べき適正な圧力が演算され、圧力調整弁８により
調整された圧力流体がゴムチユーブ４に導かれる
ことになる。これにより、シール材５を軸１に圧
着させて炉内圧が室１２内へ洩れないようにシー
ルすることができる。又、除塵器１３のフイルタ
ー目詰りの状態により室１２内の圧力は変化する
が、上記のように炉内ガスの圧力との差が検出さ
れるので、常に適正な加圧力を設定することがで
き、過大な圧力が常時シール材５にかかつている
ということがなくなり、シール材５の寿命を延長
させることができる。

第４図は本考案の装置の別の実施例を示すもの
で、第３図の場合と同様にケーシング１１により
室１２を設けた構成において、圧力流体源７と室
１２とを途中に圧力調整弁１７を有する配管で連
通させると共に、該圧力調整弁１７を調整するた
めの圧力設定器１８を圧力センサー９に接続して
設け、室１２内の圧力を圧力設定器１８により設
定して圧力流体源７から圧力流体を室１２内へ導
き、該室１２内の圧力を炉内圧よりも若干高くし
ておくようにしたものである。これにより、前記
実施例と同様に、シール材５でシールすべき実際
の圧力を低減させることができると共に、万一、
シール材５が損傷した場合でもダストを含んだ炉
内ガスが室１２内に侵入することを防止すること
ができる。

尚、本考案の軸シール装置は、高炉に適用した
場合を例示したが、高炉以外の圧力流体のシール
部にも適用できるものである。

以上述べた如く、本考案の軸シール装置によれ
ば、シール材の外側に弾性チユーブを囲繞させた
軸部をケーシングにて気密に包囲し該ケーシング
内を加圧し且つ軸の外周に配置したシール材をシ
ール対象流体の圧力及びケーシング内の圧力に応
じて調整できるようにしてあるため、シール材で
シールすべき実際の圧力を低減できると共に、シ
ール材に常に過大な圧力を作用させておくことが
なくなつてシール材の寿命を延長させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は最近考えられている軸シール装置の断
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は
本考案の軸シール装置の一例を示す切断側面図、
第４図は本考案の軸シール装置の他の例を示す切
断側面図である。 １……軸、２……軸受、３……ケーシング、４
……ゴムチユーブ、５……シール材、７……圧力
流体源、８……圧力調整弁、９……圧力センサ
ー、１０……圧力設定器、１１……ケーシング、
１２……室、１３……除塵器、１６……圧力セン
サー、１７……圧力調整弁、１８……圧力設定
器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軸の外周部に配置されたシール材の外側に弾性
   チユーブを囲繞させ、弾性チユーブに圧力流体を
   供給してシール材を加圧するようにした軸シール
   装置において、上記シール材の外側に弾性チユー
   ブを囲繞させた軸部を気密に包囲するケーシング
   と、該ケーシング内を加圧する装置と、シール対
   象流体の圧力及びケーシング内の圧力を検出する
   装置と、該検出装置からの信号の差圧にもとづき
   上記圧力流体の圧力を制御する装置とを備えたこ
   とを特徴とする軸シール装置。