JPS6237574A - 軸封装置 - Google Patents
軸封装置Info
- Publication number
- JPS6237574A JPS6237574A JP17817185A JP17817185A JPS6237574A JP S6237574 A JPS6237574 A JP S6237574A JP 17817185 A JP17817185 A JP 17817185A JP 17817185 A JP17817185 A JP 17817185A JP S6237574 A JPS6237574 A JP S6237574A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spiral groove
- ring
- pressure
- sealing
- intermediate ring
- 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
Links
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】
〔発明の目的〕
「産業上の利用分野」
本発明は回転軸の軸封装置、特Ｉこメカニカルシールの
ように端面シールを行ない有毒とか可燃性の気体或は液
体のように絶対に漏らしては困る流体の軸封装置に関す
る。
ように端面シールを行ない有毒とか可燃性の気体或は液
体のように絶対に漏らしては困る流体の軸封装置に関す
る。
「従来の技術」
従来のこの種の装置例を縦断面図の第５図に示す。図に
おいて、ケーシングｌ内の空間Ｈは高圧の密封流体が封
ぜられており、Ａはケーシング弘の外部側の大気のある
空間であって、空間Ｈの密封流体を大気側空間Ａへ流出
するのを防止しようとするものであり、回転軸３に一体
又は固定された回転リング／の密封面／／と静止リング
／７の密封面コアが流体潤滑あるいは境界潤滑状態で摺
動するようになっている。
おいて、ケーシングｌ内の空間Ｈは高圧の密封流体が封
ぜられており、Ａはケーシング弘の外部側の大気のある
空間であって、空間Ｈの密封流体を大気側空間Ａへ流出
するのを防止しようとするものであり、回転軸３に一体
又は固定された回転リング／の密封面／／と静止リング
／７の密封面コアが流体潤滑あるいは境界潤滑状態で摺
動するようになっている。
静止リング／７はケーシング弘に対してばね３で軸方向
に押されているが、ケーシング弘に不図示の廻り止め部
材で係止され回転はしないようになっている。また静止
リング／７がケーシングダに滑合し、軸方向にすべると
ころには０リングｇが設けてあり、空間Ｈと空間りを分
けている。空間りと大気側空間Ａはケーシング側に密封
固定したカバー／ダの端面にフローティングリングシー
ル６がケーシングクトフローテイングシール乙の間の軸
方向に配したばね／３により圧接されている。
に押されているが、ケーシング弘に不図示の廻り止め部
材で係止され回転はしないようになっている。また静止
リング／７がケーシングダに滑合し、軸方向にすべると
ころには０リングｇが設けてあり、空間Ｈと空間りを分
けている。空間りと大気側空間Ａはケーシング側に密封
固定したカバー／ダの端面にフローティングリングシー
ル６がケーシングクトフローテイングシール乙の間の軸
方向に配したばね／３により圧接されている。
空間Ｈの密封流体の圧力ｐに対してｐ＋△ｐ（Δｐ（ま
数〜／ｍ２）の軸封用の加圧液体が供給孔７をとおり空
間りに供給されており、回転リング／と静止リング／７
の密封面／／、２７間は端面シール効果により、上記Δ
ｐの圧力差によって、空間りの液体が空間Ｈへ漏洩する
のを防止すると共にフローティングリングシール６と回
転軸３間の摺動面により空間りの液体の大気側空間Ａへ
の漏洩を抑えている。
数〜／ｍ２）の軸封用の加圧液体が供給孔７をとおり空
間りに供給されており、回転リング／と静止リング／７
の密封面／／、２７間は端面シール効果により、上記Δ
ｐの圧力差によって、空間りの液体が空間Ｈへ漏洩する
のを防止すると共にフローティングリングシール６と回
転軸３間の摺動面により空間りの液体の大気側空間Ａへ
の漏洩を抑えている。
「発明が解決しようとする問題点」
この装置はの高圧流体を密封する場合にはそれを封じ込
む液体の圧力を上昇するための特別の供給装置を必要と
する。■密封流体とそれを封じ込む液体の差圧を常に一
様に制御する必要がある。■接触形シールであるために
密封条件が厳しければどうしても信頼性に欠け、寿命が
短かい。■空間りは高圧でありシール６で漏れることに
より大気圧状態になるため損失が大である。■摺動面に
セラミックス等の硬質材料を用いる場合に、薄肉の摺動
面部材を端面にはりつける際、熱膨張の違いで硬質材料
に変形あるいは応力が発生する場合がある。等の問題を
持っている。
む液体の圧力を上昇するための特別の供給装置を必要と
する。■密封流体とそれを封じ込む液体の差圧を常に一
様に制御する必要がある。■接触形シールであるために
密封条件が厳しければどうしても信頼性に欠け、寿命が
短かい。■空間りは高圧でありシール６で漏れることに
より大気圧状態になるため損失が大である。■摺動面に
セラミックス等の硬質材料を用いる場合に、薄肉の摺動
面部材を端面にはりつける際、熱膨張の違いで硬質材料
に変形あるいは応力が発生する場合がある。等の問題を
持っている。
本発明は回転軸の軸封を端面シールで行うような構成の
軸封装置における上記問題点を解消し、信頼性高く、特
別な昇圧装置を必要としない軸封装置を提供することを
目的とする。
軸封装置における上記問題点を解消し、信頼性高く、特
別な昇圧装置を必要としない軸封装置を提供することを
目的とする。
「問題点を解決するための手段」
本発明は回転軸とともに回転する回転リングとケーシン
グ側に取付けられた非回転部材との間に端面の摺動面を
形成し、該摺動面が押圧されて摺動し該摺動面により密
封を行う軸封装置においで、非回転部材と回転リングの
間に中心孔を回転軸が挿通ずる環状で平板の中間リング
を挾持し、中間リングと回転リング、又は中間リングと
非回転部材の何れかの対向面の何れかの側に軸封用液体
の存する低圧側に開放され高圧側に行止まるスパイラル
溝を高圧側で動圧が発生する方向に捩って設け、残りの
対向面の何れかの側に前記スパイラル溝と同様の軸封用
液体をスパイラル溝の低圧側開放端側に排除する方向の
スパイラル溝を設けた軸封装置である。
グ側に取付けられた非回転部材との間に端面の摺動面を
形成し、該摺動面が押圧されて摺動し該摺動面により密
封を行う軸封装置においで、非回転部材と回転リングの
間に中心孔を回転軸が挿通ずる環状で平板の中間リング
を挾持し、中間リングと回転リング、又は中間リングと
非回転部材の何れかの対向面の何れかの側に軸封用液体
の存する低圧側に開放され高圧側に行止まるスパイラル
溝を高圧側で動圧が発生する方向に捩って設け、残りの
対向面の何れかの側に前記スパイラル溝と同様の軸封用
液体をスパイラル溝の低圧側開放端側に排除する方向の
スパイラル溝を設けた軸封装置である。
「作 用」
回転軸が回転すると中間リングの両面では回転軸の回転
方向により何れか一方の面は相手回転リング又は非回転
部材との間の摺動面で低圧側の液体がスパイラル溝の開
放端から巻き込まれてスパイラル溝の行止まる高圧側へ
移動して昇圧すると共に残りの面とその相手非回転部材
又は回転リングとの接触面ではスパイラル溝の作用によ
り低圧側に液体が移動しようとして真空圧が発生して吸
着し、前記の軸封用の液体がスパイラル溝の行止まる側
で昇圧した摺動面では摺動面を押圧している力に対抗し
た液膜が形成され、高圧側の密封流体の軸封が行われる
。
方向により何れか一方の面は相手回転リング又は非回転
部材との間の摺動面で低圧側の液体がスパイラル溝の開
放端から巻き込まれてスパイラル溝の行止まる高圧側へ
移動して昇圧すると共に残りの面とその相手非回転部材
又は回転リングとの接触面ではスパイラル溝の作用によ
り低圧側に液体が移動しようとして真空圧が発生して吸
着し、前記の軸封用の液体がスパイラル溝の行止まる側
で昇圧した摺動面では摺動面を押圧している力に対抗し
た液膜が形成され、高圧側の密封流体の軸封が行われる
。
「実施例」
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
第１図は縦断面図である。第３図の従来例と同様ケーシ
ング内の空間Ｈには高圧の密封流体が封ぜられており、
Ａはケーシング側の外部側の大気側空間である。空間り
には封入液体が供給されているが空間Ｈの密封流体と同
圧以下の圧力でもよく大気圧と等しくてもよい。又空間
りには密封用の液体が封入されているのみでも差支えな
い。
ング内の空間Ｈには高圧の密封流体が封ぜられており、
Ａはケーシング側の外部側の大気側空間である。空間り
には封入液体が供給されているが空間Ｈの密封流体と同
圧以下の圧力でもよく大気圧と等しくてもよい。又空間
りには密封用の液体が封入されているのみでも差支えな
い。
回転軸３に一体又は固定された回転リング／の密封面／
／と中間リングコの密封面コ／が液膜を介して摺動する
摺動面になっている。非回転部材のりテーナ／６とケー
シング側間には軸方向にばね５が配され、ばねｊにより
リテーナ／６を介して中間リングコは回転リングｌに向
って軸方向ｌこ押されているがリテーナ／Ａはケ−シン
グダに不図示の回り止め部材で係止され回転しないよう
になっている。またリテーナ／Ａがケーシンググに滑合
している部分には０リングｇが設けてあり空間Ｈと空間
りと分けている。空間りと大気側空間Ａは、回転軸３に
滑合しているフローティングリングシール６がケーシン
グダに密封固定したカバーノコの端面にケーシンググと
フローティングリングシール６の間の軸方向に配したば
ね１５により圧接されていることにより密封遮断されて
いる。
／と中間リングコの密封面コ／が液膜を介して摺動する
摺動面になっている。非回転部材のりテーナ／６とケー
シング側間には軸方向にばね５が配され、ばねｊにより
リテーナ／６を介して中間リングコは回転リングｌに向
って軸方向ｌこ押されているがリテーナ／Ａはケ−シン
グダに不図示の回り止め部材で係止され回転しないよう
になっている。またリテーナ／Ａがケーシンググに滑合
している部分には０リングｇが設けてあり空間Ｈと空間
りと分けている。空間りと大気側空間Ａは、回転軸３に
滑合しているフローティングリングシール６がケーシン
グダに密封固定したカバーノコの端面にケーシンググと
フローティングリングシール６の間の軸方向に配したば
ね１５により圧接されていることにより密封遮断されて
いる。
中間リングλの密封面コ／は正面図の第２図に示すよう
に平面の頂部？ａとスパイラル溝９ｂが交互に並ぶスパ
イラル溝部？とその外側に位置して頂部ｙａと同一平面
のフラット部ＩＯから成る。スパイラル溝？ｌ）は中心
側が突抜けており、外周側か行止まるようになっている
。
に平面の頂部？ａとスパイラル溝９ｂが交互に並ぶスパ
イラル溝部？とその外側に位置して頂部ｙａと同一平面
のフラット部ＩＯから成る。スパイラル溝？ｌ）は中心
側が突抜けており、外周側か行止まるようになっている
。
中間リング二の背面−一は表面から見て第一図において
スパイラル溝？ｂのねじれ方向が逆になった形をしてい
る。
スパイラル溝？ｂのねじれ方向が逆になった形をしてい
る。
中間リング二には回転軸３が挿通しているがその挿通部
分は空間りの軸封用の液体が回転軸３とリテーナ７６間
の隙間を通じて移動し、更に中間リング二と回転軸３間
を通ずようになっており、中間リング二と回転軸３のは
めあいは滑合を含み滑合よりも大きな隙間があればよい
。
分は空間りの軸封用の液体が回転軸３とリテーナ７６間
の隙間を通じて移動し、更に中間リング二と回転軸３間
を通ずようになっており、中間リング二と回転軸３のは
めあいは滑合を含み滑合よりも大きな隙間があればよい
。
このはめあいが滑合でない場合は中間リング二の回転の
可能性を妨げないように中間リング二の外周に接近して
支持体／Ｊが円周上に設けられている。
可能性を妨げないように中間リング二の外周に接近して
支持体／Ｊが円周上に設けられている。
中間リング二は常圧焼結製炭化珪素ＳｉＣ、窒化珪素５
ｉｓＮ＜等のセラミックス製で耐熱、耐摩耗、耐食性に
優れている。回転リング／、リテーナ／Ａはアルミナセ
ラミックス、超硬合金、ステンレス、高鉛青銅、普通鋳
鉄或は中間リング二と同材料で作られる。
ｉｓＮ＜等のセラミックス製で耐熱、耐摩耗、耐食性に
優れている。回転リング／、リテーナ／Ａはアルミナセ
ラミックス、超硬合金、ステンレス、高鉛青銅、普通鋳
鉄或は中間リング二と同材料で作られる。
７はケーシングｑに設けた空間りへ密封用に用いる液体
の供給孔であり、空間りには低圧液体が充満している。
の供給孔であり、空間りには低圧液体が充満している。
回転軸３の回転方向は第一図において反時計方向の回転
であってボンピング作用によりスパイラル溝９ｂは中心
側の一放端より液体を巻き込み、外周に向って動圧が発
生して昇圧し、スパイラル溝９ｂの終端部（最外周部）
では空間Ｈの密封流体の圧力よりもわずかに高い圧力が
発生し、また密封面／／、２／間には液膜が形成され、
両密封面／／、２／間は流体潤滑される。
であってボンピング作用によりスパイラル溝９ｂは中心
側の一放端より液体を巻き込み、外周に向って動圧が発
生して昇圧し、スパイラル溝９ｂの終端部（最外周部）
では空間Ｈの密封流体の圧力よりもわずかに高い圧力が
発生し、また密封面／／、２／間には液膜が形成され、
両密封面／／、２／間は流体潤滑される。
一方中間リングーの背面−一のスパイラル溝は回転軸Ｊ
の上記回転につれて共に回転しようとするが、その溝の
向きが密封面２１側とは逆方向に形成されているので動
圧効果が生ぜず、スパイラル溝部にある液が中心孔側に
排除されようとして背面λコとリテーナ／ルの端面との
間に吸着力が働くので中間リング二がリテーナ／乙に完
全ｉこ密着され静止する。
の上記回転につれて共に回転しようとするが、その溝の
向きが密封面２１側とは逆方向に形成されているので動
圧効果が生ぜず、スパイラル溝部にある液が中心孔側に
排除されようとして背面λコとリテーナ／ルの端面との
間に吸着力が働くので中間リング二がリテーナ／乙に完
全ｉこ密着され静止する。
密封面／／、２／間の流体潤滑の液膜の圧力は空間Ｈの
密封流体が浸入しないか、もしくは空間り側の液体が微
小量空間Ｈ側へ洩れるようにす゛る。このようにするこ
とにより、空間Ｈ側の密封流体が有害、或は自体有害で
なくとも洩れることにより重大な支障を及ぼすものであ
る場合に特効がある。
密封流体が浸入しないか、もしくは空間り側の液体が微
小量空間Ｈ側へ洩れるようにす゛る。このようにするこ
とにより、空間Ｈ側の密封流体が有害、或は自体有害で
なくとも洩れることにより重大な支障を及ぼすものであ
る場合に特効がある。
密封面／／ 、、２／の負荷をＷ、スパイラル溝ｙｂ終
端部の圧力をｐｇ とすると、完全に密封面／／、λ
ｌに流体膜が形成された場合にはＷ＝ａｐｇ・・・■
となる。ａはスパイラル溝？ｂの溝形状、溝本数、溝深
さ等によって決まる係数である。一方、密封面／／、コ
ｌの押付荷重Ｗは密封圧力ｐとばねｊのばね荷重Ｆによ
って Ｈ＝ Ｓ −ｐ 十Ｆ・・・＠ となる。Ｓは空
間Ｈの密封流体の圧力による中間リング二の回転リング
ｌに対する押付部の面積で π（ｒ ２２−ｒ 、２）
：ただし、２ｒ２＝中間リングコの外径、２ ｒ＋
＝ ＩＪテーナ／６とケーシングダの嵌合部の直径、で
ある。
端部の圧力をｐｇ とすると、完全に密封面／／、λ
ｌに流体膜が形成された場合にはＷ＝ａｐｇ・・・■
となる。ａはスパイラル溝？ｂの溝形状、溝本数、溝深
さ等によって決まる係数である。一方、密封面／／、コ
ｌの押付荷重Ｗは密封圧力ｐとばねｊのばね荷重Ｆによ
って Ｈ＝ Ｓ −ｐ 十Ｆ・・・＠ となる。Ｓは空
間Ｈの密封流体の圧力による中間リング二の回転リング
ｌに対する押付部の面積で π（ｒ ２２−ｒ 、２）
：ただし、２ｒ２＝中間リングコの外径、２ ｒ＋
＝ ＩＪテーナ／６とケーシングダの嵌合部の直径、で
ある。
■及び＠から ａｐｇ−８，ｐ＋ｐ となる。Ｓ ＝
ａ ＝ ｋであるようにＳを決めると Ｆ＝ｋ （１
）ｇ −ｐ） となり密封面のフラット部１０におけ
る差圧△ｐ＝（ｐｇ−ｐ）、はばね荷重Ｆを決めれば密
封圧力に依らずに常に一定となる。また密封面／ ／。
ａ ＝ ｋであるようにＳを決めると Ｆ＝ｋ （１
）ｇ −ｐ） となり密封面のフラット部１０におけ
る差圧△ｐ＝（ｐｇ−ｐ）、はばね荷重Ｆを決めれば密
封圧力に依らずに常に一定となる。また密封面／ ／。
コｌの流体膜の厚さはできる限り薄くなるようにスパイ
ラル溝９ｂの溝形状、溝深さを決めるものとする。従っ
て密封面／／、２／ではスパイラル溝ｑｂのポンピング
作用により密封流体の圧力ｐに対して ムｐ（数Ｋｐｆ
〆一）だけ常に高い圧力まで昇圧されて密封流体を封じ
込みかつ密封面／／、Ｊ／のすきまを極力小さくしてそ
の漏れを少なくしである。なおΔｐの値は回転数、密封
圧力及び封入液体の稽類には依存せず、ばね３のはね荷
重の大きさによってのみ決まる。
ラル溝９ｂの溝形状、溝深さを決めるものとする。従っ
て密封面／／、２／ではスパイラル溝ｑｂのポンピング
作用により密封流体の圧力ｐに対して ムｐ（数Ｋｐｆ
〆一）だけ常に高い圧力まで昇圧されて密封流体を封じ
込みかつ密封面／／、Ｊ／のすきまを極力小さくしてそ
の漏れを少なくしである。なおΔｐの値は回転数、密封
圧力及び封入液体の稽類には依存せず、ばね３のはね荷
重の大きさによってのみ決まる。
回転軸３が上記と逆方向に回転すると中間リング−の背
面、２＝、リテーナ／Ａとの間において、該背面ココの
スパイラル溝９ｂの作用により外周側に向って空間りの
軸封用の液体を巻込み昇圧し、フラット部１０では密封
流体に対抗する圧力の液膜が形成されると共に回転リン
グ／と中間リング−間では軸封用の液体がスパイラル溝
９ｂの中心側へ向って排除されようとして回転リング／
と中間リングコは吸着する。このように回転軸３の正逆
回転に対して軸封可能であるが、摺動面の当りを考慮す
ると実用上一方向回転が適当である。
面、２＝、リテーナ／Ａとの間において、該背面ココの
スパイラル溝９ｂの作用により外周側に向って空間りの
軸封用の液体を巻込み昇圧し、フラット部１０では密封
流体に対抗する圧力の液膜が形成されると共に回転リン
グ／と中間リング−間では軸封用の液体がスパイラル溝
９ｂの中心側へ向って排除されようとして回転リング／
と中間リングコは吸着する。このように回転軸３の正逆
回転に対して軸封可能であるが、摺動面の当りを考慮す
ると実用上一方向回転が適当である。
空間乙に封じ込む液体は密封流体が気体である場合には
油、水、その他の液体を、液体である場合には他の安全
な清浄液体を選ぶ。％ｌこ後者で異物を含む液体を清浄
な同種液体で密封することは効果が大きく、また密封流
体のある空間Ｈ側に漏れた空間りの封入液体は、空間Ｈ
の密封流体が気体である場合には容易に分離でき効果大
であり、液体の場合には少量混入しても構わない場合に
ついて効果大である。
油、水、その他の液体を、液体である場合には他の安全
な清浄液体を選ぶ。％ｌこ後者で異物を含む液体を清浄
な同種液体で密封することは効果が大きく、また密封流
体のある空間Ｈ側に漏れた空間りの封入液体は、空間Ｈ
の密封流体が気体である場合には容易に分離でき効果大
であり、液体の場合には少量混入しても構わない場合に
ついて効果大である。
空間乙に封じ込む液体は大気圧状態にあっても良く、低
揚程ポンプで供給するか、あるいはポンプにこの密封装
置を使用する場合にはポンプの吸込側にある低圧状態の
流体そのものを導入しても良い。またこの液体は低圧状
態にあるのでフローティングリングシール６等の簡易な
シールで漏れを極力制限する。この大気圧側のシールは
メカニカルシールあるいは他のシールでも勿論良くて状
況によって選定する。スパイラル溝は中間リングλ側に
あったが回転リング或はリテーナ側でもよく同一回転方
向に対して中間リングコの片側で動圧、他の片側で吸着
力が発生する方向に該スパイラル溝が設けてあればよい
。この実施例ではスパイラル溝ｑｂの深さは３〜よＯｔ
ｔｍとしてあり、摺動面の液膜厚さは／〜３μｍ程度で
ある。
揚程ポンプで供給するか、あるいはポンプにこの密封装
置を使用する場合にはポンプの吸込側にある低圧状態の
流体そのものを導入しても良い。またこの液体は低圧状
態にあるのでフローティングリングシール６等の簡易な
シールで漏れを極力制限する。この大気圧側のシールは
メカニカルシールあるいは他のシールでも勿論良くて状
況によって選定する。スパイラル溝は中間リングλ側に
あったが回転リング或はリテーナ側でもよく同一回転方
向に対して中間リングコの片側で動圧、他の片側で吸着
力が発生する方向に該スパイラル溝が設けてあればよい
。この実施例ではスパイラル溝ｑｂの深さは３〜よＯｔ
ｔｍとしてあり、摺動面の液膜厚さは／〜３μｍ程度で
ある。
第３図は本発明の他の実施例の縦断面図である。前述の
実施例におけるスパイラル溝部デでの流れが外向き流れ
であるのに対し、この実施例では内向き流れとなってい
る。
実施例におけるスパイラル溝部デでの流れが外向き流れ
であるのに対し、この実施例では内向き流れとなってい
る。
空間Ｈは密封流体が存し、空間乙には該密封流体を密封
するための液体が存し、空間Ａには大気が存する。
するための液体が存し、空間Ａには大気が存する。
ケーシングダに対する中間リングコの取付関係及び回転
軸３に対する中間リングコの関係は前実施例と同じであ
る。空間りは回転リングｌ側に構成され、ケーシングダ
に密封固定した部材弘１に対して密封固定したカバー／
Ｑに対してフローティングリングシール６が押圧され、
フローティングリングシール６と回転軸３間が回転シー
ルとなっている。
軸３に対する中間リングコの関係は前実施例と同じであ
る。空間りは回転リングｌ側に構成され、ケーシングダ
に密封固定した部材弘１に対して密封固定したカバー／
Ｑに対してフローティングリングシール６が押圧され、
フローティングリングシール６と回転軸３間が回転シー
ルとなっている。
第４図は中間リングコの正面図である。中間リングコに
設けたスパイラル溝？ｂは外周に突抜けており、中心側
では行止まっていてフラット部１０は中心側にある。中
間リングλの背面２コは表面から見て向きのみこれと反
対のスパイラル溝が設けられている。
設けたスパイラル溝？ｂは外周に突抜けており、中心側
では行止まっていてフラット部１０は中心側にある。中
間リングλの背面２コは表面から見て向きのみこれと反
対のスパイラル溝が設けられている。
この実施例においても中間リングコ及びこの相手の回転
リング７、ＩＪテーナ１６の材質は前実施例と同様であ
る。
リング７、ＩＪテーナ１６の材質は前実施例と同様であ
る。
回転軸３が第４図において時計方向に回転すると空間り
の液体はスパイラル溝ｑ１）に巻込まれ、中心側で動圧
が発止し、スパイラル溝テｂの終端部（最内周部）では
空間Ｈの密封流体の圧力よりもわずかに高い圧力となり
密封が行われる。中間リングコの背面は吸着力が生じ、
中間リングコはリテーナｌ乙に吸着固定される。
の液体はスパイラル溝ｑ１）に巻込まれ、中心側で動圧
が発止し、スパイラル溝テｂの終端部（最内周部）では
空間Ｈの密封流体の圧力よりもわずかに高い圧力となり
密封が行われる。中間リングコの背面は吸着力が生じ、
中間リングコはリテーナｌ乙に吸着固定される。
第コ実施例においてはスパイラル溝ｙｂの深さは十分な
動圧を発生しかつ極力薄い流体膜を形成するように例え
ば封入液体の粘度により異るが３〜ｊＯμｍの大きさと
する。摺動面間の液膜の厚さは／〜３μｍ程度である。
動圧を発生しかつ極力薄い流体膜を形成するように例え
ば封入液体の粘度により異るが３〜ｊＯμｍの大きさと
する。摺動面間の液膜の厚さは／〜３μｍ程度である。
上記と逆回転するときは背面−λ側で摺動し、密封面ｉ
’ｉ、２ｉが吸着する。
’ｉ、２ｉが吸着する。
各実施例とも摺動面は鏡面仕上されており、摺動時スパ
イラル溝の動圧効果により完全な流体摩擦によっている
ので実験によると摩擦係数は０．００３と極めて低く冷
却の必要が殆んどない。
イラル溝の動圧効果により完全な流体摩擦によっている
ので実験によると摩擦係数は０．００３と極めて低く冷
却の必要が殆んどない。
本発明は回転軸とともに回転する回転リングとケーシン
グ側に取付けられた非回転部材との間に端面の摺動面を
形成し、該摺動面が押圧されて摺動し該摺動面により密
封を行う軸封装置において、非回転部材と回転リングの
間に中心孔を回転軸が挿通する環状で平板の中間リング
を挾持し、中間リングと回転リング、又は中間リングと
非回転部材の何れかの対向面の何れかの側に軸封用液体
の存する低圧側に開放され高圧側に行止まるスパイラル
溝を高圧側で動圧が発生する方向に捩って設け、残りの
対向面の何れかの側に前記スパイラル溝と同様の軸封用
液体をスパイラル溝の低圧側開放端側に排除する方向の
スパイラル溝を設けた軸封装置としたから、 ■ 封入液体を昇圧する特別な供給装置を必要としない
。
グ側に取付けられた非回転部材との間に端面の摺動面を
形成し、該摺動面が押圧されて摺動し該摺動面により密
封を行う軸封装置において、非回転部材と回転リングの
間に中心孔を回転軸が挿通する環状で平板の中間リング
を挾持し、中間リングと回転リング、又は中間リングと
非回転部材の何れかの対向面の何れかの側に軸封用液体
の存する低圧側に開放され高圧側に行止まるスパイラル
溝を高圧側で動圧が発生する方向に捩って設け、残りの
対向面の何れかの側に前記スパイラル溝と同様の軸封用
液体をスパイラル溝の低圧側開放端側に排除する方向の
スパイラル溝を設けた軸封装置としたから、 ■ 封入液体を昇圧する特別な供給装置を必要としない
。
■ 封入液体と密封流体との圧力差を制御する装置を必
要としない。
要としない。
■ 密封面は非接触状態にあるために信頼性に優れ、寿
命は長い。
命は長い。
■ 封入液体の外部への漏れは極めて少なく、損失も少
ない。
ない。
■ 中間リングをセラミックス製とすることにより耐熱
、耐摩耗、耐食性に優れている。
、耐摩耗、耐食性に優れている。
■ 中間リングは作動により位置決めされ、作動時精度
がよい。
がよい。
第１図は本発明の実施例の縦断面図、第２図は第１図の
静止リングの正面図、第３図は他の実施例の縦断面図、
第グ図は第３図の実施例の静止リングの正面図、第３図
は従来例の縦断面図である。 ／・・回転リング コ・・中間リング ３・・回転軸
グ・・ケーシング ｑｌ・・部材 ！・・ばね ６・・
フローティングリングシール７・・供給孔 ｇ・・０リ
ング ？・・スパイラル溝部 ｙａ・参頂部 ９ｂ・・
スパイラル溝 １０・・フラット部 ／／・・密封面／
２．ｌ弘−・カバー ／３・・ばね ／６・・リテーナ
２１・・密封面 λコ・・背面 Ａ。 Ｈ，Ｌ・・空間。 特許出願人 株式会社荏原総合研究所株式会社荏原製
作所
静止リングの正面図、第３図は他の実施例の縦断面図、
第グ図は第３図の実施例の静止リングの正面図、第３図
は従来例の縦断面図である。 ／・・回転リング コ・・中間リング ３・・回転軸
グ・・ケーシング ｑｌ・・部材 ！・・ばね ６・・
フローティングリングシール７・・供給孔 ｇ・・０リ
ング ？・・スパイラル溝部 ｙａ・参頂部 ９ｂ・・
スパイラル溝 １０・・フラット部 ／／・・密封面／
２．ｌ弘−・カバー ／３・・ばね ／６・・リテーナ
２１・・密封面 λコ・・背面 Ａ。 Ｈ，Ｌ・・空間。 特許出願人 株式会社荏原総合研究所株式会社荏原製
作所
Claims (1)
- １、回転軸とともに回転する回転リングとケーシング側
に取付けられた非回転部材との間に端面の摺動面を形成
し、該摺動面が押圧されて摺動し該摺動面により密封を
行う軸封装置において、非回転部材と回転リングの間に
中心孔を回転軸が挿通する環状で平板の中間リングを挾
持し、中間リングと回転リング、又は中間リングと非回
転部材の何れかの対向面の何れかの側に軸封用液体の存
する低圧側に開放され高圧側に行止まるスパイラル溝を
高圧側で動圧が発生する方向に捩つて設け、残りの対向
面の何れかの側に前記スパイラル溝と同様の軸封用液体
をスパイラル溝の低圧側開放端側に排除する方向のスパ
イラル溝を設けた軸封装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17817185A JPS6237574A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 軸封装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17817185A JPS6237574A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 軸封装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6237574A true JPS6237574A (ja) | 1987-02-18 |
| JPH0219352B2 JPH0219352B2 (ja) | 1990-05-01 |
Family
ID=16043849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17817185A Granted JPS6237574A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 軸封装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6237574A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6446068A (en) * | 1987-08-17 | 1989-02-20 | Ebara Res Co Ltd | Shaft seal device |
| US6725657B1 (en) | 1999-11-10 | 2004-04-27 | Ebara Corporation | Power transmission device |
| JPWO2017188060A1 (ja) * | 2016-04-27 | 2019-02-28 | イーグル工業株式会社 | メカニカルシール |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59212574A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-01 | Ebara Corp | 浮動中間リング式非接触シ−ル |
| JPS59195253U (ja) * | 1983-06-14 | 1984-12-25 | 株式会社 荒井製作所 | メカニカルシ−ル |
| JPS60107461U (ja) * | 1983-12-23 | 1985-07-22 | イーグル工業株式会社 | 船尾管軸封装置 |
-
1985
- 1985-08-12 JP JP17817185A patent/JPS6237574A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59212574A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-01 | Ebara Corp | 浮動中間リング式非接触シ−ル |
| JPS59195253U (ja) * | 1983-06-14 | 1984-12-25 | 株式会社 荒井製作所 | メカニカルシ−ル |
| JPS60107461U (ja) * | 1983-12-23 | 1985-07-22 | イーグル工業株式会社 | 船尾管軸封装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6446068A (en) * | 1987-08-17 | 1989-02-20 | Ebara Res Co Ltd | Shaft seal device |
| US6725657B1 (en) | 1999-11-10 | 2004-04-27 | Ebara Corporation | Power transmission device |
| JPWO2017188060A1 (ja) * | 2016-04-27 | 2019-02-28 | イーグル工業株式会社 | メカニカルシール |
| EP3450804A4 (en) * | 2016-04-27 | 2019-12-11 | Eagle Industry Co., Ltd. | MECHANICAL SEAL |
| US10697548B2 (en) | 2016-04-27 | 2020-06-30 | Eagle Industry Co., Ltd. | Mechanical seal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0219352B2 (ja) | 1990-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6231775A (ja) | 軸封装置 | |
| JP4719414B2 (ja) | 摺動部品 | |
| US5249812A (en) | Barrier seal systems | |
| US20040080112A1 (en) | Sliding element | |
| JP4837250B2 (ja) | 流体冷却剤ユニオン | |
| US20050263963A1 (en) | Mechanical seal ring assembly with hydrodynamic pumping mechanism | |
| JPS6088223A (ja) | 磁性流体のスラストおよびラジアルベアリング組立体 | |
| JPWO2014148316A1 (ja) | 摺動部品 | |
| JPH0368468A (ja) | 可動型高圧ノズルの効果を改良するための方法並びに該方法を実施するための装置 | |
| JPS6237572A (ja) | 軸封装置 | |
| CN104285088A (zh) | 滑动部件 | |
| CA3029240A1 (en) | Dry running end face mechanical seal | |
| EP0870956B1 (en) | Mechanical seal unit | |
| JPS6237574A (ja) | 軸封装置 | |
| JPS6237573A (ja) | 軸封装置 | |
| US2998991A (en) | Sealing rings | |
| Lipschitz | A zero-leakage film riding face seal | |
| JPH076579B2 (ja) | 軸封装置 | |
| JPS6228569A (ja) | 軸封装置 | |
| JPH045846B2 (ja) | ||
| RU2187727C2 (ru) | Торцовое импульсное уплотнение | |
| JPS5842869A (ja) | 回転機用の非接触型端面シ−ル | |
| JPH07243536A (ja) | フローティングリングシール | |
| JPS61234296A (ja) | 横軸ポンプ | |
| CN105864043A (zh) | 真空机械密封机构 |