JPS6322385Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6322385Y2 JPS6322385Y2 JP13696484U JP13696484U JPS6322385Y2 JP S6322385 Y2 JPS6322385 Y2 JP S6322385Y2 JP 13696484 U JP13696484 U JP 13696484U JP 13696484 U JP13696484 U JP 13696484U JP S6322385 Y2 JPS6322385 Y2 JP S6322385Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- seal
- axial direction
- insert member
- insert
- airtight
- 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.)
- Expired
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- Mechanical Sealing (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案はメカニカルシールに関する。
従来より一般に用いられているバランス型メカ
ニカルシールは、例えば、第２図縦断面図に示す
ように、主軸１、シールランナー２、シールリン
グ３、シールホールダー４、インサート５、スリ
ーブ６、丸ナツト７、バネ８、Ｏリング９、スリ
ツパーシール１０、Ｏリング１１等よりなり、室
Ａには高圧流体が、室Ｂには低圧流体がそれぞれ
充満し、回転する主軸１に嵌着されたシールラン
ナー２とシールリング３の間で摺動が行われ、高
圧流体Ａが低圧流体Ｂの方に漏れることを防止し
ている。
ニカルシールは、例えば、第２図縦断面図に示す
ように、主軸１、シールランナー２、シールリン
グ３、シールホールダー４、インサート５、スリ
ーブ６、丸ナツト７、バネ８、Ｏリング９、スリ
ツパーシール１０、Ｏリング１１等よりなり、室
Ａには高圧流体が、室Ｂには低圧流体がそれぞれ
充満し、回転する主軸１に嵌着されたシールラン
ナー２とシールリング３の間で摺動が行われ、高
圧流体Ａが低圧流体Ｂの方に漏れることを防止し
ている。
このような構造において、メカニカルシールの
バランス比γはシールリング３のノーズ部内径を
d1、同じく外径をd2、インサート５の摺動面外径
をdBとすると、(1)式により定義され、 γ＝d2 2−dB 2／d2 2−d1 2 …(1) 一般にバランス比γは0.6〜0.8に選定される。
バランス比γはシールリング３のノーズ部内径を
d1、同じく外径をd2、インサート５の摺動面外径
をdBとすると、(1)式により定義され、 γ＝d2 2−dB 2／d2 2−d1 2 …(1) 一般にバランス比γは0.6〜0.8に選定される。
このようなメカニカルシールを一般の機械に取
付けて運転すると、主軸１の軸方向の振動やＡ
室、Ｂ室の圧力流体の温度変化による伸びなどに
よつてシールランナー２が軸方向に変位し、その
際主軸１の軸方向変位速度の方向と反対方向にス
リツパーシール１０の摩擦力Ｆが作用する。
付けて運転すると、主軸１の軸方向の振動やＡ
室、Ｂ室の圧力流体の温度変化による伸びなどに
よつてシールランナー２が軸方向に変位し、その
際主軸１の軸方向変位速度の方向と反対方向にス
リツパーシール１０の摩擦力Ｆが作用する。
こゝで、バネ８による摺動面圧をPs、室Ａの
流体圧力をPfとすると、シールリング３の摺動
面の面圧Ｐは(2)式で表わされ、 Ｐ＝（γ−0.5）Pf ＋Ｆ／π／４（d2 2−d1 2）＋Ps …(2) (2)式から判るように摩擦力Ｆが正負の方向に変化
すると、面圧Ｐも変化する。
流体圧力をPfとすると、シールリング３の摺動
面の面圧Ｐは(2)式で表わされ、 Ｐ＝（γ−0.5）Pf ＋Ｆ／π／４（d2 2−d1 2）＋Ps …(2) (2)式から判るように摩擦力Ｆが正負の方向に変化
すると、面圧Ｐも変化する。
しかしながら、メカニカルシールの性能を安定
させるためには、面圧Ｐは一定であることが望ま
しく、Psはバネ８の自由長を長くすることによ
つて、ほぼ一定にすることができるが、Ｆは変位
する方向によつて、その作用する方向が変わるた
め、変位が微小であつても、方向が変わるとき
は、Ｆが(2)式においてプラスからマイナスあるい
はマイナスからプラスに変化し、その結果メカニ
カルシールの温度が変化したり、漏れが生じた
り、異常摩耗が起きることになる。
させるためには、面圧Ｐは一定であることが望ま
しく、Psはバネ８の自由長を長くすることによ
つて、ほぼ一定にすることができるが、Ｆは変位
する方向によつて、その作用する方向が変わるた
め、変位が微小であつても、方向が変わるとき
は、Ｆが(2)式においてプラスからマイナスあるい
はマイナスからプラスに変化し、その結果メカニ
カルシールの温度が変化したり、漏れが生じた
り、異常摩耗が起きることになる。
本考案はこのような事情に鑑みて提案されたも
ので、漏れ及び摩擦が少なく性能の安定したメカ
ニカルシールを提供することを目的とする。
ので、漏れ及び摩擦が少なく性能の安定したメカ
ニカルシールを提供することを目的とする。
そのために本考案はハウジングに突設され回転
軸を同軸的に囲繞する固定筒状インサート部材に
軸方向に気密かつ摺動可能に嵌挿された可動筒状
シール部材の端面を上記回転軸に嵌着されたフラ
ンジ状シールランナーに気密かつ弾性的に摺接す
るようにしたバランス型メカニカルシールにおい
て、固定筒状インサート部材を軸方向に気密かつ
弾性的に変位可能にハウジングに突設したことを
特徴とする。
軸を同軸的に囲繞する固定筒状インサート部材に
軸方向に気密かつ摺動可能に嵌挿された可動筒状
シール部材の端面を上記回転軸に嵌着されたフラ
ンジ状シールランナーに気密かつ弾性的に摺接す
るようにしたバランス型メカニカルシールにおい
て、固定筒状インサート部材を軸方向に気密かつ
弾性的に変位可能にハウジングに突設したことを
特徴とする。
このような構成により、漏れ及び摩擦の少ない
高性能のメカニカルシールを得ることができる。
高性能のメカニカルシールを得ることができる。
本考案の一実施例を図面について説明すると、
第１図はその縦断面図である。
第１図はその縦断面図である。
上図において、第２図と同一の記号はそれぞれ
同図と同一の部材を示し、５ａは本考案に係るイ
ンサートで、インサート５ａにはその右端付近に
フランジ５ｂが半径方向に突設されている。
同図と同一の部材を示し、５ａは本考案に係るイ
ンサートで、インサート５ａにはその右端付近に
フランジ５ｂが半径方向に突設されている。
１２及び１３は円周方向に等間隔で配設された
複数のボルト１４により互いに同軸的に締めつけ
られた前後一対のフランジで、両フランジ１２，
１３の対向面間に形成された環状空間にＯリング
１５ａ，１５ｂを介してインサート５ａのフラン
ジ５ｂが弾性的に挿入されている。
複数のボルト１４により互いに同軸的に締めつけ
られた前後一対のフランジで、両フランジ１２，
１３の対向面間に形成された環状空間にＯリング
１５ａ，１５ｂを介してインサート５ａのフラン
ジ５ｂが弾性的に挿入されている。
このような構造において、インサート５ａはフ
ランジ１２及１３とフランジ５ｂとの間のすきま
Ｈの範囲で、軸方向に摺動することができる。
ランジ１２及１３とフランジ５ｂとの間のすきま
Ｈの範囲で、軸方向に摺動することができる。
そこで、スリツパーシール１０とインサート５
ａとの間で摩擦Ｆが発生すると、インサート５ａ
はシールリング３と同一移動方向にＦ／Ｋだけ移
動する。
ａとの間で摩擦Ｆが発生すると、インサート５ａ
はシールリング３と同一移動方向にＦ／Ｋだけ移
動する。
こゝで、Ｋはクツシヨンリング１５ａ及び１５
ｂのバネ常数を表わし、インサート５ａの移動距
離をχとすると、クツシヨンリング１５ａ及び１
５ｂにはK〓の力が作用する。
ｂのバネ常数を表わし、インサート５ａの移動距
離をχとすると、クツシヨンリング１５ａ及び１
５ｂにはK〓の力が作用する。
その結果、(2)式に示したように、シールリング
３の摺接面の面圧Ｐに影響を与える力Ｆは、第２
図に示した従来の構造におけるスリツパーシール
の摩擦力よりK〓に相当する力の分だけ小さくな
る。
３の摺接面の面圧Ｐに影響を与える力Ｆは、第２
図に示した従来の構造におけるスリツパーシール
の摩擦力よりK〓に相当する力の分だけ小さくな
る。
このような構造によれば、シールリング３の摺
接面圧Ｐの変動を小さくすることで、シール性能
を安定化し、メカニカルシールの寿命を延ばすこ
とができる。
接面圧Ｐの変動を小さくすることで、シール性能
を安定化し、メカニカルシールの寿命を延ばすこ
とができる。
要するに本考案によれば、ハウジングに突設さ
れ回転軸を同軸的に囲繞する固定筒状インサート
部材に軸方向に気密かつ摺動可能に嵌挿された可
動筒状シール部材の端面を上記回転軸に嵌着され
たフランジ状シールランナーに気密かつ弾性的に
摺接するようにしたバランス型メカニカルシール
において、固定筒状インサート部材を軸方向に気
密かつ弾性的に変位可能にハウジングに突設した
ことにより漏れを少なくし、耐摩耗性を高め、性
能を安定化する長寿命のメカニカルシールを得る
から、本考案は産業上極めて有益なものである。
れ回転軸を同軸的に囲繞する固定筒状インサート
部材に軸方向に気密かつ摺動可能に嵌挿された可
動筒状シール部材の端面を上記回転軸に嵌着され
たフランジ状シールランナーに気密かつ弾性的に
摺接するようにしたバランス型メカニカルシール
において、固定筒状インサート部材を軸方向に気
密かつ弾性的に変位可能にハウジングに突設した
ことにより漏れを少なくし、耐摩耗性を高め、性
能を安定化する長寿命のメカニカルシールを得る
から、本考案は産業上極めて有益なものである。
第１図は本考案の一実施例を示す縦断面図、第
２図は公知のバランス型メカニカルシールを示す
縦断面図である。 １……主軸、２……シールランナー、３……シ
ールリング、４……シールホルダー、５ａ……イ
ンサート、５ｂ……フランジ、６……スリーブ、
７……丸ナツト、８……バネ、９……Ｏリング、
１０……スリツパーシール、１１……Ｏリング、
１２，１３……フランジ、１４……ボルト、１５
ａ，１５ｂ……クツシヨンリング。
２図は公知のバランス型メカニカルシールを示す
縦断面図である。 １……主軸、２……シールランナー、３……シ
ールリング、４……シールホルダー、５ａ……イ
ンサート、５ｂ……フランジ、６……スリーブ、
７……丸ナツト、８……バネ、９……Ｏリング、
１０……スリツパーシール、１１……Ｏリング、
１２，１３……フランジ、１４……ボルト、１５
ａ，１５ｂ……クツシヨンリング。
Claims (1)
- ハウジングに突設され回転軸を同軸的に囲繞す
る固定筒状インサート部材に軸方向に気密かつ摺
動可能に嵌挿された可動筒状シール部材の端面を
上記回転軸に嵌着されたフランジ状シールランナ
ーに気密かつ弾性的に摺接するようにしたバラン
ス型メカニカルシールにおいて、固定筒状インサ
ート部材を軸方向に気密かつ弾性的に変位可能に
ハウジングに突設したことを特徴とするメカニカ
ルシール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13696484U JPS6322385Y2 (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13696484U JPS6322385Y2 (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6152766U JPS6152766U (ja) | 1986-04-09 |
| JPS6322385Y2 true JPS6322385Y2 (ja) | 1988-06-20 |
Family
ID=30695393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13696484U Expired JPS6322385Y2 (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6322385Y2 (ja) |
-
1984
- 1984-09-10 JP JP13696484U patent/JPS6322385Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6152766U (ja) | 1986-04-09 |
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