JPS6323654Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、軸封技術に係る限定漏洩型軸封装置
の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来より第２図に示すごとく、シヤフトａ外周
面とハウジングｂ側に担持したフローテイングシ
ートｃ端面にセグメントシールｄを弾性押圧し、
シヤフトａとハウジングｂ間を軸封する種類の加
圧流体漏洩量限定型軸封装置が使用されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、この種の軸封装置では、シヤフトａの
回転に伴いセグメントシールｄが発熱すると、こ
の熱によつてセグメントシールｄに変形が生じ、
シヤフトａおよびフローテイングシートｃとの摺
動面の当り状態が変わつて加圧流体の消費量が増
減するため、シール性能に不安を有するものであ
るとともに、組み込まれたセグメントシールｄの
加圧流体消費量を制御調整することが不能である
ため、組付後でなければ固有の加圧流体消費量を
検知できない問題を有していた。

本考案は上記問題に鑑み、加圧流体限定漏洩型
の軸封装置において、該加圧流体の消費量を一定
化し、長期間安定した軸封効果を得ることのでき
る軸封装置を提供することを目的とするものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案の軸封装置は、加圧流体の漏洩量を一定
に保つ手段として、シヤフト側とハウジング側に
対して摺動面を有するセグメントシールの熱によ
る変形を矯正阻止することにより、安定した摺動
面圧および形状を維持せんとするもので、該セグ
メントシールを耐熱変形係数の異なる二種類以上
の異種材質を適当に組み合わせて使用するととも
に、該セグメントシール内に加熱ヒータを埋設
し、該加熱ヒータを加熱流体流量センサからの入
力信号で駆動する制御装置によつて加熱制御して
セグメントシールの変形を矯正阻止するようにし
たものである。ここで、上記耐熱変形係数とは熱
膨張率αに対する熱伝導率Ｋの割合Ｋ／αで表さ
れるものである。

〔作用〕

上記構成によれば、加圧流量センサによつて軸
封装置から漏洩する加圧流体の消費量が常時検出
され、制御装置に入力されているため、シヤフト
との摺動摩擦によつてセグメントシールが加熱さ
れ変形して漏洩量が変動すると、あらかじめ上記
制御装置に記憶された制御信号出力によりセグメ
ントシールに内封された加熱ヒータに流す電流を
制御し、発熱量を制御する。この加熱負荷により
耐熱変形係数の異なる二種以上の材質によつて構
成されたセグメントシールは、前記摺動加熱に伴
う変形を矯正する方向に変形して摺動面の当りを
変化修正するもので、この修正により、加圧流体
の消費量を一定にして安定した軸封効果を得るも
のである。

〔実施例〕

以下、本考案軸封装置の一実施例を第１図にし
たがつて説明する。

符号１はハウジング２の軸孔部に内挿したシヤ
フトであり、本考案のメカニカルシール装置は、
上記ハウジング２に気密担持したフローテイング
シート３の摺動面３ａとシヤフト１の外周に対し
てセグメントシール４のスラスト方向摺動面５と
内径摺動面６を摺動自在に密接し、加圧流体室７
を形成したものである。上記セグメントシール４
は円周方向に適宜分割され、ハウジング２側から
シヤフト１と平行に突設したピン８を軸方向摺動
自在に係合するとともに、コンプレツシヨンスプ
リング９によつてスラスト方向摺動面５をフロー
テイングシート３の摺動面３ａに弾性押圧し、外
周に嵌合したガータスプリング１０によつて内径
摺動面６をシヤフト１の外周に弾性的に密接して
なる。上記セグメントシール４は耐熱変形係数
Ｋ／αの異なる二種類の材質からなる前側部材４
ａと後側部材４ｂとによつて構成されており、該
セグメントシール４の内部に埋設されたヒータ１
１は外部に設けたマイクロコンピユータ等の制御
装置１２と導電線１３を介して電気的に導通し、
制御電流を得て所定の発熱量を生ずる。また上記
制御装置１２は、加圧流体室７に連通する加圧流
体送入路１４の一部に設けられた加圧流体流量セ
ンサ１５からの入力信号により、あらかじめ入力
記憶したプログラムによつてヒータ１１に対する
印加電流を制御するようになる。

上記構成の軸封装置は、運転に伴つてシヤフト
１とセグメントシール４の内径摺動面６が摩擦加
熱し、該セグメントシール４が変形すると、フロ
ーテイングシート３およびシヤフト１との摺動状
態が変り、加圧流体Ｌの漏洩量が変動する。この
漏洩量の変動は加圧流体流量センサ１５によつて
検知され、該検知信号によつて制御装置１２はヒ
ータ１１の電流を制御するもので、該ヒータ１１
の発熱によつて耐熱変形係数Ｋ／αの異なる二種
類の部材４ａ，４ｂによつて構成されたセグメン
トシール４は前記摩擦加熱による変形を矯正せし
められ、スラスト方向摺動面５と内径摺動面６は
安定した摺動状態を維持するようになり、加圧流
体Ｌの漏洩量を一定に保持し、安定した軸封作用
をなす。

なお、上記構成において本実施例ではセグメン
トシール４を二種の耐熱変形係数Ｋ／αの異なる
部材４ａ，４ｂで構成したが、本考案はその目的
を達成するため、二種以上の複数の耐熱変形係数
の異なる部材で構成するものである。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案の軸封装置はセグメン
トシールを自動的に矯正することによりシール装
置組付後、加圧流体の消費量を外部から制御する
ことができるため、加圧流体の供給装置の選定が
容易であるとともに、使用条件が変化しても軸封
面が自動的に変化し、常時安定した加圧流体の漏
洩量が確保され、異常摩耗等が生じないため、軸
封装置の長寿命化を図ることができるものである
等の特徴を有し、本考案の実用的効果はきわめて
大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す軸封装置の半
裁正断面図、第２図は従来の軸封装置の半裁正断
面図である。 １……シヤフト、２……ハウジング、３……フ
ローテイングシート、４……セグメントシール、
４ａ，４ｂ……耐熱変形係数の異なる部材、７…
…加圧流体室、１１……ヒータ、１２……制御装
置、１４……加圧流体送入路、１５……加圧流体
流量センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. セグメントシールをスラスト方向と内径方向に
   弾性押圧し、ハウジング側部材とシヤフト側部材
   間に摺動せしめ両者間を軸封する加圧流体限定漏
   洩型軸封装置において、上記セグメントシールを
   耐熱変形係数の異なる二種以上の材質からなる部
   材の組み合わせによつて構成し、該セグメントシ
   ールに発熱によつて摺動面の変形を矯正するヒー
   タを埋設するとともに、該ヒータに流す電流を、
   加圧流体送入路の一部に設けた加圧流体流量セン
   サからの信号を入力する制御装置によつて制御し
   てなることを特徴とする軸封装置。