JPS63503320A - シール装置 - Google Patents

シール装置

Info

Publication number
JPS63503320A
JPS63503320A JP62503131A JP50313187A JPS63503320A JP S63503320 A JPS63503320 A JP S63503320A JP 62503131 A JP62503131 A JP 62503131A JP 50313187 A JP50313187 A JP 50313187A JP S63503320 A JPS63503320 A JP S63503320A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sealing
ring
sealing device
tubular
tension
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
Application number
JP62503131A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH083349B2 (ja
Inventor
ミューラー,ハインツ・カー
Original Assignee
マルティン・メルケル・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・カンパニー・コマンデット・ゲゼルシャフト
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by マルティン・メルケル・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・カンパニー・コマンデット・ゲゼルシャフト filed Critical マルティン・メルケル・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・カンパニー・コマンデット・ゲゼルシャフト
Publication of JPS63503320A publication Critical patent/JPS63503320A/ja
Publication of JPH083349B2 publication Critical patent/JPH083349B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3208Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip provided with tension elements, e.g. elastic rings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/162Special parts or details relating to lubrication or cooling of the sealing itself

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)

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】 シーリング装置 この発明はシーリング装置に関するものであり、このシーリング装置は、シーリ ング手段と、高圧の空間を低圧の空間から分離すると共に、低圧側の空間に向か って、シーリング手段を支持している端面により制限される、シーリング手段を 収納する環状の空間を形成している第1機械部(例えばシーリングハウジングま たはピストン)と、シーリング手段と相互に作用すると共に、回転および/また は軸方向に可動な対向面を形成する第2機械部(例えばシリンダーまたはロッド )とからなり、上記シーリング手段は、上記対向面とともにギャップを囲み、か つ管状のシーリングリング部において上記対向面に対して突出しているシーリン グエツジを形成するシーリングリングと、高圧側において管状シーリング部を支 持する支持部と、弾性材料で作られると共に、上記管状のシーリングリング部に 接触し、かつ高圧を受けて環状の空間の端面に当接して静止するテンションリン グを備える。
上記シーリング手段において、スライドシール面間のシーリングギャップに発生 するスライドシール面に関する比摩擦熱容量が、シールされるべき高圧力の影響 のもとに、対向面を形成しているシャフトの高い周速度において、熱に変換され る。もし、洩れをできるだけ少なくするということが保証されるべきであるなら ば、シーリングギャップの幅は、ギャップを形成するシーリングリングとシャフ トとの表面粗さの等級のオーダであらねばならない。ここでは混合摩擦が普通発 生する。ポリテトラフロロエチレンを基礎とする低摩擦プラスチックでできたシ ーリングリングにおいては、約0.05の摩擦係数が高い表面圧のもとて混合摩 擦と共に予想されるにちがいない。シーリングギャップにおける圧力降下の曲線 は混合摩擦が関係する場合には特定できないので、半径方向の圧力をうけるシャ フトシールはシーリング表面圧が少なくともシールされるべき圧力と同じ高さと なるように設計されなければならない。これらの条件のもとに、たとえば、単に 5 M P aの圧力であって、軸の直径が80龍で、回転速度が19当たり1 500回転の場合に、シーリング面の、少なくとも一平方センチメートル当たり 150ワツトの比摩擦熱容量が得られる。比較として、電気クツキングプレート の比熱容量は単に1平方センチメートル当たり約8ワツトになる。摩擦熱の除去 はそれ故重要な目的である。
しかし、小さな軸方向の大きさのシーリングエツジを有すると共に半径方向の圧 力を受ける従来のシャフトシールにおいては、実際の摩擦熱容量は、通常、上で 計算された値よりも一層十分に高い。
なぜならば、シーリングエツジの不十分な静水圧の除去が存在するので、シーリ ング表面の圧力は一般に、シールされるべき圧力よりも十分に高く、それゆえ、 シールの境界においてはあまりにも高い。
この結果は、プラスチックのシーリングリングを有するそのようなシャフトシー ルは、シーリング表面のオーバーヒートの危険性のゆえに前文に仮定された作用 状態のもとで使用され得ないということである。
さらに、より高い圧力をシールするために用いられる従来のシーリングリングと 共に、あまりにも半径方向の力のゆえにシーリングエツジの過度の平坦さとシー リング表面の望ましくない拡大とが存在し、その結果、この理由によっても、極 端に高い摩擦熱容量が得られ、同時に、熱の除去にとって好ましくない状態を伴 う。シーリングギャップにおける熱の発生は、それゆえ、しばしばシャフトシー ルの破壊と、圧力と周速に関して使用の範囲の制限をひき起こす。
イントロダクション(DE−C−3,217,118,特に第1図と第5図)に 述べられた公知のシーリング装置において、シールされるべき圧力に源を発する シーリング表面の圧力の割合は小さく保たれる。それはシーリングエツジが管状 のシーリングリングの低圧端の近傍に配置されると共に、後者は、シーリングエ ツジを形成する環状の突起物に直角に当たって、たとえば金属から成る支持リン グにより支持されて、シーリングリングに対してシールされるべき圧力を伝える テンションリングの半径方向の力を吸収し、そのシーリングリングはそれを収納 する環状の空間の低圧端上に直接支持されるからである。この装置の不利な点は 、シーリングリングは摩擦のもとて端面に当接して静止するとともに、それゆえ 、限られた範囲に対してのみシャフトの避は得る動的な偏心に追従することがで きることであり、このことは拡張されたシーリングギャップの形成と、その結果 としてもれの増加を導く。
他の不利な点は、支持リングの曲げ抵抗のため、組立ての間シーリング手段は共 に折り曲げられて、それを収納している環状の空間に差し込まれ得ないことと、 環状の空間を形成しているハウジングは、その結果、分割設計でなければならな いことである。
発明の基づく目的は、それゆえ、前述のタイプのシーリング装置を供給すること であり、そのシーリング装置において摩擦熱容量は効果的に制限される。しかし シーリングリングは半径方向に可動である。
上記発明による解決において、支持部はシーリングリングからある距離離れた薄 い壁の管状のシーリングリング部に連結されると共に、軸方向のスラストを伝達 するための端面を介してテンションリングと相互に作用し、より高い空間の圧力 は、テンションリングの周面と、管状のシーリングリング部と対向面の間のギャ ップとの双方に伝達される。
シーリングリングは、端面を介して、エラストマーの材料で作られるテンション リング上に軸方向に支持されると共に、同時に第2のシーリング手段として作用 する。
テンションリングは、それが当接して静止する管状部の周表面に関してむしろオ ーバーサイズであり、それゆえ、圧力のかからない状態においてさえ、テンショ ンリングは十分なシーリング効果を及ぼすことができる。テンションリングに及 ぼされる支持部の軸方向のスラストとシールされる中間の圧力との両方は、テン ションリングの表面の一部に直接及ぼされ、静水圧による圧縮応力状態を引き起 こす。この圧縮応力状態は、管状部への付加的な半径方向の力をもたらし、結果 としてシール面の圧力を増大させる。シーリングエツジに至るまで、管状部はシ ールされるべき圧力を受け、対向面に面している側面からもまた圧力を受け、そ の結果として、管状部に半径方向に内側と外側から及ぼされる圧力による効果は 、部分的に相殺され、特に、圧力を加えられる側においてシーリングエツジによ り形成される面の前方のシーリング手段に半径方向に働くそれらの圧力は本質的 に相殺される。管状部上のシーリングエツジの軸方向の位置を決定することによ り、設計者は、このように、要求されるようにシーリングエツジにより向かい合 う面に及ぼされる、半径方向の押し付ける力の残留する割合を決定することがで き、その残留する割合はエツジにおいてシールされるべき圧力により生じる。上 記対向面に働く、シーリングエツジの半径方向の押し付ける力の結果として、シ ーリングエツジは平らにされ、対向面と併に、軸方向に狭い幅の接触面を形成す る。シーリングエツジの平坦化とその結果としての摩擦面のサイズが小さいほど 、シーリングエツジをシャフトに対して押し付ける半径方向の力は低くなる。そ れゆえ、この発明による上記装置において、結果として起こる押し付ける力は、 シールの目的にとって必要な最も小さい可能な量に制限され、摩擦熱容量もまた 2つの点において減じられる。特に第1は、シールエツジのより小さい平坦化に よる摩擦面の寸法の縮少により、第2には摩擦面に効力を生ずる面圧の減少によ り減じられる。
ロットの動的な偏心を補正するためのシーリングエツジの範囲のシーリングリン グの半径方向の可動性は、相対的に硬い材料からなるシーリングリングが、ハウ ジング、特に取り付は空間の端面に、直接かっリジッドにではなく、いわば柔ら かい材料で作られたテンションリングを介して浮動的な方法により支持されてい るという理由により可能となる。この効果は以下のとき最善の使用に至る。それ は、作用状態において、シーリングリングが第1機械部に、単にテンションリン グを介する“カー伝達方法”で結合され、さもなければ、第1機械部から完全に 独立している時であり、かつテンションリングが同様に容易に可動である時であ る。
もし、その上、軸方向の支持がそれにもかかわらずいまだ供給されるなら、シー リングリングは、シーリング手段の相対的な可動性を損なわないように、かつ、 テンションリングへのシールされるべき圧力の出入りを妨げないように、少くと も半径方向に弾性的に柔軟であるべきである。例外的に、軸方向の抑制装置は、 上記の方法つまり上記抑制装置が極端な、圧力の差の影響下でのみ、シーリング 手段のかなりの変形の危険性を避けるために効力を生じる場合において、もし適 切ならば硬くてもよいのであるが、シーリング手段と第1機械部の間に備えられ 得る。
用語“支持部”は、テンションリングに接するシーリングリングの支持の機能に 照らして説明されるにちがいない。この用語は、それゆえ、シーリングリングの それらすべての部分を含んでおり、そのシーリングリングはテンションリングと の支持接触に適当な端面を形成する。上で説明された知られたシーリング手段と 対照して、支持部はシーリングリングと独立したリングでなくてよく、適切にシ ーリングリングと一体に作られる。その支持部は、要求される剛性を与えるフラ ンジ状の肉厚部により形成され、その肉厚部はテンションリングに接して支持さ れる端面を形成する。
管状部は薄い壁状であるので、すなわち、管状部はシーリング面に効果を及ぼし ている圧縮応力の受容できないほどの増加なしに、変形の結果として、対向面の 異なった直径をもたらすので、できる限り大きな取付は公差を有している請求め る取り付は公差が小さくなるほど、上記管状部は肉厚に作られ得る。上記管状部 の薄い壁状部の特性もまた対向面の特に高い周波数の半径方向の動きに関するシ ーリングエツジの柔軟性の点から見ると、有利であり得る。
管状部は、好んで円筒形である。同時にシーリングエツジの範囲の外側の管状部 の壁状部の厚さは好んで1mm以下である。ところが、シーリングエツジの位置 で1mmと3111mの間に達する。シーリングエツジの範囲における管状部の 薄い壁状の特性の特別な利点は、シールされるべき圧力によるこの軸方向に支持 されない範囲において、シーリングリングに及ぼされると共にテンションリング に伝達される軸方向のスラストの割合は、できる限り小さくなる。他の有利な設 計では、管状部の直径はその自由端に向かって減少しとりわけ円錐形状において は管状部の内面と低圧側端面の間の遷移のエツジによりシーリングエツジが形成 される。
適当に、シーリングエツジ面、すなわち、軸に垂直かつシーリングエツジを通る 平面は、シーリングエツジ面と支持部の間の軸方向の距離が、シーリングエツジ 面と上述の端面との間の軸方向の距離よりも大きいために、シーリング手段を収 納している環状の空間の端面近傍に配置される。このようにして、シーリングエ ツジによりシールされるべき圧力の押し付は効果は、残りが、シーリングエツジ のオーバーサイズの、プレストレスおよびテンションリングと共に、確かなシー ルを保証するために、まさしく十分であるので、減ぜられ得る。この場合、管状 部が低圧側の端面の平面を越えて広がることが起こりうる。そのような環境下で 、第1機械部と管状部の直径は、相互の接触を防ぐために互いに調整される。
取り付は空間の支持端面に関するシーリングエツジの相対的位置は、シーリング エツジ面と支持部の間の距離によってのみならず、テンションシーリングの断面 形状および軸方向の寸法によっても影響を及ぼされうる。さらに、テンションリ ングの軸方向の柔軟性は、その断面形状と材料を選択することにより、圧力の増 加のもとで、シーリングリングとその結果としてのシーリングエツジ面の位置が 、支持端面に対して軸方向に相対的にシフトするように調節されうる。
それはシーリング表面はそのために、より高い圧力のもとで、望ましい方法によ り摩擦熱容量を最少にするために、さらに除去され、かつ、押し付は力はシール の限界点において必要な量を越えないからである。従来のエラストマーのシール 、O−リング、X−リング。
クワアトリングまたは同様のものは好んでテンションリングとして用いられる。
第2のシーリング手段としてのテンションリングの機能を、組み立て状態におい て、かつ、シールされるべき圧力の差の効果もない状態において、保証するため に、テンションリングは、支持部と環状の空間の端面の間に、プレストレスの弾 性により適当にクランプされる。その結果として、環状の空間の端面にシールの ようになる。
プレストレスの弾性は、もし環状空間の軸方向の取り付は長さがシーリング手段 の弛緩した長さ以下であるならば、テンションリング自身により形成されうる。
同時に、高圧側で、シーリングリングは第1機械部に連結された端面に接して静 止し、テンションリングは支持部の端面と環状空間の低圧端との間に、軸方向に 弾性的にクランプされる。もしシールされるべき流体の圧力が付加的に効果を及 ぼすならば、それにより生ずる軸方向のスラストはテンションリングの軸方向の 変形を引き起こす。その結果シーリングリングは、加圧側に位置するベアリング 表面から持ち上がると共に、要求される可動性にとって今や自由になる。この発 明によるシーリング手段は、回転するシャフト、軸方向に動くロッドおよび動作 の結合されたタイプを有する機械部つまり、ハウジングにより形成される第14 !!械部とシャフトもしくはロッドによる第2機械部に用いられうる。逆に、シ ーリング手段は、内側の機械部、特にピストンにもまた取り付けられ得、かつ、 内側の機械部を取り囲む周表面に対し相対的にシールを保証する。
この発明による目的は、半径方向の可動性を制限する周囲のハウジングとのいか なる接触からも、シーリングリングもしくはその必須部を独立させるために、あ る制限のみを有するテンションリングにもまた適用される。このことは、静的で ある、言い換えれば作用の量変化しない、対向面の偏心率に応じて、テンション リングを支持している端面に対して相対的に位置を変化させることを許すために 十分な自由度を有することであり、一方、端面における摩擦の結果、テンション リングは対向面の動的な軸方向の動きに対して相対的に十分に固定される。シー リングリングの支持部は、初期のシールを保証するためにシーリングリングのク ランプと関係する必要は必ずしもない。それは、有利な実施例において、このク ランプもまた第1機械部の端面によってもたらされるからである。この端面ば支 持端面に対向して置かれると共に、はぼ円錐形をしており、2つの端面とテンシ ョンリングの間に囲まれた空間は、管路を介して、より高い圧力の空間と適当に 連絡される。この空間は、もしテンションリングと端面と端面の間の距離とが、 テンションリングが作用している間、高圧端面から持ち上げられるようであるな らば、必要でない。
シーリング手段が第2機械部と一緒に回転するのを防止するために、知られてい る回転防止手段が用意される。この目的のため、シーリングリングの一致する凹 部に遊びを有して噛み合う少くとも2つの突起部は、好んで第1機械部に作られ る。
シャフトに関係するところでは、摩擦熱は、できる限り低い温度で、シーリング 面から効果的に排除されるので、要素はそれ自身で知られている方法でシーリン グ手段に形成され得ると共に、強い流体の流れを引き起こし、かつ、シーリング 面もしくは要素に隣接する面で流体の変化を引き起こす。適当に、このことは、 もしシーリングリングの支持部と対向面との間の部分的な範囲において、ギャッ プが管状部、つまり包含しているシーリングリングと対向面との間のギャップよ りも小さいならば、より狭いギャップの範囲において、幾つかの溝は回転軸に対 して相対的に斜めに配置されると共に、択一的に右に上りになったり左になるで あろう。それ故、対向面の回転の間、ドラッグフローの結果として、シールされ るべき流体の交互の流入と流出は直接シーリング面に隣接し、かつ、環状部と対 向面との間のギャップにより形成される。対向面の動きのタイプに関係なく、シ ーリングエツジは縦断面において、高圧側に配置されたシーリングエツジ部を形 成゛している母面と対向面の間の角度は、低圧側に配置されたシーリングエツジ 部を形成している母面と対向面の間の角度よりも大きい。
上記発明は以下、図面に関して詳細に説明される。その図面は図式により有利な 典型的な実施例を例証している。すなわち、第1図は円筒形の管状部を有するシ ャフトシールもしくはロッドシールの第1実施例を示しており、 第2図は円錐形の管状部を有するシャフトシールもしくはロッドシールを示して おり、 第3A乃至第3C図は3つの異なった作用状態の円筒形の管状部を有するシャフ トシールもしくはロッドシールの第2実施例を示しており、そして、 第4図はピストンシールを示している。
第1図は上記発明によるシーリング装置を示しており、その装置は、支持部11 と、支持部11と一体に連結された円筒形の管状部12とからなるシーリングリ ングを有している。上記シーリングリングは、改質のポリテトラフロロエチレン のような、粘性と塑性を合わせ持つもの、もしくは硬いプラスチックからなる。
上記環状部12の回りに配置されたものはテンションリングリング2であり、そ れはシーリングリングの材料よりも十分に柔らかいエラストマーの材料で作られ る。テンションリングは第1機械部を形成しているハウジング3内に、つまり支 持部11の端面111と、上記シーリング装置を収納する環状の空間35の半径 方向の端面31の間にクランプされる。なぜならば、示される圧力のかからない 組立状態において、支持部11は端面31の反対側に位置する、環状の空間35 の高圧の端面34にもたれるからである。上記管状部12は、そのシャフト4に 対向する側面に、低圧力側上に位置するその端部近傍に、シーリングエツジ13 1を形成している環状の突出部を有しており、その突出部は対向面を形成するシ ャフト表面41に対し押し付けられる。押し付けはシャフト表面41よりもシー リングリングがアンダーサイズであること、および/またはテンションリング2 の予圧の結果として起こる。一方では管状部12と支持部11との間に、他方で はシャフト4の間にギャップ422があり、そのギャップはシーリングエツジ1 31により低圧力側に関して制限される。
より高い圧力の空間5の圧力はギャップ422に効力を生じ、管状部12に内側 から負荷を与える。さらに密閉されるべき液体の圧力(図中に点々で示される) はテンションリング2の外側から及ぼされ、それにより、上記圧力は、管状部1 2の外側表面に伝達され伝えられる。
シーリングエツジ131とシャフト表面41の間に働く半径方向の力は、主とし て2つの成分からなる。すなわち第1は圧縮応力を与える力、つまりシャフト直 径に対し相対的にオーバーサイズの製品に相当する量によりシーリングエツジの 初期の拡張の間起こる力と、テンションリング2の圧縮応力を与える力による成 分であり、第2は管に外側からと内側から及ぼされる圧力による力の差による成 分である。低い圧力はシーリングエツジ平面と端面31の間の狭い環状の範囲に 効力を生じ、この範囲中のみに管状部12に半径方向に外側からと内側から補正 されることなく及ぼされる圧力存在するかので、この範囲に効力を生ずる圧力の 差のみが、既述の第2の力成分を決定する。更なる詳細はずっと先で第3図に関 して述べる。
第1図の考察から以下のことが明らかになる。それは、シーリングリングlとテ ンションリング2からなるシーリング手段は、差動の圧力の効果のもとで、いっ たん端面34から雌れるやいなや十分に動くことができるように浮動的な方法で ハウジング3に配置され、かつ、それゆえにシャフト4の静的および動的の両方 の半径方向の動きを与えることができるということである。慣性力は別として、 テンションリング2のごく僅かな弾性力のみが、そのような補正の動きに対抗で きる。この点で、ハウジング3のボア32を貫通する管状部12のポーション1 21は、上記ボア32の直径よりもはるかに小さい直径を有しているので、シー リングリング1の十分な半径方向の動きが可能となるということが注目されるで あろう。シーリングリングがそれ自身旋回するのを防ぐため、ハウジング3に連 結した突起33を、シーリングリング1の凹部14に嵌装している。
第2図は、本発明によるシーリング装置を示しており、そのシーリング装置のジ ーリングリ°ングlは、プラスチックの1つの部品に作られる支持部l!と円錐 形の管状部12とからなる。テンションリング2は、支持部の端面111とシー リング手段を収容する環状の空間35の端面31との間にクランプされる。なぜ ならば、支持部は、側面をより高い圧力の空間5に面している圧縮応力を与えら れたバネ6により負荷を受けているからである。管状部12のシーリングエツジ 131は、管状部の内側の面と端面の遷移のエツジにより形成される。管状部と シャフト4の間にはその中に高圧の空間5に含まれる流体がシールされるギャッ プ422があり、そのギャップ内においては、シールされるべき流体であってよ り高い圧力の空間に含まれる流体は、シーリングエツジに浸透すると共にその流 体の圧力によって、管状部に内側から負荷を与える。さらに、シールされるべき 流体の圧力は、弾性的材料により作られるテンションンリング2に外側から及ぼ され、それにより上記圧力は伝播されると共に、それにより、テンションンリン グが当接して静止する管状部12の外側表面に伝えられる。支持部11の一部と シャフトの軸に対して相対的に斜めに伸びる溝112を含む。上記シーリングリ ングがそれ自身回転するのを防止するために、ハウジングの凹部14に噛み合わ せている 第3A乃至30図に示すように、シーリングリング1とテンションリング2より 形成されるシーリング手段が一つのシーリングユニットとして、シーリングハウ ジングの中に装備された状態で含まれている。このシーリングハウジングは互い に他方に押しつけられた2つのシートメタル部3aと3bによって形成されてお り、ハウジング3の中の対応する穴にはめ込まれている。ジ−リングツ1ウジン グ3a。
3bはエラストマーの0−リング7によってハウジングに対して相対的にシール されている。
第3A図は、圧力がかかっていない組立て状態にある装置を示している。シーリ ングリング1はシートメタル部3aに当接して静止しており、その寸法はテンシ ョンリング2が半径方向と軸方向の両方にわずかにプレストレスがかかるように 選定されている。シーリングエツジ面132は端面31から少し離れた位置にあ る。第3B図はシールされるべき流体が中間圧を有する動作状態を示している。
シーリングリングはシートメタル3aから離れてゆき、より高い圧力によってそ の上に働く軸方向のスラストの結果として、テンショクランプ2を更に圧縮する 。その結果として、シーリングエツジ面が移動し、端面31からの距離すが圧力 のない状態における値よりも小さくなっている。その結果として、シーリングエ ツジ上に働くシールされるべき圧力によって発生する半径方向の力の成分は、軸 方向にリジッドに据付けられたシーリングリングを有する場合に同じ圧力のもと に発生する力よりも小さくなる。最後に、第3c図は高い圧力でシールされる状 態を示している。テンションリング2は更に一層圧縮され、シーリングエツジ面 はきわたった効果を有して低圧側に向かって更に一層移動し、c<b<aとなる 。
第4図は第1の機械部分としてピストン3の中に配置されたシーリング手段を示 しており、このシーリング手段はシーリングリング11.12とテンションリン グ2から成っている。上述された例に関して、シーリングリングの支持部分11 は半径方向に縮められる。
このことは可能である。なぜならばシーリングリングに内側と外側に働く圧力の 均等化のための半径方向の支持効果に対する必要性がほとんどないからである。
支持部11の端面111が半径方向への拡大を有すれば十分であり、この半径方 向への拡大は、シーリングリングがテンションリング2上の軸方向にまだ十分支 持され得ることを保証する。
圧力のない組立て状態においては、テンションリング2は取り付は空間36の端 面31とそれと反対側に置かれた円錐形の端面37と管部12の内面121との 間でクランプされ、端面31と管部12の内面121における十分な洩防止接触 が得られる。そのため、図中の点で示されるように、より高い圧力が、端面31 ,37とテンションリング2によって制限され、ダクト38が設けられた空間3 6の中のテンションリング2の内周面にも達することができる。
シーリングリングは支持部分11の凹部14に嵌合するピン33によってピスト ン3内の回転から保護される。上記装置の対向面81はシリンダ8によって形成 されており、このシリンダ8はここでは第2の機械部分を形成している。他の点 では、この装置の設計と機械化に関しては第1図の記述が参照され、同じ参照番 号が用いられる。
FIGUR2 FIGUR3 国際調査報告 ANNEX To フ化INTERNATIONAL 5EARCHREF’O RT ON

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)シーリング手段と、 高圧の空間(5)を低圧の空間から分離すると共に、低圧側においてシーリング 手段を支持する端面(31)によって制限される、シーリング手段を収納するた めの環状の空間(35)を形成している第1機械部(3)と、 旋回および/または軸方向に相対的に可動な対向面を形成する第2機械部(4, 8)とから成り、 上記シーリング手段は、対向面(41)と共にギャップ(422)を囲み、かつ 、上記シーリング手段は柔軟な材料で作られると共に管状のシーリングリング部 (12)において上記対向面に対して突出するシーリングエッジ(131)を形 成するシーリングリング(1)と、高圧側において上記管状のシーリングリング 部(12)を支持する支持部(11)と、弾性材料で作られると共に、上記管状 シーリングリング部(12)に接触し、かつ高圧を受けて環状の空間(35)の 端面(31)に当接して静止するテンションリング(2)とを備えるシーリング リング装置において、 上記支持部(11)が、シーリングエッジ(131)からある距離離れた薄い壁 状の管状のシーリングリング部(12)と連結されると共に軸方向のスラストを 伝達するための端面(111)を介して上記テンションリングと相互に作用し、 上記高圧側の空間(5)が、上記テンションリング部(2)の周面と、上記管状 のシーリングリング部(12)と上記対向面(41)との間のギャップ(422 )とに連通するシーリング装置。 (2)特許請求の範囲第1項に記載のシーリング装置において、上記シーリング リング(1)は、動作状態で上記テンションリング(2)のみを介して上記第1 機械部(3)に力を伝達するように連結されるているシーリング装置。 (3)特許請求の範囲第1項もしくは第2項に記載のシーリング装置において、 上記テンションリング(2)が上記支持部(11)と上記環状の空間(35)の 端面(31)の間に予圧縮を与えるスプリング(6)によりクランプされている シーリング装置。 (4)特許請求の範囲第3項に記載のシーリング装置において、上記圧縮応力を 与えるバネ(6)は、環状の空間(35)の軸方向の取り付け長さが上記シーリ ング手段のゆるめられた長さ以下であるという理由で、上記テンションリング( 2)によって形成されることを特徴とするシーリング装置。 (5)特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれかに記載のシーリング装置にお いて、 シーリングエッジ面(132)と上記支持部(11)の端面(111)との間の 軸方向の距離は、 シーリングエッジ面(132)と上記環状の空間(35)の端面(31)との間 の距離よりも大きいシーリング装置。 (6)特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記載のシーリング装置にお いて、 上記テンションリング(2)がエラストマーのシーリングリングであり、そのエ ラストマーのシーリングリングは、圧力がかからない組立状態において管状めシ ーリングリング部(12)に対して予圧縮を与えて静止しているシーリング装置 。 (7)特許請求の範囲第1項乃至第6項のいずれかに記載のシーリング装置にお いて、 上記管状のシーリングリング部(12)が、円筒形であるシーリング装置。 (8)特許請求の範囲第1項乃至第6項のいずれかに記載のシーリング装置にお いて、 上記管状のシーリングリング部の直径が、自由端に向かうにつれて減少している シーリング装置。 (9)特許請求の範囲第8項に記載のシーリング装置において、上記シーリング エッジ(131)が、管状のシーリング部(12)の内側の面と低圧側端面と間 のエッジにより形成されているシーリング装置。 (10)特許請求の範囲第1項乃至第9項のいずれかに記載のシーリング装置に おいて、 上記シーリング手段を収納する環状の空間(35)が、低圧側の端面(31)と 向かい合って位置している端面(37)を有すると共に、圧力のかからない状態 で、低圧力側に位置する端面(31)にテンションリング(2)をクランプして いるシーリング装置。 (11)特許請求の範囲第10項に記載のシーリング装置において、上記低圧側 の端面(31)と向かい合って位置している端面(37)が円錐形であるシーリ ング装置。 (12)特許請求の範囲第10項または第11項に記載のシーリング装置におい て、 上記空間(36)が、2つの端面(31,37)とテンションリング(2)とに より制限されると共に、より高い圧力の空間(5)を連通していることを特徴と するシーリング装置。 (13)特許請求の範囲第1項乃至第12項のいずれかに記載のシーリング装置 において、 上記シーリングリング(1)が上記対向面(41)と向かい合って位置する面上 に流体運搬エレメント(112)を有するシーリング装置。
JP62503131A 1986-05-16 1987-05-15 シール装置 Expired - Lifetime JPH083349B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3616689A DE3616689C1 (de) 1986-05-16 1986-05-16 Dichtung
DE3616689.8 1986-05-16
PCT/EP1987/000259 WO1987006991A1 (en) 1986-05-16 1987-05-15 Seal arrangement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63503320A true JPS63503320A (ja) 1988-12-02
JPH083349B2 JPH083349B2 (ja) 1996-01-17

Family

ID=6301056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62503131A Expired - Lifetime JPH083349B2 (ja) 1986-05-16 1987-05-15 シール装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4889349A (ja)
EP (1) EP0268624B1 (ja)
JP (1) JPH083349B2 (ja)
DE (2) DE3616689C1 (ja)
DK (1) DK18088A (ja)
WO (1) WO1987006991A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017500505A (ja) * 2013-12-02 2017-01-05 ファレル コーポレーション ロータ軸のシール機構

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11344120A (ja) * 1998-05-29 1999-12-14 Tokico Ltd ロッドのシール装置
DE8817079U1 (de) * 1988-06-24 1992-09-17 Goetze Ag, 5093 Burscheid Wellendichtungsring
DE3836506A1 (de) * 1988-10-26 1990-05-03 Merkel Martin Gmbh Co Kg Wechselseitig wirkende dichtungsanordnung und dichtung dafuer
US5146793A (en) * 1989-10-06 1992-09-15 Millipore Corporation Fluid seal
US5039113A (en) * 1990-01-17 1991-08-13 Eg&G Sealol, Inc. Spiral groove gas lubricated seal
DE4039666C2 (de) * 1990-12-12 1996-05-09 Merkel Martin Gmbh Co Kg Dichtungsanordnung
US5299813A (en) * 1991-12-20 1994-04-05 Ingersoll-Dresser Pump Company Floating seal ring
DE4243828C2 (de) * 1992-12-23 1994-11-24 Busak & Luyken Gmbh & Co Anordnung zum Abdichten eines Zwischenraumes
US5407433A (en) 1993-02-10 1995-04-18 Origin Medsystems, Inc. Gas-tight seal accommodating surgical instruments with a wide range of diameters
DE4401567C1 (de) * 1994-01-20 1995-02-23 Heinz Konrad Prof Dr I Mueller Wellendichtung
FR2718212B1 (fr) * 1994-04-01 1996-04-26 Michel Chatelain Bague d'étanchéité pour un arbre tournant dans un support.
US5941534A (en) * 1994-10-12 1999-08-24 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Hydraulic seal system
DE4441653C1 (de) * 1994-11-23 1995-11-02 Heinz Konrad Prof Dr I Mueller Dichtungsanordnung
US5527046A (en) * 1994-12-15 1996-06-18 Caterpillar Inc. Seal assembly having resilient load rings
US5580176A (en) * 1995-09-01 1996-12-03 Federal-Mogul Corporation Sealing assembly for clutch release bearing
BE1010915A3 (nl) * 1997-02-12 1999-03-02 Atlas Copco Airpower Nv Inrichting voor het afdichten van een rotoras en schroefcompressor voorzien van dergelijke inrichting.
EP1625863B1 (en) 1997-05-02 2007-08-08 United States Surgical Corporation Cannula assembly
EP1745810B1 (en) 1997-05-28 2009-07-08 United States Surgical Corporation Trocar seal system
US6290235B1 (en) 1997-07-02 2001-09-18 Parker-Hannifin Corporation Sealing system for a reciprocating shaft
US6131912A (en) * 1997-12-17 2000-10-17 A.W. Chesterton Company Split mechanical face seal
US5989224A (en) 1998-02-23 1999-11-23 Dexide Corporation Universal seal for use with endoscopic cannula
US6402748B1 (en) 1998-09-23 2002-06-11 Sherwood Services Ag Electrosurgical device having a dielectrical seal
ATE282785T1 (de) 1999-05-22 2004-12-15 Freudenberg Carl Kg Dichtung zur abdichtung druckbeaufschlagter räume
US6367810B1 (en) * 2000-02-15 2002-04-09 Federal-Mogul World Wide, Inc. Self-centering shaft seal system
US6595946B1 (en) 2000-02-25 2003-07-22 United States Surgical Corporation Valve assembly
DE10018273B4 (de) * 2000-04-13 2005-10-20 Mtu Aero Engines Gmbh Bürstendichtung
US6942671B1 (en) 2000-11-06 2005-09-13 Tyco Healthcare Group Lp Surgical sealing apparatus
US7632250B2 (en) * 2002-05-10 2009-12-15 Tyco Healthcare Group Lp Introducer seal assembly
US7393354B2 (en) 2002-07-25 2008-07-01 Sherwood Services Ag Electrosurgical pencil with drag sensing capability
DE10248215A1 (de) * 2002-10-16 2004-05-06 Siemens Ag Dichtvorrichtung und Verfahren zur Montage der Dichtvorrichtung
US7931624B2 (en) * 2005-04-05 2011-04-26 Tyco Healthcare Group Lp Introducer seal assembly with low profile gimbal seal
US7500974B2 (en) 2005-06-28 2009-03-10 Covidien Ag Electrode with rotatably deployable sheath
FI20051240A0 (fi) * 2005-12-02 2005-12-02 Polarteknik Pmc Oy Ab Liukupintojen välinen rengastiiviste
US8083235B2 (en) 2008-02-28 2011-12-27 A.W. Chesterton Company Dynamic sealing
US20090259185A1 (en) * 2008-04-15 2009-10-15 Tyco Healthcare Group Lp Self-conforming surgical seal
US8206357B2 (en) * 2009-03-26 2012-06-26 Tyco Healthcare Group Lp Articulating surgical portal apparatus with spring
WO2012169297A1 (ja) * 2011-06-10 2012-12-13 イーグル工業株式会社 メカニカルシール
US20130048900A1 (en) * 2011-08-31 2013-02-28 Grant McGuffey Hydraulic seal assembly for a thermoplastic material dispensing valve assembly
US8720902B2 (en) 2011-11-15 2014-05-13 Harald Kofler Pressure balanced radial rotary shaft seal
US20140284883A1 (en) * 2013-03-22 2014-09-25 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation System, Method and Apparatus for Lip Seal Assembly
DE102014217392A1 (de) * 2014-09-01 2016-03-03 Trelleborg Sealing Solutions Germany Gmbh Dichtungsanordnung mit druckaktivierbarem Vorspannelement
AT16131U1 (de) * 2017-06-09 2019-02-15 Engel Austria Gmbh Vorrichtung zum Abdichten einer Welle für eine Formgebungsmaschine
DE102022132077A1 (de) 2022-12-02 2024-06-13 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Elektromotor mit einem Spaltrohr, Kraftfahrzeug mit einem Elektromotor und Verfahren zur Herstellung eines Elektromotors mit einem Spaltrohr

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1475732A1 (de) * 1965-06-12 1969-01-16 Koppers Co Inc Dichtung
US3384382A (en) * 1965-09-21 1968-05-21 Nordberg Manufacturing Co Flexible and circumferential seal for rotating shafts and the like
US3443814A (en) * 1967-01-18 1969-05-13 Intern Packings Corp Hydraulically balanced radial seal
DE1940698A1 (de) * 1968-08-21 1970-11-26 Shamban & Co W S Dichtungsanordnung
US3889958A (en) * 1974-04-15 1975-06-17 Case Co J I Piston rod floating wiper
US4053166A (en) * 1975-12-08 1977-10-11 Halogen Insulator & Seal Corporation Two-piece seal
JPS54160954A (en) * 1978-06-12 1979-12-20 Arai Pump Mfg Seal ring
SE423436B (sv) * 1978-10-31 1982-05-03 Tetra Pak Int Tetningsanordning for en roterbar axel
US4268045A (en) * 1979-04-23 1981-05-19 W. S. Shamban & Co. Seal assembly
DE3026063A1 (de) * 1980-07-10 1982-02-04 Busak + Luyken GmbH & Co, 7000 Stuttgart Dichtung fuer hydraulische kolben und kolbenstangen
DE3217118C1 (de) * 1982-05-07 1983-08-25 Busak + Luyken GmbH & Co, 7000 Stuttgart Dichtungsanordnung für Wellen
DE3502799A1 (de) * 1984-07-11 1986-07-31 Martin Merkel GmbH & Co KG, 2102 Hamburg Wellendichtung
DE3620539A1 (de) * 1986-06-19 1987-12-23 Busak & Luyken Gmbh & Co Dichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017500505A (ja) * 2013-12-02 2017-01-05 ファレル コーポレーション ロータ軸のシール機構

Also Published As

Publication number Publication date
US4889349A (en) 1989-12-26
EP0268624A1 (de) 1988-06-01
EP0268624B1 (de) 1990-02-07
DE3616689C1 (de) 1987-11-19
DK18088D0 (da) 1988-01-15
WO1987006991A1 (en) 1987-11-19
DK18088A (da) 1988-01-15
DE3761698D1 (de) 1990-03-15
JPH083349B2 (ja) 1996-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS63503320A (ja) シール装置
JP5654607B2 (ja) ばね活性化動的封止アセンブリ用のシステム、方法および装置
US6341781B1 (en) Sealing element for a face seal assembly
EP2284427B1 (en) Cartridge seal assemblies and associated methods
RU2179676C2 (ru) Механическое торцевое уплотнение
US6293555B1 (en) Secondary seal for non-contacting face seals
US3363910A (en) Fluid mounted shaft seal
US20010045704A1 (en) Hydrodynamic rotary coupling seal
KR101331248B1 (ko) 메카니컬 실링장치
JPH11508671A (ja) ゆがみ及びねじれに対する耐久性を有する流体ロータリーシャフトシール
US11512778B2 (en) Pressure-activatable rotary seal and rotary seal assembly
KR101085159B1 (ko) 리프형 실
WO1990010808A1 (en) Seal for a hydraulic ram
JP2020508425A (ja) 潤滑特性が最適化されたシール組立体
JP5286904B2 (ja) 密封装置
JPH01164868A (ja) 封鎖リング構造物
EP2594829A1 (en) Pressure balanced radial rotary shaft seal
KR20190117391A (ko) 시일 기구 및 당해 시일 기구를 구비한 장치
KR100594821B1 (ko) 볼 밸브용 환상형 씰
CA2948211A1 (en) Rotary joint for a high pressure fluid
US3359048A (en) Dynamic shaft sealing device and bushing therefor
KR101053737B1 (ko) 실링 장치, 실링 링 및 그의 용도
GB2092714A (en) Seal rings for use in disc valves
US4463958A (en) Mechanical face seals
JP3965785B2 (ja) 密封装置