JPS647263B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS647263B2
JPS647263B2 JP55111587A JP11158780A JPS647263B2 JP S647263 B2 JPS647263 B2 JP S647263B2 JP 55111587 A JP55111587 A JP 55111587A JP 11158780 A JP11158780 A JP 11158780A JP S647263 B2 JPS647263 B2 JP S647263B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seal ring
seal
ring
central
housing
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
Application number
JP55111587A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5628353A (en
Inventor
Jon Uiizu Uinfuretsudo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BII DABURYUU AI PII INTERN Inc
Original Assignee
BII DABURYUU AI PII INTERN Inc
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 BII DABURYUU AI PII INTERN Inc filed Critical BII DABURYUU AI PII INTERN Inc
Publication of JPS5628353A publication Critical patent/JPS5628353A/ja
Publication of JPS647263B2 publication Critical patent/JPS647263B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3404—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member and characterised by parts or details relating to lubrication, cooling or venting of the seal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S277/00—Seal for a joint or juncture
    • Y10S277/93—Seal including heating or cooling feature

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はメカニカルシール組立体に関する。
従来のメカニカルシールは互いに異なる流体を
分離するために使用され、かつハウジング等に接
続された固定のシールリングのシール面に係合す
るシール面を有する回転可能な軸に回転するよう
に接続された回転可能なシールリングを備え、こ
れらシールリングの一つ又は両方が軸線方向に可
動でシール面を係合させるため互いに接近するよ
う弾性的に押圧されている。主として温度条件の
ために軸かハウジングかのいづれかであるシール
リング支持体に生じるゆがみがシールリングに伝
達されシールリングをゆがませメカニカルシール
が正しく機能しなくなる。相対的回転によりシー
ル面が摩耗しこの摩耗はメカニカルシールが高速
度で使用される場合には特にひどい。
本発明の目的は、シールリングのゆがみをなく
しかつシール面の摩耗、熱割れを少なくしたメカ
ニカルシール組立体を提供することである。
本発明は、回転可能な軸及びハウジングに取り
付けられるようになつておりかつ各々が異なる流
体を収容する第１の区域と第２の区域との間にあ
るメカニカルシール組立体であり、シール面を有
する第１のシールリングと、シール面を有する第
２のシールリングと、前記第１のシールリング及
び第２のシールリングをそれぞれ前記軸及びハウ
ジングに接続しかつ前記第１の及び第２のシール
リングの限られた軸方向移動を許容するメカニカ
ルシール組立体において、前記第１のシールリン
グと第２のシールリングとの間に配置されかつ一
対のシール面を有し、そのシール面の一方が第１
のシール面と係合しかつ他方が第２のシール面と
係合する中央のシールリングと、前記第１のシー
ルリング及び第２のシールリングを前記中央のシ
ールリングに向かつて偏倚する弾性装置と、を備
え、前記中央のシールリングが前記軸及びハウジ
ングに接続されておらずかつ前記軸を囲み、前記
ハウジングが前記中央のシールリングを中心決め
しかつその中央のシールリングの支持部を形成
し、前記弾性装置がそれぞれ前記軸及びハウジン
グに支持されたばね装置を含んで構成されてい
る。
本発明のメカニカルシール組立体は、それぞれ
が中心のシールリングの軸線方向に互いに間隔を
あけたシール面のそれぞれに係合するシール面を
有する回転可能なシールリングと固定のシールリ
ングとを備えている。本明細書に使用した回転可
能なシールリングと固定のシールリングという用
語はそれらの普通の意味において使用されてい
る。これらシールは少くとも限られた距離軸線方
向に可動である。
中央のシールリングはその支えを形成する円筒
形のスリーブ内に自由に回転可能に装着され、ス
リーブは固定のシールリングが接続されているハ
ウジングに接続されるか又はそれと一体にされ
る。回転可能なシールリングは軸又はこの軸のま
わりにそれと共に回転するよう受けられたスリー
ブに接続されている。
普通の条件の下においては、中央のシールリン
グは回転可能なシールリングの回転速度の中間の
速度で回転する。従つて、高速度の場合には、係
合しているシール面におけるリングの表面速度が
係合しているシール面を有する一対のシールリン
グから成る普通のシール組立体に生ずる表面速度
より低いのでリングの摩耗と熱割れとが比較的に
少い。
本発明のメカニカルシール組立体はまた固定、
回転及び中心のシールリングのいづれもほぼ円筒
状内面が流体区域の一つで流体に露出されるよう
な構造にしてある。シールリングは回転可能なシ
ールリング及び固定のシールリングの軸及びハウ
ジングに対するそれぞれの接続部がそれらの外周
にあり他方中央のシールリングがハウジングのス
リーブ内に「浮動」するよう、流体上に文字通り
着座する。中央のシールリングがその外周ではま
りまたそのまわりに流体が存在しているのでいわ
ゆる潤滑された軸受けを形成する。これらシール
リングの内面は流体区域の一つを部分的に形成す
る。以上説明したメカニカルシール組立体の構造
にするとシールリングが軸、軸スリーブ、ハウジ
ングまたはハウジングのスリーブに直接支持され
ている普通のメカニカルシールに生じるゆがみと
摩耗との問題はたとえメカニカルシールが高速度
で使用されても排除する。本発明はメカニカルシ
ールでは、Ｕカツプを介して作用するばねソケツ
ト内の複数のばねの如き弾性手段が回転可能なシ
ールリングと固定のシールリングとを軸線方向に
互いに接近するよう押出している。これら弾性手
段は固定のシールリングと回転可能なシールリン
グとに対して共に設けられている。
本発明の別の面は軸と互いに接触する少なくと
も一対の面を有するハウジングとにシールリング
が組み合わされている複式ばね装置に係るもので
ある。向かい合わせたばね手段は接触するシール
面のそれぞれを他方のシール面に押圧する。
本発明の一つの実施例を本発明の一つの具体例
を示す添付図面を参照して説明する。
添付図面を参照すると、回転可能な軸１２とハ
ウジング１４とに組み合わされるようにしたメカ
ニカルシール組立体１０が示してあり、この組立
体１０はそぜぞれＡ及びＢとして示した区域にお
いて互いに異なる流体を分離する。メカニカルシ
ール組立体１０は第１のすなわち回転可能なシー
ルリング１６と、第２のすなわち固定のシールリ
ング１８と、ほぼ円筒形の内面２２及び外面２４
を有する中央のシールリング２０とを備えてい
る。中央のシールリング２０はシールリング１６
と１８の間に位置決めされ軸線方向に互いに間隔
をあけたシール面２６，２８を有している。シー
ルリング１６はシール面に係合するシール面３０
を有しまたシールリング１８はシール面２８に係
合するシール面３２を有している。シールリング
１６と１８とはそれぞれ回転可能および固定と呼
称するが、この用語が便宜上使用されていること
は理解する必要がある。これらシールリングはま
た少くとも限られた程度軸線方向に可動である。
シールリング１６は複数のばね３４により中央
のシールリング２０に向け押圧され、それぞれの
ばね３４はばねホルダ３８内の円周方向に配置さ
れたばねソケツト３６に収容され、ばねホルダ３
８は軸１２と共に回転するよう軸１２を取り巻き
それに接続されたスリーブ４４に設けたキー溝４
１にはめ込まれた一つまたそれ以上の数のキー４
０のまわりにはまりそれによりスリーブ４４に接
続されている。ばね３４はそれぞれシールリング
１６のＵカツプ状端部のＵ字状凹所４８に収容さ
れたエキスパンダリング４６に衝合している。弾
性物質で作られた環状のＵカツプ・パツキング５
４が凹所４８に収容されこのパツキングにはエキ
スパンダリング４６が係合している。スリーブ５
６がシールリング１６と、ばねホルダ３８とを包
囲しピン４２によりばねホルダ３８に接続されて
いて、従つて、スリーブ５６はスリーブ４４と共
に回転する。スリーブ５６はまたシールリング１
６に設けたスロツト６４に収容されている被駆動
ピン５８をその頭部６０で収容している。このよ
うに接続するとシールリング１６がスリーブ５６
に相対的に回転しないようにするがシールリング
１６の軸線方向に運動できるようにする。
シールリング１８は複数のばね６８により中央
のリングシール２０に向け弾性的に押圧され、ば
ね６８はそれぞれ円筒形部材７２に円周方向に配
置されたばねソケツト７０のそれぞれ内に収容さ
れている。それぞれのばね６８はシールリング１
８のＵカツプ状端部に設けたＵ字形凹所７６に収
容されたエキスパンダリング７４に衝合してい
る。弾性物質で作つた環状のＵカツプ・パツキン
グ７８が凹所７６に収容されこのパツキングには
エキスパンダリング７４が係合している。円筒形
部材７２は一つまたはそれ以上の数の駆動ピン８
０によりハウジング１４にまた駆動ピン８１によ
り環状スリーブ８２に接続されている。環状スリ
ーブ８２は円筒形部材７２を包囲しシールリング
１８の一部分のまわりに延びている。駆動ピン８
４がスリーブ８２に接続されシールリング２０に
設けた溝８８に収容されている拡大頭部８６を有
している。これによりシールリング１８が回転せ
ずに軸線方向に運動できるようにする。フランジ
付き円筒形部材９０がハウジング１４にボルト止
めされシールリング１８を包囲している。部材９
０は中心のシールリング２０のまわりに延びてい
る。
部材９０は中心のシールリング２０用のジヤー
ナル支えを形成し、このようにすると部品を同心
にする。部材９０はその軸受面、すなわちシール
リング２０の中心面とは反対側の面９２に黒鉛等
を被覆できる。中央のシールリング２０がカーボ
ンで作られている場合には、表面９２はステライ
ト等の硬い被覆材で被覆できる。
中央のシールリング２０は回転が自由でその周
囲にスロツト９４を設けることができる（第２図
に示してあるようにシールリング２０の長さ方向
軸線に対して角度をなす）。このスロツト９４は
中央シールリング２０の両側に流体が存在するよ
うにし、従つて、流体は表面２６，３０間と表面
２８，３２間の界面に流体が存在する。一般に、
そのようなメカニカルシールでは、流体が接触面
に沿い漏洩して相対的に回転する表面を冷却し潤
滑にする。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係るメカニカルシール組立体
の断面部分図、第２図は第１図のメカニカルシー
ルにおける中心のシールリングの少くとも一部分
の側面図である。 １２：シヤフト、１４：ハウジング、１６，１
８：シールリング、２０：中央のシールリング、
２６，２８，３０，３２：シール面。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 回転可能な軸及びハウジングに取り付けられ
    るようになつておりかつ各々が異なる流体を収容
    する第１の区域と第２の区域との間にあるメカニ
    カルシール組立体であり、シール面を有する第１
    のシールリングと、シール面を有する第２のシー
    ルリングと、前記第１のシールリング及び第２の
    シールリングをそれぞれ前記軸及びハウジングに
    接続しかつ前記第１の及び第２のシールリングの
    限られた軸方向移動を許容するメカニカルシール
    組立体において、 前記第１のシールリングと第２のシールリング
    との間に配置されかつ一対のシール面を有し、そ
    のシール面の一方が第１のシール面と係合しかつ
    他方が第２のシール面と係合する中央のシールリ
    ングと、 前記第１のシールリング及び第２のシールリン
    グを前記中央のシールリングに向かつて偏倚する
    弾性装置と、 を備え、前記中央のシールリングが前記軸及びハ
    ウジングに接続されておらずかつ前記軸を囲み、
    前記ハウジングが前記中央のシールリングを中心
    決めしかつその中央のシールリングの支持部を形
    成し、前記弾性装置がそれぞれ前記軸及びハウジ
    ングに支持されたばね装置を含むメカニカルシー
    ル組立体。 ２ 前記中央のシールリングの外周に複数の横方
    向に伸びるスロツトを限定し前記中央のシールリ
    ングの両側に流体圧が存在するようにする装置を
    備えた特許請求の範囲１に記載のメカニカルシー
    ル組立体。 ３ 前記スロツトが前記軸に関して鋭角に傾斜さ
    れている特許請求の範囲２に記載のメカニカルシ
    ール組立体。
JP11158780A 1979-08-13 1980-08-13 Mechanical seal assembly Granted JPS5628353A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/066,279 US4266786A (en) 1979-08-13 1979-08-13 Mechanical seal assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5628353A JPS5628353A (en) 1981-03-19
JPS647263B2 true JPS647263B2 (ja) 1989-02-08

Family

ID=22068477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11158780A Granted JPS5628353A (en) 1979-08-13 1980-08-13 Mechanical seal assembly

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4266786A (ja)
JP (1) JPS5628353A (ja)
AU (1) AU534588B2 (ja)
CA (1) CA1144201A (ja)
DE (1) DE3025947C2 (ja)
FR (1) FR2463338B1 (ja)
GB (1) GB2056585B (ja)

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