KR100227524B1 - 회전하는 샤프트에 대한 시일장치 - Google Patents

회전하는 샤프트에 대한 시일장치 Download PDF

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Abstract

프로펠러 샤프트(4)상에 부싱(4a)이 배치된다. 주 패킹(6) 및 예비 패킹(8a)을 지닌다. 외판(2)에 고정된 지지기구(5,5a,5b)가 배치된다. 예비 패킹은 주 패킹의 고장시 비상용 패킹으로 작동하며, 유연한 패킹(14)과 지지구조에 결합된 가이드(11)내에서 축방향으로 이동가능한 패킹 가압부(13)를 지닌다. 패킹 가압부의 링크형 플랜지(13a)상에는, 복수개의 원통형 요부(13b)가 교대로 등간격을 이루며 형성되었다. 가이드는, 요부에 대응하는 원통형 요부(13b)내에서 피스톤(11b)을 구비하고 있다. 피스톤은, 요부(13b)와 피스톤-실린더-유니트를 형성하도록 결합한다. 각각의 피스톤-실린더-유니트를 형성하도록 결합한다. 각각의 피스톤-실린더-유니트에는, 가압매체를 유도하는 가압관(7a)이 접속된다.

Description

회전하는 샤프트에 대한 시일장치
제1도는 본 발명에 따른 시일장치의 종단면도.
제2도는 제1도의 선A-A를 따라 취한 횡단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 외판 4 : 프로펠러 샤프트
4a : 부싱 5,5a,5b : 지지기구
6 : 주패킹 8 : 예비패킹
11 : 가이드 본체 13 : 패킹가압부
14 : 유연한 패킹 16 : 리세트장치
17,19 : 가압관 18 : 압축원
본 발명은 회전하는 샤프트에 대한 시일장치, 특히 선박의 프로펠러샤프트에 대한 선미관(船尾管) 시일장치에 관한 것이다.
종래의 시일장치로서는, 독일 특허출원 제P40 28048.9호에 개시된 장치가 있다. 이같은 장치에서의 공동(空洞) 구조는, 가이드 본체와 패킹(packing) 가압부 사이의 링형 공간에 적당히 삽입된 단일의 링형 팽창체로 이루어져 있다.
이같은 시일장치에 있어서는, 단일의 가압체에 누설이 발생할 경우 예비패킹 전체가 고장을 일으킬 염려가 있다.
그러므로, 본 발명 목적은 이같은 난점을 극복하는데 있다.
[발명의 구성 및 효과]
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 회전하는 샤프트에 대한 시일장치, 특히 선박의 프로펠러 샤프트에 대한 선미관 시일장치를 제공하는바, 샤프트 부싱을 구비하거나 또는 구비하지 않고, 선체에 고정된 지지구조내에 상기 샤프트를 향해 배치된 패킹링, 특히 윤활 패킹링과, 상기 지지구조내에 상기 윤활 패킹링과 함께 배치된 예비패킹을 지니며, 상기 예비패킹은 유연한 패킹 및 상기 지지구조에 결합된 가이드 본체에 대해 축방으로 이동가능한 패킹가압부를 구비한 패킹으로 형성되며, 상기 본체와 상기 패킹 가압부와의 사이에 공동구조가 형성되어, 주패킹이 고장날 경우에, 상기 공동 구조내로 액체상 또는 기체상의 가압 매체가 도입되는 것에 의해 상기 예비패킹이 작동하는 바와같은 시일장치에 있어서, 상기 공동구조가 상기 샤프트의 축에 동심원 상으로 등간격 복수개의 피스톤-실린더-유니트를 이루고 있으며, 상기 각각의 피스톤-실린더-유니트에는 상기 액체상 또는 기체상의 가압매체를 유도하는 가압관이 접속되어있는 것을 특징으로하는 시일장치를 구성한다.
이와같이, 단일의 가압체가 복수개의 자동가압체로 분할됨으로써, 예컨대, 피스톤-실린더-유니트의 피스톤과 실린더 사이의 패킹링의 고장에 의해 가압체중 하나 또는 다른 것이 누설을 초래할 경우에도, 예비패킹의 기능이 유지된다.
이하, 첨부도면을 참조로하여 본 발명을 설명한다.
제1도에는 선체의 외판(2)의 일부가 도시되어 있다. 외판(2)에는 구동기관으로부터 프로펠러로 연장되는 프로펠러 샤프트(4)가 관통하는 관통공(3)이 형성되어 있다. 프로펠러 샤프트(4) 상부에는 부싱(4a)이 배치되어 있다. 프로펠러 샤프트(4) 및 부싱(4a)을 외부 해수에 대해 밀폐하기 위하여, 주패킹(6) 및 예비패킹(8)을 지니며, 외판(2)에 고정된 복수개의 부분으로부터 이루어진 지지기구(5,5a,5b)를 구비한 시일장치가 배치되어 있다.
주패킹(6)은 윤활 패킹링으로 형성되는바, 그 결과 통상의 방법으로 부싱(4a)에 결합된 링(6a)과 지지구조에 결합되어 쌍을 이루는 링(6b) 사이에 연장 장착되는 윤활 링(6c)를 구비하고 있다. 부가하여, 본 실시예에서, 주패킹(6)은 팽창가능하게 정지되는 보조 패킹(7)을 구비하고 있다. 보조패킹(7)은 필요한 경우에 가압매체에 의해 작동할 수 있도록 이루어진다. 예비패킹(8)은, 주패킹(6)이 고장날 경우 비상용 패킹으로 작동하며, 패킹가압부(13) 및 유연한 패킹(14)을 구비한 패킹으로 형성되어 있다. 패킹가압부(13)는 링형 가이드 본체(11)에 대해 축방향으로 운동가능하다. 가이드 본체(11)는, 이격편(10)이 끼워진 지지구조(5a,5b)에 견고하게 결합된다. 패킹가압부(13)는, 외측에 링형 플랜지(13a)를 지닌다. 링형 플랜지(13a)상부에는, 적절한 수개의, 본 실시예에서는 8개의 원통형상 요부(13b)가 형성되어 있다. 그 요부(13b)는 원주상에서 교대로 등간격으로 배치된다. 가이드 본체(11)는 요부(13b)에 대응하는 수의, 본 실시예에서 8개의 원통형 요부(13b)내에 압입되는 피스톤(11b)을 구비하고 있다. 피스톤(11b)은, 요부(13b)와 피스톤-실린더-유니트를 형성하도록 결합되어 있다.
피스톤-실린더-유니트의 원통형 공간에는, 액체상 또는 기체상의 가압매체를 유도하는 가압관(17)의 분기관(17a)이 접속되어 있다. 가압관(17)은, 가압매체를 생성하는 압축원(18)에 접속되어 있다. 가압관(17)은, 또한 외부해수(W)중에 유도되는 가압관(19)에 접속되어 있다. 가압관(19)의 중간에는 압력제어 장치(15)가 접속되며, 압력제어장치(15)는 외부 해수압이 상승되는 경우 그 압력에 대응하게 가압매체의 압력을 상승시켜, 역전하도록 작동한다. 지지구조(5a,5b)와 패킹가압부(13)의 링형 플랜지(13a)와의 사이에는, 또한 리세트 장치(16)가 압입되어 있다. 리세트장치(16)는, 적어도 하나의 탄성체(16a) 및 그것과 협력하는 플런저(16b)로 구성되어 있으며, 탄성체(16a)는 지지구조(5a,5b) 내에 배치되며, 플런저(16b)의 자유단은 링형 플랜지(13a)에 결합되어 있다. 가압매체의 압력이 감소되면, 패킹가압부(13)가 해제위치로 이동되며, 그것에 의해 유연한 패킹(14)이 압축을 경감시키도록, 탄성체(16a)의 반발력이 조절된다. 더욱이, 조절장치(9)는 가이드 본체(11)와 이격편(10) 사이에 압입된 너트(9a)로 이루어지며, 회전가능하지만 축방향으로 운동하지 않도록 가이드 본체(11)의 받침부분에 고정되어있는 너트(9a)에서 이격편(10)과 작용하도록 배치되어 있다.
수동으로 조작되는 본 조절장치는 팽창체에 누설이 발생되어 압축원이 고장나는 경우의 안전장치로서, 또한 예비패킹 시스템전체의 기본 모양을 조절하는 장치로서 작동한다.

Claims (1)

  1. 샤프트 부싱을 구비하거나 또는 구비하지 않고, 선체에 고정된 지지구조내에 상기 샤프트를 향해 배치된 패킹링, 특히 윤활 패킹링, 및 상기 지지구조내에 상기 윤활 패킹링과 함께 배치된 예비패킹링을 지니며, 상기 예비패킹은 유연한 패킹 및 상기 지지구조에 결합된 가이드에 대해 축방향으로 이동가능한 패킹가압부를 구비한 패킹으로 형성되며, 상기 가이드와 상기 패킹가압부 사이에 공동(空洞)구조가 형성되며, 주패킹이 고장날 경우에 상기 공동구조내로 액체상 또는 기체상의 가압매체가 도입됨으로써 상기 예비패킹이 작동하도록 구성되는, 선박의 프로펠러 샤프트에 대한 선미관 시일장치와 같은 회전하는 샤프트에 대한 시일장치에 있어서, 상기 공동구조는 상기 샤프트의 축에 동심원상으로 등간격 배치된 복수개의 피스톤-실린더-유니트로 구성되며, 상기 각 피스톤-실린더-유니트에는 상기 액체상 또는 기체상의 가압매체를 유도하는 가압관(17)의 분기관(17a)이 접속되어 있는 것을 특징으로하는 회전하는 샤프트에 대한 시일장치.
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