KR101881183B1 - 축을 밀봉하기 위한 밀봉체 - Google Patents

Abstract

매체에 대해 밀봉효과를 가지는 축(7)을 위한 밀봉체(1)가 공개되고 하우징에 장착된 지지링(4,5)들내에 수용된다. 상기 밀봉체의 실시예에서 상기 밀봉체는 인장 요소(3) 및 중간부분(6)에 의해 배열되고 밀봉립(2)을 가지며 각진 요소를 포함하며, 스프링(10)에 의해 접촉압력이 가해진다. 상기 목적을 위해, 상기 스프링(10)은, 압력이 없는 상태로 스프링을 위한 빈 공간(12)을 가지고 스프링 포켓으로서 작동하는 수용 채널(11) 내에 형성된다. 중간부재(6)로서 작동하는 박막 위에 삽입된 스프링을 위한 지지요소로서 노우즈(13)가 상기 스프링 포켓(11) 위에 제공된다. 위치설정 각(Ψ)이 변화하면, 상기 박막은 상기 박막이 확대된 지지링(5)과 같은 관련 하우징 벽(16)과 접촉하도록 최대압력에 도달할 때까지 가해지는 압력에 의해 조정될 수 있다. 이는 각진 부분에서 밀봉립(2)과 하측부의 접촉각(β)을 증가시킨다.

Description

축을 밀봉하기 위한 밀봉체{SEAL FOR SEALING SHAFTS}

본 발명은, 선박의 프로펠러 축, 날개휠 축 및 방향타 축과 같은 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체에 관한 것이고, 상기 밀봉체는 조립공간으로서 하우징에 고정된 상태로 배열된 지지링 내에 위치하고 박막으로서 연결된 중간 부분 및 상기 축을 향하고 축에 접촉하기 위한 밀봉립을 형성하는 각진 요소를 가진 삽입요소를 포함하고, 스프링을 가진 수용채널이 상기 각진 요소 내에서 밀봉립 상에 배열된다.

종래기술의 밀봉체들이 선박에 조립되기 위한 다양한 실시예들로서 공개되어 있다. 상기 형태의 구성이 문헌 제 DE 41 41 999 C2 호에 공개되어 있다. 상기 문헌에 의하면, 가압작용이 증가됨에 따라 밀봉체 변부의 기하학적 형상이 가지는 적합성(adaptability) 및 각진 부분의 제어는 최적의 상태를 가지지 못한다.

본 발명의 목적은, 밀봉체를 양호하게 제어할 수 있고 따라서 이러한 상태에 대해 밀봉체의 제어를 향상시키는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의하면, 스프링 포켓으로서 형성된 수용채널은, 압력 없는 상태로 스프링을 위한 빈 공간을 가진다.

상기 밀봉체를 제어하기 위해 빈 공간에 스프링이 제공될 수 있다.

가압작용시 밀봉체 변부의 기하학적 형상을 개선하기 위하여, 박막은 연장된 지지링으로서 형성된 하우징 벽에 배열하기 위해 제한 압력에 도달할 때까지 가압작용시 경사각을 변화시켜서 제어될 수 있고, 하측부의 접촉각은 각진 부분에서 밀봉립에 의해 제어될 수 있다.

가압작용시에 접촉각을 변화시킴으로써, 높은 압력에서, 바람직한 각도비(angular ratio)를 가진 접촉 평면을 형성하기 위하여, 상대적으로 우수한 상태가 설정될 수 있다.

또한, 빈 공간은 스프링 직경의 5 내지 30%의 두께를 가진다.

삽입된 스프링을 고정하기 위하여, 스프링 포켓의 상부에서 박막에 삽입된 스프링을 위한 지지요소로서 노우즈가 배열된다.

밀봉체가 유리한 접촉 평면을 형성하도록, 밀봉립은 상기 축에 배열하기 위해 각진 요소의 둥글게 가공된 단부영역에 의해 형성된다.

또한, 적어도 상기 밀봉립의 상기 영역은, 밀봉체의 다른 부분들의 재료에 대해 내마모성을 가진 탄성중합체로 제조된다.

본 발명의 실시예가 도면에 개략적으로 도시된다.
도 1은, 정상압력에 있을 때 축에 배열된 밀봉체를 도시하는 도면.
도 2는 높은 압력에 있을 때 도 1의 밀봉체를 도시한 도면.

도시된 밀봉체(1)는 탄성중합체와 같은 고무 탄성 재료로 제조되고, 적어도 제조된 밀봉립(2)의 영역은 밀봉체(1)의 또 다른 부분들의 재료로서 내마모성을 가진 탄성중합체로 제조된다.

상기 밀봉체(1)는, 상측의 삽입요소(3)를 포함하고, 상기 삽입요소는 종래기술에 따라 하우징에 고정된 금속재질의 지지링(4,5)내에 삽입된다. 상기 밀봉체(1)의 상기 삽입요소(3)는 박막으로서 중간부분(6)을 밀폐시키고, 상기 중간부분은 수평(축(7))에 대해 경사각(Ψ)를 이루며 형성된다.

상기 중간부분(6)은, 밀봉체의 각진 부분(8)을 향해 밀봉되어야 하는 축(7)에 연결되고, 중간부분의 단부영역과 밀봉립(2)을 형성하며, 상기 밀봉립은 상기 축(7)상에서 하측부의 접촉각(β)을 가진다. 상기 실시예에서, 밀봉립(2)은 밀봉체(1)의 각진 부분(8)에서 둥글게 가공된 단부영역(9)에 의해 형성된다.

축(7)에 대해 밀봉립(2)이 가압력을 형성하기 위해, 밀봉체(1)의 각진 부분(8)의 탄성 리셋(reset) 요소 주위에 스프링(10)이 배열된다. 직경(D)을 가진 상기 스프링(10)은 수용채널(11) 내에 스프링 포켓(spring pocket)으로서 수용되고 두께(t)를 가지며 형성된 빈 공간(12)을 포함하며, 상기 두께에 의해 밀봉체(1)의 각진 부분(8)은 가요성을 가지며 제어될 수 있다. 스프링(10)을 고정하기 위하여, 중간부분(6)과 같이 박막의 지지요소로서 수용채널(11) 상부에 노우즈(13)가 배열된다. 빈 공간의 두께는 스프링 직경(D)의 15%인 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 가압작용에 의해 상기 축(7)에 대한 상기 밀봉립(2)의 하측부 접촉각(β)이 증가되고 따라서 가요성을 가지며 제어되며 밀봉 평면이 감소되어, 접촉상태가 유리하게 제어된다.

밀봉된 매체가 미리 주어진 제한 압력에 도달할 때 밀봉체(1)의 경사각(Ψ)을 제한하기 위하여, 벽(16)은 하우징에 고정된 상태로 배열된다. 이를 위해, 밀봉되는 매체를 향하는 지지링(5)이 연장되고, 밀봉되는 매체를 향하는 지지링의 구성이 돌출부(15)에서 끝나며 상기 지지링은 축 표면의 영역 내에서 반경방향으로 안내되는 부분(14)을 가진다.

1....밀봉체,
2....밀봉립,
3....삽입요소,
4....지지링,
5....지지링,
6....중간 부분,
7....축.

Claims (6)

1. 선박의 프로펠러 축, 날개휠 축 및 방향타 축과 같은 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체로서, 조립공간으로서 하우징에 고정된 상태로 배열된 지지링 내에 위치하고 박막(6)으로서 연결된 중간 부분 및 축을 향하고 축에 접촉하기 위한 밀봉립을 형성하는 각진 요소를 가진 삽입요소를 포함하고, 스프링을 가진 수용채널(11)이 상기 각진 요소 내에서 밀봉립 상에 배열되는, 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체에 있어서,
   스프링 포켓으로서 형성된 수용채널(11)은 압력 없는 상태로 스프링(10)을 위한 빈 공간(12)을 가지며,
   박막(6)은, 연장된 지지링(5)으로서 형성된 하우징 벽(16)에 접촉하기 위해, 압력이 제한 압력에 도달할 때까지, 경사각(Ψ)을 변화시킴으로써 제어되며,
   하측부의 접촉각(β)은 각진 부분(8)에서 밀봉립(2)에 의해 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는, 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체.
2. 제1항에 있어서, 빈 공간(12)은 스프링 직경(D)의 5 내지 30%의 두께(t)를 가지는 것을 특징으로 하는, 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 삽입된 스프링(10)을 위한 지지요소로서 노우즈(13)가 스프링 포켓(11)의 상부에서 박막(6)에 배열되는 것을 특징으로 하는, 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 축(7)에서 접촉하기 위하여 밀봉립(2)은 각진 부분(8)의 둥글게 가공된 단부영역(9)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 밀봉립(2)의 영역은 밀봉체(1)의 다른 부분의 재료에 대해 내마모성을 가진 탄성중합체로 제조되는 것을 특징으로 하는, 축을 유동매체에 대해 밀봉하기 위한 밀봉체.
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