KR101939761B1 - Sealing structure - Google Patents

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KR101939761B1
KR101939761B1 KR1020180084301A KR20180084301A KR101939761B1 KR 101939761 B1 KR101939761 B1 KR 101939761B1 KR 1020180084301 A KR1020180084301 A KR 1020180084301A KR 20180084301 A KR20180084301 A KR 20180084301A KR 101939761 B1 KR101939761 B1 KR 101939761B1
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문정원
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엘아이지넥스원 주식회사
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Abstract

The present invention provides a sealing structure which is not required to exchange a rotary shaft. According to the present invention, the sealing structure comprises: an inner shaft; an outer shaft having the inner shaft disposed therein; a ring-shaped inner shaft seal, a ring-shaped outer seal; an inner shaft seal housing; and an outer shaft seal housing.

Description

씰링 구조체{SEALING STRUCTURE}[0001] SEALING STRUCTURE [0002]

본 발명은 회전축에 설치되어 수밀 기능을 수행하는 씰링 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a sealing structure provided on a rotating shaft and performing a watertight function.

일반적으로 축의 결합으로 이루어지는 축 조립체는 회전 또는 상호 회전하는 축의 수밀을 위하여 씰(sael)을 결합한다. 통상 회전축에 적용하는 씰을 동적씰이라 한다. 동적씰은 축이 정지 또는 회전하는 중에 내부로 유체가 유입되지 않도록 수밀을 유지하는 기능을 수행한다. 고압, 고속 조건에서 동적씰을 사용하기 위해서 동적씰과 닿는 회전축의 수밀부는 높은 경도와 낮은 표면거칠기를 가져야 하므로 일반적으로 코팅처리를 한다. 회전축의 수밀부 코팅처리는 제작 시 불량률이 높고 반복 사용 시 코팅부 파손 및 성능저하로 회전축을 교환해야 한다. 반복 사용하는 동적씰 또한 교환이 필수이다.Shaft assemblies, which generally consist of shaft assemblies, join seals for watertightness of rotating or rotating shafts. The seal applied to the rotating shaft is called a dynamic seal. The dynamic seal functions to maintain the watertightness so that fluid does not flow into the shaft while the shaft stops or rotates. In order to use dynamic seals under high pressure and high speed conditions, the watertight portion of the rotating shaft which contacts the dynamic seal must have a high hardness and a low surface roughness, so it is generally coated. The watertight coating process of the rotating shaft has a high defect rate at the time of manufacture, and the rotating shaft must be replaced due to the breakage and deterioration of the coating portion during repeated use. Repeated dynamic seals are also required.

이에 대하여 본 발명은 회전축은 교환하지 않고 수밀 성능을 유지할 수 있는 기술을 제시하고자 한다.On the contrary, the present invention proposes a technique capable of maintaining the watertightness performance without exchanging the rotating shaft.

대한민국 공개실용신안공보 제10-1999-002209호(1999.01.25. 공개)Korean Utility Model Publication No. 10-1999-002209 (published on January 25, 1999)

전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 씰 외경 쪽에 수밀부를 구비하고 수밀부가 회전축 또는 플랜지에 결합 분리 가능한 씰하우징에 접촉하도록 한 씰링 구조체를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is to provide a sealing structure having a watertight portion on the outer diameter side of the seal, and allowing the watertight portion to come into contact with a seal housing detachable from the rotary shaft or the flange.

본 발명은 내경이 축에 결합되고, 외경에 수밀부가 구비되는 링 형태의 씰로 이루어지는 씰링 구조체를 제공한다.The present invention provides a sealing structure comprising a ring-shaped seal having an inner diameter coupled to an axis and a watertight portion at an outer diameter.

또한, 상기 축은 회전축 또는 고정축일 수 있다.Further, the shaft may be a rotary shaft or a fixed shaft.

또한, 상기 씰의 수밀부는 하우징 일측 단부 또는 상기 씰이 결합되지 않는 다른 축의 일측 단부에 결합 분리 가능한 씰하우징의 내경과 접촉할 수 있다.The watertight portion of the seal may be in contact with the inner diameter of the seal housing which can be detachably attached to one end of the housing or one end of the other shaft to which the seal is not engaged.

또한, 상기 축은, 내축 및 플랜지 내측에 위치하면서 상기 내축이 내부에 위치하는 외축으로 이루어지고, 상기 씰은, 상기 내축에 결합되는 내축씰 및 상기 외축에 결합되는 외축씰로 이루어지며, 상기 씰하우징은, 상기 외축의 일측 단부에 결합되면서 내경이 내축씰의 외경에 구비되는 수밀부와 접촉하는 내축씰하우징 및 상기 플랜지의 일측 단부에 결합되면서 내경이 외축씰의 외경에 구비되는 수밀부와 접촉하는 외축씰하우징으로 이루어질 수 있다.The shaft includes an inner shaft seal that is coupled to the inner shaft and an outer shaft seal that is coupled to the outer shaft, wherein the seal comprises an inner shaft and an outer shaft positioned inside the flange, An inner shaft seal housing which is coupled to one end of the outer shaft and contacts the watertight portion of which the inner diameter is provided at the outer diameter of the inner shaft seal and a watertight portion which is coupled to the one end of the flange and whose inner diameter is provided at the outer diameter of the outer shaft seal Outer shaft seal housing.

또한, 상기 내축씰하우징은 결합부재에 의해 상기 외축의 일측 단부에 결합되고, 상기 외축씰하우징은 결합부재에 의해 상기 플랜지의 일측 단부에 결합될 수 있다.Further, the inner shaft seal housing is coupled to one end of the outer shaft by a coupling member, and the outer shaft seal housing can be coupled to one end of the flange by a coupling member.

또한, 상기 내축과 외축은 상호 회전하는 구조, 어느 하나만 회전하는 구조 및 상호 회전하지 않는 구조 중 어느 하나일 수 있다.Further, the inner shaft and the outer shaft may be either mutually rotating, either rotating or not rotating.

본 발명은 씰의 외경부에 구비되는 수밀부와 수밀수와 접촉하는 씰하우징 부위에 수밀이 이루어지게 함으로써, 회전축을 교환할 필요가 없다.The present invention eliminates the need to replace the rotary shaft by making the watertight portion provided on the outer diameter portion of the seal and the seal housing portion contacting the watertight water to be watertight.

또한, 본 발명은 회전축의 회전 작동 중 씰과 회전축의 마찰이 없기 때문에 기존의 회전축 제작시와 같이 회전축에 코팅 처리를 할 필요가 없다.Further, since there is no friction between the seal and the rotating shaft during the rotating operation of the rotating shaft, it is not necessary to apply the coating treatment to the rotating shaft as in the case of manufacturing the conventional rotating shaft.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 내, 외축씰을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 내축씰이 내축에 결합되고 외축씰이 외축에 결합된 상태를 나타내는 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing inner and outer shafts according to a preferred embodiment of the present invention; FIG.
2 is a view illustrating a state in which the inner shaft seal is coupled to the inner shaft and the outer shaft seal is coupled to the outer shaft according to a preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In addition, the preferred embodiments of the present invention will be described below, but it is needless to say that the technical idea of the present invention is not limited thereto and can be variously modified by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 내, 외축씰을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 내축씰이 내축에 결합되고 외축씰이 외축에 결합된 상태를 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a view showing an inner and outer shaft seals according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the inner shaft seal is coupled to the inner shaft and the outer shaft seal is coupled to the outer shaft according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.

본 발명은 축에 결합되는 씰 및 플랜지 일측 단부 또는 축의 일측 단부에 결합되면서 씰과 접촉하는 씰하우징으로 이루어진다.The present invention comprises a seal coupled to a shaft and a seal housing coupled to one end of the flange or one end of the shaft while contacting the seal.

일 실시예에 있어서, 축은 내축(10) 및 외축(20)으로 이루어지고, 씰은 내축씰(40) 및 외축씰(50)로 이루어지며, 씰하우징은 내축씰하우징(60) 및 외축씰하우징(70)으로 이루어질 수 있다.In one embodiment, the shaft comprises an inner shaft 10 and an outer shaft 20, the seal comprising an inner shaft seal 40 and an outer shaft seal 50, the seal housing comprising an inner shaft seal housing 60 and an outer shaft seal housing & (70).

내, 외축씰(40, 50)은 수밀부(42, 52)가 구비되는 외경(41, 51) 및 내, 외축(10, 20)에 대응 결합되는 내경(43, 53)을 포함한다. 수밀부(42, 52)는 내, 외축씰(40, 50)의 외경(41, 51)을 따라 형성된다. 내, 외축씰(40, 50)은 링 형태일 수 있다.The inner and outer shafts 40 and 50 include outer diameters 41 and 51 provided with the watertight portions 42 and 52 and inner diameters 43 and 53 corresponding to the inner and outer shafts 10 and 20. The watertight portions 42 and 52 are formed along the outer diameters 41 and 51 of the inner and outer shafts 40 and 50, respectively. The inner and outer shroud seals 40, 50 may be ring shaped.

내축씰(40)의 내경(43)은 내축(10)에 결합가능하도록 내축(10)에 부합하는 구경으로 형성된다. 내축(10)은 외축(20) 내부에 회전 가능하도록 결합된다. 내축씰(40)의 외경(41)에 구비되는 수밀부(42)는 내축씰하우징(60)과 접촉한다. 내축씰하우징(60)은 결합부재(80)에 의해 외축(20)의 일측 단부에 결합될 수 있다. 결합부재(80)는 볼트일 수 있다. 내축씰하우징(60)은 외축(20)에 결합 분리 가능하다.The inner diameter 43 of the inner shaft seal 40 is formed to have a diameter corresponding to the inner shaft 10 so as to be engageable with the inner shaft 10. The inner shaft 10 is rotatably coupled to the inner shaft 20. The watertight portion 42 provided on the outer diameter 41 of the inner shaft seal 40 is in contact with the inner shaft sealed housing 60. The inner shaft seal housing (60) can be coupled to one end of the outer shaft (20) by a coupling member (80). The engagement member 80 may be a bolt. The inner shaft seal housing (60) is detachable from the outer shaft (20).

외축씰(50)의 내경(53)은 외축(20)에 결합된다. 외축(20)은 플랜지(30) 내부에 회전 가능하도록 결합된다. 외축씰(50)의 외경(51)에 구비되는 수밀부(52)는 외축씰하우징(70)과 접촉한다. 외축씰하우징(70)은 결합부재(80)에 의해 플랜지(30) 일측 단부에 결합될 수 있다. 결합부재(80)는 볼트일 수 있다. 외축씰하우징(70)은 플랜지(30)에 결합 분리 가능하다.The inner diameter 53 of the outer shaft seal 50 is coupled to the outer shaft 20. The outer shaft (20) is rotatably coupled inside the flange (30). The watertight portion 52 provided on the outer diameter 51 of the outer shaft seal 50 is in contact with the outer shaft seal housing 70. [ The outer shaft seal housing 70 can be coupled to one end of the flange 30 by a coupling member 80. The engagement member 80 may be a bolt. The outer shaft seal housing (70) is detachable from the flange (30).

내, 외축씰(40, 50)이 대응 결합되는 내, 외축(10, 20)은 회전축 또는 고정축일 수 있다. 일예로서, 내, 외축씰(40, 50)의 수밀부(42, 52)는 유체의 누설을 방지할 수 있는 탄성체로 구성될 수 있다.The inner and outer shafts 10 and 20 to which the inner and outer shafts 40 and 50 are mated can be a rotary shaft or a fixed shaft. As an example, the watertight portions 42 and 52 of the inner and outer shafts 40 and 50 may be made of an elastic body capable of preventing fluid leakage.

일 실시예에 있어서, 내, 외축씰(40, 50)의 수밀부(42, 52)는 경도가 높은 재질을 적용하거나 코팅 처리를 할 수 있다.In one embodiment, the watertight portions (42, 52) of the inner and outer shafts (40, 50) can be made of a material of high hardness or coated.

다음은 본 발명의 수밀 기능에 대해 설명한다.The watertight function of the present invention will be described below.

도 1과 같이 내축씰(40)의 외경(41)에 수밀부(42)가 구비되기 때문에 내축(10)을 교체할 필요가 없다.It is not necessary to replace the inner shaft 10 because the watertight portion 42 is provided on the outer diameter 41 of the inner shaft seal 40 as shown in Fig.

구체적으로 내축씰(40)의 내경(43)이 내축(10)에 결합되고 내축씰(40) 외경(41)에 구비되는 수밀부(42)가 내축씰하우징(60)과 접촉하면서 수밀이 이루어진다. 내축(10)의 회전 작동에 의해 내축씰(40)의 수밀부(42)가 내축씰하우징(60)과 접촉한 상태로 회전한다. 내축씰하우징(60)은 외축(20)의 회전 작동에 의해 회전한다. 수밀부(42)가 내축씰하우징(60)과 접촉한 상태로 회전하기 때문에 수밀부(42)와 내축씰하우징(60)의 접촉 부위에 마찰이 발생할 수 있다.Specifically, the inner diameter 43 of the inner shaft seal 40 is coupled to the inner shaft 10, and the watertight portion 42 provided on the outer diameter 41 of the inner shaft seal 40 is watertight while contacting the inner shaft sealed housing 60 . The rotation of the inner shaft 10 causes the watertight portion 42 of the inner shaft seal 40 to rotate in contact with the inner shaft seal housing 60. [ The inner shaft seal housing (60) is rotated by rotation of the outer shaft (20). Since the watertight portion 42 rotates in contact with the inner shaft seal housing 60, friction may occur at the contact portion between the watertight portion 42 and the inner shaft seal housing 60.

내축(10)은 회전 작동 시 마찰이 전혀 없기 때문에 회전축인 내축(10)을 교환할 필요가 없다. 내축씰(40)과 내축씰하우징(60)의 접촉 부위에 손상이 발생할 경우 내축씰(40)과 내축씰하우징(60)을 교체한다. 내축씰하우징(60)은 결합부재(80)에 의해 외축(20)에 결합되어 있기 때문에 결합부재(80)를 풀면 내축씰하우징(60)을 쉽게 분리할 수 있다.Since the inner shaft 10 has no friction at the time of rotating operation, it is not necessary to exchange the inner shaft 10, which is a rotating shaft. The inner shaft seal 40 and the inner shaft seal housing 60 are replaced when a damage occurs to a contact portion between the inner shaft seal 40 and the inner shaft seal housing 60. Since the inner shaft seal housing 60 is coupled to the outer shaft 20 by the engagement member 80, the inner shaft seal housing 60 can be easily separated when the engagement member 80 is loosened.

외축씰(50)의 외경(51)에 수밀부(52)가 구비되기 때문에 외축(20)을 교체할 필요가 없다.Since the outer diameter 51 of the outer shaft seal 50 is provided with the watertight portion 52, the outer shaft 20 does not need to be replaced.

구체적으로 외축씰(50)의 내경(53)이 외축(20)에 결합되고 외축씰(50) 외경(51)에 구비되는 수밀부(52)가 외축씰하우징(70)과 접촉하면서 수밀이 이루어진다. 외축(20)의 회전 작동에 의해 외축씰(50)의 수밀부(52)가 외축씰하우징(70)과 접촉한 상태로 회전한다. 수밀부(52)와 외축씰하우징(70)과 접촉한 상태로 회전하기 때문에 수밀부(52)와 외축씰하우징(70)의 접촉 부위에 마찰이 발생할 수 있다.More specifically, the inner diameter 53 of the outer shaft seal 50 is coupled to the outer shaft 20 and the watertight portion 52 provided on the outer diameter 51 of the outer shaft seal 50 contacts with the outer shaft seal housing 70, . The watertight portion 52 of the outer shaft seal 50 is rotated in contact with the outer shaft seal housing 70 by the rotation operation of the outer shaft 20. [ Friction may occur at the contact portions between the watertight portion 52 and the outer shaft seal housing 70 because the watertight portion 52 and the outer shaft seal housing 70 are rotated in contact with each other.

외축(20)의 회전 작동 시 마찰이 전혀 없기 때문에 회전축인 외축(20)을 교환할 필요가 없다. 외축씰(50)과 외축씰하우징(70)의 마찰 부위에 손상이 발생할 경우 외축씰(50)과 외축씰하우징(70)을 교체한다. 외축씰하우징(70)은 결합부재(80)에 의해 플랜지(30)에 결합되어 있기 때문에 결합부재(80)를 풀면 외축씰하우징(70)을 쉽게 분리할 수 있다.It is not necessary to exchange the outer shaft 20, which is the rotating shaft, since there is no friction at all when the outer shaft 20 rotates. When the friction between the outer shaft seal 50 and the outer shaft seal housing 70 is damaged, the outer shaft seal 50 and the outer shaft seal housing 70 are replaced. Since the outer shaft seal housing 70 is coupled to the flange 30 by the engagement member 80, the outer shaft seal housing 70 can be easily separated when the engagement member 80 is loosened.

살펴본 바와 같이 본 발명은 수밀 부위를 회전축인 내, 외축에 구현하지 않고 교환 가능한 부품인 내, 외축씰과 내, 외축씰하우징에 구현함으로써 내, 외축 제작 시 종래와 같이 코팅처리를 할 필요가 없다. 또한, 본 발명은 내, 외축이 아닌 수밀을 구성하는 내, 외축씰과 내, 외축씰하우징만 교환하면 되므로 유지비용을 절감할 수 있다. As described above, according to the present invention, it is not necessary to apply a coating treatment as in the prior art when manufacturing the inner and outer shafts by implementing the inner and outer shafts and the inner and outer shaft seals, which are exchangeable parts, . In addition, the present invention can replace the inner and outer shaft seals and the inner and outer shaft seal housings constituting the watertight seal, not the inner and outer shafts, thereby reducing the maintenance cost.

본 발명의 설명에서 주로 내, 외축 등과 같이 상호 회전하는 축계를 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 결코 아니다. 예컨대, 본 발명은 상호 회전하지 않는 회전축 구조에서도 적용할 수 있다.In the description of the present invention, mutually rotating shafts such as inner and outer shafts have been described by way of example, but the invention is not limited thereto. For example, the present invention can be applied to a rotating shaft structure that does not rotate with respect to each other.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

10 : 내축
20 : 외축
30 : 플랜지
40 : 내축씰
41 : 외경
42 : 수밀부
43 : 내경
50 : 외축씰
51 : 외경
52 : 수밀부
53 : 내경
60 : 내축씰하우징
70 : 외축씰하우징
80 : 결합부재10: inner shaft
20: External axes
30: Flange
40: Internal shaft seal
41: Outer diameter
42: Watertight portion
43: inner diameter
50: outer shaft seal
51: Outer diameter
52: Watertight portion
53: inner diameter
60: Internal shaft seal housing
70: outer shaft seal housing
80:

Claims (6)

내축;
플랜지 내측에 위치하면서 상기 내축이 내부에 위치하는 외축;
내경이 상기 내축에 결합되고 외경에 수밀부가 구비되는 링 형태의 내축씰;
내경이 상기 외축에 결합되고 외경에 수밀부가 구비되는 링 형태의 외축씰;
결합부재에 의해 상기 외축의 일측 단부에 결합되면서 내경이 상기 내축씰의 수밀부와 접촉하는 내축씰하우징; 및
결합부재에 의해 상기 플랜지의 일측 단부에 결합되면서 내경이 상기 외축씰의 수밀부와 접촉하는 외축씰하우징;
을 포함하며,
상기 플랜지 내부에 상기 외축이 위치하고 상기 내축과 외축은 회전축인 것을 특징으로 하는 씰링 구조체.Internal axis;
An outer shaft which is located inside the flange and in which the inner shaft is located;
A ring-shaped inner shaft seal having an inner diameter coupled to the inner shaft and a watertight portion at an outer diameter;
A ring-shaped outer shaft seal having an inner diameter coupled to the outer shaft and a watertight portion at an outer diameter;
An inner shaft sealing housing coupled to one end of the outer shaft by a coupling member and having an inner diameter in contact with the watertight portion of the inner shaft seal; And
An outer shaft seal housing coupled to one end of the flange by a coupling member and having an inner diameter in contact with the watertight portion of the outer shaft seal;
/ RTI >
Wherein the outer shaft is located inside the flange and the inner shaft and the outer shaft are rotation shafts. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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