KR20180090485A - Seal and bearing protector - Google Patents

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KR20180090485A
KR20180090485A KR1020170015395A KR20170015395A KR20180090485A KR 20180090485 A KR20180090485 A KR 20180090485A KR 1020170015395 A KR1020170015395 A KR 1020170015395A KR 20170015395 A KR20170015395 A KR 20170015395A KR 20180090485 A KR20180090485 A KR 20180090485A
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파블로 소사
크리스 존스
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스퍼스 마린 엠에프지., 인크.
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Abstract

The present invention relates to a seal and a bearing protector which are for a rotary shaft and composition elements, comprising a driving shaft, a housing, a propeller assembly, an underwater pump, and the like using the seal with the rotary shaft so as to protect a water lubricating bearing or preventing contaminations (for instance, ruptures in an oil seal). The present invention integrates a customized rotation four blades cutter system which cuts residues and foreign matters for preventing damages with respect to the shaft, the bearing, a bushing, the seal, and related assembly composition elements. The present invention includes a noise reduction plug, an anode for preventing erosion, a manufacturing method of composition elements, and hardened stainless steel among other features.

Description

시일 및 베어링 보호기{SEAL AND BEARING PROTECTOR}[0001] SEAL AND BEARING PROTECTOR [0002]

본 발명은 일반적으로 회전 축을 위한 시일 및 베어링 보호기에 관한 것이며, 더 구체적으로는 축, 베어링, 부싱, 시일 및 관련 조립 구성요소에 대한 손상을 방지하기 위해서 잔해 및 이물질을 잘라내는 맞춤형 회전 블레이드 커터 시스템에 관한 것이다.The present invention generally relates to seal and bearing protectors for rotating shafts, and more particularly to a customized rotating blade cutter system for cutting debris and foreign matter to prevent damage to shafts, bearings, bushings, seals and associated assembly components .

구동 축, 크랭크축, 프로펠러 등에 이용되는 전통적인 회전 축 및 조립체는 다양한 상호연결된 베어링, 부싱, 시일, 플레이트, 및 기타 부품을 포함한다. 그러한 제품은 고도의 정밀도로 설계 및 제조되며 매우 값비싸다. 유해 이물질 및 잔해가 조립체에 얽혀서 구성요소에 대한 손상, 재료 결손, 늘어붙음(seizure), 윤활유 손상, 및 회전 축, 하우징, 프로펠러 및 내부 구성요소의 완전한 고장을 유발할 수 있다. 이러한 이물질에 의한 통상적인 문제는 회전 축 및 조립체 상에 또는 그 주위에 부착될 수 있는 끈, 로프, 와이어, 그물, 직물 재료, 플라스틱 및 임의의 다른 물질을 포함한다.Conventional rotary shafts and assemblies used in drive shafts, crankshafts, propellers, etc. include a variety of interconnected bearings, bushings, seals, plates, and other components. Such products are designed and manufactured with high precision and are very expensive. Hazardous debris and debris entangled in the assembly can cause damage to components, material failure, seizure, lubricant damage, and complete failure of the rotating shaft, housing, propeller, and internal components. Common problems with these foreign objects include ropes, ropes, wires, nets, fabric materials, plastics and any other materials that may be attached to or around the rotating shaft and assembly.

이와 같이 조립체를 보호하기 위한 장치를 제공하려는 몇몇 시도, 예를 들어 특히 보호 스크린 또는 포위체, 편향기 및 다양한 커팅 장치가 본 기술분야에 알려져 있지만, 어떠한 것도 본 발명의 설계, 특징, 구성요소, 재료 및 전체적으로 우수한 성능을 통합하는 실질적으로 개선된 정밀 시일 및 베어링 보호기 조립체를 제공하지 않는다.Although some attempts to provide such an apparatus for protecting the assembly, for example in particular a protective screen or enclosure, deflectors and various cutting devices, are known in the art, nothing is known about the design, features, Substantially precise seal and bearing protector assemblies that integrate the material and overall superior performance.

결과적으로, 실질적으로 향상된 제품 설계, 동작, 신뢰성 및 내구성을 제공하는 개선된 시일 및 베어링 보호기에 대한 현저한 필요성이 있다. 또한, 본 기술분야에는 회전 축, 하우징, 조립체 및 구성요소와의 접촉, 상호작용, 또는 그 손상으로부터의 이물질을 제거하거나 실질적으로 감소시키는 보호기에 대한 필요성이 있다. As a result, there is a significant need for improved seal and bearing protectors that provide substantially improved product design, operation, reliability and durability. There is also a need in the art for a protector that removes or substantially reduces foreign objects from contact, interaction with, or damage to a rotating shaft, housing, assembly, and components.

그러므로, 본 발명이 관계되는 종래기술의 상술한 문제점 및 결점의 효과적인 해결책이 필요하다. 그러나, 본 발명의 시점에서의 현존하는 장치, 제품 및 시스템의 관점에서, 통상의 기술자에게 있어서 확인된 필요성이 유리한 방식으로 충족될 수 있는 방법에 대해서는 명확하지 않았다.Therefore, there is a need for an effective solution to the problems and drawbacks of the prior art to which the present invention relates. However, from the point of view of existing devices, products and systems at the time of the present invention, it has not been clear how the identified needs of the ordinary artisan can be met in an advantageous manner.

본 발명은 오염을 예방하거나 수윤활 베어링을 보호하기 위해 회전 축과 함께 시일을 이용하는 구동 축, 하우징, 프로펠러 조립체, 수중 펌프 등을 포함할 수 있는 회전 축 및 구성요소를 위한 시일 및 베어링 보호기를 제공한다. 예로서 내부 구성요소를 갖는 준설기 펌프, 수중 드릴링 장치, 프로펠러 및 축, 및 유사한 장비가 있다. 본 발명은 축, 베어링, 부싱, 시일 및 관련 조립체 구성요소에 대한 손상을 방지하기 위해서 잔해 및 이물질을 잘라내는 맞춤형 회전 블레이드 커터 시스템(즉, 피동 조립체)을 통합한다. 설계는 다른 특징들 중에서도 소리 감쇠 플러그, 부식을 방지하기 위한 애노드, 구성요소의 제조 방법, 경화 스테인리스강을 포함한다.The present invention provides a seal and bearing protector for a component and a rotating shaft that may include a drive shaft, a housing, a propeller assembly, an underwater pump, etc., which uses a seal with the rotary shaft to prevent contamination or to protect the water lubricated bearing do. Examples include dredge pumps with internal components, underwater drilling equipment, propellers and shafts, and similar equipment. The present invention incorporates a customized rotating blade cutter system (i.e., a driven assembly) that cuts debris and debris to prevent damage to shafts, bearings, bushings, seals, and associated assembly components. The design includes, among other features, a sound attenuation plug, an anode to prevent corrosion, a method of manufacturing the component, and a hardened stainless steel.

따라서, 본 발명의 목적은 유해 이물질로부터의 손상을 방지하기 위해서 회전 축 조립체를 위한 개선된 시일 및 베어링 보호기를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide an improved seal and bearing protector for a rotary shaft assembly to prevent damage from harmful foreign matter.

본 발명의 다른 목적은 비용 효과적이며 작동이 효율적인 회전 축 조립체를 위한 개선된 시일 및 베어링 보호기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an improved seal and bearing protector for a rotary shaft assembly that is cost effective and efficient to operate.

본 발명의 다른 목적은 필요에 따른 설치, 제거, 유지보수, 수리, 및 개장의 용이성을 크게 향상시키는 회전 축 조립체를 위한 개선된 시일 및 베어링 보호기를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an improved seal and bearing protector for a rotary shaft assembly that greatly improves the ease of installation, removal, maintenance, repair, and retrofitting as needed.

마지막으로, 본 발명의 목적은 상기 특징 및 목적 모두를 통합하는 회전 축 조립체를 위한 개선된 시일 및 베어링 보호기를 제공하는 것이다.Finally, it is an object of the present invention to provide an improved seal and bearing protector for a rotary shaft assembly which incorporates both of the above features and objects.

이하에서 분명해지는 이들 및 기타 목적에 따라, 이제 첨부의 도면을 구체적으로 참조하여 본 발명을 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In accordance with these and other objects, which will become apparent hereinafter, the present invention will now be described with reference to specific embodiments thereof.

도 1은 본 발명의 시일 및 베어링 보호기의 정면 입면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 발명의 측면 입면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 발명의 상면도이다.
도 4는 본 발명의 시일 및 베어링 보호기의 커터 설계의 1개의 대칭형 반부의 정면 입면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 발명의 측면 입면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 발명의 상면도이다.
도 7은 본 발명의 시일 및 베어링 보호기의 고정 블레이드 조립체의 정면 입면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 발명의 측면 입면도이다.
도 9는 도 7에 도시된 발명의 상면도이다.1 is a front elevational view of a seal and bearing protector of the present invention.
2 is a side elevational view of the invention shown in Fig.
3 is a top view of the invention shown in Fig.
4 is a front elevational view of one symmetrical half of the cutter design of the seal and bearing protector of the present invention.
5 is a side elevational view of the invention shown in FIG.
6 is a top view of the invention shown in Fig.
7 is a front elevational view of the fixed blade assembly of the seal and bearing protector of the present invention.
8 is a side elevational view of the invention shown in FIG.
9 is a top view of the invention shown in Fig.

이제 도 1 내지 도 3을 참고하면, 시일 및 베어링 보호기(10)의 전체 조립체의 정면 모습이 도시된다. 전체 조립체(10)는 중심 축 개구(11) 내에 고정되는 회전 축(도시되지 않음) 주위에 체결되는 분할식 구조이다. 고정 블레이드(20)는 회전 축 조립체를 위한 별개의 구조 지지부에 장착되는 유지 블록(18)을 필요로 한다.Referring now to Figures 1-3, a front view of the entire assembly of seal and bearing protector 10 is shown. The entire assembly 10 is a split-type structure that is fastened around a rotation shaft (not shown) that is fixed within the central shaft opening 11. [ The stationary blade 20 requires a retaining block 18 mounted on a separate structural support for the rotary shaft assembly.

베어링 재료는 이동 구성요소, 예를 들어 피동 및 고정 조립체 사이의 마찰을 감소시킨다.The bearing material reduces friction between moving components, e.g., the driven and fixed assemblies.

대부분의 금속 구성요소는 이러한 환경에서 커팅 장치에 필요한, 처리된 17-4 석출 경화 스테인리스강이다.Most of the metal components are treated 17-4 precipitation hardened stainless steels, which are required for the cutting apparatus in this environment.

이들 도면에서 보여지는 바와 같이, 두 개(2)의 대칭형 반부(12 및 14)는 회전 커터 조립체를 형성하며, 각 거울대칭형 반부는 2개의 블레이드(16)를 포함한다(회전 기구에는 총 4개의 블레이드가 있음). 반부는 보어(17) 및 연관된 기기, 너트 및 볼트에 의해 함께 고정된다.As shown in these figures, the two (2) symmetrical halves 12 and 14 form a rotary cutter assembly, each mirror symmetrical half comprising two blades 16 Blade). The halves are secured together by the bore 17 and the associated instrument, nut and bolt.

대칭형 반부(12 및 14)는 그 내부에 배치되는 베어링 및 고정 블레이드(20)를 수용하기 위한 홈(21)을 포함한다. 4 블레이드 커팅 조립체가 그 축과 함께 회전함에 따라, 로프, 와이어, 직물 재료, 플라스틱, 그물 또는 그 밖의 것 등의 임의의 잔해가 정밀하게 장착된 블레이드 사이에 걸리게 될 것이며, 회전 블레이드가 고정 블레이드와 만남에 따라, 잔해가 조립체로부터 커팅되고, 잘려지고, 해방되고, 제거되어 본원에서 기재된 유형의 손상을 방지하게 된다.Symmetrical halves (12 and 14) include a bearing disposed therein and a groove (21) for receiving the stationary blade (20). As the four blade cutting assembly rotates with its axis, any debris such as ropes, wires, fabric materials, plastics, nets, or the like will be caught between the precisely mounted blades, Upon encounter, the debris is cut from the assembly, cut off, released, and removed to prevent damage of the type described herein.

도 4 내지 도 6은 위에서 기재한 바와 같은 상부 분할 조립체(12)를 도시한다. 이들 도면은 홈(21) 및 보어(17)를 더 명확하게 나타내며, 보어(17)는 블레이드 조립체의 2개의 대칭형 거울대칭 반부(12 및 14)를 고정하기 위해 사용된다. 또한, 고정 블레이드(20)는 회전 블레이드(16)와 결부되도록 베어링 및 홈(21)에 의해 고정된다.4-6 illustrate the upper split assembly 12 as described above. These figures more clearly show the groove 21 and the bore 17 and the bore 17 is used to secure the two symmetrical mirror symmetrical halves 12 and 14 of the blade assembly. Further, the stationary blade 20 is fixed by the bearing and the groove 21 so as to be coupled with the rotating blade 16. [

피동 커터/블레이드 조립체는 양 반부가 조립될 때 거울대칭 정렬 부품이 되는 분할식 구조이다. 보어/구멍(17)은 양 반부가 상호작용하고 함께 체결되도록 기계가공된다.The driven cutter / blade assembly is a split structure that becomes a mirror symmetrical alignment part when both halves are assembled. The bores / holes 17 are machined so that the halves interact and are fastened together.

대칭형 블레이드(16)를 위한 부품 특징은 각 블레이드가 중심선으로부터 45°로 위치되도록 설계될 수 있다. 각 블레이드(16)는 동작을 최적화하기 위해 특정 경사각으로 깍인다.The component features for the symmetrical blade 16 can be designed such that each blade is positioned at 45 [deg.] From the centerline. Each blade 16 is mulled at a specific angle of inclination to optimize its operation.

홈(21)은 고정 조립체가 적절하게 기능하도록 최대 특정 공차에 따라 기계가공된다.The grooves 21 are machined to the maximum specific tolerance so that the fixture assembly functions properly.

도 7 내지 도 9를 참고하면, 고정 조립체(24)는 블레이드 커플링(28)을 연결하는 나사, 볼트 또는 기기를 사용하여 피동 부품 사이에 체결된다. 또한 베어링(26)이 도시되어 있다.Referring to Figs. 7-9, the fastening assembly 24 is fastened between the driven parts using screws, bolts or devices connecting the blade couplings 28. As shown in Fig. A bearing 26 is also shown.

애노드(30)가 고정 블레이드(20)의 쐐기(31)에 체결되어 부식을 방지한다. 즉, 애노드(30)는 쐐기(31)의 금속보다 더욱 "활성적인" 전압을 갖는 예를 들어 아연 또는 알루미늄 재료로 구성되기 때문에, 애노드(30)는 쐐기(31)에 대한 애노드로서의 기능 또는 역할을 하며 부식에 의해 그 자신을 희생하여 캐소드로서의 기능 또는 역할을 하는 쐐기(31)를 보호한다.The anode 30 is fastened to the wedge 31 of the stationary blade 20 to prevent corrosion. That is, since the anode 30 is made of, for example, zinc or aluminum material having a voltage that is more "active" than the metal of the wedge 31, the anode 30 functions as an anode to the wedge 31 And protects the wedge 31 serving as a cathode or serving as a cathode at the expense of itself by corrosion.

감쇠기는 쐐기(31)에 체결되어 동작 동안 소음을 방지하는 플러그 인서트(32)이다. 플러그 인서트(32)는 금속 대 금속 접촉을 방지하기 위해서 애노드(30)와 유지 블록(18) 사이에 배치되며 2개의 금속 부품 사이에서 장벽으로서 작용하여, 유해 소음 또는 간섭을 방지한다.The damper is a plug insert (32) fastened to the wedge (31) to prevent noise during operation. The plug insert 32 is disposed between the anode 30 and the retaining block 18 to prevent metal-to-metal contact and acts as a barrier between the two metal parts to prevent harmful noise or interference.

베어링 재료(26)는 금속 대 금속 접촉을 방지하고 이동 부품 사이의 마찰을 감소시키는 복합물이다.The bearing material 26 is a composite that prevents metal-to-metal contact and reduces friction between moving parts.

본 발명은 가장 실용적이고 바람직한 실시형태인 것으로 고려되는 것으로 본원에서 도시되고 기재되었다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 그로부터 변경이 이루어질 수 있으며 통상의 기술자에는 명확한 변형이 착상될 것으로 인식된다.The present invention has been shown and described herein as being considered to be the most practical and preferred embodiment. It should be understood, however, that modifications may be made thereto without departing from the scope of the invention, and that obvious modifications will occur to those skilled in the art.

Claims (7)

회전 축을 위한 시일 및 베어링 보호기이며,
구멍을 가지며 고정 블레이드를 포함하는 베어링; 및 베어링의 구멍을 통해 회전가능하게 배치되는 피동 커터 조립체로서, 회전 축이 통과 연장되는 관통-구멍을 갖는 몸체 및 회전 축의 반경 방향으로 몸체로부터 연장되는 적어도 1개의 회전 블레이드를 포함하고, 회전 축과 함께 회전하도록 회전 축에 장착되는, 피동 커터 조립체를 포함하며, 피동 커터 조립체는 회전하여 회전 블레이드와 고정 블레이드 사이의 잔해를 커팅하도록 구성되는, 시일 및 베어링 보호기.A seal and bearing protector for the rotary shaft,
A bearing having a hole and including a stationary blade; And at least one rotating blade extending from the body in a radial direction of the rotating shaft, wherein the at least one rotating blade includes a rotating shaft, Wherein the driven cutter assembly is configured to rotate to cut debris between the rotating blade and the stationary blade. 제1항에 있어서, 베어링은 원형인, 시일 및 베어링 보호기.2. The seal and bearing protector of claim 1, wherein the bearing is circular. 제1항에 있어서, 몸체는 베어링의 적어도 일부를 수용하기 위해 몸체의 외면을 따라 원주방향으로 연장되는 홈을 포함하는, 시일 및 베어링 보호기.The seal and bearing protector of claim 1, wherein the body includes a groove extending circumferentially along an outer surface of the body to receive at least a portion of the bearing. 제1항에 있어서, 피동 커터 조립체는 회전 축에 고정식으로 그리고 대칭적으로 장착되는 제1 조립체 및 제2 조립체를 포함하는, 시일 및 베어링 보호기.The seal and bearing protector of claim 1, wherein the passive cutter assembly includes a first assembly and a second assembly that are fixedly and symmetrically mounted to the rotational axis. 제1항에 있어서, 고정 블레이드는 쐐기를 포함하며, 시일 및 베어링 보호기는 쐐기에 체결된 아연 애노드를 더 포함하는, 시일 및 베어링 보호기.The seal and bearing protector of claim 1 wherein the stationary blade comprises a wedge and the seal and bearing protector further comprises a zinc anode fastened to the wedge. 제1항에 있어서, 고정 블레이드의 쐐기에 체결된 플러그 인서트를 더 포함하는, 시일 및 베어링 보호기.The seal and bearing protector of claim 1, further comprising a plug insert coupled to a wedge of the stationary blade. 제1항에 있어서, 피동 커터 조립체는 경화 스테인리스강으로 형성되는, 시일 및 베어링 보호기.The seal and bearing protector of claim 1, wherein the passive cutter assembly is formed of hardened stainless steel.
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