KR20190067876A - 메커니컬 시일 - Google Patents

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KR20190067876A
KR20190067876A KR1020197014212A KR20197014212A KR20190067876A KR 20190067876 A KR20190067876 A KR 20190067876A KR 1020197014212 A KR1020197014212 A KR 1020197014212A KR 20197014212 A KR20197014212 A KR 20197014212A KR 20190067876 A KR20190067876 A KR 20190067876A
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spring
spring cover
seal
ring
rotary
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KR1020197014212A
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히로키 이노우에
유타 네기시
사야카 코스기
히데유키 이노우에
타케시 호소에
Original Assignee
이구루코교 가부시기가이샤
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Publication date
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Abstract

스프링의 수명이 긴 메커니컬 시일을 제공한다. 회전 기계의 회전축(4)이 삽입 통과되는 하우징(2)과, 상기 하우징(2)에 보지(保持)된 정지 밀봉환(10)과, 상기 회전축(4)과 함께 회전하고 상기 정지 밀봉환(10)과 슬라이딩 접촉하는 회전 밀봉환(20)과, 상기 회전 밀봉환(20)을 상기 정지 밀봉환(10)측에 부세(付勢)하는 스프링(40)과, 상기 스프링(40)을 보지하면서 동시에 상기 회전축(4)에 고정되는 칼라(50)와, 상기 스프링(40) 및 상기 회전 밀봉환(20)측의 부재(25;(20,30))를 그들의 외경측에 있어서 액밀(液密)하게 덮으면서 동시에 상기 회전축(4)의 축방향으로 이동 불능 상태로 설치된 스프링 커버(60)를 구비했다.

Description

메커니컬 시일
본 발명은, 전동기, 원동기, 펌프, 교반기, 분체(粉體) 기계, 컴프레서 등의 각종 회전 기계에 사용되고, 피밀봉 유체의 누설을 제한하는 메커니컬 시일에 관한 것이다.
메커니컬 시일은, 시일 단면의 마모에 따라, 스프링 등에 의해 축방향으로 움직일 수 있는 회전 밀봉환 및 축방향으로 움직이지 않는 정지 밀봉환으로 이루어지고, 축에 거의 수직인 상대적으로 회전하는 시일 단면에 있어서 피밀봉 유체의 누설을 제한하는 작용을 하는 것이다. 특허문헌 1에 기재된 메커니컬 시일은, 회전측 리테이너를 기내측(機內側)으로 연출(延出)하는 구조로서 스프링을 배치하는 밀폐 공간을 형성하고, 이 회전측 리테이너에 2개 이하이며 직경 방향으로 확축(擴縮) 가능한 합성 수지성의 스파이럴 패킹 등을 사용하여, 스프링이 배치되는 밀폐 공간에 시일 단면으로부터 누설된 유체나 슬러리 등을 침입하기 어렵게 하고 있다(예를 들면 특허문헌 1을 참조).
일본 실용신안공보 평6-29565호(제2쪽, 제1도)
그러나, 특허문헌 1에 있어서는, 회전측 리테이너는, 회전 밀봉환과 함께 축방향으로 이동 가능한 부재로서, 그 일부는 외경측에 있어서 스프링보다도 기내측으로 연출하는 구조로 되어 있다. 즉, 회전측 리테이너의 스프링에 부세(付勢)되는 측단면은, 그 면적이 넓은 구조로 되어 있다. 그 때문에 회전 밀봉환이나 정지 밀봉환의 마모 등에 의해, 회전측 리테이너가 축방향으로 이동하면, 스프링이 배치되는 밀폐 공간의 체적 변화가 크고, 해당 밀폐 공간 내에 상기 유체나 슬러리가 들어갈 우려가 있어 스프링의 기능을 저하시키기 쉬운 것이었다. 또한, 스프링이 배치되는 밀폐 공간에 공기를 밀봉하도록 하고 있기 때문에, 해당 밀폐 공간에 침입한 유체나 슬러리 등은 스프링에 도달하기 쉬워, 스프링의 기능을 저하시키기 쉬운 것이었다.
본 발명은, 이러한 문제점에 착목하여 이루어진 것으로, 스프링의 수명이 긴 메커니컬 시일을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 메커니컬 시일은,
회전 기계의 회전축이 삽입 통과되는 하우징과,
상기 하우징에 보지(保持)된 정지 밀봉환과,
상기 회전축과 함께 회전하고 상기 정지 밀봉환과 슬라이딩 접촉하는 회전 밀봉환과,
상기 회전 밀봉환을 상기 정지 밀봉환측에 부세하는 스프링과,
상기 스프링을 보지하면서 동시에 상기 회전축에 고정되는 칼라와,
상기 스프링 및 상기 회전 밀봉환측의 부재를 그들의 외경측에 있어서 밀봉 상태로 덮으면서 동시에 상기 회전축의 축방향으로 이동 불능 상태로 설치된 스프링 커버를 구비한 메커니컬 시일.
이에 의하면, 스프링 커버의 내경측에 있어서, 회전 밀봉환측의 부재가 축방향으로 이동 가능하게 구성되어 있고, 회전 밀봉환측의 부재는 스프링 커버의 내경측에 배치되어 있기 때문에, 회전 밀봉환이나 정지 밀봉환의 마모 등에 의해, 회전 밀봉환측의 부재가 축방향으로 이동해도, 해당 공간 내에 이물이 침입할 우려가 적어, 스프링의 수명이 긴 메커니컬 시일로 할 수 있다.
상기 스프링 커버와 상기 스프링과의 사이의 공간에 오일, 그리스, 물 등의 충전 유체가 충전되어 있다.
이에 의하면, 스프링 커버와 스프링과의 사이의 공간에 충전 유체가 충전되어 있기 때문에, 스프링의 간극으로 이물이 들어가 스프링의 기능을 손상시킬 우려가 적다.
상기 스프링 커버는 상기 칼라에 착탈 가능하게 고정되고, 또한 상기 스프링 커버와 상기 칼라와의 사이에는 2차 시일이 배치되어 있고, 또한, 상기 스프링 커버와 상기 회전 밀봉환측의 부재와의 사이에는 2차 시일이 배치되어 있다.
이에 의하면, 스프링 커버는 칼라에 착탈할 수 있기 때문에, 메커니컬 시일의 조립이나 분해의 작업성이 좋다. 또한, 칼라는 회전축에 고정되어 있기 때문에, 스프링 커버를 강고하게 칼라에 장착할 수 있다.
상기 스프링 커버는 원통 형상이다.
이에 의하면, 스프링 커버는 외주측에 요철이 적어, 회전시에 있어서 스프링 커버는 대개 회전 저항은 되지 않는다.
상기 스프링 커버는 저부에 개구가 마련된 컵 형상이다.
이에 의하면, 스프링 커버는 컵 형상으로 되어 있고, 저부에 모서리부를 갖기 때문에 칼라와의 위치 맞춤이 간단하다.
상기 저부의 내주부와 상기 회전축과의 사이에는 2차 시일이 배치되어 있다.
이에 의하면, 기외측(機外側)과의 시일성이 높아진다.
상기 스프링 및 상기 스프링 커버는 상기 회전 기계의 기외측에 설치되어 있다.
이 특징에 의하면, 기외측으로부터 침입하는 먼지 등을 억제할 수 있다.
상기 스프링 커버는 금속제이다.
이에 의하면, 충전 유체를 통하여 전해진 열을 스프링 커버로부터 효율적으로 방열할 수 있다.
상기 스프링 커버에는 상기 충전 유체를 충전하는 충전구가 마련되어 있다.
이에 의하면, 스프링 커버를 착탈하는 일 없이 충전 유체를 보충할 수 있다.
도 1은, 실시예 1에 있어서의 메커니컬 시일의 전체를 나타내는 단면도이고,
도 2는, 스프링 커버를 장착하기 전의 시일링측의 부재의 사시도이고,
도 3은, 스프링 커버의 사시도이고,
도 4는, 시일링측의 부재의 사시도이고,
도 5는, 실시예 2에 있어서의 메커니컬 시일의 전체를 나타내는 단면도이고,
도 6은, 스프링 커버의 사시도이고,
도 7은, 실시예 3에 있어서의 메커니컬 시일의 전체를 나타내는 단면도이고,
도 8은, 실시예 4에 있어서의 메커니컬 시일의 전체를 나타내는 단면도이다.
본 발명에 따른 메커니컬 시일을 실시하기 위한 형태를 실시예에 기초하여 이하에 설명한다. 또한, 본 발명은 이것에 한정되어 해석되는 것은 아니고, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한 당업자의 지식에 기초하여 여러 가지의 변경, 수정, 개량을 더할 수 있는 것이다.
실시 예 1
도 1에 나타내는 바와 같이, 메커니컬 시일(1)은, 메이팅링(정지 밀봉환)(10)과, 시일링(회전 밀봉환)(20)과, 시일링 리테이너(30)와, 벨로우즈(40)(스프링)와, 칼라(50)와, 스프링 커버(60)로 주로 구성되어 있다. 메커니컬 시일(1)은, 회전 기계의 하우징(2)과, 하우징(2)의 축 구멍(3)을 관통하여 회전 기계의 기외(A)측으로 연통하도록 배치되는 회전축(4)과의 사이에 장착되어 있다. 기외(A)측은, 해수, 물, 공기 등의 분위기이며, 기내(M)측은 피밀봉 유체가 봉입되어 있다.
메이팅링(10)은, O링(12)을 개재하여 하우징(2)에 대하여 비회전 상태로 장착되어 있다. 시일링(20)은, 회전축(4)측에 장착되고 이 회전축(4)과 일체적으로 회전한다. 메이팅링(10)과 시일링(20)은, 회전축(4)의 축방향을 따라 서로 대향하도록 배치되어 있고, 그들의 대향한 단면인 슬라이딩면(10a, 20a)끼리가 밀접함으로써, 피밀봉 유체를 시일한다. 즉, 메커니컬 시일(1)은 내경측으로부터 외경측으로의 피밀봉 유체의 누설을 제한하는 아웃사이드형이다.
메이팅링(10) 및 시일링(20)은 모두 경질 슬라이딩재(예를 들면 SiC 등의 세라믹스)에 의해 형성되어 있다.
시일링(20)은 도시하지 않는 주지의 노크 핀 등을 개재하여 시일링 리테이너(30)에 수축 끼워맞춤에 의해 비회전 상태로 장착되어 있다. 벨로우즈(40)는, 금속제(예를 들면 스테인리스강)이며 또한 환상(環狀)의 사복(蛇腹) 형상이며, 시일링 리테이너(30)와 칼라(50)와의 사이에 압축 상태로 배치되고, 그 양단부(41, 42)가 각각 시일링 리테이너(30)와 칼라(50)에 액밀(液密)하게 용접되어 있다. 시일링 리테이너(30)의 외주에 있어서 내경측으로 오목한 환상 오목부(35)가 형성되어 있다. 칼라(50)는, 그 나사 구멍(52)에 세트 스크루(51)를 나사 결합시킴으로써 회전축(4)에 대하여 비회전 상태로 고정되어 있고, 그 내주에 있어서 외경측으로 오목한 환상 오목부(53)에는 O링(54)이 장착되어, 회전축(4)과의 사이의 밀봉성을 높이고 있다. 여기에서, 실시예 1에서는 축방향으로 이동하는 시일링(20) 및 시일링 리테이너(30)를 시일링측의 부재(25)라고 한다(도 1, 도 2).
스프링 커버(60)는, 금속제, 예를 들면 스테인리스강에 의해 형성되어 있고 또한 원통상의 형상이며, 주로, 축방향 기외(A)측으로부터, 두꺼운 고정부(61), 벨로우즈(40)에 대향하여 배치되는 박육부(62), 두꺼운 유단부(遊端部)(63)의 3개의 부분으로 구성되고, 소위 캔틸레버 구성으로 되어 있다(도 1, 도 3). 스프링 커버(60)의 내주측과 벨로우즈(40)의 외주측과의 사이의 밀폐 공간(S)에는 그리스(G)(충전 유체)가 충전되어 있고, 벨로우즈(40)의 내주측은 기내(M)측의 분위기로 되어 있다. 또한, 밀폐 공간(S)은 벨로우즈(40)의 외주, 시일링 리테이너(30)의 일부, O링(68)(2차 시일), 스프링 커버(60)의 내주의 일부, O링(66)(2차 시일), 칼라(50)의 일부에 의해 구성되는 공간이다.
스프링 커버(60)의 고정부(61)는, 그 나사 구멍(65)에 고정 나사(64)를 나사 결합시킴으로써 칼라(50)에 대하여 비회전 상태로 고정되어 있다. 또한, 고정부(61)의 내주이며 또한 고정 나사(64)보다도 시일링(20)측에 있어서 외경측으로 오목한 환상 오목부(67)에는 O링(66)이 장착되어, 스프링 커버(60)와 칼라(50)와의 사이를 시일하고 있다. 유단부(63)의 내주에 있어서 외경측으로 오목한 환상 오목부(69)에는 O링(68)이 장착되어, 스프링 커버(60)와 시일링 리테이너(30)와의 사이를 시일하고 있다.
박육부(62)에는, 직경 방향으로 관통하는 관통 구멍(70)(충전구)이 마련되어 있고, 상시, 관통 구멍(70)은 봉지(封止) 볼트(71)에 의해 봉지되어 있다. 봉지 볼트(71)를 풀어서 관통 구멍(70)으로부터 밀폐 공간(S)으로 그리스(G)를 충전할 수 있게 되어 있다. 이에 의하면, 스프링 커버(60)를 착탈하는 일 없이 그리스(G)를 보충할 수 있다. 또한, 관통 구멍(70)을 다른 개소에 마련해 두어도 좋고, 예를 들면, 밀폐 공간(S)의 축방향의 단부에 있어서 관통 구멍(72)과 봉지 볼트(73), 관통 구멍(74)과 봉지 볼트(75)를 마련해 두면, 회전축(4)이 연직 방향으로 배치되는 종치형(縱置型)의 회전 기기에도 대응할 수 있다. 이 경우, 관통 구멍(72, 74)은 벨로우즈(40)의 축방향 중심을 향하는 측으로 경사지게 배치해 둠으로써 종치형의 회전 기기로의 그리스를 충전하기 쉬워지기 때문에 바람직하다.
도 1의 확대도를 참조하여, O링(68)은, 서로 대향하는 환상 오목부(35)의 저면(35a)과 환상 오목부(69)의 저면(69a)에 협지 상태로 보지되면서 동시에, 이 협지 상태에 있어서, O링(68)의 축방향 길이(W68)는 환상 오목부(35)의 양측면(35b, 35c) 간의 거리(W35)보다도 짧게 구성되어 있다. 마찬가지로, 축방향 길이(W68)는 환상 오목부(69)의 양측면(69b, 69c) 간의 거리(W69)보다도 짧게 구성되어 있다. 이에 의하면, 메이팅링(10)이나 시일링(20)의 마모 등에 의해, 벨로우즈(40)가 축방향으로 근소하게 신장함에 수반하여, 시일링 리테이너(30)가 스프링 커버(60)에 대하여 축방향으로 상대 이동해도, O링(68)에 의해 밀폐 공간(S)의 밀봉성은 유지된다. 이와 같이, 스프링 커버(60)는 벨로우즈(40)의 신축을 가능하게 한 상태로 장착되어 있다.
이상과 같이, 스프링 커버(60)는 벨로우즈(40)를 외경측에 있어서 액밀하게 덮으면서 칼라(50)에 착탈 가능하게 고정되어 있고, 스프링 커버(60)의 내경측에 있어서, 시일링측의 부재(25)가 축방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 이와 같이, 스프링 커버(60)를 설치하고 있기 때문에 밀폐 공간(S)으로의 이물의 혼입을 억제할 수 있는 결과, 벨로우즈(40) 외주의 사복 부분에 이물이 끼이는 것이나 이물에 의해 벨로우즈(40) 자체가 부식되는 등의 우려를 저감할 수 있다. 또한, 벨로우즈(40) 자체가 밀폐 공간(S)의 2차 시일을 겸하기 때문에 구조를 단순화할 수 있다. 또한, 시일링측의 부재(25)는 스프링 커버(60)의 내경측에 배치되어 있기 때문에, 메이팅링(10)이나 시일링(20)의 마모 등에 의해, 시일링측의 부재(25)가 축방향으로 이동해도, 예를 들면 특허문헌 1에 나타내는 스프링보다도 외경측의 스프링 커버(60)가 축방향으로 이동하는 형태에 비교하여, 밀폐 공간(S)의 체적 변화는 작다. 그 때문에, 밀폐 공간(S) 내의 압력 변화도 작고, 압력 변화에 수반하여 밀폐 공간(S) 내에 이물이 침입할 우려가 적어, 벨로우즈(40)의 수명이 긴 메커니컬 시일(1)로 할 수 있다. 또한, 스프링 커버(60)는 박육부(62)를 갖고 있기 때문에, 이 박육부(62)가 직경 방향으로 휨으로써 압력 변화를 흡수 가능하게 되어 있다.
또한, 밀폐 공간(S)에 그리스(G)가 충전되어 있기 때문에, 밀폐 공간(S)에 이물이 혼입되기 어렵고 또한 침입한 이물은 점성을 갖는 그리스(G)에 의해 이동이 제한되어, 벨로우즈(40)의 극간에 이물이 들어가 스프링의 기능을 손상시킬 우려가 적다.
또한, 스프링 커버(60)는 칼라(50)에 고정 나사(64)에 의해 착탈 가능하게 고정되고, 스프링 커버(60)와 칼라(50)와의 사이에는 O링(66)이 배치되어 있고, 또한 스프링 커버(60)와 시일링 리테이너(30)와의 사이에는 O링(68)이 배치되어 있다. 이에 의하면, 스프링 커버(60)는 칼라(50)에 착탈할 수 있기 때문에, 메커니컬 시일(1)의 조립이나 분해의 작업성이 좋다. 또한, 칼라(50)는 회전축(4)에 고정되어 있기 때문에, 스프링 커버(60)를 강고하게 칼라(50)에 장착할 수 있다.
또한, 전술한 특허문헌 1의 구조(회전측 리테이너는 기내측으로 연출하는 캔틸레버 보 형상으로 되어 있으면서 동시에 그 기부에 회전 밀봉환을 보지하고 있다)와는 상이하게, 스프링 커버(60)와 칼라(50)와의 사이에 O링(66)이 개재되어 있기 때문에, 기외(A)측으로부터 스프링 커버(60)를 축에 대하여 기울어지게 하는 외력이 작용해도, 칼라(50)가 기울 우려가 적다.
또한, 스프링 커버(60)는 원통 형상이기 때문에, 외주측에 요철이 적어, 회전시에 있어서 스프링 커버(60)가 대개 회전 저항은 되지 않는다.
또한, 벨로우즈(40) 및 스프링 커버(60)는 회전 기계의 기외(A)측에 설치되어 있기 때문에, 기외(A)측으로부터 침입하는 먼지 등을 제한할 수 있다.
또한 스프링 커버(60)는 금속제이기 때문에, 그리스(G)를 통하여 전해진 열, 예를 들면 메이팅링(10)과 시일링(20)과의 슬라이딩 발열을 스프링 커버(60)로부터 효율적으로 방열할 수 있다.
실시 예 2
이하, 본 발명의 실시예 2에 대해서 설명한다. 실시예 2는 스프링 커버(260)를 컵 형상으로 하고 있는 점이 실시예 1과는 주로 상위하다. 또한, 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.
도 5, 도 6에 나타나는 바와 같이, 스프링 커버(260)는, 금속제, 예를 들면 스테인리스강이며, 원통부(261)와 저부(262)로 형성된 대략 컵 형상이며, 저부(262)의 중앙에는 개구(263)가 마련되어 있다. 또한, 저부(262)의 내주부(264)에는 외경 방향으로 오목한 환상 오목부(265)가 마련되어 있고, 이 환상 오목부(265)에 O링(266)(2차 시일)이 배치되어 있다. 이에 의하면, 스프링 커버(260)와 회전축(4)과의 시일성이 높아져 있으면서, 세트 스크루(51), 칼라(50)에 대한 시일성이 높아져 있다. 회전축(4)과의 시일성이 높아져 있다. 또한, 스프링 커버(260)는 컵 형상으로 되어 있고, 원통부(261)와 저부(262)의 내측에 모서리부(267)를 갖기 때문에 칼라(50)와의 위치 맞춤이 간단하다. 또한, 원통부(261)에 대해서는 실시예 1의 스프링 커버(60)와 거의 동일한 구성이기 때문에 그 설명을 생략한다.
실시 예 3
이하, 본 발명의 실시예 3에 대해서 설명한다. 실시예 3은 코일 스프링(340)이 실시예 1의 벨로우즈(40)와는 주로 상위하다. 또한, 실시예 1과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.
도 7에 나타나 있는 바와 같이, 시일링(20)은 노크 핀(331)을 개재하여 시일링 리테이너(330)에 대하여 비회전 상태로 장착되어 있다. 코일 스프링(340)은, 금속제이며, 시일링 리테이너(330)와 칼라(350)와의 사이에 압축 상태로 배치되어 있다. 시일링 리테이너(330)의 외주에 있어서 외경측으로 오목한 환상 오목부(332)가 형성되고, 환상 오목부(332)에 O링(333)이 배치되어 있다. 시일링 리테이너(330)의 내주에 있어서 외경측으로 오목한 환상 오목부(334)가 형성되고, 환상 오목부(334)에 O링(335)이 배치되어 있다.
칼라(350)의 내주에 있어서 외경측으로 오목한 환상 오목부(352)가 형성되고, 환상 오목부(352)에 O링(353)이 배치되어 있다. 칼라(350)는 세트 스크루(351)에 의해 회전축(4)에 O링(353)을 개재하여 액밀하게 고정되어 있다.
코일 스프링(340)이 배치되는 밀폐 공간(S3)에는 그리스(G)가 충전되어 있다. 또한, 밀폐 공간(S3)은 O링(335), 시일링 리테이너(330)의 일부, O링(68), 스프링 커버(60)의 내주의 일부, O링(66), 칼라(350)의 일부, O링(353), 회전축(4)의 일부에 의해 구성되는 공간이다.
시일링 리테이너(330)는 환상 오목부(334)보다도 칼라(350)측으로 코일 스프링(340) 내를 통하여 연장되는 클로 피스(336)가 둘레 방향으로 등배(等配)되고, 이 클로 피스(336)는 칼라(350)에 마련된 축방향 오목부(354)에 감합되어 있다. 이와 같이 하여, 클로 피스(336)는 축방향 오목부(354)에 대하여 축방향으로 이동 가능하고 또한 회전 방향으로 이동이 규제되어 있으며, 클로 피스(336)를 통하여 회전축(4)의 회전력이 시일링 리테이너(330)에 전달되게 되어 있다.
실시예 4
이하, 본 발명의 실시예 4에 대해서 설명한다. 도 8에 나타내는 실시예 4는 스프링 커버(460)를 컵 형상으로 하고 있는 점이 실시예 3과는 주로 상위하다. 컵 형상에 대해서는 실시예 2의 스프링 커버(260)의 구성과 마찬가지이다. 또한, 그 외의 구성은, 실시예 1, 3과 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.
이상, 본 발명의 실시예를 도면에 의해 설명해 왔지만, 구체적인 구성은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서의 변경이나 추가가 있어도 본 발명에 포함된다.
예를 들면, 전술한 실시예에서는, 기내측의 피밀봉 유체의 외경측으로의 누설을 제한하는 아웃사이드형의 예에 대해서 설명했지만, 기외측의 유체를 피밀봉 유체로 하는 소위 인사이드형의 것이라도 좋다.
또한, 메이팅링 및 시일링을 모두 경질 슬라이딩재(예를 들면 SiC 등의 세라믹스)에 의해 형성되는 예에 대해서 설명했지만, 이들의 재질은 가리지 않는다. 예를 들면, 메이팅링은 경질 슬라이딩재에 의해 형성되고, 시일링은 카본 슬라이딩재에 의해 형성해도 좋다.
또한, 스프링 커버는 칼라에 착탈 가능하게 고정되는 예로 설명했지만, 스프링 커버와 칼라를 일체로 형성된 것이라도 좋다.
또한, 스프링 커버의 재질로서, 금속의 스테인리스강을 예로 설명했지만, 강체이면 좋고, 예를 들면 금속 이외의 섬유 강화 플라스틱(FRP)이라도 좋다.
또한, 스프링 커버는 시일링측의 부재로서 시일링 리테이너에 O링을 개재하여 접속되는 예를 설명했지만, 시일링측의 다른 부재, 예를 들면 시일링에 O링을 개재하여 접속하는 것이라도 좋다.
또한, 2차 시일로서의 O링은 다른 밀봉 수단을 채용해도 좋다.
또한, 밀폐 공간에 그리스가 충전되는 예에 대해서 설명했지만, 충전되는 유체는 그리스 이외라도 좋고, 예를 들면 오일, 물이라도 좋다. 또한, 액체가 충전되지 않은 양태라도 좋다.
1; 메커니컬 시일
2; 하우징
4; 회전축
10; 메이팅링(정지 밀봉환)
20; 시일링(회전 밀봉환)
25; 시일링측의 부재
30; 시일링 리테이너
40; 벨로우즈(스프링)
50; 칼라
60; 스프링 커버
61; 고정부
62; 박육부
63; 유단부
64; 고정 나사
65; 나사 구멍
66; O링(2차 시일)
68; O링(2차 시일)
70; 관통 구멍(보충구)
260; 스프링 커버
262; 저부
263; 개구
264; 내주부
266; O링(2차 시일)
330 시일링 리테이너
333; O링(2차 시일)
340; 코일 스프링(스프링)
350; 칼라
360; 스프링 커버
460; 스프링 커버
A; 기외
M; 기내
G; 그리스(충전 유체)
S; 밀폐 공간
S3; 밀폐 공간

Claims (9)

  1. 회전 기계의 회전축이 삽입 통과되는 하우징과,
    상기 하우징에 보지(保持)된 정지(靜止) 밀봉환과,
    상기 회전축과 함께 회전하고 상기 정지 밀봉환과 슬라이딩 접촉하는 회전 밀봉환과,
    상기 회전 밀봉환을 상기 정지 밀봉환측에 부세(付勢)하는 스프링과,
    상기 스프링을 보지하면서 동시에 상기 회전축에 고정되는 칼라와,
    상기 스프링 및 상기 회전 밀봉환측의 부재를 그들의 외경측에 있어서 밀봉 상태로 덮으면서 동시에 상기 회전축의 축방향으로 이동 불능 상태로 설치된 스프링 커버를 구비한 메커니컬 시일.
  2. 제1항에 있어서, 상기 스프링 커버와 상기 스프링과의 사이의 공간에 오일, 그리스, 물 등의 충전 유체가 충전되어 있는 메커니컬 시일.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스프링 커버는 상기 칼라에 착탈 가능하게 고정되고, 또한 상기 스프링 커버와 상기 칼라와의 사이에는 2차 시일이 배치되어 있고, 또한 상기 스프링 커버와 상기 회전 밀봉환측의 부재와의 사이에는 2차 시일이 배치되어 있는 메커니컬 시일.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링 커버는 원통 형상인 메커니컬 시일.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링 커버는 저부에 개구가 마련된 컵 형상인 메커니컬 시일.
  6. 제5항에 있어서, 상기 저부의 내주부와 상기 회전축과의 사이에는 2차 시일이 배치되어 있는 메커니컬 시일.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링 및 상기 스프링 커버는 상기 회전 기계의 기외측에 설치되어 있는 메커니컬 시일.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스프링 커버는 금속제인 메커니컬 시일.
  9. 제2항에 있어서, 상기 스프링 커버에는 상기 충전 유체를 충전하는 충전구가 마련되어 있는 메커니컬 시일.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629565U (ja) 1992-09-30 1994-04-19 カワサキコーポレーション株式会社 ミニチュアゴルフ

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49146358U (ko) * 1973-04-17 1974-12-17
JPS5610944Y2 (ko) * 1975-07-12 1981-03-12
JPH0629565Y2 (ja) 1987-12-08 1994-08-10 日本ピラー工業株式会社 メカニカルシール
JPH0629560Y2 (ja) * 1990-02-16 1994-08-10 イーグル工業株式会社 缶圧シール機構
CN2277465Y (zh) * 1995-08-09 1998-04-01 四川密封技术研究所 颗粒泥浆机械密封
JP2003286996A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Nikuni:Kk ポンプ装置
JP3909316B2 (ja) * 2003-07-31 2007-04-25 日本ピラー工業株式会社 スラリ流体用シール装置
JP5216642B2 (ja) * 2009-03-13 2013-06-19 イーグル工業株式会社 メカニカルシール装置
CN201443596U (zh) * 2009-07-30 2010-04-28 丹东市东升石化设备有限公司 防阻塞型金属波纹管机械密封装置
JP5637513B2 (ja) * 2011-02-01 2014-12-10 イーグル工業株式会社 摺動材料およびメカニカルシール
CN202082403U (zh) * 2011-06-02 2011-12-21 温州市天成密封件制造有限公司 一种增强型焊接金属波纹管机械密封装置
WO2016013444A1 (ja) * 2014-07-24 2016-01-28 イーグル工業株式会社 メカニカルシール

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0629565U (ja) 1992-09-30 1994-04-19 カワサキコーポレーション株式会社 ミニチュアゴルフ

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