KR20220090235A - A sealing assembly including a double sealing structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리에 관한 발명이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리는 회전축을 따라 회전하는 서로 다른 회전체의 양단에 배치되며, 서로 맞물리도록 체결되어 일체로 회전하는 커플링을 밀폐하는 실링 어셈블리로서, 상기 커플링의 내주면과 접촉하도록 배치되는 아우터 링, 상기 아우터 링의 내주면에 배치되어, 상기 회전체가 회전 시 제1 방향 외측으로 상기 아우터 링을 가압하는 이너 링 및 상기 이너 링을 상기 아우터 링에 고정하는 스토퍼를 더 포함한다.The present invention relates to a sealing assembly having a double sealing structure. A sealing assembly having a double sealing structure according to an embodiment of the present invention is a sealing assembly disposed at both ends of different rotating bodies rotating along a rotation axis, and is fastened to engage with each other to seal a coupling rotating integrally, An outer ring disposed to contact the inner circumferential surface of the coupling, an inner ring disposed on the inner circumferential surface of the outer ring to press the outer ring outward in the first direction when the rotating body rotates, and the inner ring to the outer ring It further includes a stopper for fixing.
Description
본 발명은 실링 어셈블리에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리에 관한 발명이다.The present invention relates to a sealing assembly, and more particularly, to a sealing assembly having a double sealing structure.
가스 터빈 엔진 등 각종 산업 기계는 압축기, 디퓨저 또는 노즐 등 다양한 회전체를 포함하며 이들 간의 기밀을 유지하는 것이 매우 중요하다. 예를 들어 회전체 간의 체결을 위한 커빅 커플링(curvic coupling)에는 커빅 커플링의 내경와 외경 사이의 유체 흐름을 차단하기 위해 커빅 실(curvic seal)이 배치될 수 있다.BACKGROUND ART Various industrial machines such as gas turbine engines include various rotating bodies such as compressors, diffusers, or nozzles, and it is very important to maintain airtightness between them. For example, in a curvic coupling for fastening between rotating bodies, a curvic seal may be disposed to block a fluid flow between an inner diameter and an outer diameter of the curvic coupling.
그러나 종래의 커빅 실은 하나의 실링 부재가 커빅 커플링의 내경부와 단순 접촉하기 때문에 커빅 커플링을 충분히 밀폐하지 못한다. 특히 커빅 실이 2개 이상의 세그먼트가 결합되어 이루어지는 경우, 회전체가 회전함에 따라 커빅 실의 형상이 구속되지 않아 작동 시에 유체가 누설되는 문제가 있다.However, the conventional curvik seal does not sufficiently seal the curvic coupling because one sealing member simply contacts the inner diameter of the curvic coupling. In particular, when the curvik seal is formed by combining two or more segments, the shape of the curvik seal is not constrained as the rotating body rotates, so there is a problem in that the fluid leaks during operation.
전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.The above-mentioned background art is technical information possessed by the inventor for the derivation of the present invention or acquired in the process of derivation of the present invention, and cannot necessarily be said to be a known technique disclosed to the general public prior to the filing of the present invention.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 발명으로, 회전체가 회전하더라도 형상을 구속할 수 있으며 보다 확실하게 유체의 누설을 차단할 수 있는 실링 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a sealing assembly capable of constraining a shape even when a rotating body rotates and can more reliably block fluid leakage as an invention for solving the above-described problems.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.However, these problems are exemplary, and the problems to be solved by the present invention are not limited thereto.
본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리는 회전축을 따라 회전하는 서로 다른 회전체의 양단에 배치되며, 서로 맞물리도록 체결되어 일체로 회전하는 커플링을 밀폐하는 실링 어셈블리로서, 상기 커플링의 내주면과 접촉하도록 배치되는 아우터 링, 상기 아우터 링의 내주면에 배치되어, 상기 회전체가 회전 시 제1 방향 외측으로 상기 아우터 링을 가압하는 이너 링 및 상기 이너 링을 상기 아우터 링에 고정하는 스토퍼를 더 포함한다.A sealing assembly having a double sealing structure according to an embodiment of the present invention is a sealing assembly disposed at both ends of different rotating bodies rotating along a rotation axis, and is fastened to engage with each other to seal a coupling rotating integrally, An outer ring disposed to contact the inner circumferential surface of the coupling, an inner ring disposed on the inner circumferential surface of the outer ring to press the outer ring outward in the first direction when the rotating body rotates, and the inner ring to the outer ring It further includes a stopper for fixing.
본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리에 있어서 상기 아우터 링은 일부 구간이 절개되어 형성되는 제1 슬릿을 더 포함하고, 상기 스토퍼는 상기 이너 링의 외주면에 배치되며 상기 제1 슬릿에 삽입되어, 상기 이너 링이 상기 아우터 링에 대해 회전하지 않도록 할 수 있다.In the sealing assembly having a double sealing structure according to an embodiment of the present invention, the outer ring further includes a first slit formed by cutting a partial section, and the stopper is disposed on the outer circumferential surface of the inner ring and the second 1 may be inserted into the slit to prevent the inner ring from rotating with respect to the outer ring.
본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리에 있어서 상기 아우터 링은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향 양단에서 상기 제1 방향 내측으로 연장되어, 내측에 안착홈을 형성하는 아우터 가이드를 더 포함하고, 상기 이너 링은 상기 안착홈에 안착될 수 있다.In the sealing assembly having a double sealing structure according to an embodiment of the present invention, the outer ring extends inward in the first direction from both ends in the second direction intersecting the first direction to form a seating groove therein An outer guide may be further included, and the inner ring may be seated in the seating groove.
본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리에 있어서 상기 이너 링은 일부 구간이 절개되어 형성되는 제2 슬릿을 포함하며, 상기 회전체가 회전함에 따라 상기 제2 슬릿을 중심으로 벌어져 상기 아우터 링을 상기 제1 방향 외측으로 가압할 수 있다.In the sealing assembly having a double sealing structure according to an embodiment of the present invention, the inner ring includes a second slit formed by cutting a partial section, and as the rotating body rotates, the second slit as a center It may spread to press the outer ring outward in the first direction.
본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리에 있어서 상기 이너 링은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 오목부와 볼록부가 반복하여 배치되는 물결 형상을 가질 수 있다.In the sealing assembly having a double sealing structure according to an embodiment of the present invention, the inner ring may have a wave shape in which concave portions and convex portions are repeatedly disposed in a second direction intersecting the first direction.
본 발명의 일 실시예에 따른 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리에 있어서 상기 회전체가 회전함에 따라 상기 오목부와 볼록부가 상기 제2 방향으로 팽창하여 상기 아우터 링을 가압할 수 있다.In the sealing assembly having a double sealing structure according to an embodiment of the present invention, as the rotating body rotates, the concave portion and the convex portion may expand in the second direction to press the outer ring.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features and advantages other than those described above will become apparent from the following detailed description, claims and drawings for carrying out the invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리는 아우터 링과 이너 링으로 이루어진 이중 밀폐 구조를 구비함으로써 회전체를 보다 확실하게 차폐할 수 있다.The sealing assembly according to an embodiment of the present invention can more reliably shield the rotating body by having a double sealing structure consisting of an outer ring and an inner ring.
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리는 스토퍼를 구비하여 이너 링이 아우터 링에 대해 상대 운동하는 것을 방지할 수 있다.The sealing assembly according to an embodiment of the present invention may include a stopper to prevent the inner ring from moving relative to the outer ring.
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리는 아우터 링과 회전체의 격벽 및/또는 커플링의 접촉 면적, 아우터 링과 이너 링의 접촉 면적을 증가시켜 회전체를 보다 확실하게 차폐할 수 있다.The sealing assembly according to an embodiment of the present invention can more reliably shield the rotating body by increasing the contact area between the outer ring and the partition wall and/or the coupling of the rotating body and the contact area between the outer ring and the inner ring.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 아우터 링을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이너 링과 스토퍼를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리가 커플링을 밀폐하는 상태를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이너 링과 스토퍼를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 실링 어셈블리가 커플링을 밀폐하는 상태를 나타낸다.1 shows a coupling according to an embodiment of the present invention.
2 shows a sealing assembly according to an embodiment of the present invention.
3 shows an outer ring according to an embodiment of the present invention.
4 shows an inner ring and a stopper according to an embodiment of the present invention.
5 shows a state in which the sealing assembly seals the coupling according to an embodiment of the present invention.
6 shows an inner ring and a stopper according to another embodiment of the present invention.
7 shows a state in which the sealing assembly seals the coupling according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시예로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.Since the present invention can apply various transformations and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the description of the invention. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the description of the present invention, even though shown in other embodiments, the same identification numbers are used for the same components.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and when described with reference to the drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. .
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, terms such as first, second, etc. are used for the purpose of distinguishing one component from another, not in a limiting sense.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. In the following examples, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as include or have means that the features or components described in the specification are present, and the possibility that one or more other features or components will be added is not excluded in advance.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. In the drawings, the size of the components may be exaggerated or reduced for convenience of description. For example, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다. In the following embodiments, the x-axis, the y-axis, and the z-axis are not limited to three axes on a Cartesian coordinate system, and may be interpreted in a broad sense including them. For example, the x-axis, y-axis, and z-axis may be orthogonal to each other, but may refer to different directions that are not orthogonal to each other.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.In cases where certain embodiments may be implemented otherwise, a specific process sequence may be performed different from the described sequence. For example, two processes described in succession may be performed substantially simultaneously, or may be performed in an order opposite to the order described.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커플링(20)을 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)를 나타내고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 아우터 링(100)을 나타내고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이너 링(200)과 스토퍼(300)를 나타내고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)가 커플링(20)을 밀폐하는 상태를 나타낸다.Figure 1 shows a
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)는 가스 터빈 엔진 등 각종 산업 기계에 배치되어, 유격을 차폐하고 작동 유체가 외부로 누설되는 것을 방지하고 공기나 외부 이물질이 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)는 커빅 커플링(curvic couping)의 내주면에 배치되어, 이를 밀폐하는 커빅 실(curvic seal)일 수 있다.The
도 1을 참조하면, 커플링(20)은 제1 세그먼트(21)와 제2 세그먼트(22)를 포함할 수 있다. 제1 세그먼트(21)와 제2 세그먼트(22)는 고리 형상의 부재로서, 서로 마주보는 일 단부에 둘레 방향을 따라 연속하여 배치되는 복수 개의 톱니(또는 홈과 돌기)를 구비한다. 제1 세그먼트(21)와 제2 세그먼트(22)는 가스 터빈 엔진 등 각종 산업 기계에 포함되는 회전체의 단부에 배치되어, 톱니들이 서로 맞물리도록 배치될 수 있다. 예를 들어 제1 세그먼트(21)와 제2 세그먼트(22)는 서로 스플라인(spline) 결합되어, 회전체와 함께 일체로 회전할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
일 실시예로 커플링(20)은 커빅 커플링일 수 있다. In one embodiment, the
커플링(20)의 형상과 크기는 특별히 한정하지 않으며, 도 1에 나타낸 것에 한정하지 않는다. 커플링(20)은 서로 다른 회전체의 양단을 연결하여 일체로 회전할 수 있도록 연결하는 체결 부재면 충분하다.The shape and size of the
도 2 내지 도 5를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)는 회전체의 격벽(W)에 형성된 안착부(도면 부호 미도시)에 안착되어, 커플링(20)을 가압함으로써 작동 유체 등의 누설과 이물질의 유입을 방지할 수 있다.2 to 5 , the
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)는 아우터 링(100), 이너 링(200) 및 스토퍼(300)를 포함할 수 있다.The
아우터 링(100)은 고리 형상의 부재로서, 회전체의 격벽(W) 및/또는 커플링(20)의 내주면과 직접 접촉할 수 있다. 예를 들어 회전체가 회전하면 원심력에 의해 아우터 링(100)의 외주면이 회전체의 격벽(W) 및/또는 커플링(20)의 내주면을 제1 방향(예를 들어 도 2의 아우터 링(100)의 반경 방향) 외측으로 가압한다. 이에 따라 커플링(20)의 유격이 차폐될 수 있다.The
일 실시예로 아우터 링(100)은 일부 구간이 절개되어 형성되는 제1 슬릿(110)을 포함할 수 있다. 아우터 링(100)이 벌어지거나 쪼그라들지 않은 상태에서 제1 슬릿(110)은 간격 C1을 가질 수 있다. 제1 슬릿(110)에는 후술하는 스토퍼(300)가 배치되어, 이너 링(200)을 아우터 링(100)에 고정할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예로 아우터 링(100)은 아우터 가이드(120)와 안착홈(130)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어 도 3에 나타낸 바와 같이, 아우터 가이드(120)는 아우터 링(100)의 제1 방향과 교차하는 제2 방향(예를 들어 도 2의 아우터 링(100)의 높이 방향) 양단에서 제1 방향 내측으로 연장될 수 있다. 또한 아우터 가이드(120)는 제2 방향으로 서로 마주 보도록 한 쌍 구비될 수 있다.In an embodiment, the
안착홈(130)은 아우터 가이드(120)와 아우터 링(100)의 내주면에 의해 구획되는 수용 공간일 수 있다. 안착홈(130)에는 후술하는 이너 링(200)이 안착될 수 있다.The
일 실시예로 아우터 가이드(120)는 아우터 링(100)의 제2 방향 양단에서 점차 벌어지도록 연장될 수 있다. 보다 구체적으로 도 5에 나타낸 바와 같이, 아우터 링(100)이 회전체의 격벽(W)에 형성된 상기 안착부에 안착된 상태에서, 아우터 가이드(120)는 외측으로 벌어지는 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 아우터 링(100)과 회전체의 격벽(W) 및/또는 커플링(20)의 내주면과의 접촉 면적을 넓힐 수 있다. 특히 회전체가 회전함에 따라 원심력에 의해 이너 링(200)이 아우터 링(100)을 가압함에 따라 아우터 가이드(120)가 외측으로 벌어지면서 보다 넓은 면적으로 회전체의 격벽(W) 및/또는 커플링(20)의 내주면을 가압할 수 있다.In an embodiment, the
일 실시예로 아우터 링(100)은 상기 안착부보다 크게 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 도 5에 나타낸 바와 같이, 아우터 링(100)은 회전체의 격벽(W)에 형성된 상기 안착부에 안착된 상태에서 그 일부, 즉 아우터 가이드(120)의 일부가 상기 안착부의 외측으로 돌출될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전함에 따라 이너 링(200)이 아우터 링(100)을 가압하면, 아우터 가이드(120)가 외측으로 벌어지면서 상기 안착부를 전체적으로 커버할 수 있다.In an embodiment, the
일 실시예로 아우터 링(100)이 상기 안착부에 안착된 상태에서 아우터 링(100)의 외주면과 상기 안착부 사이에는 유격이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 도 5에 나타낸 바와 같이, 아우터 링(100)의 외주면이 커플링(20)과 접촉한 상태에서, 아우터 링(100)에서 아우터 가이드(120)가 연장되기 시작하는 부분은 격벽(W)과 이격될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전함에 따라 아우터 링(100) 및 이너 링(200)이 벌어지면서 상기 안착부에 안착될 영역이 확보되어, 상기 안착부를 보다 확실하게 밀폐할 수 있다.In an embodiment, a clearance may be formed between the outer peripheral surface of the
마찬가지로 아우터 가이드(120)의 단부는 상기 안착부와 이격될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전함에 따라 아우터 링(100) 및 이너 링(200)이 벌어지면서 상기 아우터 가이드(120)의 단부에 상기 안착부의 가장자리를 포함하는 단부에 보다 확실하게 밀착할 수 있다.Similarly, the end of the
다시 말해 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)는 아우터 링(100)이 상기 안착부에 안착된 상태에서, 회전체가 회전하기 전에는 접촉부가 불연속적으로 배치될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전함에 따라 아우터 링(100)이 벌어지면서 상기 안착부에 안착될 수 있는 여유 공간을 확보할 수 있다.In other words, in the sealing
이너 링(200)은 고리 형상의 부재로서 아우터 링(100)의 내주면에 배치될 수 있다. 예를 들어 이너 링(200)은 외주면이 아우터 링(100)의 내주면을 가압하도록 배치되며, 회전체가 회전하면 제1 방향(예를 들어 도 4의 이너 링(200)의 반경 방향) 외측으로 아우터 링(100)을 가압할 수 있다. 이에 따라 아우터 링(100)이 다시 회전체의 격벽(W) 및/또는 커플링(20)을 가압할 수 있다. 즉 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)는 아우터 링(100)과 이너 링(200)이 이중으로 유격을 차폐할 수 있다.The
일 실시예로 이너 링(200)은 일부 구간이 절개되어 형성되는 제2 슬릿(210)을 포함할 수 있다. 이너 링(200)이 벌어지거나 쪼그라들지 않은 상태에서 제2 슬릿(210)은 간격 C2를 가질 수 있다. 이너 링(200)은 회전체가 회전함에 따라 제2 슬릿(210)을 중심으로 벌어져 아우터 링(100)을 제1 방향 외측으로 가압할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예로 이너 링(200)은 이너 가이드(220)와 유격홈(230)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어 도 4에 나타낸 바와 같이, 이너 가이드(220)는 이너 링(200)의 제1 방향과 교차하는 제2 방향(예를 들어 도 4의 이너 링(200)의 높이 방향) 양단에서 제1 방향 내측으로 연장될 수 있다. 또한 이너 가이드(220)는 제2 방향으로 서로 마주 보도록 한 쌍 구비될 수 있다.In an embodiment, the
유격홈(230)은 이너 가이드(220)와 이너 링(200)의 내주면에 구획되는 빈 공간일 수 있다. 즉 도 4에 나타낸 바와 같이, 이너 가이드(220)의 사이에 별도의 부재가 배치되거나 이너 가이드(220)의 사이가 채워지는 대신 유격홈(230)이 형성될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전하여 이너 가이드(220)가 원심력에 의해 외측으로 용이하게 벌어질 수 있다.The
일 실시예로 이너 가이드(220)는 이너 링(200)의 제2 방향 양단에서 점차 벌어지도록 연장될 수 있다. 보다 구체적으로 도 5에 나타낸 바와 같이, 이너 링(200)이 아우터 링(100)의 안착홈(130)에 안착된 상태에서, 이너 가이드(220)는 외측으로 벌어지는 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 이너 링(200)이 아우터 링(100)과 접촉하는 면적을 넓힐 수 있다. 특히 회전체가 회전함에 따라 원심력에 의해 이너 링(200)이 아우터 링(100)의 내주면을 가압하면서, 이너 가이드(220)가 외측으로 벌어져 보다 넓은 면적으로 아우터 링(100)을 가압할 수 있다.In an embodiment, the
일 실시예로 이너 링(200)은 아우터 링(100)의 안착홈(130)에 안착된 상태에서 외부로 돌출되지 않을 수 있다. 보다 구체적으로 도 5에 나타낸 바와 같이, 이너 링(200)이 안착홈(130)에 안착된 상태에서 이너 가이드(220)는 아우터 가이드(120)의 내측에 배치될 수 있다. 이에 따라 이너 가이드(220)의 단부가 벌어지면서 아우터 가이드(120)의 단부가 과도하게 꺾이는 것을 방지할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시예로 이너 링(200)이 아우터 링(100)의 안착홈(130)에 안착된 상태에서 이너 링(200)의 외주면과 안착홈(130) 사이에는 유격이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 도 5에 나타낸 바와 같이, 이너 링(200)의 외주면이 안착홈(130)과 접촉한 상태에서, 이너 링(200)에서 이너 가이드(220)가 연장되기 시작하는 부분은 안착홈(130)과 이격될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전함에 따라 이너 링(200)이 벌어지면서 안착홈(130)에 안착될 영역이 확보되어, 아우터 링(100)을 보다 확실하게 가압할 수 있다.In an embodiment, in a state in which the
다시 말해 본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)는 이너 링(200)이 안착홈(130)에 안착된 상태에서, 회전체가 회전하기 전에는 접촉부가 불연속적으로 배치될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전함에 따라 이너 링(200)이 벌어지면서 안착홈(130)에 안착될 수 있는 여유 공간을 확보할 수 있다.In other words, in the sealing
일 실시예로 아우터 가이드(120)가 연장되기 시작하는 부분(제1 곡률부)과 이너 가이드(220)가 연장되기 시작하는 부분(제2 곡률부)은 각각 소정의 곡률 반경을 갖는 호(arc) 형상을 가질 수 있다.In an embodiment, the portion (first curved portion) from which the
일 실시예로 이너 링(200)이 안착홈(130)에 안착된 상태에서, 제1 곡률부의 중심점, 제2 곡률부의 중심점, 제1 곡률부의 곡률 원점 및 제2 곡률부의 곡률 원점은 하나의 선 상에 배치될 수 있다. 이에 따라 아우터 링(100)과 이너 링(200) 간의 형상 구속이 보다 용이하고, 회전체가 회전함에 따라 이너 링(200)이 아우터 링(100)에 보다 밀착하여 가압할 수 있다.In an embodiment, in a state in which the
일 실시예로 이너 링(200)은 아우터 링(100)보다 열팽창률이 높은 재질로 이루어질 수 있다.In an embodiment, the
스토퍼(300)는 이너 링(200)을 아우터 링(100)에 고정할 수 있다. 예를 들어 도 4에 나타낸 바와 같이, 스토퍼(300)는 이너 링(200)의 외주면 일측에 배치되며, 길이 D1을 가질 수 있다. 여기서 길이 D1은 아우터 링(100)의 제1 슬릿(110)의 간격 C1과 동일하거나 그보다 클 수 있다. 이에 따라 이너 링(200)이 아우터 링(100)에 안착된 상태에서 회전하더라도 이너 링(200)이 아우터 링(100)에 대해 독립적으로 회전하는 것을 스토퍼(300)가 방지할 수 있다. 즉 스토퍼(300)는 이너 링(200)이 아우터 링(100)에 대해 슬립(slip)하는 것을 방지할 수 있다.The
일 실시예로 스토퍼(300)는 이너 링(200)의 외주면에 용접 또는 볼팅, 접착 등을 통해 배치될 수 있다. 또한 스토퍼(300)는 아우터 링(100)에는 고정되지 않을 수 있다. In one embodiment, the
일 실시예로 스토퍼(300)는 아우터 링(100)에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 보다 구체적으로 도 2에 나타낸 바와 같이, 스토퍼(300)는 아우터 링(100)을 둘레 방향을 따라 소정의 간격으로 절개한 형상을 가질 수 있다.In an embodiment, the
일 실시예로 스토퍼(300)는 이너 링(200)의 제2 슬릿(210)과 대향하도록 배치될 수 있다. 즉, 제1 슬릿(110)과 제2 슬릿(210)도 서로 대향하도록 배치될 수 있다. 이에 따라 아우터 링(100)과 이너 링(200)이 외측으로 벌어질 때 가압하는 영역과 면적이 일부 구간에 편향되는 것을 방지할 수 있다.In an embodiment, the
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이너 링(200A)과 스토퍼(300A)를 나타내고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 실링 어셈블리(10A)가 커플링(20)을 밀폐하는 상태를 나타낸다.6 shows an
도 6 및 도 7을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 실링 어셈블리(10A)는 전술한 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)와 비교했을 때, 이너 링(200A)의 형상이 상이할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 실링 어셈블리(10A)의 나머지 구성은 전술한 실시예에 따른 실링 어셈블리(10)의 구성과 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.6 and 7 , in the sealing
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실링 어셈블리(10A)는 아우터 링(100A), 이너 링(200A) 및 스토퍼(300A)를 포함할 수 있다.6 and 7 , the sealing
일 실시예로 이너 링(200A)은 제2 슬릿(210A), 이너 가이드(220A), 수용홈(230A), 볼록부(240A) 및 오목부(250A)를 포함할 수 있다.In an embodiment, the
볼록부(240A) 및 오목부(250A)는 이너 링(200A)의 측벽에 배치될 수 있다. 예를 들어 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 이너 링(200A)이 아우터 링(100A)에 안착된 상태에서 볼록부(240A)는 아우터 링(100A)의 내주면 및 아우터 가이드(도면 부호 미도시)와 접촉할 수 있다. 또한 오목부(250A)는 볼록부(240A)의 사이에 배치될 수 있다.The
일 실시예로 볼록부(240A) 및 오목부(250A)는 제1 방향(예를 들어 도 7의 이너 링(200A)의 반경 방향)과 교차하는 제2 방향(예를 들어 도 7의 이너 링(200A)의 높이 방향)으로 반복하여 배치될 수 있다. 즉 이너 링(200A)은 측벽이 물결 형상을 가질 수 있다. 이에 따라 이너 링(200A)이 아우터 링(100A)을 보다 확실하게 가압할 수 있다.In an embodiment, the
보다 구체적으로 회전체가 회전함에 따라 이너 링(200A)이 원심력을 받으면 이너 링(200A)의 외주면이 아우터 링(100A)의 내주면을 가압하게 된다. 여기서 볼록부(240A)가 아우터 링(100A)의 내주면에 밀착됨에 따라 오목부(250A)를 중심으로 이너 링(200A)이 제2 방향으로 팽창(신장)하게 된다. 이에 따라 이너 링(200A)과 아우터 링(100A)의 접촉 면적이 늘어나면서 이너 링(200A)이 아우터 링(100A)을 보다 확실하게 가압하게 되고, 아우터 링(100A)도 외측으로 벌어지면서 회전체의 격벽(W) 및/또는 커플링(20)을 가압할 수 있다.More specifically, when the
도 6 및 도 7에는 2개의 볼록부(240A) 사이에 1개의 오목부(250A)가 배치되는 것으로 나타냈으나, 그 개수는 특별히 한정하지 않는다.6 and 7 show that one
일 실시예로 이너 링(200A)이 아우터 링(100A)에 안착된 상태에서 오목부(250A)는 아우터 링(100A)과 유격을 가질 수 있다. 보다 구체적으로 도 7에 나타낸 바와 같이, 볼록부(240A)는 아우터 링(100A)의 내주면과 접촉하고, 볼록부(240A) 사이에 배치된 오목부(250A)는 아우터 링(100A)으로부터 이격하여 배치될 수 있다. 이에 따라 회전체가 회전함에 따라 이너 링(200A)이 원심력을 받으면서 오목부(250A)가 팽창(신장)할 때, 오목부(250A)가 아우터 링(100A)과 접촉할 수 있는 여유 공간을 확보할 수 있다.In an embodiment, in a state in which the
다른 실시예로 아우터 링(100A)도 이너 링(200A)과 같이 오목부와 볼록부가 반복하여 배치되는 물결 형상을 가질 수 있다. 또한 이너 링(200A)이 아우터 링(100A)에 안착된 상태에서, 이너 링(200A)의 볼록부(240A) 및 오목부(250A)는 아우터 링(100A)의 상기 볼록부 및 상기 오목부에 각각 안착될 수 있다.In another embodiment, the
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리는 아우터 링과 이너 링으로 이루어진 이중 밀폐 구조를 구비함으로써 회전체를 보다 확실하게 차폐할 수 있다.The sealing assembly according to an embodiment of the present invention can more reliably shield the rotating body by having a double sealing structure consisting of an outer ring and an inner ring.
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리는 스토퍼를 구비하여 이너 링이 아우터 링에 대해 상대 운동하는 것을 방지할 수 있다.The sealing assembly according to an embodiment of the present invention may include a stopper to prevent the inner ring from moving relative to the outer ring.
본 발명의 일 실시예에 따른 실링 어셈블리는 아우터 링과 회전체의 격벽 및/또는 커플링의 접촉 면적, 아우터 링과 이너 링의 접촉 면적을 증가시켜 회전체를 보다 확실하게 차폐할 수 있다.The sealing assembly according to an embodiment of the present invention can more reliably shield the rotating body by increasing the contact area between the outer ring and the partition wall and/or the coupling of the rotating body and the contact area between the outer ring and the inner ring.
이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, but this is only an example. Those of ordinary skill in the art can fully understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from the embodiments. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined based on the appended claims.
실시예에서 설명하는 특정 기술 내용은 일 실시예들로서, 실시예의 기술 범위를 한정하는 것은 아니다. 발명의 설명을 간결하고 명확하게 기재하기 위해, 종래의 일반적인 기술과 구성에 대한 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재는 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로 표현될 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.Specific technical content described in the embodiment is an embodiment and does not limit the technical scope of the embodiment. In order to concisely and clearly describe the description of the invention, descriptions of conventional general techniques and configurations may be omitted. In addition, the connection or connection member of the lines between the components shown in the drawings exemplarily shows functional connections and/or physical or circuit connections, and in an actual device, various functional connections, physical connections that are replaceable or additional It may be expressed as a connection, or circuit connections. In addition, unless there is a specific reference such as "essential", "importantly", etc., it may not be a necessary component for the application of the present invention.
발명의 설명 및 청구범위에 기재된 "상기" 또는 이와 유사한 지시어는 특별히 한정하지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 또한, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상, 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.In the description and claims, "above" or similar referents may refer to both the singular and the plural unless otherwise specified. In addition, when a range is described in the embodiment, it includes the invention to which individual values belonging to the range are applied (unless there is a description to the contrary), and each individual value constituting the range is described in the description of the invention. same. In addition, the steps constituting the method according to the embodiment may be performed in an appropriate order unless the order is clearly stated or there is no description to the contrary. The embodiments are not necessarily limited according to the order of description of the above steps. The use of all examples or exemplary terminology (eg, etc.) in the embodiment is merely for describing the embodiment in detail, and unless it is limited by the claims, the scope of the embodiment is limited by the examples or exemplary terminology. it is not In addition, those skilled in the art will appreciate that various modifications, combinations, and changes may be made in accordance with design conditions and factors within the scope of the appended claims or their equivalents.
10, 10A: 실링 어셈블리
20: 커플링
100, 100A: 아우터 링
200, 200A: 이너 링
300, 300A: 스토퍼10, 10A: sealing assembly
20: coupling
100, 100A: outer ring
200, 200A: inner ring
300, 300A: stopper
Claims (6)
상기 커플링의 내주면과 접촉하도록 배치되는 아우터 링;
상기 아우터 링의 내주면에 배치되어, 상기 회전체가 회전 시 제1 방향 외측으로 상기 아우터 링을 가압하는 이너 링; 및
상기 이너 링을 상기 아우터 링에 고정하는 스토퍼;를 더 포함하는, 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리.A sealing assembly disposed at both ends of different rotating bodies rotating along a rotation axis, and sealing a coupling that is coupled to engage with each other and rotates integrally,
an outer ring disposed to be in contact with an inner circumferential surface of the coupling;
an inner ring disposed on an inner circumferential surface of the outer ring to press the outer ring outward in a first direction when the rotating body rotates; and
A sealing assembly having a double sealing structure, further comprising a stopper for fixing the inner ring to the outer ring.
상기 아우터 링은 일부 구간이 절개되어 형성되는 제1 슬릿을 더 포함하고,
상기 스토퍼는 상기 이너 링의 외주면에 배치되며 상기 제1 슬릿에 삽입되어, 상기 이너 링이 상기 아우터 링에 대해 회전하지 않도록 하는, 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리.According to claim 1,
The outer ring further includes a first slit formed by cutting a portion of the section,
and the stopper is disposed on an outer circumferential surface of the inner ring and is inserted into the first slit to prevent the inner ring from rotating with respect to the outer ring.
상기 아우터 링은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향 양단에서 상기 제1 방향 내측으로 연장되어, 내측에 안착홈을 형성하는 아우터 가이드를 더 포함하고,
상기 이너 링은 상기 안착홈에 안착되는, 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리.According to claim 1,
The outer ring further includes an outer guide extending inward in the first direction from both ends in a second direction crossing the first direction to form a seating groove therein,
The inner ring is seated in the seating groove, a sealing assembly having a double sealing structure.
상기 이너 링은 일부 구간이 절개되어 형성되는 제2 슬릿을 포함하며, 상기 회전체가 회전함에 따라 상기 제2 슬릿을 중심으로 벌어져 상기 아우터 링을 상기 제1 방향 외측으로 가압하는, 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리.According to claim 1,
The inner ring includes a second slit formed by cutting a portion of the section, and as the rotating body rotates, it spreads around the second slit to press the outer ring outward in the first direction, a double sealing structure A sealing assembly provided.
상기 이너 링은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 오목부와 볼록부가 반복하여 배치되는 물결 형상을 갖는, 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리.According to claim 1,
and the inner ring has a wavy shape in which concave portions and convex portions are repeatedly disposed in a second direction intersecting the first direction.
상기 회전체가 회전함에 따라 상기 오목부와 볼록부가 상기 제2 방향으로 팽창하여 상기 아우터 링을 가압하는, 이중 밀폐 구조를 구비하는 실링 어셈블리.6. The method of claim 5,
A sealing assembly having a double sealing structure, wherein the concave portion and the convex portion expand in the second direction as the rotating body rotates to press the outer ring.
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KR1020200181237A KR102494670B1 (en) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | A sealing assembly including a double sealing structure |
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2020
- 2020-12-22 KR KR1020200181237A patent/KR102494670B1/en active IP Right Grant
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