WO2018207747A1 - メカニカルシール - Google Patents
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Definitions
- the stationary ring and the bellows are connected by an annular second connecting portion that separates the inner peripheral surface side and the outer peripheral surface side. Thereby, between the stationary ring and the bellows is sealed by the second connecting portion. Furthermore, the bellows and the annular member are connected by an annular third connecting portion that separates the inner peripheral surface side and the outer peripheral surface side. Thereby, between the bellows and the annular member is sealed by the third connecting portion. From the above, an elastic body such as rubber is not required separately in order to obtain a sealing property while fixing the fixed ring in a state of being positioned with respect to the annular member.
- the mechanical seal 10 serves to seal an annular gap between the rotating shaft 500 and the housing 600 having the shaft hole of the rotating shaft 500. As shown in FIG. 1, the annular gap between the rotating shaft 500 and the housing 600 is sealed by the mechanical seal 10, and the left region and the right region in the figure are separated. In the present embodiment, the fluid to be sealed is sealed in the left region in the figure, and the right side in the figure is exposed to the atmosphere. As a result, the left side in the figure is a high pressure, and accordingly, it is referred to as a high pressure side (H) and the right side is referred to as a low pressure side (L).
- H high pressure side
- L low pressure side
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Abstract
Description
回転軸と、該回転軸が挿通される軸孔を有するハウジングとの間の環状隙間を封止するメカニカルシールであって、
前記回転軸に固定される金属製のスリーブと、
前記スリーブに対して固定される金属製の回転環と、
前記ハウジングに固定される金属製の環状部材と、
前記回転環の端面に対して摺動自在に設けられる金属製の固定環と、
前記固定環を前記回転環に向けて押圧する金属製のベローズと、
を備えると共に、
前記回転環と前記スリーブは、内周面側と外周面側を隔てる環状の第1連結部により連結され、前記ベローズの一端と前記固定環は、内周面側と外周面側を隔てる環状の第2連結部により連結され、前記ベローズの他端と前記環状部材は、内周面側と外周面側を隔てる環状の第3連結部により連結されていることを特徴とする。
第2連結部は前記ベローズの一端と前記固定環とを固定する環状の第2溶接部であり、
第3連結部は前記ベローズの他端と前記環状部材とを固定する環状の第3溶接部であるとよい。
図1を参照して、本発明の実施例に係るメカニカルシールについて説明する。図1は本発明の実施例に係るメカニカルシールの使用状態を示す模式的断面図である。なお、本実施例に係るメカニカルシールは、回転対称形状であり、図1においては、メカニカルシールの中心軸線を含む面でメカニカルシールを切断した断面図を示している。なお、以下の説明において、メカニカルシールの中心軸線(回転軸の中心軸線に一致する)が伸びる方向を「軸線方向」と称する。
本実施例に係るメカニカルシール10の全体構成について説明する。メカニカルシール10は、回転軸500と、回転軸500の軸孔を有するハウジング600との間の環状隙間を密封する役割を担っている。図1に示すように、メカニカルシール10によって、回転軸500とハウジング600との間の環状隙間が封止されて、図中左側の領域と右側の領域とが隔てられる。本実施例においては、図中左側の領域に密封対象流体が封止され、図中右側は大気に曝される。これにより、図中左側は高圧となるため、適宜、高圧側(H)と称し、右側を低圧側(L)と称する。
回転環ユニット100は、回転軸500に固定される金属製のスリーブ120と、スリーブ120に対して固定される金属製の回転環110とを備えている。また、回転環110は、円筒状の部材により構成されている。スリーブ120は、円筒状の小径部121と、小径部121よりも大径の円筒状の大径部122と、これら小径部121と大径部122とを繋ぐテーパ状の繋ぎ部123と、大径部122の高圧側(H)の端部に設けられる外向きフランジ部124とから構成される。小径部121は、回転軸500の外周面に嵌合により固定される。これにより、スリーブ120と回転軸500との間は封止されている。
固定環ユニット200は、回転環110の端面に対して摺動自在に設けられる金属製の固定環210を備えている。また、固定環210には、回転環110に向かって突出する環状の突出部211が設けられている。回転軸500が回転すると、この突出部211の先端面と回転環110における固定環210側の端面とが摺動する。
本実施例に係るメカニカルシール10によれば、回転環110とスリーブ120は、環状の第1溶接部Y1により固定されている。これにより、回転環110とスリーブ120との間は第1溶接部Y1により封止されている。従って、回転環110をスリーブ120に対して位置決めした状態で固定させつつ密封性を得るために、別途、ゴムなどの弾性体は不要である。
100 回転環ユニット
110 回転環
120 スリーブ
121 小径部
122 大径部
123 繋ぎ部
124 外向きフランジ部
200 固定環ユニット
210 固定環
211 突出部
212 環状突起
220 カートリッジ
221 円筒部
222 外向きフランジ部
223 内向きフランジ部
223a 環状突起
230 ベローズ
231 一端部
232 他端部
500 回転軸
600 ハウジング
Y1 第1溶接部
Y2 第2溶接部
Y3 第3溶接部
Claims (2)
- 回転軸と、該回転軸が挿通される軸孔を有するハウジングとの間の環状隙間を封止するメカニカルシールであって、
前記回転軸に固定される金属製のスリーブと、
前記スリーブに対して固定される金属製の回転環と、
前記ハウジングに固定される金属製の環状部材と、
前記回転環の端面に対して摺動自在に設けられる金属製の固定環と、
前記固定環を前記回転環に向けて押圧する金属製のベローズと、
を備えると共に、
前記回転環と前記スリーブは、内周面側と外周面側を隔てる環状の第1連結部により連結され、前記ベローズの一端と前記固定環は、内周面側と外周面側を隔てる環状の第2連結部により連結され、前記ベローズの他端と前記環状部材は、内周面側と外周面側を隔てる環状の第3連結部により連結されていることを特徴とするメカニカルシール。 - 第1連結部は前記回転環と前記スリーブとを固定する環状の第1溶接部であり、
第2連結部は前記ベローズの一端と前記固定環とを固定する環状の第2溶接部であり、
第3連結部は前記ベローズの他端と前記環状部材とを固定する環状の第3溶接部であることを特徴とする請求項1に記載のメカニカルシール。
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