JPH0341171Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は軸封技術に係り、ことに停止中のみに
軸封作用を要し、運転中は軸封を必要としない軸
封部に用いるシヤツトダウンシールに関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来より使用されている自吸式竪型ポンプ等の
軸封部は機器の構造上、裏羽根等の効果によつて
軸封圧を発生するようになつているため、とくに
運転中は軸封機構を必要とせず、一般には簡単な
ダストシールが設けられている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし上記ダストシールのみの軸封構造では、
ポンプの停止によつて軸封部に液体の押し込み圧
がかかるような場合は使用することができない欠
点を有していた。

本考案は上記欠点を一掃し、停止中に液体の押
し込み圧が加わる軸封部において、停止中のみ軸
封作用をなすとともに、運転中は軸封部を開放す
るシヤツトダウンシールを提供することを目的と
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係るシヤツトダウンシールは、回動軸
に気密的に軸着したメイテイングリングの摺動面
に対してハウジング側に適宜軸方向のストローク
をもつて摺動自在にかつ気密的に担持したシール
リングの摺動端を該ストロークに包含されるよう
に離間対向せしめ、さらに上記シールリングをメ
イテイングリング側に押圧弾性付勢するととも
に、前記シールリングとハウジング側部材間に正
圧によつて該シールリングを上記押圧弾性に抗し
てメイテイングリングから離間する方向に圧力付
勢してなる環状圧力室を構成し、回動軸の駆動時
に該環状圧力室に対してそのポンプから、または
外部加圧装置からの正圧流体圧を印加する構造に
することを要旨とするものである。

〔作用〕

したがつてシールリングはメイテイングリング
に対して、環状圧力室に印加する流体圧と押圧弾
性力の相対圧力差によつて離接作用をなすもので
あり、停止時には、環状圧力室の流体圧が消失し
て弾性押圧力が勝り、シールリングがメイテイン
グリング方向に摺動するとともに、該シールリン
グの背圧室に圧力をもつたシールすべき液体が侵
入するようになり、シールリングがメイテイング
リングと密接して軸封状態を維持する。

また駆動時には、駆動しているポンプまたは外
部装置から印加する正圧流体によつて環状圧力室
に弾性押圧力より大きい逆向きの圧力を発生する
ようになるため、該シールリングはメイテイング
リングから後退離間し、非密接状態を維持する。

〔実施例〕

以下、本考案に係るシヤツトダウンシールを竪
型ポンプの軸封部に実施した実施例について図面
にしたがつて説明する。

第１図はポンプ停止状態、第２図はポンプ回転
状態のそれぞれ軸封部断面図を示すものである。
符号１は一端にポンプａの裏羽根ｂを軸着した回
動軸であり、該回動軸１に外挿嵌着してなるメイ
テイングリング２の摺動面２ａに対向してハウジ
ング５側の軸封部に形成した軸孔３において気密
的にシールリング４の摺動端４ａを離接自在に担
持してなる。上記メイテイングリング２は、回動
軸１の小径段部１ａにＯリング９を介して気密的
に外挿し、該小径段部１ａに外挿環着したスリー
ブ６によつて固定してなる。また上記シールリン
グ４は、摺動端４ａを構成した直径Ｄ１の小径部
４ｂに連続して直径Ｄ２の大径部４ｃを形成する
とともに、該大径部４ｃの端部にフランジ部７を
構成して軸孔８を前記スリーブ６に遊嵌外挿して
なるもので、該小径部４ｂは前記軸孔３の小径部
３ａに担持したＯリング１胃を介して気密的かつ
軸方向摺動自在に内挿し、また大径部４ｃは軸孔
３の大径部３ｂに担持したＯリング１２を介して
気密的かつ軸方向摺動自在に内挿して軸孔３の内
壁とシールリング４の外周間に環状押圧室１０を
構成してなる。さらに該シールリング４は、軸孔
３大径部３ｃの段差面３ｃに突設した回り止めピ
ン１３に対して該フランジ部７に穿設した小孔１
４を摺動自在に外挿し、回動を阻止してなる。該
部摺動ストロークＬ２は、前記メイテイングリン
グ２摺動面２ａに対するシールリング４摺動端４
ａの後退ストロークＬ１より大きく構成してあ
り、該回り止めピン１３の頭部１３ａとフランジ
部７間に弾挿した適宜弾性力を有するコイルスプ
リング１５によつて矢印Ａ方向に押圧してなる。
また、符号１６は前記軸孔３に嵌合した両Ｏリン
グ１１，１２間に開口し、直径Ｄ１とＤ２によつ
て形成した前記環状圧力室１０に連通する圧力供
給路であり、前記ポンプａの正圧部と連通すると
ともに、ポンプａ運転時に該正圧流体によつて前
記コイルスプリング１５による押圧力（矢印Ａ）
より大きい逆向きの圧力（矢印Ｂ）を発生する。

なお、前記メイテイングリング２およびシール
リング４は、超硬合金、シリコンセラミツク、カ
ーボンまたはテフロン等の耐食性および耐熱性を
有する材料によつて構成してなるものであるが、
摺動面２ａおよび摺動端４ａのみをそれらの材料
によつて構成した複合材とすることもできる。

上記構成のシヤフトダウンシールは、ポンプａ
停止時には、第１図に示すように環状圧力室１０
の流体による押圧力（矢印Ｂ方向）が消失して、
コイルスプリング１５による押圧力（矢印Ａ方
向）によつてシールリング４がメイテイングリン
グ２方向に摺動するとともに、その押圧力に加え
てシールリング４のフランジ部７室に圧力をもつ
た液体が侵入するようになり、シールリング４の
摺動端４ａがメイテイングリング２の摺動面２ａ
と密接して軸封状態を維持する。

またポンプａの駆動時には、該ポンプａの正圧
流体Ｗによつて圧力供給路１６を介して環状圧力
室１０にコイルスプリング１５による押圧力（矢
印Ａ）より大きい逆向き（矢印Ｂ方向）の圧力を
発生するため、シールリング４の摺動端４ａがメ
イテイングリング２の摺動面２ａから後退離間
し、非密接状態を維持する。このときシールリン
グ４のフランジ部７室には、ポンプａの駆動に伴
なう裏羽根ｂの作用によつて負圧が発生し、停止
時に侵入していた圧力をもつた液体が排出される
ため、負圧のガス状態となり、軸封を必要としな
い。

なお、上記実施例では環状圧力室１０に印加す
る正圧流体Ｗを、駆動するポンプの出力圧を利用
する構成について述べたが、この正圧流体Ｗは他
の加圧装置から得ることも可能である。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案に係るシヤツトダウン
シールは、ポンプの駆動時に発生する正圧の流体
によつてシールリングをメイテイングリングから
後退させ、一方非駆動時に、その流体圧の停止に
よつてシールリングをメイテイングリングに弾性
圧接する構造になるため、停止中に液体の押し込
み圧が加わる構造の軸封部においても実施するこ
とができる特徴を有するものであり、本考案の実
用的効果はきわめて大きい。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係るシヤツトダウンシールの一
実施例を示すもので、第１図はポンプ停止状態、
第２図はポンプ回転状態のそれぞれ軸封部断面図
である。 １……回動軸、２……メイテイングリング、４
……シールリング、５……ハウジング、１０……
環状圧力室、１３……回り止めピン、１５……コ
イルスプリング、１６……圧力供給路、ａ……ポ
ンプ、ｂ……裏羽根。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回動軸に気密的に軸着したメイテイングリング
   の摺動面に対してハウジング側に適宜軸方向のス
   トロークをもつて摺動自在にかつ気密的に担持し
   たシールリングの摺動端を該ストロークに包含さ
   れるように離間対向せしめ、さらに上記シールリ
   ングをメイテイングリング側に押圧弾性付勢する
   とともに、前記シールリングとハウジング側部材
   間に正圧によつて該シールリングを上記押圧弾性
   に抗してメイテイングリングから離間する方向に
   圧力付勢してなる環状圧力室を構成し、該環状圧
   力室に回動軸の駆動時に流体圧を印加することを
   特徴とするシヤツトダウンシール。