JPH05240384A - 耐衝撃回転管継手 - Google Patents

耐衝撃回転管継手

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Publication number
JPH05240384A
JPH05240384A JP4336180A JP33618092A JPH05240384A JP H05240384 A JPH05240384 A JP H05240384A JP 4336180 A JP4336180 A JP 4336180A JP 33618092 A JP33618092 A JP 33618092A JP H05240384 A JPH05240384 A JP H05240384A
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JP
Japan
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seal
assembly plate
housing
ring
nipple
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Application number
JP4336180A
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English (en)
Inventor
Gerald L Timm
リーロイ ティム ジェラルド
James A Medsker
アーサー ミッドスカー ジェームズ
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Johnson Corp
Original Assignee
Johnson Corp
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L27/00—Adjustable joints; Joints allowing movement
    • F16L27/08—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe
    • F16L27/0804—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another
    • F16L27/0808—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation
    • F16L27/0824—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation with ball or roller bearings
    • F16L27/0828—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation with ball or roller bearings having radial bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D11/00—Heat-exchange apparatus employing moving conduits
    • F28D11/02—Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は、半径方向の力に対する耐久
性が大きく、構造が簡単で、従来の回転管継手より軽量
の回転管継手を提供することにある。 【構成】 ジャーナルを備えたドラム又はロール形式の
回転熱交換器用回転管継手であって、継手のハウジング
を回転ジャーナルに取り付けることにより、半径方向衝
撃力による回転管継手の損傷を最小にできるように構成
した回転管継手。本発明の回転管継手では、継手のニッ
プルが静止し且つ流体受入れヘッドに取り付けられてお
り、且つハウジングとニップルとの間には球面ころ軸受
が介在されている。熱交換器のジャーナルに隣接して主
流体シールが配置されており、シール構成部品、ニップ
ル及びこれらを包囲する構造の間の衝撃力は、流体シー
ルとしても機能する環状弾性滑りリングの使用により吸
収される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回転熱交換器の内部と
静止流体供給装置又は静止流体排出装置とを連結する回
転管継手(ロータリジョイント)に関する。一般に、回
転管継手は、製紙機械に使用される蒸気加熱形ドライヤ
ドラム及び冷却カレンダロールに使用されている。
【0002】
【従来の技術】製紙工場で使用される回転熱交換器のド
ラム又はカレンダロールに流体媒体を供給するための回
転管継手は、熱交換器により処理される紙ウェブが破断
するときに大きな半径方向衝撃力を受け、これにより紙
ウェブがロールの回りで不均一に巻き付き、ロールを分
離させ次いでロールを互いに衝突させる「カム」効果を
形成する。このようなことが起きると、ドラム又はロー
ルに連結された回転管継手に大きな半径方向衝撃力が生
じて回転管継手のシールが破壊され、これにより管継手
のベアリングが冷却液でフラッディング(浸水)され、
潤滑剤が流失されるとベアリングが破壊される。製紙工
場は、長期間(停止間隔は数カ月)に亘って運転され、
従って、非常に重要なことは、シール及びベアリングが
設計通りに機能しない場合でも加熱又は冷却ドラム又は
ロールが回転し続けることである。
【0003】カレンダロールに使用される従来の回転管
継手は、カレンダロールの端部に取り付けられ且つ回転
管継手のハウジング内に延入している管状ニップルを使
用している。回転管継手のハウジングはボールベアリン
グ等のベアリングを介してニップルに取り付けられてお
り、ハウジング上に支持されたシールに連結されたニッ
プルの端部にはシール構造が配置されている。ハウジン
グの外端部は、ヘッド又はこれと同様な金具(フィッテ
ィング)を介して流体源との連通を確立している。
【0004】上記従来の回転管継手では、ニップルがカ
レンダロールのジャーナルと共に回転され、回転管継手
のハウジングは該ハウジングに取り付けられたシールと
共に静止している。もちろん、流体供給金具又はヘッド
は静止していなければならず、ハウジングにより与えら
れる回転管継手の大部分の重量が静止し且つ回転ニップ
ルに取り付けられたこの形式の一般的な自己支持形回転
管継手では、ロールのジャーナルに加えられる半径方向
衝撃力がニップル、ジャーナル並びに管継手のベアリン
グに破壊的な力を伝達してしばしばシールに重大な損傷
を与え、このため管継手のベアリングがフラッディング
され、最終的にベアリングの故障を招く。
【0005】静止ハウジングを用いる回転管継手はその
サイズを比較的大きくしなければならず、このため空間
上及び間隙上の問題が生じる。また、上記形式の一般的
な回転管継手はほぼ190ポンド(約86kg)の重量を
有し、このためロールのジャーナル構造に大きな半径方
向の力を作用する。従来のこれらの回転管継手は、通
常、焼結カーボンからなる軸線方向押圧形環状シールを
用いており、これらのシールは小径シールステムに隣接
して配置される大径ハブを有している。ステムを包囲す
るOリングには圧縮力が付与され、ロールが衝撃力を受
けるとき、シールのハブには大きな半径方向の力が瞬間
的に作用する。このときシールに作用する不均一な圧縮
力により、シールのハブ部分とステム部分との結合部で
の破壊が引き起こされる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、半径
方向の力に対する耐久性の大きな回転熱交換器用の回転
管継手であって、構造が簡単で且つ同様な用途に従来使
用されている回転管継手よりも重量が小さい回転管継手
を提供することにある。本発明の他の目的は、継手の構
成部品に作用する破壊的な半径方向の力を既知の構造に
比べ約50%低減でき、且つ継手のシールパッケージ
が、同様な目的に使用する従来の回転管継手より大きな
剛性及び安定した形状を有し且つ安定して取り付けられ
る耐衝撃回転管継手を提供することにある。
【0007】本発明の他の目的は、ニップル、ハウジン
グ、及びこれらのニップルとハウジングとの間に介在さ
れる耐磨耗ベアリングを用いた耐衝撃回転管継手であっ
て、ハウジングが熱交換器のジャーナルと共に回転でき
るように該ジャーナルに取り付けられ且つニップルが流
体供給ヘッドに静止して取り付けられており、これによ
り熱交換器のドラム又はロールにより直接支持されない
マス(質量)を低減させ、ベアリングに作用する衝撃力
を低減させる耐衝撃回転管継手を提供することにある。
【0008】本発明の他の目的は、シール構成部品及び
ニップルへの衝撃力の伝達を低減させる目的で重要箇所
に複合弾性滑りリング(composite elastic glide ring
s)を使用し、シールが破壊された場合に滑りリングが主
継手ベアリングのフラッディングを防止するシールとし
ても機能するように構成した耐衝撃回転管継手を提供す
ることにある。
【0009】本発明の他の目的は、種々の直径の壁厚を
もつ環状シールを使用した耐衝撃回転管継手であって、
シールに関連して使用される弾性シールリングによりシ
ールに加えられる圧縮力が種々のシール直径部分の交差
により形成される応力位置での破壊傾向をほぼ均等に低
減させるように前記弾性シールリングが配置された耐衝
撃回転管継手を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の実施に際し、自
己支持形回転管継手が、一般に製紙に使用されている形
式のドラム又はカレンダロール等の回転熱交換器の端部
に連結される。ドラム又はロールのジャーナルの端部に
は、これと一体に回転できるように環状の組立体プレー
トがボルト止めされ、該組立体プレートには回転管継手
のハウジングが直接ボルト止めされる。従って、組立体
プレート及び継手のハウジングの両方がロールのジャー
ナルと共に回転する。
【0011】静止しており且つ冷却流体、加熱流体又は
蒸気の供給源と連通する流体受入れヘッドが、長い形状
の環状ニップルの外端部を支持している。ニップルが回
転管継手のハウジング内に受け入れられており且つ継手
のハウジングとニップルとの間には球面ころ軸受形の1
対の耐磨耗ベアリングが介在されており、作動中のこれ
らの構成部品の同心性を維持する。ハウジングの外端部
にボルト止めされた保持リングがハウジング内にベアリ
ングを保持する。また、ハウジング及びニップルに形成
された、ベアリングが係合する位置決め肩部と保持クリ
ップとを組み合わせて使用し、組立体を保持する。
【0012】主シールパッケージが、ロールのジャーナ
ルの端部に隣接して、実質的に組立体プレート内に配置
されている。シールパッケージは、組立体プレートのボ
ア内で軸線方向に摺動自在に支持された環状シールリン
グと係合する、ニップルの内端部に支持された環状対向
座合シールを有している。環状リングシール(シールリ
ング)及び対向座合シールの各々が、相互に係合する半
径方向面を有しており、該半径方向面は対向座合シール
と環状リングシールとの間の回転を可能にすると同時に
流体気密連結を維持する。また、環状リングシールを対
向座合シールの方向に押圧する圧縮ばねにより、シール
パッケージの両シール面同士の係合が維持される。
【0013】シールリングは、円筒状の形状を有してお
り且つ組立体プレートに形成された円筒状ソケット内に
配置されるハブを有している。シールリングに形成され
た小径円筒状のステム部分は組立体プレートのボア内に
延入している。シールリングのステムに取り付けられる
Oリングは組立体プレートのボアと係合し、組立体プレ
ートのソケット内に取り付けられる環状滑りリングはシ
ールリングの円筒状ハブと係合する。Oリングによりシ
ールリングのステムに加えられる半径方向圧縮力と、滑
りリングによりシールリングのハブに加えられる半径方
向圧縮力とは実質的に等しく、このため、シールリング
のハブ部分とステム部分との結合部でのシールリングの
破壊傾向を最小にできる。また、滑りリングは、組立体
プレートに加えられることがある半径方向の力を直接シ
ールリングに伝達させることなく吸収できる構造を有し
ている。
【0014】ハウジングには、主シールパッケージと耐
磨耗ベアリングとの間で軸線方向に配置された1対の環
状滑りリングが取り付けられている。これらの滑りリン
グは、ハウジングとニップルの最内端部との間の半径方
向力を吸収し、且つ互いに係合する対向座合シール及び
シールリングから流出した流体がベアリング内に流入し
てベアリングの潤滑剤を希釈し且つ破壊することを防止
する機能を有している。ハウジング保持リングとニップ
ルの外端部との間には別の環状滑りリングが介在されて
おり、該滑りリングもシール機能及び衝撃吸収機能を有
している。
【0015】滑りリングは、ゴム、ネオプレン等からな
るOリングにより包囲されたポリテトラフルオロエチレ
ンからなる内側リングで構成された複合構造にするのが
好ましい。ポリテトラフルオロエチレンは優れた耐磨耗
性を有しており、Oリングの弾性は滑りリングの流体気
密性を維持する。本発明の上記目的及び利点は、以下の
説明及び添付図面から明らかになるであろう。
【0016】
【実施例】本発明の概念を用いた耐衝撃回転管継手10
の全体が図1に示されている。継手10は、図示しない
ベアリングで支持された回転可能な熱交換器のドラム又
はロールのジャーナル12の端部に取り付けられる。ジ
ャーナル12は、図2に破線で示されており、該ジャー
ナル12の端部における同心の端ぐり16と交差する軸
線方向ボア14を有している。ジャーナル12は在来の
形態を取ることができ、本発明の概念は広く種々のジャ
ーナルの形態に援用することができるということを理解
すべきである。
【0017】回転管継手10はジャーナル12に直接取
り付けられる組立体プレート18を有しており、回転管
継手のハウジング20が組立体プレートに取り付けら
れ、流体を導くヘッド22がハウジング20内に配置さ
れた管状ニップル24に取り付けられる。全体を番号2
6で示すシールパッケージが、継手10の回転構成部品
と静止構成部品との間の流体密封関係を形成する。
【0018】組立体プレート18は、ジャーナル12の
端ぐり16内にぴったりと受け入れられてこれらの組立
体プレート18とジャーナル12とを同心に関係付ける
同心の円筒状延長部28を有している。組立体プレート
を通って延びジャーナル12のねじ孔内に螺合されるボ
ルト30により、組立体プレートをジャーナルの端部に
取り付ける。組立体プレートはジャーナルのボア14と
同心の中央ボア32を有しており、円筒状ソケット34
がジャーナル12から離れた側でボア32と交差してい
る。
【0019】ハウジング20は半径方向フランジ36を
有しており、ハウジング20を組立体プレート18に取
り付けるためのボルト38がフランジ36を通って延び
る。また、ハウジング20は組立体プレート及びジャー
ナルの軸線と同心のボア40と、後述の主ベアリングを
受け入れる円筒状のベアリング凹部42とを有してい
る。
【0020】ハウジング20の外端フランジにはボルト
46により環状保持リング44がボルト止めされ、該保
持リング44には隆起部が設けられており、該隆起部は
後述のようにしてベアリング凹部42内に延び、ベアリ
ングに係合する。流体を導くヘッド22はねじポート5
0を備えた内部チャンバ48を有しており、これによっ
て冷却水、蒸気又は回転管継手10に使用されるあらゆ
る熱伝達媒体をヘッドに供給するための金具又は導管
(図示せず)を、ヘッド22に取り付けることができ
る。ヘッド22は流体導管装置と関連するから、ヘッド
22は静止部材である。
【0021】ヘッド22はフランジ56を有しており、
該フランジは、ニップル24の半径方向フランジ56に
構成されたねじ孔内に螺合される6本のボルト54を受
け入れるための孔を有する。このようにして、ニップル
24をヘッド22に固定する。ニップル24は回転管継
手の回転軸線と同心であるボア58を有しており、該ボ
ア58の最内端部の番号60で示す箇所でニップル24
は端ぐりされている。
【0022】ニップル24は、軸線方向に間隔を隔てて
配置された耐磨耗形の1対のベアリング62によりハウ
ジング20内に支持されている。ベアリング62は球面
ころ軸受で構成するのが好ましく、ベアリングの組は、
ハウジングの凹部42内に配置される環状スペーサ64
により分離される。凹部42はベアリング62を位置決
めするための半径方向肩部を有しており、保持リング4
4はベアリングを凹部42内に保持することになる。ニ
ップル24の溝内に配置されるリング66は、ニップル
24に構成された半径方向面と一緒にニップルに対して
ベアリングを位置決めし、上述した仕方で、ハウジング
20とニップル24との間で相対回転が生じながら、こ
れらの間の軸線方向変位を防止する。
【0023】本発明の特徴は、ジャーナル12に隣接し
て回転管継手のシールパッケージ26を配置したことに
あり、以下の説明から理解されるように、シールパッケ
ージ26は、組立体プレート18内で該組立体プレート
18に隣接して配置される。シールパッケージ26は全
体として円筒状の形状をもつ環状シールリング68を有
しており、該シールリング68は組立体プレート18の
ボア32内に配置される小径ステム70と、組立体プレ
ートのソケット34内に配置される大径円筒状ハブ72
とを備えている。シールリング68は組立体プレート1
8に対して軸線方向に変位でき、組立体プレート18に
形成された盲孔内には18個の圧縮ばね74が配置さ
れ、これらの圧縮ばね74はシールリング68のハブ7
2に当接し、シールリング68を軸線方向右方に押圧す
る。組立体プレート18に取り付けられたグルーブピン
76がハブ72の孔内に受け入れられて、シールリング
68の回転を防止し、保持リング78が、ばね74の押
圧作用に抗してシールリング68をソケット34内に維
持している。
【0024】シールリング68はニップル24の対向端
部に向かって延びている半径方向シール面80を有して
おり、ステム70の溝内に配置された弾性Oリング82
は組立体プレート18のボア32に対してシールリング
68をシールしている。シールパッケージ26の他のシ
ールは、ニップル24の外端部の端ぐり60内に配置さ
れる環状の対向座合シール(counterseat seal)84で
ある。対向座合シール84はシールリング68のシール
面80と係合される平らな半径方向シール面86を有し
ており、端ぐり60内のOリング88はニップル24に
対して対向座合シール84をシールする。
【0025】両シール68、84が磨耗したとき、シー
ルリング68がばね74の作用で両面80、86でのシ
ール関係を維持できるようにするには、シールリング6
8が組立体プレート18内で軸線方向に変位できる必要
があるので、シールリング68のハブ72とソケット3
4との間には半径方向の公差が存在しなければならな
い。紙ウェブが破断したときに組立体によりシールリン
グ68に加えられる衝撃力からシールリング68を保護
するため、ハブ72の周囲とソケット34との間には環
状滑りリング90が介在されている。滑りリング90
は、複合構造のものであり、この複合構造が図3に最も
良くわかる。
【0026】図3を参照すると、組立体プレート18に
は環状溝92が構成されており、該溝92内には、シー
ルリング68のハブ72の周囲と係合する内径をもつ環
状リング94が配置されている。リング94は番号96
で示す部分が面取りされている。また、リング94は、
優れた自己潤滑性及び耐磨耗性をもつポリテトラフルオ
ロエチレンで形成するのが好ましい。リング94の外径
98は円筒状であり、この外径98は溝92内に配置さ
れた弾性Oリング100と係合している。Oリング10
0は、ゴム、ネオプレン、又は従来のOリングが形成さ
れる通常の弾性材料で形成できる。Oリング100はリ
ング94に対する半径方向圧縮力を維持でき、且つ溝9
2及び組立体プレート18に対してリング94をシール
する。
【0027】図3から明らかなように、組立体プレート
18のソケット34とシールリング68のハブ72との
間には、これらの間の公差による間隙101が存在す
る。また、滑りリング90の存在により、大きな半径方
向の衝撃力を受けた場合でも組立体プレート18がハブ
72と直接係合することが防止される。シールリング6
8のステム70内に配置されたOリング82も組立体プ
レート18に対する半径方向間隙を有しており、滑りリ
ング90とOリング82との組み合わせによりシールリ
ング68が組立体プレート18から隔絶され、これらの
間に半径方向衝撃力が伝達されないようにしている。ま
た、シールリング68の衝撃抵抗を向上させるため、滑
りリング90は、該滑りリング90によりシールリング
68のハブ72に加えられる圧縮力が、Oリング82に
よりシールリング68に加えられる半径方向圧縮力と実
質的に等しくなるように設計される。このように、シー
ルリング68の種々の壁厚部分に加えられる圧縮力を均
等化することにより、ステム70とハブ72との結合部
でのシールリング68の破壊傾向を最小限にできる。
【0028】ハウジング20に形成された、ボア40と
交差する溝内には1対の滑りリング102が配置されて
いる。滑りリング102は、ニップル24の最内端部に
隣接する外径と係合し且つ滑りリング90について説明
した構造と同じ構造を有している。滑りリング102
は、ニップル24の内端部と、シールパッケージ26
と、ベアリング62との間に配置されている。従って、
シールパッケージ26を通る流体の漏洩が生じた場合
に、流体媒体がハウジング20の凹部42内に流入して
ベアリング62を汚染することが防止される。好ましく
は、ベアリング凹部42と連通するグリース金具(図示
せず)をハウジング20に取り付けて、ベアリング62
の潤滑ができるようにする。
【0029】また、保持リング44に形成された溝内に
は、フランジ56に隣接した位置でニップル24と係合
する滑りリング104を取り付ける。滑りリング104
の構造は、滑りリング90について説明した構造と同じ
である。従って、滑りリング102、104の使用によ
り、ハウジング20からニップル24に伝達される半径
方向衝撃力が減衰され且つ吸収されることが理解されよ
う。
【0030】ハウジング20のフランジ36に隣接する
位置には、半径方向の幾つかの液抜き孔106を設けて
おくのが好ましい。これらの液抜き孔106は対向座合
シール84の外部と連通しており、シールの磨耗又は破
壊によりシール面80、86から流体媒体が漏洩した場
合に、流体媒体が液抜き孔106を通ってハウジング2
0から逃散できるようにし、これにより、回転管継手1
0内の過大圧力の発生を防止すると共にシールに問題が
生じたことを作業者に知らせることができる。
【0031】通常の焼結カーボンではなく炭化ケイ素で
シールを形成することにより、シールリング68及び対
向座合シール84の耐久性をより大きくできる。また、
ジャーナル12の端部に隣接してシールパッケージ26
を配置することにより、これまで、この一般的形式の回
転管継手のシールを破壊していた衝撃力を制御し且つ最
小にできること、及び、ジャーナル12の端部に隣接し
てシールパッケージ26を配置することと滑りリング9
0を使用することとを組み合わせることにより、シール
リング68に作用する、大きなシール磨耗をもたらす圧
縮力と、衝撃力に対する抵抗とをバランスできることに
留意すべきである。
【0032】上記利点及び滑りリング102、104に
より達成されるハウジング20とニップル24との間の
衝撃力吸収に加え、ハウジング20がジャーナル12と
共に回転し且つニップル24が静止するようにハウジン
グ20を組立体プレート18に取り付けることにより、
熱交換器のドラム又はロールにより直接支持されない回
転管継手10のマスを低減でき、且つ回転管継手10の
大部分のマスを直接ジャーナル12上に支持することに
より、上記のような衝撃力による回転管継手の故障を大
幅に低減できる。
【0033】当業者であれば、本発明の精神及び範囲を
逸脱することなく本発明の概念に種々の変更をなし得る
ことが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の概念を用いた耐衝撃回転管継手の直径
方向断面図である。
【図2】シールパッケージと、熱交換器のジャーナル
(破線で示されている)への回転管継手の取付けとを示
す回転管継手の拡大詳細断面図である。
【図3】滑りリングの複合構造を示す拡大側断面図であ
る。
【符号の説明】
10 耐衝撃回転管継手 12 ジャーナル 14 ジャーナルの軸線方向ボア 16 ジャーナルの端ぐり 18 組立体プレート 20 ハウジング 22 ヘッド 24 ニップル 26 シールパッケージ 28 円筒状延長部 30 ボルト 32 組立体プレートの中央ボア 34 ソケット 36 ハウジングのフランジ 38 ボルト 42 ベアリング凹部 44 保持リング 46 ボルト 48 内部チャンバ 50 ねじポート 52 ヘッド 54 ボルト 56 ニップルのフランジ 58 ニップルのボア 60 ニップルの端ぐり 62 ベアリング 64 環状スペーサ 66 リング 68 シールリング 70 シールリングの小径ステム 72 シールリングの大径リング 74 圧縮ばね 76 グルーブピン 78 保持リング 80 半径方向シール面 82 Oリング 84 対向座合シール 86 半径方向シール面 88 Oリング 90 滑りリング 92 環状溝 94 環状リング 96 面取り 98 環状リングの外径 100 Oリング 101 間隙 102 滑りリング 104 滑りリング 106 液抜き孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ アーサー ミッドスカー アメリカ合衆国 ミシガン州 49065 ロ ウトン カウンティー ロード 358− 27454

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端を有し回転軸線を構成するジャーナ
    ルを備えた回転熱交換器用耐衝撃回転管継手において、
    軸線をもつボアを備えた環状の組立体プレートと、前記
    組立体プレートが熱交換器のジャーナルと共に回転でき
    るように組立体プレートを熱交換器のジャーナルに同軸
    に固定するための、組立体プレートに構成されたジャー
    ナル固定手段と、第1及び第2端部と、軸線をもつボア
    とを備えた細長い環状ハウジングと、組立体プレートと
    熱交換器のジャーナルとが回転できるようにハウジング
    の第1端部を組立体プレートに同軸に取り付けるため
    の、前記ハウジングの第1端部に構成された組立体プレ
    ート固定手段と、流体受入れヘッドと、前記ヘッドと連
    通するように前記ヘッドに取り付けられる外端部及びハ
    ウジングの第2端部を通ってハウジングのボア内に延入
    する内端部を備えた細長い管状ニップルと、ハウジング
    とニップルとの間に介在された、ハウジングの軸線に対
    して同心状にニップルを配置するベアリング手段と、組
    立体プレートの前記ボア内で組立体プレートに取り付け
    られた第1シール及び前記第1シールにシール係合する
    ニップルの前記内端部に取り付けられた第2シールとを
    有しており、前記シールが、回転する前記ジャーナル、
    組立体プレート及びハウジングと、静止する前記ニップ
    ル及びヘッドとの間にシール関係を確立することを特徴
    とする耐衝撃回転管継手。
  2. 【請求項2】 前記ベアリング手段が、軸線方向に間隔
    を隔てた1対の球面ころ軸受からなることを特徴とする
    請求項1に記載の耐衝撃回転管継手。
  3. 【請求項3】 前記ハウジングとニップルとの間に介在
    された複数の弾性環状滑りリングが、ハウジングとニッ
    プルとの間の半径方向衝撃力を吸収することを特徴とす
    る請求項1に記載の耐衝撃回転管継手。
  4. 【請求項4】 ベアリング手段から前記第1シール及び
    第2シールを通って流体が漏洩することを防止するた
    め、前記環状滑りリングの少なくとも一つが、ニップル
    の内端部とベアリング手段との軸線方向中央でハウジン
    グとニップルとの間に介在されていることを特徴とする
    請求項3に記載の耐衝撃回転管継手。
  5. 【請求項5】 前記滑りリングの各々が弾性Oリングに
    より包囲されたポリテトラフルオロエチレンの環状リン
    グからなることを特徴とする請求項4に記載の耐衝撃回
    転管継手。
  6. 【請求項6】 前記第1シール及び第2シールの各々
    が、円筒状外面を備えた環状本体と、半径方向シール面
    とを有し、前記シールの半径方向シール面が、前記ニッ
    プルの内端部に構成された円筒状ソケットと、前記第2
    及び第1シールの前記本体を受け入れる組立体プレート
    のボアとにそれぞれ摺動関係をなして係合することを特
    徴とする請求項1に記載の耐衝撃回転管継手。
  7. 【請求項7】 前記第1及び第2シールが炭化ケイ素で
    形成されていることを特徴とする請求項6に記載の耐衝
    撃回転管継手。
  8. 【請求項8】 前記組立体プレートのボアが円筒状であ
    り、前記ボアと同心状であり、前記ボアと交差する円筒
    状ソケットが組立体プレートに構成され、前記第1シー
    ルが、組立体プレートのボア内に摺動自在に受け入れら
    れる小径円筒状ステムと、前記ステムより大径で、前記
    ソケット内に受け入れられる円筒状ハブとを備えた環状
    本体と、前記第1シールのステムと組立体プレートのボ
    アとの間に介在され、前記ステムに半径方向圧縮力を加
    える環状弾性シールリングと、前記ソケットと前記第1
    シールのハブとの間に介在され、前記シールリングによ
    り前記第1シールのステムに加えられる前記半径方向圧
    縮力と実質的に等しい半径方向圧縮力を前記第1シール
    のハブに加える環状弾性滑りリングとを備えていること
    を特徴とする請求項1に記載の耐衝撃回転管継手。
  9. 【請求項9】 前記滑りリングが、弾性Oリングにより
    包囲されたポリテトラフルオロエチレンの環状リングか
    らなることを特徴とする請求項8に記載の耐衝撃回転管
    継手。
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