JPH0743545Y2 - 回転軸用シール装置 - Google Patents
回転軸用シール装置Info
- Publication number
- JPH0743545Y2 JPH0743545Y2 JP1989054425U JP5442589U JPH0743545Y2 JP H0743545 Y2 JPH0743545 Y2 JP H0743545Y2 JP 1989054425 U JP1989054425 U JP 1989054425U JP 5442589 U JP5442589 U JP 5442589U JP H0743545 Y2 JPH0743545 Y2 JP H0743545Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- ring groove
- seal
- seat
- rotary shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Sealing Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は回転軸、例えば回転機構を有する油圧機器の回
転軸のシール装置、詳しくは軟質金属よりなるシールリ
ング装着溝を有するシール装置に関するものである。
転軸のシール装置、詳しくは軟質金属よりなるシールリ
ング装着溝を有するシール装置に関するものである。
〔従来技術〕 自動車、建設機械等のエンジンに連結しているトランス
ミッション等の回転動油圧機器は回転慣性力の低減、回
転振動の減少、機器の軽量化及びコスト低減等を目的と
して回転部品の材質としアルミダイカスト等の軟質材を
採用する傾向にある。
ミッション等の回転動油圧機器は回転慣性力の低減、回
転振動の減少、機器の軽量化及びコスト低減等を目的と
して回転部品の材質としアルミダイカスト等の軟質材を
採用する傾向にある。
Al材や軟鋼材の摺動部材は耐摩耗性に劣るため、シール
リングと摺動する部分が短時間で過大に摩耗し、シート
リングのオイルシール機能を損ない、機器の機能を著し
く低下させることになる。
リングと摺動する部分が短時間で過大に摩耗し、シート
リングのオイルシール機能を損ない、機器の機能を著し
く低下させることになる。
本考案は、上記の従来の問題点を解消し、耐摩耗性にお
いて問題を生じない回転軸用シール装置を提供すること
を課題としている。
いて問題を生じない回転軸用シール装置を提供すること
を課題としている。
本考案は、上記の課題を、支持部材に回転可能に支持さ
れる軟質金属よりなる回転軸に形成されたリング溝と、
該リング溝に装着されるシールリングとを有する回転軸
用シール装置において、前記リング溝内の前記シールリ
ングと該シールリングの側面が摺接するリング溝側面と
の間にシートリングが装着され、該シートリングは周方
向の１個所において切断され合口部が形成され、未装着
時に合口端部が互いに重なり合うように形成され、装着
時に合口端部間を非重なり合い関係に拡張して装着する
ことによりシートリングがリング溝に対して非相対回転
となるようリング溝底周面に圧接させシートリングをシ
ールリングに対して摺接させることを特徴とする回転軸
用シール装置により解決した。
れる軟質金属よりなる回転軸に形成されたリング溝と、
該リング溝に装着されるシールリングとを有する回転軸
用シール装置において、前記リング溝内の前記シールリ
ングと該シールリングの側面が摺接するリング溝側面と
の間にシートリングが装着され、該シートリングは周方
向の１個所において切断され合口部が形成され、未装着
時に合口端部が互いに重なり合うように形成され、装着
時に合口端部間を非重なり合い関係に拡張して装着する
ことによりシートリングがリング溝に対して非相対回転
となるようリング溝底周面に圧接させシートリングをシ
ールリングに対して摺接させることを特徴とする回転軸
用シール装置により解決した。
本考案により、回転軸のリング溝に、シールリングとリ
ング溝の摺接面に介在する形でシートリングが装着さ
れ、シートリングはリング溝に相対回転しないように固
着される。従ってシールリングはシートリングとの間に
摺動を行い、シートリングは耐摩耗性があるので、回転
軸のリング溝を損耗することが防止される。
ング溝の摺接面に介在する形でシートリングが装着さ
れ、シートリングはリング溝に相対回転しないように固
着される。従ってシールリングはシートリングとの間に
摺動を行い、シートリングは耐摩耗性があるので、回転
軸のリング溝を損耗することが防止される。
本考案の詳細を図に示す実施例に基づいて説明する。
本考案の説明に先立った従来の例について説明する。
第６図において、従来の回転油圧機器の回転軸51は支持
部材としてのケーシング52に回転可能に支持され、回転
軸51に形成されたリング溝53にシールリング54が装着さ
れ、回転軸51とケーシング52との間の嵌合隙間を密封
し、流路55から流入する圧力油等の流体の洩れを防止し
機器の油圧低下を防止している。
部材としてのケーシング52に回転可能に支持され、回転
軸51に形成されたリング溝53にシールリング54が装着さ
れ、回転軸51とケーシング52との間の嵌合隙間を密封
し、流路55から流入する圧力油等の流体の洩れを防止し
機器の油圧低下を防止している。
流路55から流入する流体の圧力Ｐは第７図に示すように
シールリング54の側面及び背面に作用し、シールリング
54の側面56がリング溝53の側面57及びケーシング52の内
面58に押しつけられる。この状態で回転軸51が回転し、
リング溝側面57とシールリング側面56との間には相対回
転摺動が行われる。
シールリング54の側面及び背面に作用し、シールリング
54の側面56がリング溝53の側面57及びケーシング52の内
面58に押しつけられる。この状態で回転軸51が回転し、
リング溝側面57とシールリング側面56との間には相対回
転摺動が行われる。
シールリング側面56とリング溝側面57との間の摺動によ
り、軟質で耐摩耗性に劣るリング溝側面57は摩耗を生じ
る。摩耗が過大になると、例えば第８図に示すようにシ
ールリング54が摺動する範囲だけクロス斜線で示すよう
に摩耗損失が大になり、異常摩耗状態となって流体に対
する密封機能が低下する。
り、軟質で耐摩耗性に劣るリング溝側面57は摩耗を生じ
る。摩耗が過大になると、例えば第８図に示すようにシ
ールリング54が摺動する範囲だけクロス斜線で示すよう
に摩耗損失が大になり、異常摩耗状態となって流体に対
する密封機能が低下する。
これに対し、本考案は、第１図に示すように支持部材と
してのケーシング２に回転軸１が回転可能に支持され、
回転軸１に形成されたリング溝３にはシールリング４の
他に互いに摺接するシールリング４の側面６とリング溝
側面７との間に介在するように耐摩耗性に優れた薄板鋼
材よりなる環状部材としてのシートリング８が装着され
る。
してのケーシング２に回転軸１が回転可能に支持され、
回転軸１に形成されたリング溝３にはシールリング４の
他に互いに摺接するシールリング４の側面６とリング溝
側面７との間に介在するように耐摩耗性に優れた薄板鋼
材よりなる環状部材としてのシートリング８が装着され
る。
シートリング８は周方向の１個所において切断され合口
部8aを形成し、リング溝３に未装着時には第２図の実線
で示す状態及び第３図に示すように切断端部である合口
端部が互いに重なり合い、リング溝３への装着時には合
口部8aが拡張されて第２図の二点鎖線で示すように隙間
を生じるように形成される。シートリング８のリング溝
３への未装着時にはシートリング８の内径d1とリング溝
の底径d2との間にd1＜d2の関係が成立するようにシート
リング８の内径d1とリング溝３の底径d2が設定される。
部8aを形成し、リング溝３に未装着時には第２図の実線
で示す状態及び第３図に示すように切断端部である合口
端部が互いに重なり合い、リング溝３への装着時には合
口部8aが拡張されて第２図の二点鎖線で示すように隙間
を生じるように形成される。シートリング８のリング溝
３への未装着時にはシートリング８の内径d1とリング溝
の底径d2との間にd1＜d2の関係が成立するようにシート
リング８の内径d1とリング溝３の底径d2が設定される。
シートリング８は未装着状態では切断端部、即ち合口端
部は長さ（d2−d1）πだけ互いに重なり合っている。
部は長さ（d2−d1）πだけ互いに重なり合っている。
シートリング８はリング溝３に装着する際は合口部を拡
張する。シートリング８は合口部を拡張してリング溝３
に装着されるので、シートリング８の内周はリンク溝３
の底円周を強く締め付けた状態で嵌合することになり、
シートリング８とリング溝３の側面との間に相対回転摺
動を生じることがない。シートリング８を装着すること
により、シールリング４の側面は耐摩耗性に優れたシー
トリング８の側面と摺動するため、軟質で耐摩耗性に劣
る回転軸１であってもリング溝３に過大摩耗は発生しな
い。
張する。シートリング８は合口部を拡張してリング溝３
に装着されるので、シートリング８の内周はリンク溝３
の底円周を強く締め付けた状態で嵌合することになり、
シートリング８とリング溝３の側面との間に相対回転摺
動を生じることがない。シートリング８を装着すること
により、シールリング４の側面は耐摩耗性に優れたシー
トリング８の側面と摺動するため、軟質で耐摩耗性に劣
る回転軸１であってもリング溝３に過大摩耗は発生しな
い。
シートリング８は圧延鋼帯を内径d1にコイリング成形し
た後に外径d2に相当する円柱治具に挿入し、円周の１個
所を切断して製造する。
た後に外径d2に相当する円柱治具に挿入し、円周の１個
所を切断して製造する。
シートリング８は、ばね鋼（例えばSUP3）の冷間圧延鋼
帯で製造する場合、更に耐摩耗性を高めるため、ばね鋼
冷間圧延鋼帯のシートリングの表面に厚さ0.01mm前後の
硬質クロムめっきを施行した形で製造する場合、又はマ
ルテンサイト系ステンレス鋼（例えばSUS440）の冷間圧
延鋼帯のシートリングの表面を窒化処理を施した形で製
造する場合等がある。
帯で製造する場合、更に耐摩耗性を高めるため、ばね鋼
冷間圧延鋼帯のシートリングの表面に厚さ0.01mm前後の
硬質クロムめっきを施行した形で製造する場合、又はマ
ルテンサイト系ステンレス鋼（例えばSUS440）の冷間圧
延鋼帯のシートリングの表面を窒化処理を施した形で製
造する場合等がある。
油圧機器の作用油圧が20kg/cm2を越える高油圧形の機器
の場合は、シートリングとシールリングの摺動摩擦力が
増加し、シートリングがシールリングと共廻りをするこ
とがあるため、耐熱、耐油性接着材で回転軸１に固定し
たり、第４図に示すようにシートリング８の合口端部8
b、8cのうちの一方、例えば合口端部8bの内周角部をシ
ールリング４が摺動しない側にプレスで折り曲げを行い
折り曲げ部8dを形成し、該折り曲げ部8dをリング溝３の
側面に形成したドリル穴等の穴に嵌合することによりシ
ートリング８のリング溝３に対する相対回転を防止す
る。
の場合は、シートリングとシールリングの摺動摩擦力が
増加し、シートリングがシールリングと共廻りをするこ
とがあるため、耐熱、耐油性接着材で回転軸１に固定し
たり、第４図に示すようにシートリング８の合口端部8
b、8cのうちの一方、例えば合口端部8bの内周角部をシ
ールリング４が摺動しない側にプレスで折り曲げを行い
折り曲げ部8dを形成し、該折り曲げ部8dをリング溝３の
側面に形成したドリル穴等の穴に嵌合することによりシ
ートリング８のリング溝３に対する相対回転を防止す
る。
未装着状態、つまりコイリング成形状態でのシートリン
グの内径は真円で直径寸法がd1であるため、装着状態ま
で内径を拡張した際のシートリングの内径は幾分楕円形
の偏心円となる（拡張時のシートリングの外径は互いに
直交する二方向でＤ′＜Ｄ″の寸法Ｄ′、Ｄ″を第５図
に示す如く有する）。そこでシートリング８のリング溝
３に対する回り止め方法として、リング溝３の底円をシ
ートリング４と類似の偏心円にしてシートリング８を装
着すると、高い油圧が作用してもシートリング８が回転
しないことが確認されている。
グの内径は真円で直径寸法がd1であるため、装着状態ま
で内径を拡張した際のシートリングの内径は幾分楕円形
の偏心円となる（拡張時のシートリングの外径は互いに
直交する二方向でＤ′＜Ｄ″の寸法Ｄ′、Ｄ″を第５図
に示す如く有する）。そこでシートリング８のリング溝
３に対する回り止め方法として、リング溝３の底円をシ
ートリング４と類似の偏心円にしてシートリング８を装
着すると、高い油圧が作用してもシートリング８が回転
しないことが確認されている。
シールリング４としては従来の鋳鉄又は銅合金などの金
属製リングや四フッ化エチレンなどの合成樹脂製リング
のいずれを使用することも可能である。
属製リングや四フッ化エチレンなどの合成樹脂製リング
のいずれを使用することも可能である。
第５図に示すように第６図と同じ構造の試験装置を用
い、回転軸61をADC−12のアルミ材により形成し、ケー
シング62を鋳鉄により形成し、リング溝63に本考案のシ
ール装置のシートリング８とシールリング４を装着し、
リング溝63′に従来のシールリング54を装着してテスト
を行った。
い、回転軸61をADC−12のアルミ材により形成し、ケー
シング62を鋳鉄により形成し、リング溝63に本考案のシ
ール装置のシートリング８とシールリング４を装着し、
リング溝63′に従来のシールリング54を装着してテスト
を行った。
尚シートリング８としてはSUP3のばね鋼をコイリング成
形し硬さHmV490でクロムめっきなどの硬化処理をしない
ものを、シールリングとしては四フッ化エチレン樹脂基
材にカーボン繊維とグラファイト粉末を充填した強化樹
脂製のエンドレスタイプをテスト仕様として形成した。
ケーシング内径55mm、シートリング外径54.5mm、板厚0.
6mm、板幅2.3mm、シールリング外径55mm、幅及び厚さ2m
m、油圧18kg/cm2、軸回転数6000rpm、油温110℃、テス
ト時間90時間連続運転とした。
形し硬さHmV490でクロムめっきなどの硬化処理をしない
ものを、シールリングとしては四フッ化エチレン樹脂基
材にカーボン繊維とグラファイト粉末を充填した強化樹
脂製のエンドレスタイプをテスト仕様として形成した。
ケーシング内径55mm、シートリング外径54.5mm、板厚0.
6mm、板幅2.3mm、シールリング外径55mm、幅及び厚さ2m
m、油圧18kg/cm2、軸回転数6000rpm、油温110℃、テス
ト時間90時間連続運転とした。
その結果従来のシールリングの場合、リング溝はシール
リングとの摺動跡が1mm以上の摩耗を示したが、本考案
のシール装置の場合シートリングの摩耗は10μｍ以下で
あった。
リングとの摺動跡が1mm以上の摩耗を示したが、本考案
のシール装置の場合シートリングの摩耗は10μｍ以下で
あった。
本考案により、シートリングを装着するという簡単な構
成によりリング溝に摩耗による損耗を生じることなく又
シートリング自体にも過大な摩耗を生じることなく、密
封性に優れたシール装置が得られた。
成によりリング溝に摩耗による損耗を生じることなく又
シートリング自体にも過大な摩耗を生じることなく、密
封性に優れたシール装置が得られた。
第１図は本考案に係るシール装置の断面図、第２図はシ
ートリングの平面図、第３図はシートリングの正面図、
第４図はシートリングの変形例の部分斜視図、第５図は
試験装置の断面図、第６図は従来の油圧機器のシール装
置の説明断面図、第７図は従来のシールリングの作用説
明図、第８図は回転軸の摩耗状態の説明図である。 １……回転軸 ２……支持部材（ケーシング） ３……リング溝 ４……シールリング ６……シールリング側面 ７……リング溝側面 ８……シートリング
ートリングの平面図、第３図はシートリングの正面図、
第４図はシートリングの変形例の部分斜視図、第５図は
試験装置の断面図、第６図は従来の油圧機器のシール装
置の説明断面図、第７図は従来のシールリングの作用説
明図、第８図は回転軸の摩耗状態の説明図である。 １……回転軸 ２……支持部材（ケーシング） ３……リング溝 ４……シールリング ６……シールリング側面 ７……リング溝側面 ８……シートリング
Claims (4)
- 【請求項１】支持部材に回転可能に支持される軟質金属
よりなる回転軸に形成されたリング溝と、該リング溝に
装着されるシールリングとを有する回転軸用シール装置
において、 前記リング溝内の前記シールリングと該シールリングの
側面が摺接するリング溝側面との間にシートリングが装
着され、該シートリングは周方向の１個所において切断
され合口部が形成され、未装着時に合口端部が互いに重
なり合うように形成され、装着時に合口端部間を非重な
り合い関係に拡張して装着することによりシートリング
がリング溝に対して非相対回転となるようリング溝底周
面に圧接させシートリングをシールリングに対して摺接
させることを特徴とする回転軸用シール装置。 - 【請求項２】シートリングが耐摩耗性硬化処理を行なわ
れることを特徴とする請求項１に記載の回転軸用シール
装置。 - 【請求項３】シートリングの合口端部の一方に局部的折
り曲げ部が形成され、該折り曲げ部がリング溝の側面に
形成される穴に嵌合されることを特徴とする請求項１又
は２に記載の回転軸用シール装置。 - 【請求項４】リング溝の底周面が楕円形に形成されてい
ることを特徴とする請求項１又は２に記載の回転軸用シ
ール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989054425U JPH0743545Y2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 回転軸用シール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989054425U JPH0743545Y2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 回転軸用シール装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02145359U JPH02145359U (ja) | 1990-12-10 |
| JPH0743545Y2 true JPH0743545Y2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=31576479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989054425U Expired - Lifetime JPH0743545Y2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 回転軸用シール装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743545Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58194286U (ja) * | 1982-06-22 | 1983-12-24 | 株式会社小松製作所 | 掘削機械の軸封装置 |
| JPS6334370A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-15 | Riken Corp | レ−ザ−焼入れ面を有するシ−ルリング |
| JPS63115534U (ja) * | 1987-01-22 | 1988-07-26 |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP1989054425U patent/JPH0743545Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02145359U (ja) | 1990-12-10 |
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