JPS6212935Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は軸封技術に係り、特に水中ポンプ等の
軸封装置の改良に関する。

従来、水中ポンプ等の軸封装置には第１図に示
すようなダブル型メカニカルシールｂが使用され
ており、該メカニカルシールｂは泥水などの影響
をさけ耐久性および安全性を増長するためスタフ
インボツクスａにオイル室ｃを構成し、メカニカ
ルシールｂの摺動面を保護している。したがつて
この種の軸封装置はダブル型メカニカルシールｂ
の回りにオイル室ｃを構成するようになるため構
造が複雑になるだけでなく、二個の摺動面を有し
ているためオイルの必要量も多く該部の構成が大
きくなり、コストアツプする問題を有していた。
また上記オイル室ｃのオイルの温度が運転中に上
昇すると内圧が高くなり破損するなどの欠点を有
するほか、メカニカルシールｂの構造が非常に複
雑であるため泥水中の作動性が充分発揮できない
問題を有していた。

本考案は上記問題に鑑み、オイル室が小さく、
かつ安全性の高い軸封装置を提供することを目的
とするもので、メカニカルシールの回転トルクを
小さくし効率を改善するとともにポンプ全体の軽
量化および経済性に寄与することを目的とするも
のである。

以下、本考案軸封装置の実施例を図面にしたが
つて説明すると、第２図は第一の実施例を示すも
のである。水中ポンプのハウジング１下部から転
動軸受２を介して回動軸３が突出し回動自在に軸
支されるとともに該回動軸３の先端にインペラ４
を軸着してなる。当該インペラ４の内面とハウジ
ング１の転動軸受２から外側の軸周空間に軸封装
置が構成されるもので、該部軸周に形成される筒
状の前段凹部５の内端に形成した内周溝５ａと、
上記回動軸３の前段部３ａに遊環外挿する断面が
Ｌ字状になる環状のフローテイングシート６の外
周溝６ａ間に円錐台状の弾性ゴムからなる環状の
緩衝ゴム７を介装し、上記フローテイングシート
６を回動軸３と同心位置に担持するとともに図中
下向き（矢印Ａ）方向にフローテイングシート６
を弾性押圧するように弾性付勢してなる。また上
記フローテイングシート６の摺動面６ｂと相対向
し、該摺動面６ｂを溶接する今一個のフローテイ
ングシート８は上記インペラ４の背面に立設した
ボス縁４ａの内周に形成した内周溝４ｂと、該フ
ローテイングシート８の外周溝８ａ間に介装した
円錐台状の弾性ゴムからなる緩衝ゴム９によつて
担持されるとともに図中上向き（矢印Ｂ）に弾性
押圧するように弾性付勢してなる、上記両フロー
テイングシート６，８はそれぞれSic（シリコン
カーバイト）等の耐摩耗性材料から構成され、両
摺動面６ｂ，８ｂを緩衝ゴム７，９の押圧により
圧接し、摺回動自在に気密保持してなる。１１は
上記前段凹部５に続くハウジング１の後段凹部１
０に位置する回動軸３の前段部３ａに軸着される
スリンガーであり、ゴム等の弾性体により一体形
成され、筒状部１１ａの先端外周に傾斜構成され
るリツプ部１１ｂが上記前段凹部５と後段凹部１
０間に形成する大径部の内周溝１２の内壁１２ａ
に摺接するように取り付けられる。また上記内周
溝１２に対し外部から連通する油溜りポート１３
が穿設され、ポートボルト１４により閉栓するよ
うになる。

上記構成の軸封装置は油溜りポート１３から矢
印ｃで示す油溜りレベルまで作動油を充填して使
用するもので、これにより二組のフローテイング
シート６，８と緩衝ゴム７，９で囲まれる油溜り
部Ｄとその上部にスリンガー１１で囲まれる空気
溜り部Ｅとが形成されるようになる。したがつて
上記ポンプを回転駆動すると回動軸３の回転によ
りインペラ４を介して、該インペラ４側の緩衝ゴ
ム９とフローテイングシート８が回動し、ハウジ
ング１側に担持されたフローテイングシート６と
摺回動することになり、両フローテイングシート
６，８の摺動面６ｂ，８ｂには油溜り部Ｄから充
分に潤滑油が供給される。また回動軸３の回転に
伴ないスリンガー１１のリツプ部１１ｂは遠心力
によつて外径方向に開くようになり、内壁１２ａ
に対する押圧力が減少し、摺動摩擦抵抗がほとん
どなくなり、軸封装置の回転トルクを減少するよ
うになる。またポンプを横倒して使用する場合は
上記油溜り部Ｄに充填された作動油は内周溝１２
によつて形成される油溜り溝Ｆに流入し、転動軸
受２側に侵入することはない。

上記構成になる軸封装置は両フローテイングシ
ート６，８の摺動摩擦および封緘流体（作動油
等）の撹拌に伴なう温度上昇により、該流体が熱
膨張した場合でも上部に空気溜り部Ｅが構成され
ているため軸封装置の圧が異常に高くなることが
なく、したがつて作動油がフローテイングシート
６，８間から洩れたり、またはその内圧によつて
メカニカルシールを破損するようなことはない。

また上記構成になる軸封装置は使用に際して外
部流体（泥水等）がフローテイングシート６，８
の外部Ｇにまで侵入するため、該フローテイング
シート６，８の摺動摩擦などに伴なう発熱を吸収
し、使用中に軸封装置が高温になることはない。

つぎに第３図はスリンガー部の他の実施例を示
すもので、１５は回動軸３の前段部３ａに外挿固
着した金属製のスリンガーであり、該スリンガー
１５の筒状部１５ａに対して内周溝１２に嵌着し
たゴム等の弾性体からなるスリンガーシールリツ
プ１６を密接して構成するもので、前記実施例の
スリンガー１１と同時に軸封装置の油溜り部Ｄお
よび空気溜り部Ｅを封緘するようになる。

以上説明したように本考案の軸封装置は封緘室
に油溜り部と空気溜り部が構成されるようになる
ため運転中に作動油が高温になり、体積が膨張し
ても該空気溜り部において吸収され、軸封装置の
内圧が異常に高くなることはない。したがつて内
圧により装置の破損事故を生ずることがないばか
りでなく油の洩れなどもない。

また本考案の軸封装置はその構成が極めて簡単
であり、メカニカルシール部と回動軸との間にオ
イルを充填して油溜り部を構成し、そしてスリン
ガーと回動軸との間に空気溜り部を構成したので
スタフインボツクスを小型に構成することができ
るため水中ポンプ等を小型軽量に設計することが
できるばかりでなく故障などが少なくメンテナン
スが容易である。さらに本考案の軸封装置は封緘
室が小さく作動油量を少なくすることができるば
かりでなく、摺動部を直接泥水液などの外部流体
によつて冷却するようになるため該部の発熱がほ
とんどなく、安定した軸封効果が得られるなど本
考案の実用的効果には極めて大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案軸封装置の実施例を示すもので、
第１図は従来の軸封装置を示すスタフインボツク
スの正断面図、第２図は本考案の第一の実施例を
示すスタフインボツクスの正断面図、第３図は他
の実施例を示すスリンガー部の正断面図である。 １……ハウジング、２……転動軸受、３……回
動軸、４……インペラ、５……前段凹部、６，８
……フローテイングシート、７，９……緩衝ゴ
ム、１０……後段凹部、１１，１５……スリンガ
ー、１２……内周溝、１３……油溜りポート、１
４……ポートボルト、１６……スリンガーシール
リツプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ハウジングの軸受から突出する回動軸に対し、
   相対向し気密摺接するようになる一対のフローテ
   イングシートを遊嵌外挿し、外側のフローテイン
   グシートを上記回動軸と一体になり、かつ該フロ
   ーテイングシートの外周に延びる筒状部材間に環
   状の緩衝ゴムを介して気密的に担持し、内側のフ
   ローテイングシートを上記ハウジングの一部に環
   状の緩衝ゴムを介して気密的に担持するとともに
   それぞれ両緩衝ゴムの弾性により摺動面を圧接す
   る方向に弾性付勢してなるメカニカルシール部を
   形成し、該メカニカルシール部と上記回動軸との
   間にオイルを充填して油溜り部を構成し、上記メ
   カニカルシール部の内方の回動軸とハウジング間
   にシールリツプを有するスリンガーを設け、該ス
   リンガーと上記回動軸との間に空気溜り部を構成
   してなることを特徴とする軸封装置。