JPS6352277B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的には回転継手に関するものであ
り、特に静止形流体供給ラインを回転装置に連結
するための回転継手構造に関する。

回転継手は、定置の流体供給ラインを蒸気加熱
式乾燥ドラムのような回転装置に連結する場合に
使用され、このような場合、これらの回転継手は
不整合及び広範な温度変化による大きな振動及び
大きな応力を受ける。従来、このような状況で使
用した公知の回転継手は短期間の使用後に破損
し、修理や交換を頻繁に必要とした。

本発明によれば、使用寿命の長い改良された回
転継手構造は、二つの部分からなる回転中空スリ
ーブを継手構造に組み込み、各スリーブ部分を端
キヤツプ内に装着した支持体で支承することによ
つて提供される。密封リングが各スリーブ部分に
摺動可能に装着され、各スリーブ部分はスラスト
フランジを備え、その結果スラストフランジ間に
配置された付勢装置は、密封リングを押圧して、
この密封リングの円周を圧縮するように端キヤツ
プに設けられた密封面を密封係合させる。

この発明の目的は使用寿命の長いそして容易に
修理可能な改良型回転継手構造を提供することで
ある。

本発明の他の目的は構造が簡単で製造が経済的
でありかつ効果的に作動する改良型回転継手装置
を提供することである。

さらに他のの目的は確実に支持される２つの部
分からなる回転スリーブを有し、該スリーブに摺
動可能に設けられた密封体が引張り力でなく圧縮
力を受けるような回転継手構造を提供することで
ある。

本発明によれば、 (a) 対向した開放端を持つ固定管状ハウジング
と、 (b) 前記ハウジングの対向した開放端の各々に取
付けられ、各々が内面に球状密封面を有し且つ
その外側に延びる支持体受入部分を有する端キ
ヤツプと、 (c) 前記端キヤツプ内に同心的に支承され、前記
ハウジング内で一体をなして回転し且つ互いに
対して軸線方向に移動するように互いに連結さ
れた軸線方向に整合した一対のスリーブ部分か
ら成り、前記一対のスリーブ部分の間の連結部
には１つ以上の整合孔が設けられ、前記スリー
ブ部分の各々が前記ハウジングの内部から外部
へ前記端キヤツプの前記球状密封面を横切つて
延びる、回転自在な中空スリーブと、 (d) 前記球状密封面を横切つて前記ハウジングの
内部から外部へ延びる前記スリーブ部分の各々
の端部分を支承するため、前記端キヤツプの
各々の支持体受入れ部分内に配置された支持体
と、 (e) 前記スリーブ部の各々に軸線方向に移動する
ように夫々取付けられ、前記端キヤツプの隣接
した球状密封面と緊密に係合する球状密封面を
持つ一対の密封リングと、 (f) 前記密封リングを前記端キヤツプの前記球状
密封面と密封係合させるため、前記一対のスリ
ーブ部分と前記一対の密封リングとを軸線方向
に押し離すように押圧し、そのため、前記密封
リングの各々が前記スリーブ部分と前記端キヤ
ツプの密封面との間に支持され、前記密封リン
グを押圧して前記端キヤツプと密封係合させる
力が前記密封リングを円周方向に圧縮しようと
する、押圧手段と、 を組み合わせて成ることを特徴とする流体伝達用
回転継手が提供される。

第１図において、本発明を実施する回転継手は
全体が参照番号１０によつて示されている。概略
的にいえば、回転継手１０は中央に配置された固
定ハウジング１１を有し、該ハウジングは、蒸気
加熱式乾燥ロール（図示せず）のような回転装置
から延びている中空ジヤーナル（図示せず）に在
来の方法で連結されるようになつている回転可能
なスリーブ部材１２を囲んでいる。継手装置１０
はまた乾燥ロールから凝縮液を取出すために軸方
向に延びた同心の回転サイフオンパイプ１３を包
含している。

第１図および第２図に図示されているように、
固定ハウジング１１は対向する開放端１４，１５
を有する円筒形状の管状部であり、定置の流体供
給ホース取付け具１７のネジ付端部を受け入れる
ためのネジ付流体入口部１６を備えている。第１
図に示すように、中央に穴のある端キヤツプ１８
がキヤツプネジ１９，２０によつて開放端１４，
１５にそれぞれとりつけられている。ガスケツト
２１が各端キヤツプ１８をその隣接したハウジン
グ端部１４，１５に対して密封するためにある。

各端キヤツプ１８は、支持体すなわちブツシユ
２４を受入れるために２３のように端ぐりされて
いる外方に延びた支持体受入れ部分すなわちハブ
２２を備えている。各端キヤツプの内面は、球形
密封面２５を備え、その目的は後で詳しく説明す
る。

本発明によれば、中空スリーブ部材１２は内部
スリーブ部分２６と外部スリーブ部分２７から成
り、各スリーブ部分２６，２７は各ブツシユ２４
で支持されている。内部スリーブ部分２６の一端
は外部スリーブ部分２７の自由端を抜差し自在に
受入れるために２８のように端ぐりされ、外部ス
リーブ部分の自由端は内部スリーブ部分の支持部
分よりも小さい直径をもつている。内部スリーブ
部分２６を外部スリーブ部分２７と一緒に回転さ
せるために半径方向内方に延びたキー２９が例え
ば溶接によつて内部スリーブ部分２６の端ぐり端
に取付けられている。外部スリーブ部分２７の隣
接端には軸線方向に延びたキー溝があり、その中
にキー２９が突出している。スリーブ部分２６と
２７のいれ込みされた端部は複数の、本実施例で
は３個の整列した流体口３１を有している。そこ
から幾分離れたところに、スリーブ部分２６，２
７はそれぞれ半径方向外方に延びたスラストフラ
ンジ３２，３３を有している。

高密度カーボン密封リング３４がスラストフラ
ンジ３２，３３とこれに隣接した端キヤツプ１８
の内面との中間においてスリーブ部分２６，２７
に装着されている。各密封リング３４は端キヤツ
プ１８の内面に設けられた球状密封面２５に係合
する球状密封面３５およびスラストフランジ３２
又は３３の面３６′に係合する平らな密封面３６
を備えている。スラストフランジ３２と３３との
間にあつてスリーブ部分のいれ込み端を囲む圧縮
バネ３７はスリーブ部分を軸線方向に押し離して
密封リング３４の密封面３５，３６を端キヤツプ
１８に設けられた密封面２５とスラストフランジ
３２，３３に設けられた平らな密封面３６′にし
つかりと密着させる。この点において、この継手
の構造はカーボン密封リング３４を全周圧縮させ
る力を生じさせ、カーボン材料が引張り負荷より
も圧縮負荷の方が強いので、密封リングの寿命が
著しく増すことを注意すべきである。さらにま
た、この構造は密封リング３４の摩耗を自動的に
補償することも注意すべきである。

上で述べたように、回転継手１０は回転サイフ
オンパイプ１３を備えている。それ故に、内部ス
リーブ部分２６はサイフオンパイプ１３の自由端
を受入れるための同心の穴３８を備える。穴３８
の底に配置された環状パツキンリング３９はパツ
キン押え４０で圧縮されてサイフオンパイプ１３
の自由端を内部スリーブ部分２６に対して堅く保
持して密封する。第１図に示すように、パツキン
押え４０は、同心の穴３８内に設けられた内ネジ
山４２にかみ合う外ネジ山４１を有している。従
つてサイフオンパイプ１３は、サイフオンキヤツ
プ４４と内スリーブ部分２６の端とで構成された
排水室４３と密封連通状態に保持される。サイフ
オンキヤツプ４４はハウジング１１の開放端１５
に端キヤツプ１８を取付けているキヤツプネジ２
０によつて端キヤツプ１８に取付けられている。
端キヤツプ１８は、作業場での継手１０の組付て
中１対のキヤツプネジ４７（１個のみ図示）によ
つてハウジングの端部１５に組立て状態に保持さ
れる。ガスケツト４５がサイフオンキヤツプ４４
と端キヤツプ１８との間に設けられていて室４３
を密封し、この室４３はサイフオンキヤツプ４４
に設けられた排出口４７にネジにより結合されて
いる排水ホース取付け具４６を通してからにな
る。

作動において、例えば蒸気のような加圧流体は
供給パイプ１７から流れ、入口１６に入り、中空
スリーブ１２の口３１を流通し、スリーブとサイ
フオンパイプ１３との間の室に沿つて回転装置
（図示されていない）に軸線方向に流入する。流
れている流体の圧力はバネ３７の力とともに、ス
リーブ部分２６，２７のスラストフランジ３２，
３３を軸方向に押し離し、これらに隣接した密封
リング３４を端キヤツプ１８に設けられた密封面
２５，３６′及びスラストフランジ３２，３３の
平らな密封面３６にしつかりと密着させる。

スリーブ部分２６と２７は広く間隔をへだてた
ブツシユ２４で確実に支承され、それらの自由端
はいれ込み式に嵌り合つているから、中空スリー
ブ１２は密封リング３４のための剛性支持体を形
成している。従つて回転継手構造１０は、不整列
や広範囲の温度変化による可成りの振動や高い応
力によつて引き起される問題を克服する。また密
封リング３４は圧縮負荷を受けるから、それらの
寿命、従つて継手の寿命はこの種の既存の回転継
手よりも実質上伸びる。

発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明の回転継手
は、一対のスリーブ部分をハウジング内で一体を
成して回転し且つ互いに対して軸線方向に移動す
るように互いに連結し、連結したスリーブ部分に
設けた一対の密封リングの間にはこれらの密封リ
ングの各々の球状密封面をハウジングの両端に取
りつけた端キヤツプの内面の球状密封面に押付け
るための押圧手段が介在されており、更に一対の
スリーブ部分の連結部には一つ以上の整合孔が設
けられた構成になつている。

本発明の回転継手は上記の如き構成になつてい
るため、密封リングには引つ張り負荷でなく圧縮
負荷がその全周に亘つて加わるようになつてお
り、従つて、この種の回転継手に一般的に使用さ
れる材料であるカーボン材料の強度が引つ張り負
荷に対するよりも圧縮負荷に対するほうが大きい
ため、密封リング自体の寿命が実質的に延びる。
更に、本発明の回転継手では、密封リング間に押
圧手段が介在されているため、使用中の密封リン
グの摩耗を自動的に補償することができる。ま
た、本発明の回転継手では、一対のスリーブ部分
が一体を成して回転し且つ互いに対して軸線方向
に移動するように互いに連結されており且つ端キ
ヤツプで確実に支承されているため、密封リング
の実質的に剛性の支持体を構成し、従つて、不整
列或いは広範囲の温度変化による振動又は応力の
問題が克服されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によつて構成された回転継手の
側面断面図である。第２図は第１図の実質上２―
２線に沿つて切断した横断面図である。 １１……ハウジング、１３……サイフオンパイ
プ、１８……端キヤツプ、２４……ブツシユ、２
６……内部スリーブ、２７……外部スリーブ、２
９……キー、３０……キー溝、３４……密封リン
グ、３７……バネ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 対向した開放端を持つ固定管状ハウジン
   グと、 (b) 前記ハウジングの対向した開放端の各々に取
   付けられ、各々が内面に球状密封面を有し且つ
   その外側に延びる支持体受入部分を有する端キ
   ヤツプと、 (c) 前記端キヤツプ内に同心的に支承され、前記
   ハウジング内で一体をなして回転し且つ互いに
   対して軸線方向に移動するように互いに連結さ
   れた軸線方向に整合した一対のスリーブ部分か
   ら成り、前記一対のスリーブ部分の間の連結部
   には１つ以上の整合孔が設けられ、前記スリー
   ブ部分の各々が前記ハウジングの内部から外部
   へ前記端キヤツプの前記球状密封面を横切つて
   延びる、回転自在な中空スリーブと、 (d) 前記球状密封面を横切つて前記ハウジングの
   内部から外部へ延びる前記スリーブ部分の各々
   の端部分を支承するため、前記端キヤツプの
   各々の支持体受入れ部分内に配置された支持体
   と、 (e) 前記スリーブ部の各々に軸線方向に移動する
   ように夫々取付けられ、前記端キヤツプの隣接
   した球状密封面と緊密に係合する球状密封面を
   持つ一対の密封リングと、 (f) 前記密封リングを前記端キヤツプの前記球状
   密封面と密封係合させるため、前記一対のスリ
   ーブ部分と前記一対の密封リングとを軸線方向
   に押し離すように押圧し、そのため、前記密封
   リングの各々が前記スリーブ部分と前記端キヤ
   ツプの密封面との間に支持され、前記密封リン
   グを押圧して前記端キヤツプと密封係合させる
   力が前記密封リングを円周方向に圧縮しようと
   する、押圧手段と、 を組み合わせて成ることを特徴とする流体伝達用
   回転継手。 ２ 一方のスリーブ部分の自由端は他方のスリー
   ブ部分の自由端をいれ込み式に受入れるために端
   ぐりされ、両自由端は一体に回転し且つ互に軸線
   方向に移動可能に互にキー止めされていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の回転継
   手。 ３ 上記スリーブ部分を押し離す手段は、スリー
   ブ部分の嵌り合つた端部に隣接して各スリーブ部
   分から半径方向に突出し、上記密封リングに衝合
   しているスラストフランジと、上記スラストフラ
   ンジ間に配置されていて、密封リングの球状密封
   面を押圧して端キヤツプの密封面と密封係合させ
   る圧縮バネとからてることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項又は第２項記載の回転継手。 ４ 各密封リングはスラストフランジの面と密封
   係合する平らな密封面を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第３項記載の回転継手。 ５ 各端キヤツプが、支持受入部分を有し、かつ
   スリーブ部分を支承する支持体がその中に配置さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   乃至第４項いずれかに記載の回転継手。 ６ サイフオンパイプを有し、上記スリーブ部分
   の一つが、上記スリーブ部分と一体に回転するよ
   うにサイフオンパイプの端を受入れて密封的に締
   付ける装置を含んでいることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第５項のうちいずれか１項に
   記載の回転継手。