CN113348308A - 滑动部件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种滑动部件，将被密封流体供给到滑动面之间的泄漏侧来发挥较高润滑性，并且被密封流体的泄漏少，且能够在滑动面之间保持大量被密封流体。环状的滑动部件10被配置于旋转机械相对旋转的部位，在滑动部件10的滑动面11设有多个动压产生机构14，动压产生机构14由与泄漏侧连通的第1槽部15和与第1槽部15连通并沿着周向向两侧延伸设置的第2槽部9A、9B构成，第2槽部9A、9B的延伸设置方向的端面9a、9b被配置于与第1槽部15的连通部相比靠被密封流体侧。

Description

滑动部件

技术领域

本发明涉及相对旋转的滑动部件，例如涉及对汽车、一般产业机械或者其它密封领域的旋转机械的旋转轴进行轴封的轴封装置所用的滑动部件，或汽车、一般产业机械或者其它轴承领域的机械轴承所用的滑动部件。

背景技术

作为防止被密封液体泄漏的轴封装置，例如机械密封具备相对旋转并且滑动面彼此滑动的一对环状滑动部件。在这样的机械密封中，近年来，为了保护环境等，希望降低由于滑动而损失掉的能量，在滑动部件的滑动面设置与高压的被密封液体侧即外径侧连通并且滑动面一端堵塞的正压产生槽。由此，滑动部件相对旋转时，在正压产生槽产生正压而滑动面彼此分离，并且对正压产生槽从外径侧导入被密封液体，通过保持被密封液体来提高润滑性，实现低摩擦化。

并且，机械密封为了长期维持密封性，除了“润滑”之外还要求“密封”这样的条件。例如，专利文献1所示的机械密封，在一个滑动部件上，设置有与被密封液体侧连通的瑞利台阶以及倒瑞利台阶。由此，滑动部件相对旋转时，通过瑞利台阶在滑动面之间产生正压而滑动面彼此分离，并且通过瑞利台阶保持被密封液体来提高润滑性。另一方面，在倒瑞利台阶产生相对负压，同时倒瑞利台阶被配置于比瑞利台阶靠泄漏侧，因此能够将从瑞利台阶流出到滑动面之间的高压被密封液体吸入到倒瑞利台阶。这样，就防止了一对滑动部件之间的被密封液体泄漏到泄漏侧，从而提高了密封性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/046749号(第14-16页，图1)。

然而，在专利文献1中，其构造是通过倒瑞利台阶来将被密封液体返回到被密封液体侧，因此有可能被密封液体未被供给到滑动面之间的泄漏侧，从而产生无助于润滑性的部分，这就要求润滑性高的滑动部件。另外，从瑞利台阶流出到滑动面之间的被密封液体被立刻吸入到比瑞利台阶靠泄漏侧配置的倒瑞利台阶，难以在滑动面之间保持大量的被密封液体。

发明内容

本发明是鉴于这样的问题点而完成的，其目的在于提供一种滑动部件，将被密封流体供给到滑动面之间的泄漏侧来发挥高润滑性，并且被密封流体的泄漏少，且能够在滑动面之间保持大量被密封流体。

为了解决所述课题，本发明的滑动部件是环状的滑动部件，被配置于旋转机械相对旋转的部位，在所述滑动部件的滑动面设有多个动压产生机构，所述动压产生机构由与泄漏侧连通的第1槽部和与该第1槽部连通并沿着周向向两侧延伸设置的第2槽部构成，所述第2槽部的延伸设置方向的端面被设置于比所述第1槽部的连通部靠被密封流体侧。

由此，通过与泄漏侧连通的第1槽部来回收被供给到滑动面泄漏侧的被密封流体，使回收的被密封流体从第2槽部流出到滑动面之间，其一部分返回到径向被密封流体侧，向泄漏侧泄漏的被密封流体变少，并且能够以大面积的滑动面来提高润滑性。另外，第2槽部与滑动部件的相对旋转方向交叉并沿着被密封流体侧延伸，因此能够使被密封流体从下游侧的第2槽部的端面流出到滑动面之间的被密封流体侧，能够抑制向滑动面之间流出的被密封流体易于排出到被密封流体侧并且移动到泄漏侧这一情形，能够在滑动面之间保持大量的被密封流体。

也可以是，所述第1槽部与所述第2槽部相比以较深的尺寸形成。

由此，第1槽部其槽深度深且容积大，因此能够回收供给到滑动面泄漏侧的大量被密封流体。

也可以是，所述第2槽部以向泄漏侧凸出的方式弯曲延伸设置。

由此，能够在第2槽部内顺畅地产生动压。

也可以是，所述第2槽部的端面以朝向被密封流体侧的方式形成。

由此，被密封流体从第2槽部的端面朝向被密封流体侧流出，因此易于使被密封流体排出到被密封流体侧。

也可以是，所述第1槽部的被密封流体侧端面被沿着所述第2槽部的被密封流体侧的侧面，或比所述第2槽部的被密封流体侧的侧面靠泄漏侧配置。

由此，能够抑制滑动面之间比第1槽部靠被密封流体侧的被密封流体流入第1槽部这一情形，并高效地回收供给到滑动面的泄漏侧的被密封流体。

也可以是，在所述滑动部件的滑动面具备特定动压产生机构，所述特定动压产生机构被配置于比所述动压产生机构靠被密封流体侧，并与所述动压产生机构相独立。

由此，滑动部件相对旋转时，能够通过特定动压产生机构使滑动面之间分离，在滑动面之间生成适当的流体膜，同时通过动压产生机构来降低被密封流体向泄漏侧的泄漏。

也可以是，所述第1槽部与内径侧连通。

由此，能够通过离心力来将第2槽部内的被密封流体返回到被密封流体侧，并且易于在第1槽部内保持被密封流体。

此外，本发明所涉及的滑动部件的第2槽部沿着周向延伸设置，这是指第2槽部至少沿着周向的分量大这样地延伸设置即可，优选与径向相比沿着周向延伸设置即可。另外，第1槽部沿着径向延伸，这是指第1槽部至少具有径向分量而延伸设置即可，优选与周向相比沿着径向的分量大这样地延伸设置即可。

另外，被密封流体可以是液体，也可以是液体和气体混合后的雾状体。

附图说明

图1是表示本发明的实施例1中的机械密封的一例的纵向截面图。

图2是从轴向观察静止密封环的滑动面的图。

图3是A-A截面图。

图4是静止密封环的滑动面中的要部放大图。

图5中的(a)～(c)是对相对旋转初期从液体引导槽部的内径侧吸入的被密封液体流出到滑动面之间的动作进行说明的概略图。

图6是表示被密封液体从瑞利台阶的壁部流出到滑动面之间的状态的概略图。

图7是表示本发明的变形例1的说明图。

图8是从轴向观察的本发明的实施例2的静止密封环的滑动面的图。

图9是从轴向观察本发明的实施例3的静止密封环的滑动面的图。

图10是从轴向观察本发明的实施例4的静止密封环的滑动面的图。

图11中的(a)是表示本发明的变形例2的说明图，(b)是表示本发明的变形例3的说明图。

具体实施方式

基于实施例，在以下说明用于实施本发明所涉及的滑动部件的方式。

实施例1

针对实施例1所涉及的滑动部件，参照图1至图7来进行说明。此外，在本实施例中，列举滑动部件为机械密封的方式为例，来进行说明。另外，将构成机械密封的滑动部件的外径侧作为被密封液体侧(高压侧)，将内径侧作为大气侧(低压侧)，来进行说明。另外，为了便于说明，在附图中，有时对形成于滑动面的槽等标注点。

图1所示的一般产业机械用机械密封是内置形(inside)机械密封，对想要从滑动面的外径侧向内径侧泄漏的被密封液体F进行密封，主要由旋转密封环20和静止密封环10构成，所述旋转密封环20是圆环状滑动部件，以在旋转轴1上经由套筒2与旋转轴1能够一体地旋转的状态下设置，所述静止密封环10作为滑动部件，是圆环状的，在固定于被安装设备的壳体4的密封罩5上以非旋转状态且在轴向能够移动的状态下设置，通过波纹管7沿着轴向对静止密封环10施力，能够使得静止密封环10的滑动面11和旋转密封环20的滑动面21相互贴紧滑动。此外，旋转密封环20的滑动面21是平坦面，在该平坦面上未设置凹陷部。

静止密封环10以及旋转密封环20代表性地以SiC(硬质材料)彼此或者SiC(硬质材料)和碳(软质材料)的组合而形成，但是不限于此，滑动材料只要能够作为机械密封用滑动材料而使用即可。其中，作为SiC，以硼、铝、碳等为烧结助剂的烧结体为代表，存在成分、组分不同的2种类以上相所构成的材料，例如存在分散了石墨(graphite)颗粒的SiC、SiC和Si构成的反应烧结SiC、SiC-TiC、SiC-TiN等，作为碳，以碳和石墨混合而成的碳为代表，能够利用树脂成形碳、烧结碳等。另外，除了上述滑动材料以外，还能够适用金属材料、树脂材料、表面改性材料(涂覆材料)或复合材料等。

如图2所示，相对于静止密封环10，旋转密封环20以箭头所示那样地相对滑动，在静止密封环10的滑动面11上多个动压产生机构14沿着静止密封环10的周向均匀配设。滑动面11的动压产生机构14以外的部分是呈平端面的地部12。

下面，针对动压产生机构14的概略，基于图2～图4来进行说明。此外，以下，当静止密封环10以及旋转密封环20相对旋转时，将图4的纸面左侧作为在后述的瑞利台阶9A内流动的被密封液体F的下游侧，将图4的纸面右侧作为在瑞利台阶9A内流动的被密封液体F的上游侧，来进行说明。

动压产生机构14具备：液体引导槽部15，其作为第1槽部，与大气侧连通并沿着外径向延伸；瑞利台阶9A，其作为下游侧的第2槽部，以从液体引导槽部15的外径侧端部朝向内径侧凸出这样地，朝向外径侧呈弧状，换而言之，1/4椭圆弧状地延伸；以及倒瑞利台阶9B，其作为上游侧的第2槽部，以从液体引导槽部15的外径侧端部朝向内径侧凸出这样地，朝向外径侧呈弧状，换而言之1/4椭圆弧状地延伸。即，动压产生机构14通过液体引导槽部15、瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B，从正交的方向观察滑动面11呈Y字形状。此外，本实施例1的液体引导槽部15以与静止密封环10的轴正交的方式沿着径向延伸。另外，液体引导槽部15和瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B连通，在连通部分形成深度方向的台阶18。

另外，瑞利台阶9A在下游侧的端部形成有相对于旋转方向正交的壁部9a。另外，倒瑞利台阶9B在上游侧的端部形成有相对于旋转方向正交的壁部9b。此外，壁部9a、9b不限于与旋转方向正交，例如可以相对于旋转方向倾斜，也可以台阶状地形成。

另外，液体引导槽部15的深度尺寸L10深于瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的深度尺寸L20(L10>L20)。具体而言，本实施例1中的液体引导槽部15的深度尺寸L10形成100μm，瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的深度尺寸L20形成5μm。即，在液体引导槽部15与瑞利台阶9A之间，通过液体引导槽部15中的下游侧侧面和瑞利台阶9A的底面，来形成深度方向的台阶18，在液体引导槽部15与倒瑞利台阶9B之间，也同样地形成台阶18。此外，液体引导槽部15的深度尺寸形成得深于瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的深度尺寸即可，液体引导槽部15以及瑞利台阶9A、倒瑞利台阶9B的深度尺寸可以自由变更，优选尺寸L10是尺寸L20的5倍以上。

此外，瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的底面呈平坦面，与地部12平行形成，但是这不妨碍在平坦面上设置细微凹部或相对于地部12倾斜地形成。进一步地，沿着瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的周向延伸的2个圆弧状面分别与瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的底面正交。另外，液体引导槽部15的底面呈平坦面，与地部12平行形成，但是这不妨碍在平坦面上设置细微凹部或相对于地部12倾斜地形成。进一步地，沿着液体引导槽部15的径向延伸的2个平面分别与液体引导槽部15的底面正交。

接着，针对静止密封环10与旋转密封环20相对旋转时的动作进行说明。首先，当旋转密封环20未旋转的一般产业机械未工作时，比滑动面11、21靠外径侧的被密封液体F由于毛细管现象而稍微进入滑动面11、21之间，并且动压产生机构14成为一般产业机械停止时残留的被密封液体F和从比滑动面11、21靠内径侧进入的大气混在的状态。此外，被密封液体F与气体相比粘度高，因此一般产业机械停止时从动压产生机构14向低压侧泄漏出的量较少。

一般产业机械停止时在动压产生机构14中几乎未残留被密封液体F的情况下，当旋转密封环20相对于静止密封环10相对旋转(参照图2的黑箭头)，如图4所示，大气侧的低压侧流体A如箭头L1所示那样地从液体引导槽部15导入，并且通过瑞利台阶9A，使低压侧流体A沿着旋转密封环20的旋转方向，如箭头L2所示那样追随移动，因此会在瑞利台阶9A内产生动压，由此，在倒瑞利台阶9B上存在的低压侧流体A沿着旋转密封环20的旋转方向，如箭头L4所示那样追随移动。

瑞利台阶9A的下游侧端部即壁部9a的附近压力最高，低压侧流体A如箭头L3所示那样从壁部9a的附近向其周边流出。此外，随着朝向瑞利台阶9A的上游侧，压力逐渐变低。

另外，静止密封环10和旋转密封环20相对旋转时，高压的被密封液体F随时向滑动面11、21之间从它们的外径侧流入，成为所谓的流体润滑。此时，瑞利台阶9A附近的被密封液体F如上述那样，在瑞利台阶9A的尤其下游侧成为高压，因此如箭头H1所示，保持位于地部12不变地，几乎不进入瑞利台阶9A。另一方面，液体引导槽部15的附近的被密封液体F因为液体引导槽部15是深槽部且与低压侧连通，所以如箭头H2所示那样，易于进入液体引导槽部15。此外，被密封液体F因为是液体其表面张力较大，所以沿着液体引导槽部15的侧壁面移动，变得易于进入液体引导槽部15。另外，倒瑞利台阶9B的附近的被密封液体F通过如箭头L4所示的低压侧流体A的移动，如箭头H2’所示那样，进入倒瑞利台阶9B，之后进入液体引导槽部15内。

接着，说明被吸入液体引导槽部15的被密封液体F流出到滑动面11、21之间的动作。

在动压产生机构14中几乎未残留被密封液体F的情况下，当旋转密封环20相对于静止密封环10相对旋转(参照图2的黒箭头)时，如图5的(a)所示，进入液体引导槽部15的被密封液体F如符号H3所示，成为块状液滴。之后，如图5的(b)所示，当液滴达到某个程度的体积时，如符号H4所示，利用在瑞利台阶9A的上游侧形成的相对较低的压力而吸入瑞利台阶9A。同时，新的被密封液体F进入液体引导槽部15，成为液滴H3’。此时，比图5的(a)中相对旋转初期状态多的被密封液体F进入液体引导槽部15。

之后，如图5的(c)所示，吸入瑞利台阶9A的被密封液体F从旋转密封环20受到较大的剪切力，压力一边变高一边在瑞利台阶9A内沿着下游侧移动，如箭头H5所示，流出到壁部9a的附近。同时，通过液体引导槽部15，使得新的大量的被密封液体F进入并成为液滴H3”，并且液滴H3’如符号H4’所示，被吸入瑞利台阶9A。

之后，与图5的(c)所示的状态相比，进入液体引导槽部15的被密封液体F的量增加，成为从瑞利台阶9A连续地向滑动面11、21之间流出被密封液体F的稳定状态。在稳定状态中，对滑动面11、21之间，从它们的外径侧或瑞利台阶9A，随时流入高压的被密封液体F，如上述那样成为流体润滑。此外，经过图5的(a)、(b)、(c)到成为稳定状态为止，时间过渡较短。另外，一般产业机械停止时，在动压产生机构14中残留被密封液体F的情况下，根据在动压产生机构14中残存被密封液体F的量的不同，从图5的(a)的状态、图5(b)的状态、图5(c)的状态以及稳定状态中的任意状态开始动作。

另外，对于相对于固体的界面张力，气体的比液体的大，因此在滑动面11、21之间易于保持被密封液体F，大气易于排出到比静止密封环10、旋转密封环20靠内径侧。

另外，如图6所示，构成瑞利台阶9A的端面的壁部9a以朝向高压侧的方式沿着周向形成，流出到壁部9a的附近的滑动面11、21之间的较多被密封液体F如箭头H6所示，朝向高压侧流出，朝向低压侧流出的被密封液体F如箭头H7所示，量较少。

由此，静止密封环10和旋转密封环20相对旋转时，在瑞利台阶9A，吸入进入液体引导槽部15的被密封液体F，产生动压，因此通过液体引导槽部15来回收供给到滑动面11、21之间的低压侧的被密封液体F，使回收的被密封液体F从瑞利台阶9A流出到滑动面11、21之间，使其一部分返回到径向高压侧，因此向低压侧泄漏的被密封液体F较少，同时通过大面积的滑动面11、21来提高润滑性。

另外，瑞利台阶9A与静止密封环10和旋转密封环20的相对旋转方向交叉，向高压侧延伸，因此能够使被密封液体F从瑞利台阶9A流出到滑动面11、21之间的高压侧，能够抑制流出到滑动面11、21之间的被密封液体F易于排出到高压侧并且移动到低压侧这一情形。即，能够减小流出到滑动面11、21之间的被密封液体F再次被吸入瑞利台阶9A的量，能够利用通过瑞利台阶9A产生的压力，使滑动面11、21之间分离，同时能够在滑动面11、21之间保持大量的被密封液体F，并且能够抑制从液体引导槽部15吸入瑞利台阶9A内的被密封液体F的量降低这一情形。

另外，液体引导槽部15与瑞利台阶9A相比槽的深度深且容积大，因此能够回收供给到滑动面11、21之间的低压侧的大量被密封液体F。进一步地，因为大量被密封液体F被保持在液体引导槽部15，因此能够充分地确保被吸入瑞利台阶9A内的被密封液体F的量，即便在液体引导槽部15中保持的被密封液体F的量在短时间发生增减，也能够使被吸入瑞利台阶9A内的被密封液体F的量大致固定，能够避免滑动面11、21变成润滑不足这一情形。另外，液体引导槽部15与低压侧连通，因此与滑动面11、21之间的被密封液体F的压力相比，液体引导槽部15内的压力变低，液体引导槽部15的附近的被密封液体F易于被吸入液体引导槽部15内。

另外，瑞利台阶9A因为向低压侧凸出那样地弯曲呈圆弧状地延伸设置，因此能够在瑞利台阶9A内顺畅地产生动压，同时能够将瑞利台阶9A的壁部9a靠近高压侧地配置。另外，瑞利台阶9A的壁部9a能够朝向高压侧配置。

另外，瑞利台阶9A的构成端面的壁部9a朝向高压侧沿着周向形成，使得流出到壁部9a的附近的滑动面11、21之间的被密封液体F向高压侧大量排出，能够抑制被密封液体F向低压侧移动这一情形，因此能够在滑动面11、21之间保持大量被密封液体F，同时能够抑制从液体引导槽部15吸入瑞利台阶9A内的被密封液体F的量降低这一情形。

另外，倒瑞利台阶9B是与瑞利台阶9A对称的形状，该倒瑞利台阶9B的壁部9b以朝向高压侧的方式沿着周向形成。即，瑞利台阶9A的壁部9a和倒瑞利台阶9B的壁部9b在周向不对合，因此能够避免从瑞利台阶9A流出滑动面11、21之间的被密封液体F即刻被吸入沿着周向相邻的倒瑞利台阶9B这一情形，能够在滑动面11、21之间保持大量被密封液体F。

另外，参照图6，液体引导槽部15的作为被密封流体侧端面的高压侧的端面15a沿着瑞利台阶9A的高压侧的侧面9c延伸设置，因此能够减小滑动面11、21之间的比液体引导槽部15靠高压侧的被密封液体F流入液体引导槽部15内的量，能够抑制从比滑动面11、21靠内径侧吸入液体引导槽部15内的被密封液体F的量的降低，并高效地回收。此外，液体引导槽部15的高压侧的端面15a也可以被配置于比瑞利台阶9A的高压侧的侧面9c靠低压侧。

另外，液体引导槽部15沿着径向延伸。具体地，液体引导槽部15沿着与静止密封环10的中心轴正交的方向延伸，从其外径侧端部，与瑞利台阶9A交叉的方式沿着周向配置，因此难以受到在瑞利台阶9A内产生的被密封液体F的流动惯性或动压的影响。这样，附着于静止密封环10的内侧面的被密封液体F或低压侧流体A难以从液体引导槽部15的内径侧直接吸入瑞利台阶9A。另外，不会直接受到动压的影响，能够将被密封液体F保持在液体引导槽部15。

此外，液体引导槽部15不限于与静止密封环10的中心轴正交的方向，也可以是从与静止密封环10的中心轴正交的位置倾斜，优选是不到45度的斜率。进一步地，液体引导槽部15的形状能够自由变更成圆弧状等。

另外，在瑞利台阶9A与液体引导槽部15的连通部分，通过液体引导槽部15中的下游侧的侧面和瑞利台阶9A的底面，来形成台阶18，因此不直接受到动压的影响，能够将被密封液体F保持在液体引导槽部15。

另外，瑞利台阶9A遍布整个径向与液体引导槽部15连通，因此能够确保瑞利台阶9A对液体引导槽部15的开口区域，能够高效地汲取在液体引导槽部15中保持的被密封液体F。

另外，液体引导槽部15与静止密封环10的内径侧连通。即，滑动部件是内置形机械密封，静止密封环10以及旋转密封环20相对旋转时，能够通过离心力，使瑞利台阶9A内的被密封液体F返回到高压侧，能够降低向比被密封液体F的滑动面11、21靠内径侧的低压侧的泄漏。

另外，在静止密封环10设有动压产生机构14，因此静止密封环10以及旋转密封环20相对旋转时，易于将液体引导槽部15内保持在接近大气压的状态。

此外，在本实施例1中，例示了旋转密封环20绕图2的纸面逆时针相对于静止密封环10相对旋转的方式，但是也可以是旋转密封环20绕图2的纸面顺时针相对于静止密封环10相对旋转。此时，低压侧流体A以箭头L1、L2’、L3’的顺序移动，在倒瑞利台阶9B内产生动压(参照图8)。即，在旋转密封环20绕图2的纸面顺时针旋转的情况下，倒瑞利台阶9B作为瑞利台阶发挥功能，瑞利台阶9A作为倒瑞利台阶发挥功能。这样，能够将瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B中的任一作为动压产生用的第2槽部，来加以利用，因此能够与静止密封环10和旋转密封环20的相对旋转方向无关地使用。

另外，在本实施例1中，例示了液体引导槽部15和瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B从正交的方向观察滑动面11呈Y字形状的方式，但是例如，也可以是液体引导槽部15和瑞利台阶9A不交叉而平滑地例如呈直线状、圆弧状地连通。另外，瑞利台阶9A和倒瑞利台阶9B形成对称形状，但是对于深度尺寸、周向长度以及径向宽度，二者可以相同，也可以不同。

另外，也可以不在液体引导槽部15和瑞利台阶9A的连通部分设置台阶18，例如，也可以是液体引导槽部15和瑞利台阶9A在倾斜面连通。该情况下，例如，能够将具有5μm以下深度尺寸的部分作为第2槽部即瑞利台阶9A，将比5μm深的部分作为第1槽部即液体引导槽部15。

另外，在本实施例1中，例示了作为第1槽部的液体引导槽部15形成为比作为第2槽部的瑞利台阶9A深的尺寸方式，但是第1槽部也可以以与第2槽部相同的深度尺寸形成。

另外，瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B不限于以朝向低压侧凸出的方式弯曲圆弧状地延伸设置的方式，例如，也可以朝向高压侧凸出这样地弯曲圆弧状地延伸设置。

另外，瑞利台阶9A的壁部9a以及倒瑞利台阶9B的壁部9b不限于朝向高压侧，也可以朝向周向。另外，作为第2槽部的瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的末端也可以成为前端变细的形状等。另外，第2槽部的端面的至少一部分配置在高压侧即可，也可以从第1槽部扭曲延伸设置。

接着，说明第2槽部的变形例。如图7所示，变形例1的作为第2槽部的瑞利台阶91A以及倒瑞利台阶91B以与液体引导槽部15正交的方式直线状地延伸设置。具体而言，瑞利台阶91A的壁部91a以及倒瑞利台阶91B的壁部91b的至少一部分从周向观察时被配置在高压侧。如果是这样的形状，则易于将向滑动面11、21之间流出的被密封液体F排出到高压侧。

实施例2

下面，针对实施例2所涉及的滑动部件，参照图8来进行说明。此外，省略因与所述实施例1同一构成而重复的构成的说明。

如图8所示，在静止密封环101，形成有多个动压产生机构14和特定动压产生机构16。特定动压产生机构16具备：其与高压侧连通的液体引导槽部161；瑞利台阶17A，其从液体引导槽部161的内径侧端部朝向下游侧，与静止密封环101同心状地沿着周向延伸；以及倒瑞利台阶17B，其从液体引导槽部161的内径侧端部朝向上游侧，与静止密封环101同心状地沿着周向延伸。液体引导槽部161和液体引导槽部15在周向形成在对应的位置。另外，液体引导槽部161作为特定动压产生机构16的第1槽部发挥功能，瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B作为特定动压产生机构16的第2槽部发挥功能。

动压产生机构14的瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B与特定动压产生机构16的瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B相比，在周向形成得较长。另外，瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B的深度尺寸与瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B相同，形成5μm。另外，瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B的径向宽度与瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的径向宽度相比，形成得宽度较小。即，动压产生机构141的容积大于特定动压产生机构16的容积。

在旋转密封环20如图8的实线箭头所示绕纸面逆时针旋转的情况下，被密封液体F以箭头L11、L12、L13的顺序移动，在瑞利台阶17A内产生动压。另外，在旋转密封环20如图8的虚线箭头所示绕纸面顺时针旋转的情况下，被密封液体F以箭头L11、L12’、L13’的顺序移动，在倒瑞利台阶17B内产生动压。这样，能够与静止密封环101和旋转密封环20的相对旋转方向无关地，在特定动压产生机构16内产生动压。

另外，通过在特定动压产生机构16产生的动压，使滑动面11、21之间分离，生成适当的液膜，同时通过动压产生机构14来回收想要从滑动面11向低压侧泄漏的被密封液体F。

另外，动压产生机构14的容积大于特定动压产生机构16的容积，因此能够增大动压产生机构14的瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的吸入力，调整低压侧的动压产生机构14与高压侧的特定动压产生机构16的动压平衡。

另外，作为动压产生机构14的末端的壁部9a和作为特定动压产生机构16的末端的壁部17a在周向错开，因此能够在滑动面11、21的周向分散压力，平衡较好。

此外，瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的周向长度与瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B相同，或比瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B形成得较短即可。另外，瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B也可以形成与瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B不同的深度尺寸。另外，瑞利台阶17A以及倒瑞利台阶17B的径向宽度与瑞利台阶9A以及倒瑞利台阶9B的径向宽度相比，形成得宽度较大。优选，动压产生机构141的容积大于特定动压产生机构16的容积即可。

实施例3

下面，针对实施例3所涉及的滑动部件，参照图9来进行说明。此外，省略因与所述实施例2相同构成而重复的构成的说明。

如图9所示，静止密封环102以特定动压产生机构16位于相邻的动压产生机构14彼此之间的方式，与动压产生机构14在周向错开配设。由此，动压产生机构141的作为末端的壁部9a和特定动压产生机构16的作为末端的壁部17a在周向错开，因此能够在滑动面11、21的周向分散压力，平衡较好。此外，特定动压产生机构16也可以在相邻的动压产生机构14上以跨越周向的方式在径向重叠配置。

实施例4

下面，针对实施例4所涉及的滑动部件，参照图10来进行说明。此外，省略因与所述实施例1同一构成而重复的构成的说明。

如图10所示的机械密封是外置形机械密封，对想要从滑动面的内径侧朝向外径侧泄漏的被密封液体F进行密封。动压产生机构14以与低压侧连通的方式配置在外径侧，特定动压产生机构16以与高压侧连通的方式配置在内径侧。此外，即便是外置形机械密封，也如所述实施例1那样，动压产生机构形成与侧旋转对应的倒L字形状或L字形状，也可以应用如图7所示的动压产生机构的变形例等。另外，如所述实施例1那样的，也可以不设置特定动压产生机构，也可以是特定动压产生机构如图8或后述的图11那样形成。

接着，说明特定动压产生机构的变形例。如图11的(a)所示，变形例2的特定动压产生机构是从正交方向观察滑动面11呈圆形的凹形状的凹痕30。此外，凹痕30的形状、数量和配置等能够自由地变更。

另外，如图11的(b)所示，变形例2的特定动压产生机构是朝向径向一边倾斜一边圆弧状地延伸的圆弧槽31、32。具体而言，圆弧槽31、32其外径侧的端部与高压侧连通，圆弧槽31在瑞利台阶9A的外径侧配设有多个，圆弧槽32在倒瑞利台阶9B的外径侧配设有多个。

另外，圆弧槽31当旋转密封环20绕图11(b)的纸面逆时针旋转时被密封液体F朝向内径侧移动的形状，圆弧槽32成为旋转密封环20绕图11(b)的纸面顺时针旋转时被密封液体F朝向内径侧移动的形状。当旋转密封环20绕逆时针旋转时圆弧槽31的内径侧的压力变高，绕顺时针旋转时圆弧槽32的内径侧的压力变高，以便能够使滑动面11、21分离生成适当的液膜。此外，圆弧槽31、32的形状、数量和配置等能够自由地变更。

以上，利用附图说明了本发明的实施例，但是具体构成不限于这些实施例，不脱离本发明主旨的范围的变更或追加即便有也包括在本发明之中。

例如，在所述实施例中，作为滑动部件，列举一般产业机械用的机械密封为例来进行了说明，但是也可以是汽车或水泵用等其它机械密封。另外，不限于机械密封，也可以是滑动轴承等机械密封以外的滑动部件。

另外，在所述实施例中，对于将动压产生机构仅设置于静止密封环为例来进行了说明，但是也可以将动压产生机构仅设置于旋转密封环20，也可以设置于静止密封环和旋转密封环这两方。

另外，在所述实施例中，例示了在滑动部件上设有多个同一形状的动压产生机构的方式，但是也可以是设有多个形状不同的动压产生机构。另外，动压产生机构之间隔或数量等能够适当变更。

另外，以被密封流体侧为高压侧，以泄漏侧为低压侧，进行了说明，但是也可以是，被密封流体侧为低压侧，泄漏侧为高压侧，被密封流体侧和泄漏侧也可以为大致相同的压力。

符号说明

9A、瑞利台阶(第2槽部)；9B、倒瑞利台阶(第2槽部)；9a、壁部(端面)；9b、壁部(端面)；10、静止密封环(滑动部件)；11、滑动面；14、动压产生机构；15、液体引导槽部(第1槽部)；15a、端面(被密封流体侧端面)；16、特定动压产生机构；20、旋转密封环(滑动部件)；21、滑动面。

Claims (7)

1.一种滑动部件，是环状的滑动部件，被配置于旋转机械相对旋转的部位，其中，

在所述滑动部件的滑动面设有多个动压产生机构，所述动压产生机构由与泄漏侧连通的第1槽部和与该第1槽部连通并沿着周向向两侧延伸设置的第2槽部构成，

所述第2槽部的延伸设置方向的端面被配置于与所述第1槽部的连通部相比靠被密封流体侧。

2.根据权利要求1所述的滑动部件，其中，

所述第1槽部与所述第2槽部相比以较深的尺寸形成。

3.根据权利要求1或2所述的滑动部件，其中，

所述第2槽部以向泄漏侧凸出的方式弯曲延伸设置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的滑动部件，其中，

所述第2槽部的端面以朝向被密封流体侧的方式形成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动部件，其中，

所述第1槽部的被密封流体侧端面沿着所述第2槽部的被密封流体侧的侧面，或比所述第2槽部的被密封流体侧的侧面靠泄漏侧配置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的滑动部件，其中，

在所述滑动部件的滑动面具备特定动压产生机构，所述特定动压产生机构被配置于比所述动压产生机构靠被密封流体侧，并与所述动压产生机构相独立。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的滑动部件，其中，

所述第1槽部与内径侧连通。

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