JP2002267025A - Mechanical seal device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mechanical seal device as improvement of a conventional arrangement in which a spring 5 having a strong compression force is installed between seal ring holders 4 and seal ring guides 6 involving such a risk that the seal ring guide 5 hops out of the seal ring holders 4 with the reaction force of the spring 5 when the seal ring guides 6 are to be installed. SOLUTION: The mechanical seal device 10 is composed of a rotary sheet 13 fixed to a rotor 11, a pair of seal rings pinching the rotary sheet 13, a pair of seal ring holders 14 to hold the seal rings, and a resilience giving mechanism 16 to put the seal rings 14 in resilient contact with the rotary sheet 13 through the holders 14, wherein the resilience giving mechanism 16 has a plurality of towing means 16A to tow one holder 14 resiliently from the other 14, and these means 16A are installed on the holders 14 at constant intervals in the circumferential direction.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、メカニカルシール
装置に関し、更に詳しくは、回転体へ簡単且つ容易に取
り付けることができるメカニカルシール装置に関する。The present invention relates to a mechanical seal device, and more particularly, to a mechanical seal device that can be easily and easily attached to a rotating body.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来のメカニカルシール装置は例えば遠
心分離機等の回転軸に用いられ、例えば図３に示すよう
に構成されている。そこで、図３を参照しながら従来の
メカニカルシール装置を説明する。従来のメカニカルシ
ール装置は、図３に示すように、回転体（例えば回転
軸）１にネジ部材２Ａを介して固定されたロータリシー
ト２と、このロータリシート２の両側に配置された左右
一対のシールリング３、３と、これらのシールリング
３、３をそれぞれ保持する左右一対の保持体（シールリ
ングホルダー）４、４と、これらのシールリングホルダ
ー４、４を介してシールリング３、３をそれぞれシール
シート２に弾接させるスプリング５とを備え、シールシ
ート２と左右のシールリング３、３が弾接して回転軸１
の気密を保持している。ロータリシート２は例えばカー
ボン等の潤滑性のある材料によって形成され、シールリ
ング３は例えばセラミックや超硬合金等の耐摩耗性に優
れた材料によって形成されている。2. Description of the Related Art A conventional mechanical seal device is used for a rotating shaft of, for example, a centrifuge, and is configured as shown in FIG. Therefore, a conventional mechanical seal device will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, a conventional mechanical seal device includes a rotary sheet 2 fixed to a rotating body (for example, a rotating shaft) 1 via a screw member 2A, and a pair of right and left members disposed on both sides of the rotary sheet 2. The seal rings 3, 3, a pair of left and right holders (seal ring holders) 4, 4 for holding the seal rings 3, 3 respectively, and the seal rings 3, 3 via the seal ring holders 4, 4. A spring 5 for elastically contacting the seal sheet 2 is provided.
Keeps her tight. The rotary sheet 2 is formed of a material having lubricity such as carbon, and the seal ring 3 is formed of a material having excellent wear resistance such as ceramic and cemented carbide.

【０００３】シールリングホルダー４、４はそれぞれ内
径が回転軸１よりもやや大径に形成された筒状部４Ａ、
４Ａと、これらの筒状部４Ａ、４Ａの端部に形成された
フランジ部４Ｂ、４Ｂとを有し、断面形状がＬ字状の同
一形状の部材として形成されている。フランジ部４Ｂ、
４Ｂは互いに対向し、これらの対向面の内周端部にシー
ルリング３、３が固定されている。また、シールリング
ホルダー４、４は左右一対のシールリングガイド６、６
の間に介在している。これらのシールリングガイド６、
６は内周面がシールリングホルダー４、４の筒状部４
Ａ、４Ａの外径よりも僅かに大径に形成され、それぞれ
の内周面がシールリングホルダー４、４の筒状部４Ａ、
４ＡとＯリング７、７を介して摺動自在に密着してい
る。Each of the seal ring holders 4 and 4 has a cylindrical portion 4A having an inner diameter slightly larger than that of the rotary shaft 1.
4A and flanges 4B and 4B formed at the ends of the cylindrical portions 4A and 4A, respectively, and are formed as members having the same L-shaped cross section. Flange part 4B,
4B face each other, and seal rings 3, 3 are fixed to inner peripheral ends of these facing surfaces. Further, the seal ring holders 4, 4 are a pair of right and left seal ring guides 6, 6, respectively.
Intervening between. These seal ring guides 6,
Reference numeral 6 denotes a cylindrical portion 4 of the inner peripheral surface of the seal ring holder 4, 4.
A, 4A are formed slightly larger in outer diameter than the outer diameter, and the respective inner peripheral surfaces thereof are cylindrical portions 4A of the seal ring holders 4, 4.
4A is slidably adhered via O-rings 7 and 7.

【０００４】シールリングホルダー４、４のフランジ部
４Ｂ、４Ｂにはそれぞれ周方向等間隔に複数（例えば）
の凹陥部４Ｃ、４Ｃが形成され、また、シールリングガ
イド６、６の軸方向内側にはそれぞれ周方向等間隔に凹
陥部６Ａ、６Ａがそれぞれ形成され、これらの凹陥部４
Ｃ、６Ａは互いに対向している。そして、各凹陥部４
Ｃ、６Ａに強い圧縮力を持たせたスプリング５が介在し
ている。また、シールリングホルダー４、４とシールリ
ングガイド６、６は周方向等間隔に設けられた回転防止
部材（例えば連結ピン）８によって連結され、シールリ
ングホルダー４、４の回転を防止している。更に、シー
ルリングガイド６、６間にはシールリングホルダー４、
４を囲むリテーナ９が固定され、このリテーナ９によっ
て回転軸１の熱膨張によるシールリングホルダー４、４
の軸方向での位置ずれを吸収する間隔を規定している。A plurality (for example) of the flange portions 4B, 4B of the seal ring holders 4, 4 are provided at equal intervals in the circumferential direction.
Concave portions 4C, 4C are formed, and concave portions 6A, 6A are respectively formed at equal circumferential intervals on the inner side in the axial direction of the seal ring guides 6, 6, and these concave portions 4C are formed.
C and 6A face each other. And each recess 4
A spring 5 having strong compressive force is interposed between C and 6A. The seal ring holders 4, 4 and the seal ring guides 6, 6 are connected by rotation preventing members (for example, connecting pins) 8 provided at equal intervals in the circumferential direction, thereby preventing the rotation of the seal ring holders 4, 4. . Further, between the seal ring guides 6, 6, a seal ring holder 4,
A retainer 9 surrounding the seal ring 4 is fixed by the retainer 9, and the seal ring holders 4, 4
The distance for absorbing the displacement in the axial direction is defined.

【０００５】従って、例えば図３に示すように回転軸１
の左側に液体、気体等の高圧流体がある状態で回転軸１
が高速回転し、ロータリシート２が高速回転してもシー
ルリング３、３がロータリシート２と弾接し気密を保持
しているため、ロータリシート２とシールリング３、３
によって高圧流体を封止され、高圧流体が回転軸１の右
側の大気側に漏れることはない。また、ロータリシート
２が回転軸１の熱膨張によって軸方向に伸びてもリテー
ナ８で規定された間隔内でシールリングホルダー４、４
が移動して回転軸１の伸びを吸収し、回転軸１の気密が
保持している。Therefore, for example, as shown in FIG.
With a high-pressure fluid such as liquid or gas on the left side of
Rotates at a high speed, and even when the rotary seat 2 rotates at a high speed, the seal rings 3 and 3 resiliently contact the rotary seat 2 and maintain airtightness.
Thus, the high-pressure fluid is sealed, and the high-pressure fluid does not leak to the atmosphere side on the right side of the rotating shaft 1. Further, even if the rotary sheet 2 extends in the axial direction due to the thermal expansion of the rotary shaft 1, the seal ring holders 4, 4
Move to absorb the elongation of the rotating shaft 1, and the airtightness of the rotating shaft 1 is maintained.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
メカニカルシール装置の場合には、シールリングホルダ
ー４、４とシールリングガイド６、６の間に強い圧縮力
を持ったスプリング５が装着されているため、シールリ
ングガイド６、６を組み付ける際に、スプリング５の反
力でシールリングガイド５がシールリングホルダー４か
ら飛び出す虞があり、また、この飛び出しを防止するた
めの新たな機構を工夫する必要がある。また、回転軸１
が作動中に熱膨張により伸びると、左右のスプリング
５、５の圧縮力のバランスが崩れるため、ロータリシー
ト２に左右におけるシールリング３、３に密着度に差が
生じ、シール性が低下する虞がある。そのため、回転軸
１の熱膨張を勘案して左右のスプリング５、５の弾力を
設定しなくてはならない。However, in the case of the conventional mechanical seal device, a spring 5 having a strong compressive force is mounted between the seal ring holders 4, 4 and the seal ring guides 6, 6. Therefore, when assembling the seal ring guides 6, 6, there is a possibility that the seal ring guide 5 may jump out of the seal ring holder 4 due to the reaction force of the spring 5, and a new mechanism for preventing this jump out needs to be devised. There is. Also, the rotating shaft 1
If the spring expands due to thermal expansion during operation, the balance between the compressive forces of the left and right springs 5, 5 will be lost, and a difference in the degree of adhesion will occur between the left and right seal rings 3, 3 on the rotary seat 2, which may degrade the sealing performance. There is. Therefore, the elasticity of the left and right springs 5 must be set in consideration of the thermal expansion of the rotating shaft 1.

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、シールリングガイドの飛び出しを確実に防
止することができると共に簡単且つ容易に組付けを行う
ことができ、しかも、回転体の熱膨張に影響されること
なく常に安定したシール性を維持することができるメカ
ニカルシール装置を提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to reliably prevent the seal ring guide from jumping out, to assemble the seal ring guide easily and easily. It is an object of the present invention to provide a mechanical seal device that can always maintain a stable seal without being affected by thermal expansion.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
のメカニカルシール装置は、回転体に固定されたロータ
リシートと、このロータリシートの両側に配置された一
対のシールリングと、これらのシールリングをそれぞれ
保持する一対の保持体と、これらの保持体を介して上記
シールリングを上記シールシートに弾接させる弾性機構
と、上記両保持体の回転を防止する回転防止部材とを備
えたメカニカルシール装置において、上記弾性機構は、
一方の保持体から他方の保持体を弾力的に牽引する複数
の牽引手段を有し、これらの牽引手段は上記各保持体に
対して周方向に等間隔を空けて設けられていることを特
徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a mechanical seal device, comprising: a rotary seat fixed to a rotating body; a pair of seal rings disposed on both sides of the rotary seat; A pair of holding members each holding a seal ring, an elastic mechanism for elastically contacting the seal ring with the seal sheet via these holding members, and a rotation preventing member for preventing rotation of both the holding members. In the mechanical seal device, the elastic mechanism includes:
It has a plurality of traction means for elastically pulling the other holding body from one holding body, and these traction means are provided at equal intervals in the circumferential direction with respect to each of the holding bodies. It is assumed that.

【０００９】また、本発明の請求項２に記載のメカニカ
ルシール装置は、回転体に固定されたロータリシート
と、このロータリシートの両側に配置された一対のシー
ルリングと、これらのシールリングをそれぞれ保持する
一対の保持体と、これらの保持体を介して上記シールリ
ングを上記シールシートに弾接させる弾性機構と、上記
両保持体の回転を防止する回転防止部材とを備えたメカ
ニカルシール装置において、上記弾性機構は、上記各保
持体の周方向に等間隔を空けて取り付けられた複数の牽
引手段を有し、上記牽引手段は、一端の開口部が一方の
保持体に固定され且つ他端が他方の保持体近傍に達する
容器と、この容器内に収納された圧縮スプリングと、こ
の圧縮スプリングと上記開口端側で係合する係合面を一
端に有し且つ他端が上記容器を貫通して上記他方の保持
体に連結された連結部材とを有することを特徴とするも
のである。A mechanical seal device according to a second aspect of the present invention includes a rotary seat fixed to a rotating body, a pair of seal rings disposed on both sides of the rotary seat, and a seal ring. In a mechanical seal device including a pair of holding members to hold, an elastic mechanism for elastically contacting the seal ring with the seal sheet through the holding members, and a rotation preventing member for preventing rotation of the both holding members. The elastic mechanism has a plurality of traction means attached at equal intervals in the circumferential direction of each of the holders, and the traction means has an opening at one end fixed to one of the holders and the other end. A container reaching the vicinity of the other holding body, a compression spring housed in the container, and an engagement surface that engages with the compression spring on the open end side at one end and the other end has Through the serial container it is characterized in that it has a connecting member coupled to the other holding member.

【００１０】また、本発明の請求項２に記載のメカニカ
ルシール装置は、請求項２に記載の発明において、上記
連結部材の係合面は上記容器内に進入できる大きさに形
成されていることを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, in the mechanical seal device according to the second aspect, the engagement surface of the connecting member is formed to have a size capable of entering the container. It is characterized by the following.

【００１１】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図１、図２に示す実施形態
に基づいて本発明を説明する。尚、図１は本発明のメカ
ニカルシール装置の一実施形態を示す断面図、図２は図
１に示すメカニカルシール装置の要部を拡大して示す断
面図である。本実施形態のメカニカルシール装置１０
は、例えば図１に示すように、回転体（例えば、回転
軸）１１を回転自在に支持する軸受２０にボルト２１を
介して連結されたハウジング１２内に収納、固定されて
いる。軸受２０には潤滑油を給排する入口ポート２０Ａ
と出口ポート２０Ｂが形成され、軸受２０内に潤滑油を
循環させ、軸受２０において回転軸１１が円滑に回転す
るようにしている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the embodiments shown in FIGS. FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the mechanical seal device of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a main part of the mechanical seal device shown in FIG. Mechanical seal device 10 of the present embodiment
1, is housed and fixed in a housing 12 connected via a bolt 21 to a bearing 20 that rotatably supports a rotating body (for example, a rotating shaft) 11, as shown in FIG. An inlet port 20A for supplying and discharging lubricating oil to the bearing 20
And an outlet port 20B are formed to circulate the lubricating oil in the bearing 20 so that the rotating shaft 11 rotates smoothly in the bearing 20.

【００１２】而して、本実施形態のメカニカルシール装
置１０は、図１に示すように、回転軸１１にネジ部材１
３Ａを介して固定されたロータリシート１３と、このロ
ータリシート１３の両側に配置されたシールリング１
４、１４と、これらのシールリング１４、１４を保持す
る左右一対の保持体（シールリングホルダー）１５、１
５と、これらのシールリングホルダー１５、１５を介し
てシールリング１４、１４をロータリシート１３に弾接
させる弾性機構１６と、シールリングホルダー１５、１
５の左右両側でハウジング１２内に固定された左右一対
のシールリングガイド１７、１７と、これらのシールリ
ングガイド１７、１７とシールリングホルダー１５、１
５を連結してシールリングホルダー１５、１５の回転を
防止する複数の回転防止部材（連結ピン）（図示せず）
とを備えている。図１では連結ピンを取り付けるための
シールリングガイド１７側の孔１７Ａのみを図示してあ
る。As shown in FIG. 1, the mechanical seal device 10 according to the present embodiment
3A, and a seal ring 1 disposed on both sides of the rotary seat 13.
4, 14 and a pair of left and right holders (seal ring holders) 15, 1 for holding these seal rings 14, 14
5, an elastic mechanism 16 for elastically bringing the seal rings 14, 14 into contact with the rotary seat 13 via the seal ring holders 15, 15, a seal ring holder 15, 1,
5 and a pair of left and right seal ring guides 17, 17 fixed in the housing 12 on both left and right sides, and these seal ring guides 17, 17 and the seal ring holders 15, 1
A plurality of rotation preventing members (connecting pins) (not shown) that connect the seal rings 5 to prevent rotation of the seal ring holders 15;
And FIG. 1 shows only the hole 17A on the seal ring guide 17 side for attaching the connecting pin.

【００１３】上記シールリングホルダー１５は、図１に
示すように、筒状部１５Ａと、この筒状部１５Ａの一端
に形成されたフランジ部１５Ｂとからなっている。筒状
部１５Ａの内径は回転軸１１よりやや大径に形成され、
そのフランジ部１５Ｂ側の内周端部にシールリング１４
が固定されている。また、筒状部１５Ａの外周面にはシ
ールリングガイド１７がＯリング１７Ｂを介して密着し
ている。そして、フランジ部１５Ｂとシールリングガイ
ド１７が周方向に等間隔を空けて配置された連結ピンに
よって連結されている。また、ハウジング１２の内周面
にはリテーナ１９が固定され、このリテーナ１９はシー
ルリングガイド１７、１７の間隔を規定している。この
間隔は左右のシールリングホルダー１５、１５のフラン
ジ部１５Ｂ、１５Ｂの軸方向外側の面の間隔よりも大き
く設定され、後述のようにシールリングホルダー１５、
１５がシールリングガイド１７、１７に従って軸方向左
右に摺動できるようになっている。As shown in FIG. 1, the seal ring holder 15 includes a tubular portion 15A and a flange portion 15B formed at one end of the tubular portion 15A. The inner diameter of the cylindrical portion 15A is formed slightly larger than the rotating shaft 11,
A seal ring 14 is provided on the inner peripheral end of the flange portion 15B side.
Has been fixed. A seal ring guide 17 is in close contact with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 15A via an O-ring 17B. The flange portion 15B and the seal ring guide 17 are connected by connecting pins arranged at equal intervals in the circumferential direction. Further, a retainer 19 is fixed to the inner peripheral surface of the housing 12, and the retainer 19 defines an interval between the seal ring guides 17. This interval is set larger than the interval between the axially outer surfaces of the flange portions 15B, 15B of the left and right seal ring holders 15, 15, and as will be described later, the seal ring holder 15,
15 is slidable left and right in the axial direction according to the seal ring guides 17 and 17.

【００１４】また、上記弾性機構１６は、図１、図２に
示すように、上記シールリングホルダー１５、１５の周
方向に等間隔を空けて取り付けられた複数（例えば、４
〜８個）のユニット化された牽引手段１６Ａを有してい
る。このように複数の牽引手段１６Ａが取り付けられて
いるため、複数の牽引手段１６Ａ左右のシールリングホ
ルダー１５が平均して牽引し合ってシールリングホルダ
ー１５、１５を中立位置に保持している。As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality (for example, 4) of the elastic mechanisms 16 are attached at equal intervals in the circumferential direction of the seal ring holders 15, 15.
８8) unitized traction means 16A. Since the plurality of traction means 16A are attached in this way, the left and right seal ring holders 15 on the left and right of the plurality of traction means 16A pull each other on average to hold the seal ring holders 15, 15 at the neutral position.

【００１５】次に、図２を参照しながら牽引手段１６Ａ
について詳述する。この牽引手段１６Ａは、図２に示す
ように、スプリングホルダー１６Ｂ、スプリング１６Ｃ
及び連結部材（例えば連結ボルト）１６Ｄを備えたユニ
ットとして構成されている。スプリングホルダー１６Ｂ
は、例えば一端（左端）が開口した筒状の容器として形
成され、軸芯が回転軸１１に対して平行に配設されてい
る。スプリングホルダー１６Ｂは、左側のシールリング
ホルダー１５を貫通し、一端（左端）の開口部がフラン
ジ部を介して凹陥部に固定され、他端（右端）が右側の
シールリングホルダー１５の近傍に達している。スプリ
ング１６Ｃは連結ボルト１６Ｄを介してスプリングホル
ダー１６Ｂ内に所定の弾力を持って圧縮された状態で伸
縮自在に収納されている。この連結ボルト１６Ｄはシー
ルリングホルダー１６Ｂの開口部から挿入され、その頭
部の係合面でスプリング１６Ｃをスプリングホルダー１
６Ｃ内に圧縮し、その右端がスプリングホルダー１６Ｂ
の右端面の中央孔を貫通して右側のシールリングホルダ
ー１５と螺合している。スプリング１６Ｃの弾力は連結
ボルト１６Ｄと右側のシールリングホルダー１５との螺
合の程度によって適宜調整することができる。また、連
結ボルト１６Ｄの頭部はスプリングホルダー１６Ｂの開
口部より小さく形成され、スプリング１６Ｃに強い弾力
を付与する場合には連結ボルト１６Ｄの頭部をスプリン
グホルダー１６Ｂ内に押し込んでスプリング１６Ｃを強
く圧縮する。このように牽引手段１６Ａはユニット化さ
れ、しかもシールリングガイド１７から切り離されてい
るため、弾性機構１６を組み付ける際に、連結ボルト１
６Ｄによって左右のシールリングホルダー１５、１５を
連結するだけで弾性機構１６を組み付けることができ、
しかもシールリングガイド１７、１７を組み付ける際に
弾性機構１６の影響を受けることなく簡単且つ容易に組
み付けることができる。Next, the traction means 16A will be described with reference to FIG.
Will be described in detail. As shown in FIG. 2, the traction means 16A includes a spring holder 16B and a spring 16C.
And a connection member (for example, a connection bolt) 16D. Spring holder 16B
Is formed, for example, as a cylindrical container having one end (left end) opened, and the axis is arranged in parallel with the rotating shaft 11. The spring holder 16B penetrates through the left seal ring holder 15, one end (left end) of the opening is fixed to the recessed portion via a flange, and the other end (right end) reaches the vicinity of the right seal ring holder 15. ing. The spring 16C is housed in a spring holder 16B via a connection bolt 16D so as to be expandable and contractible while being compressed with a predetermined elasticity. The connecting bolt 16D is inserted through the opening of the seal ring holder 16B, and the spring 16C is engaged with the spring holder 1 by the engaging surface of the head.
6C, and the right end is the spring holder 16B.
Is screwed into the right seal ring holder 15 through the central hole at the right end face of the right side. The elasticity of the spring 16C can be appropriately adjusted by the degree of screwing between the connection bolt 16D and the right seal ring holder 15. Also, the head of the connection bolt 16D is formed smaller than the opening of the spring holder 16B. When a strong elasticity is applied to the spring 16C, the head of the connection bolt 16D is pushed into the spring holder 16B to compress the spring 16C strongly. I do. Since the traction means 16A is unitized and separated from the seal ring guide 17 in this manner, the connecting bolt 1
The elastic mechanism 16 can be assembled simply by connecting the left and right seal ring holders 15 and 15 by 6D,
Moreover, the seal ring guides 17 can be easily and easily assembled without being affected by the elastic mechanism 16.

【００１６】また、図１、図２に示すようにハウジング
１２及びリテーナ１９にはクーラントを給排する入口ポ
ート１２Ａ、１９Ａと出口ポート１２Ｂ、１９Ｂが形成
され、回転軸１１が高速回転している時には、クーラン
トを入口ポート１２Ａ、１９Ａから供給し出口ポート１
２Ｂ、１９Ｂから排出することによってクーラントがメ
カニカルシール装置１０内を循環して回転軸１１の高速
回転による摩擦熱で昇温するロータリシート１３及びシ
ールリング１４、１４を常に冷却する。As shown in FIGS. 1 and 2, the housing 12 and the retainer 19 are formed with inlet ports 12A, 19A and outlet ports 12B, 19B for supplying and discharging coolant, and the rotating shaft 11 rotates at high speed. Sometimes coolant is supplied from inlet ports 12A and 19A and outlet port 1
By discharging from the 2B and 19B, the coolant circulates through the mechanical seal device 10 and constantly cools the rotary sheet 13 and the seal rings 14 and 14 whose temperature is increased by frictional heat generated by the high speed rotation of the rotating shaft 11.

【００１７】従って、上記左右のシールリングホルダー
１５にそれぞれ取り付けられた複数の牽引手段１６Ａ
は、それぞれのスプリングホルダー１６Ｂ内でスプリン
グ１６Ｃが働いて相手方のシールリングホルダー１５を
互いに弾力的に牽引し、左右のシールリングホルダー１
５、１５に固定されたシールリング１４、１４をロータ
リシート１３に対して均等な力で弾力的に接触させて回
転軸１１における気密を保持する。例えば、回転軸１１
の左側に形成された容器内に液体または気体の高圧流体
がシール流体として封入されている場合には、回転軸１
１が軸受２０において高速回転している状態でもロータ
リシート１３とシールリング１４、１４が常に弾力的に
接触しているため、高圧流体が右側空間（例えば、外
部）へ漏れ出すことはない。Accordingly, a plurality of traction means 16A respectively attached to the right and left seal ring holders 15 are provided.
The spring 16C works in each spring holder 16B to elastically pull the other seal ring holders 15 together, and the left and right seal ring holders 1
The seal rings 14, 14 fixed to 5, 15 are elastically contacted with the rotary seat 13 with a uniform force to maintain the airtightness of the rotating shaft 11. For example, the rotating shaft 11
When a liquid or gas high-pressure fluid is sealed as a sealing fluid in a container formed on the left side of the
Even when the bearing 1 is rotating at high speed in the bearing 20, the rotary seat 13 and the seal rings 14, 14 are always in elastic contact, so that the high-pressure fluid does not leak to the right space (for example, outside).

【００１８】また、回転軸１１が例えば熱膨張により軸
受２０から左方に伸びてロータリシート１３が左方に位
置ずれしても、弾性機構１６のシールリングホルダー１
５、１５がシールリングガイド１７、１７に従って左方
に摺動してロータリシート１３の位置ずれを吸収するこ
とができ、逆に回転軸１１が収縮しても同様に位置ずれ
を吸収することができる。しかも、牽引手段１６Ａを介
して連結されたシールリングホルダー１５、１５が一体
的に摺動するため、スプリング１６Ｃの牽引力は常に一
定で安定したシール性を保持することができる。Even if the rotary shaft 11 extends leftward from the bearing 20 due to, for example, thermal expansion and the rotary seat 13 is displaced leftward, the seal ring holder 1
5 and 15 can slide to the left according to the seal ring guides 17 and 17 to absorb the displacement of the rotary seat 13, and conversely absorb the displacement even when the rotating shaft 11 contracts. it can. Moreover, since the seal ring holders 15 and 15 connected via the traction means 16A slide integrally, the traction force of the spring 16C can be kept constant and stable sealing performance can be maintained.

【００１９】以上説明したように本実施形態によれば、
ロータリシート１３にシールリング１４、１４を弾接さ
せる弾性機構１６は、左右のシールリングホルダー１
５、１５の周方向に等間隔を空けて取り付けられた複数
の牽引手段１６Ａを有し、これらの牽引手段１６Ａは、
一端の開口部が一方のシールリングホルダー１５に固定
され且つ他端が他方のシールリングホルダー１５近傍に
達するスプリングホルダー１６Ｂと、このスプリングホ
ルダー１６Ｂ内に収納された圧縮スプリング１６Ｃと、
この圧縮スプリング１６Ｃとスプリングホルダー１６Ｂ
の開口部側で係合する係合面を一端に有し且つ他端がス
プリングホルダー１６Ｂを貫通して他方のシールリング
ホルダー１５に連結された連結ボルト１６Ｄとを有し、
スプリングホルダー１６Ｂ、スプリング１６Ｃ及び連結
ボルト１６Ｄがユニット化すると共にこのユニットをシ
ールリングガイド１７から切り離してあるため、弾性機
構１６を回転軸１１に組付ける際に、スプリング１６Ｃ
の弾力がシールリングガイド１７に伝達されず、連結ボ
ルト１６Ｄによって左右のシールリングホルダー１５、
１５を連結するだけで弾性機構１６を組み付けることが
でき、しかもシールリングガイド１７、１７を組み付け
る際に弾性機構１６の影響を受けることなく簡単且つ容
易に組み付けることができ、シールリングガイド１７の
飛び出しを心配する必要がなく、また、シールリングガ
イド１７の飛び出し用の工具や防止構造の必要がない。
更に、一つのスプリング１６Ｃを用いて左右のシールリ
ング１４、１４をロータリシート１３に弾接させるよう
にしたため、回転軸１１の熱膨張に影響されることなく
左右のシールリング１４、１４を常に均等な力でロータ
リシート１３に弾接させて安定したシール性を確保する
ことができ、従来のように左右のスプリングの弾力のバ
ランスを考慮する必要がなく、設計上の利便性が得られ
る。更にまた、スプリング１６Ｃの弾力は連結ボルト１
６Ｄとシールリングホルダー１５との螺合具合を調整す
ることによって簡単に調整することができる。As described above, according to the present embodiment,
The elastic mechanism 16 for elastically bringing the seal rings 14, 14 into contact with the rotary sheet 13 includes the left and right seal ring holders 1.
It has a plurality of traction means 16A attached at equal intervals in the circumferential direction of 5, 15;
A spring holder 16B having an opening at one end fixed to one seal ring holder 15 and the other end reaching near the other seal ring holder 15, a compression spring 16C housed in the spring holder 16B,
The compression spring 16C and the spring holder 16B
A connecting bolt 16D having an engaging surface at one end and engaging at the opening side and having the other end passing through the spring holder 16B and being connected to the other seal ring holder 15;
Since the spring holder 16B, the spring 16C and the connecting bolt 16D are unitized and this unit is separated from the seal ring guide 17, the spring 16C
Is not transmitted to the seal ring guide 17, and the left and right seal ring holders 15 and
The elastic mechanism 16 can be assembled simply by connecting the seal rings 15, and the seal ring guides 17 can be easily and easily assembled without being affected by the elastic mechanism 16 when the seal ring guides 17 are assembled. And there is no need for a tool for preventing the seal ring guide 17 from popping out or a preventive structure.
Further, since the left and right seal rings 14 and 14 are elastically contacted with the rotary seat 13 by using one spring 16C, the left and right seal rings 14 and 14 are always even without being affected by the thermal expansion of the rotating shaft 11. The rotary seat 13 can be elastically contacted with a strong force to secure a stable sealing property, and there is no need to consider the balance between the elasticity of the left and right springs as in the related art, and convenience in design can be obtained. Furthermore, the elasticity of the spring 16C is equal to the connecting bolt 1
It can be easily adjusted by adjusting the degree of screwing between the 6D and the seal ring holder 15.

【００２０】また、本実施形態によれば、牽引手段１６
Ａの連結ボルト１６Ｄの係合面を有する頭部がスプリン
グホルダー１６Ｂ内に進入できる大きさに形成されてい
るため、高圧流体の圧力に応じて連結ボルト１６Ｄとシ
ールリングホルダー１５との螺合具合によってスプリン
グ１６Ｃの弾力を適宜調整することができる。Also, according to the present embodiment, the traction means 16
Since the head having the engagement surface of the connection bolt 16D of A is formed so as to be able to enter the spring holder 16B, the screwing condition between the connection bolt 16D and the seal ring holder 15 is changed according to the pressure of the high-pressure fluid. Thereby, the elasticity of the spring 16C can be appropriately adjusted.

【００２１】尚、上記実施形態ではスプリングの圧縮力
を利用して左右のシールリングホルダーを牽引してシー
ル構造を得るようにしているが、本発明は上記実施形態
に何等制限されるものではなく、一方の保持体から他方
の保持体を弾力的に牽引する牽引手段を用いたものであ
れば、本発明に包含される。また、複数の牽引手段は全
てが同一方向に取り付けられていても良く、または互い
に逆向きに取り付けられていても良い。更に、本発明の
メカニカルシール装置はあらゆる種類の回転体に広く適
用することができる。また、シール流体は液体、気体の
いずれであっても良い。In the above embodiment, the seal structure is obtained by pulling the right and left seal ring holders using the compression force of the spring. However, the present invention is not limited to the above embodiment. The present invention includes any device using a traction means for elastically pulling one holding member from another holding member. Also, the plurality of traction means may all be mounted in the same direction, or may be mounted in opposite directions. Further, the mechanical seal device of the present invention can be widely applied to all types of rotating bodies. Further, the sealing fluid may be either a liquid or a gas.

【００２２】[0022]

【発明の効果】本発明の請求項１及び請求項２に記載の
発明によれば、シールリングガイドの飛び出しを確実に
防止することができると共に容易に組付けを行うことが
でき、しかも、回転体の熱膨張に影響されることなく常
に安定したシール性を維持することができるメカニカル
シール装置を提供することができる。According to the first and second aspects of the present invention, the projection of the seal ring guide can be reliably prevented, and the assembling can be easily performed. It is possible to provide a mechanical seal device that can always maintain a stable sealing property without being affected by thermal expansion of a body.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明のメカニカルシール装置の一実施形態を
示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of a mechanical seal device of the present invention.

【図２】図１に示すメカニカルシール装置の要部を拡大
して示す断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a main part of the mechanical seal device shown in FIG.

【図３】従来のメカニカルシール装置の一例を示す図１
に相当する断面図である。FIG. 3 shows an example of a conventional mechanical seal device.
FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ メカニカルシール装置 １１ 回転軸（回転体） １３ ロータリシート １４ シールリング １５ シールリングホルダー（保持体） １６ 弾性機構 １６Ａ 牽引手段 １６Ｂ スプリングホルダー（容器） １６Ｃ スプリング １６Ｄ 連結ボルト（連結部材） Reference Signs List 10 mechanical seal device 11 rotating shaft (rotating body) 13 rotary seat 14 seal ring 15 seal ring holder (holding body) 16 elastic mechanism 16A traction means 16B spring holder (container) 16C spring 16D connecting bolt (connecting member)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 晃章 神奈川県川崎市川崎区大川町２番１号 三 菱化工機株式会社内 Ｆターム(参考） 3J041 AA04 BA04 BB04 DA16  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Akiaki Tamura 2-1 Okawacho, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture F-term (reference) in Mitsubishi Koki Co., Ltd. 3J041 AA04 BA04 BB04 DA16

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 回転体に固定されたロータリシートと、
このロータリシートの両側に配置された一対のシールリ
ングと、これらのシールリングをそれぞれ保持する一対
の保持体と、これらの保持体を介して上記シールリング
を上記シールシートに弾接させる弾性機構と、上記両保
持体の回転を防止する回転防止部材とを備えたメカニカ
ルシール装置において、上記弾性機構は、一方の保持体
から他方の保持体を弾力的に牽引する複数の牽引手段を
有し、これらの牽引手段は上記各保持体に対して周方向
に等間隔を空けて設けられていることを特徴とするメカ
ニカルシール装置。1. A rotary seat fixed to a rotating body,
A pair of seal rings arranged on both sides of the rotary sheet, a pair of holders respectively holding these seal rings, and an elastic mechanism for elastically contacting the seal ring with the seal sheet via these holders. In a mechanical seal device having a rotation preventing member that prevents rotation of the two holding members, the elastic mechanism has a plurality of traction means for elastically pulling the other holding member from one holding member, A mechanical seal device, wherein these traction means are provided at equal intervals in the circumferential direction with respect to each of the holders. 【請求項２】 回転体に固定されたロータリシートと、
このロータリシートの両側に配置された一対のシールリ
ングと、これらのシールリングをそれぞれ保持する一対
の保持体と、これらの保持体を介して上記シールリング
を上記シールシートに弾接させる弾性機構と、上記両保
持体の回転を防止する回転防止部材とを備えたメカニカ
ルシール装置において、上記弾性機構は、上記各保持体
の周方向に等間隔を空けて取り付けられた複数の牽引手
段を有し、上記牽引手段は、一端の開口部が一方の保持
体に固定され且つ他端が他方の保持体近傍に達する容器
と、この容器内に収納された圧縮スプリングと、この圧
縮スプリングと上記開口端側で係合する係合面を一端に
有し且つ他端が上記容器を貫通して上記他方の保持体に
連結された連結部材とを有することを特徴とするメカメ
カニカルシール装置。2. A rotary seat fixed to a rotating body,
A pair of seal rings arranged on both sides of the rotary sheet, a pair of holders respectively holding these seal rings, and an elastic mechanism for elastically contacting the seal ring with the seal sheet via these holders. In a mechanical seal device having a rotation preventing member for preventing rotation of the both holding bodies, the elastic mechanism has a plurality of traction means attached at equal intervals in a circumferential direction of each of the holding bodies. The traction means includes a container having an opening at one end fixed to one holding body and the other end reaching near the other holding body, a compression spring housed in the container, the compression spring and the opening end. A coupling member having an engagement surface at one end and a coupling member penetrating through the container and coupled to the other holder. . 【請求項３】 上記連結部材の係合面は上記容器内に進
入できる大きさに形成されていることを特徴とする請求
項２に記載のメカニカルシール装置。3. The mechanical seal device according to claim 2, wherein the engagement surface of the connecting member is formed to have a size that can enter the container.