JP2512851Y2 - Mechanical seal - Google Patents
Mechanical sealInfo
- Publication number
- JP2512851Y2 JP2512851Y2 JP7169090U JP7169090U JP2512851Y2 JP 2512851 Y2 JP2512851 Y2 JP 2512851Y2 JP 7169090 U JP7169090 U JP 7169090U JP 7169090 U JP7169090 U JP 7169090U JP 2512851 Y2 JP2512851 Y2 JP 2512851Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- seal
- step portion
- seal ring
- peripheral surface
- 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
Links
Landscapes
- Mechanical Sealing (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ブロワ等の機器の軸封部に装着されガス側
と油側で軸周をシールするメカニカルシールに関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial field of application] The present invention relates to a mechanical seal which is mounted on a shaft sealing portion of a device such as a blower and seals a shaft circumference on a gas side and an oil side.
従来から、上記メカニカルシールとして第４図に示す
ように、ハウジング101の内周にＯリング102を介して気
密的に支持されるとともにコイルスプリング103で軸方
向に付勢された静止側のシールリング104が、回転軸105
の外周にＯリング106を介して気密的に支持された回転
側のメイティングリング107と軸方向に対接し、摺動面
Ｓの外周に通じるガス側空間Ａと摺動面Ｓの内周に通じ
る油側空間Ｂとの間を気密区画するものが知られてい
る。Conventionally, as a mechanical seal, as shown in FIG. 4, a stationary seal ring which is airtightly supported on the inner periphery of a housing 101 through an O-ring 102 and is axially biased by a coil spring 103. 104 is the rotating shaft 105
The gas-side space A communicating with the outer circumference of the sliding surface S and the inner circumference of the sliding surface S are axially opposed to the mating ring 107 on the rotating side that is airtightly supported on the outer circumference of the sliding surface S via the O-ring 106. It is known that an airtight section is formed between the oil-side space B and the oil-side space B that communicates.
メイティングリング107はその背面107aが回転軸105の
環状突条108に当接することによって後退移動を阻止さ
れるとともに、上記背面107aに軸方向に植設したノック
ピン109が回転軸105の大径部端面110にねじ込んだボル
ト頭部111と周方向に係合することによって回転軸105と
一体回転する。The rear surface 107a of the mating ring 107 is prevented from moving backward by contacting the annular protrusion 108 of the rotary shaft 105, and the knock pin 109 axially implanted in the rear surface 107a has a large diameter portion of the rotary shaft 105. The bolt head 111 screwed into the end surface 110 is circumferentially engaged with the end surface 110 to rotate integrally with the rotary shaft 105.
しかし、上記従来のメカニカルシールによると、ガス
側空間Ａと油側空間Ｂの相対的な圧力変動によってメイ
ティングリング107をシールリング104側へ変位させるよ
うな偏荷重が生じるので、摺動面Ｓにおける摺動トルク
が異常増大してノックピン109が折損し、運転不可能と
なったりシール性が早期に低下するといった不具合が生
じることがあった。However, according to the above-mentioned conventional mechanical seal, an eccentric load that displaces the mating ring 107 toward the seal ring 104 side is generated due to the relative pressure fluctuations of the gas side space A and the oil side space B, so the sliding surface S In some cases, there was a problem that the sliding torque in (1) increased abnormally and the knock pin 109 was broken, which made it impossible to operate and the sealing property deteriorated at an early stage.
本考案は、このような点に鑑み、耐圧性に優れたシー
ル構造とすることを課題としてなされたものである。The present invention has been made in view of the above circumstances and has an object to provide a seal structure having excellent pressure resistance.
上記課題を解決するため、本考案に係るメカニカルシ
ールは、シールリングの外周面に背面向きに形成した段
差部と、ハウジングの内周面に上記シールリングの段差
部と対向して形成した段差部との間、およびメイティン
グリングの外周面に背面向きに形成した段差部と、カラ
ーに上記メイティングリングの段差部と対向して形成し
た段差部との間にそれぞれＯリングを介在させ、上記シ
ールリングおよびメイティングリングの段差部の内径を
該両リングの摺動面のシール径と略一致させ、カラーの
背面に、軸方向に延びる張出し部を周方向等配形成して
該張出し部に先端が回転軸外周面と圧接するセットスク
リュを螺着するとともに、該張出し部を回転軸に設けた
凸部と周方向に係合させてなるものである。MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, the mechanical seal which concerns on this invention WHEREIN: The step part formed in the outer peripheral surface of a seal ring facing back, and the step part formed in the inner peripheral surface of a housing facing the step part of the said seal ring. And an O-ring between the step portion formed on the outer peripheral surface of the mating ring and facing the back surface and the step portion formed on the collar so as to face the step portion of the mating ring. The inner diameters of the step portions of the seal ring and the mating ring are made substantially equal to the seal diameters of the sliding surfaces of the both rings, and the rear surface of the collar is formed with axially extending overhanging portions at equal intervals in the circumferential direction. A set screw, the tip of which is in pressure contact with the outer peripheral surface of the rotating shaft, is screwed on, and the protruding portion is circumferentially engaged with a convex portion provided on the rotating shaft.
本考案のメカニカルシールによると、静止側シールリ
ングの外周面に背面向きに形成した段差部とハウジング
の内周面に上記シールリングの段差部と対向して形成し
た段差部との間、および該シールリングと軸方向に対接
するメイティングリングの外周面に背面向きに形成した
段差部と回転軸外周のカラーに上記メイティングリング
の段差部と対向して形成した段差部との間にそれぞれ介
在させたＯリングの内径が、シールリングとメイティン
グリングの摺動面におけるシール径と略一致しているこ
とによって、当該メカニカルシールの両側の圧力関係に
拘らず、その差圧が常に上記シールシリングとメイティ
ングリングを互いに押し付ける方向に作用して相殺され
るので、軸方向への偏荷重は生じない。また、メイティ
ングリングを支持するカラーは、その背面に形成した軸
方向に延びる張出し部にねじ込んだセットスクリュによ
って回転軸外周面に固定され、しかも上記張出し部は回
転軸に設けた凸部に対して周方向に係合するため、確実
な固定状態となる。According to the mechanical seal of the present invention, between the step portion formed on the outer peripheral surface of the stationary side seal ring facing rearward and the step portion formed on the inner peripheral surface of the housing so as to face the step portion of the seal ring, and Interposed between the step portion formed on the outer peripheral surface of the mating ring, which faces the seal ring in the axial direction, facing rearward, and the step portion formed on the collar on the outer periphery of the rotating shaft so as to face the step portion of the mating ring. Since the inner diameter of the O-ring thus made substantially coincides with the seal diameter on the sliding surfaces of the seal ring and the mating ring, the pressure difference between the both sides of the mechanical seal is always the same regardless of the pressure relationship on both sides of the mechanical seal. And the mating ring are pressed against each other to cancel each other, so that an unbalanced load does not occur in the axial direction. The collar that supports the mating ring is fixed to the outer peripheral surface of the rotary shaft by a set screw that is screwed into an axially extending overhang formed on the back surface of the collar. Since it engages in the circumferential direction, it is securely fixed.
以下、本考案のメカニカルシールを、図示の一実施例
を参照しながら説明する。Hereinafter, the mechanical seal of the present invention will be described with reference to the illustrated embodiment.
第１図において、１は静止側シールリング、２は該シ
ールリング１と軸方向に対接して摺動面Ｓを形成する回
転側メイティングリングである。シールリング１は、ハ
ウジング３の内周にＯリング４を介して外周側から支持
されるともに、ハウジング３に嵌着したケース５に打ち
込んだ係合部としてのノックピン６によって回り止めさ
れ、上記ケース５に保持されたコイルスプリング７でメ
イティングリング２側に押し付けられている。また、メ
イティングリング２は、回転軸８の外周に固定したカラ
ー９にＯリング10を介して外周側から支持されるととも
に、カラー９に打ち込んだ係合部としてのノックピン11
によって回り止めされている。In FIG. 1, reference numeral 1 is a stationary side seal ring, and 2 is a rotating side mating ring that is in axial contact with the seal ring 1 to form a sliding surface S. The seal ring 1 is supported on the inner circumference of the housing 3 from the outer circumference side via an O-ring 4, and is also prevented from rotating by a knock pin 6 as an engaging portion driven into the case 5 fitted in the housing 3. It is pressed against the mating ring 2 side by a coil spring 7 held by 5. The mating ring 2 is supported by a collar 9 fixed to the outer periphery of the rotary shaft 8 from the outer peripheral side via an O-ring 10, and a knock pin 11 as an engaging portion driven into the collar 9.
Is stopped by.
シールリング１とハウジング３の間を気密保持するＯ
リング４は、シールリング１の外周面に背面向きに形成
した段差部12とハウジング３の内周面およびケース５の
外周端面により上記段差部12と対向して形成した段差部
13との間に介在しており、また、メイティングリング２
とカラー９の間を気密保持するＯリング10は、メイティ
ングリング２の外周面に背面向きに形成した段差部14と
カラー９の外径部に上記段差部14と対向して形成した段
差部15との間に介在しており、シールリング１およびメ
イティングリング２の段差部12,14の内径、言い換えれ
ば両Ｏリング4,10の内径のシール径D1,D2（第２図およ
び第３図参照）は同径であってかつ摺動面Ｓによるシー
ル径と略一致した径方向位置に設定されている。O that keeps the space between the seal ring 1 and the housing 3 airtight
The ring 4 has a step portion 12 formed on the outer peripheral surface of the seal ring 1 facing rearward, a step portion formed by the inner peripheral surface of the housing 3 and the outer peripheral end surface of the case 5 so as to face the step portion 12.
It is interposed between 13 and the mating ring 2
The O-ring 10 for keeping airtight between the collar 9 and the collar 9 is a step portion 14 formed on the outer peripheral surface of the mating ring 2 facing backward and a step portion formed on the outer diameter portion of the collar 9 so as to face the step portion 14. 15 and the inner diameters of the step portions 12 and 14 of the seal ring 1 and the mating ring 2, that is, the seal diameters D 1 and D 2 of the inner diameters of both O-rings 4 and 10 (see FIG. 2 and (See FIG. 3) has the same diameter and is set at a radial position substantially matching the seal diameter of the sliding surface S.
カラー９は、背面向きに形成したその内径段差部16に
おいて回転軸８の外周面に形成した環状突条17に当接支
承されるとともに、該カラー９の背面に周方向等配形成
された軸方向に延びる張出し部18が、回転軸８の大径部
端面19に螺着した凸部としてのボルト頭部20と当接して
周方向に係合しており、さらに、上記張出し部18は、先
端21aが回転軸８の外周面と圧接するスクリュ21をねじ
込むことによって強固に固着されている。The collar 9 is supported by an annular protrusion 17 formed on the outer peripheral surface of the rotary shaft 8 at an inner diameter step portion 16 formed in the rearward direction, and the collar 9 is equidistantly formed on the rear surface of the collar 9 in the circumferential direction. The protruding portion 18 extending in the direction abuts on the bolt head 20 as a convex portion screwed to the large diameter end surface 19 of the rotary shaft 8 and engages in the circumferential direction. The tip 21a is firmly fixed by screwing the screw 21 into pressure contact with the outer peripheral surface of the rotary shaft 8.
上記構成になるメカニカルシールは、軸周空間を、摺
動面Ｓの外周に通じるガス側空間Ａと摺動面Ｓの内周に
通じる油側空間Ｂとに気密区画してなるもので、油側空
間Ｂには、ハウジング３に設けた油循環孔22および環状
溝23と、ケース５に穿設された通孔24とを通じて所定圧
力の油が循環供給されている。The mechanical seal having the above-mentioned structure is formed by airtightly dividing the shaft circumferential space into a gas side space A communicating with the outer circumference of the sliding surface S and an oil side space B communicating with the inner circumference of the sliding surface S. Oil having a predetermined pressure is circulated and supplied to the side space B through an oil circulation hole 22 and an annular groove 23 provided in the housing 3, and a through hole 24 formed in the case 5.
ここで、ガス側空間Ａの圧力PAが油側空間Ｂの圧力PB
よりも低圧になった場合は、第２図に示すように、シー
ルリング１とメイティングリング２に作用する差圧ΔPB
（＝PB−PA）は、Ｏリング4,10によるシール径D1,D2よ
りも内径側で軸方向にバランスし、外径側で上記Ｏリン
グ4,10を介してシールリング１およびメイティングリン
グ２の背面（段差部12,14）から摺動面Ｓを互いに密接
させる方向に作用する。また、ガス側空間Ａの圧力PAが
油側空間Ｂの圧力PBよりも高圧となった場合は、第３図
に示すように、差圧ΔPA（＝PA−PB）は、摺動面Ｓの外
径DSよりも外径側で軸方向にバランスし、この外径DSと
上記シール径D1,D2の間でシールリング１およびメイテ
ィングリング２の背面（段差部12,14）から摺動面Ｓを
互いに密接させる方向に作用する。このため、ガス側空
間Ａと油側空間Ｂの圧力関係の如何に拘らず良好なシー
ル性を発揮するとともに、軸方向への偏荷重が生じるこ
ともない。Here, the pressure P A in the gas side space A is the pressure P B in the oil side space B.
When the pressure becomes lower than that, as shown in FIG. 2, the differential pressure ΔP B acting on the seal ring 1 and the mating ring 2
(= P B −P A ) is axially balanced on the inner diameter side with respect to the seal diameters D 1 and D 2 formed by the O rings 4 and 10, and on the outer diameter side via the O rings 4 and 10 through the seal ring 1 Also, it acts in the direction of bringing the sliding surfaces S into close contact with each other from the back surface (step portions 12, 14) of the mating ring 2. When the pressure P A in the gas side space A becomes higher than the pressure P B in the oil side space B, the differential pressure ΔP A (= P A −P B ) becomes, as shown in FIG. balanced axially outer side than the outer diameter D S of the sliding surface S, the back of the seal ring 1 and mating ring 2 between the outer diameter D S and the sealing diameter D 1, D 2 (step The parts 12, 14) act in a direction to bring the sliding surfaces S into close contact with each other. Therefore, regardless of the pressure relationship between the gas-side space A and the oil-side space B, good sealing performance is exhibited, and an eccentric load does not occur in the axial direction.
また、メイティングリング２を支持するカラーは、背
面の張出し部18にねじ込んだセットスクリュ21によって
回転軸８の外周面に強固に固定されるとともに、上記張
出し部18は回転軸８側のボルト頭部20に周方向に係合し
ているので、回転軸８からの回転力が確実に伝達され
る。The collar that supports the mating ring 2 is firmly fixed to the outer peripheral surface of the rotating shaft 8 by a set screw 21 screwed into the protruding portion 18 on the rear surface, and the protruding portion 18 is a bolt head on the rotating shaft 8 side. Since it is engaged with the portion 20 in the circumferential direction, the rotational force from the rotary shaft 8 is reliably transmitted.
以上、本考案によると、メカニカルシールを圧力バラ
ンス型として流体圧力による軸方向の偏荷重を解消する
とともに、回転側のメイティングリングを支持するカラ
ーの背面に張出し部を設けてこの張出し部を回転軸にセ
ットスクリュで固定させるとともに周方向に係合させる
構成とし、さらに、シールリングおよびメイティングリ
ングは圧力バランス構造となっているため、耐圧性を大
幅に向上できるものである。As described above, according to the present invention, the mechanical seal is a pressure balance type to eliminate the axial unbalanced load due to the fluid pressure, and the protrusion is provided on the back surface of the collar that supports the rotating side mating ring to rotate the protrusion. Since the set screw is fixed to the shaft and engaged in the circumferential direction, and the seal ring and the mating ring have a pressure balance structure, the pressure resistance can be greatly improved.
第１図は本考案の一実施例を示す部分断面図、第２図お
よび第３図は同じく作用説明図、第４図は従来構造の一
例を示す部分断面図である。 １……シールリング、２……メイティングリング ３……ハウジング、4,10……Ｏリング 6,11……ノックピン（係合部） ８……回転軸、９……カラー 12,13,14,15……段差部 18……張出し部、20……ボルト頭部（凸部） 21……セットスクリュ、Ａ……ガス側空間 Ｂ……油側空間、Ｓ……摺動面FIG. 1 is a partial sectional view showing an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are similar explanatory views of the operation, and FIG. 4 is a partial sectional view showing an example of a conventional structure. 1 …… Seal ring, 2 …… Mating ring 3 …… Housing, 4,10 …… O ring 6,11 …… Knock pin (engagement part) 8 …… Rotary shaft, 9 …… Color 12,13,14 , 15 ... Step 18 ... Overhang, 20 ... Bolt head (projection) 21 ... Set screw, A ... Gas side space B ... Oil side space, S ... Sliding surface
Claims (1)
方向に係合した状態に設けられたシールリングと、この
シールリングに軸方向に対接し回転側のカラーに係合部
により周方向に係合した状態に設けられたメイティング
リングとを有するメカニカルシールにおいて、シールリ
ングの外周面に背面向きに形成した段差部と、上記ハウ
ジングの内周面に上記シールリングの段差部と対向して
形成した段差部との間、および上記メイティングリング
の外周面に背面向きに形成した段差部と、上記カラーに
上記メイティングリングの段差部と対向して形成した段
差部との間にそれぞれＯリングを介在させ、上記シール
リングおよびメイティングリングの段差部の内径を該両
リングの摺動面のシール径と略一致させ、カラーの背面
に、軸方向に延びる張出し部を周方向等配形成して該張
出し部に先端が回転軸外周面と圧接するセットスクリュ
を螺着するとともに、該張出し部を回転軸に設けた凸部
と周方向に係合させてなるメカニカルシール。1. A seal ring, which is provided in a state in which it is circumferentially engaged with an inner periphery of a housing on a stationary side by an engaging portion, and a seal ring which is axially opposed to the seal ring and is circumferentially engaged with a collar on a rotating side. In a mechanical seal having a mating ring provided in a state of being engaged in a direction, a step portion formed on the outer peripheral surface of the seal ring facing backward and an inner peripheral surface of the housing facing the step portion of the seal ring. Between the step portion formed on the outer peripheral surface of the mating ring and the step portion formed on the collar so as to face the step portion of the mating ring. With O-rings interposed respectively, the inner diameters of the steps of the seal ring and mating ring are made to be substantially the same as the seal diameters of the sliding surfaces of both rings, and extend axially on the back surface of the collar. The protruding portions are formed so as to be equidistantly arranged in the circumferential direction, and a set screw whose tip is in pressure contact with the outer peripheral surface of the rotating shaft is screwed to the protruding portion, and the protruding portion is engaged with the convex portion provided on the rotating shaft in the circumferential direction. Naru mechanical seal.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7169090U JP2512851Y2 (en) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Mechanical seal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7169090U JP2512851Y2 (en) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Mechanical seal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0430364U JPH0430364U (en) | 1992-03-11 |
| JP2512851Y2 true JP2512851Y2 (en) | 1996-10-02 |
Family
ID=31608948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7169090U Expired - Lifetime JP2512851Y2 (en) | 1990-07-05 | 1990-07-05 | Mechanical seal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2512851Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108240351B (en) * | 2016-12-23 | 2024-07-02 | 南京金能新型材料制造厂 | Container type self-cooling anhydrous mechanical seal |
-
1990
- 1990-07-05 JP JP7169090U patent/JP2512851Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0430364U (en) | 1992-03-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3765689A (en) | Mechanical seal construction | |
| US4538820A (en) | Shaft seal | |
| JPS62165069A (en) | Unit type surface sealing device | |
| EP3187756B1 (en) | Mechanical seal | |
| US10816045B2 (en) | Clutch structure | |
| JP2512851Y2 (en) | Mechanical seal | |
| JPH0765686B2 (en) | Mechanical seal | |
| US3977685A (en) | Rotating bellows seal | |
| JP2790063B2 (en) | mechanical seal | |
| US6997461B2 (en) | High speed high pressure rotary | |
| JPH0712762Y2 (en) | Sealing device | |
| JPH073114Y2 (en) | Via-type fluid supply device in rotary shaft | |
| JPH0579447A (en) | Rotating cam type compressed fluid machine | |
| JP2874760B2 (en) | Mechanical seal assembly | |
| US4121841A (en) | Drive shaft seal for compressor housing | |
| JP4076626B2 (en) | mechanical seal | |
| JP2556983Y2 (en) | Rotating bellows type mechanical seal | |
| JPH0522694Y2 (en) | ||
| JPH0129324Y2 (en) | ||
| JPH0247279Y2 (en) | ||
| JPH0227726Y2 (en) | ||
| JPH063222Y2 (en) | Sealing device | |
| JPH045810Y2 (en) | ||
| JPH0126934Y2 (en) | ||
| WO2011108298A1 (en) | Sealing device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |