JPH06323443A - 船尾管軸封装置用端面密封型シールリング - Google Patents

船尾管軸封装置用端面密封型シールリング

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Publication number
JPH06323443A
JPH06323443A JP5131062A JP13106293A JPH06323443A JP H06323443 A JPH06323443 A JP H06323443A JP 5131062 A JP5131062 A JP 5131062A JP 13106293 A JP13106293 A JP 13106293A JP H06323443 A JPH06323443 A JP H06323443A
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JP
Japan
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sliding
ring
seal ring
mating ring
face
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5131062A
Other languages
English (en)
Inventor
Masatoshi Eda
政利 江田
Takashi Omura
隆 大村
Masami Akatsu
昌巳 赤津
Kiyoshi Uchiyama
潔 内山
Yuji Chiyoda
裕治 千代田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eagle Industry Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Eagle Industry Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Eagle Industry Co Ltd, Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Eagle Industry Co Ltd
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Publication of JPH06323443A publication Critical patent/JPH06323443A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3436Pressing means
    • F16J15/3456Pressing means without external means for pressing the ring against the face, e.g. slip-ring with a resilient lip

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Sealing (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シールリング10の装着の際の位置決めを容
易にし、かつプロペラ軸2の軸方向変位があってもメイ
ティングリング3との適正な摺動状態の維持を図る。 【構成】 メイティングリング3の端面3aと密接摺動
する摺動面12a,12bが形成された可撓性を有する
摺動鍔部12と、環状隙間δを介して摺動鍔部12の背
面と対向する環状塊13が、プロペラ軸2側に嵌着され
る内径嵌着部11の外周に一体的に設けられ、内径嵌着
部11のメイティングリング3側の端面11aが、摺動
面12a,12bとメイティングリング3の端面3aを
密接させた状態での環状隙間δの軸方向幅よりも摺動面
12a,12bから大きく後退して形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、船舶の船尾管の端部に
装着されてプロペラ軸の外周を軸封する船尾管軸封装置
のエラストマー製密封要素であって、密封摺動面が端面
に形成される端面密封型シールリングに関する。
【0002】
【従来の技術】船舶の船尾管軸受は、油潤滑のものと水
潤滑のものがある。図3は、水潤滑式の船尾管軸受を有
する船舶の船尾部分を示すもので、符号100は水潤滑
式船尾管軸受、110はこの船尾管軸受100に軸支さ
れてプロペラ111を回転させるプロペラ軸である。水
潤滑式船尾管軸受100は、船内から軸受面に海水を送
水して船外へ排出する潤滑構造であるため、その海水が
機関室に侵入しないように、船尾管軸受100の船首側
には、プロペラ軸110の外周空間を取り囲むように設
けられたケーシング120と、このケーシング120の
内周空間に配置されたエラストマー製シールリング13
0等を含む船尾管軸封装置が装着されている。140は
中空のエラストマーからなるインフレータブルシール
で、シールリング130の破損等による緊急時に、内部
に加圧流体を送り込んで膨らませ、その内周面をプロペ
ラ軸110の外周面に密接させることによって封水を行
うものである。
【0003】シールリング130は端面密封型の構造を
有するもので、従来、図4にも示すように、環状のガー
タスプリング133により締め付け力が付加されてプロ
ペラ軸110の外周面に密嵌状態に定着された内径ボス
部131と、船首側の端面に環状の摺動面132a,1
32bが同心的に形成された摺動鍔部132とからな
り、プロペラ軸110と共に回転され、摺動面132
a,132bがケーシング120に固定されたメイティ
ングリングリング121の船尾側の端面121aと密接
摺動することによって、封水機能を奏する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のシールリン
グ130によると、図4に示すように正確に位置決め装
着するためには、装着時に専用の取付治具を使用しなけ
ればならない。これは、例えばシールリング130が図
4に示す正規の取付位置よりも船首寄りに偏在して取り
付けられた場合は、図5に示すように、内径ボス部13
1の端面131aがメイティングリングリング121に
強く押し付けられた状態で摺動されてしまうことがあ
り、しかも、この状態では、剛性の小さい摺動鍔部13
2が押し付け反力の増大によって反り返って、摺動面1
32a,132bが本来の適正な摺動状態にならないか
らである。また、推力等によってプロペラ軸110が船
首側へ向けて大きく軸方向変位した場合も、同様の問題
が起こる。
【0005】本発明は、上記のような事情のもとになさ
れたもので、その技術的課題とするところは、シールリ
ングの取付の際の位置決めを容易にし、かつプロペラ軸
の軸方向変位があってもメイティングリングとの適正な
摺動状態の維持を図ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわち
本発明に係る船尾管軸封装置用端面密封型シールリング
は、ケーシング側に設けられたメイティングリングの端
面と密接摺動する摺動面が形成された可撓性を有する摺
動鍔部と、環状隙間を介してこの摺動鍔部の背面と対向
する環状塊が、プロペラ軸側に嵌着される内径嵌着部の
外周に一体的に設けられ、この内径嵌着部のメイティン
グリング側の端面が、前記摺動面とメイティングリング
の端面を密接させた状態での前記環状隙間の軸方向幅よ
りも前記摺動面から大きく後退して形成されているもの
である。
【0007】
【作用】このシールリングは、正規の取付位置よりもメ
イティングリングと近接した方向に変位されると、メイ
ティングリングに対する押し付け力の反作用によって、
摺動鍔部がその背後の環状塊側へ押し返されるように相
対変位され、前記変位が摺動鍔部と環状塊の間の環状隙
間の大きさになると、摺動鍔部の背面が環状塊と接触す
るので、この時点で摺動鍔部の相対変位が阻止されると
共に、環状塊と内径嵌着部の間の剪断応力の発生によっ
てメイティングリング側への変位が阻止される。また内
径嵌着部のメイティングリング側の端面は、環状隙間の
軸方向幅よりも大きく摺動面から後退した位置に形成さ
れているので、メイティングリングの端面と非接触に保
持される。前記変位が例えばプロペラ軸の軸方向変位に
よって行われたものである場合、摺動鍔部の背面が環状
塊と接触することによってシールリングの追随変位が阻
止されると、その内径嵌着部はプロペラ軸外周面に対し
て軸方向にスリップするので、摺動鍔部の摺動面とメイ
ティングリングとの接触圧が所定以上に増大することが
ない。
【0008】
【実施例】図1は本発明に係る船尾管軸封装置用端面密
封型シールリング10の好適な一実施例の装着状態、図
2は未装着状態を示す断面図で、符号1は船尾管軸受
(図示省略)の船首側にプロペラ軸2の外周空間を取り
囲むように設けられたケーシング、3はこのケーシング
1の船首側の端部に水密的に固定されたメイティングリ
ングである。全体をエラストマーで成形されたシールリ
ング10は、プロペラ軸2の外周面に密嵌状態に嵌め込
まれる内径嵌着部11と、その外周に形成された船首側
の摺動鍔部12及び船尾側の環状塊13からなり、この
摺動鍔部12の船尾側の背面と、環状塊13の船首側の
突端は、外径側が開放されたスリット状の環状隙間δを
介して対向形成されている。
【0009】摺動鍔部12は、シールリング10の未装
着状態においては、図2に示すように船首側(メイティ
ングリング3側)へ傾斜した状態にあり、その船首側の
端面には、図1の装着状態においてメイティングリング
3の船尾側の端面3aと水密的に当接される環状の摺動
面12a,12bが同心的に形成されている。両摺動面
12a,12b間の環状溝12cには、好ましくはメイ
ティングリング3に形成された図示しない圧力導入路を
通じて密封対象の海水圧よりも高圧のフラッシング水が
供給される。また、内径嵌着部11の船首側(メイティ
ングリング3側)の端面11aは、摺動鍔部12の摺動
面12a,12bよりも船尾側へ後退して形成されてお
り、その後退幅は、図1の装着状態での環状隙間δの軸
方向幅よりも大きいものとなっている。
【0010】環状塊13は、その軸方向の肉厚が摺動鍔
部12の軸方向の肉厚に比較して十分に大きく、このた
め、摺動鍔部12は軸方向に容易に可撓変位可能である
のに対し、環状塊13は軸方向に容易に可撓変位されな
いものである。環状塊13の外周面に形成された環状凹
部13aにはガータスプリング14が装着されており、
環状塊13を介して内径嵌着部11にプロペラ軸2の外
周面に対する適当な緊迫力を与えている。
【0011】上述の構成において、シールリング10は
プロペラ軸2と共に回転し、摺動鍔部12の摺動面12
a,12bがメイティングリング3の端面3aと密接摺
動することによって、ケーシング1の内周の空間S内に
達する海水の船首側への侵入を阻止する。図1に示す正
規の装着状態においては、図2に示す未装着状態から相
対的に後退されるように可撓変位された状態にある摺動
鍔部12の弾性力と、この摺動鍔部12の背面に作用す
る空間S内の海水圧によって摺動面12a,12bがメ
イティングリング3の端面3aに押し付けられる。
【0012】この状態から、例えばプロペラの推力等に
よってプロペラ軸2が船首側へ向けて軸方向変位して行
くと、その外周面に嵌着されたシールリング10もこれ
に追随して船首側へ変位され、その分だけ摺動鍔部12
の背後の環状隙間δが減少される。そして、環状塊13
の船首側の突端が摺動鍔部12の背面に接触すると、そ
の時点では、内径嵌着部11の船首側の端面11aは、
メイティングリング3の船尾側の端面3aとは非接触で
あり、また、プロペラ軸2と共に船首側へ変位しようと
する内径嵌着部11と、摺動鍔部12を介してメイティ
ングリング3により船首側への変位を規制される環状塊
13との間に発生する剪断応力が、内径嵌着部11の船
首側への変位を阻止するように作用する。このため、環
状塊13によってメイティングリング3に対する摺動面
12a,12bの押し付け力がある程度大きくなると、
内径嵌着部11はプロペラ軸2の外周面に対して相対的
に船尾側へスリップし、摺動鍔部12の船尾側への過大
な変形が環状塊13によって阻止されるので、摺動面1
2a,12bは、メイティングリング3との弾性的な密
接状態を維持し、かつ内径嵌着部11の船首側の端面1
1aとメイティングリング3の圧接も防止される。
【0013】また、このシールリング10の装着に際し
て、図1に示す正規の取付位置よりもメイティングリン
グ3側へ押し込まれた場合も、摺動面12a,12bが
メイティングリング3の端面3aに当接されてから、環
状塊13の船首側の突端が摺動鍔部12の背面に接触す
ることによってシールリング10の移動が阻止されるの
で、内径嵌着部11の船首側の端面11aをメイティン
グリング3に圧接させない適正な状態で装着することが
できる。
【0014】なお、シールリング10が正規の取付位置
よりもメイティングリング3側へ変位された場合の摺動
面12a,12bの最大の面圧は、プロペラ軸2の外周
面に対する内径嵌着部11の締め代やガータスプリング
14の緊迫力等によるプロペラ軸2の外周面との摩擦力
によって、任意に設定することができる。また、環状塊
13はエラストマー以外の剛性の高い材料で形成して内
径嵌着部11の外周に一体化することも好ましい。
【0015】
【発明の効果】本発明の船尾管軸封装置用端面密封型シ
ールリングによると、正規の取付位置よりもメイティン
グリングと近接した方向に変位されても、メイティング
リングに対する押し付け力の反作用によって内径嵌着部
と相対変位される摺動鍔部の背面がその背後の環状塊と
接触した時点で、シールリングのメイティングリング側
への移動が阻止され、その内径嵌着部の端部がメイティ
ングリングの端面と非接触に保持されるので、装着の際
の位置決めが容易であり、また、プロペラ軸の軸方向変
位によってシールリングがメイティングリング側へ追随
変位される場合、摺動鍔部の背面が環状塊と接触するこ
とによって前記追随変位が阻止され、内径嵌着部がプロ
ペラ軸外周面とスリップするので、摺動鍔部の摺動面と
メイティングリングとの接触圧が所定以上に増大するこ
とがなく、このため適正な摺動状態を確保して、シール
性及び耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る船尾管軸封装置用端面密封型シー
ルリングの好適な一実施例の装着状態を示す断面図であ
る。
【図2】上記実施例の未装着状態を示す断面図である。
【図3】水潤滑式の船尾管軸受を有する船舶の船尾部分
を示す断面図である。
【図4】船尾管軸封装置用端面密封型シールリングの典
型的な従来例の装着状態を示す断面図である。
【図5】上記従来のシールリングの軸方向変位による変
形状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 プロペラ軸 3 メイティングリング 10 シールリング 11 内径嵌着部 12 摺動鍔部 12a,12b 摺動面 13 環状塊
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大村 隆 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 赤津 昌巳 埼玉県坂戸市大字片柳1500番地 イーグル 工業株式会社埼玉工場内 (72)発明者 内山 潔 埼玉県坂戸市大字片柳1500番地 イーグル 工業株式会社埼玉工場内 (72)発明者 千代田 裕治 埼玉県坂戸市大字片柳1500番地 イーグル 工業株式会社埼玉工場内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーシング側に設けられたメイティング
    リングの端面と密接摺動する摺動面が形成された可撓性
    を有する摺動鍔部と、環状隙間を介してこの摺動鍔部の
    背面と対向する環状塊が、プロペラ軸側に嵌着される内
    径嵌着部の外周に一体的に設けられ、この内径嵌着部の
    メイティングリング側の端面が、前記摺動面とメイティ
    ングリングの端面とを密接させた状態での前記環状隙間
    の軸方向幅よりも前記摺動面から大きく後退して形成さ
    れていることを特徴とする船尾管軸封装置用端面密封型
    シールリング。
JP5131062A 1993-05-10 1993-05-10 船尾管軸封装置用端面密封型シールリング Withdrawn JPH06323443A (ja)

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JP5131062A JPH06323443A (ja) 1993-05-10 1993-05-10 船尾管軸封装置用端面密封型シールリング

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6481720B1 (en) 2000-08-07 2002-11-19 Japan Marine Technologies Ltd. Stern tube sealing apparatus
US8348281B2 (en) 2010-06-10 2013-01-08 Wartsila Japan Ltd. Seal ring and stern tube sealing device
CN104828237A (zh) * 2015-04-23 2015-08-12 广州科技职业技术学院 船舶尾管结构
JP2018500221A (ja) * 2014-11-03 2018-01-11 エービービー オサケ ユキチュア 船舶用の封止構造、推進器、船舶及び船舶のプロペラシャフトを封止する方法
JP2021021459A (ja) * 2019-07-29 2021-02-18 イーグル工業株式会社 軸受装置
JP2021021458A (ja) * 2019-07-29 2021-02-18 イーグル工業株式会社 軸受装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2018500221A (ja) * 2014-11-03 2018-01-11 エービービー オサケ ユキチュア 船舶用の封止構造、推進器、船舶及び船舶のプロペラシャフトを封止する方法
CN104828237A (zh) * 2015-04-23 2015-08-12 广州科技职业技术学院 船舶尾管结构
JP2021021459A (ja) * 2019-07-29 2021-02-18 イーグル工業株式会社 軸受装置
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Effective date: 20000801