JPS6229726Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はメカニカルシールに関するもので、そ
の目的とするところは熱サイクルや圧力サイクル
を繰返し受けると、移動環の軸パツキンが高温時
に軸に密着し、低温時に軸方向へ円滑に移動しな
くなり、移動環と固定環との接触面が開きシール
効果の低下をきたし液洩れの危険性が発生する等
の欠点がでてくるが、このような欠点を除去する
と共にスラリーが軸パツキンと軸との間に詰つて
スラリーによる液洩れ等の発生するのを防止し
て、シール効果の良いメカニカルシールを提供し
ようとするものである。[Detailed description of the invention] This invention relates to a mechanical seal, and its purpose is that when subjected to repeated heat cycles and pressure cycles, the shaft packing of the moving ring will stick tightly to the shaft at high temperatures, and move in the axial direction at low temperatures. There are drawbacks such as the smooth movement of the ring and the contact surface between the moving ring and the fixed ring opening, which reduces the sealing effect and creates a risk of liquid leakage. The purpose is to provide a mechanical seal with good sealing effect by preventing slurry from clogging between the shaft packing and the shaft and causing liquid leakage.

以下、実施例としてポンプに応用した場合につ
き、その構成を説明する。１はポンプのケーシン
グ、２は軸、３は軸端に取付けた羽根車、４はケ
ーシング内周に固定された固定環で、緩衝環５を
介してケーシング１の蓋部に取付けられている。
６は軸２とともにまわる回転環で、キー７により
軸２上に固定されている。８は移動環で、前記固
定環４と回転環６との中間で軸パツキン９を介し
て軸２に回転可能に嵌挿され、回転環６と係合す
る係合片１０を有し且つ回転環との間に設けたス
プリング１１により常時前記固定環と接触するよ
う附勢されている。尚、軸パツキン９としては、
通常Ｏリング、Ｕリング、Ｖリング等が用いられ
る。１２は移動環８と軸２との摺動接触面、１３
は移動環８と固定環４との接触面を示し、前記移
動環８が軸パツキン９を介して軸に嵌挿され、係
合片１０を介して回転環６と共に回転し、スプリ
ング１１により固定環４の方向へ常時押圧されて
密接触し接触面１３に摺動しながら密接して完全
にシールされるようになつている。本考案の特徴
とするところは、前記移動環８において、移動環
８と軸２との摺動接触面１２に軸パツキン９，９
を収納する溝１４，１５を２カ所設け、これらの
溝のうち液側位置の溝１５の巾を他方より大きく
して、潤滑剤１６を多く封入可能とし、さらに移
動環８と軸２との摺動接触面１２に軸パツキン９
の大きい方の溝１５よりも液側位置（回転環側）
に周方向の溝１７を形成し、この溝１８から外部
に貫通する１つ以上の孔１８を形成した点であ
る。尚１９は移動環の係合片１０に設けた貫通孔
を示す。 Hereinafter, as an example, the configuration will be described in the case where the present invention is applied to a pump. 1 is a pump casing, 2 is a shaft, 3 is an impeller attached to the shaft end, and 4 is a fixed ring fixed to the inner circumference of the casing, which is attached to the lid of the casing 1 via a buffer ring 5.
Reference numeral 6 denotes a rotating ring that rotates together with the shaft 2, and is fixed on the shaft 2 by a key 7. A movable ring 8 is rotatably fitted onto the shaft 2 via a shaft packing 9 between the fixed ring 4 and the rotating ring 6, and has an engaging piece 10 that engages with the rotating ring 6. A spring 11 provided between the fixed ring and the fixed ring is applied to keep the fixed ring in constant contact with the fixed ring. In addition, as the shaft packing 9,
Usually, O-rings, U-rings, V-rings, etc. are used. 12 is a sliding contact surface between the moving ring 8 and the shaft 2; 13
indicates the contact surface between the movable ring 8 and the fixed ring 4, the movable ring 8 is fitted onto the shaft via the shaft packing 9, rotates together with the rotating ring 6 via the engagement piece 10, and is fixed by the spring 11. It is constantly pressed in the direction of the ring 4 to come into close contact and slide against the contact surface 13, so that it comes in close contact and is completely sealed. The feature of the present invention is that in the movable ring 8, shaft packings 9, 9 are provided on the sliding contact surface 12 between the movable ring 8 and the shaft 2.
Two grooves 14 and 15 are provided to accommodate the lubricant 16, and the width of the groove 15 at the liquid side position is made larger than the other, so that more lubricant 16 can be enclosed. Shaft packing 9 on sliding contact surface 12
Liquid side position (rotating ring side) than the larger groove 15
A circumferential groove 17 is formed in the groove 17, and one or more holes 18 are formed passing through the groove 18 to the outside. Note that reference numeral 19 indicates a through hole provided in the engaging piece 10 of the movable ring.

本考案は上記のような構成をとつたので、次の
ような作用効果がある。軸パツキン９，９を収納
する溝１４，１５の内、液側位置の溝１５には多
くの潤滑剤、例えばグリースやオイル等が封入さ
れており、ケーシング内にかかる静圧力及びポン
プ運転中、スタツフイングボツクスにかかるポン
プ吐出圧力によつて移動環を固定環に押圧する力
が働く。同様に移動環に収納されている２個のパ
ツキンのうち、液側パツキンを潤滑剤側に押圧す
る力が働き、２個のパツキンの中間に封入された
潤滑剤が圧縮され、潤滑剤に圧力が生じる。 Since the present invention has the above configuration, it has the following effects. Of the grooves 14 and 15 that accommodate the shaft packings 9 and 9, the groove 15 on the liquid side is filled with a large amount of lubricant, such as grease and oil, which reduces static pressure within the casing and during pump operation. The pump discharge pressure applied to the stuffing box exerts a force that presses the movable ring against the fixed ring. Similarly, of the two gaskets housed in the moving ring, a force acts to press the liquid side gasket toward the lubricant side, compressing the lubricant sealed between the two gaskets, and creating pressure on the lubricant. occurs.

これによつて液側パツキンおよび大気側パツキ
ンの摺動部に強制的に潤滑剤が作用し、熱サイク
ル、圧力サイクルによつて上記パツキンが軸に密
着することがなくなり軸上の摺動が容易になつ
た。 This forces the lubricant to act on the sliding parts of the liquid-side gasket and the atmosphere-side gasket, preventing the gasket from coming into close contact with the shaft due to heat and pressure cycles, making it easier to slide on the shaft. It became.

これによつて軸パツキンに起因するメカニカル
シールの漏れを皆無にすることができた。 This made it possible to completely eliminate mechanical seal leakage caused by the shaft packing.

また潤滑剤の作用で移動環が軸上を摺動するの
が容易になることによつてスプリングによる押圧
力を小さくすることが可能になり移動環と固定環
の接面圧力を低減し、メカニカルシールの寿命を
長くすることが可能になつた。 In addition, the lubricant makes it easier for the movable ring to slide on the shaft, making it possible to reduce the pressing force exerted by the spring, reducing the contact pressure between the movable ring and the fixed ring, and reducing mechanical It has become possible to extend the life of the seal.

２カ所設ける軸パツキン収納用の溝１４，１５
の内、溝巾の大きい方は潤滑剤の収容量が多いほ
ど補充するまでの期間が長くなるので、構造上許
容できるかぎり広巾にすることが望ましい。さら
に、本考案では、溝１７及び孔１８を形成してあ
るので、ポンプ等の駆動時に溝１７の内周縁に生
じる遠心力によりスラリーが溝１７に集中すると
共に孔１８より抜けて水と共に排出できるように
なつた。従つて、スラリーによる液洩れや移動環
の軸方向への移動が常時円滑となり、シール効果
の向上が得られた。 Grooves 14 and 15 for housing the shaft packing provided in two locations
Of these, the larger the groove width is, the more lubricant it can hold, the longer it will take to replenish it, so it is desirable to make it as wide as possible structurally. Furthermore, in the present invention, since the grooves 17 and the holes 18 are formed, the slurry can be concentrated in the grooves 17 due to the centrifugal force generated on the inner peripheral edge of the grooves 17 when a pump or the like is driven, and can escape through the holes 18 and be discharged together with water. It became like that. Therefore, liquid leakage due to slurry and movement of the movable ring in the axial direction are always smooth, and the sealing effect is improved.

尚、第２図に示すように回転環と係合する移動
環の係合片部に比較的大きな貫通孔１９を形成し
た場合、スプリング１１部に発生するスラリーを
遠心力で外部へ排出する作用効果があつて、軸パ
ツキンのスラリーによる詰まりが防止されると共
に係合片部の重量が軽くなり、移動環８の重心位
置が固定環４側に寄ることとなつて、回転の安定
性とシール効果の向上が得られる。 If a relatively large through hole 19 is formed in the engagement piece of the movable ring that engages with the rotating ring as shown in FIG. This effect prevents the shaft packing from clogging with slurry, reduces the weight of the engagement piece, and moves the center of gravity of the movable ring 8 closer to the fixed ring 4, improving rotational stability and sealing. Improved effectiveness can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案をポンプに応用した例を示す要
部断面図、第２図は回転環と移動環との係合部を
示す要部平面図、第３図は軸近辺の分解斜視図。 １……ケーシング、２……軸、４……固定環、
６……回転環、８……移動環、９……軸パツキ
ン、１０……係合片、１１……スプリング、１２
……摺動接触面、１４，１５……軸パツキンを収
納する溝、１６……潤滑剤、１７……溝、１８…
…孔、１９……貫通孔。 Fig. 1 is a sectional view of the main parts showing an example of applying the present invention to a pump, Fig. 2 is a plan view of the main parts showing the engagement part between the rotating ring and the movable ring, and Fig. 3 is an exploded perspective view of the vicinity of the shaft. . 1... Casing, 2... Shaft, 4... Fixed ring,
6... Rotating ring, 8... Moving ring, 9... Shaft packing, 10... Engaging piece, 11... Spring, 12
...Sliding contact surface, 14, 15...Groove for housing the shaft packing, 16...Lubricant, 17...Groove, 18...
...hole, 19...through hole.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 (1) ケーシングに固定された固定環と、軸ととも
にまわる回転環と、その中間で軸パツキンを介
して軸に回転可能に嵌挿され、前記回転環と係
合する係合片を有し且つ回転環との間に設けた
スプリングにより常時前記固定環と接触するよ
う附勢された移動環とから成るメカニカルシー
ルにおいて、移動環として、軸との摺動接触面
に、軸パツキンを収納する溝を２カ所設け、こ
れらの溝のうち液側位置の溝巾を他方より大き
くして潤滑剤を多く封入可能にし、さらに前記
溝巾の大きい溝より液側位置に周方向の溝を形
成し、この溝から外部に貫通する１つ以上の孔
を有する移動環を組込んだことを特徴とするメ
カニカルシール。 (2) 回転環と係合する移動環の係合片部に貫通孔
を形成した実用新案登録請求の範囲第１項記載
のメカニカルシール。[Claims for Utility Model Registration] (1) A fixed ring fixed to the casing, a rotating ring rotating together with the shaft, and a shaft packing inserted between the fixed ring and the rotating ring, which is rotatably fitted onto the shaft and engaged with the rotating ring. A mechanical seal consisting of a movable ring which has an engaging piece and a movable ring which is always urged by a spring provided between the rotary ring and the fixed ring so as to be in contact with the fixed ring, the movable ring having a sliding contact surface with the shaft. There are two grooves for housing the shaft packing, and the width of the liquid side of these grooves is made larger than the other to enable more lubricant to be sealed in. A mechanical seal comprising a moving ring formed with a circumferential groove and having one or more holes extending outward from the groove. (2) The mechanical seal according to claim 1 of the utility model registration, wherein a through hole is formed in the engaging piece of the movable ring that engages with the rotating ring.