| 【発明の名称】 |
回転機器の軸封装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】山崎 晃史
【氏名】阿片 肇
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| 【要約】 |
【課題】回転軸の軸受間距離を短くできる回転機器の軸封装置を提供することである。
【解決手段】軸封ボックス７の内周面に嵌め込まれた第１シール装置としてのグランドパッキン１２を押圧するパッキン押さえ１４の内周面に、第２シール装置としてのリップシール１５を嵌め込むことにより、回転軸２を支持する軸受６間の距離を短縮し、回転軸２の軸振れを低減したのである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 グランドパッキンをパッキン押さえで押圧する第１シール装置と、気密保持機能を有する第２シール装置とで、回転軸を軸封する回転機器の軸封装置において、前記第２シール装置を、第１シール装置のパッキン押さえの内周側に収納し、第１シール装置と第２シール装置間の軸方向距離を短く形成したことを特徴とする回転機器の軸封装置。
【請求項２】 グランドパッキンをパッキン押さえで押圧する第１シール装置と、気密保持機能を有する第２シール装置とで回転軸を軸封し、第１シール装置と第２シール装置との間に空間室が設けられた回転機器の軸封装置において、前記空間室を形成する部材の第２シール装置側を、回転軸に近接する内周部で前記空間室の内方に張り出して形成し、この張り出し部の内周側に第２シール装置を収納し、第１シール装置と第２シール装置間の軸方向距離を短く形成したことを特徴とする回転機器の軸封装置。
【請求項３】 前記軸封される回転機器が、複数の平行な回転軸を備え、それぞれの回転軸に設けられた攪拌部材が互いに近接して回転する、セルフクリーニング型式のものである請求項１または２に記載の回転機器の軸封装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、材料の混合、混練、反応、押出等を行う回転機器の軸封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】材料の混合、混練、反応、押出等を行う回転機器では、スクリュ等の攪拌部材が設けられた回転軸がケーシング内に挿入され、グランドシールや気密保持機能を有するメカニカルシールやリップシール等のシール装置で回転軸が軸封される。
【０００３】この種の回転機器の軸封装置としては、例えば、実開平５−３９６３８号公報に開示されたものがある。この軸封装置は、図６に示すように、攪拌槽６１に挿入された回転軸６２が、攪拌槽６１側から順に配置されたグランドシール６３（第１シール装置）とメカニカルシール６４（第２シール装置）とで軸封され、メカニカルシール６４の外側に回転軸６２の軸受６５が取り付けられている。グランドシール６３とメカニカルシール６４の間には、シールボックス６６で空間室が形成され、ここにドレン口６７が設けられている。
【０００４】前記グランドシール６３は、パッキンをパッキン押さえで押圧して内容物の漏れを防ぐものであり、メカニカルシール６４を損傷させ易い粉体、スラリー、高粘度液等の内容物がメカニカルシール６４に侵入するのを防止するために設けられている。前記シールボックス６６で形成された空間室は、グランドシール６３の摩耗等によって内容物が漏れた場合に、この漏れた内容物を前記ドレン口６７から排出するために設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の第１シール装置と第２シール装置を備えた回転機器の軸封装置は、軸封装置の軸方向長さ寸法が大きいので、軸封装置の外側に取り付けられ、回転軸の両端を支持する軸受間の距離が長くなり、回転軸の軸振れが生じやすい問題がある。軸振れは軸受間距離の４乗に比例するので、回転機器における軸受間距離は、極力短くすることが望ましい。
【０００６】そこで、この発明の課題は、回転軸の軸受間距離を短くできる回転機器の軸封装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するために、この発明は、グランドパッキンをパッキン押さえで押圧する第１シール装置と、気密保持機能を有する第２シール装置とで、回転軸を軸封する回転機器の軸封装置において、前記第２シール装置を、第１シール装置のパッキン押さえの内周側に収納し、第１シール装置と第２シール装置間の軸方向距離を短く形成した構成を採用したのである。
【０００８】また、この発明は、グランドパッキンをパッキン押さえで押圧する第１シール装置と、気密保持機能を有する第２シール装置とで回転軸を軸封し、第１シール装置と第２シール装置との間に空間室が設けられた回転機器の軸封装置において、前記空間室を形成する部材の第２シール装置側を、回転軸に近接する内周部で前記空間室の内方に張り出して形成し、この張り出し部の内周側に第２シール装置を収納し、第１シール装置と第２シール装置間の軸方向距離を短く形成した構成も採用することができる。
【０００９】上記軸封装置は、軸封される回転機器が、複数の平行な回転軸を備え、それぞれの回転軸に設けられた攪拌部材が互いに近接して回転する、セルフクリーニング型式の混練機や反応器等に採用することにより、回転軸の軸振れを少なくして、前記攪拌部材間の距離をより近接させることができ、セルフクリーニング性を向上させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図１乃至図５に基づき、この発明の実施形態を説明する。図１および図２は、第１の実施形態を示す。この軸封装置は、ケーシング１に２本の回転軸２が並列に配置された混練用回転機器に取り付けられたものである。ケーシング１には、原料の投入口３と混練物の排出口４が設けられ、攪拌部材５付きの各回転軸２は両端を軸受６で支持され、モータ（図示省略）で回転駆動される。
【００１１】前記ケーシング１は、その両端を軸封ボックス７付きの側部プレート８で密閉され、側部プレート８の両サイドに取り付けられた軸端側へ張り出すアームプレート９の先端に、前記軸受６を収納する軸受ボックス１０付きの軸受プレート１１が取り付けられている。
【００１２】前記軸封装置は、図２に拡大して示すように、軸封ボックス７の内周面に嵌め込まれた第１シール装置としてのグランドパッキン１２と、グランドパッキン１２用のパッキン押さえ１４と、パッキン押さえ１４の内周面に嵌め込まれた第２シール装置としてのリップシール１５と、リップシール１５用のパッキン押さえ１６とで基本的に構成されている。
【００１３】前記グランドパッキン１２は、軸封ボックス７の内周面に嵌合されたパッキン押さえ１４の先端部で押圧され、この押圧力は軸封ボックス７とパッキン押さえ１４を連結するボルト１７で調節される。リップシール１５は複数の保持リング１８の間に保持され、これらの保持リング１８がパッキン押さえ１６で押圧される。この押圧力はボルト１９で調節される。
【００１４】前記グランドパッキン１２とパッキン押さえ１４の間にはランタンリング２２が設けられ、シールガス供給孔２０からシールガスが供給される。また、パッキン押さえ１４にはグリース供給孔２１が設けられ、回転軸２とリップシール１５との接触部は、グリース供給孔２１から供給されるグリースで潤滑される。なお、軸封ボックス７の内周面とパッキン押さえ１４先端部の外周面の間、およびパッキン押さえ１４の内周面とパッキン押さえ１６外周面の間は、それぞれＯリング２３、２４でシールされ、前記軸受ボックス１０の両端は、オイルシール２５でシールされている。
【００１５】図３は、第２の実施形態を示す。この軸封装置は、第１の実施形態と同様に、第１シール装置としてグランドパッキン２６を、第２シール装置としてリップシール２７を採用している。この実施形態では、両端にフランジ２８、２９を有するシールボックス３０で、第１シール装置と第２シール装置との間に空間室３１が設けられている。ケーシング３２側のフランジ２８は、ボルト３３で軸封ボックス３４に連結され、このフランジ２８にグランドパッキン２６用のパッキン押さえ３５が取り付けられ、他端側のフランジ２９の先端部が空間室３１の中へ張り出して形成され、このフランジ２９先端部の内周面にリップシール２７が嵌め込まれている。回転軸３６を支持する軸受３７は、シールボックス３０のフランジ２９の外側に取り付けられ、オイルシール３８でシールされた軸受ボックス３９に収納されている。
【００１６】前記グランドパッキン２６用のパッキン押さえ３５は、図４に示すように、前記ボルト３３でフランジ２８に固定された固定部材４０と、この固定部材４０に設けられた孔に差し込まれた植込みボルト４１に取り付けられ、コイルばね４２でグランドパッキン２６を押圧するように付勢された環状の押圧部材４３とで形成されている。なお、パッキン押さえ３５をボルト３３で固定するときは、植込みボルト４１を図示省略したナットで締め上げ、コイルばね４２の付勢力を増しておく。パッキン押さえ３５を固定後にこのナットを取り外すことにより、グランドパッキン２６が押圧部材４３で押圧される。
【００１７】前記リップシール２７は、第１の実施形態と同様に、保持リング４４に保持され、保持リング４４が、ボルト４５でフランジ２９に取り付けられたパッキン押さえ４６で押圧されている。前記軸封ボックス３４には、シールガス供給孔４７が設けられ、ここからシールガスが供給される。また、フランジ２９にはグリース供給孔４８が設けられ、回転軸３６とリップシール２７との接触部が潤滑されるようになっている。
【００１８】前記シールボックス３０には、軸封装置の点検や取り替えを行うための点検口４９が設けられ、蓋部材５０で密閉されている。また、空間室３１内の第２シール装置前面側の回転軸３６には、スリンガリング５１が取り付けられ、グランドパッキン２６から漏れるケーシング３２内の内容物が、第２シール装置に侵入するのを防止している。なお、シールボックス３０には、これらの漏れた内容物を空間室３１から排出するドレン口（図示省略）も設けられている。
【００１９】図５は、上述した各実施形態と従来の軸封装置を、同じ回転機器の回転軸５２に装着したときの軸受５３間の距離Ｌを比較して示す。（ａ）は第１の実施形態の軸封装置の場合、（ｂ）は第２の実施形態の軸封装置の場合、（ｃ）は従来の軸封装置の場合である。なお、比較を分かり易くするため、各軸封装置の第１シール装置と第２シール装置の組み合わせは、いずれもグランドパッキン５４とリップシール５５とした。実施形態の軸封装置を装着した（ａ）と（ｂ）の場合の軸受間距離Ｌa 、Ｌb は、従来の軸封装置を装着した（ｃ）の場合の軸受間距離Ｌc よりもかなり短くなっており、回転軸５２の軸振れを著しく低減することができる。
【００２０】上述した各実施形態では、第２シール装置にリップシールを採用したが、メカニカルシール等の気密保持機能を有する他のシールを採用することもできる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、この発明の回転機器の軸封装置は、気密保持機能を有する第２シール装置を、ガードシールとしての第１シール装置のパッキン押さえの内周側に収納し、第１シール装置と第２シール装置間の軸方向距離を短く形成した構成か、または、第１シール装置と第２シール装置との間に空間室を設け、この空間室を形成する部材の第２シール装置側を、回転軸に近接する内周部で空間室の内方に張り出して形成し、この張り出し部の内周側に第２シール装置を収納した構成としたので、第１シール装置と第２シール装置間の軸方向距離を短くして、軸封装置の外側に取り付けられる軸受間の距離を短縮でき、回転軸の軸振れを著しく低減することができる。
【００２２】また、上記軸封装置を、セルフクリーニング形式の回転機器に装着することにより、回転軸の軸振れを少なくして、攪拌部材間の距離をより近接させ、セルフクリーニング性の高い回転機器を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１４２５９５
【氏名又は名称】株式会社栗本鐵工所
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| 【出願日】 |
平成１１年３月３１日（１９９９．３．３１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４２０６
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 文二 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２８３２９７（Ｐ２０００−２８３２９７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１０月１３日（２０００．１０．１３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−９１０６２ |
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