KR910008116Y1

KR910008116Y1 - Apparatus sealing shaft

Info

Publication number: KR910008116Y1
Application number: KR2019890006752U
Authority: KR
Inventors: 심광호
Original assignee: 건아기전 주식회사; 심광호
Priority date: 1989-05-23
Filing date: 1989-05-23
Publication date: 1991-10-12
Also published as: KR900020561U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Shaft Sealing Device of Reactor

제1도는 본 고안의 분해도이고,1 is an exploded view of the present invention,

제2도는 본 고안 결합상태의 단면도이고,2 is a cross-sectional view of the present invention coupled state,

제3도는 본 고안의 작용관계를 설명하기 위한 개략도이고,3 is a schematic view for explaining the working relationship of the present invention,

제4a도, 제4b도는 본 고안의 작용과정을 설명하기 위한 제2도의 A부분의 요부발췌도이고,Figure 4a, Figure 4b is an excerpt of the main portion of part A of Figure 2 for explaining the working process of the present invention,

제5도는 종래 반응기를 예시한 개략도이다.5 is a schematic diagram illustrating a conventional reactor.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

2 : 조정캡 11 : 가압링2: adjusting cap 11: pressure ring

16, 16', 16" : 실링(Sealing)부재 19' : 턱부16, 16 ', 16 ": Sealing member 19': Jaw

본 고안은 반응기의 축(軸)(Shaft) 밀봉장치에 관한 것으로 상세하게는 장시간사용으로 반응기의 실링부재에 의하여 마모된 회전 축주면을 회전 축의 이동과 실링부재의 지속적 압박으로 마모부분을 보상하는 반응기의 축밀봉장치에 관한 것이다.The present invention relates to a shaft sealing device of the reactor, and in detail, the rotating shaft circumferential surface worn by the sealing member of the reactor is compensated for the wear part by the movement of the rotating shaft and the continuous pressing of the sealing member. It relates to a shaft sealing device of the reactor.

일반적으로 제5도에서 도시하고 있는 바와같이 화학용액등의 반응기에는 챔버(Chamber)(104)내의 임펠러(Impeller)(105) 회동으로 반응되면서 반응용액이 축주위를 따라 누액되기 때문에 이를 방지하기 위한 구조가 여러가지로 제안통용되고 있다. 이와같은 반응기의 축밀봉구조가 갖는 결점을 살펴보기 위하여 한가지 예를 들어 설명하면 다음과 같다.Generally, as shown in FIG. 5, the reaction solution is leaked along the axis while the reactor, such as a chemical solution, is reacted by rotating the impeller 105 in the chamber 104. The structure is commonly used in various ways. In order to examine the shortcomings of the shaft seal structure of the reactor described as an example as follows.

제5도는 종래 반응기의 한 형태로서 챔버와 축수지지부분과의 사이에 실링부재(103)를 내장한 스터핑박스(Stuffing Box)(101)를 갖고 그 상방에서 패킹마개(Packing Gland)(102)가 나사로 맞추어 조절되는 구조로 된다. 이와같은 구조는 스터핑박스 내부를 관통하는 축주위에 실링부재가 밀착접촉되므로 일정기간 사용하게 되면 축주위가 미세하게 패여 마모되며, 더불어 실링부재 역시 파손되어 최초에 밀착접촉된 상태를 유지하지 못하고 마모부분 위에서 떠있게 되어 미세한 마모부분으로 반응용액이 쉽게 누액되었다. 이때에 패킹마개를 죄게되면, 실링부재는 상방으로 부터 하방으로 압착되어 전술한 마모부분을 부분적으로 재밀착할 수 있으며 누액이 발생될 때마다 반복적으로 패킹마개를 조여 내려가게 된다.5 is a form of a conventional reactor having a stuffing box 101 having a sealing member 103 embedded therein between a chamber and a bearing support portion, and a packing gland 102 thereon. The structure is adjusted by screwing. In this structure, since the sealing member is in close contact with the shaft penetrating the inside of the stuffing box, if the cylinder is used for a certain period of time, the surrounding shaft is finely worn out and the sealing member is also damaged, so that it cannot be maintained in the close contact state at first. The reaction solution was easily leaked due to fine abrasion because it floated on the part. At this time, when the packing stopper is clamped, the sealing member may be pressed downward from the top to partially re-adher the above-mentioned wear part, and the packing stopper is repeatedly tightened whenever leakage occurs.

그러나, 이와같은 반복적 조임은 축주면의 마모범위를 줄여 나가면서 실링(Sealing, 밀봉)할 뿐이므로 조임범위가 한정되고 실링범위가 협소해지므로 결국 긴밀한 실링이 어렵게 되는 문제점이 있었다. 또한 이와같은 실링방법은 패킹마개의 일시적 조임에 의한 조임압력이 그대로 전달되므로 장기간에 걸친 지속적 압력에 의하여 마모발생시에 적절히 대응되는 긴밀한 실링효과는 기대하기가 어려웠다. 즉, 마모부분의 보상실링에 있어서 보다 바람직하고 유효한 방법은 상기한 바와 같은 일시적인 순간 밀착에 의한 것보다 마모될때 마다 그에 상응하는 점차적 팽창으로 마모를 보상함이 비교적 효과적 이다.However, such a repetitive tightening has only a sealing (sealing) while reducing the wear range of the shaft circumferential surface is limited because the tightening range is limited and the sealing range is narrow, there was a problem that it is difficult to close the sealing in the end. In addition, in this sealing method, since the tightening pressure due to the temporary tightening of the packing plug is transmitted as it is, it is difficult to expect a close sealing effect that is appropriate when the wear occurs due to the long-term continuous pressure. That is, a more preferable and effective method for compensating sealing of abrasion parts is relatively effective to compensate for abrasion by gradual swelling corresponding to it every time it is worn out than by a temporary instantaneous close contact as described above.

한편, 이와같은 종래의 실링축장치는 실링시마다 축 주위의 케이싱 부분을 통하여 일일이 조임기구로 조이게되는 번거로움이 있었으며 스터핑박스부분의 고열을 냉각시키는 수단이 공기 냉각에만 의존케되는 구조적 결점도 있었다.On the other hand, such a conventional sealing shaft device has a hassle to be tightened by a tightening mechanism through a casing portion around the shaft every sealing, and there is also a structural defect that the means for cooling the high temperature of the stuffing box portion depends only on air cooling.

따라서 패킹마개의 조임을 수작업으로 간단화하고, 접촉부분의 고열발생을 수냉시켜 열화를 억제하며, 실링부재의 한쪽에서만 실링부재가 압박되지 않고 다른쪽에서는 탄발력에 의하여 그 압력이 균형적으로 압박되며, 특히, 마모부분의 실링보상을 위하여 실링 부재만의 압박에 의하지 않고 회전축 자체의 이동에 의하여 실링부재와의 접촉부분을 변경시켜 실링되도록하여 실링효과를 증대하며, 이와같은 회전축의 이동과 함께 실링부재의 압력에 의한 확장이 일시적으로 되지 않고 장시간에 걸쳐 마모될때 마다 조금씩 팽창되어 보상될 수 있는 복합적인 구조의 실링장치가 요구되어 왔다.Therefore, the tightening of the packing plug is simplified by hand, the high heat generation of the contact portion is cooled to suppress deterioration, and the sealing member is not pressed on only one side of the sealing member and the pressure is balanced by the elasticity on the other side. Particularly, for sealing compensation of the wear part, the sealing part is increased by changing the contact part with the sealing member by the movement of the rotating shaft itself without the pressure of the sealing member alone, thereby increasing the sealing effect, and with such movement of the rotating shaft. There has been a need for a sealing device of a complex structure in which expansion by the pressure of the sealing member is not temporary and can be expanded and compensated little by little when worn over a long time.

본 고안의 목적은 회전축의 실링부분 마모시 회전축의 이동에 의하여 실링부재의 접촉되는 부분을 변경하고자 함에 있으며, 이와 같은 회전축의 이동과 동시에 실링부분 위치에서 실링부재 양단을 탄압하여 실링부재의 접촉부분으로의 확장을 장시간동안 기하고자 함에 있다.An object of the present invention is to change the contact portion of the sealing member by the movement of the rotating shaft when the sealing portion of the rotary shaft wears, and at the same time as the movement of the rotating shaft to press the both ends of the sealing member at the sealing portion position of the contact portion of the sealing member It is intended to extend the process for a long time.

본 고안의 다른 목적은 상기한 바와 같은 축이동과 실링부재의 확장이 간단한 조임캡의 수조작으로 이루어지도록 하는 데에도 있다.Another object of the present invention is to ensure that the shaft movement and the expansion of the sealing member as described above is made by a simple operation of the tightening cap.

본 고안의 또다른 목적은 축수와 실링부재가 접촉되는 범위를 외부에서 냉각시키는 수단을 포함함과 아울러 전체적인 구조를 새로운 시스템으로 하고자 하는데에 있다.Another object of the present invention is to include a means for cooling the outside of the contact between the bearing and the sealing member from the outside, as well as to make the whole structure a new system.

이와같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 회전축과 중공축으로 2중의 축수시스템을 구성하고, 바디는 냉각자켓을 구비하되 한쪽에서 나사맞춤의 조정캡으로 밀봉되게 하며, 이바디의 내부에는 회전축과 중공축을 포함하면서 실링공간으로 스러스트 스프링, 패킹링, 실링부재, 패링링, 가압링을 끼워넣어 실링수단을 이루며 공간부에는 턱부와 조정캡사이에 베어링수단을 갖추어 조정캡과 당접시키며, 이 베어링수단과 상기 실링 수단사이에 패킹마개를 개재시키어 조정캡(2)의 이동으로 베어링수단이 패킹마개를 가압함과 동시에 턱부일체의 2중회전축을 일정거리 이동시키는 것으로서 스러스트스프링의 탄발력과 패킹마개의 이동된 압력 및 가압링의 지속적 팽창력이 조화있게 힘의 균형을 이루는 특징이 있으며, 이와 같은 힘의 조화있는 균형은 결국 외부에서의 조임캡에 의한 힘의 전달이 회전축의 이동과 함께 이루어지도록 하는데에 주요한 특징이 있다.In order to achieve the above object, the present invention constitutes a dual bearing system with a rotating shaft and a hollow shaft, and the body has a cooling jacket but is sealed with a adjusting cap of a screw fitting on one side. Including the thrust spring, packing ring, sealing member, paring ring, pressure ring into the sealing space to form a sealing means, the space portion is provided with a bearing means between the jaw portion and the adjusting cap, the bearing means and abut The bearing means presses the packing stopper by interposing the packing stopper between the sealing means and simultaneously moves the double rotation shaft of the jaw part by a certain distance. The elasticity of the thrust spring and the packing stopper are moved. The constant expansion force of the pressure and the pressurizing ring is characterized by a balance of forces. As a result, there is a major feature in that the transmission of the force by the tightening cap from the outside is made with the movement of the rotating shaft.

첨부도면과 함께 본 고안의 실시구조를 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The following describes in detail an embodiment of the present invention with accompanying drawings.

제1도는 본 고안의 분해도이고, 제2도는 본 고안의 조립단면도 각부품의 부호를 설명하면, 1은 바디(Body)이고, 2는 조정캡이고, 3은 스페이서(Spacer), 4, 4'는 베어링(Beaving) 5는 스러스트와샤(Trust Washer), 6은 패킹마개, 7은 냉각자켓, 8은 실링공간, 8'는 공간부, 9는 멈춤링, 10은 실링 "0"링, 11은 가압링, 12는 세트스크류, 13은 회전축, 14는 멈춤링, 15는 패킹링 16, 16', 16"는 실링부재, 17은 패킹링, 18은 스러스트스프링, 19는 회전축과 일체로 되는 중공축(Hollow Shaft), 19'는 턱부이다.FIG. 1 is an exploded view of the present invention, and FIG. 2 is an assembly cross-sectional view of the present invention. Referring to the symbols of each part, 1 is a body, 2 is an adjusting cap, and 3 is a spacer, 4, 4 '. Is bearing 5 is thrust washer, 6 is packing stopper, 7 is cooling jacket, 8 is sealing space, 8 'is space part, 9 is stop ring, 10 is seal "0" ring, 11 is Pressure ring, 12 set screw, 13 rotation shaft, 14 stop ring, 15 packing ring 16, 16 ', 16 "sealing member, 17 packing ring, 18 thrust spring, 19 hollow Hollow Shaft, 19 'is the jaw.

본 고안은 모터(부호 생략)로 부터 동력이 전달되어 챔버(104) 내부의 임펠러(105)를 회동시키는 회전축(13)이 챔버(104)로 부터 관통되어 외부로 인출되는 경계부에 스터핑박스(Stuffing Boxs)와 실링부재(103)로서 회전축 주면의 틈을 따라 반응용액이 누액됨을 방지하는 장치에 있어서 그 스터핑박스를 다음과 같이 새롭게 구성한다.The present invention is a stuffing box (Stuffing) at the boundary portion through which power is transmitted from a motor (not shown) to rotate the impeller 105 inside the chamber 104 to penetrate through the chamber 104 and to be drawn out to the outside. In the apparatus for preventing leakage of reaction solution along the gap between the main surface of the rotating shaft as the box and the sealing member 103, the stuffing box is newly configured as follows.

챔버경계부에 고정되는 바디(1)는 그 외주에 냉각자켓(7)을 구성하고, 챔버경계부와의 고정은 하부나사부(부호생략)에 의하여 지지고정되고, 상방은 조정캡(2)과의 나사맞춤으로 된다.The body 1 fixed to the chamber boundary constitutes a cooling jacket 7 on its outer circumference, and the fixing with the chamber boundary is supported and fixed by the lower screw portion (not shown), and the upper portion is screwed with the adjusting cap 2. It becomes custom.

이와같은 바디(1)의 중심에는 공간부(8'), 실링공간(8)이 형성되고, 그 중심선 방향의 한쪽에는 끝단에 턱부(19')가 형성된 중공축(19)이 관통되고, 다른 방향인 챔버로부터는 회전축(13)이 관통되어 중공축(19) 내부에 회전축(13)이 관착되면서 세트스크류(12)로서 일체화된다.A space 8 'and a sealing space 8 are formed at the center of the body 1, and a hollow shaft 19 having a jaw portion 19' formed at one end thereof is penetrated at one end of the center line direction. The rotating shaft 13 penetrates from the chamber in the direction and is integrated as the set screw 12 while the rotating shaft 13 is welded inside the hollow shaft 19.

한편, 위와같은 회전축(13)이 관통되는 바디(1) 내부의 실링공간(8)에는 스러스트스프링(18), 패킹링(17), 실링부재(16), (16'), (16") 패킹링(15), 가압링(11)을 차례로 끼워 넣고, 패킹마개(6)의 소경(小經)쪽이 당접되게 한다. 또한, 이와같은 실링공간(8)의 실링장치와 함께 중공축(19)이 관통되는 공간부(8')에는 중공축(19)의 턱부(19')와 조정캡(2) 내측과의 사이에 베어링(4), 스페이서(3) 베어링(4')가 끼워지게하여 베어링장치를 구성하게 된다. 이 베어링장치와 상기 실링장치 사이에는 패킹마개(6)가 위치되어 조정캡(2)의 조임시 중공축(19) 이동시에 그 이동에 따른 입력을 실링장치에 전달하게 된다.The thrust spring 18, the packing ring 17, the sealing members 16, 16 ', and 16' are provided in the sealing space 8 inside the body 1 through which the rotating shaft 13 is penetrated. The packing ring 15 and the pressure ring 11 are inserted in turn so that the small diameter side of the packing stopper 6 is brought into contact with each other. The bearing 4, the spacer 3, and the bearing 4 ′ are sandwiched between the jaw portion 19 ′ of the hollow shaft 19 and the inside of the adjusting cap 2 in the space portion 8 ′ through which the 19 passes. A packing stopper 6 is positioned between the bearing device and the sealing device so that an input according to the movement of the hollow shaft 19 when the adjustment cap 2 is tightened is moved to the sealing device. Will be delivered.

이와같이 구성된 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect of the present invention configured as described above are as follows.

제2도에서와 같이 조정캡(2)을 조이면 조정캡(2) 내부의 돌출부가 공간부(8')의 스러스트와샤(5)를 눌러 턱부(19')와의 사이에 위치한 베어링(4), 스페이서(3), 베어링(4')을 그대로 이동시키므로서 중공축(19) 일체의 턱부(19')에 전달되게 한다.As shown in FIG. 2, when the adjusting cap 2 is tightened, the projection 4 inside the adjusting cap 2 presses the thrust washer 5 of the space 8 'and the bearing 4 between the jaw portion 19', The spacer 3 and the bearing 4 'are moved as it is to be transmitted to the jaw portion 19' of the hollow shaft 19 integrally.

이때, 하나의 힘은 패킹마개(6)에 전달되어 실링장치를 가압하면서, 다른하나의 힘은 턱부(19')를 통하여 중공축(19) 일체의 회전축(13)에 전달되어 조정길이 만큼 회전축(13)이 이동된다. 이것은 장기간 사용으로 회전축(13) 주면이 마모된 경우 이를 보상하기 위한 본 고안의 작용과정을 설명하는 것이며, 보다 구체적으로는 제4a도와 같이 마모된 부위("a")를 갖고 위와 같은 조정캡(2)의 조정작용으로 조정길이 만큼 제4b도와 같이 회전축(13)이 이동되는 것이다.At this time, while one force is transmitted to the packing stopper 6 to press the sealing device, the other force is transmitted to the rotary shaft 13 of the hollow shaft 19 integrally through the jaw portion 19 'and rotates by the adjustment length. (13) is moved. This describes the operation process of the present invention to compensate for the wear of the main surface of the rotary shaft 13 by long-term use, and more specifically, with the worn portion ("a") as shown in FIG. As a result of the adjustment of 2), the rotation shaft 13 is moved as shown in FIG. 4B by the adjustment length.

이와함께 상기 패킹마개(6)에 전달되는 힘은 완충력 있는 가압링(11)에 가해져 실링장치 안쪽의 스러스트스프링(19)에 의하여 탄발되는 실링부재(16), (16'), (16")를 지속적으로 탄압하게 된다.In addition, the force transmitted to the packing plug 6 is applied to the buffering pressure ring 11, and the sealing members 16, 16 ', 16' are elasticized by the thrust springs 19 inside the sealing device. Will continue to be suppressed.

따라서, 제4b도와 같이 발생된 마모부분("a")이 전부 이동되거나 일부 이동됨에 무관하게 회전축(3) 주면과의 밀착됨을 유지케되는 것이다.Therefore, the wear part "a" generated as shown in FIG. 4B is maintained in close contact with the main surface of the rotation shaft 3 regardless of whether all or part of the wear part "a" is moved.

즉, 최초 제4a도에서와 같이 정상상태에서 마모부분(a)이 발생될 경우 전술한 조정캡(2)의 조임에 의하여 중공축(19)일체의 회전축(13)이 조임거리만큼 이동되므로서 제4b도와 같이 마모되지 않은 축부분이 실링부재(16), (16'), (16")에 일차 밀착 접촉됨과 동시에 눌러진 가압링(11)과 스러스트 스프링(18)의 탄성에 의하여 실링부재(16), (16'), (16")가 미세공간인 마모부분("a")으로 확장 밀착된다. 특히, 이와같은 작용이 가압링(11)과 스러스트 스프링(18)이 갖는 지속적 탄성으로서 실링부재(16)의 마손 또는 마모부분("a")의 확대에 비례하여 적절히 실링되는 점에서 종래것과 구별된다.That is, when the wear portion (a) is generated in the normal state as shown in FIG. 4a, the hollow shaft 19 is completely rotated by the tightening distance by the tightening distance of the hollow shaft 19. As shown in FIG. 4B, the non-wearing shaft portion is in primary close contact with the sealing members 16, 16 ', and 16 ", and the sealing member is caused by the elasticity of the pressing ring 11 and the thrust spring 18 pressed at the same time. (16), (16 '), and (16 ") are extended and tightly contacted by the wear part" a "which is a microcavity. In particular, this action is distinguished from the conventional one in that the pressure ring 11 and the thrust spring 18 have a continuous elasticity and are properly sealed in proportion to the expansion of the wear or wear portion "a" of the sealing member 16. do.

종래 제5도와 같은 구조에서는 일시적 조임에 의하여 실링부재가 순간적으로 압착되고 실링부재의 순간압착 후 미세 마모부분이 발생되면 다시 압착시키므로서 반복적 압착이 있었으나, 본 고안에서는 한번 눌려진 가압링(11)과 스러스트 스프링(18)이 지속적으로 탄발됨에 의하여 반복조임과 같은 번거로움을 없앨 수 있다. 이와같은 점차적이면서도 지속적인 탄압은 회전축(13)의 이동에 의하여 마모부분("a")이 위치를 바꿈에 따라 보다 완벽한 밀봉효과를 가하게되는 것이다.In the conventional structure as shown in FIG. 5, the sealing member is instantaneously compressed by the temporary tightening, and after the instantaneous compression of the sealing member, the micro wear part is repeatedly pressed by pressing again, but in the present invention, the pressing ring 11 is pressed once. By the thrust spring 18 is continuously shot, it is possible to eliminate the trouble such as repeated tightening. This progressive and continuous suppression is to provide a more complete sealing effect as the wear portion ("a") changes the position by the movement of the rotary shaft (13).

또한, 본 고안은 종래와 같이 일일이 기계적 구조의 일부를 분해함이 없이 간단한 수작업으로 패킹마개를 조일 수 있어 편리하며, 이와같은 조임이 종래처럼 그때마다 일일이 조여지지 않고 한번조임으로 일정시간 지속시킬 수 있는 잇점이 있으며, 바디의 외부에 수냉구조를 갖게 되므로 실링부분과 회전축접촉부분의 고열발생을 억제시켜 열화를 줄이게되는 효과도 있다.In addition, the present invention is convenient to fasten the packing stopper by simple manual work without disassembling a part of the mechanical structure as in the prior art, and such fastening can be continued for a predetermined time by one fastening without being tightened every time as in the prior art. There is an advantage that the water cooling structure on the outside of the body has the effect of reducing the deterioration by suppressing the high heat generation of the sealing portion and the rotating shaft contact portion.

이와같은 본 고안은 패킹마개의 조임을 수작업으로 단순화하여 접촉부분의 고열발생을 수냉시켜 열화를 방지하며, 실링부재의 상방에서만 실링부재가 압박되지 않고 하항에서의 탄발력에 의하여 그 압력이 균형적으로 압박되며, 특히, 마모부분의 실링보상을 위하여 실링부재만의 압박에 의하지 않고 축수이동에 의하여 비마모부분에서 복합적으로 동시에 실링되도록하여 실링효과를 증대하며, 실링부재의 압력에 의한 확장이 일시적으로 되지 않고 장시간에 걸쳐 마모될때 마다 조금씩 팽창되어 보상될 수 있는 새로운 형태의 실링시스템을 제안하게 되는 유용한 고안이다.The present invention simplifies the fastening of the packing plug by hand to prevent the deterioration by cooling the high heat generation of the contact portion and preventing the deterioration, and the pressure is balanced by the elasticity in the lower port without pressing the sealing member only from the upper side of the sealing member. In particular, in order to compensate for the sealing of the wear part, the sealing effect is increased by the simultaneous movement in the non-wear part by the bearing movement, not by the pressure of the sealing member alone, and the sealing effect is increased, and expansion by the pressure of the sealing member is temporary. It is a useful design that suggests a new type of sealing system that can be expanded and compensated little by little when worn over a long period of time.

Claims

In a conventional reactor shaft sealing device for mounting a sealing means and a bearing means in a body having a sealing space while opening one side, the rotating shaft is connected to the hollow shaft 19 'to form a jaw portion 19' at one end thereof. In the space 8 'so that the bearings 4, 4' and the spacer 3 are installed between the jaw portion 19 and the adjusting cap 2, and the thrust spring 18 is provided in the sealing space 8. And the packing rings 15, 17, sealing members 16, 16 ', and 16 "so as to be suppressed by the pressure ring 11, and the pressure ring of this sealing space 8 11) and the adjusting cap 2 while the rotary shaft 13 of the jaw portion 19 'is moved by the movement of the adjusting cap 2 through the packing plug 6 between the bearing 4' of the space 8 '. And (2) the pressure according to the movement of the sealing plug of the reactor characterized in that the sealing stopper (16), (16 '), (16 ") by the packing stopper (6).