[go: up one dir, main page]

WO2016013628A1 - メカニカルシール、遊動環 - Google Patents

メカニカルシール、遊動環 Download PDF

Info

Publication number
WO2016013628A1
WO2016013628A1 PCT/JP2015/071015 JP2015071015W WO2016013628A1 WO 2016013628 A1 WO2016013628 A1 WO 2016013628A1 JP 2015071015 W JP2015071015 W JP 2015071015W WO 2016013628 A1 WO2016013628 A1 WO 2016013628A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ring
sliding
carbon fiber
silicon carbide
mechanical seal
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP2015/071015
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
柳澤　隆
高橋　秀和
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
EagleBurgmann Japan Co Ltd
Original Assignee
Eagle Industry Co Ltd
EagleBurgmann Japan Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eagle Industry Co Ltd, EagleBurgmann Japan Co Ltd filed Critical Eagle Industry Co Ltd
Priority to CN201580039009.6A priority Critical patent/CN106537006A/zh
Priority to US15/327,561 priority patent/US20170198815A1/en
Priority to EP15824904.5A priority patent/EP3173671A1/en
Priority to JP2016535975A priority patent/JPWO2016013628A1/ja
Publication of WO2016013628A1 publication Critical patent/WO2016013628A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3464—Mounting of the seal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3464—Mounting of the seal
    • F16J15/3472—Means for centering or aligning the contacting faces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3496—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member use of special materials

Definitions

  • the present invention relates to a mechanical seal using an idle ring and an idle ring.
  • a mechanical seal has a configuration in which an idle ring (seal ring) is provided between a rotating ring that rotates together with a rotating shaft and a fixed ring that is fixed to a housing (for example, Patent Document 1).
  • the idle ring slides with the rotary ring on one of the end faces in the axial direction of the rotary shaft and contacts the fixed ring on the other side, but is not fixed to any member. Therefore, the idle ring has a gap in the axial direction of the rotating shaft between the rotating ring and the fixed ring, and moves relative to the rotating ring and the fixed ring in the axial direction.
  • silicon carbide having a high Young's modulus
  • SiC silicon carbide
  • the sliding surface width is small and it is difficult to form a fluid pool on the surface, and the material of the rotating ring on the other side of sliding is also silicon carbide. In some cases, burn-in is likely to occur.
  • an object of the present invention is to improve the sealing performance between the idle ring and the rotary ring in the mechanical seal using the idle ring.
  • the present invention employs the following means in order to solve the above problems.
  • the mechanical seal of the present invention is A mechanical seal that seals an annular gap between the rotating shaft and the housing, A rotating ring that rotates with the rotating shaft; A stationary ring secured to the housing; An idle ring having a sliding portion that is provided between the rotating ring and the fixed ring in the axial direction of the rotating shaft and slides with the rotating ring; Have Sealing the fluid to be sealed through the sliding part,
  • the sliding portion includes a plurality of carbon fibers and silicon carbide provided between the plurality of carbon fibers.
  • the idle ring of the present invention is An idler ring used for a mechanical seal that seals an annular gap between a rotating shaft and a housing, the rotating ring rotating together with the rotating shaft in an axial direction of the rotating shaft, and fixed to the housing
  • a floating ring having a sliding portion that is provided between the fixed ring and sliding with the rotating ring, Sealing the fluid to be sealed through the sliding part,
  • the sliding portion includes a plurality of carbon fibers and silicon carbide provided between the plurality of carbon fibers.
  • the carbon fiber having elasticity when the pressure is generated when the liquid film at the contact portion between the rotating ring and the stationary ring and the floating ring is crushed by the axial movement of the floating ring, and the carbon fiber Since there is silicon carbide in contact with the mating surface under the load existing between the carbon fiber, the carbon fiber is elastically deformed, the number of places in contact with the mating surface increases, the apparent area does not change, but the actual contact area is become more. Further, since the contact surface pressure at each location is lowered as compared with other sliding materials having the same sliding surface width, it is possible to prevent the sliding surface from being seized and damaged due to seizing.
  • the carbon fiber in the sliding portion of the idle ring creates an advantageous effect regarding sliding. Therefore, good slidability can be obtained, sufficient strength can be obtained, and the sealing performance between the idler ring and the rotating ring can be improved.
  • a carbon fiber bundle portion that is an aggregate in which the longitudinal directions of a plurality of carbon fibers are oriented in substantially the same direction is formed, and silicon carbide is formed between the carbon fibers included in the carbon fiber bundle portion.
  • silicon carbide is formed between the carbon fibers included in the carbon fiber bundle portion.
  • non-fiber carbon provided between one carbon fiber bundle part and another carbon fiber bundle part adjacent to the carbon fiber bundle part.
  • the non-fiber carbon acts as a self-lubricant and further improves slidability.
  • the hardness of the carbon fiber itself or the hardness of silicon carbide in the carbon fiber bundle portion is higher than the hardness of non-fiber carbon.
  • Non-fibrous carbon is lower than the carbon fiber bundle part, and this part also functions as a fluid reservoir and improves lubricity.
  • non-fiber carbon since non-fiber carbon is in a low position, silicon carbide provided between the carbon fibers in the sliding portion comes into contact with the mating surface, and the actual contact portion is likely to increase.
  • the plurality of carbon fiber bundle portions formed on the sliding portion may be randomly oriented. Because the carbon fiber bundles are randomly oriented, it is difficult to form a leakage path on the sliding part even on a narrow sliding surface such as an idle ring, and fluid accumulates between the sliding parts. It becomes easy.
  • silicon carbide is preferably present in the sliding portion in a ratio of 35% or more and less than 85%.
  • the abundance ratio of silicon carbide is set to a predetermined value or more, the amount of silicon carbide that supports the contact force can be secured, the load can be supported, and the abundance ratio of silicon carbide is less than the predetermined value, It is possible to secure a fluid pool due to gaps between carbonized fibers and improve lubricity.
  • the portion of the rotating ring that slides with the sliding portion of the free ring preferably has a plurality of carbon fibers and silicon carbide provided between the plurality of carbon fibers.
  • the sealing performance between the idle ring and the rotary ring can be improved in the mechanical seal using the idle ring.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the mechanical seal.
  • FIG. 2 is a photomicrograph of the sliding part.
  • FIG. 3 is an enlarged partial photograph of FIG.
  • FIG. 4 is a photomicrograph of the sliding portion of the sample prepared in this example.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the mechanical seal according to the present embodiment.
  • the mechanical seal is used for sealing an annular gap between the rotating shaft and the housing.
  • the mechanical seal 100 includes an annular rotating ring 110 that rotates together with a rotating shaft 200, an annular fixed ring (stationary ring) 120 that is fixed to a housing 300, and a rotating ring 110. And a stationary ring (seal ring) 130 provided between the stationary ring 120 and the stationary ring 120. Further, the mechanical seal 100 includes a cylindrical portion 141 whose inner peripheral surface is fixed to the outer peripheral surface of the rotating shaft 200, and a holding portion 142 that extends from the cylindrical portion 141 to the radially outer side of the rotating shaft 200 and holds the rotating ring 110. An annular sleeve 140 is provided.
  • the mechanical seal 100 includes a spring spring 150 as a biasing member that biases the stationary ring 120 against the idle ring 130.
  • a plurality of spring springs 150 are provided at equal intervals in the circumferential direction so that the fixed ring 120 is given a uniform biasing force in the circumferential direction with respect to the idle ring 130.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view taken along a cross section that includes a spring spring 150 and that is perpendicular to the axial direction of the rotary shaft 200.
  • the rotating ring 110 has a sliding portion 111 that is one end in the axial direction of the rotating shaft 200 (hereinafter also simply referred to as the axial direction) and slides with the idle ring 130.
  • the end surface in the axial direction which contacts the idle ring 130 among the sliding parts 111 be the sliding surface 111a.
  • the fixed ring 120 has a pressing surface 120a that is one end surface in the axial direction and presses against the idle ring 130.
  • the idle ring 130 is provided between the rotating ring 110 and the fixed ring 120 in the axial direction without being fixed to other members. Further, the idle ring 130 has a sliding portion 131 that slides with the sliding portion 111 of the rotating ring 110. The sliding portion 131 is a tip portion of a portion protruding in the axial direction with respect to the rotating ring 110. In addition, let the end surface in the axial direction which contacts the rotating ring 110 among the sliding parts 131 be the sliding surface 131a. In addition, the idle ring 130 has a pressed portion 132 that is pressed against the pressing surface 120 a of the stationary ring 120. The pressed portion 132 is a tip portion of a portion protruding in the axial direction with respect to the fixed ring 120. The idle ring 130 slides on the rotating ring 110 that rotates as the rotating shaft 200 rotates, but the rotating shaft 200 moves in the rotating direction by a pin 301 that is provided as a detent provided protruding from the housing 300. It is regulated.
  • the fluid to be sealed is sealed through the sliding portion 131 and the pressed portion 132 of the idle ring 130. That is, as shown in FIG. 1, the inside of the housing 300 is divided into a fluid side L on which a fluid to be sealed is sealed and an atmosphere side (non-fluid side) A.
  • the fluid side L is on the radially outer side of the rotating shaft 200 with respect to the sliding portion 131 and the pressed portion 132
  • the atmosphere side A is the rotating shaft with respect to the sliding portion 131 and the pressed portion 132. 200 inward in the radial direction.
  • FIG. 2 is a photomicrograph of the sliding part.
  • FIG. 3 is an enlarged partial photograph of FIG.
  • the sliding part 131 of the idle ring 130 of this embodiment is mainly composed of carbon and silicon carbide, but may contain other substances such as silicon.
  • a SiC—C fiber-shaped structure derived from a carbon fiber structure used in the manufacturing process of the idle ring 130 is formed on the sliding portion 131 of the idle ring 130.
  • the SiC-C fiber shape structure is observed as a line-like structure extending along the fiber direction.
  • the portion that appears white is silicon carbide
  • the portion that appears gray is carbon fiber
  • the portion that appears black between the carbon fibers is non-fiber carbon.
  • a portion in which an aggregate in which a plurality of carbon fibers are directed in substantially the same direction is one carbon fiber bundle portion
  • the carbon fiber bundle portion and the streak-like silicon carbide contained therein are SiC fibers. It forms a shape tissue.
  • Non-fibrous carbon is provided between one carbon fiber bundle portion and another carbon fiber bundle portion adjacent thereto and between carbon fibers constituting one carbon fiber portion.
  • the proportion and arrangement of non-fiber carbon may be changed as appropriate.
  • the carbon fiber bundle portion has a width of about several tens of ⁇ m to several hundreds of ⁇ m along a direction perpendicular to the fiber direction 30. Further, there may be a portion formed in a lump shape by concentration of silicon carbide.
  • carbon fibers constituting the carbon fiber bundle portion and silicon carbide provided between the carbon fibers are alternately arranged along a direction perpendicular to the fiber direction 30 (longitudinal direction of the fibers). Appear in One carbon fiber bundle portion in the SiC-C fiber shape structure has a width of about 0.2 mm to 4 mm along a direction perpendicular to the fiber direction 30.
  • a plurality of carbon fiber bundle portions are formed on the sliding portion 131 of the idle ring 130 so that the fiber directions 30 intersect each other.
  • the arrangement state of each carbon fiber bundle portion formed on the sliding portion 131 of the idle ring 130 is not particularly limited, and carbon fiber bundle portions having random fiber directions 30 may be dispersed in the sliding portion 131.
  • a plurality of carbon fiber bundle portions may be formed in a predetermined pattern such as a knitted shape.
  • the fiber direction 30 of the carbon fiber bundle portion can be recognized from the extending direction of the streaky silicon carbide or carbon fiber included in the SiC-C fiber shape structure.
  • the content ratio of silicon carbide and carbon (carbon includes carbon fiber and non-fiber carbon) in the sliding portion 131 of the idle ring 130 is not particularly limited, but in the sliding portion 131, silicon carbide is 35% or more and 85%. Preferably it is present in a ratio of less than.
  • silicon carbide is 35% or more and 85%.
  • the lubricity of the sliding part 131 can be effectively improved.
  • the arithmetic average roughness Ra (JIS B 0601: 2001) of the sliding portion 131 (sliding surface 131a) of the idle ring 130 is preferably 0.01 ⁇ m or more and less than 1 ⁇ m.
  • Ra By setting the arithmetic average roughness Ra of the sliding portion 131 to 0.01 ⁇ m or more, it is possible to effectively improve the lubricity of the sliding portion 131, and the arithmetic average roughness of the sliding portion 131.
  • Ra By setting Ra to less than 1 ⁇ m, it is possible to prevent leakage of the fluid to be sealed while maintaining the lubricity of the sliding portion 131.
  • the skewness Psk (JIS B 0601: 2001) of the sliding part 131 is preferably in a negative range.
  • the skewness Psk By setting the skewness Psk to be in a negative range, it is possible to prevent a problem that the apex of the convex portion formed on the sliding portion 131 damages other members facing when the fluid is sealed.
  • the carbon fiber present in the sliding portion 131 is preferably formed so that the fiber direction 30 is along the plane direction of the sliding portion 131, and thereby the end surface of the carbon fiber (the rotating ring 110 of the rotating ring 110). It is possible to slide without damaging the sliding surface 111a), and it is possible to prevent the leakage path from being formed inside the sealed sliding ring and make it difficult for fluid to leak.
  • the sliding portion 131 may include a silicon portion made of silicon (Si) (observed as a lump that is whiter than the silicon carbide portion inside the silicon carbide portion). good.
  • the manufacturing method of the sliding portion 131 of the idle ring 130 is not limited to the manufacturing method described below.
  • the carbon fibers to be prepared are not particularly limited.
  • PAN-based or pitch-based carbon fibers having a length of 1 mm to 10 mm and a thickness of 5 ⁇ m to 50 ⁇ m can be used.
  • the carbon fibers are preferably arranged so that their longitudinal directions are orthogonal to the axial direction, and are randomly arranged on the entire sliding surface 131a of the idle ring 130.
  • the carbon fibers arranged such that the longitudinal direction thereof is orthogonal to the axial direction is 80% or more. Yes, it may be arranged on the sliding part 131 as a whole. Depending on the manufacturing process, carbon fibers that cannot be arranged so that the longitudinal direction thereof is orthogonal to the axial direction may be included. In addition, you may use what these carbon fibers are in sheet form.
  • a part of the base carbon is converted to SiC by firing at about 1400 ° C. to 1800 ° C., and finally the surface is polished as necessary to obtain the sliding portion 131.
  • a part of the sliding portion 131 is made of SiC from the moving surface 131a to a depth of at least 1 mm.
  • Samples 1 to 7 are prepared by preparing carbon fibers formed into a sheet shape, solidifying and laminating the sheet-like carbon fibers with a binder resin, impregnating with molten Si at around 1600 ° C., firing, Manufactured by polishing.
  • the abundance ratio of silicon carbide in the sliding portion 131 was changed by adjusting the SiC conversion conditions.
  • Samples 1 to 7 after production were subjected to image analysis of the micrograph of the sliding portion 131 using a laser microscope, and the abundance ratio of silicon carbide in the sliding portion 131 was measured using image processing software (Table 1). reference).
  • a leakage test of the idle ring 130 having the sliding portion 131 using the samples 1 to 7 was performed using an actual machine testing machine.
  • the leakage test was conducted using water as a fluid to be sealed, a PV value of 8 MPaG ⁇ m / s, a temperature of room temperature, and the same material as the counterpart.
  • the PV value is the fluid pressure P (MPaG) due to the fluid to be sealed applied to the sliding part 131 and the speed V (m / s) of the sliding part 111 of the rotating ring 110 sliding with the sliding part 131. Is the product.
  • the evaluation results are shown in Table 1.
  • the leakage amount of less than 3 ml / hr was determined as “ ⁇ : OK”, and the leakage amount of 3 ml / hr or more was determined as “x: NG”.
  • the roughness of the sliding part 131 in each sample was also measured.
  • the sliding portion 131 using the samples 1 to 7 is formed with a SiC-C fiber shape structure having a large number of carbon fiber bundle portions in which the fiber directions 30 intersect each other.
  • the floating ring 130 according to Sample 1 to Sample 7 suitably suppresses leakage of the fluid to be sealed from the sliding portion 131 while compensating for the problem of silicon carbide having poor self-lubricating properties.
  • the samples 3 to 7 in which silicon carbide is present in a ratio of 35% or more and less than 85% can effectively reduce the leakage of the fluid to be sealed from the sliding portion 131. there were. Note that Sample 1 and Sample 2 in which leakage occurred under the above conditions can function appropriately as a mechanical seal if the application conditions are changed, such as by reducing the PV value.
  • CMC carbon fiber reinforced composite SiC
  • the sliding portion 131 of the idle ring 130 of the present embodiment has a SiC-C fiber shape having carbon fibers forming a carbon fiber bundle portion and silicon carbide provided between the carbon fibers. Since the structure is formed, it has the characteristics of silicon carbide such as hard and low wear, and has suitable sealing characteristics and lubricity.
  • the SiC-C fiber shape structure has a structure in which silicon carbide and carbon fiber are finely interlaced, and such SiC-C fiber structure is obtained by any one or a combination of factors described later, It is considered that the sliding portion 131 is given slidability.
  • the carbon fiber and the carbon fiber are adjacent to each other, so that a gap is formed between the carbon fibers, and the gap functions as a fluid pool to provide lubricity.
  • the carbon fiber itself functions as a lubricant.
  • the hardness of the carbon fiber itself or the hardness of the silicon carbide in the carbon fiber bundle part is higher than the hardness of the non-fiber carbon by the lapping treatment, the non-fiber carbon between the carbon fibers becomes the carbon fiber bundle part.
  • a recessed portion that is recessed it functions as a fluid pool and imparts slidability.
  • the slidability is imparted by the carbon constituting the non-fiber carbon portion acting as a solid lubricant.
  • the orientation of the fibers in the carbon fiber bundle portion in the longitudinal direction is randomly oriented for each carbon fiber portion, it is difficult to form a leakage flow path in the sliding portion 131, and the sliding portion 131 It is possible to hold fluid and impart slidability.
  • the SiC-C fibrous structure formed by converting part of the carbon fiber into SiC such as the surface of the carbon fiber, has good bonding properties between the carbon fiber and silicon carbide, The problem of occurrence of chipping or the like can be suitably prevented.
  • silicon carbide in the SiC-C fibrous structure has high strength, good wear resistance can be imparted to the sliding portion 131 of the idle ring 130, and there are too many gaps in the sliding portion 131. To prevent.
  • the idle ring 130 that can achieve both the lubricity of the sliding portion 131 and the prevention of leakage of the fluid to be sealed from the sliding portion 131 is a high temperature that is difficult to cope with with the conventional idle ring 130. -It can be particularly suitably used even under high pressure and high speed conditions.
  • the sliding portion 131 of the idle ring 130 is elastically deformed, the contact area with the sliding surface 111a of the rotating ring 110 is increased, and the local surface is increased. Reduces pressure and suppresses burnout. Further, when the idle ring 130 rotates due to the influence of the fluid pressure, the apparent contact area does not change, but the actual contact area increases due to the elastic deformation of the carbon fiber, thereby reducing the local surface pressure and suppressing burning.
  • sliding members used in a pair with the idle ring 130 are sliding parts of the idle ring 130 such as those containing metal and those containing only carbon or silicon carbide.
  • 131 may have a composition or a structure different from 131, but by having the same composition or structure as the sliding portion 131 of the idle ring 130 of this embodiment, the slidability is further improved.
  • a mechanical seal having high sealing performance can be provided.

Landscapes

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

Abstract

　遊動環（１３０）と回転環（１１０）との間のシール性を向上する。回転軸（２００）とハウジング（３００）との間の環状隙間を封止するメカニカルシール（１００）であって、回転軸（２００）と共に回転する回転環（１１０）と、ハウジング（３００）に対して固定される固定環（１２０）と、回転軸（２００）の軸円方向において回転環（１１０）と固定環（１２０）との間に設けられ、回転環（１１０）と摺動する摺動部（１３１）を有する遊動環（１３０）と、を有し、回転環（１１０）の摺動部（１１１）と摺動する遊動環（１３０）の摺動部（１３１）を介して密封対象流体を密封し、摺動部（１３１）は、複数の炭素繊維と、複数の炭素繊維の間に設けられた炭化珪素とを有することを特徴とする。

Description

メカニカルシール、遊動環
　本発明は、遊動環を用いたメカニカルシール、遊動環に関する。
　従来、メカニカルシールにおいては、回転軸と共に回転する回転環と、ハウジングに固定される固定環との間に遊動環（シールリング）を有する構成が知られている（例えば、特許文献１）。遊動環は、回転軸の軸線方向の端面の一方で回転環と摺動し、他方で固定環と当接するが、いずれの部材とも固定されていない。そのため、遊動環は、回転環、及び固定環との間において、回転軸の軸線方向に隙間を有し、回転環、固定環に対して軸線方向に相対的に移動する。そのような、軸線方向の移動により、遊動環と、回転環、及び固定環との間の隙間における密封対象流体による液膜が圧縮され、スクイズ効果（くさび作用）により圧力が発生する。この発生した圧力が大きいと押圧面が開くため、押しつぶす液膜の量を減らして、押圧面の面積を小さくする必要がある。しかし、押圧面の面積を小さくし、回転環と摺動する遊動環の摺動部の材料として、ヤング率の小さい軟質材料を用いた場合、変形し易いため、遊動環、回転環、固定環にかかる圧力が高圧となると、変形が大きくなり過ぎてしまい流体漏れが発生し、また、強度が足りないため変形し、破損してしまうおそれがある。
　そこで、遊動環の摺動部の材料として、ヤング率の高い炭化珪素（ＳｉＣ）を用いることが考えられる。しかしながら、炭化珪素は、素材自体の自己潤滑性に乏しく、また、摺動面幅が小さく表面に流体溜まりを形成することが難しく、更に、摺動の相手側の回転環の材料も炭化珪素である場合等においては、焼き付きが生じやすい。
特開２００４－２９３７６６号公報
　そこで、本発明は、遊動環を用いたメカニカルシールにおいて、遊動環と回転環との間のシール性を向上することを目的とする。
　本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
　すなわち、本発明のメカニカルシールは、
　回転軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するメカニカルシールであって、
　前記回転軸と共に回転する回転環と、
　前記ハウジングに対して固定される固定環と、
　前記回転軸の軸線方向において前記回転環と前記固定環との間に設けられ、前記回転環と摺動する摺動部を有する遊動環と、
　を有し、
　前記摺動部を介して密封対象流体を密封し、
　前記摺動部は、複数の炭素繊維と、前記複数の炭素繊維の間に設けられる炭化珪素とを有することを特徴とする。
　また、本発明の遊動環は、
　回転軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するメカニカルシールに用いられる遊動環であって、前記回転軸の軸線方向において、前記回転軸と共に回転する回転環と、前記ハウジングに対して固定される固定環との間に設けられて、前記回転環と摺動する摺動部を有する遊動環において、
　前記摺動部を介して密封対象流体を密封し、
　前記摺動部は、複数の炭素繊維と、前記複数の炭素繊維の間に設けられる炭化珪素とを有することを特徴とする。
　この構成によれば、遊動環の軸方向移動により回転環、及び固定環と、遊動環との接触箇所における液膜が押しつぶされることで圧力が発生する際、弾性を有する炭素繊維と、炭素繊維の間に存在する荷重を受けて相手面と接触する炭化珪素が存在するため、炭素繊維が弾性変形し、相手面と接触する箇所が増加し、見かけの面積は変わらないが、実接触面積が多くなる。また、同じ摺動面幅の他の摺動材に比べ、各箇所における接触面圧を下げるため、摺動面の焼きつき、焼きつきによる損傷を防止することが可能である。また、炭素繊維自体が良好な摺動性を有するため、遊動環の摺動部における炭素繊維が摺動に関して優位な効果を創出する。そのため、良好な摺動性を得ることができ、かつ十分な強度を得ることができ、遊動環と回転環との間のシール性を向上することができる。
　また、複数の炭素繊維の長手方向が略同方向を向く集合体である炭素繊維束部が形成されており、炭化珪素が炭素繊維束部に含まれる前記炭素繊維の間に形成されていると良い。炭素繊維が複数まとまった炭素繊維束部が存在することで、繊維間に特定の長さを持つ隙間が形成され、その隙間が流体溜まりとして機能する。つまり、遊動環のような狭い摺動面でも、密封対象流体が隙間に流入、放出されることで潤滑性を向上させる。また、炭素繊維束部の炭素繊維の隙間に炭化珪素が形成されることで、炭素繊維に近い位置に荷重受けが形成されるため、炭化繊維に荷重がかかり難い。
　また、一つの炭素繊維束部と、これに隣接する他の炭素繊維束部と、の間に設けられている非繊維炭素を、さらに有すると良い。炭素繊維束部と隣接する炭素繊維束部との間に非繊維炭素が存在することにより、非繊維炭素が自己潤滑剤として働き、更に摺動性が向上する。また、摺動部を形成するためにラップ処理を行う場合、炭素繊維自体の硬度、又は炭素繊維束部中の炭化珪素の硬度が非繊維炭素の硬度よりも高いため、ラップ処理により、摺動部に対し、非繊維炭素が炭素繊維束部に比べて低くなり、この部分も流体溜まりとして機能し、潤滑性を向上させる。また、非繊維炭素が低い位置にあるため、摺動部では炭素繊維間に設けられた炭化珪素が相手面と接触することになり、実接触部分が増え易い。
　また、摺動部に形成された複数の前記炭素繊維束部は、ランダムに配向されていると良い。炭素繊維束部がランダムに配向されていることにより、遊動環のような狭い摺動面でも、摺動部に漏れ経路となるような経路が形成され難くなり、摺動部間に流体が溜まり易くなる。
　また、摺動部において、炭化珪素が３５％以上８５％未満の比で存在すると良い。炭化珪素の存在比を所定の値以上とすることにより、接触力を支える炭化珪素の量を確保でき、荷重を支えることが可能で、炭化珪素の存在比を所定の値未満とすることにより、炭化繊維間の隙間による流体溜まりを確保し、潤滑性を向上させることが可能である。
　また、回転環のうち遊動環の摺動部と摺動する部分は、複数の炭素繊維と、複数の炭素繊維の間に設けられる炭化珪素とを有すると良い。回転環側の摺動部分の材料を遊動環の摺動部と同様とすることで、良好な摺動性を得ることができ、遊動環と回転環との間のシール性を向上することができる。
　以上説明したように、本発明によれば、遊動環を用いたメカニカルシールにおいて遊動環と回転環との間のシール性を向上することができる。
図１は、メカニカルシールの全体構成を示す模式的断面図である。 図２は、摺動部の顕微鏡写真である。 図３は、図２の拡大部分写真である。 図４は、本実施例で作成した試料における摺動部の顕微鏡写真である。
　以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施の形態に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
　（本実施例）
　＜本実施例に係るメカニカルシールの構成＞
　図１を参照して、本発明の実施例（以下、本実施例という）に係るメカニカルシールの全体構成について説明する。図１は、本実施例に係るメカニカルシールの全体構成を示す模式的断面図である。本実施例においては、メカニカルシールを１つ用いたシングルシール構成について説明するが、２つのメカニカルシールを用いたダブルシール構成に本発明を適用してもよい。メカニカルシールは、回転軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するために用いられる。
　図１に示すように、本実施例に係るメカニカルシール１００は、回転軸２００と共に回転する環状の回転環１１０と、ハウジング３００に固定される環状の固定環（静止環）１２０と、回転環１１０と固定環１２０との間に設けられる環状の遊動環（シールリング）１３０とを有している。さらに、メカニカルシール１００は、内周面が回転軸２００の外周面に固定される円筒部１４１と、円筒部１４１から回転軸２００の径方向外側に延びて回転環１１０を保持する保持部１４２とを備える環状のスリーブ１４０を有している。さらに、メカニカルシール１００は、固定環１２０を遊動環１３０に対して付勢する付勢部材としてのスプリングバネ１５０を有している。スプリングバネ１５０は、固定環１２０を遊動環１３０に対して周方向で均等な付勢力を与えられるよう周方向に等間隔で複数設けられている。図１は、回転軸２００の軸線方向に垂直方向であって、スプリングバネ１５０を含む断面で切り取った断面図である。
　回転環１１０は、回転軸２００の軸線方向（以下、単に軸線方向ともいう）の一方の端部であって遊動環１３０と摺動する摺動部１１１を有している。なお、摺動部１１１のうち遊動環１３０と接触する軸線方向における端面を摺動面１１１ａとする。固定環１２０は、軸線方向の一方の端面であって遊動環１３０に当接して押圧する押圧面１２０ａを有している。
　遊動環１３０は、軸線方向において回転環１１０と固定環１２０との間で、他の部材と固定されることなく設けられている。また、遊動環１３０は、回転環１１０の摺動部１１１と摺動する摺動部１３１を有している。摺動部１３１は、回転環１１０に対して軸線方向に突出した部分の先端部である。なお、摺動部１３１のうち回転環１１０と接触する軸線方向における端面を摺動面１３１ａとする。また、遊動環１３０は、固定環１２０の押圧面１２０ａに当接して押圧される被押圧部１３２を有している。被押圧部１３２は、固定環１２０に対して軸線方向に突出した部分の先端部である。なお、遊動環１３０は、回転軸２００の回転に伴って回転する回転環１１０と摺動するが、ハウジング３００から突出して設けられる回り止めとしてのピン３０１により回転軸２００の回転方向への移動が規制されている。
　本実施例においては、遊動環１３０の摺動部１３１と被押圧部１３２を介して密封対象流体が封止される。すなわち、図１に示すように、ハウジング３００内が、密封対象流体が密封される流体側Ｌと、大気側（非流体側）Ａとに分けられる。本実施例においては、流体側Ｌは、摺動部１３１、被押圧部１３２よりも回転軸２００の径方向外側であり、大気側Ａは、摺動部１３１、被押圧部１３２よりも回転軸２００の径方向内側である。
　＜遊動環の摺動部の材料＞
　次に、図２、図３を参照して、本実施例の遊動環の摺動部の材料について説明する。図２は、摺動部の顕微鏡写真である。図３は、図２の拡大部分写真である。
　本実施例の遊動環１３０の摺動部１３１は、主に炭素と炭化珪素によって構成されるが、珪素等その他の物質を含んでいても構わない。図２に示すように、遊動環１３０の摺動部１３１には、遊動環１３０の製造工程で用いる炭素繊維組織由来のＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織が形成されている。図２において、ＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織は、繊維方向に沿って延びる筋状の組織として観察される。
　図２、図３において、白色に見える部分が、炭化珪素であり、グレーに見える部分が炭素繊維であり、炭素繊維の間の黒色に見える部分が非繊維炭素である。また、複数の炭素繊維が略同方向を向く集合体を形成している部分が１つの炭素繊維束部であり、炭素繊維束部とその中に存在する筋状の炭化珪素とが、ＳｉＣ繊維形状組織を構成している。非繊維炭素は、一つの炭素繊維束部とこれに隣接する他の炭素繊維束部との間に設けられているものと、一つの炭素繊維部を構成する炭素繊維の間に設けられているものと、炭化珪素の間又は炭化珪素と炭素繊維との間に設けられているものとが存在するが、非繊維炭素の割合及び配置は適宜変更しても良い。図３に示すように、炭素繊維束部は繊維方向３０に垂直な方向に沿って、数十μｍ～数百μｍ程度の幅を有している。また、炭化珪素が集中することにより塊状に形成される箇所があっても良い。
　ＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織では、炭素繊維束部を構成する炭素繊維と、その炭素繊維の間に設けられた炭化珪素とが、繊維方向３０（繊維の長手方向）に垂直な方向に沿って交互に現れる。ＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織における１つの炭素繊維束部は、繊維方向３０に垂直な方向に沿って０．２ｍｍ～４ｍｍ程度の幅を有している。また、遊動環１３０の摺動部１３１には、複数の炭素繊維束部が、互いの繊維方向３０が交差するように形成されている。遊動環１３０の摺動部１３１に形成される各炭素繊維束部の配置状態は特に限定されず、ランダムな繊維方向３０を有する炭素繊維束部が摺動部１３１に分散していても良く、複数の炭素繊維束部が編み形状のような所定のパターンで形成されていても良い。なお、炭素繊維束部の繊維方向３０は、ＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織に含まれる筋状の炭化珪素又は炭素繊維の延びる方向から認識することができる。
　遊動環１３０の摺動部１３１における炭化珪素と炭素（炭素は炭素繊維と非繊維炭素を含む）との含有比率は特に限定されないが、摺動部１３１おいて、炭化珪素は３５％以上８５％未満の比で存在することが好ましい。炭化珪素の存在比を３５％以上とすることにより、摺動部１３１からの密封対象流体の漏れを効果的に低減することが可能であり、また、炭化珪素の存在比を８５％未満とすることにより、摺動部１３１の潤滑性を効果的に向上させることが可能である。また、炭化珪素の存在比率を８５％以上にすることは、効率的な製造方法では困難である。
　また、遊動環１３０の摺動部１３１（摺動面１３１ａ）の算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ　Ｂ　０６０１：２００１）は、０．０１μｍ以上１μｍ未満であることが好ましい。摺動部１３１の算術平均粗さＲａを０．０１μｍ以上とすることにより、摺動部１３１の潤滑性を効果的に向上させることが可能であり、また、摺動部１３１の算術平均粗さＲａを１μｍ未満とすることにより、摺動部１３１の潤滑性を保持しつつ、密封対象流体の漏れを防止することができる。さらに、摺動部１３１のスキューネスＰｓｋ（ＪＩＳ　Ｂ　０６０１：２００１）は、負の範囲であることが好ましい。スキューネスＰｓｋを負の範囲とすることにより、摺動部１３１に形成された凸部の頂点が、流体を密封する際に対向する他の部材を傷つける問題を防止できる。
　摺動部１３１に存在する炭素繊維は、繊維方向３０が摺動部１３１の平面方向に沿うように形成されていることが好ましく、これにより、炭素繊維の端部により相手面（回転環１１０の摺動面１１１ａ）を損傷させることなく、摺動することが可能であり、また、漏れ経路が密封摺動環内部に形成されるのを防止し、流体を漏れ難くすることが可能である。なお、摺動部１３１には、炭化珪素及び炭素の他に、珪素（Ｓｉ）からなる珪素部（炭化珪素部の内部で、炭化珪素部より白い塊として観察される）が含まれていても良い。
　以下に、遊動環１３０の摺動部１３１の製造方法について説明するが、遊動環１３０の摺動部１３１の製造方法は以下に述べる製造方法に限定されるものではない。
　まず、原料となる炭素繊維を準備する。準備する炭素繊維としては特に限定されないが、例えばＰＡＮ系又はピッチ系の炭素繊維であって、長さが１ｍｍ～１０ｍｍ、太さが５μｍ～５０μｍのものを用いることができる。また、この炭素繊維は、その長手方向が軸線方向の直交するように配置し、かつ遊動環１３０の摺動面１３１ａの全面にランダムに配置されると良い。
　ここで、摺動部１３１に現れる炭素繊維の内、その長手方向が軸線方向に直交するように（回転環１１０の摺動面１１１ａに対して平行に）配置される炭素繊維は８０％以上であり、摺動部１３１に全体的に配置されているとよい。製造工程により、その長手方向が軸線方向の直交するように配置できない炭素繊維を含んでいても良い。なお、これらの炭素繊維がシート状になっているものを用いても良い。
　さらに、１４００℃～１８００℃程度で焼成することによりベースの炭素の一部をＳｉＣ化させた後、最後に必要に応じて表面を研磨することにより、摺動部１３１を得る。遊動環１３０全体を均一にＳｉＣ化する必要はないが、漏れ経路が形成され難くするため、製造された遊動環１３０の摺動部１３１のうち、回転環１１０の摺動部１１１と接触する摺動面１３１ａから少なくとも１ｍｍの深さまで、摺動部１３１の一部がＳｉＣ化されていることが好ましい。
　以下に、実施例を示して本発明をさらに詳述するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
　実施例では、表１に示すように、炭化珪素の面積比率が異なる摺動部１３１である試料１～試料７を準備し、これをメカニカルシール１００が備える遊動環１３０に適用し、漏れ試験を実施した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　試料１～試料７は、シート状に形成された炭素繊維を準備し、シート状の炭素繊維をバインダー樹脂で固めて積層した後、１６００℃付近で溶融Ｓｉを含浸し、焼成した後、表面を研磨することにより、製造した。試料１～試料７は、ＳｉＣ化の条件を調整することにより、摺動部１３１における炭化珪素の存在比を変化させた。製造後の試料１～試料７は、レーザー顕微鏡を用いて摺動部１３１の顕微鏡写真の画像解析を行い、画像処理ソフトを用いて摺動部１３１における炭化珪素の存在比を計測した（表１参照）。
　さらに、実機試験機を使用し、試料１～試料７を用いた摺動部１３１を有する遊動環１３０の漏れ試験を実施した。漏れ試験の条件は、密封対象流体として水を用い、ＰＶ値は８ＭＰａＧ・ｍ／ｓ、温度は室温、相手材として同材を用いて試験を行った。なお、ＰＶ値とは、摺動部１３１にかかる密封対象流体による流体圧力Ｐ（ＭＰａＧ）と、摺動部１３１と摺動する回転環１１０の摺動部１１１の速度Ｖ（ｍ／ｓ）の積である。評価結果を表１に示す。なお、表１における漏れ試験の項目において、３ｍｌ／ｈｒ未満の漏れ量を「○：ＯＫ」、３ｍｌ／ｈｒ以上の漏れ量を「×：ＮＧ」と判定した。また、漏れ試験の前に、各試料における摺動部１３１の粗さも測定した。
　試料１～試料７を用いた摺動部１３１には、図４に示すように、互いの繊維方向３０が交差する多数の炭素繊維束部を有するＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織が形成されていることが確認され、試料１～試料７に係る遊動環１３０は、自己潤滑性が乏しい炭化珪素の問題点を補いつつ、摺動部１３１からの密封対象流体の漏れを好適に抑制する。表１に示すように、特に炭化珪素が３５％以上８５％未満の比で存在する試料３～試料７は、摺動部１３１からの密封対象流体の漏れを効果的に低減することが可能であった。なお、上記の条件において漏れが発生した試料１、試料２についても、ＰＶ値を低減させるなど適用条件を変更すれば、メカニカルシールとして適切に機能し得る。
　さらに、上記で説明した材料を遊動環１３０の摺動部１３１に用いたことによる有利な点について説明する。高負荷シールのＰＶ値の大まかな目安としては、ボイラーフィードポンプで使用されるメカニカルシールでは３００ＭＰａＧｍ／ｓ以上が要求される。
　本発明者らが鋭意検討した結果、ＳｉＣ硬質材同士を摺動させる構成においては、８０ＭＰａＧｍ／ｓが限界であったが、本実施例の炭素繊維強化複合ＳｉＣ（ＣＭＣ）材料を摺動部１３１に用いた構成においては、３００ＭＰａＧｍ／ｓ以上で使用できることが分かった。なお、互いに摺動する部分は、ＣＭＣとＳｉＣの組み合わせでも良いし、ＣＭＣ同士でも良い。また、ＣＭＣは非脆性材料であり、破壊靱性が高く、ＳｉＣのように脆性破壊することはなく、また熱や衝撃にも強いため、高温、高速回転の条件に適した材料であるといえる。
　以上説明したように、本実施例の遊動環１３０の摺動部１３１は、炭素繊維束部を形成する炭素繊維と、その炭素繊維の間に設けられた炭化珪素とを有するＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織が形成されているため、硬質で低摩耗であるという炭化珪素の特徴を備えつつ、好適な密封特性と潤滑性を備える。ＳｉＣ－Ｃ繊維形状組織は、炭化珪素と炭素繊維とが微細に入り組んだ構造を有しており、このようなＳｉＣ－Ｃ繊維状組織は、後述する要因のうちいずれか又は複数の組み合わせにより、摺動部１３１に摺動性を付与すると考えられる。例えば、炭素繊維と炭素繊維とが隣接することで炭素繊維間に隙間が形成され、その隙間が流体溜まりとして機能することで潤滑性を付与する。更に、炭素繊維自体が潤滑材として機能する。また、ラップ処理により、炭素繊維自体の硬度、或いは炭素繊維束部中の炭化珪素の硬度が非繊維炭素の硬度よりも高いため、炭素繊維の間にある非繊維炭素が、炭素繊維束部に対して凹んだ凹部を構成することにより、流体溜まりとして機能し、摺動性を付与する。また、非繊維炭素部を構成する炭素が固体潤滑剤の働きをすることで、摺動性を付与する。
　また、炭素繊維束部における繊維の長手方向の向きが、それぞれの炭素繊維部毎にランダムに配向されていることで、摺動部１３１に漏れ流路が形成され難く、かつ摺動部１３１に流体を保持することが可能で、摺動性を付与し得る。さらに、炭素繊維の表面など、炭素繊維の一部をＳｉＣ化して形成されたＳｉＣ－Ｃ繊維状組織は、炭素繊維と炭化珪素とが良好な結合性を有するため、摺動部１３１に割れや欠け等が発生する問題を好適に防止することができる。またさらに、ＳｉＣ－Ｃ繊維状組織における炭化珪素は強度が高いため、良好な耐摩耗性を遊動環１３０の摺動部１３１に与えることができ、摺動部１３１に隙間が多く存在し過ぎるのを防止する。このように、摺動部１３１の潤滑性と、摺動部１３１からの密封対象流体の漏れの防止を両立することができる遊動環１３０は、従来の遊動環１３０では対応が困難であった高温・高圧・高速条件においても、特に好適に用いることが可能である。
　また、本実施例においては、炭素繊維が束として含まれているため、遊動環１３０の摺動部１３１が弾性変形し、回転環１１０の摺動面１１１ａとの接触面積が増加し、局所面圧を下げ、焼損を抑制する。さらに、遊動環１３０が流体圧力の影響により回転した場合、見かけの接触面積は変わらないが、炭素繊維の弾性変形により実接触面積が増加し、局所面圧を下げ、焼損を抑制する。
　なお、遊動環１３０と対で使用される他の摺動部材（本実施例では回転環１１０）は、金属を含むものや、炭素又は炭化珪素のみを含むものなど、遊動環１３０の摺動部１３１とは異なる組成又は組織を有するものであっても良いが、本実施例の遊動環１３０の摺動部１３１と同様の組成又は組織を有するものとすることで、より摺動性が向上し、シール性能の高いメカニカルシールを提供することができる。
１００　　メカニカルシール
１１０　　回転環
１１１　　摺動部
１１１ａ　摺動面
１２０　　固定環
１２０ａ　押圧面
１３０　　遊動環
１３１　　摺動部
１３１ａ　摺動面
１３２　　被押圧部
１４０　　スリーブ
１４１　　円筒部
１４２　　保持部
１５０　　スプリングバネ
２００　　回転軸
３００　　ハウジング
３０１　　ピン

Claims (7)

  1. 　回転軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するメカニカルシールであって、
    　前記回転軸と共に回転する回転環と、
    　前記ハウジングに対して固定される固定環と、
    　前記回転軸の軸線方向において前記回転環と前記固定環との間に設けられ、前記回転環と摺動する摺動部を有する遊動環と、
    　を有し、
    　前記摺動部を介して密封対象流体を密封し、
    　前記摺動部は、複数の炭素繊維と、前記複数の炭素繊維の間に設けられる炭化珪素とを有することを特徴とするメカニカルシール。
  2. 　前記複数の炭素繊維の長手方向が略同方向を向く集合体である炭素繊維束部が形成されており、前記炭化珪素が前記炭素繊維束部に含まれる前記炭素繊維の間に形成されている請求項１に記載のメカニカルシール。
  3. 　一つの前記炭素繊維束部と、これに隣接する他の前記炭素繊維束部と、の間に設けられている非繊維炭素を、さらに有する請求項２に記載のメカニカルシール。
  4. 　前記摺動部に形成された複数の前記炭素繊維束部は、ランダムに配向されている請求項２又は３に記載のメカニカルシール。
  5. 　前記摺動部において、炭化珪素が３５％以上８５％未満の比で存在する請求項１～４のいずれか１項に記載のメカニカルシール。
  6. 　前記回転環のうち前記摺動部と摺動する部分は、複数の炭素繊維と、前記複数の炭素繊維の間に設けられる炭化珪素とを有することを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載のメカニカルシール。
  7. 　回転軸とハウジングとの間の環状隙間を封止するメカニカルシールに用いられる遊動環であって、前記回転軸の軸線方向において、前記回転軸と共に回転する回転環と、前記ハウジングに対して固定される固定環との間に設けられ、前記回転環と摺動する摺動部を有する遊動環において、
    　前記摺動部を介して密封対象流体を密封し、
    　前記摺動部は、複数の炭素繊維と、前記複数の炭素繊維の間に設けられる炭化珪素とを有することを特徴とする遊動環。
PCT/JP2015/071015 2014-07-25 2015-07-23 メカニカルシール、遊動環 Ceased WO2016013628A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201580039009.6A CN106537006A (zh) 2014-07-25 2015-07-23 机械密封和游动环
US15/327,561 US20170198815A1 (en) 2014-07-25 2015-07-23 Mechanical seal and floating ring
EP15824904.5A EP3173671A1 (en) 2014-07-25 2015-07-23 Mechanical seal and floating ring
JP2016535975A JPWO2016013628A1 (ja) 2014-07-25 2015-07-23 メカニカルシール、遊動環

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014151975 2014-07-25
JP2014-151975 2014-07-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016013628A1 true WO2016013628A1 (ja) 2016-01-28

Family

ID=55163152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/071015 Ceased WO2016013628A1 (ja) 2014-07-25 2015-07-23 メカニカルシール、遊動環

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170198815A1 (ja)
EP (1) EP3173671A1 (ja)
JP (1) JPWO2016013628A1 (ja)
CN (1) CN106537006A (ja)
WO (1) WO2016013628A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2596555B (en) * 2020-06-30 2023-10-11 Crane John Uk Ltd Apparatus and method
EP4323672B1 (en) * 2021-04-14 2025-12-03 John Crane, Inc. Non-pusher seal with sealing elastomer and systems utilizing same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4958277A (ja) * 1972-09-28 1974-06-06
JPH05288276A (ja) * 1992-04-07 1993-11-02 Eagle Ind Co Ltd メカニカルシール用摺動材料及びその製造方法
JP2001089255A (ja) * 1999-09-16 2001-04-03 Sgl Technik Gmbh 繊維束で強化された複合材料
JP2004293766A (ja) * 2003-03-28 2004-10-21 Chubu Electric Power Co Inc 遊動環型メカニカルシール
WO2010001762A1 (ja) * 2008-07-02 2010-01-07 イーグル工業株式会社 摺動部材およびメカニカルシール

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6223503A (ja) * 1985-07-22 1987-01-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タ−ボ機械の軸シ−ル装置
CN202154825U (zh) * 2011-07-22 2012-03-07 周宪华 骨折固定床

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4958277A (ja) * 1972-09-28 1974-06-06
JPH05288276A (ja) * 1992-04-07 1993-11-02 Eagle Ind Co Ltd メカニカルシール用摺動材料及びその製造方法
JP2001089255A (ja) * 1999-09-16 2001-04-03 Sgl Technik Gmbh 繊維束で強化された複合材料
JP2004293766A (ja) * 2003-03-28 2004-10-21 Chubu Electric Power Co Inc 遊動環型メカニカルシール
WO2010001762A1 (ja) * 2008-07-02 2010-01-07 イーグル工業株式会社 摺動部材およびメカニカルシール

Also Published As

Publication number Publication date
EP3173671A1 (en) 2017-05-31
US20170198815A1 (en) 2017-07-13
JPWO2016013628A1 (ja) 2017-06-08
CN106537006A (zh) 2017-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6219373B2 (ja) 密封摺動部材
US20070223850A1 (en) Titanium spherical plain bearing with liner and treated surface
US10196576B2 (en) Water lubrication type bearing material
JP5459356B2 (ja) 半割軸受
US20160327090A1 (en) Sliding bearing
Zhang et al. B4C–SiC ceramics with interfacial nanorelief morphologies and low underwater friction and wear
WO2016013628A1 (ja) メカニカルシール、遊動環
JPWO2014185291A1 (ja) Ｐｔｆｅ樹脂組成物
JP2019504131A (ja) 摩擦材
WO2015111574A1 (ja) 摺動部材
CN102472321A (zh) 滑动轴承装置及压缩机
KR20160132986A (ko) 회전축 하우징 및 시일
JP4635042B2 (ja) 遊動環形メカニカルシール
JP7149252B2 (ja) 摺動部材用樹脂材料および摺動部材
JP2018009671A (ja) グランドパッキンの製造方法およびグランドパッキン
CN105972084A (zh) 一种轴套
JP2744856B2 (ja) メカニカルシール用硼化チタン複合炭化珪素焼結体およびメカニカルシール
WO2025063176A1 (ja) 摺動部品
JP4792843B2 (ja) シール材
Apatay et al. Thermally loaded elastic‐plastic shrink fit with FGM‐hub
CN115789007A (zh) 一种液压缸导向环及其制备方法
JPS61248965A (ja) 摺動用シ−ルリング
CN117043496A (zh) 滑动部件
WO2025234402A1 (ja) 摺動部品
CN101294604A (zh) 一种发动机用滚针轴承保持架结构

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15824904

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016535975

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15327561

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2015824904

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2015824904

Country of ref document: EP