(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミキサーケーシング（１）の側壁から外部に突出させた該ミキサーケーシング（１）内のインペラー（３）を回転駆動する駆動軸（２）の表層部（２ａ）に耐摩耗性の処理を施し、該駆動軸（２）に、ガイド溝（４）を形成したサイドフレーム（５）を被嵌させて、前記ミキサーケーシング（１）の側壁に固定し、前記サイドフレーム（５）のガイド溝（４）内に、ミキサーケーシング（１）側から駆動軸（２）とサイドフレーム（５）との間の間隙をシールする第１シール部材（７）と、第１シール部材（７）を常時ミキサーケーシング（１）側に押圧する弾性部材（８）と、この弾性部材（８）の弾性力を調整する第２シール部材（９）を設けた押え固定枠（１０）とを順次挿入させて配設し、前記押え固定枠（１０）後方の駆動軸（２）上に、リング状の分割された第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）と、該第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）を駆動軸（２）に固定する第４シール部材（１５）を備えた軸固定用リング部材（１６）とを順次配設し、前記押え固定枠（１０）を締め付け固定手段（１１）を介して駆動軸（２）に沿って移動させながら第１シール部材（７）を押圧する弾性部材（８）の弾性力を調整すると共に、リング状の分割された第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）を押え固定枠（１０）側に移動させ、この状態で第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）を軸固定用リング部材（１６）で固定した後、前記押え固定枠（１０）の締め付け固定手段（１１）を取外し、この取外した部分にガイドピンを取付けて弾性部材（８）の弾性力により第１シール部材（７）、第２シール部材（９）、第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）及び第４シール部材（１５）を介して駆動軸（２）のシールを行うメカニカルシールの組付け方法。
【請求項２】
前記駆動軸（２）の表層部（２ａ）における耐摩耗性の処理を、該表層部（２ａ）にチタンカーバイトまたはタングステンカーバイトを溶射加工することで行う請求項１に記載のメカニカルシールの組付け方法。
【請求項３】
前記駆動軸（２）の表層部（２ａ）における耐摩耗性の処理を、該駆動軸（２ａ）にチタンカーバイドまたはタングステンを施したスリーブを嵌合することで行う請求項１に記載のメカニカルシールの組付け方法。
【請求項４】
前記第１シール部材（７）がＵ字状のシールパッキンである請求項１〜３のいずれかに記載のメカニカルシールの組付け方法。
【請求項５】
前記第２シール部材（９），第３シール部（１４ａ、１４ｂ）材及び第４シール部材（１５）がＯリングである請求項１〜４のいずれかに記載のメカニカルシールの組付け方法。
【請求項６】
前記弾性部材（８）がスプリングである請求項１〜５のいずれかに記載のメカニカルシールの組付け方法。
【請求項７】
前記サイドフレーム（５）のガイド溝（４）内に封入液注入孔（１２）を設けた請求項１〜６のいずれかに記載のメカニカルシールの組付け方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、メカニカルシールの組付け方法に係わり、更に詳しくは駆動軸のシール部の耐圧を高くして、ミキサーケーシング内で混合する混合物が駆動軸を伝わって漏出するのを有効に防止させるメカニカルシールの組付け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ケーシング内を加圧した状態で混練する一液性シーリング剤等の混合物のミキサーは、ケーシング内に収容されたインペラーをケーシングから突出した駆動軸により回転駆動させ、混合物の混練作業を行っている。
ところで、上記のようにケーシング内を所定の圧力に保ちながら混練するミキサーでは、回転駆動する駆動軸のケーシングから突出する軸受け部分をシールする必要がある。従来、この駆動軸の軸封方法として、▲１▼グランドパッキング方式、▲２▼グランドパッキン＋リップパッキン方式、▲３▼メカニカル方式等が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような軸封方法の場合、シーリング剤等の高粘度の材料を使用し、かつケーシング内に内圧（一般に10 Kg/cm2〜20 Kg/cm2) がかかる場合は、駆動軸の軸封が非常に難しく、シーリング剤の材料が軸受け部より漏れ出ると言う問題があった。
【０００４】
また特に、空気中の水分等と反応し、軸封部（シール部）より漏れた材料（例えば、一液性シーリング剤）が固化する場合、シール部の弾性がなくなり、そのまま漏れ続けると言う問題があり、特に１MPa(10 Kg/cm2) 以上に内圧をかけた状態でシーリング剤の混練を行うことは難しいと言う問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、駆動軸の軸受けシール部の耐圧を高くして、特に内圧をかけて生産する材料の生産設備における軸受け部からシーリング剤等の材料が漏れるのを有効に防止すると共に、シール部に１MPa(10 Kg/cm2) 以上の高内圧がかかる場合においても耐圧を維持させることが出来るメカニカルシールの組付け方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、ミキサーケーシング（１）の側壁から外部に突出させた該ミキサーケーシング（１）内のインペラー（３）を回転駆動する駆動軸（２）の表層部（２ａ）に耐摩耗性の処理を施し、該駆動軸（２）に、ガイド溝（４）を形成したサイドフレーム（５）を被嵌させて、前記ミキサーケーシング（１）の側壁に固定し、前記サイドフレーム（５）のガイド溝（４）内に、ミキサーケーシング（１）側から駆動軸（２）とサイドフレーム（５）との間の間隙をシールする第１シール部材（７）と、第１シール部材（７）を常時ミキサーケーシング（１）側に押圧する弾性部材（８）と、この弾性部材（８）の弾性力を調整する第２シール部材（９）を設けた押え固定枠（１０）とを順次挿入させて配設し、前記押え固定枠（１０）後方の駆動軸（２）上に、リング状の分割された第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）と、該第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）を駆動軸（２）に固定する第４シール部材（１５）を備えた軸固定用リング部材（１６）とを順次配設し、前記押え固定枠（１０）を締め付け固定手段（１１）を介して駆動軸（２）に沿って移動させながら第１シール部材（７）を押圧する弾性部材（８）の弾性力を調整すると共に、リング状の分割された第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）を押え固定枠（１０）側に移動させ、この状態で第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）を軸固定用リング部材（１６）で固定した後、前記押え固定枠（１０）の締め付け固定手段（１１）を取外し、この取外した部分にガイドピンを取付けて弾性部材（８）の弾性力により第１シール部材（７）、第２シール部材（９）、第３シール部材（１４ａ、１４ｂ）及び第４シール部材（１５）を介して駆動軸（２）のシールを行うようにしたことを要旨とするものである。
【０００８】
この発明は、上記のように耐摩耗性の処理を施した駆動軸に、ガイド溝を形成したサイドフレームを被嵌させて、前記ミキサーケーシングの側壁に固定し、このサイドフレームのガイド溝内に、ミキサーケーシング側から駆動軸とミキサーケーシングとの間の間隙をシールする第１シール部材と、第１シール部材を常時ミキサーケーシング側に押圧する弾性部材と、この弾性部材の弾性力を調整する第２シール部材を設けた押え固定枠とを順次挿入させて配設し、前記押え固定枠後方の駆動軸上に、リング状の分割された第３シール部材と、該第３シール部材を駆動軸に固定する第４シール部材を備えた軸固定用リング部材とを順次配設する。
【０００９】
そして、前記押え固定枠を締め付け固定手段を介して駆動軸に沿って移動させながら第１シール部材を押圧する弾性部材の弾性力を調整すると共に、リング状の分割された第３シール部材を押え固定枠側に移動させ、この状態で第３シール部材を軸固定用リング部材で固定した後、前記押え固定枠の締め付け固定手段を取外し、この取外した部分にガイドピンを取付けて弾性部材の弾性力により第１シール部材〜第４シール部材を介して駆動軸のシールを行うようにしたことにより、駆動軸の軸シール部の耐圧を高くでき、一液性シーリング剤等の生産設備等で使用される軸受け部の材料漏れを有効に防止でき、特に10MPa(10 Kg/cm2) 以上の内圧がかかる軸受けシール部に使用する場合には、押さえの弾性部材の弾性力を調整することにより、より高い耐圧を維持した軸受けシール部とすることが出来るものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
図１は、この発明を実施した一液性シーリング剤等の混合物を混練するミキサーに使用されるメカニカルシールの一部拡大断面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視側面図を示し、前記メカニカルシールは、１は横型二軸式のミキサーにおけるミキサーケーシング、２はミキサーケーシング１から突出し、かつ表層部２ａに耐摩耗性の処理を施した駆動軸を示し、この駆動軸２のミキサーケーシング１内には、加圧した状態でシーリング剤等の混合物を混練するインペラー３が設けられ、またミキサーケーシング１から突出した駆動軸２の端部には、図示しない駆動モータＭが接続されている。
【００１１】
なお、駆動軸２の表層部２ａにおける耐摩耗性の処理としては、例えば、表層部２ａにチタンカーバイト(TiC系合金) またはタングステンカーバイト(WC 系合金) 等を溶射加工するか、または駆動軸２にチタンカーバイトまたはタングステンカーバイト等を施したスリーブを嵌合させるものである。
【００１２】
前記ミキサーケーシング１から突出した駆動軸２の軸受けシール部分には、ガイド溝４を備えたサイドフレーム５を被嵌させると共に、ミキサーケーシング１の側壁にボルト等の締結部材６を介して締め付け固定してある。
【００１３】
前記サイドフレーム５のガイド溝４内には、ミキサーケーシング１側からＵ字状のシールパッキン等の第１シール部材７と、第１シール部材７の押え部材７ａと、この押え部材７ａを介して第１シール部材７を常時ミキサーケーシング１側に押圧するスプリング等の弾性部材８と、この弾性部材８の弾性力を調整する押え固定枠１０とを順次挿入させ、押え固定枠１０は、ボルト等の締め付け固定手段１１により、前記サイドフレーム５の側面に着脱可能に固定してある。
【００１４】
前記押え固定枠１０とサイドフレーム５のガイド溝４の内壁面との間には、Ｏリング等の第２シール部材９が設けてあり、また、前記サイドフレーム５には、ガイド溝４内にグリース等の封入液を注入するための封入液注入孔１２が形成してあり、封入液注入孔１２の開口部には、着脱可能な蓋部材１３が取付けられている。
【００１５】
前記押え固定枠１０の後方の駆動軸２上には、例えば、シリコンカーバイト(SiC系合金) 等の耐摩耗性金属材料から成るリング状の分割された第３シール部材１４ａ，１４ｂと、該第３シール部材１４ａ，１４ｂを駆動軸２に固定するためのＯリング等の第４シール部材１５を備えた軸固定用リング部材１６とを順次配設し、この軸固定用リング部材１６に形成したボルト取付け孔１７に図示しないセットボルトで移動可能に固定できるように構成されている。また、１８は駆動軸２のネジ部２ｂに螺嵌されたカラーまたはナットである。
【００１６】
次に、メカニカルシールの組付け方法について説明する。
先ず、駆動軸２の表層部２ａに、予めチタンカーバイト(TiC系合金) またはタングステンカーバイト(WC 系合金) 等の耐摩耗性金属材料を溶射加工するか、または駆動軸２にチタンカーバイトまたはタングステンカーバイト等の耐摩耗性金属材料を施したスリーブを嵌合させて耐摩耗性の処理を施した駆動軸２をミキサーケーシング１の側壁から外部に突出させた状態で組付ける。
【００１７】
そして、前記突出している駆動軸２に、ガイド溝４を形成したサイドフレーム５を被嵌させて、前記ミキサーケーシング１の側壁にボルト等の締結部材６を介して固定する。その後、前記サイドフレーム４のガイド溝４内に、ミキサーケーシング１側から駆動軸２とサイドフレーム５との間の間隙をシールする第１シール部材７（Ｕ字状のシールパッキン）と、リング状の押え部材７ａと、第１シール部材７を常時ミキサーケーシング１側に押圧するスプリング等の弾性部材８と、この弾性部材８の弾性力を調整する押え固定枠１０とを順次挿入させて配設させる。
【００１８】
その後、前記押え固定枠１０の後方の駆動軸２上に、耐摩耗性金属材料から成るリング状の分割された第３シール部材１４ａ，１４ｂと、該第３シール部材１４ａ，１４ｂを駆動軸２に固定する第４シール部材１５を備えた軸固定用リング部材１６とを順次配設する。
【００１９】
そして、前記押え固定枠７を締め付け固定手段１１を締め付けながら駆動軸２に沿って移動させながら第１シール部材７を押圧する弾性部材８の弾性力を調整すると共に、リング状の分割された第３シール部材１４ａ，１４ｂを押え固定枠７側に移動させ、軸固定用リング部材１６に形成したボルト取付け孔１７に図示しないセットボルトを螺嵌させて駆動軸２に対して固定する。更に、軸固定用リング部材１６を駆動軸２に介して固定させるために、駆動軸２のネジ部２ｂに螺嵌されたカラーまたはナット１８を螺嵌させて固定する。
【００２０】
この状態で、前記押え固定枠７の締め付け固定手段１１を取外し、この取外した部分に図示しないガイドピンを取付けて弾性部材８の弾性力により第１シール部材７，第２シール部材９，第３シール部材１４ａ，１４ｂ及び第４シール部材１５を介して駆動軸２のシールを行う。
【００２１】
このようにして組付けることで、第１シール部材７，第２シール部材９，第３シール部材１４ａは、駆動軸２に対して固定され、また第３シール部材１４ｂ及び第４シール部材１５は、駆動軸２と共に回転して軸部のシールを行うものである。
【００２２】
以上のように、この発明の実施形態では、駆動軸２の軸シール部の耐圧を高くでき、一液性シーリング剤等の生産設備等で使用される軸受け部の材料漏れを有効に防止でき、特に10MPa(10 Kg/cm2) 以上の内圧がかかる軸受けシール部に使用する場合には、押さえの弾性部材の弾性力を調整することにより、より高い耐圧（15 Kg/cm2〜20 Kg/cm2) を維持した軸受けシール部とすることが出来る。
【００２３】
【発明の効果】
この発明は、上記のように構成したので、駆動軸の軸受けシール部の耐圧を高くして、特に内圧をかけて生産する材料の生産設備における軸受け部からシーリング剤等の材料が漏れるのを有効に防止でき、特に、シール部に１MPa(10 Kg/  cm2) 以上の高内圧がかかる場合においても高い耐圧を維持させることが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を実施した一液性シーリング剤等の混合物を混練するミキサーに使用されるメカニカルシールの一部拡大断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視側面図である。
【符号の説明】
１  ミキサーケーシング            ２  駆動軸
２ａ  表層部                      ２ｂ  ネジ部
３  インペラー                    ４  ガイド溝
５  サイドフレーム                ６  締結部材
７  第１シール部材              ７ａ  押え部材
８  弾性部材                      ９  第２シール部材
１０  押え固定枠                  １１  締め付け固定手段
１２  封入液注入孔                １３  蓋部材
１４ａ，１４ｂ  第３シール部材    １５  第４シール部材
１６  軸固定用リング部材          １７  ボルト取付け孔
１８  カラーまたはナット
【図１】
0004175440.tif 000002
【図２】
0004175440.tif 000003