[发明专利]滑动部件

说明书

技术领域

本发明涉及适用于例如机械密封件、轴承以及其它滑动部的滑动部件。特别是涉及使流体介于滑动面来减少摩擦并且需要防止流体从滑动面泄漏的密封环或者轴承等滑动部件。

背景技术

在作为滑动部件的一例的机械密封件中，其性能是通过泄漏量、磨损量和转矩来评价的。在现有技术中，通过最优化机械密封件的滑动材质和滑动面粗糙度来提高性能，实现低泄漏、高寿命、低转矩。然而，从近年提高对环境问题的意识来看，要求进一步提高机械密封件的性能，超过现有技术的范围的技术开发成为必要。作为有关机械密封件的现有技术，有这样的技术：如图8所示，在滑动部件50的滑动面51上设置螺旋槽52，利用该螺旋槽52的抽吸(pumping)作用，将欲泄漏到低压流体侧的被密封流体推回到高压流体侧，从而提高滑动面的密封性能(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭61－82177号公报(图1、图2)

发明内容

发明所要解决的课题

上述的现有技术是指，在滑动面51设置具有通过与对方侧滑动面的相对滑动来将流体排出到高压流体侧的角度的螺旋槽52，利用该螺旋槽52的粘性泵效果将流体推回到高压流体侧，防止泄漏，然而在这种机械密封件中，通过本发明人的实验确认出，由于抽吸效果和泄漏的平衡，如图1所示，在螺旋槽52的低压流体侧端部(伴随与对方滑动面的相对运动的、流体流动的上游侧部分。图1中的内周侧)53的部分产生蒸气性气穴。并且，根据本发明人的实验判明为，在使用硅酸盐系的冷却介质作为被密封流体的情况等下，在螺旋槽52的产生蒸气性气穴的低压流体侧端部(伴随与对方滑动面的相对运动的、流体流动的上游侧部分。图1中的内周侧)53的部分产生析出物，附着并堆积在滑动面51上，成为使密封性下降的重要原因。

本发明的目的是提供一种通过防止在形成于滑动面上的抽吸槽(例如螺旋槽)的低压流体侧端部(伴随与对方滑动面的相对运动的、流体流动的上游侧部分。)产生的蒸气性气穴来提高滑动面的密封性能的滑动部件。

用于解决课题的手段

﹝原理﹞

本发明在至少滑动部件的任一方的滑动面上除了设置与高压流体侧(被密封流体侧)连通、且带有通过与对方侧滑动面的相对滑动来将流体排出到高压流体侧的角度的抽吸槽(例如螺旋槽)以外，还设置与低压流体侧(例如大气侧)连通、且带有通过与对方侧滑动面的相对滑动而将流体排出到高压流体侧的角度的抽吸槽(例如螺旋槽)。与低压流体侧(例如大气侧)连通的抽吸槽在低压流体侧存在液体的情况下吸入该液体，并且，在抽吸槽的高压流体侧的终端附近产生动压，利用该动压缓和与高压流体侧连通的抽吸槽的低压流体侧端部(伴随与对方滑动面的相对运动的流体流动的上游侧部分。)的负压来防止蒸气性气穴的产生。并且，在低压流体侧不存在液体的情况下，导入大气侧空气，缓和与高压流体侧连通的抽吸槽的低压流体侧端部(伴随与对方滑动面的相对运动的流体流动的上游侧部分。)的负压来防止蒸气性气穴的产生。

﹝手段﹞

为了达到上述目的，本发明的滑动部件的第1特征在于，在一对滑动部件的彼此相对滑动的一侧的滑动面上设置有第一抽吸槽，所述第一抽吸槽与高压流体侧连通并借助密封面(指滑动面的平滑部。下同)与低压流体侧隔离，且所述第一抽吸槽具有通过与对方侧滑动面的相对滑动而将流体排出到高压流体侧的角度，在一对滑动部件的彼此相对滑动的一侧的滑动面上还设置有第二抽吸槽，所述第二抽吸槽与低压流体侧连通并借助密封面与高压流体侧隔离，且第二抽吸槽具有通过与对方侧滑动面的相对滑动而将流体排出到高压流体侧的角度，所述第一抽吸槽的低压流体侧端部与所述第二抽吸槽的高压流体侧端部接近地配设。

根据该特征，由于缓和了第一抽吸槽的低压流体侧端部的附近的负压而防止了蒸气性气穴的产生，因而防止了析出物的产生，防止了异物附着和堆积在滑动面上，可以稳定地维持滑动面的密封性。

并且，本发明的滑动部件在第1特征的基础上，第2特征在于，所述第一抽吸槽和所述第二抽吸槽形成为螺旋形状。

根据该特征，可以得到稳定的密封性。

并且，本发明的滑动部件在第1或第2特征的基础上，第3特征在于，所述第一抽吸槽和所述第二抽吸槽在周向上设置有多个，所述第一抽吸槽和所述第二抽吸槽各自成对地配设。

根据该特征，可以高效率且可靠地缓和第一抽吸槽的低压流体侧端部的附近的负压并防止蒸气性气穴的产生。