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技術士試験 論文例「Ⅱ-1密閉シール構造」

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問題

R4 Ⅱー1

回転体と固定部の間に設置され,異物の侵入を防止したり,内外部の気体や液体などの流体が漏れ出て圧力が変化することを防いだりする密封構造(シール構造)を3つ挙げ,それぞれの特徴,使用上の注意点を述べよ。

論文例

密封構造について

 密封構造の例として、オイルシール、メカニカルシール、Oリングを挙げ説明する。

1.オイルシール

 特徴:主に回転用の密閉に使用する回転軸用シールである。構造は、回転軸の表面に押し付ける役割がある「バネ」、オイル漏れおよび機械外部からのほこりなどの進入を防ぐ壁の働きをする「リップ」、オイルシールを固定する「補強環」によって構成されている。

使用上の注意点:リップには内部のオイルが漏れ出ないよう封じるために、内側と外側で角度が異なる、取りつけ方向に注意する必要がある。

2.メカニカルシール

特徴:シール面の摩耗に従い、ばねなどによって軸方向に動くことができるシールリング、および動かないメイティングリングからなり、軸に垂直な相対的に回転するシール端面において流体の漏れを制限する。

使用上の注意点:軸の振れ、振動や熱ゆがみにより漏れが生じる。

3.Oリング

特徴:豊富な規格があり入手性もよい。簡易な構造のため小型化にもつながる。

使用上の注意点:装着する際にエッジやねじ山により傷つかないようにする。温度に敏感なので環境に応じて適切な耐熱・耐寒性を持つ材料を選択する。

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