特表 2022-513854 リング封止システムのリングアセンブリ間のプレート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-02-09

(54)【発明の名称】リング封止システムのリングアセンブリ間のプレート

(51)【国際特許分類】

   F16J 15/34 20060101AFI20220202BHJP

【ＦＩ】

F16J15/34 G

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021533854

(86)(22)【出願日】2019-11-18

(85)【翻訳文提出日】2021-06-14

(86)【国際出願番号】 US2019061919

(87)【国際公開番号】W WO2020131268

(87)【国際公開日】2020-06-25

(31)【優先権主張番号】16/222,502

(32)【優先日】2018-12-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】391020193

【氏名又は名称】キャタピラー インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＣＡＴＥＲＰＩＬＬＡＲ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】特許業務法人 谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ジョーンズ、ベンジャミン

(72)【発明者】

【氏名】ハイクス、デイビット

(72)【発明者】

【氏名】ピットマン、ジェイコブ

(72)【発明者】

【氏名】エルマン、トーマス

【テーマコード（参考）】

3J041

【Ｆターム（参考）】

3J041AA04

3J041AA07

3J041BB02

3J041BB05

3J041BD01

(57)【要約】

リング封止システムは、第２の封止面を含む第２のリングアセンブリ（２０６－２）を含み得る。リング封止システムは、第１のリングアセンブリと第２のリングアセンブリとの間に、第１の接触面および第２の接触面を含むプレート（２１４）を含み得る。リング封止システムは、第１の接触面および第２の接触面上のコーティングを含み得る。第１の接触面は、第１の封止面に機械的に接続され、第１の封止面と第１の封止を形成し得る。第２の接触面は、第２の封止面に機械的に接続され、第２の封止面と第２の封止を形成し得る。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

リング封止システム（１２８）であって、
第１の封止面（８３０）を含む第１のリングアセンブリ（２０６）と、
第２の封止面（８４０）を含む第２のリングアセンブリ（２０６）と、
前記第１のリングアセンブリ（２０６）と前記第２のリングアセンブリ（２０６）との間の、第１の接触面（７５０）および第２の接触面（７７０）を含むプレート（２１４）であって、
金属、
セラミック、または
炭素合金を含む、プレート（２１４）と、
前記第１の接触面（７５０）および前記第２の接触面（７７０）上のコーティングと、を備え、
前記コーティングが、前記第１の接触面（７５０）と前記第１の封止面（８３０）との間、および前記第２の接触面（７７０）と前記第２の封止面（８４０）との間の摩耗を実質的に防止するためのものであり、
前記第１の接触面（７５０）が、前記第１の封止面（８３０）に機械的に接続され、前記第１の封止面（８３０）と第１の封止を形成しており、
前記第２の接触面（７７０）が、前記第２の封止面（８４０）に機械的に接続され、前記第２の封止面（８４０）と第２の封止を形成している、リング封止システム（１２８）。

【請求項2】

前記プレート（２１４）が、前記第１の接触面（７６０）と前記第１の封止面（８３０）との間、および前記第２の接触面（７７０）と前記第２の封止面（８４０）との間の摩擦および圧縮圧力を介して、前記第１のリングアセンブリ（２０６）および前記第２のリングアセンブリ（２０６）に機械的に接続されている、請求項１に記載のリング封止システム（１２８）。

【請求項3】

前記第１のリングアセンブリ（２０６）に関連付けられた第１のトーリック（２０４）と、
前記第２のリングアセンブリ（２０６）と関連付けられた第２のトーリック（２０４）と、をさらに備える、請求項１または２に記載のリング封止システム（１２８）。

【請求項4】

前記プレート（２１４）が、前記第１のリングアセンブリ（２０６）および前記第２のリングアセンブリ（２０６）に関連付けられたリングボア（２１８）のそれぞれのセットに一致するプレートボア（２１６）のセットを備える、請求項１～３のいずれか一項に記載のリング封止システム（１２８）。

【請求項5】

前記第１の接触面（７５０）の第１の硬度が、前記第１の封止面（８３０）の第１の硬度とほぼ一致し、
前記第２の接触面（７７０）の第２の硬度が、前記第２の封止面（８４０）の第２の硬度とほぼ一致する、請求項１～４のいずれか一項に記載のリング封止システム（１２８）。

【請求項6】

前記第１の接触面（７５０）の第１の摩擦係数が、前記第１の封止面（８３０）の第１の摩擦係数とほぼ一致し、
前記第２の接触面（７７０）の第２の摩擦係数が、前記第２の封止面（８４０）の第２の摩擦係数とほぼ一致する、請求項１～５のいずれか一項に記載のリング封止システム（１２８）。

【請求項7】

プレート（２１４）であって、
材料プレート（７２０）の外縁部（７３０）に隣接する第１の接触面（７５０）および第２の接触面（７７０）を有する、前記材料プレート（７２０）と、
前記第１の接触面（７５０）上の第１のコーティングであって、前記第１のコーティングの第１の硬度に基づいて、前記第１の接触面（７５０）への摩耗、またはリング封止システム（１２８）の第１の封止面（８３０）への摩耗を実質的に防止する、第１のコーティングと、
前記第２の接触面（７７０）上の第２のコーティングであって、前記第２のコーティングの第２の硬度に基づいて、前記第２の接触面（７７０）への摩耗、または前記リング封止システム（１２８）の第２の封止面（８４０）への摩耗を実質的に防止する、第２のコーティングと、を備え、
前記第１の接触面（７５０）が、前記第１の封止面（８３０）と第１の封止を形成するためのものであり、
前記第２の接触面（７７０）が、前記第２の封止面（８４０）と第２の封止を形成するためのものである、プレート（２１４）。

【請求項8】

前記材料プレート（７２０）が、
セラミック、
金属、または
炭素合金のうちの少なくとも１つを含む、請求項７に記載のプレート（２１４）。

【請求項9】

前記第１のコーティングおよび前記第２のコーティングが、
高速酸素燃料（ＨＶＯＦ）コーティング、
高速空気燃料（ＨＶＡＦ）コーティング、
非晶質ダイヤモンドライク炭素（ＡＤＬＣ）コーティング、または
窒素系コーティングのうちの少なくとも１つを含む、請求項７または８に記載のプレート（２１４）。

【請求項10】

前記材料プレート（７２０）に機械的に接続された残骸除去構成要素（６２０）をさらに備える、請求項７～９のいずれか一項に記載のプレート（２１４）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、リング封止システムに関し、より具体的には、リング封止システムのリングアセンブリ間のプレートに関する。

【背景技術】

【0002】

機械は、複数のリングアセンブリを含むリング封止システムを含むことができる。リングアセンブリは、典型的には環状の形状であり、例えば、構成要素の周りに潤滑油を含有するために、汚れまたは他の材料が構成要素の動作を妨げるのを防ぐために、機械からの負荷を吸収するために、および／または同様のことのために、機械の構成要素の周りの封止から一緒に押し付けられる。例えば、リングアセンブリは、クローラトラックを含む機械のローラなどの機械の回転構成要素の周囲に封止を形成してもよく、および／またはそれと併せて使用されてもよい。封止を形成するために使用されるリングアセンブリは、多くの場合、機械上の設置に関連して一緒に押し付けられて封止を形成する金属封止面を有する。機械の動作中に（例えば、互いに対するリングアセンブリの回転に起因して）これらの金属面間で発生する摩擦および／または熱は、金属封止面に著しい摩耗を引き起こし、それによって、リングアセンブリによって形成された封止の故障を引き起こし、それによって、リングアセンブリの１つ以上を交換する必要性を引き起こし、および／または同様のことを引き起こす。加えて、封止の故障は、高周波で潤滑油を補給する必要性を引き起こし得る。リングアセンブリおよび／または潤滑油の交換は費用がかかり、機械のダウンタイムにつながる。

【0003】

１９８９年７月４日にＩｉｊｉｍａらに発行された米国特許第４，８４４，４８３号（「’４８３特許」）には、油漏れを排除し、機械的な電力損失を低減し、重量の増加を回避し、潤滑油の交換時間を短縮するための１つの試みが開示されている。特に、’４８３特許は、浮遊封止デバイスを開示する。浮遊リング封止デバイスは、固定側封止保持器によって保持される固定側Ｏリングと、回転側封止保持器によって保持される回転側Ｏリングと、それらの対向する表面が互いに摺動可能に接触して保持され得るように、それぞれのＯリングによって互いに押し付けられる固定側および回転側封止リングとを含む。’４８３特許はさらに、フェルトなどで作られた油吸収部材を、回転側封止リングの対向面上に形成された周辺壁表面に取り付けることを開示している。

【0004】

’４８３特許の油吸収部材は、油漏れを排除する試み、機械的な電力損失を低減する試み、重量の増加を回避する試み、および潤滑油の交換時間を短縮する試みを含み得るが、’４８３特許の油吸収部材は、リング封止の金属表面間の機械的支持を提供せず、金属表面間の摩擦を低減せず、金属表面間で発生する熱を放散せず、および／または同様のことである。

【0005】

本開示のリング封止のリングアセンブリ間のプレートは、上記に記載された問題および／または当技術分野における他の問題のうちの１つ以上を解決する。

【発明の概要】

【0006】

いくつかの実装態様によれば、本開示は、リング封止システムであって、第１の封止面を含む第１のリングアセンブリと、第２の封止面を含む第２のリングアセンブリと、第１のリングアセンブリおよび第２のリングアセンブリの間のプレートであって、プレートが第１の接触面と第２の接触面とを含み、プレートが金属、セラミック、または炭素合金を含む、プレートと、第１の接触面および第２の接触面上のコーティングであって、第１の接触面と第１の封止面の間および第２の接触面と第２の封止面の間の摩耗を実質的に防止するためのコーティングと、を備え、第１の接触面が、第１の封止面に機械的に接続され、第１の封止面と第１の封止を形成し、第２の接触面が、第２の封止面に機械的に接続され、第２の封止面と第２の封止を形成する、リング封止システムに関する。

【0007】

いくつかの実装態様によれば、本開示は、リング封止システムを含む機械であって、リング封止システムは、複数のリングアセンブリと、複数のリングアセンブリの間のプレートであって、材料プレートの外縁部に隣接する第１の接触面および第２の接触面とを有する材料プレートを備える、プレートと、を備え、第１の接触面および第２の接触面が、複数のリングアセンブリの第１の封止面、ならびに複数のリングアセンブリの第２の封止面のアライメントに基づいて互いにアライメントされ、第１の接触面および第１の封止面の第１の硬度および第１の摩擦係数は、互いにほぼ一致し、第２の接触面および第２の封止面の第２の摩擦係数は、互いにほぼ一致する、機械に関する。

【0008】

いくつかの実装態様によれば、本開示は、プレートであって、プレートが、材料プレートの外縁部に隣接する第１の接触面および第２の接触面を有する材料プレートと、第１の接触面上の第１のコーティングであって、第１のコーティングの第１の硬度に基づいてリング封止システムの第１の接触面または第１の封止面への摩耗を実質的に防止する第１のコーティングと、第２の接触面上の第２のコーティングであって、第２のコーティングの第２の硬度に基づいてリング封止システムの第２の接触面または第２の封止面への摩耗を実質的に防止する第２のコーティングと、備え、第１の接触面が、第１の封止面と第１の封止を形成するためのものであり、第２の接触面が、第２の封止面と第２の封止を形成するためのものである、プレートに関する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】リング封止システムのリングアセンブリの間にプレートを含む例示的な機械の図である。

【図2】図１の機械と共に使用され得る例示的なリング封止システムの断面斜視図である。

【図3】図１の機械と共に使用され得る例示的なリング封止システムの断面図である。

【図4】図１の機械と共に使用され得るリング封止システムのリングアセンブリ間の異なって構成されたプレートの断面図である。

【図5】図１の機械と共に使用され得るリング封止システムのリングアセンブリ間の異なって構成されたプレートの断面図である。

【図6】図１の機械と共に使用され得るリング封止システムのリングアセンブリ間の異なって構成されたプレートの断面図である。

【図7】図１の機械と共に使用され得る、本明細書に記載のプレートの様々な見方の図である。

【図8】図１の機械と共に使用され得る、本明細書に記載のリング封止システムの様々な見方の図である。

【図9】図１の機械と共に使用され得る、本明細書に記載のプレートの様々な構成の図である。

【図10】図１の機械と共に使用され得る、本明細書に記載のプレートの様々な構成の図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本開示は、リング封止システムのリングアセンブリ間のプレートに関する。リング封止システムは、かかるリング封止システムを利用する任意の機械に対して普遍的な適用性を有する。「機械」という用語は、例えば、鉱業、建設、農業、輸送、または任意の他の産業などの産業に関連付けられた動作を実行する任意の機械を指し得る。いくつかの実施例として、機械は、車両、バックホーローダー、コールドプレーナー、ホイールローダー、コンパクター、フェラーバンチャー、林業用機械、フォワーダー、収穫機、掘削機、産業用ローダー、ナックルブームローダー、マテリアルハンドラー、モーターグレーダー、パイプレイヤー、道路回収機、スキッドステアローダー、スキッダー、テレハンドラー、トラクター、ドーザー、トラクタースクレーパー、または他の地上設備、地下設備、または海洋設備であり得る。さらに、１つ以上の器具が、機械に接続され、リング封止システムを含む構成要素から駆動され得る。

【0011】

図１は、リング封止システムのリングアセンブリ間のプレートを含む例示の機械の図１００である。

【0012】

図１は、トラック型の機械１０２を示す。例えば、機械１０２は、鉱業ショベル、油圧鉱業ショベル、および／または同様のものなどのショベルであり得る。いくつかの実装態様では、機械１０２は、フレームによって支持され、軌道式下部構造１０６（例えば、クローラトラック、連続トラック、および／または同様のものなど）を駆動するように構成されたエンジン１０４を含んでもよい。

【0013】

いくつかの実装態様では、軌道式下部構造１０６は、機械１０２の対向する側面に位置し、対応する駆動輪１１０を介してエンジン１０４によって駆動されるクローラトラック１０８を含んでもよい。いくつかの実装態様では、クローラトラック１０８は、エンドレスループを形成するためにピン１１４を介してエンドツーエンドに接続された複数のクローラシューズ１１２を含んでもよい。いくつかの実装態様では、クローラシューズ１１２のエンドレスループは、対応する駆動輪１１０、１つ以上の遊動輪１１６、および少なくとも１つのローラ１２０の周りに巻かれ得る。いくつかの実装態様では、駆動輪１１０は、クローラシューズ１１２のピン１１４と係合し（またはピン１１４を封入するブッシュと係合し）、それによって、エンジン１０４からクローラトラック１０８にトルクを伝達し得る。いくつかの実装態様では、遊動輪１１６およびローラ１２０は、駆動輪１１０の周囲の一般的な楕円軌道においてクローラトラック１０８を誘導してもよい。いくつかの実装態様では、テンショナ１１８は、遊動輪１１６と駆動輪１１０との間に位置して、これらの構成要素を引き離し、それによって、クローラトラック１０８の所望の張力を維持してもよい。いくつかの実装態様では、クローラシュー１１２は、駆動線形（牽引）力１２２として駆動輪１１０から地面にトルクを伝達するように機能してもよい。機械１０２の重量は、駆動輪１１０、遊動輪１１６、およびローラ１２０から、下向きベアリング力１２４としてクローラシュー１１２を通して地面に伝達され得る。

【0014】

参照番号１２６によって示されるように、機械１０２は、リング封止システム１２８を含んでもよい。例えば、機械１０２のクローラトラック１０８、駆動輪１１０、遊動輪１１６、ローラ１２０、および／または同様のものなどは、リング封止システム１２８のセットを含んでもよい。本明細書の他の箇所に記載されるように、リング封止システム１２８は、機械１０２の構成要素の周りに封止を形成する複数のリングアセンブリを含んでもよい。例えば、封止は、機械１０２の回転構成要素の周囲に潤滑油を含んでもよく、汚れまたは他の材料が回転構成要素の動作を妨害することを実質的に防止してもよく、および／または同様のことなど。加えて、本明細書の他の箇所に記載されるように、リング封止システム１２８は、リング封止システム１２８のリングアセンブリの間（例えば、リングアセンブリのそれぞれの封止面の間）にプレートを含み得る。本明細書の他の箇所に記載されるように、プレートは、リング封止システム１２８の封止面に対して発生する摩擦および／または熱を低減することができ、互いに対する封止面の回転中に発生する熱を吸収することができ、機械１０２の重量によって発生する負荷を吸収すること、および／または同様のことなどができる。

【0015】

上記のように、図１を一例として提供する。他の例は可能であり、図１に関連して記載されたものとは異なる場合がある。図１は、機械１０２の軌道式下部構造１０６内に展開されているとしてリング封止システム１２８を示すが、リング封止システム１２８は、様々な産業のための様々な他の型の機械および／または構成要素内に展開されてもよい。例えば、リング封止システム１２８は、最終ドライブの様々な回転構成要素、巨大な砕石機、産業用シュレッダー、下水道ポンプ、浚渫設備などに関連して展開されてもよい。

【0016】

図２は、図１の機械と共に使用され得る例示的なリング封止システムの断面斜視図２００である。図２は、リング封止システム１２８の一部分を示す。

【0017】

示されるように、リング封止システム１２８は、リング封止システム１２８に含まれるリングアセンブリ２０６のための複数の封止リングハウジング２０２を含む。例えば、リング封止システム１２８は、リングアセンブリ２０６－１のための封止リングハウジング２０２－１、およびリングアセンブリ２０６－２のための封止リングハウジング２０２－２を含む。いくつかの実装態様では、封止リングハウジング２０２は、リング封止システム１２８の使用、リング封止システム１２８に印加されることが予想される熱および／または機械的応力、および／または同様のものなどに応じて、金属、セラミック、炭素合金、および／または同様のものを含み得る。いくつかの実装態様では、封止リングハウジング２０２は、機械１０２の動作中の損傷、汚れもしくは他の材料、および／または同様のものからリング封止システム１２８を保護することができる。

【0018】

図２にさらに示されるように、リング封止システム１２８は、複数のトーリック２０４を含み得る。例えば、リング封止システム１２８は、リングアセンブリ２０６－１のためのトーリック２０４－１およびリングアセンブリ２０６－２のためのトーリック２０４－２を含んでもよい。いくつかの実装態様では、トーリック２０４は、ゴム、エラストマー材料、プラスチック、および／または同様のものを含み得る。トーリック２０４に使用される材料は、適切な圧縮性を有するように選択されて、リング封止システム１２８の隣接する構成要素と確実な流体密封封止を形成することができる。追加的、または代替的に、トーリック２０４のための材料は、リング封止システム１２８の隣接または近くの構成要素によって生成される熱および／または摩擦に耐えるように選択されてもよい。

【0019】

いくつかの実装態様では、トーリック２０４は、封止リングハウジング２０２内にリングアセンブリ２０６を固定するように構成されてもよい。いくつかの実装態様では、トーリック２０４は、リングアセンブリ２０６に機械的収縮を適用して、トーリック２０４と封止リングハウジング２０２との間、およびトーリック２０４とリングアセンブリ２０６との間に流体密封封止を生成し得る。追加的、または代替的に、トーリック２０４によって適用される機械的圧縮は、封止リング界面２１２で様々な流体密封封止を生成してもよい。例えば、トーリック２０４は、それぞれの封止面および対応する接触面を一緒に圧縮するトーリック２０４に基づいて、リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面とプレート２１４の対応する接触面との間に流体密封封止を形成させ得る。

【0020】

図２にさらに示されるように、リング封止システム１２８は、複数のリングアセンブリ２０６を含んでよい。いくつかの実装態様では、リングアセンブリ２０６は、金属、セラミック、炭素合金、および／または同様のものを含み得る。いくつかの実装態様では、リングアセンブリ２０６は、金属面リングアセンブリ、高耐久性両面（ＨＤＤＦ）封止リング、二重コーン封止リング、および／または同様のものを含み得る。いくつかの実装態様では、リングアセンブリ２０６は、第１のセクション２０８を含んでもよい。例えば、リングアセンブリ２０６－１は、第１のセクション２０８－１を含んでもよく、リングアセンブリ２０６－２は、第１のセクション２０８－２を含んでもよい。さらに、リングアセンブリ２０６は、第２のセクション２１０を含んでもよい。例えば、リングアセンブリ２０６－１は、第２のセクション２１０－１を含んでもよく、リングアセンブリ２０６－２は、第２のセクション２１０－２を含んでもよい。

【0021】

いくつかの実装態様では、第１のセクション２０８および第２のセクション２１０は、互いに対してある角度（例えば、プレート２１４の対応する接触面に接触する第２のセクション２１０－１および２１０－２の割合に応じて約９０度）で配向されてもよい。いくつかの実装態様では、リングアセンブリ２０６－１の第２のセクション２１０－１およびリングアセンブリ２０６－２の第２のセクション２１０－２は、封止リング界面２１２でプレート２１４を係合するように構成されてもよい。いくつかの実装態様では、第２のセクション２１０－１および２１０－２は、リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面（例えば、プレート２１４の対応する接触面に接触する面）を含んでもよい。いくつかの実装態様では、第２の部分２１０および／またはそれぞれの封止面は、平らであってもよく、または様々な曲面形状のうちの１つを有してもよい。いくつかの実装態様では、第２のセクション２１０および／または封止面の特定の形状は、リング封止システム１２８の使用、費用、および／または同様のものに基づいて選択されてもよい。いくつかの実装態様では、本明細書の他の箇所に記載されるものと同様のコーティングのセットが、第２のセクション２１０のそれぞれの封止面上に配置されてもよい。

【0022】

図２にさらに示されるように、リング封止システム１２８は、封止リング界面２１２にプレート２１４を含んでもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４は、セラミック、金属、炭素合金、および／または同様のものを含む材料プレートを含んでもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４は、流体密封封止を形成するために、リングアセンブリ２０６の第２のセクション２１０のそれぞれの封止面に機械的に接続されてもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４は、第２のセクション２１０のそれぞれの封止面とプレート２１４の対応する接触面との間のフィクションを介して、第２のセクション２１０の間で所定の位置に保持されてもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４は、リング封止システム１２８の使用に応じて、第２のセクション２１０の一方または両方に固定されてもよい（例えば、リングアセンブリ２０６が互いに相対的に回転するとき、プレート２１４は、第２のセクション２１０の一方のみに固定されてもよい）。例えば、プレート２１４は、第２のセクション２１０のそれぞれの封止面とプレート２１４の対応する接触面との間に流体密封封止を形成することができるように、留め具のセット、溶接、接着剤、および／または同様のものの使用を介して固定されてもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４は、第２のセクション２１０が互いに接触しないように、封止リング界面２１２内のリングアセンブリ２０６－１と２０６－２との間に構成されてもよい。

【0023】

いくつかの実装態様では、プレート２１４は、プレート２１４の接触面上のコーティングを含んでもよい。例えば、コーティングは、高速酸素燃料（ＨＶＯＦ）コーティング、高速空気燃料（ＨＶＡＦ）コーティング、非晶質ダイヤモンドライク炭素（ＡＤＬＣ）コーティング、窒化プロセスから形成される窒化物ベースのコーティング、および／または同様のものを含んでもよい。いくつかの実装態様では、コーティングは、プレート２１４に対して増加した硬度および／または耐摩耗性を提供することができる。いくつかの実装態様では、プレート２１４の異なる接触面は、同じコーティングを有してもよく、または異なるコーティングを有してもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４は、プレート２１４に特定の硬度を有するようにさせるために、熱処理プロセス、冷却処理プロセス、衝撃硬化プロセス、および／または同様のものなどの１つ以上の処理プロセスを使用して処理されてもよい。

【0024】

いくつかの実装態様では、プレート２１４の接触面は、（例えば、接触面上のプレート２１４および／またはそれぞれのコーティングに使用される材料に基づいて）第２のセクション２１０の対応する封止面の硬度および／または摩擦係数に一致する硬度および／または摩擦係数を有してもよい。例えば、プレート２１４の第１の接触面の第１の硬度および／または摩擦係数は、第２のセクション２１０－１の対応する封止面の硬度および／または摩擦係数と一致し得、プレート２１４の第２の接触面の第２の硬度および／または摩擦係数は、第２のセクション２１０－２の対応する封止面の硬度および／または摩擦係数と一致し得る。前の例に引き続き、硬度および／または摩擦係数の一致により、機械１０２の動作中の第２のセクション２１０および／またはプレート２１４への摩耗、および／またはこれらの構成要素の相対的な回転による機械１０２の動作中の発熱（例えば、第２のセクション２１０および／またはプレート２１４を損傷する可能性があり、第２のセクション２１０とプレート２１４との間に形成された封止の故障を引き起こす可能性があり、および／または同様の可能性がある摩耗および／または熱）を実質的に防止し得る。一例として、実質的に摩耗を防止することは、リングアセンブリ２０６の動作寿命（例えば、２０，０００～３０，０００の動作時間）中に、接触バンドの初期幅の２０％以内に、リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面とプレート２１４の対応する接触面との間の接触バンドの幅を維持することを含んでもよい。

【0025】

いくつかの実装態様では、硬度および／または摩擦係数が互いに１０パーセント以内である場合、異なる構成要素の硬度および／または摩擦係数が一致してもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４の接触面および／またはそれぞれの第２のセクション２１０の封止面は、ロックウェルスケールで少なくとも４０の硬度を有してもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４の異なる接触面は、異なる硬度および／または摩擦係数を有してもよく、第２のセクション２１０の異なるそれぞれの封止面は、異なる硬度および／または摩擦係数を有してもよい。

【0026】

いくつかの実装態様では、プレート２１４の接触面は、プレート２１４がそれぞれの封止面よりも速く摩耗するように、第２のセクション２１０のそれぞれの封止面よりも低い硬度を有してもよい。例えば、プレート２１４およびリングアセンブリ２０６の相対的な費用に応じて、プレート２１４およびリングアセンブリ２０６の交換の相対的な容易さおよび／または同様のものに応じて、第２のセクション２１０よりも速くプレート２１４を摩耗させることは、リングアセンブリ２０６の交換に関連する費用、リングアセンブリ２０６の交換に関連する時間、および／または同様のものを節約し得る。

【0027】

いくつかの実装態様では、プレート２１４は、本明細書の他の場所に記載されるように、特定の形状を有し得る。例えば、プレート２１４は、プレート２１４が設置されるリング封止システム１２８のリングアセンブリ２０６の形状に応じて、プレート２１４の製造費用に応じて、および／または同様のものに応じて、環状形状、矩形形状、六角形形状、および／または同様の形状を有し得る。いくつかの実装態様では、本明細書の他の箇所に記載されるように、プレート２１４は、矩形断面、三角形断面、Ｔ字形断面、および／または同様の断面を有し得る。いくつかの実装態様では、プレート２１４は、特定の厚さを有し得る。例えば、プレート２１４は、プレート２１４が使用される方法、プレート２１４が経験することが予想される摩擦および／または熱の量、プレート２１４が経験することが予想される機械的応力の量、および／または同様のものに応じて、ある厚さを有し得る。例えば、プレート２１４は、より高い相対量の摩擦および／または熱の発生が予測されるために、厚くしてもよい。

【0028】

図２にさらに示すように、プレート２１４は、プレートボア２１６のセットを含んでもよく、リングアセンブリ２０６は、リングボア２１８のそれぞれのセットを含んでもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４の内面は、プレートボア２１６のセットを画定してもよい。例えば、図２に示されるように、プレート２１４は環状形状を有するため、プレート２１４の内面は、単一の円形プレートボア２１６を画定し得る。

【0029】

いくつかの実装態様では、プレートボア２１６のセットは、リングアセンブリ２０６内のリングボア２１８のそれぞれのセットと一致してもよい。例えば、プレートボア２１６のセットは、リングボア２１８のそれぞれのセットと同様の量、サイズ、配置、および／または同様のものを含んでもよい。いくつかの実装態様では、プレートボア２１６のセットは、リングアセンブリ２０６内のリングボア２１８のそれぞれのセットとは異なる量、サイズ、配置、および／または同様のもののプレートボアを含んでもよい。

【0030】

いくつかの実装態様では、プレートボア２１６のセットは、プレート２１４が機械１０２の他の構成要素の周囲に配置されることを可能にしてもよく、リングアセンブリ２０６のリングボア２１８のそれぞれのセットと併せて、潤滑油または他の流体のためのチャンバおよび／または同様のものを形成してもよい。いくつかの実装態様では、図２にさらに示されるように、プレートボア２１６のセットおよびリングボア２１８のそれぞれのセットは、互いにアライメントされてもよい。例えば、プレートボア２１６のセットおよびリングボア２１８のそれぞれのセットは、互いに一列に並んで重複してもよい。いくつかの実装態様では、プレートボア２１６のセットおよびリングボア２１８のそれぞれのセットは、互いにオフセットされてもよい。

【0031】

上記のように、図２を一例として提供する。他の例は、図２に関連して記載されたものと異なる場合がある。

【0032】

図３は、図１の機械と共に使用され得る例示的なリング封止システムの断面図３００である。

【0033】

参照番号３１０は、封止リング界面２１２の断面を示す。参照番号３１０によって示されるように、プレート２１４は、リングアセンブリ２０６－１およびリングアセンブリ２０６－２に（例えば、リングアセンブリ２０６－１およびリングアセンブリ２０６－２のそれぞれの第２のセクション２１０のそれぞれの封止面に）機械的に接続されてもよい。参照番号３１０によってさらに示されるように、プレート２１４は、リングアセンブリ２０６－１および２０６－２が互いにそれぞれの封止面に摩耗を引き起こすことを実質的に防止するように、リングアセンブリ２０６が互いに機械的に接触することを実質的に防止し得る。いくつかの実装態様では、参照番号３１０によってさらに示されるように、プレート２１４の接触面（例えば、リングアセンブリ２０６に接触する表面）の形状は、リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面（例えば、プレート２１４に接触する表面）の形状と一致し得る。例えば、接触面は、それぞれの封止面の形状に基づいてアライメントされてもよい（例えば、それぞれの封止面の形状に一致する特定の形状で構成されてもよく、それぞれの封止面によって、リング封止システム１２８に設置されたときにそれぞれの封止面の形状に一致する形状に押し付けられてもよく、および／または同様のことでもよい）。

【0034】

上記のように、図３を一例として提供する。他の例は、図３に関連して記載されたものと異なる場合がある。

【0035】

図４～図６は、図１の機械と共に使用され得るリング封止システムのリングアセンブリ間の異なって構成されたプレートの断面図４００～６００である。

【0036】

図４において、参照番号４１０によって示されるように、プレート２１４は、三角形断面を有してもよい。いくつかの実装態様では、参照番号４２０によって示されるように、三角形断面は、（参照番号４３０によって示される）プレート２１４の内縁部よりも狭い外縁部（例えば、環状形状プレート２１４の場合には環状表面）を有してもよい。これにより、（外縁部に関連付けられた）リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面のそれぞれの第１の部分の間の接触を容易にする一方で、（内縁部に関連付けられた）リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面のそれぞれの第２の部分の間の接触を実質的に防止することができる。これにより、それぞれの封止面のそれぞれの第１の部分の間の接触を容易にしながら、それぞれの封止面のそれぞれの第２の部分によって経験される摩耗、摩擦、および／または熱を低減することによって、リングアセンブリ２０６によって形成される封止を改善することができる。

【0037】

図５を参照すると、参照番号５１０によって示されるように、プレート２１４は、Ｔ字形断面を有し得る。いくつかの実装態様では、Ｔ字形断面は、リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面が互いに機械的に接触するのを実質的に防止し得る。いくつかの実装態様では、参照番号５２０によって示されるように、Ｔ字形断面は、封止リング界面２１２を完全に覆い、それによって、汚れおよび／または他の材料からの保護を有する封止リング界面２１２を提供してもよい。

【0038】

図６を参照すると、参照番号６１０によって示されるように、プレート２１４は、矩形断面を有してもよい。いくつかの実装態様では、参照番号６１０によってさらに示されるように、プレート２１４は、本明細書の他の箇所で記載されるものと同様の方法で、リングアセンブリ２０６が互いに機械的に接触するのを実質的に防止してもよい。参照番号６２０によって示されるように、プレート２１４は、プレート２１４に機械的に接続された残骸除去構成要素のセットをさらに備えてもよい。いくつかの実装態様では、残骸除去構成要素は、プレート２１４の外縁部に固定された金属、セラミック、炭素合金、および／または同様のもののプレートであってもよい。あるいは、残骸除去構成要素は、プレート２１４の外縁部に固定された環状形状構成要素であってもよい。いくつかの実装態様では、残骸除去構成要素は、機械１０２の動作中に（例えば、残骸除去構成要素がプレート２１４と共に回転すると）、封止リングハウジング２０２の間から材料を除去してもよい。これにより、封止リング界面２１２と干渉する可能性があり、および／またはプレート２１４のプレートボア２１６のセットおよび／またはリングアセンブリ２０６のリングボア２１８のそれぞれのセットによって形成されたチャンバ内で移動する可能性がある材料の量が減少されるまたは除去される。

【0039】

上記のように、図４～６を例として提供する。他の実施例は、図４～６に関連して記載されたものと異なる場合がある。

【0040】

図７は、図１の機械と共に使用され得る、本明細書に記載のプレートの様々な見方の図７００である。

【0041】

参照番号７１０は、プレート２１４の正面図を示す。示されるように、プレート２１４は、材料プレート７２０を含む。例えば、材料プレート７２０は、本明細書の他の箇所に記載されているプレートと同様に、金属、セラミック、炭素合金、および／または同様のもののプレートであり得る。材料プレート７２０が環状形状を有するように示されているが、本明細書の他の箇所に記載されるように、プレートまたは材料７２０に対して他の形状が可能である。材料プレート７２０に関してさらに示すように、材料プレート７２０は、外縁部７３０を含んでもよい。いくつかの実装態様では、外縁部７３０は、材料プレート７２０が環状形状を有するとき、材料プレート７２０の環状縁部であってもよい。さらに示されるように、材料プレート７２０は、内縁部７４０を含んでもよい。いくつかの実装態様では、本明細書の他の箇所に記載されるように、内縁部７４０は、プレートボア２１６を画定し得る。

【0042】

参照番号７５０は、材料プレート７２０の側面図を示す。示されるように、材料プレート７２０は、本明細書の他の箇所に記載されるものと同様の矩形断面を有する、矩形外形を有してもよい。いくつかの実装態様では、材料プレート７２０は、三角形断面を有する六角形外形、Ｔ字形断面を有する矩形外形、および／または同様のものなどの、異なる外形および／または断面を有してもよい。さらに示されるように、材料プレート７２０は、本明細書の他の箇所に記載されるものと同様に、第１の接触面７６０および第２の接触面７７０を含む。例えば、第１の接触面７６０および第２の接触面７７０は、外縁部７３０に隣接してもよい。いくつかの実装態様では、第１の接触面７６０および第２の接触面７７０は、リングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面とそれぞれの封止を形成してもよい。

【0043】

上記のように、図７を一例として提供する。他の例は、図７に関連して記載されたものと異なる場合がある。

【0044】

図８は、図１の機械と共に使用され得る、本明細書に記載のリング封止システムの様々な見方の図８００である。

【0045】

参照番号８１０は、リング封止システム１２８の側面図を示す。例えば、側面図は、単一のリングアセンブリ２０６および単一のリングアセンブリ２０６に関連付けられた単一のトーリック２０４を示す。参照番号８２０は、リング封止システム１２８の側面図を示す。例えば、側面図は、リング封止システム１２８が、対応するトーリック２０４を有する複数のリングアセンブリ２０６を含むことを示す。さらに示すように、複数のリングアセンブリ２０６は、それぞれの封止面８３０および８４０（例えば、それぞれ、第２のセクション２１０－１の第１の封止面８３０および第２のセクション２１０－２の第２の封止面８４０）を含んでもよい。例えば、リングアセンブリ２０６－１は、封止面８３０を含んでもよく、リングアセンブリ２０６－２は、封止面８４０を含んでもよい。いくつかの実装態様では、封止面８３０は、プレート２１４がリング封止システム１２８に設置されるときに接触面７６０と第１の封止を形成してもよく、封止面８４０は、プレート２１４がリング封止システム１２８に設置されるときに第２の接触面７７０と第２の封止を形成してもよい。

【0046】

上記のように、図８を一例として提供する。他の実施例は、図８に関連して記載されたものと異なる場合がある。

【0047】

図９～１０は、図１の機械で使用され得る、本明細書に記載されたプレートの様々な構成の図９００～１０００である。

【0048】

図９において、参照番号９１０によって示されるように、プレート２１４の材料プレート７２０は、矩形形状を有し得る。いくつかの実装態様では、材料プレート７２０の内縁部は、矩形形状のプレートボア２１６を画定し得る。参照番号９２０によって示されるように、プレート２１４の材料プレート７２０は、六角形形状を有し得る。いくつかの実装態様では、プレート２１４の内縁部は、六角形のプレートボア２１６を画定し得る。

【0049】

図１０を参照すると、参照番号１０１０によって示されるように、材料プレート７２０は、本明細書の他の箇所に記載されるような単一のプレートボア２１６ではなく、複数のプレートボア２１６を含んでもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４と関連付けられるリングアセンブリ２０６は、プレートボア２１６と同様の量、サイズ、配置、および／または同様のものを含んでもよい。いくつかの実装態様では、プレート２１４と関連付けられるリングアセンブリ２０６は、プレートボア２１６とは異なる量、サイズ、配置、および／または同様のものを含んでもよい。プレートボア２１６の特定の量、サイズ、配置、および／または同様のものが図１０に示されるが、他の量、サイズ、配置、および／または同様のものが可能であり、図１０に示されるものと異なってもよい。

【0050】

上記のように、図９～１０を例として提供する。他の実施例は、図９～１０に関連して記載されたものとは異なる場合がある。

【0051】

産業上の利用可能性
リング封止システム１２８は、（例えば、クローラトラック１０８の）回転構成要素を含む機械などの任意の機械と共に使用されてもよい。例えば、リング封止システム１２８は、複数のリングアセンブリ２０６を含んでよく、プレート２１４は、複数のリングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面の間にある。プレート２１４は、それぞれの封止面間の摩擦および／または摩耗を低減し、それによって、複数のリングアセンブリ２０６が交換される必要性を削減または排除し得る。さらに、プレート２１４は、複数のリングアセンブリ２０６の回転によって発生する熱を吸収および／または放散し得、それによって、複数のリングアセンブリ２０６上の摩耗を削減することでき、複数のリングアセンブリ２０６の寿命を延ばすことができ、および／または同様のことができる。さらに、プレート２１４は、そうでなければそれぞれの封止面に印加されるであろう機械１０２の重量から機械的応力を吸収することができ、それによって、複数のリングアセンブリ２０６の故障の可能性を低減することができ、複数のリングアセンブリ２０６への摩耗を削減することができ、および／または同様のことができる。

【0052】

さらに、プレート２１４は、例えば、プレート２１４の硬度、プレート２１４に関連付けられた摩擦係数、および／または同様のものを制御するために、様々な材料および／またはコーティングから製造され得る。このように、プレート２１４は、例えば、より柔らかく安価な材料からプレート２１４を製造することによって、またプレート２１４が特定の使用に望ましい硬度および／または摩擦係数を有するようにプレート２１４にコーティングを適用することによって、安価に製造されてもよい。さらに、プレート２１４は、材料および／またはコーティングの選択を介して、複数のリングアセンブリ２０６のそれぞれの封止面よりも速い速度で摩耗するように構成されてもよい。これにより、そうでなければ複数のリングアセンブリ２０６の交換にかかるであろう費用が節約される。加えて、プレート２１４を交換することは、複数のリングアセンブリ２０６の１つ以上を交換することよりも容易にすること、かつ／または速くすることができる。これにより、そうでなければ複数のリングアセンブリ２０６の１つ以上を交換して消費されるであろう時間およびリソースが節約される。

【0053】

本明細書で使用される場合、冠詞「ａ」および「ａｎ」は、１つ以上の項目を含むことが意図されており、「１つ以上」と同義に使用されてもよい。また、本明細書で使用される場合、「有する（ｈａｓ）」、「有する（ｈａｖｅ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」などの用語は、非限定的な用語であることが意図される。さらに、語句「に基づく」は、「少なくとも部分的に基づく」ことを意味することが意図される。

【0054】

前述の開示は、例示および説明を提供するが、網羅的であることを意図しない、または実装態様を開示された厳密な形式に限定することを意図しない。修正および変形は、上記開示に照らして行われ得、実装態様の実施から取得され得る。本明細書は一例としてのみ考慮されることが意図され、本開示の真の範囲は、以下の特許請求の範囲およびそれらの等価物によって示される。特徴の特定の組み合わせが特許請求の範囲に記載され、かつ／または本明細書に開示されているが、これらの組み合わせは、様々な実装態様の開示を限定することを意図しない。以下に列挙される各従属請求項は、１つの請求項のみに直接従属し得るが、様々な実装態様の開示は、一連の請求項内の他のすべての請求項と組み合わせて、各従属請求項を含む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【国際調査報告】