CN110325744B - 泵装置及泵装置的维护方法 - Google Patents

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Abstract

泵装置具有:主轴,其用于通过驱动机的驱动将对输送液进行加压的叶轮向预先确定的方向旋转;轴承,其将该主轴能够旋转地支承;轴承罩,其由该主轴贯穿;和密封部件,其防止该轴承的润滑剂在该主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,该轴承罩构成为,从该轴承飞散的该润滑剂沿着该轴承罩流动到该密封部件,在该主轴的外周面上,设有以在该主轴旋转时将该主轴的外周面的该润滑剂从该大气侧推回到被密封流体侧的方式倾斜的槽。

Description

泵装置及泵装置的维护方法
技术领域
本发明涉及泵装置及泵装置的维护方法。
背景技术
泵装置通过轴承支承旋转的主轴,对轴承使用润滑剂。若持续使用泵装置,则由于经年劣化而导致轴承的润滑剂向泵装置外泄漏,有弄脏周围、润滑剂的补充或更换等的维护次数增加的隐患。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特公昭61-46679号公报
专利文献2:日本实开平1-115069号公报
专利文献3:日本特开平8-254213号
专利文献4:日本专利第5980217号公报
专利文献5:日本专利第5950997号公报
专利文献6:日本实开昭59-116631号公报
专利文献7:日本专利第6073746号公报
发明内容
本发明是鉴于这样的问题点而研发的,本发明的课题在于提供一种抑制润滑剂向泵装置外泄漏的泵维护方法、润滑剂向泵装置外的泄漏少的润滑剂泄漏抑制泵的制造方法、以及能够抑制润滑剂向泵装置外的泄漏的泵装置。
根据本发明的一个方案,提供一种泵装置的维护方法,该方法具备:将油封从主轴中的与上述油封之间的滑动面分离的工序,其中,该油封配置在来自轴承的润滑剂能够飞散到的位置、且相对于上述主轴的外周面滑动,该轴承将向规定方向旋转的上述主轴能够旋转地支承;在上述主轴的外周面中的比与上述油封之间的滑动面靠上述轴承的相反侧的至少一部分上形成槽的工序,其中,该槽向在上述主轴向上述规定方向旋转时将上述滑动面的润滑剂推回到上述轴承侧的方向倾斜;和在上述主轴上安装油封的工序。
通过形成这样的槽,而利用泵浦作用将润滑剂推回到轴承侧,因此能够抑制润滑剂的泄漏。另外,由于来自轴承的润滑剂飞散到油封,所以能够良好地保持油封与主轴的滑动。
也可以是,在上述形成槽的工序中,还在上述滑动面的至少一部分上形成槽。
由此,将润滑剂推回的效果增大,并且油封与主轴的滑动面中的槽的压力降低,在润滑剂中产生泡沫,由此能够将油封与主轴的滑动面低摩擦化。
也可以是,在上述形成槽的工序中,还在比上述滑动面靠上述轴承侧的至少一部分上形成槽。
由此,将润滑剂推回的效果增大。
也可以是,对于规定量以上的上述润滑剂从上述滑动面泄漏到上述轴承的相反侧的泵装置,进行上述分离的工序、上述形成槽的工序及上述安装油封的工序。
通过这样的维护,抑制润滑剂泄漏到轴承的相反侧。
也可以是,具备:从覆盖上述主轴的轴承主体将上述润滑剂排出的工序;从收纳有安装于上述主轴的叶轮的泵主体拆下上述轴承主体及配置于上述泵主体的内侧的主体罩的工序;将上述叶轮从主轴拔出的工序;从上述轴承主体拆下上述主体罩的工序;和拆下设于上述主轴的轴封装置的工序,之后进行上述分离的工序。
像这样,能够进行由叶轮、泵主体及主体罩构成的泵中的主轴的维护。
另外,根据本发明的其他方案,提供一种润滑剂泄漏抑制泵的制造方法,具备:在主轴的外周面中的比与油封之间的滑动面靠轴承的相反侧的至少一部分上形成槽的工序,其中,该槽向在上述主轴向规定方向旋转时将上述滑动面的润滑剂推回到上述轴承侧的方向倾斜;和在上述主轴上安装油封的工序。
通过在主轴上形成这样的槽,而利用泵浦作用将润滑油推回到轴承侧,因此能够抑制润滑油的泄漏。
另外,根据本发明的其他方案,提供一种泵装置,具备:泵;主轴,其用于为了通过上述泵的运转来输送输送液而将上述泵的叶轮向规定方向旋转;轴承,其将上述主轴能够旋转地支承;和油封,其相对于上述主轴的外周面滑动,防止润滑剂在上述主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,上述泵装置的特征在于,上述油封配置在来自上述轴承的上述润滑剂飞散的位置,并且在上述主轴的外周面上设有向在上述泵运转时将从上述油封露出到上述大气侧的上述主轴的外周面上的润滑剂推回到被密封流体侧的方向倾斜的槽。
通过在主轴上设置这样的槽,而利用泵浦作用将润滑剂推回到轴承侧,因此能够抑制润滑剂的泄漏。另外,由于来自轴承的润滑剂飞散到油封,所以能够良好地保持油封与主轴的滑动。
期望的是,通过上述泵运转,上述倾斜的槽形成将上述润滑剂推回到上述轴承侧的第1流动,并且形成使来自上述轴承的润滑剂到达上述滑动面的第2流动,由此规定量的上述润滑剂夹存在上述油封与上述主轴的外周面的滑动面。
能够通过第1流动抑制润滑剂的泄漏,通过第2流动良好地保持油封与主轴的滑动。
期望的是,上述倾斜的槽设在上述主轴的外周面的大气侧的至少一部分上。
通过这样的槽,能够利用泵浦作用将润滑剂推回到轴承侧。
期望的是,上述倾斜的槽设在上述主轴的外周面中的与上述油封之间的滑动面上。
由此,将润滑剂推回的效果增大,并且油封与主轴的滑动面中的槽的压力降低,在润滑剂中产生泡沫,由此能够将油封与主轴的滑动面低摩擦化。
期望的是,上述倾斜的槽设在上述主轴的外周面的被密封流体侧的至少一部分上。
由此,将润滑剂推回的效果增大。
根据本发明的其他方案,提供一种泵装置,具备:主轴,其用于通过驱动机的驱动将对输送液进行加压的叶轮向预先确定的方向旋转;轴承,其将上述主轴能够旋转地支承;轴承罩,其由上述主轴贯穿;和密封部件,其防止上述轴承的润滑剂在上述主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,上述轴承罩构成为,从上述轴承飞散的上述润滑剂沿着该轴承罩流动到上述密封部件,在上述主轴的外周面上设有以在上述主轴旋转时使上述主轴的外周面的上述润滑剂从上述大气侧返回到被密封流体侧的方式倾斜的槽。
由此,通过在主轴上形成微细的槽而主轴与润滑剂的接触面积增加,能够抑制从轴承飞散并沿着轴承罩供给到密封部件的润滑剂从主轴飞散,并且利用泵浦作用使从密封部件露出到大气侧的主轴的外周面上的润滑剂返回到轴承侧,因此能够抑制润滑剂从密封部件泄漏到大气侧。
期望的是,上述泵装置为横轴型的泵装置。
由此,在主轴静止中,上述泵装置能够通过密封部件的作用将被密封流体密封。因此,横轴型的泵装置中的主轴的外周面的槽的表面粗糙度以及加工精度的允许范围扩大。
期望的是,上述倾斜的槽设在上述主轴的外周面中的相对于与上述密封部件相对的区域而在大气侧相邻的区域的至少一部分上。
由此,伴随着主轴旋转,在形成有倾斜的槽的主轴的外周面的大气侧,形成从主轴的外周面的大气侧向轴承方向的风,通过该风将润滑剂向轴承的方向推回。
期望的是,上述倾斜的槽从上述主轴的外周面中的上述大气侧延伸至上述被密封流体侧。
由此,润滑剂伴随着主轴旋转而返回到轴承侧。
期望的是,在上述主轴静止时,上述润滑剂的油面为比上述主轴靠下的液位。
由此,在主轴静止时,润滑剂不会沿着主轴的倾斜的槽泄漏到大气侧。
上述密封部件为组入在上述轴承罩中的油封,上述轴承罩构成为,从上述轴承飞散的上述润滑剂沿着该轴承罩供给到油封与上述主轴的外周面的滑动部之间。
由此,由于从轴承飞散的润滑剂沿着轴承罩供给到油封与主轴的外周面的滑动部之间,所以能够良好地保持油封与主轴的滑动。而且,通过形成倾斜的槽,而利用泵浦作用将从密封部件露出到大气侧的主轴的外周面上的润滑剂推回到轴承侧,因此能够抑制润滑剂从密封部件泄漏到大气侧。
期望的是,上述倾斜的槽设在同上述油封与上述主轴的外周面的滑动部间相接的大气侧的至少一部分上。
由此,形成从主轴的外周面的大气侧向轴承方向的风,通过该风将润滑剂向轴承的方向推回。
期望的是,上述倾斜的槽设在上述油封与上述主轴的外周面的滑动部上。
由此,将润滑剂推回的效果增大,并且油封与主轴的滑动面中的槽的压力降低,在润滑剂中产生泡沫,由此能够将油封与主轴的滑动面低摩擦化。
期望的是,上述倾斜的槽设在上述主轴的外周面的被密封流体侧的至少一部分上。
由此,使主轴的外周面的润滑剂返回到轴承侧的效果增大。
期望的是,上述轴承罩在上述轴承侧的面上具有将飞散到该轴承罩上的润滑剂引导到上述密封部件的构造。
由此,能够将从轴承飞散的润滑剂引导到密封部件。
期望的是,作为将上述润滑剂引导到上述密封部件的构造,上述轴承罩的内周面中的至少包含顶面部的面以随着沿上述主轴的长轴方向接近上述密封部件而接近该主轴的方式倾斜。
由此,能够将从轴承飞散的润滑剂引导到密封部件。
期望的是,上述轴承罩具有轴承罩主体和引导部件,该引导部件作为将上述润滑剂引导到上述密封部件的构造,而将从上述轴承飞散的上述润滑剂引导到上述密封部件。
由此,能够将从轴承飞散的润滑剂引导到密封部件。
期望的是,上述引导部件设在上述轴承罩主体的内周面中的包含最上部的内周面上,具有沿主轴的长轴方向向上述密封部件延伸的突起形状,
上述引导部件的与上述主轴相对的面以随着沿上述主轴的长轴方向接近上述密封部件而接近该主轴的方式倾斜。
由此,由于润滑剂沿引导部件的与主轴相对的面的倾斜流动,所以能够将润滑剂供给到密封部件。
期望的是,上述引导部件设在上述轴承罩主体的内周面上,具有沿主轴的长轴方向向上述密封部件延伸的突起形状,在与上述主轴的长轴方向平行且包含该引导部件的垂直截面中,大致水平地配置。
由此,从轴承飞散的润滑剂附着在轴承罩主体的内周面的上表面,然后在轴承罩主体的内周面上沿着圆周方向落到引导部件。落到引导部件的润滑剂由于惯性,沿着该引导部件移动至密封部件。像这样,能够将润滑剂供给到密封部件。
期望的是,上述引导部件设在上述轴承罩主体的内周面上,具有沿主轴的长轴方向向上述密封部件延伸的突起形状,在与上述主轴的长轴方向平行且包含该引导部件的垂直截面中,随着沿上述主轴的长轴方向接近上述密封部件而向下方倾斜。
由此,从轴承飞散的润滑剂附着在轴承罩主体的内周面的上表面,然后在轴承罩主体的内周面上沿着圆周方向落到引导部件。落到引导部件的润滑剂随着设在引导部件上的倾斜,沿着该引导部件移动至密封部件。像这样,能够将润滑剂供给到密封部件。
期望的是,作为将上述润滑剂引导到上述密封部件的构造,在位于上述轴承与上述密封部件之间的位置,还具备安装在上述主轴上的导向部件。
由此,从轴承飞散的润滑剂与轴承罩碰触,落到主轴上,导向部件使落到主轴上的润滑油再次通过离心力飞散到轴承罩上。该飞散的润滑剂沿着轴承罩供给到密封部件。由此,向密封部件与主轴的滑动面供给润滑剂。该润滑剂通过形成在主轴的表面上的槽的泵浦作用,而返回到轴承侧。
期望的是,上述泵装置具有可变速机构,并通过上述可变速机构驱动上述驱动机。
根据本发明的其他方案,提供一种泵装置的维护方法,其中该泵装置具备:主轴,其用于通过驱动机的驱动将对输送液进行加压的叶轮向预先确定的方向旋转;轴承,其将上述主轴能够旋转地支承;轴承罩,其由上述主轴贯穿;和密封部件,其防止上述轴承的润滑剂在上述主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,上述轴承罩构成为,从上述轴承飞散的上述润滑剂沿着该轴承罩流动到上述密封部件,上述泵装置的维护方法具有:将相对于上述主轴的外周面滑动的密封部件从上述主轴中的与上述密封部件之间的滑动面分离的工序;将在上述主轴的外周面上形成槽的工序,其中该槽以在上述主轴旋转时将露出到上述大气侧的上述主轴的外周面上的上述润滑剂推回到被密封流体侧的方式倾斜;和在上述主轴上安装密封部件的工序。
通过这样的维护,抑制润滑剂泄漏到密封部件的大气侧。
发明效果
抑制密封部件处的润滑剂的泄漏,其中该密封部件防止润滑剂从被密封流体侧泄漏到大气侧。
附图说明
图1A是本实施方式中的成为维护对象的泵的概略剖视图。
图1B是本实施方式中的成为维护对象的泵的概略分解立体图。
图2A是本实施方式的成为维护对象的主轴1、油封11及轴承2附近的放大剖视图。
图2B是将图2A的油封11附近(图2A的虚线部)进一步放大而得到的图。
图3A是维护后的主轴1、油封11及轴承2附近的放大剖视图。
图3B是将图3A的油封11附近(图3A的虚线部)进一步放大而得到的图。
图3C是使用与图3B不同的油封11’的情况下的放大图。
图3D是使用与图3B不同的油封11”的情况下的放大图。
图4是表示泵的维护步骤的工序图。
图5是表示维护工序的泵的概略剖视图。
图6是接着图5的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图7是接着图6的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图8是接着图7的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图9是接着图8的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图10是润滑油泄漏少的泵装置的概略剖视图。
图11A是第2实施方式中的成为维护对象的泵的概略剖视图。
图11B是第2实施方式中的成为维护对象的泵的概略分解立体图。
图12A是第2实施方式的成为维护对象的主轴201、油封211及轴承202附近的放大剖视图。
图12B是将图12A的油封211附近(图2A的虚线部)进一步放大而得到的图。
图13A是维护后的主轴201、油封211及轴承202附近的放大剖视图。
图13B是将图13A的油封211附近(图3A的虚线部)进一步放大而得到的图。
图13C是使用与图13B不同的油封211’的情况下的放大图。
图13D是使用与图13B不同的油封211”的情况下的放大图。
图14是表示泵的维护步骤的工序图。
图15是表示维护工序的泵的概略剖视图。
图16是接着图15的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图17是接着图16的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图18是接着图17的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图19是接着图18的、表示维护工序的泵的概略剖视图。
图20是润滑油泄漏少的泵装置的概略剖视图。
图21是表示在现有技术的泵装置和第2实施方式的泵装置中对润滑剂的泄漏进行比较的一个例子的表。
图22是将图21的表所示的结果作为经过时间下的变化而示出的曲线图。
图23是表示比较例的泵装置的一部分结构的纵剖视图。
图24是图23的泵装置的X处的剖视图。
图25是表示第3实施方式的变形例的泵装置的一部分结构的纵剖视图。
图26是表示第4实施方式的泵装置的一部分结构的纵剖视图。
图27是表示第5实施方式的泵装置的一部分结构的纵剖视图。
图28是图27的泵装置中的箭头A向视的剖视图。
图29是在第5实施方式的变形例1的泵装置中、图27的泵装置的箭头A向视的剖视图。
图30是图29的B-B’剖视图。
图31是在第5实施方式的变形例2的泵装置中图27的泵装置的箭头A向视的剖视图。
图32是图31的C-C’剖视图。
图33是表示第6实施方式的泵装置的概略结构的示意图。
图34是图33的D-D剖视图。
图35是表示第7实施方式的泵装置的一部分结构的剖视图。
具体实施方式
首先,说明在本发明中成为对象的泵装置、和在这样的泵装置中发生润滑剂泄漏的原因。
图1A及图1B分别是成为对象的泵装置101的概略剖视图及分解立体图。泵装置101具备:具备叶轮30、泵主体32和主体罩21的泵100;主轴1;轴承2、3;轴承主体4;轴承罩5、6;以及油封11、12等。另外,泵主体32具备输送液的吸入口32-2以及排出口32-1。泵装置101多设置在区别于住宅和商业区的机械室、泵室或工厂设备内等。
主轴1构成为,在一端侧(图1A及图1B的右侧)安装有叶轮30,在作为另一端侧的主轴端20(图1A及图1B的左侧)经由联轴器而连结有作为一种驱动机的电动机(未图示)的旋转轴。在泵100运转时,被电动机驱动而主轴1向预先确定的方向旋转,由此泵100通过基于叶轮30的旋转产生的离心力对从吸入口32-2流入的输送液进行加压,使其向排出口32-1流出。泵装置101是横轴型的泵装置,主轴1被轴承主体4覆盖且沿大致水平方向延伸,并由隔开间隔地配置的两个轴承2、3能够旋转地支承。另外,在轴承2的主轴端20侧,由主轴1贯穿的轴承罩5通过螺栓10a安装于轴承主体4。在轴承3的叶轮30侧,由主轴1贯穿的轴承罩6通过螺栓10b安装于轴承主体4。
在主轴端20侧的轴承2与叶轮30侧的轴承3之间,主轴1为大径轴1a。轴承2的叶轮30侧的垂直面与大径轴1a的一端部抵接。轴承3的马达侧的垂直面与大径轴1a的另一端部抵接。轴承2、3的外侧的面被安装在轴承主体4上的轴承罩5、6的突起部分7分别从两侧夹入。
在轴承主体4内的轴承2、3之间蓄存有润滑剂,在泵100运转时,需要为轴承2、3的至少一部分必须浸渍在润滑剂中的状态。在泵100运转中,轴承主体4内的润滑剂会由于温度上升而蒸发,因此在轴承主体4上设有以抽出空气为目的的盖14、和用于观察润滑剂的减少情况的油量计15。另外,通过拔出插塞16而能够将润滑剂向轴承主体4外排出。此外,作为本实施方式中的润滑剂,使用液状的润滑油,但也可以使用半固状的润滑脂。在泵100的运转中轴承2、3成为高温,润滑脂液化。
为了防止润滑剂在主轴1的外周面传递而泄漏到外部,在轴承罩5、6中分别组入有油封11、12。另外,也可以在轴承罩6的外侧,在主轴1上嵌入脱液环13。而且,可以在轴承3的外侧的垂直面与轴承罩6之间夹设作为一种弹性垫圈的波形垫圈9。对于该波形垫圈9,通过螺栓10b的紧固力而施加有压缩应力,对于主轴1经由轴承3而作用向电动机侧的反作用力。
在轴承主体4的上部安装有吊具17。另外,轴承主体4由支承台18支承。虽然轴承主体4覆盖轴承2、3,但在一部分上设有开口4a(参照图1B)。另外,轴承主体4的叶轮30侧通过螺栓36固定于中间板37。另外,中间板37通过螺栓38固定于收纳叶轮30的泵主体32。由此,将轴承主体4和泵主体32一体化。在轴承主体4与中间板37之间以及中间板37与泵主体32之间夹设有密封垫片而进行密封。
在泵主体32的主轴1侧设有由主轴1贯穿的主体罩21。对主体罩21的贯穿部分施加有轴封装置。在图1中示出作为轴封装置而使用压盖密封垫23的例子,但也可以为机械密封件。由于轴封部会产生旋转摩擦,所以在主轴1上嵌合有压盖密封垫23用的轴套25,在该轴套25与主体罩21的筒状部21a之间,经由压盖密封垫压紧件28,通过螺栓29紧固压盖密封垫23。
在设于主轴1前端的键19中嵌入有叶轮30,通过螺母31固定。在叶轮30的盖板(shroud)侧I与泵主体32之间设有衬环(liner ring)33,另外在后盖板侧B与主体罩21之间设有衬环34。并且,在与叶轮30的毂部接近的地方形成有多个平衡孔35。
图2A是本实施方式的泵装置101的主轴1、油封11及轴承2附近的放大剖视图。另外,图2B是将图2A的油封11附近(图2A的虚线部)进一步放大而得到的图。如图示那样,主轴1使叶轮30向规定方向(在本例中在从电动机侧(图2A的左侧)观察时顺时针方向)旋转,由此泵100能够作为液体输送机械而发挥作用。以下,如图2B所示,将由包含主轴1的径向中心的水平面、油封11、轴承罩5、轴承2围成的空间设为空间S。另外,在由主轴1的外周面、油封11、轴承罩5、轴承2、润滑剂的油面OL围成的空间中,润滑剂成为烟状油(油雾)而充满于此。
由于泵装置101为横轴型的泵装置,所以主轴1的轴心为大致水平,与润滑剂的油面OL大致平行。另外,润滑剂通过维护被定期地更换或补充,润滑油的油面OL在油量计15的中心附近,具体地说以比主轴1的下端靠下且比轴承2、3的下端靠上的液位使用。也就是说,在通常的状态下,在轴承2、3的处于比主轴1低的位置的一部分浸渍于润滑油的状态下运转泵100。
在图2B中,作为油封11,例示了由加强环11a、密封唇部件11b、卡紧弹簧11c等构成的唇形密封件。加强环11a的径向截面形状为大致横L字形,在该加强环11a上呈环状包覆密封唇部件11b。密封唇部件11b的主轴1侧的截面形状为大致倒三角形,与该三角形的顶点相对应的边缘形状的部分形成唇11d。该唇11d在被压接到主轴1的外周面上时发生变形而以规定的轴向接触幅度在主轴1的外周面上滑动。在唇11d的外周安装有使唇11d相对于主轴1的外周面压接的卡紧弹簧11c。
在此,由于该唇11d在主轴1的外周面上滑动,所以在唇11d与主轴1的滑动部之间需要润滑剂。通过润滑剂,能够抑制因滑动面的摩擦产生的发热,延长油封11以及主轴1的寿命。对该唇11d与主轴1的滑动部之间的润滑剂使用轴承主体4内的润滑剂。另外,若在泵1的连续运转中轴承2、3的发热经由主轴1传递到唇11d,则有唇11d硬化而导致寿命降低的隐患,因此在轴承2、3与油封11之间需要规定的距离。
以后,通过主轴1的外周面与油封11的滑动部(唇11d与主轴1的外周面上的压接面),分隔成主轴端20侧和轴承2侧这两个空间,作为第一个空间而将包含空间S的、油封11的轴承2侧的空间称为被密封流体侧,作为第二个空间而将泵装置101的外侧且比油封11靠主轴端20侧的空间称为大气侧。
在此,如上述那样泵装置101有时也会在泵室等高温的设置环境下使用、或在24小时运转的工厂设备等中使用。若在这样的环境下连续运转泵100,则有轴承2的旋转部件与固定部件的滑动部的润滑剂变得高温而润滑剂的粘性变低、在油封11中润滑剂从被密封流体侧向大气侧泄漏的量变多的隐患。另外,由于经年劣化,在主轴1的外周面中的滑动面上形成有唇槽1b,或卡紧弹簧11c的按压变弱,唇11d对主轴1的按压变弱,润滑剂从被密封流体侧向大气侧泄漏的量变多。
如上述那样,在油封11与主轴1的外周面的滑动面上需要润滑剂,且泵装置101多设置在泵室等中,因此若润滑剂为沿着主轴1的表面而主轴1会润湿的程度则被允许。但是,若从被密封流体侧向大气侧泄漏的润滑剂的量增加,则有润滑剂从主轴1垂落、或通过基于主轴1的旋转产生的离心力跳起而弄脏周围的隐患。而且,蓄存在轴承主体4内的润滑剂减少,润滑剂的补充或更换等维护频度变多。因此,在图10所示的本实施方式中,为了使从油封11向大气侧泄漏的润滑剂返回到被密封流体侧,在图2A及图2B所示的主轴1的外周面上形成图3A及图3B所示那样的槽1c。另外,以下在上述图1和本实施方式的图10中,对相同的结构标注相同的附图标记,并省略说明。
图3A是图10所示的本实施方式中的主轴1、油封11及轴承2附近的放大剖视图。另外,图3B是将图3A的油封11附近(图3A的虚线部)进一步放大而得到的图。如图示那样,在主轴1的外周面上形成倾斜的槽1c(凹凸)。在主轴1向从电动机侧(主轴端20侧)观察时的顺时针方向旋转的情况下,使槽1c的倾斜方向向从主轴端20侧朝向轴承2侧变高的方向倾斜。此外,期望该槽1c在整周范围内形成,但也可以具有局部没有槽1c的部分。另外,期望槽1c的凹凸以固定间隔形成,但也可以以不规则的间隔形成凹凸。
当主轴1旋转时,通过处于大气侧的槽1c产生空气流而将润滑剂从大气侧推回到被密封流体侧。即,槽1c的倾斜方向也可以说是在主轴1旋转时形成第1流动FL1的方向,该第1流动FL1是使滑动面的润滑剂返回到轴承2侧那样的润滑剂流动。
而且,由于泵装置101如上述那样在润滑剂的油面OL比主轴1的下端低的状态下运转泵100,所以可以是,在泵100运转中,在空间S中,来自轴承2的润滑剂飞散到轴承罩5,在唇11d与主轴1的外周面的滑动面的润滑剂所在的位置处配置油封11。作为本实施方式中的油封11的配置位置调整的一个例子,可以通过调节螺栓10a的紧固力和突起部分7的厚度,调整轴承罩5的位置,而调整油封11在主轴1上的配置位置。另外,也可以不仅调整油封11在主轴1方向上的位置而且还调整轴承2的轴向上的位置。在进行调整时,轴承2与油封11之间设为上述的规定距离以上。作为一个例子,轴承2与油封11之间的距离为5~50mm左右。另外,也可以使用一个或多个螺栓10a及突起部分7。
在空间S中,若在来自轴承2的润滑剂向油封11飞散的位置处配置油封11,则会形成第2流动FL2,该第2流动FL2是沿着轴承罩5的空间S侧的侧面和油封11流动到唇11d与主轴1的外周面的滑动面上的润滑剂流动。在本实施方式中,通过第2流动FL2向油封11补给润滑剂,且通过基于上述的槽1c形成的润滑剂流动即第1流动FL1使润滑剂向轴承主体4返回。通过反复形成该润滑剂流动FL1和FL2,而能够良好地保持油封11与主轴1的外周面的滑动,且抑制润滑剂向大气侧泄漏。
油封11配置在来自轴承2的润滑剂飞散的位置,并且在主轴1的外周面上设有向在泵100运转时将从油封11露出到大气侧的主轴1的外周面上的润滑剂推回到被密封流体侧的方向倾斜的槽1c。因此,能够良好地保持油封11与主轴1的外周面的滑动,且抑制润滑剂向大气侧泄漏。
在此,倾斜的槽1c设在主轴1的外周面中的、相对于与油封11相对的区域而在大气侧相邻的区域中的至少一部分上。即,该槽1c只要至少同主轴1的外周面中的与油封11之间的滑动面相邻且形成在大气侧即可(图3B的附图标记A)。由此,当主轴1旋转时,通过槽1c产生空气流,得到通过润滑剂的流动FL1将泄漏到大气侧的润滑剂推回的效果。
另外,倾斜的槽1c设在主轴1的外周面中的与油封11之间的滑动面上。即,槽1c也可以形成或延伸到主轴1的外周面中的与唇11d之间的滑动面(或唇槽1b)的至少一部分上(图3B的附图标记B)。相对地滑动的滑动面处的密封部的压力降低,在唇11d与主轴1的滑动面中的槽1c内的润滑剂的油膜中产生泡沫。通过该泡沫,能够将唇11d与主轴1的滑动面低摩擦化(也称为“低friction化”)。由此能够减少唇11d与主轴1的外周面的摩擦和磨损。
而且,倾斜的槽1c设在主轴1的外周面的被密封流体侧的至少一部分上。即,槽1c也可以同主轴1的外周面的与油封11之间的滑动面相邻,且形成或进一步延伸到被密封流体侧的至少一部分上(图3B的附图标记C)。由此,能够进一步使润滑剂向轴承2返回。尤其是,若使槽1c延伸至与轴承2抵接而使被从大气侧推回的润滑剂到达至轴承2的侧面2-1,则由于润滑剂的油面OL比主轴1低,所以被从大气侧推回的润滑剂能够沿着槽1c并沿着轴承2的比主轴1位于下方的侧面2-1,迅速地返回到轴承2内。
因此,通过形成槽1c以及在来自轴承2的润滑剂向油封11飞散的位置处配置油封11,而能够防止润滑剂向外部飞散而弄脏周围、减轻伴随着泵装置101中的润滑剂的泄漏而产生的向轴承主体4补充或更换润滑剂的维护作业。另外,即使在由于经年劣化而唇11d的按压变弱的情况下,也能够通过利用第1流动FL1使润滑剂向被密封流体侧返回来确保密封性,因此其结果为,能够延长油封11的更换寿命。而且,在泵100运转中,利用润滑剂的第2流动FL2,对唇11d与主轴1的滑动部供给润滑剂,因此也能够抑制因滑动面的摩擦产生的发热和磨损,延长油封11以及主轴1的寿命。
另外,如图10所示,也在叶轮30侧配置轴承3和油封12,并在主轴1的与轴承3和油封12相对的外周面上形成槽1c,以及在来自轴承3的润滑剂向油封12飞散的位置处配置油封12,由此,能够良好地保持油封12与主轴1的滑动,且抑制润滑剂从油封12泄漏。
此外,也可以在主轴1中的至少包含油封11及12的滑动面的位置,为了保护主轴1的滑动面而使用未图示的轴套。在该情况下,主轴1被嵌入在轴套中,主轴1和轴套沿径向呈同心状且一起旋转。因此,轴套设为主轴的一部分。而且,即使是使用后述的图3C或图3D的油封11’或11”的泵装置101,通过形成槽1c以及在来自轴承2或3的润滑剂能够向油封11’或11”飞散的位置配置油封11’或11”,而也能够良好地保持油封11’或11”与主轴1的滑动,且抑制润滑剂向大气侧泄漏。
另外,在图1A中,例示使用单级单吸离心泵的泵装置101进行了说明,但能够在任意的泵装置,尤其是具备使用润滑剂的油浴方式轴承、对轴承的润滑剂进行密封的油封以及横轴泵的横轴型泵装置中适用本实施方式的主轴1的外周面中的槽1c以及轴承和油封的配置。
在作为实施方式的一个例子的泵装置101中,对于由于经年劣化而规定量以上的润滑剂泄漏到大气侧的图1的泵装置101,也能够进行如下那样的维护。即,将图2A及图2B中的油封11和主轴1分离,在主轴1的外周面上形成图3A及图3B所示的那样的槽1c,并在此基础上,安装原来的油封11或新品的油封11和主轴1,由此成为图10所示的泵装置101。
此时,油封11无需完全从主轴1分离。也可以设为通过使油封11在主轴1上滑动而从主轴1的外周面中的与油封之间的滑动面分离的工序。
图3A是维护后的主轴1、油封11及轴承2附近的放大剖视图。另外,图3B是将图3A的油封11附近(图3A的虚线部)进一步放大而得到的图。如图示那样,在主轴1的外周面上形成有倾斜的槽1c(凹凸)。在主轴1向从电动机侧观察时的顺时针方向旋转的情况下,槽1c的倾斜方向向从电动机侧朝向轴承2侧变高的方向倾斜。
通过形成这样的槽1c,当主轴1旋转时,通过处于大气中的槽1c产生空气流,由此将润滑剂从大气侧推回到被密封流体侧。即,槽1c的倾斜方向也可以说是在主轴1旋转时使大气侧的润滑剂返回到轴承2侧那样的方向。由此,能够抑制润滑剂泄漏。
该槽1c只要至少形成在主轴1的大气侧,就能够得到如下效果:当主轴1旋转时通过槽1c产生空气流,由此将润滑剂推回。另外,槽1c也可以形成或延伸到主轴1中的滑动面(或唇槽1b)的至少一部分上(图3B的附图标记B)。由此,也能够减少油封11与主轴1的摩擦。另外,槽1c还可以从主轴1中的滑动面(或唇槽1b)形成或延伸到轴承2侧(图3B的附图标记C)的至少一部分上。由此,将润滑剂推回的效果进一步增大。
像这样,在本实施方式中,在从轴承2飞散的润滑剂到达油封11与主轴1的外周面的滑动面的位置配置有油封11和轴承2。并且,通过主轴1旋转,而将这样的润滑剂的一部分推回到轴承2侧。其结果为,抑制润滑剂泄漏,且在油封11与主轴1的滑动面上夹存恰当量的润滑剂。
此外,这样的维护也能够适用于图1中配置在叶轮30侧的轴承3、油封12、主轴1的与轴承3和油封12相对的外周面。即,也可以将油封12与主轴1的外周面的滑动面分离,在比油封12与主轴1的滑动面靠叶轮30侧(轴承3的相反侧)的位置形成倾斜的槽1c。槽1c的倾斜方向为在主轴1旋转时使滑动面的润滑剂返回到轴承3侧那样的方向,与形成在轴承2侧的槽1c相反。
而且,作为油封能够适用各种油封。
图3C是适用了与图3B不同的油封11’的情况下的放大图。作为主轴1的一部分,设有密封用套筒80。并且,油封11’具备截面为L形状的树脂制的密封唇部件81,该密封唇部件81被截面为大致L形状的外侧的结合金属环82和截面为大致L形状的内侧的按压金属环83夹持。在密封唇部件81的内周侧形成有筒状唇84,该筒状唇84相当于图3B的唇11d,与密封用套筒80的外周面强烈地密接而密封被密封流体。在使用图3C所示的油封11’的情况下,也可以在作为主轴1的一部分的密封用套筒80上形成槽1c。
图3D是适用了仍与图3B不同的油封11”的情况下的放大图。油封11”具有筒状部92。根据设置环境,存在从大气侧混入尘土等异物的情况。因此,通过筒状部92阻止异物侵入到油封11”。由此,能够减少因异物从大气侧混入导致的油封11”的唇部与主轴1的外周面中的滑动面的磨损。
以下,详细地说明维护的步骤。
图4是表示泵装置101的维护步骤的工序图。此外,图4只是步骤的一个例子,也可以适当替换或省略各工序。
首先,解开与未图示的电动机的连结(步骤S1)。另外,拆下插塞16,从轴承主体4排出润滑剂(步骤S2)。接着,拆下泵主体32用的螺栓38,将中间板37、主体罩21及轴承主体4从泵主体32拆下(步骤S3)。由此,成为图5所示的状态。
然后,拆下叶轮30用的螺母31,将叶轮30从主轴1拔出(步骤S4)。然后,从主轴1拆下叶轮30侧的键19。由此,成为图6所示的状态。而且,拆下螺栓36,将中间板37及主体罩21从轴承主体4拆下(步骤S5)。接着,拆下压盖密封垫23用的螺栓29而拆下压盖密封垫23(步骤S6)。由此,成为图7所示的状态。
并且,在存在脱液环13的情况下,将脱液环13从主轴1拆除(步骤S7)。接着,拆下轴承罩5、6用的各螺栓10a、10b,将轴承罩5、6及油封11、12从轴承主体4拆下并拔出主轴1(步骤S8)。由此,成为图8所示的状态。像这样,将主轴1和油封11、12分离。在拔出主轴1时,对轴承2、3的旋转状态进行检查,在无法进行顺畅的旋转的情况下更换轴承2、3。
并且,在主轴1中的轴承2、3附近,形成使用图3A及图3B说明的槽1c(步骤S9)。由此,成为图9所示的状态。具体地说,通过对主轴1的外周面施加伤痕而形成槽1c。此外,期望该槽1c在整周范围内形成,但也可以具有局部没有槽1c的部分。
然后,只要根据需要将油封11、12更换为新品并通过相反的步骤来组装泵即可。由此,也可以说是制造图10所示的润滑剂泄漏少的新的泵装置(润滑剂泄漏抑制泵装置)。
像这样,在本实施方式中,通过对主轴1的外周面施加向规定方向倾斜的伤痕而形成槽1c这一简单手法,就能够抑制润滑剂沿着主轴1泄漏。
此外,也可以是,不是作为维护在主轴1上形成槽1c,而是在新品的泵的主轴1的外周面上预先设置槽1c。另外,在图1A中,例示使用单级单吸离心泵的泵装置101进行了说明,但能够在任意的泵装置,尤其是具备使用润滑剂的油浴方式轴承、油封以及横轴泵的横轴型泵装置中适用本实施方式。
以上述步骤进行维护后的泵装置101能够减轻伴随着润滑剂的泄漏而产生的补充或更换润滑剂的维护作业。另外,在由于经年劣化而唇11d的按压变弱的情况下,也能够通过利用第1流动FL1使润滑剂向轴承主体4返回来确保密封性,因此其结果为,能够延长油封11的更换寿命。而且,在泵运转中,利用润滑剂的第2流动FL2,对唇11d与主轴1的外周面的滑动部之间供给润滑剂,因此也能够抑制因滑动面的摩擦产生的发热和磨损,延长油封11以及主轴1的寿命。此外,也能够适用于图1中配置在叶轮30侧的轴承3和油封12、与轴承3和油封12相对的主轴1的外周面。
上述实施方式是以具有本发明所属技术领域的通常知识的人员能够实施本发明为目的而记载的。关于上述实施方式的各种变形例,只要是本领域技术人员当然能够实现,本发明的技术思想也能够适用于其他实施方式。因此,本发明并不限定于所记载的实施方式,应为遵照由权利要求书定义的技术思想的最大范围。
<第2实施方式>
接下来说明第2实施方式。首先说明现有技术的问题点。
在专利文献6中,在外箱(轴承罩)的端部壁内表面的至少上半部分上设有围绕旋转轴的油流下部。从旋转轴上方沿外箱的端部壁内表面流下的油滴通过油流下部以避开旋转轴的方式流下到外箱的下部,防止油从贯穿部与旋转轴之间漏出。具体地说,由于在端部壁内表面上形成有围绕旋转轴的槽,所以油滴以流入到槽内而避开旋转轴的方式被引导而流下。并且,从槽最下部流出并蓄留到外箱的下部。由于油滴以被引导到槽内而避开旋转轴的方式流下,所以会防止油从旋转轴与密封部件之间漏出。
但是,来自轴承的油滴的飞散根据旋转轴的转速而不同。存在根据近来的节能化的要求而使用变频器等可变速机构来控制(例如已知的压力恒定控制和推定末端压控制等)泵的转速的情况。在旋转轴的转速为低速的情况下,具有如下问题:从轴承飞散的油滴的飞散距离变短,担心油滴不会到达至外箱(轴承罩)而在旋转轴上沿圆周方向传递,从而油从贯穿部与旋转轴之间漏出。另外,旋转机械的轴承的润滑剂不仅使用液状的润滑油,有时还使用半固态状的润滑脂等,但在专利文献6中,若使用半固态状的润滑剂或劣化而粘性高的润滑油,则会在围绕旋转轴的槽内凝固,而起不到流下油滴的作用。
在专利文献7中,在轴承与轴承罩之间,配置有油罩和脱油环,轴承罩的内表面中的与轴承相对的部位形成有排油槽。并且,在专利文献7中,公开有如下内容:轴承罩、油罩和脱油环作为抑制在主轴旋转时从轴承飞散的润滑油流出到比排油槽靠外部(电动机侧)的位置的润滑油流出抑制装置而发挥功能。
但是,该润滑油流出抑制装置具有由于在轴承罩上安装油罩而零部件数量会增加的问题。另外,用于以排油槽密封润滑油的机构。旋转机械的轴承的润滑剂不仅使用液状的润滑油,有时还使用半固态状的润滑脂等,但专利文献7的润滑油流出抑制装置没有考虑作为对半固态状的润滑剂以及润滑油进行密封的机构的油封。
在专利文献4中,由对旋转轴加工得到的泵浦部承担静止时的防漏、吸入被密封流体的作用、排出被密封流体的作用这三个作用。另外,为了也应对滑动面向两个方向旋转的情况,而泵浦部的形状复杂且被要求加工精度。因此,在维护时进行防润滑剂泄漏对策的情况下,在设置有发生了润滑剂泄漏的泵的地方,难以进行这样的加工,需要暂时带回到具有专用加工机的工厂等后进行加工,具有花费时间及劳力这一问题。
而且,将输送液加压并压送的泵装置中的轴承的润滑剂的泄漏根据所设置的场所、使用的环境以及使用状况而不同。另外,允许润滑剂泄漏的范围根据泵的运用者而不同。因此,期望防润滑剂泄漏对策为在出厂时或维护时容易进行追加加工的手段。尤其是,在维护时进行防润滑剂泄漏对策的情况下,期望该对策能够不依赖于环境温度、泵的转速、轴承的润滑剂的种类以及润滑剂的密封装置等而进行作业。
首先,说明在本发明中成为对象的泵装置、和在这样的泵装置中发生润滑剂泄漏的原因。
图11A及图11B分别是成为对象的泵装置301的概略剖视图及分解立体图。泵装置301具备:具备叶轮230、泵主体(泵壳体)232和主体罩221的泵300;主轴(轴)201;轴承202、203;轴承主体204;轴承罩205、206;以及油封211、212等。另外,泵主体232具备输送液的吸入口232-2以及排出口232-1。在此,油封211、212是将在径向内外呈同心状配置的主轴201与轴承罩205之间密封的密封部件的一个例子。作为一个例子,泵装置301多设置在区别于住宅和商业区的机械室、泵室或工厂设备内等。
主轴201在一端侧(图11A及图11B的右侧)安装有叶轮230,在作为另一端侧的主轴端220(图11A及图11B的左侧)经由联轴器而连结有作为一种驱动机的电动机(未图示)的旋转轴。在泵300运转时,被电动机驱动的主轴201向预先确定的方向旋转。泵300通过基于叶轮230的旋转产生的离心力对从吸入口232-2流入的输送液进行加压,使其向排出口232-1流出。泵装置301是横轴型的泵装置。具体地说,主轴201被轴承主体204覆盖且沿大致水平方向延伸,由隔开间隔地配置的两个轴承202、203能够旋转地支承。另外,在轴承202的主轴端220侧,由主轴201贯穿的轴承罩205通过螺栓210a安装于轴承主体(轴承壳体)204。在轴承203的叶轮230侧,由主轴201贯穿的轴承罩206通过螺栓210b而安装于轴承主体204。由此,轴承罩205覆盖轴承203的外圈的至少一部分。另外,也可以将主轴201贯穿的轴承罩205和轴承主体204一体地构成。
在主轴端220侧的轴承202与叶轮230侧的轴承203之间,主轴201为大径轴201a。轴承202的叶轮230侧的垂直面与大径轴201a的一端部抵接。轴承203的马达侧的垂直面与大径轴201a的另一端部抵接。轴承202、203的外圈中的外侧的面被安装在轴承主体204上的轴承罩205、206的突起部分207分别从两侧夹入。由此,轴承罩205作为一个例子而支承轴承202,轴承罩206支承轴承203。
在轴承主体204内的轴承202、203之间蓄存有润滑剂,在泵300运转时,轴承202、203的至少一部分浸渍于润滑剂。在泵300运转中,轴承主体204内的润滑剂会由于温度上升而蒸发,因此在轴承主体204上设有以抽出空气为目的的盖214、和用于观察润滑剂的减少情况的油量计215。另外,当拔出插塞216时能够将润滑剂向轴承主体204外排出。此外,本实施方式中的润滑剂使用液状的润滑油,但也可以使用半固状的润滑脂。在泵300的运转中轴承202、203成为高温,润滑脂液化。
为了防止润滑剂在主轴201的外周面上传递而泄漏到外部,轴承罩205、206组入有油封211、212。另外,轴承罩206的外侧的主轴201也可以嵌有脱液环213。而且,还可以在轴承203的外侧的垂直面与轴承罩206之间夹设作为一种弹性垫圈的波形垫圈209。该波形垫圈209通过螺栓210b的紧固力而被施加有压缩应力,主轴201经由轴承203而作用向电动机侧的反作用力。
吊具217安装在轴承主体204的上部。另外,轴承主体204由支承台218支承。开口204a设在轴承主体204上(参照图11B)。另外,轴承主体204的叶轮230侧通过螺栓236固定于中间板237,中间板237通过螺栓238固定于收纳叶轮230的泵主体232。由此,将轴承主体204和泵主体232一体化。轴承主体24与中间板237之间以及中间板237与泵主体232之间夹设有密封垫片而进行密封。
泵主体232的主轴201侧设置由主轴201贯穿的主体罩221。主体罩221的由主轴201贯穿的贯穿部分具备轴封装置。在图11中示出作为轴封装置而使用压盖密封垫223的例子,但轴封装置也可以为机械密封件。由于轴封部会产生旋转摩擦,所以在主轴201上嵌合有压盖密封垫223用的轴套225,在该轴套225与主体罩221的筒状部221a之间,经由压盖密封垫压紧件228,通过螺栓229紧固压盖密封垫223。
叶轮230被嵌入在设于主轴201前端的键219中,通过螺母231固定在主轴201上。衬环233设在叶轮230的盖板侧I与泵主体232之间。另外,衬环234设在后盖板侧B与主体罩221之间。并且,多个平衡孔235形成在叶轮230的毂部附近。
图12A是第2实施方式的泵装置301的主轴201、油封211及轴承202附近的放大剖视图。另外,图12B是将图12A的油封211附近(图12A的虚线部)进一步放大而得到的图。如图示那样,当向规定方向(在本例中在从电动机侧(图12A的左侧)观察时顺时针方向)旋转叶轮230时,泵300作为液体输送机械而发挥作用。以下,如图12B所示,将由包含主轴201的径向中心的水平面、油封211、轴承罩205、轴承202围成的空间设为空间S。另外,在由主轴201的外周面、油封211、轴承罩205、轴承202、润滑剂的油面OL围成的空间中,润滑剂成为烟状油(油雾)而充满于此。
由于泵装置301为横轴型的泵装置,所以主轴201大致水平且与润滑剂的油面OL大致平行。另外,润滑剂通过维护被定期地更换或补充,润滑油的油面OL在油量计215的中心附近,具体地说以比主轴201的下端靠下且比轴承202、203的下端靠上的液位使用。也就是说,在轴承202、203的处于比主轴201低的位置的一部分浸渍于润滑油的状态下运转泵300。
油封211使用毛毡、合成橡胶、合成树脂等能够变形的材料,使前端与主轴201摩擦接触而进行密封作用。图12B的油封211作为一个例子而例示由加强环211a、密封唇部件211b、卡紧弹簧211c等构成的唇形密封件。加强环211a的径向截面形状为大致横L字形,在该加强环211a上呈环状包覆密封唇部件211b。密封唇部件211b的主轴201侧的截面形状为大致倒三角形,与该三角形的顶点相对应的边缘形状的部分形成唇211d。该唇211d在被压接到主轴201的外周面上时发生变形而以规定的轴向接触幅度在主轴201的外周面上滑动。在唇211d的外周安装有使唇211d相对于主轴201的外周面压接的卡紧弹簧211c。
在此,由于该唇211d在主轴201的外周面上滑动,所以在唇211d与主轴201的滑动部之间需要润滑剂。通过润滑剂抑制因滑动面的摩擦产生的发热,由此能够实现油封211以及主轴201的长寿命化。该唇211d与主轴201的滑动部之间的润滑剂使用轴承主体204内的润滑剂。另外,若轴承202、203的热经由主轴201传递到唇211d,则唇211d会硬化而使寿命降低,因此轴承202、203与油封211之间需要规定的距离。
以后,通过主轴201的外周面与油封211的滑动部(唇211d与主轴201的外周面上的压接面),分隔成主轴端220侧的第1空间和轴承202侧的第2空间这两个空间。第1空间为包含空间S的、油封211的轴承202侧的空间,称为被密封流体侧。第2空间为泵装置301的外侧且比油封211靠主轴端220侧的空间,称为大气侧。
在此,如上述那样泵装置301作为一个例子而在泵室等高温的设置环境下使用。另外,在其他例子中,泵装置301在24小时运转的工厂设备等中使用。若在像这样外部气温为高温的环境下连续运转泵300,则轴承202的旋转部件与固定部件的滑动部的润滑剂变得高温而粘性变低。由此,油封211的润滑剂从被密封流体侧向大气侧泄漏的量增加。另外,若主轴201的滑动面由于经年劣化而形成唇槽201b,则唇211d对主轴201的按压不足,润滑剂从被密封流体侧向大气侧泄漏的量增加。另外,若卡紧弹簧211c的按压由于经年劣化而变弱,则唇211d对主轴201的按压不足,润滑剂从被密封流体侧向大气侧泄漏的量变多。
如上述那样,油封211与主轴201的外周面的滑动面需要润滑剂。并且,泵装置301多设置在泵室等中。因此,若从被密封流体侧向大气侧泄漏的润滑剂为沿着主轴201的表面而主轴201会润湿的程度,则泵装置301的运用者会允许。但是,若从被密封流体侧向大气侧泄漏的润滑剂增加,则润滑剂会从主轴201垂落、或通过基于主轴201的旋转产生的离心力跳起而弄脏周围。而且,蓄存在轴承主体204内的润滑剂减少,泵装置301的润滑剂的补充或更换等维护频度变多。因此,在图20所示的本实施方式中,为了使从油封211向大气侧泄漏的润滑剂返回到被密封流体侧,在图12A及图12B所示的主轴201的外周面上形成图13A及图13B所示那样的槽201c。另外,以下在上述图11和本实施方式的图20中,对相同的结构标注相同的附图标记,并省略说明。
图13A是图20所示的本实施方式中的主轴201、油封211及轴承202附近的放大剖视图。另外,图13B是将图13A的油封211附近(图13A的虚线部)进一步放大而得到的图。如图示那样,主轴201在外周面上形成倾斜的槽201c(凹凸)。在主轴201向从电动机侧(主轴端220侧)观察时的顺时针方向旋转的情况下,使槽201c的倾斜方向在从电动机侧(主轴端220侧)观察时为右侧的侧面中,向从主轴端220侧朝向轴承202侧变高的方向倾斜。此外,期望该槽201c在主轴201的整周范围内形成,但也可以具有在主轴201的局部没有槽201c的部分。另外,期望槽201c的凹凸以固定间隔形成,但也可以以不规则的间隔形成凹凸。
当主轴201通过泵300的运转而旋转时,通过处于大气侧的槽201c产生空气流,将润滑剂从大气侧推回到被密封流体侧。即,槽201c的倾斜方向为在主轴201通过泵300的运转而旋转时形成第1流动FL1的方向,该第1流动FL1是使主轴201的外周面的润滑剂从主轴端220侧返回到轴承202侧的流动。
而且,泵装置301在主轴静止时,如上述那样润滑剂的油面OL为比主轴201靠下的液位。可以是,在泵300运转中,在空间S中,来自轴承202的润滑剂飞散到轴承罩205,在唇211d与主轴201的外周面的滑动面的润滑剂所在的位置处配置油封211。作为本实施方式中的油封211的配置位置的调整方法的一个例子,关于油封211的配置位置,调节螺栓210a的紧固力和突起部分207的厚度来调整轴承罩205的位置。另外,关于油封211的配置位置,也可以是不仅调整油封211在主轴201方向上的位置而且还调整轴承202的轴向上的位置。在进行调整时,轴承202与油封211之间设为上述的规定距离以上。作为一个例子,轴承202与油封211之间的距离为5~50mm左右。另外,也可以使用一个或多个螺栓210a及突起部分207。
在空间S中,若在来自轴承202的润滑剂向油封211飞散的位置处配置油封211,则会形成第2流动FL2,该第2流动FL2是沿着轴承罩205的空间S侧的侧面和油封211而流动到唇211d与主轴201的外周面的滑动面上的润滑剂流动。在本实施方式中,通过第2流动FL2向油封211补给润滑剂,且通过基于上述槽201c形成的润滑剂流动即第1流动FL1使润滑剂向轴承主体204返回。通过反复形成该润滑剂的第1流动FL1和第2流动FL2,而能够良好地保持油封211与主轴201的外周面的滑动,且抑制润滑剂向大气侧泄漏。
泵装置301中的油封211配置在来自轴承202的润滑剂飞散的位置,并且主轴201的外周面设有槽201c。并且,槽201c向在泵300运转时将从油封211露出到大气侧的主轴201的外周面上的润滑剂推回到被密封流体侧的方向倾斜。由此,泵装置301能够良好地保持油封211与主轴201的外周面的滑动,且抑制轴承202的润滑剂向大气侧泄漏。
在此,倾斜的槽201c设在主轴201的外周面的大气侧的至少一部分上。即,该槽201c只要至少同主轴201的外周面中的与油封211之间的滑动面相邻且形成在大气侧即可(图13B的附图标记A)。由此,当主轴201旋转时,主轴201的外周面通过槽201c产生空气流,得到通过润滑剂的流动FL1将泄漏到大气侧的润滑剂推回的效果。
另外,倾斜的槽201c设在主轴201的外周面中的与油封211之间的滑动面上。即,槽201c也可以形成或延伸到主轴201的外周面中的与唇211d之间的滑动面(或唇槽201b)的至少一部分上(图13B的附图标记B)。关于唇211d与主轴201的滑动面,相对地滑动的滑动面中的密封部的压力降低,在唇211d与主轴201的滑动面中的槽201c内的润滑剂的油膜中产生泡沫。通过该泡沫,能够将唇211d与主轴201的滑动面低摩擦化(也称为“低friction化”)。由此能够减少唇211d与主轴201的外周面的摩擦和磨损。
而且,倾斜的槽201c设在主轴201的外周面的被密封流体侧的至少一部分上。即,槽201c也可以同主轴201的外周面的与油封211之间的滑动面相邻,且形成或延伸到被密封流体侧的至少一部分上(图13B的附图标记C)。由此,泵装置301能够进一步使润滑剂向轴承202返回。尤其是,若使槽201c延伸至与轴承202抵接而使被从大气侧推回的润滑剂到达至轴承202的侧面202-1,则由于润滑剂的油面OL比主轴201低,所以被从大气侧推回的润滑剂能够沿着槽201c并沿着轴承202的比主轴201位于下方的的侧面202-1,迅速地返回到轴承202内。
因此,泵装置301通过形成主轴201的槽201c以及在来自轴承202的润滑剂向油封211飞散的位置处配置油封211,而能够防止润滑剂向外部飞散而弄脏周围,减轻向轴承主体204补充或更换润滑剂的维护作业。另外,即使在由于经年劣化而唇211d的按压变弱的情况下,泄漏到大气侧的润滑剂也会通过第1流动FL1向被密封流体侧返回。像这样,由于泵装置301能够确保油封211的密封性,所以其结果为,泵装置301能够延长油封211的更换寿命。而且,在泵300运转中,通过润滑剂的第2流动FL2,对唇211d与主轴201的滑动部供给润滑剂。因此,能够抑制因滑动面的摩擦产生的发热和磨损,延长油封211以及主轴201的寿命。
另外,如图20所示,也在主轴201的与配置于叶轮230侧的油封212相对的外周面上形成槽201c,而且在来自轴承203的润滑剂向油封212飞散的位置处配置油封212,由此能够良好地保持油封212与主轴201的滑动,且抑制润滑剂从油封212泄漏。
在主轴201向从叶轮230侧观察时逆时针的方向旋转的情况下,形成在主轴201的与该油封212相对的外周面上的槽201c的倾斜方向在从叶轮230侧观察时为左侧的侧面中,向从叶轮230侧朝向轴承203侧变高的方向倾斜。
此外,主轴201的油封211或212的滑动面为了进行保护,也可以使用未图示的轴套。由于主轴201被嵌入在轴套中,所以主轴201和轴套沿径向呈同心状一起旋转。因此,轴套设为主轴201的一部分。而且,即使在使用后述的图13C的油封211’的泵装置301中,通过形成槽201c以及在来自轴承202或203的润滑剂能够向油封211’飞散的位置配置油封211’,而泵装置301也能够良好地保持油封211’与主轴201的滑动,且抑制润滑剂向大气侧泄漏。另外,即使在使用图13D的油封211”的泵装置301中,通过形成槽201c以及在来自轴承202或203的润滑剂能够向油封211”飞散的位置配置油封211”,而泵装置301也能够良好地保持油封211”与主轴201的滑动,且抑制润滑剂向大气侧泄漏。
另外,图11A例示使用单级单吸离心泵的泵装置301进行了说明。但是,本实施方式的主轴201的外周面中的槽201c以及轴承和油封的配置能够适用于任意的泵装置,尤其是具备使用润滑剂的油浴方式轴承、对轴承的润滑剂进行密封的油封以及横轴泵的横轴型泵装置。
在作为实施方式的一个例子的泵装置301中,进行维护的作业者也能够对由于经年劣化而规定量以上的润滑剂泄漏到大气侧的图11的泵装置301进行如下那样的维护。即,作业者将图12A及图12B中的油封211和主轴201分离,在主轴201的外周面上形成图13A及图13B所示那样的槽201c,并在此基础上,安装原来的油封211或新品的油封211和主轴201,由此成为图20所示的泵装置301。
此时,油封211无需完全从主轴201分离。也可以设为使油封211在主轴201上滑动而从与主轴201之间的滑动面分离的工序。
图13A是维护后的主轴201、油封211及轴承202附近的放大剖视图。另外,图13B是将图13A的油封211附近(图13A的虚线部)进一步放大而得到的图。如图示那样,在主轴201的外周面上形成有倾斜的槽201c(凹凸)。在主轴201向从电动机侧观察时的顺时针方向旋转的情况下,油封211附近的槽201c的倾斜方向在从电动机侧(主轴端220侧)观察时为右侧的侧面中,向从电动机侧朝向轴承202侧变高的方向倾斜。
通过形成这样的槽201c,当主轴201旋转时,通过处于大气中的槽201c产生空气流。并且,将润滑剂从大气侧推回到被密封流体侧。即,槽201c的倾斜方向也可以说是在主轴201旋转时使大气侧的润滑剂返回到轴承202侧那样的方向。由此,能够抑制润滑剂泄漏。
该槽201c只要至少形成在主轴201的大气侧,就能够得到如下效果:通过主轴201旋转,利用槽201c产生空气流,而推回润滑剂。另外,槽201c也可以形成或延伸到主轴201中的滑动面(或唇槽201b)的至少一部分上(图13B的附图标记B)。由此,也能够减少油封211与主轴201的摩擦。另外,槽201c也可以从主轴201中的滑动面(或唇槽201b)形成或延伸到轴承202侧(图13B的附图标记C)的至少一部分上。由此,将润滑剂推回到轴承202侧的效果进一步增大。
像这样,在本实施方式中,在从轴承202飞散的润滑剂到达油封211与主轴201的外周面的滑动面的位置配置有油封211和轴承202。并且,通过主轴201旋转,而将这样的润滑剂的一部分推回到轴承202侧。其结果为,抑制润滑剂泄漏,且在油封211与主轴201的滑动面上夹存恰当量的润滑剂。
此外,这样的维护也能够适用于图11中主轴201的与配置在叶轮230侧的油封212相对的外周面。即,作业者也可以将油封212与主轴201的外周面的滑动面分离,在比油封212与主轴201的滑动面靠叶轮230侧(轴承203的相反侧)的位置形成倾斜的槽201c。形成在与油封212相对的主轴201上的槽201c的倾斜方向为在主轴201旋转时使滑动面的润滑剂返回到轴承203侧的方向,与形成在与轴承202侧的油封211相对的主轴201上的槽201c相反。
而且,油封能够适用各种油封。
图13C是适用了与图13B不同的油封211’的情况下的放大图。密封用套筒280被设为主轴201的一部分。并且,油封211’具备截面为L形状的树脂制的密封唇部件281,该密封唇部件281被截面为大致L形状的外侧的结合金属环282和截面为大致L形状的内侧的按压金属环283夹持。在密封唇部件281的内周侧形成有筒状唇284,该筒状唇284相当于图13B的唇211d,与密封用套筒280的外周面强烈地密接而密封被密封流体。在使用图13C所示的油封211’的情况下,槽201c形成在作为主轴201的一部分的密封用套筒280上。
图13D是适用了仍与图13B不同的油封211”的情况下的放大图。油封211”具有筒状部292。根据设置环境,存在尘土等异物从大气侧混入到油封与主轴201的外周面的滑动面中的情况。因此,筒状部292阻止异物侵入到油封211”中。由此,油封211”能够减少因异物从大气侧混入而导致的油封211”的唇部与主轴201的外周面中的滑动面的磨损。
以下详细地说明维护的步骤。
图14是表示泵装置301的维护步骤的工序图。此外,图14只是步骤的一个例子,也可以适当替换或省略各工序。在图14的步骤S21中,开始针对图11A的泵装置301的本实施方式的维护。
首先,作业者解开与未图示的电动机的连结。(步骤S21)。另外,作业者拆下插塞216,从轴承主体204排出润滑剂(步骤S22)。接着,作业者拆下泵主体232用的螺栓238,将中间板237、主体罩221及轴承主体204从泵主体232拆下(步骤S23)。由此,成为图15所示的状态。
然后,作业者拆下叶轮230用的螺母231,将叶轮230从主轴201拔出(步骤S24)。然后,作业者从主轴201拆下叶轮230侧的键219。由此,成为图16所示的状态。而且,作业者拆下螺栓36,将中间板237及主体罩221从轴承主体204拆下(步骤S25)。接着,作业者拆下压盖密封垫223用的螺栓229而拆下压盖密封垫223(步骤S26)。由此,成为图17所示的状态。
并且,在存在脱液环213的情况下,作业者将脱液环213从主轴201拆除(步骤S27)。接着,作业者拆下轴承罩205、206用的各螺栓210a、210b,将轴承罩205、206及油封211、212从轴承主体204拆下并拔出主轴201(步骤S28)。由此,成为图18所示的状态。像这样,将主轴201和油封211、212分离。作业者在拔出主轴201时,对轴承202、203的旋转状态进行检查,在无法进行顺畅的旋转的情况下更换轴承202、203。
然后,作业者在主轴201中的轴承202、203的附近,形成使用图13A及图13B说明的槽201c(步骤S29)。由此,成为图19所示的状态。具体地说,作业者通过对主轴201的外周面施加伤痕而形成槽201c。此外,期望该槽201c在整周范围内形成,但也可以具有局部没有槽201c的部分。
然后,作业者只要根据需要将油封211、212更换为新品并通过相反的步骤来组装泵即可。由此,也可以说是制造图20所示的润滑剂泄漏少的新的泵装置(润滑剂泄漏抑制泵装置)。
像这样,在本实施方式中,维护作业者通过对主轴201的外周面施加向规定方向倾斜的伤痕而形成槽201c这一简单手法,就能够抑制润滑剂沿着主轴201泄漏。
此外,也可以是,不是作为维护由作业者在主轴201上形成槽201c,而是在新品的泵的主轴201的外周面上预先设置槽201c。另外,在图11A中,例示使用单级单吸离心泵的泵装置301进行了说明,但能够对任意的泵装置,尤其是具备使用润滑剂的油浴方式轴承、油封以及横轴泵的横轴型泵装置中适用本实施方式。
以上述步骤进行维护后的泵装置301能够减轻伴随着润滑剂的泄漏而产生的补充或更换润滑剂的维护作业。另外,在由于经年劣化而唇211d的按压变弱的情况下,以上述步骤进行维护后的泵装置301利用第1流动FL1使润滑剂向轴承主体204返回,由此也能够确保密封性,因此其结果为,能够延长油封211的更换寿命。而且,在泵运转中,润滑剂利用润滑剂的第2流动FL2,被供给到唇211d与主轴20的外周面的滑动部之间。因此,由于油封211与主轴201的滑动面能够抑制因摩擦产生的发热和磨损,所以能够延长油封211以及主轴201的寿命。此外,也能够对在图11中配置在叶轮230侧的轴承203和油封212、与轴承203和油封212相对的主轴201的外周面适用槽201c。
图21、图22是表示在图11A的泵装置和图20的泵装置中对润滑剂的泄漏进行比较的一个例子的表。图21的表示出在持续运转泵300的现场维护作业者以时间间隔TMx定期地确认润滑剂泄漏的结果。因此,图21、图22的TM0~TM9示出泵装置310、311的运用开始后的期间,具体地说,是从泵装置310、311开始运用后的时间间隔TMx的n倍(n:0~9)的期间。此外,通常,泵装置大约每三个月到一年期间进行定期的维护。以下,为了使说明简单,仅说明油封211,但对于油封212也认可相同的效果。
在此,说明在图21、图22中示出润滑剂泄漏的结果的泵装置。泵装置310是在主轴201的外表面上没有设置槽201c的泵装置,是图11A所示的泵装置301。图21的泵装置311是图20所示的泵装置301。即,泵装置310与泵装置311相比,仅在主轴201的外表面上没有形成槽201c的方面不同。具体地说,维护作业者通过对使用了期间TM8以上的泵装置310,遵照图14的维护步骤在泵装置310的主轴201的外表面上形成倾斜的槽201c,由此使其成为泵装置311。
另外,作为泵装置310、311的密封部件的油封211会由于经年劣化而唇11d硬化,密封性降低。因此,油封211为消耗零部件。在该现场中也是,当从新品经过耐用寿命后会由维护作业者进行更换。另外,润滑剂泄漏示出从油封211漏出到大气侧的润滑剂从主轴201的外表面飞散的状态。也就是说,将大气侧的润滑剂从主轴201飞散而弄脏周围的状态记为“润滑剂泄漏”。
当油封211到达耐用寿命时,会因油封211的唇211d硬化等而密封作用显著降低。油封211的耐用寿命根据泵装置的使用环境、润滑剂等而不同,但通常为两年到五年左右。另外,在图21、图22示出结果的维护中,作业者在泄漏到大气侧的润滑剂超过泄漏允许量Mx后,判断成达到了油封211的耐用寿命。泄漏允许量Mx根据泵装置300的设置环境、运用者而不同,但通常维护作业者在从油封211泄漏到大气侧的润滑剂沿着支承台218而附着到地面上、或常时确认到润滑剂从主轴201飞散等的状态的情况下,判断成超过泄漏允许量Mx。
在图21中示出按维护次数的润滑剂泄漏量。
在进行第一次维护时,也就是说,在期间TM1间使用油封211及主轴201的情况下,维护作业者在泵装置310中确认到少量的润滑剂泄漏(数滴痕迹),与此相对,没能在泵装置311中确认到润滑剂泄漏。
在进行第二次维护时,也就是说,在期间TM2间使用油封211及主轴201的情况下,维护作业者在泵装置310中确认到少量的润滑剂泄漏(数10滴的痕迹),与此相对,没能在泵装置311中确认到润滑剂泄漏。
在进行第四次维护时,也就是说,在期间TM4间使用油封211及主轴201的情况下,维护作业者在泵装置310、311双方中确认到润滑剂的泄漏。这可以认为是由于经年劣化而唇211d硬化从而密封作用降低。但是,泵装置310的润滑剂泄漏达到了泄漏允许量Mx以上,与此相对,泵装置311的润滑剂泄漏比泄漏允许量Mx少。于是,维护作业者判断成泵装置310的油封211达到了耐用寿命而进行更换。另外,作为预防维护而也对未达到耐用寿命的泵装置311进行油封211的更换。
在进行第五次维护时,也就是说,在期间TM1间使用更换后的油封211、在期间TM5间使用主轴201的情况下,维护作业者在泵装置310中确认到少量的润滑剂泄漏(数10滴的痕迹),与此相对,没能在泵装置311中确认到润滑剂泄漏。在此,尽管泵装置310在第四次维护中更换了油封211,却在期间TM1确认到少量的润滑剂泄漏。这可以认为是在泵装置310的主轴201上形成有唇槽201b的影响。
在进行第六次维护时,也就是说,在期间TM2间使用更换后的油封211、在期间TM6间使用主轴201的情况下,维护作业者在泵装置310中确认到少量的润滑剂泄漏(数10滴的痕迹),与此相对,没能在泵装置311中确认到润滑剂泄漏。
在进行第七次维护时,也就是说,在期间TM3间使用更换后的油封211、在期间TM7间使用主轴201的情况下,维护作业者在泵装置310中确认到漏油(常时确认到每次少量的漏油),与此相对,没能在泵装置311中确认到润滑剂泄漏。
像这样根据泵装置311,与泵装置310相比,能够抑制润滑剂泄漏。
图22是将图21的表所示的结果作为经过时间下的变化而示出的曲线图。图22的(A)示出泵装置310的润滑剂泄漏量的经过时间下的变化,图22的(B)示出泵装置311的润滑剂泄漏量的经过时间下的变化。图22的(A)、图22的(B)均在横轴示出经过时间,在纵轴示出润滑剂泄漏量。另外,图22的(A)、图22的(B)的虚线示出泄漏允许量Mx。
在期间TM3中,泵装置310如曲线图的区域R1所示那样具有少量的润滑剂泄漏量,与此相对,在泵装置311中,如曲线图的区域R2所示那样,与泵装置310相比能够抑制润滑剂泄漏。
在经过期间TM3后且经过期间TM4之前的期间T1中,泵装置310的润滑剂泄漏量增加,而且在经过期间TM4时超过泄漏允许量Mx,因此作业者判断成期间TM4为泵装置310中的油封211的耐用寿命。因此,泵装置310、311双方均在从运用开始经过期间TM4后更换油封211。在此,如图22所示,在期间T1中,泵装置311与泵装置310不同,确认到泄漏允许量Mx以下的润滑剂泄漏,油封211没有达到耐用寿命,在期间TM4以后也能够继续使用。但是,作业者为了预防维护而更换泵装置311的油封211。同样地,在经过期间TM7后且经过期间TM8之前的期间T2中,由于油封211的经年劣化,泵装置310、311双方均存在润滑剂泄漏,但与泵装置310相比泵装置311的泄漏量少。
在期间TM4以后的期间T3中,在双方的泵装置310、311中,确认到由于油封211相对于主轴201滑动而在主轴201上形成有唇槽201b。
在更换油封211后,在经过期间TM4后且经过期间TM7之前的期间中,泵装置310如图22的曲线图的区域R3所示那样具有少量的润滑剂泄漏,与此相对,泵装置311如图22的曲线图的区域R4所示那样,与泵装置310相比能够抑制润滑剂泄漏。像这样泵装置311即使在主轴201上形成有唇槽201b,也能够与泵装置310相比抑制润滑剂泄漏。
如图21、图22所示,在由于油封211的经年劣化而油封211没有正常发挥作用的期间T1、期间T2中,在泵装置310、311双方中,泄漏到大气侧的润滑剂的质量增加,因此润滑剂会通过基于主轴201的旋转产生的离心力而飞散。但是,在油封211正常发挥作用而泄漏量为少量的期间,泄漏到泵装置311的大气侧的润滑剂与泵装置310相比,通过槽201c而与主轴201的接触面积增加,因此难以从主轴201飞散。而且,露出到泵装置311的大气侧的主轴201的外周面上的润滑剂利用基于倾斜的槽201c产生的第1流动FL1而立刻返回到被密封流体侧。因此,与泵装置310相比,泵装置311能够抑制润滑剂从油封211泄漏。
而且,如上述那样,泵装置301多设置在泵室等中,因此存在通过与普通油封中的唇211d的按压相比设为20%到80%左右的按压来谋求油封211、212的长寿命化的情况。像这样,在唇211d的按压弱的泵装置中也是,只要在主轴201上形成倾斜的槽201c,则泄漏到大气侧的润滑剂就会利用第1流动FL1向被密封流体侧返回,而能够抑制润滑剂的泄漏。另外,由于允许上述的泵装置310程度的少量润滑剂泄漏的情况多,所以也可以与来自泵的运用者的要求相应地,以图14中示出的上述维护方法在主轴201上形成倾斜的槽201c。
以上,第2实施方式的泵装置301具备:主轴201,其通过作为驱动机的一个例子的电动机的驱动而将对输送液进行加压的叶轮230向预先确定的方向旋转;轴承202,其将主轴201能够旋转地支承;轴承罩205,其由主轴201贯穿;和油封211,其为密封部件的一个例子,防止轴承202的润滑剂在主轴201的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧。轴承罩205构成为,从轴承202飞散的润滑剂沿着该轴承罩205流动到油封211。而且,在该泵装置301中,在主轴201的外周面上设有在主轴201旋转时将露出到大气侧的主轴201的外周面上的润滑剂推回到被密封流体侧的倾斜的槽201c。
通过该结构,能够通过基于主轴201的外周面的槽201c产生的泵浦作用将从轴承202飞散而沿着轴承罩205流动到油封211的润滑剂从大气侧返回到被密封流体侧,抑制润滑剂泄漏。
另外,泵装置301是具备横轴的泵300的横轴型的泵装置。通过该结构,在主轴201静止中,能够通过油封211的作用将被密封流体密封。
另外,倾斜的槽201c设在主轴201的外周面的大气侧的至少一部分上。通过该结构,伴随着主轴201旋转,在主轴201的外周面的大气侧的至少一部分上形成向轴承202的方向的风,通过该风将润滑油推向轴承202的方向。另外,通过泵浦作用,使润滑油向轴承202的方向返回。
而且,若密封部件为被组入到轴承罩205中的油封211,则从轴承202飞散的润滑剂沿着轴承罩205被供给到油封211,由此在油封211与主轴201之间供给润滑剂,因此能够良好地保持油封211与主轴201的滑动。而且,通过形成倾斜的槽201c,而利用泵浦作用将从油封211露出到大气侧的主轴201的外周面上的润滑剂推回到轴承202侧,因此能够抑制润滑剂泄漏到大气侧。
<第3实施方式>
接下来说明第3实施方式。图23是表示比较例的泵装置的一部分结构的纵剖视图。图23是表示比较例的泵装置的一部分结构的纵剖视图,另外,图24是图23的泵装置的X处的剖视图。图23所示的泵装置401的轴承罩405的形状与图20所示的泵装置301不同。因此,对与图20的泵装置301同等功能的结构使用相同的附图标记,并省略一部分说明。此外,如图24所示,在轴承罩405的主轴201侧的面中,将润滑油OL的油面以下的部分称为底面部405b,将与底面部405b隔着轴线相对的面称为顶面部405u,将底面部405b和顶面部405u以外的面称为侧面部405a。另外,将轴承罩405的顶面部405u中的轴承侧的端部称为轴承侧端部405u1,将密封部件侧的端部称为密封部件侧端部405u2。此外,图24所示的轴承罩405的截面为大致圆形,但也可以不遵从于此,而为多边形。
说明本比较例的泵装置401中的上述轴承罩405。由主轴201贯穿的轴承罩405的轴承202和轴承罩405的与轴承202相对的面之间的距离Ln1超过了在泵300运转中润滑剂从轴承202飞散的距离Ln0。即,距离Ln1比距离Ln0长。以及/或者,如图23的虚线L1所示,若将从轴承罩405的顶面部405u的轴承侧端部405u1到密封部件侧端部405u2为止的顶点连结的线为大致水平,则如图23或图24的箭头FLn1所示,从轴承402向顶面部405u飞散的润滑剂(在此作为一个例子为润滑油)的油滴Od在与轴承罩405的内周的轴线大致垂直的平面上传递而落向轴承罩405的内表面的底面部405b或主轴201。因此,沿着轴承罩405被供给到油封211的润滑油显著减少,而且利用形成在主轴201的表面上的槽201c的泵浦作用使润滑油返回到轴承402侧,因此主轴201的滑动面的润滑剂不足,而具有会因主轴201与油封211的摩擦发出声音、或唇211d磨损而油封211的寿命变短这一问题。
如上述那样,若在泵300连续运转中轴承202的发热经由主轴201传递到油封211的唇211d,则有唇211d会硬化而导致油封211的寿命降低的隐患,因此在轴承202与油封211之间需要规定的距离(Ln1)。因此,第3实施方式的轴承罩在内周面上具有将飞散到该轴承罩的润滑剂引导到油封211的构造。通过该结构,即使距离Ln1比润滑剂从轴承202飞散的距离Ln0长,也能够将润滑剂供给到油封211。以下,具体地说明第3实施方式的轴承罩505。
图25是表示第3实施方式的泵装置的一部分结构的纵剖视图。图25所示的泵装置501仅轴承罩505的形状与图23的比较例的泵装置401不同。因此,以下,与图20的泵装置301同等功能的结构使用相同的附图标记,并省略说明。此外,如图24所示,在轴承罩505的主轴201侧的面中,将润滑油OL的油面以下的部分称为底面部505b,将与底面部505b隔着轴线相对的面称为顶面部505u,将底面部505b和顶面部505u以外的面称为侧面部505a。另外,将轴承罩505的顶面部505u中的轴承侧的端部称为轴承侧端部505u1,将密封部件侧的端部称为密封部件侧端部505u2。
关于第3实施方式的泵装置501,轴承202和由主轴201贯穿的轴承罩505的与轴承202相对的面之间的长度Lm1超过了润滑剂从轴承202飞出的距离Lm0。如图24的(a)的虚线L2所示,在泵装置501中,作为将润滑剂引导到油封211的构造,轴承罩505的内周面中的至少包含顶面部505u的一部分的面以随着接近油封211而接近该主轴201的方式倾斜。具体地说,轴承罩505的内周面从轴承侧端部505u1朝向密封部件侧端部505u2,相对于作为水平面的虚线L1以角度θm倾斜,轴承罩505的油封211侧的内径比轴承202侧的内径小。也就是说,通过该结构,轴承罩505形成图25的箭头FLm1所示的流动(第2流动FL2),槽201c形成使泄漏到主轴201的外周面的大气侧的润滑剂返回到被密封流体侧的第1流动FL1。由此,由于润滑剂沿着油封211的内周面的倾斜而被供给到油封211,所以对油封211与主轴201的滑动面供给润滑剂,并且,利用槽201c的泵浦作用使润滑剂返回到被密封流体侧。
此外,上述的角度θm依据飞散的润滑剂的量和/或粘性、甚至距离Lm1。另外,若距离Lm1长,则在到达密封部件侧端部505u2之前润滑剂容易落下,因此距离Lm1和角度θm可以成正比。
<第4实施方式>
接下来说明第4实施方式。图26是表示第4实施方式的泵装置的一部分结构的纵剖视图。如图26所示,第4实施方式的泵装置601与图23的比较例的泵装置401相比,还具备导向部件640。因此,与泵装置401同等的结构使用相同的附图标记,并省略说明。导向部件640配置在轴承202与油封211之间,安装在主轴201上。导向部件640为脱液凸缘,甩开沿旋转的主轴201流动的液体。
根据该结构,如图26的箭头所示,在从轴承202飞散的润滑剂无法沿着轴承罩405到达至油封211而落到主轴201的情况下,导向部件640通过离心力使落下的润滑剂再次飞散到轴承罩405。该飞散的润滑剂沿着轴承罩405被供给到油封211。由此,对油封211与主轴201的滑动面供给润滑剂。该润滑剂利用形成在主轴201的表面上的槽201c的泵浦作用,返回到轴承202侧。利用槽201c的泵浦作用而返回到轴承202侧的润滑剂的一部分通过导向部件640而飞散到轴承罩405,由此对油封211与主轴201的滑动面供给润滑剂。
此外,在第4实施方式中,也可以取代轴承罩405而使用轴承罩205、轴承罩505或后述的轴承罩705。
<第5实施方式>
接下来说明第5实施方式。图27是表示第5实施方式的泵装置的一部分结构的剖视图。图28是图27的泵装置中的箭头A向视的剖视图。如图27及图28所示,第5实施方式的泵装置701与图23的比较例的泵装置401相比,还具备构成轴承罩705的一部分的引导部件750。因此,与泵装置401同等的结构使用相同的附图标记,并省略一部分说明。
轴承罩705具有轴承罩主体710、和将从轴承202飞散的润滑剂引导到油封211的引导部件750。轴承罩主体710为与轴承罩405相同的形状。引导部件750为将润滑剂引导到油封211的构造,通过该轴承罩705的结构,能够形成将从轴承202飞散的润滑剂引导到油封211的第2流动FL2。
如图28所示,轴承罩705在轴承罩主体710的内周面中的包含最上部的内周面上,设有沿主轴201的长轴方向延伸的宽度W的突起形状的引导部件750,另外,如图27所示引导部件750的与主轴201相对的面750u以随着从轴承202侧沿主轴210的长轴方向接近油封211而接近主轴210的方式倾斜。
通过该结构,润滑剂沿引导部件750的与主轴201相对的面750u的倾斜流动,因此能够将润滑剂供给到油封211。另外,由于与泵装置501相比能够扩大空间S,所以能够抑制空间S内的温度上升,实现油封211的长寿命化。
<变形例1>
接下来说明第5实施方式的变形例1。图29是在第5实施方式的变形例1的泵装置中、图27的泵装置中的箭头A向视的剖视图。图30是图29的B-B’处的剖视图。
如图29所示,轴承罩705在轴承罩主体710的内周面上设有从轴承202侧沿主轴201的长轴方向延伸至油封211的厚度H的突起形状的引导部件750a。如图30所示,一对引导部件750a在与长轴方向平行且包含该引导部件750a的垂直截面(例如图30所示的B-B’截面)中以大致水平地延伸的方式配置。
通过该结构,从轴承202飞散的润滑剂附着在轴承罩主体710的内周面的上表面,然后在轴承罩主体710的内周面上沿着圆周方向落到引导部件750a上(图29的第2流动FL2)。落到引导部件750a上的润滑剂由于惯性而沿着该引导部件750a移动至油封211(图30的第2流动FL2)。能够利用这样的第2流动FL2将润滑剂供给到油封211。此外,在本实施方式中,引导部件750a设在轴承罩主体710的内周面中的包含从轴线通过的水平面的位置,但引导部件750a的上表面也可以设在轴承罩主体710的内周面中的比从轴线通过的水平面靠上的位置。由此,引导部件750a与引导部件750相比,能够将更多的润滑剂供给到油封211。此外,引导部件750a的上表面只要设在油封211与主轴201的滑动面中的比高度最低的位置靠上的位置即可。由此,在润滑剂在引导部件750a的上表面上流动后,能够将润滑剂供给到油封211与主轴201的滑动面。
<变形例2>
接下来说明第5实施方式的变形例2。图31是在第5实施方式的变形例2的泵装置中、图27的泵装置中的箭头A向视的剖视图。图32是图31的C-C’剖视图。
如图31所示,在轴承罩主体710的内周面上设有从轴承202侧沿主轴201的长轴方向延伸至油封211的厚度H的突起形状的引导部件750c。而且如图32所示,一对引导部件750c在与主轴201的长轴方向平行且包含该引导部件750c的垂直截面(例如图32所示的C-C’断面)中,随着从轴承202侧沿主轴201的长轴方向接近油封211而向下方倾斜。
通过该结构,从轴承202飞散的润滑剂附着在轴承罩主体710的内周面的上表面,然后在轴承罩主体710的内周面上沿着圆周方向落到引导部件750c上。落到引导部件750c上的润滑剂随着设在引导部件750c上的倾斜,沿着该引导部件750c移动至油封211。像这样,能够将润滑剂供给到油封211。
此外,在本实施方式中,如图32所示,虽然引导部件750c设在轴承罩主体710的内周面中的比从轴线通过的水平面靠下方的位置,但引导部件750c的下端(油封211侧的端部)的上表面可以设在比油封211靠上的位置。由此,引导部件750c与引导部件750a相比,能够更加迅速地将润滑剂供给到油封211。引导部件750c的下端(油封211侧的端部)的上表面只要设在油封211与主轴201的滑动面中的比高度最低的位置靠上的位置即可。由此,在润滑剂在引导部件750c的上表面上流动后,能够将润滑剂供给到油封211与主轴201的滑动面。
另外,引导部件750a、750c形成一对,但可以仅将某一方设在轴承罩主体710上,也可以将三个以上的多个引导部件设在轴承罩主体710上。在引导部件750a或750c为多个的情况下,可以为分别不同的形状。另外,也可以将引导部件750、引导部件750a及引导部件750c组合。
另外,根据上述的第3实施方式至第5实施方式,能够使用图14所示的维护步骤与以往步骤无差异地抑制现有技术的泵装置中的润滑剂泄漏。具体地说,作为一个例子,在图14的步骤28中拆下轴承罩205后,在步骤S29中在主轴201上形成槽201c。然后,拆下轴承罩405,以后只要通过通常步骤组装泵装置即可。像这样,在主轴201上形成槽201c,取代轴承罩205而安装轴承罩405,由此能够在泵装置的设置现场抑制润滑油泄漏。也可以在第3实施方式及第5实施方式的泵装置的轴承202与密封部件之间,进一步设置导向部件640。
<第6实施方式>
接下来说明第6实施方式。第6实施方式的泵装置设有用于检测润滑剂从油封泄漏的护罩部件。图33是表示第6实施方式的泵装置的概略结构的示意图。如图33所示,第6实施方式的泵装置801具备泵800、和经由联轴器将旋转轴861连结到泵800的主轴820的电动机860。在此由于泵800的结构为与第2实施方式的泵300相同的结构,所以省略其详细的说明。而且泵装置801具备:与该泵800连通且供被从水槽吸出的水通过的吸入管830;和与该泵830连通且供被从该泵800排出的水通过的排出管840。而且泵装置801具备护罩部件870、泵800、和支承护罩部件870及电动机860的架台880。
图34是图33的D-D剖视图。如图34所示,在与主轴820的长轴大致垂直的截面中,主轴820被油封811覆盖,该油封811被轴承罩805覆盖。而且,该轴承罩805隔开间隔地被护罩部件870覆盖。由此,在从油封811泄漏到大气侧的润滑剂因主轴820的旋转而飞散的情况下,飞散的润滑剂附着于护罩部件的内表面。由此,通过观察护罩部件的内侧面,对油封811的润滑剂泄漏进行检查的检查员能够确认从油封811飞散的润滑剂量。例如,图21以及图22所示的润滑剂泄漏等同于附着于护罩部件的内侧面的润滑剂。
上述的实施例以及变形例中,作为密封部件,能够取代油封211、212而也适用油封211’或油封211”。而且,在上述的实施例以及变形例中,作为将在径向内外呈同心状配置的主轴201与轴承罩205之间密封的密封部件的例子,能够取代油封211、212而适用非接触密封件。
<第7实施方式>
图35是表示第7实施方式的泵装置的一部分结构的剖视图。对与图20同等的结构使用相同的附图标记并省略说明。图35所示的密封部件511b为作为一种非接触密封件的迷宫式密封件。具体地说,在轴承罩205的主轴201的贯穿部、即轴承罩205中的与主轴201的外周面相对的凸缘面540上设置被称为迷宫件的迷宫槽541、542。密封部件511b由凸缘面540和迷宫槽541、542构成。根据所述迷宫槽构造,沿着轴承罩205的侧面进入到凸缘面540与主轴201的间隙中的润滑剂通过润滑剂的表面张力而滞留于迷宫槽541、542,沿迷宫槽541、542被引导到下方。
在本实施方式中,通过凸缘面540与主轴201的外周面的间隙,分隔成主轴端220侧的大气侧和轴承202侧的被密封流体侧。在本实施方式的泵装置中也是,只要在主轴201上形成倾斜的槽201c,则主轴201上的润滑剂就会利用第1流动FL1向被密封流体侧返回,从而能够抑制润滑剂泄漏。
该槽201c只要至少形成在主轴201的外周面中的相对于与凸缘面540相对的区域而在大气侧相邻的区域即可(图35的附图标记A1的区域)。另外,倾斜的槽201c也可以设在主轴201的外周面中的与凸缘面540相对的区域(图35的附图标记B1的区域)。而且,倾斜的槽201c也可以设在主轴201的外周面中的被密封流体侧的区域(图35的附图标记C1的区域)的至少一部分上。即,槽201c也可以与主轴201的外周面的凸缘面540相对面相邻地形成在大气侧的至少一部分上,并且延伸至被密封流体侧。由此,能够与对密封部件使用油封的结构同样地,抑制润滑剂的泄漏。
像这样,只要不依赖于密封部件的种类地在主轴201上形成倾斜的槽201c,就能够利用第1流动FL1使通过第2流动FL2供给到密封部件的润滑剂中的泄漏到大气侧的润滑剂向被密封流体侧返回,而抑制润滑剂的泄漏。因此,能够适用于各种泵装置。
在此,说明上述实施方式及变形例的形成在主轴上的倾斜的槽。以下,作为一个例子,将图11A所示的泵装置301称为泵装置310、将图20所示的泵装置301称为泵装置311来进行说明。
槽201c以在泵300运转而主轴201旋转时,使露出到大气侧的主轴201的外周面上的润滑剂返回到被密封流体侧的方式倾斜。也就是说,槽201c以在泵300运转而主轴201旋转时,使主轴201的外周面的润滑剂从大气侧返回到被密封流体侧的方式倾斜。具体地说,倾斜的槽201c是如下的多个线状凹凸:在主轴201向从电动机侧观察时的顺时针方向旋转的情况下,在从电动机侧(主轴端220侧)观察时为右侧的侧面中,向从大气侧朝向被密封流体侧变高的方向倾斜。在此,在主轴201的外周面与油封212的滑动部(唇212d与主轴201的外周面上的压接面)中,轴承203侧的空间为被密封流体侧,叶轮30侧的空间为大气侧。并且,设在主轴201的外周面中的相对于与密封部件相对的区域而在大气侧相邻的区域的至少一部分上。而且,倾斜的槽201c也可以从主轴201的外周面中的大气侧延伸至被密封流体侧。
槽201c的线状凹凸是相互大致平行的多个直线状凹凸,该直线状凹凸也包含在形成过程中稍微弯曲或中断的线。另外,槽201c的多个线状凹凸以规定的间隔形成,该规定的间隔作为一个例子,为10μm到500μm左右,也可以是相等的间隔中,不同的间隔混在一起。
泵装置311的形成有槽201c的主轴201的表面粗糙度只要为泵装置310的主轴201的与油封211之间的滑动面的表面粗糙度以上即可。例如,优选的是泵装置311的形成有槽201c的主轴201的表面粗糙度中的最大高度粗糙度Rz、中心线平均粗糙度Ra的某一方为泵装置310的主轴201的与油封211之间的滑动面的同等以上。但是,若主轴201的表面粗糙度变大,则唇11d的磨损变快。因此,泵装置311的形成有槽201c的主轴201的最大高度粗糙度Rz优选为0.8μmRz~200μmRz。泵装置310的形成有槽201c的主轴201的中心线平均粗糙度Ra优选为0.1μmRa~50μmRa。
像这样,槽201c微细,在泵300运转中,利用第2流动FL2流到密封部件的润滑剂形成将槽201c的多个凹凸覆盖的油面。由此,主轴201与润滑剂的接触面积增加,而能够抑制从密封部件泄漏到大气侧的润滑剂从主轴201飞散。而且,主轴201上的润滑剂通过槽201c的泵浦作用返回到被密封流体侧而能够抑制泄漏到大气侧。
通常供油封211滑动的主轴201使用研磨机等精加工工具,以不施加进给(即不沿轴线方向使精加工工具动作)的加工方法进行精加工。并且,作为该精加工的加工伤痕的痕纹方向优选为相对于轴线成大致直角。作业者也可以在以加工伤痕相对于轴线成大致直角的方式精加工的泵装置310的主轴201上,通过上述的维护步骤,形成加工伤痕相对于轴线倾斜的槽201c。此时,作业者也可以使用与泵装置310的主轴201同等的精加工工具,一边施加进给(即沿轴线方向使精加工具动作)一边进行精加工。
上述中,表面粗糙度(最大高度粗糙度Rz、中心线平均粗糙度Ra)的表述依据JISB0601:2001。另外,泵装置310的形成有槽201c的主轴201的表面粗糙度表示槽201c的与痕纹方向成直角的截面上的表面粗糙度。
在专利文献5中,公开了当轴201的表面粗糙度为2.5μm以上时,成为静止时的泄漏原因。另一方面,在本发明的实施方式的泵装置311中,泵300停止时的润滑剂的油面OL的高度比油封211与主轴201的滑动面低。另外,在润滑剂为润滑脂的情况下,在旋转轴201静止中,润滑脂冷却而成为固态,不会存在润滑剂的油面,因此液化的润滑脂不会作用于油封211与主轴201的滑动面。以下,将润滑油或液化的润滑脂称为被密封流体,像这样,在具备横轴的泵300的横轴型的泵装置311中,与形成第2流动FL2的运转中相比,在停止中,被密封流体不会作用于泄漏到大气侧的方向。因此,在旋转轴201静止中,横轴型的泵装置311能够与主轴201的表面粗糙度无关地通过密封部件的作用(唇211d的按压或基于迷宫槽541、542的流下)容易将润滑剂密封。因此,与专利文献5所记载的旋转轴的槽相比,泵装置310的槽201c的表面粗糙度以及加工精度的允许范围扩大。而且,用于形成槽201c的对主轴201的加工方法和精加工工具的允许范围也扩大。
另外,在专利文献2中,具有如下记载:滑动面与槽201c的痕纹方向的角度即导程角θ被设定在10到30°的范围,若导程角θ过大,则泵浦作用过强,与密封件之间的润滑油流出而保持的油量不足。在上述的本发明的实施方式以及变形例中,由于润滑剂能够利用第2流动FL2的作用沿着轴承罩205的空间S侧的侧面向油封211补给,所以不会因导程角θ过大而油封211的滑动面的润滑剂不足。例如,可以为10°到80°。在此,若使导程角θ为大致45°,则由于对主轴201进行精加工的作业者容易识别倾斜目标,所以作业性提高。
此外,泵300也可以使用可变速机构来运转。在泵装置311中,从轴承202飞散的润滑剂的量和通过槽201c返回的润滑剂的量双方均与转速成正比。例如,在主轴201的转速减速到通常的50%时,从轴承202飞散的润滑剂的量减少,向密封部件供给润滑剂的第2流动FL2减少,但由于槽201c的泵浦作用也减少而第1流动FL1也减少,所以能够抑制油封211中的润滑剂不足以及润滑剂泄漏。因此,泵装置311也能够用于进行可变速运转的自动给水泵等。另外,即使是具有唇槽201b等的磨损的主轴201,通过在主轴201的表面的大气侧设置槽201c,而也能够抑制润滑油从油封211泄漏到大气侧。另外,对轴承罩205和油封211进行了说明的实施方式以及变形例也可以在轴承罩206和油封212中实施,以泵装置301说明的各实施方式以及变形例也能够适用于泵装置101。
上述各实施方式是以具有本发明所属技术领域中的通常知识的人员能够实施本发明为目的而记载的。关于上述实施方式的各种变形例,只要是本领域技术人员当然能够实现,本发明的技术思想也能够适用于其他实施方式。因此,本发明并不限定于所记载的实施方式,应为遵照由权利要求书定义的技术思想的最大范围。
工业实用性
本发明能够利用于泵装置及泵装置的维护方法。
附图标记说明
1 主轴
1b 唇槽
1c 槽
2、3 轴承
4 轴承主体
5、6 轴承罩
11、 12 油封
13 脱液环
21 主体罩
23 压盖密封垫
30 叶轮
32 泵主体
201 主轴
201b 唇槽
201c 槽
202、203 轴承
204 轴承主体
205、206 轴承罩
211、212 油封
213 脱液环
221 主体罩
223 压盖密封垫
230 叶轮
232 泵主体
300 泵

Claims (17)

1.一种泵装置,其特征在于,具备:
主轴,其通过驱动机的驱动将对输送液进行加压的叶轮向预先确定的方向旋转;
轴承,其将所述主轴能够旋转地支承;
轴承罩,其由所述主轴贯穿;和
密封部件,其防止所述轴承的润滑剂在所述主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,
所述轴承罩构成为,从所述轴承飞散的所述润滑剂沿着该轴承罩流动到所述密封部件,
所述主轴的外周面设有以在所述主轴旋转时使所述主轴的外周面的所述润滑剂从所述大气侧返回到所述被密封流体侧的方式倾斜的槽,
所述密封部件具有与所述主轴的外周面接触的唇,
在所述主轴的外周面形成有供所述唇接触的唇槽,
倾斜的所述槽斜着穿过所述唇槽而延伸并到达至所述轴承,
在所述主轴静止时,所述润滑剂的油面为比所述主轴靠下的液位,
所述密封部件为组入在所述轴承罩中的油封,
所述轴承罩构成为,从所述轴承飞散的所述润滑剂沿着该轴承罩供给到油封与所述主轴的外周面的滑动部之间。
2.如权利要求1所述的泵装置,其特征在于,
所述泵装置为横轴型的泵装置。
3.如权利要求1所述的泵装置,其特征在于,
倾斜的所述槽设在所述主轴的外周面中的相对于与所述密封部件相对的区域而在大气侧相邻的区域的至少一部分上。
4.如权利要求3所述的泵装置,其特征在于,
倾斜的所述槽从所述主轴的外周面中的所述大气侧延伸至所述被密封流体侧。
5.如权利要求1所述的泵装置,其特征在于,
倾斜的所述槽设在同所述油封与所述主轴的外周面的滑动部间相接的大气侧的至少一部分上。
6.如权利要求1所述的泵装置,其特征在于,
倾斜的所述槽设在所述主轴的外周面的被密封流体侧的至少一部分上。
7.如权利要求1所述的泵装置,其特征在于,
所述轴承罩在所述轴承侧的面上具有将飞散到该轴承罩上的润滑剂引导到所述密封部件的构造。
8.如权利要求7所述的泵装置,其特征在于,
作为将所述润滑剂引导到所述密封部件的构造,所述轴承罩的内周面中的至少包含顶面部的面以随着沿所述主轴的长轴方向接近所述密封部件而接近该主轴的方式倾斜。
9.如权利要求7所述的泵装置,其特征在于,
所述轴承罩具有轴承罩主体和引导部件,该引导部件作为将所述润滑剂引导到所述密封部件的构造,而将从所述轴承飞散的所述润滑剂引导到所述密封部件。
10.如权利要求9所述的泵装置,其特征在于,
所述引导部件设在所述轴承罩主体的内周面中的包含最上部的内周面上,具有沿主轴的长轴方向向所述密封部件延伸的突起形状,
所述引导部件的与所述主轴相对的面以随着沿所述主轴的长轴方向接近所述密封部件而接近该主轴的方式倾斜。
11.如权利要求7所述的泵装置,其特征在于,
作为将所述润滑剂引导到所述密封部件的构造,在位于所述轴承与所述密封部件之间的位置,还具备安装在所述主轴上的导向部件。
12.如权利要求1至11中任一项所述的泵装置,其特征在于,
所述泵装置具有可变速机构,
通过所述可变速机构驱动所述驱动机。
13.一种泵装置,其特征在于,具备:
主轴,其通过驱动机的驱动将对输送液进行加压的叶轮向预先确定的方向旋转;
轴承,其将所述主轴能够旋转地支承;
轴承罩,其由所述主轴贯穿;和
密封部件,其防止所述轴承的润滑剂在所述主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,
所述轴承罩构成为,从所述轴承飞散的所述润滑剂沿着该轴承罩流动到所述密封部件,
所述主轴的外周面设有以在所述主轴旋转时使所述主轴的外周面的所述润滑剂从所述大气侧返回到所述被密封流体侧的方式倾斜的槽,
所述密封部件具有与所述主轴的外周面接触的唇,
在所述主轴的外周面形成有供所述唇接触的唇槽,
倾斜的所述槽斜着穿过所述唇槽而延伸,
在所述主轴静止时,所述润滑剂的油面为比所述主轴靠下的液位,
所述密封部件为组入在所述轴承罩中的油封,
所述轴承罩构成为,从所述轴承飞散的所述润滑剂沿着该轴承罩供给到油封与所述主轴的外周面的滑动部之间,
所述轴承罩在所述轴承侧的面上具有将飞散到该轴承罩上的润滑剂引导到所述密封部件的构造,
所述轴承罩具有轴承罩主体和引导部件,该引导部件作为将所述润滑剂引导到所述密封部件的构造,而将从所述轴承飞散的所述润滑剂引导到所述密封部件,
所述引导部件设在所述轴承罩主体的内周面上,具有沿主轴的长轴方向向所述密封部件延伸的突起形状,在与所述主轴的长轴方向平行且包含该引导部件的垂直截面中,大致水平地配置。
14.如权利要求13所述的泵装置,其特征在于,
所述泵装置具有可变速机构,
通过所述可变速机构驱动所述驱动机。
15.一种泵装置,其特征在于,具备:
主轴,其通过驱动机的驱动将对输送液进行加压的叶轮向预先确定的方向旋转;
轴承,其将所述主轴能够旋转地支承;
轴承罩,其由所述主轴贯穿;和
密封部件,其防止所述轴承的润滑剂在所述主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,
所述轴承罩构成为,从所述轴承飞散的所述润滑剂沿着该轴承罩流动到所述密封部件,
所述主轴的外周面设有以在所述主轴旋转时使所述主轴的外周面的所述润滑剂从所述大气侧返回到所述被密封流体侧的方式倾斜的槽,
所述密封部件具有与所述主轴的外周面接触的唇,
在所述主轴的外周面形成有供所述唇接触的唇槽,
倾斜的所述槽斜着穿过所述唇槽而延伸,
在所述主轴静止时,所述润滑剂的油面为比所述主轴靠下的液位,
所述密封部件为组入在所述轴承罩中的油封,
所述轴承罩构成为,从所述轴承飞散的所述润滑剂沿着该轴承罩供给到油封与所述主轴的外周面的滑动部之间,
所述轴承罩在所述轴承侧的面上具有将飞散到该轴承罩上的润滑剂引导到所述密封部件的构造,
所述轴承罩具有轴承罩主体和引导部件,该引导部件作为将所述润滑剂引导到所述密封部件的构造,而将从所述轴承飞散的所述润滑剂引导到所述密封部件,
所述引导部件设在所述轴承罩主体的内周面上,具有沿主轴的长轴方向向所述密封部件延伸的突起形状,在与所述主轴的长轴方向平行且包含该引导部件的垂直截面中,随着沿所述主轴的长轴方向接近所述密封部件而向下方倾斜。
16.如权利要求15所述的泵装置,其特征在于,
所述泵装置具有可变速机构,
通过所述可变速机构驱动所述驱动机。
17.一种泵装置的维护方法,其中所述泵装置具备:主轴,其用于通过驱动机的驱动将对输送液进行加压的叶轮向预先确定的方向旋转;轴承,其将所述主轴能够旋转地支承;轴承罩,其由所述主轴贯穿;和密封部件,其防止所述轴承的润滑剂在所述主轴的外周面上传递而从被密封流体侧泄漏到大气侧,所述轴承罩构成为,从所述轴承飞散的所述润滑剂沿着该轴承罩流动到所述密封部件,所述泵装置的维护方法的特征在于,具有:
将相对于在所述主轴的外周面上形成的唇槽滑动的密封部件的唇从所述唇槽分离的工序;
在所述主轴的外周面上形成槽的工序,其中该槽以在所述主轴旋转时将露出到所述大气侧的所述主轴的外周面上的所述润滑剂推回到被密封流体侧的方式倾斜,且从所述唇槽斜着穿过并到达至所述轴承;和
在所述主轴上安装密封部件的工序。
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