FR2482678A1

FR2482678A1 - Submerged pump with impeller mounted on extended motor shaft - uses elongated electric motor shaft with conical taper to direct fluid to impeller

Info

Publication number: FR2482678A1
Application number: FR8011087A
Authority: FR
Inventors: Andre Terrier
Original assignee: ECHANGE FLUIDIQUE INDLS STE TE
Current assignee: ECHANGE FLUIDIQUE INDLS STE TE
Priority date: 1980-05-19
Filing date: 1980-05-19
Publication date: 1981-11-20
Also published as: FR2482678B1

Abstract

The submerged impeller pump has the impeller mounted directly on the shaft of the electric drive motor. The impeller is carried solely on the bearings of the electric motor, which is sealed inside a metal casing. A jointing flange covers the end of the motor enclosure and incorporates the shaft bearing housing and a sealing ring held in place by a spring assembly. The fluid is drawn in radially through screened holes near the motor jointing flange and is directed axially away from the motor. Along the axial length of the inlet the pump shaft has a conical taper reducing in diameter to move fluid away from the motor towards the impeller blades. A short conical taper in the outer casing reduces the casing diameter to that of the impeller at the pump outlet.

Description

La présente invention se rapporte à une pompe à hélice. The present invention relates to a propeller pump.

La présente invention vise à réaliser une pompe à hélice, d'une conception simple, d'un prix de revient aussi faible que possible et qui offre, néanmoins, une grande sécurité d'emploi. The present invention aims to produce a propeller pump, of a simple design, of a cost price as low as possible and which nevertheless offers great safety in use.

On connaît des pompes à hélice qui sont généralement constituées d'un corps comportant des paliers de guidage pour un arbre dont l'une des extrémités est reliée à des organes moteurs, tandis que l'autre extrémité destinée à être plongée dans le liquide a aspirer porte une hélice, le liquide ainsi aspiré étant généralement refoulé à travers un coude situé en un point intermédiaire de la longueur du corps. Propeller pumps are known which generally consist of a body comprising guide bearings for a shaft one end of which is connected to motor members, while the other end intended to be immersed in the liquid to be sucked carries a propeller, the liquid thus sucked being generally discharged through an elbow located at an intermediate point of the length of the body.

Une telle disposition conduit à réaliser un corps relativement complexe puisqu'il faut prévoir un arbre long et que celui-ci doit obligatoirement etre guidé dans le corps. Such an arrangement leads to a relatively complex body since it is necessary to provide a long shaft and that it must be guided in the body.

L'un des buts de la présente invention est de réaliser une pompe à hélice dans laquelle on peut réduire la longueur de l'arbre et par conséquent éviter la réalisation d'un corps compliqué à fabriquer. One of the aims of the present invention is to provide a propeller pump in which it is possible to reduce the length of the shaft and consequently avoid making a body complicated to manufacture.

La pompe, selon l'invention, est du type comprenant un moteur avec un arbre de sortie entraînant le moyeu d'une hélice et un corps de pompe, et est caractérisée en ce que le moyeu de l'hélice est directement calé en bout de l'arbre du moteur, ledit arbre traversant-sans palier le corps de pompe, le moteur étant un moteur électrique et ltensemble étant agencé pour être immergé. The pump according to the invention is of the type comprising a motor with an output shaft driving the hub of a propeller and a pump body, and is characterized in that the hub of the propeller is directly wedged at the end of the motor shaft, said through-bearing shaft without bearing the pump body, the motor being an electric motor and the assembly being arranged to be submerged.

Grâce à cette structure on réalise une pompe très avantageuse dans laquelle l'arbre peut être court pour sup primeur les paliers et ainsi réduire l'entretien au minimum. Thanks to this structure, a very advantageous pump is produced in which the shaft can be short for suppressing the bearings and thus reducing maintenance to a minimum.

Suivant une caractéristique constructive,particulière, le moteur est pourvu d'une bride et le corps de pompe comprend une bride destinée à être fixée à la bride du carter du moteur et percée d'un trou central que traverse l'arbre, ladite bride sur sa face opposée à celle destinée à coopérer avec la bride du moteur étant solidaire, au vo-i- sinage du trou central de la grande base, d'un premier tronc de cône coaxial à l'arbre et prolongé par une partie cylin drique dont'le diamètre externe est égal au diamètre du moyeu de I'hélice, ladite bride du corps de pompe, au voisinage de son bord, étant solidaire de l'une des bases d'un cylindre ajouré dont l'autre base est solidaire de la grande base d'une seconde partie tronconique dont la petite base est prolongée par une bague circonscrivant l'hélice et pour vue d'une bride pour la fixation d'un tuyau de refoulement, des goussets s'étendant radialement entre la surface latérale du premier tronc de cône prolongé par la partie cylindrique dont le diamètre est sensiblement épal à celui du moyeu et la partie ajourée cylindrique prolongée par le second tronc de cône. According to a particular constructive characteristic, the motor is provided with a flange and the pump body comprises a flange intended to be fixed to the flange of the motor housing and pierced with a central hole through which the shaft passes, said flange on its face opposite to that intended to cooperate with the motor flange being integral, in the vicinity of the central hole of the large base, with a first truncated cone coaxial with the shaft and extended by a cylindrical part of which the external diameter is equal to the diameter of the hub of the propeller, said flange of the pump body, in the vicinity of its edge, being integral with one of the bases of an openwork cylinder whose other base is integral with the large base of a second frustoconical part, the small base of which is extended by a ring circumscribing the propeller and for a view of a flange for fixing a delivery pipe, gussets extending radially between the lateral surface of the first truncated cone extended by the cylindrical part don t the diameter is substantially equal to that of the hub and the cylindrical perforated part extended by the second truncated cone.

Grâce à cette disposition, on réalise une pompe à refoulement axial d'une conception très simple, dont le montage est très facile à effectuer et dont le corps de pompe est d'une fabrication peu onéreuse, ne nécessitant pas un outillage complexe. Thanks to this arrangement, an axial discharge pump of a very simple design is produced, the mounting of which is very easy to perform and the pump body of which is inexpensive to manufacture, requiring no complex tools.

De préférence, le second tronc de cône présente la même conicité que le premier tronc de cône. Preferably, the second truncated cone has the same taper as the first truncated cone.

Suivant encore unie autre caractéristique constructive, le second tronc de cône a une hauteur égale à la hauteur de la partie cylindrique prolongeant le premier tronc de cône. According to yet another other constructive characteristic, the second truncated cone has a height equal to the height of the cylindrical part extending the first truncated cone.

Enfin, suivant une dernière caractéristique, la bride du moteur est du type présentant une partie concave au voisinage de l'arbre et dans laquelle s'étend un joint d'étanchéité pour ledit arbre, ladite partie concave étant tournée du côté de la bride du corps de pompe, caractérisée en ce que ladite bride comporte un embout destiné à être relié à un tuyau et qui débouche du côté de la partie concave. Ainsi la pompe, selon l'invention, est utilisable pour des matières contenant des déchets ou de la boue, l'embout pouvant être relié à une arrivée d'eau sous pression, de manière à créer un courant passant entre le trou central de la bride et l'arbre et évitant que les déchets puissent endem- mager le joint. Finally, according to a last characteristic, the motor flange is of the type having a concave part in the vicinity of the shaft and in which extends a seal for said shaft, said concave part being turned towards the side of the flange of the pump body, characterized in that said flange comprises a nozzle intended to be connected to a pipe and which opens on the side of the concave part. Thus, the pump according to the invention can be used for materials containing waste or mud, the nozzle being able to be connected to a pressurized water supply, so as to create a current passing between the central hole of the flange and the shaft and preventing waste from damaging the seal.

L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier, donné à titre d'exemple seulement, et représenté aux dessins annexés, dans lesquels
Fig. 1 est une vue, en élévation partiellement en coupess d'une pompe selon l'invention,
Fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1.The invention will now be described in more detail with reference to a particular embodiment, given by way of example only, and shown in the accompanying drawings, in which
Fig. 1 is a partially sectioned elevation view of a pump according to the invention,
Fig. 2 is a sectional view along line II-II of FIG. 1.

Aux figures, on a représenté une pompe immergée à hélice à refoulement axial qui comprend un moteur électrique 1, logé dans un carter étanche 2 dont un flasque 3 comporte un palier à billes 4 -pour un arbre 5. Le flasque 3 est pourvu d'une bride 6 et l'étanchéité le long de l'arbre 5 est assurée par un joint 7 poussé par une bague 8 avec laquelle coopère un ressort de oompression 9 prenant appui sur une butée 10 de l'arbre 5. In the figures, there is shown a submersible pump with axial discharge propeller which comprises an electric motor 1, housed in a sealed casing 2, one flange 3 of which has a ball bearing 4 - for a shaft 5. The flange 3 is provided with a flange 6 and the seal along the shaft 5 is provided by a seal 7 pushed by a ring 8 with which a pressure spring 9 cooperates, bearing on a stop 10 of the shaft 5.

A l'extrémité'libre de l'arbre 5- est prévu un -fileta- ge 11 destiné à recevoir un écrou borgne 12 percé d'un trou transversal 13 pour le passage d'une broche permettant son serrage et son désserrage. At the free end of the shaft 5- there is provided a thread 11 intended to receive a blind nut 12 pierced with a transverse hole 13 for the passage of a spindle allowing its tightening and loosening.

L'arbre 5, aans sa partie,'adjc'ente au filetage 11, présente une partie 15 d'un diamètre inférieur à celui dudit -arbre raccordée à ce dernier par un épaulement 18, cette partie 15 comportant une. rainure longitudinale 16 dans laquelle s'insère une clavette 17. The shaft 5, aans its part, 'adjc'ente to the thread 11, has a part 15 of a diameter less than that of said -shaft connected to the latter by a shoulder 18, this part 15 comprising a. longitudinal groove 16 into which a key 17 is inserted.

Sur la partie 1,5 est -engagé le moyeu 20 d'une hélice 21, ledit moyeu-étant pourvu d'une rainure 22 pour ltengage- ment du bord libre de la clavette 17. On the part 1.5 is engaged the hub 20 of a propeller 21, said hub being provided with a groove 22 for lengaging the free edge of the key 17.

L'hélice est maintenue par l'écrou borgne 12 et le moyeu 20 comporte sur sa face tournée ôn regard de l'écrou 12, des trous taraudés 23 destinés à permettre la fixation d'un arrache-moyeu pour le démontage éventuel de l'hélice. The propeller is held by the blind nut 12 and the hub 20 has on its face turned opposite to the nut 12, tapped holes 23 intended to allow the fixing of a hub puller for the possible disassembly of the propeller.

Le corps de pompe est désigné dans son ensemble par la référence 25 et comprend une bride 26 destinée à être, fixée par des boulons 27 à la bride 6, la bride 26 étant percée d'un trou 28 pour le passage de l'arbre 5. The pump body is designated as a whole by the reference 25 and comprises a flange 26 intended to be fixed by bolts 27 to the flange 6, the flange 26 being pierced with a hole 28 for the passage of the shaft 5 .

Sur la bride 26, est soudé par sa grande base, un tronc de cône 24 dont la petite base est soudée à un manchon cylindrique 29 dont le diamètre est egal au diamètre externe du moyeu 20. On the flange 26, is welded by its large base, a truncated cone 24 whose small base is welded to a cylindrical sleeve 29 whose diameter is equal to the external diameter of the hub 20.

Sur le tronc de cône 24 et sur le manchon 29 sont soudés des goussets 30 qui s'étendent radialement et sont dé- calés angulairement de 900. On the truncated cone 24 and on the sleeve 29 are welded gussets 30 which extend radially and are offset angularly by 900.

Le bord libre des goussets 30 est soudé d'une part, à la surface interne d'un tronc de cône 31, et d' autre part, à la surface interne d'une bague 32 prolongeant la petite base du tronc de cône 31 et circonscrivant l'hélice 21, ladite bague étant solidaire d'une bride 14 destinée à permettre la fixation d'un tuyau de refoulement. The free edge of the gussets 30 is welded on the one hand, to the internal surface of a truncated cone 31, and on the other hand, to the internal surface of a ring 32 extending the small base of the truncated cone 31 and circumscribing the propeller 21, said ring being integral with a flange 14 intended to allow the fixing of a delivery pipe.

La grande base du tronc de cône 31 est renforcée par une bague 33 avec des équerres soudées 34 sur la bague 33 et sur le bord latéral de la bride 26 qui a le même diamètre que ladite bague est posée une grille cylindrique de protection 35 maintenue par des colliers 36. The large base of the truncated cone 31 is reinforced by a ring 33 with welded brackets 34 on the ring 33 and on the lateral edge of the flange 26 which has the same diameter as said ring is placed a cylindrical protective grid 35 held by necklaces 36.

La bride 26 est pourvue d'un embout 37 qui débouche dans un espace délimité par la bride 6 et dans lequel s'étend le joint 7. On peut relier l'embout 37 à une arrivée d'eau sous pression; de manière à créer un courant d'eau passant dans l'espace compris entre l'arbre 5 et le trou 28, afin lorsque la pompe est utilisée pour le pompage de liquides sales, déviter que les impuretés viennent se loger dans ledit espace espace délimité par la bride 6. The flange 26 is provided with an end piece 37 which opens into a space delimited by the flange 6 and in which the seal 7 extends. The end piece 37 can be connected to an inlet for pressurized water; so as to create a current of water passing through the space between the shaft 5 and the hole 28, so when the pump is used for pumping dirty liquids, prevent the impurities from becoming lodged in said space delimited space by the flange 6.

On conçoit que le montage est simple, peu onéreux et que le corps de pompe est non seulement d'une fabrication peu complexe, mais d'un montage rapide sur le moteur. It will be appreciated that the assembly is simple, inexpensive and that the pump body is not only of little complex manufacture, but of rapid assembly on the motor.

La pompe est immergée dans le liquide à véhiculer, et sur la bride 14 est monté un tuyau reliant la pompe à l'endroit devant recevoir le liquide, celui-ci est aspiré à travers la grille 35 et refoulé à travers la bague 32. The pump is immersed in the liquid to be transported, and on the flange 14 is mounted a pipe connecting the pump to the place to receive the liquid, this is sucked through the grid 35 and discharged through the ring 32.

Bien entendu, l'invention n'est pas limité au mode de réalisation qui vient d'être décrit, et qui a été représenté aux dessins annexés. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détails sans sortir, pour cela, du cadre de la présente invention. Of course, the invention is not limited to the embodiment which has just been described, and which has been shown in the accompanying drawings. Many modifications of details can be made without departing from the scope of the present invention.

Claims

10 - Propeller pump of the type comprising a motor with an output shaft driving the hub of a propeller and a pump body characterized in that the propeller hub is directly wedged at the end of the motor shaft, said shaft passing through the pump body without bearing, the motor being an electric motor and the assembly being arranged to be submerged.

20 - Propeller pump according to claim 1, and of the type in which the electric motor is housed in a housing provided with a flange, characterized in that the pump body comprises a flange intended to be fixed to the flange of the housing of the motor and a central hole through which the shaft passes, said flange on its face opposite to that intended to cooperate with the motor flange being integral, near the central hole of the large base, with a first trunk of cone coaxial with the shaft and extended by a cylindrical part whose external diameter is equal to the diameter of the hub of the propeller, said flange of the pump body, near its edge, being integral with one of the bases of an openwork cylinder, the other base of which is integral with the large base of a second frustoconical part, the small base of which is extended by a ring circumscribing the propeller and provided with a flange for fixing the delivery pipe, gussets extending radially between the lateral surface of the first truncated cone extended by the cylindrical part whose diameter is substantially equal to that of the hub and the perforated cylindrical part extended by the second truncated cone.

30 - Propeller pump, according to claim 1, characterized in that the second truncated cone has the same conicity as the first truncated cone.

40 - Propeller pump, according to claim 1, characterized in that the second truncated cone has a height equal to the height of the cylindrical part extending the first truncated cone.

50 - Propeller pump, according to claim 1, and of the type in which the motor flange has a concave part in the vicinity of the shaft and in which extends a seal for said shaft, said concave part being turned on the side of the flange of the pump body, characterized in that said flange of the pump body has a nozzle intended to be connected to a pipe and which opens on the side of the concave part.