JP2004068629A - 浸漬型ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】浸漬型ポンプの構造の簡素化と損耗の低減とを図る。
【解決手段】多段に積み重ねられた羽根車１とケーシング７とを有し、羽根車１の液体入口６を囲む円筒状の案内壁３ａとケーシング７との間がシールリング１３によりシールされ、このシールリング１３は環状のシール取付台１２上に保持される浸漬型ポンプにおいて、シール取付台１２をケーシング７に一体に形成するとともに、前段の羽根車１からケーシング７に流入した液体をシール取付台１２を案内壁として羽根車１に導入する。シール取付台１２をケーシング７に一体形成することにより、独立部品としてのシール取付台が不要になり構造が簡素化され、液体をケーシング７から羽根車１に導入する案内壁をシール取付台１２で兼用することにより、従来の案内壁と羽根車液体入口の案内壁３ａとの軸振れ接触による相互の損耗がなくなる。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、工作機械のクーラントポンプなどに用いられる浸漬型ポンプに関し、特に羽根車とケーシングとの間に挿入されるシールリングの取り付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来技術を示すもので、羽根車とケーシングの縦断面図である。図６において、羽根車１は上板２、底板３及び複数の羽根４からなり、それらは溶接により互いに結合されている。上板２の中心にはスプライン穴が設けられ、羽根車１はこのスプライン穴を介してスプライン軸からなるポンプ軸５に嵌め込み装着されている。底板３の中心には円筒状の案内壁３ａにより囲まれた液体流入口６が設けられている。ケーシング７は、ケーシング本体８、側板９及び複数の案内羽根１０からなり、それらはやはり溶接により互いに結合されている。ケーシング本体８の底板の中心には液体流出口１１が設けられ、この液体流出口１１は底板と一体の円筒状の案内壁８ａにより囲まれている。
【０００３】
ケーシング本体８には、案内壁８ａの外側に縦断面Ｚ字状の環状のシール取付台１２が設けられ、このシール取付台１２はケーシング本体８の底板に溶接により固着されている。そして、シール取付台１２上にはシールリング１３が載置され、このシールリング１３はシール取付台１２に嵌め込まれた環状の押え金１４により保持されている。シールリング１３は、羽根車１の案内壁３ａとケーシング７との間をシールするもので、シールリング１３の内周面は案内壁８ａの外側に隙間を介して被さる案内壁３ａの外周面に微小な隙間を介して嵌合している。シールリング１３は回転する羽根車１の軸振れに応動できるように、シール取付台１２上に緩く保持されている。羽根車１及びケーシング７の各部品はいずれもステンレス板からなり、プレス加工により成形されている。
【０００４】
羽根車１は間隔管１５を介してポンプ軸５に複数段嵌め込まれ、ケーシング７はケーシング本体８の周縁上下の嵌合部を介して複数段積層される。これらの羽根車１及びケーシング７は送液されるクーラントなどの液体中に浸漬され、ポンプ軸５に直結された図示しないモータにより羽根車１が回転駆動される。羽根車１が回転すると液体は羽根４により遠心力を与えられ、羽根車１の中心から外側に向って送られる。ここで、各段では、前段の羽根車１から出た液体は矢印で示すようにケーシング７に外周部から流入し、案内羽根１０に沿って中心部に送られる。この液体は、案内壁８ａに導かれて液体流出口１１から羽根車１の液体流入口６に流入し、更に案内壁３ａにより羽根車１の中心部に導かれた後、再び遠心力で次段に送られる。このようにして液体は次第に昇圧され図示しない吐出口から吐出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の浸漬型ポンプには、次のような問題があった。
▲１▼　従来はケーシング本体８の液体流出口１１を囲むように案内壁８ａを形成し、この案内壁８ａの外側に羽根車１の液体流入口６を囲む案内壁３ａを隙間を介して被せているが、羽根車１の回転時の軸振れにより案内壁３ａが案内壁８ａに当り損耗が生じやすい。
▲２▼　シールリング１３を保持するシール取付台１２を別部品として形成し、これをケーシング本体８の中心に位置決めして溶接しているが、部品点数が多く溶接作業も面倒である。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、浸漬型ポンプの案内壁の損耗の低減と構造の簡素化とを図ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は、多段に積み重ねられた羽根車とケーシングとを有し、前記羽根車の液体流入口を囲む円筒状の案内壁と前記ケーシングとの間がシールリングによりシールされ、このシールリングは環状のシール取付台上に保持される浸漬型ポンプにおいて、前記シール取付台を前記ケーシングに一体に形成するものとする（請求項１）。この請求項１によれば、シール取付台をケーシングに一体形成することにより、独立部品としてのシール取付台が不要になり、部品点数と作業工数が削減される。
【０００８】
請求項１において、前段の前記羽根車から前記ケーシングに流入した液体を前記シール取付台を案内壁として前記羽根車に導くようにするのがよい（請求項２）。液体をケーシングから羽根車に導く案内壁をケーシングと一体のシール取付台で形成することにより、従来、ケーシングの液体流出口に形成していた円筒状の案内壁が不要になり、従ってこの案内壁と羽根車液体流入口の案内壁との接触による損耗がなくなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図５に基づいて、この発明の実施の形態を説明する。なお、従来例と対応する部分には同一の符号を用い、実質的に同一構成部分については詳細な説明は省略する。図１は、この発明の実施の形態を示す浸漬型ポンプの要部を縦断面にした側面図、図２は図１のＰ部の拡大図である。図１において、三相誘導電動機からなるポンプモータ１６の図示しないモータ軸に直結されたポンプ軸５には、羽根車１が多段に嵌め込み装着され、間隔管１５を介してナット２３で締め付けられている。
【００１０】
一方、ポンプモータ１６のフレーム１７には、モータ軸の駆動側軸受ブラケットを兼ねるポンプフレーム１８がねじ１９で連結され、このポンプフレーム１８に液体の吐出口２０が設けられている。そして、ポンプフレーム１８に対してケーシング７が多段に積層されるとともに、最後に液体の吸込口を形成するサクションチャンバ２１及びストレーナ２２が重ねられ、それら全体は周囲３箇所の吊り金具２０により吊り上げ保持されている。
【００１１】
図１及び図２において、羽根車１は従来（図６）と同一構成で、相違しているのはシールリング１３を保持するシール取付台１２がケーシング７（ケーシング本体８）と一体に形成されている点である。以下、これについて説明する。図３は、ケーシング本体８の縦断面図である。図３において、ケーシング本体８の底板の中心には液体流出口１１が設けられているが、液体流出口１１を囲むように環状のシール取付台１２が縦断面Ｚ字状に、プレス成形（絞り加工）により一体に形成されている。このシール取付台１２は、従来（図６）の円筒状の案内壁３ａに代えて形成されたもので、後述するように、液体を羽根車１の液体流入口６（図１）に導入する案内壁を兼ねている。
【００１２】
図４は環状のシールリング１３を示し、図４（Ａ）は平面図、図４（Ｂ）は縦断面図である。シールリング１３は、ＰＴＦＥのような耐磨耗性の樹脂で形成される。また、図５は環状の押え金１４を示し、図５（Ａ）は縦断面図、図５（Ｂ）は半部底面図である。押え金１４はステンレス板からプレス成形により、シール取付台１２に沿う断面Ｚ字状に形成され、周壁に弾性を持たせるために、周囲４箇所に切欠１４ａが入れられている。
【００１３】
図４のシールリング１３はケーシング本体８（図３）に一体形成されたシール取付台１２上に載置され、その上から押え金１４が弾性的に嵌め込まれることにより保持される。図２に示すように、シールリング１３は羽根車４の液体流入口６における円筒壁３ａに、例えば約０．０５ｍｍの隙間を介して嵌合するが、羽根車４の軸振れに応動できるように、半径方向に例えば約１ｍｍ、厚さ方向に例えば約０．３ｍｍ程度のゆとりを持って押え金１４によりシール取付台１２上に保持されている。
【００１４】
図１において、ポンプが図示液体２４中に中段まで浸漬され、モータ１６により羽根車１が回転駆動されると、ストレーナ２２を通して吸い込まれた液体は、矢印で示すように各段の羽根車１及びケーシング７を経由して昇圧され吐出口２０から吐出される。各段において、前段の羽根車１から出た液体は従来と同様にケーシング７に外周部から流入し、案内羽根１０に沿って中心部に送られる。この液体は羽根車１に流入するが、その際、液体はシール取付台１２を案内壁として液体流出口１１に案内され、更に案内壁３ａにより液体流入口６から羽根車１に導かれる。
【００１５】
図示実施の形態によれば、シール取付台１２がケーシング本体８側の案内壁を兼ねるため、ケーシング本体８の液体流出口１１を囲む従来の円筒状の案内壁８ａ（図６）が不要となり、ケーシング本体８側の案内壁８ａと羽根車１側の円筒状の案内壁３ａとの接触による案内壁相互の損耗がなくなる。また、別部品としてのシール取付台が不要になるため、部品点数が削減されるとともにシール取付台をケーシング本体８に位置決めしたり溶接したりする工数も不要になる。
【００１６】
【発明の効果】
以上の通り、この発明によれば、羽根車とケーシングとの間に生じる相互の損耗の防止により寿命信頼性が向上するとともに、部品点数や工数の削減により製作費が低減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示すポンプの要部を縦縦断面にした側面図である。
【図２】図１のＰ部の拡大図である。
【図３】図１におけるケーシング本体の拡大縦断面図である。
【図４】図１におけるシールリングの拡大図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は縦断面図である。
【図５】図１における押え金の拡大図で、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は半部底面図である。
【図６】従来例を示すポンプの要部縦断面図である。
【符号の説明】
１　　羽根車
３ａ　案内壁
５　　ポンプ軸
６　　液体流入口
７　　ケーシング
８　　ケーシング本体
８ａ　案内壁
１０　　案内羽根
１２　　シール取付台
１３　　シールリング
１４　　押え金
１６　　モータ
２３　　液体

Claims (2)

1. 多段に積み重ねられた羽根車とケーシングとを有し、前記羽根車の液体流入口を囲む円筒状の案内壁と前記ケーシングとの間がシールリングによりシールされ、このシールリングは環状のシール取付台上に支持される浸漬型ポンプにおいて、
   前記シール取付台を前記ケーシングに一体に形成したことを特徴とする浸漬型ポンプ。
2. 前段の前記羽根車から前記ケーシングに流入した液体を前記シール取付台を案内壁として前記羽根車に導くようにしたことを特徴とする請求項１記載の浸漬型ポンプ。

Images