JP2006144965A - Eccentric shaft joint structure and single-shaft eccentric screw pump equipped therewith - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、高圧の環境下において偏心した回転2軸間の動力伝達、たとえば一軸偏心ねじポンプのロータへ電動モータからの回転力を伝達する場合に、高圧下で偏心した軸継手を介して行うための偏心軸継手構造とその偏心軸継手構造を備えた一軸偏心ねじポンプに関する。 The present invention performs power transmission between two rotating shafts that are eccentric under a high pressure environment, for example, when a rotational force from an electric motor is transmitted to a rotor of a single-shaft eccentric screw pump, via a shaft joint that is eccentric under high pressure. TECHNICAL FIELD The present invention relates to an eccentric shaft joint structure and a uniaxial eccentric screw pump provided with the eccentric shaft joint structure.
周知のように、一般的な一軸偏心ねじポンプは、雄ねじ形ロータを、雌ねじ形ステータ内に嵌挿して偏心回転させることにより、被移送液(液・粘性液)を移送するものである。このロータを回転駆動するドライブシャフトは、自在継手およびカップリングロッドを介して、ロータに連結される構造が一般的である(たとえば、特許文献1参照)。 As is well known, a general uniaxial eccentric screw pump transfers a liquid to be transferred (liquid / viscous liquid) by inserting an externally threaded rotor into an internally threaded stator and rotating it eccentrically. The drive shaft that rotationally drives the rotor generally has a structure that is coupled to the rotor via a universal joint and a coupling rod (see, for example, Patent Document 1).
つまり、一軸偏心ねじポンプにおいては、図8に示すように、ロータ31の端部にクロスジョイント、ギアジョイント、ピンジョイントなどの自在継手32を介してカップリングロッド33の一端部を連結し、このカップリングロッド33の他端部にも同様に自在継手34を介してドライブシャフト35の端部に連結している。このように自在継手32・34およびカップリングロッド33を用いるのは、ロータ31がドライブシャフト35に対し偏心して回転するため、ロータ31とドライブシャフト35とを直結することができないからである。
That is, in the uniaxial eccentric screw pump, as shown in FIG. 8, one end of the
また、ロータ端部31aとカップリングロッド端部33aとの間隙やカップリングロッド端部とドライブシャフト端部との間隙には、図9(a)に示すように、被移送液が自在継手(ピンジョイント)32周辺に浸入するのを防止するためにゴムカバー36を取り付けたり、リング状シール部材(図示せず)を取り付けたりしている。自在継手がクロスジョイント37の場合、たとえば図9(b)に示すように、2軸の端部31a・33a間に跨ってクロスジョイント37の周囲全体を覆うように蛇腹式のゴムカバー38を取り付けている。そして、ゴムカバー36および38やシール部材で封止された自在継手32および37を含む空間部内には、潤滑油やグリースを充填することによって被移送液の浸入を確実に阻止し、かつ自在継手の動きを円滑にしている。
In addition, in the gap between the rotor end 31a and the coupling rod end 33a and the gap between the coupling rod end and the drive shaft end, as shown in FIG. In order to prevent intrusion around the pin joint) 32, a
さらに、一軸偏心ねじポンプに限らず、図10に示すように高低差のある位置に配置された駆動軸41と従動軸42との間を、両端部に自在継手43・44を備えたロッド45にて接続することにより、駆動軸41の回転力を従動軸42に伝達する、偏心した2軸間の動力伝達構造が一般に使用されている。
しかしながら、上記した自在継手の周辺部に潤滑油やグリースを充填して封入する従来の構造では、次のような課題がある。すなわち、
1) ゴムカバーやシール部材で封止した空間部内に、潤滑油やグリースを充填して封入する際に、空気が残留する。一方、空気が残留しないように空気を完全に除去するためには、自在継手自体を潤滑油浴槽で組み立てるなど、特殊な組立工法を採用するか、特別に空気が抜けやすい構造にするかしなければならない。
However, the conventional structure in which the peripheral portion of the above-described universal joint is filled and filled with lubricating oil or grease has the following problems. That is,
1) Air remains when filling with lubricant or grease in the space sealed with a rubber cover or seal member. On the other hand, in order to completely remove the air so that it does not remain, a special assembly method, such as assembling the universal joint itself in a lubricating oil bath, must be adopted, or a structure that allows air to escape easily must be used. I must.
2) 潤滑剤がグリースの場合、完全に空気を除去して組み立てることがさらに難しく不可能に近い。 2) If the lubricant is grease, it is more difficult and impossible to assemble with completely removed air.
3) 一軸偏心ねじポンプにあってはポンプケーシング内が高圧になる場合があるので、空気が残留した状態の偏心軸継手が高圧下におかれると、ゴムカバーやシール部材が外部から圧され、変形して破損しやすい。偏心軸継手が高圧下におかれる機会があるのは、一軸偏心ねじポンプに限らず、図10に示す動力伝達構造でも同様である。 3) In the case of a single-shaft eccentric screw pump, the pressure inside the pump casing may become high, so if the eccentric shaft joint with air remaining is placed under high pressure, the rubber cover and seal member will be pressurized from the outside, It is easily deformed and damaged. The opportunity to place the eccentric shaft joint under high pressure is not limited to the single-shaft eccentric screw pump, but also applies to the power transmission structure shown in FIG.
4) ゴムカバーやシール部材が破損すると内部の潤滑油やグリースが被移送液中に漏れ出すので、とくに被移送液が食品であると、食品に対する安全面や衛生面で問題になる。また、外部から異物が混入し、自在継手内の潤滑状態が不良になり、自在継手が早期に劣化するおそれがある。一軸偏心ねじポンプの場合、ポンプが故障する原因になる。 4) If the rubber cover or seal member is damaged, the internal lubricating oil or grease leaks into the liquid to be transported, and in particular, if the liquid to be transported is food, there is a problem in terms of food safety and hygiene. In addition, foreign matter may be mixed in from the outside, the lubrication state in the universal joint may be poor, and the universal joint may deteriorate early. In the case of a single-shaft eccentric screw pump, it may cause the pump to fail.
本発明は上述の点に鑑みなされたもので、ゴムカバーやシール部材内の空間部に空気が残留しても、高圧下でゴムカバーやシール部材が収縮、変形せず、破損することがなく、常圧下と同程度の寿命を確保できる偏心軸継手構造を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above points, and even if air remains in the space in the rubber cover or the seal member, the rubber cover or the seal member does not shrink, deform, or break under high pressure. An object of the present invention is to provide an eccentric shaft joint structure that can ensure the same life as that under normal pressure.
上記の目的を達成するために本発明に係る偏心軸継手構造は、偏心する2軸間を接続して回転力を伝達するための自在継手および該自在継手を含む両軸の端部間を覆う弾性カバーまたはシール部材を備え、該弾性カバーまたはシール部材内の空間部に潤滑油やグリースなどの潤滑剤を封入した偏心軸継手構造であって、
前記空間部の内部圧と同空間部の外部圧とを等しくする均圧機構を、前記一方の軸あるいは前記自在継手部(自在継手の一部または対の一方)に設けたことを特徴とする。
To achieve the above object, an eccentric shaft joint structure according to the present invention covers a universal joint for transmitting rotational force by connecting two eccentric shafts, and covering between ends of both shafts including the universal joint. An eccentric shaft joint structure provided with an elastic cover or a seal member, in which a lubricant such as lubricating oil or grease is sealed in a space in the elastic cover or seal member,
A pressure equalizing mechanism for equalizing an internal pressure of the space portion and an external pressure of the space portion is provided on the one shaft or the universal joint portion (a part of the universal joint or one of the pair). .
上記の構成を有する偏心軸継手構造によれば、駆動軸から従動軸への回転力伝達時にカップリングロッドや自在継手が高圧の環境下におかれて弾性カバーやシール部材に外側から高圧力(たとえば数気圧〜数十気圧)が作用した場合には、カップリングロッドあるいは自在継手部に設けられた均圧機構により空間部内に充填された潤滑剤を介して弾性カバーやシール部材の内側に外側と等しい圧力が作用するので、弾性カバーやシール部材が内側へ押し付けられて変形することがないか、あるいは変形しても微少な変形しか伴わない。こうした均圧作用は前記空間部の潤滑剤中に空気が含まれている場合にとくに有効である。 According to the eccentric shaft joint structure having the above-described configuration, the coupling rod and the universal joint are placed in a high-pressure environment when the rotational force is transmitted from the drive shaft to the driven shaft, and the elastic cover and the seal member are subjected to high pressure ( For example, when several atmospheric pressures to several tens of atmospheric pressures) are applied, the outer side of the elastic cover or seal member is placed outside via a lubricant filled in the space by a pressure equalizing mechanism provided in the coupling rod or universal joint. Therefore, the elastic cover and the seal member are not deformed by being pressed inward, or even if they are deformed, there is only a slight deformation. Such pressure equalizing action is particularly effective when the lubricant in the space contains air.
本発明に係る一軸偏心ねじポンプは、ステータ内で偏心回転するロータとこのロータを回転駆動するドライブシャフトとがそれぞれ自在継手を介してカップリングロッドにより接続される一軸偏心ねじポンプにおいて、
前記ロータの端部と前記カップリングロッドの端部との間および同カップリングロッドの端部と前記ドライブシャフトの端部との間の少なくとも一方を、前記自在継手を含めて弾性カバーまたはシール部材により覆うとともに、該弾性カバーまたはシール部材内の空間部に潤滑油やグリースなどの潤滑剤を封入し、
前記空間部の内部圧と同空間部の外部圧とを等しくする均圧機構を、前記ロータ、前記カップリングロッド、前記ドライブシャフトあるいは前記自在継手部に設けたことを特徴とする。なお、上記請求項1・2における弾性カバーとは弾力性と可撓性を具備したゴム製や合成樹脂製のカバーを云う。
A uniaxial eccentric screw pump according to the present invention is a uniaxial eccentric screw pump in which a rotor that rotates eccentrically in a stator and a drive shaft that rotationally drives the rotor are connected to each other by a coupling rod via a universal joint.
An elastic cover or a sealing member including the universal joint between at least one of the end of the rotor and the end of the coupling rod and at least one of the end of the coupling rod and the end of the drive shaft. And covering the space inside the elastic cover or seal member with a lubricant such as lubricating oil or grease,
A pressure equalizing mechanism that equalizes the internal pressure of the space and the external pressure of the space is provided in the rotor, the coupling rod, the drive shaft, or the universal joint. The elastic cover in
上記の構成を有する偏心軸継手構造を備えた一軸偏心ねじポンプによれば、運転中にカップリングロッド(もしくはロータ端部あるいはドライブシャフト端部)や自在継手が位置するポンプケーシング内が高圧になって弾性カバーやシール部材に外側から高圧力(たとえば数気圧〜数十気圧)が作用した場合には、カップリングロッド(もしくはロータ端部あるいはドライブシャフト端部)あるいは自在継手部に設けられた均圧機構により空間部内に充填された潤滑剤を介して弾性カバーやシール部材の内側に外側と等しい圧力が作用するので、弾性カバーやシール部材が内側へ押し付けられて変形することがないか、あるいは変形しても微少な変形しか伴わない。こうした均圧作用は前記空間部の潤滑剤中に空気が含まれている場合に、とくに有効である。 According to the single-shaft eccentric screw pump having the eccentric shaft joint structure having the above-described configuration, the inside of the pump casing where the coupling rod (or the rotor end portion or the drive shaft end portion) or the universal joint is located becomes high pressure during operation. When a high pressure (for example, several to several tens of atmospheres) is applied to the elastic cover or seal member from the outside, the equalization provided on the coupling rod (or rotor end or drive shaft end) or universal joint is provided. Since pressure equal to the outside acts on the inside of the elastic cover and the seal member through the lubricant filled in the space by the pressure mechanism, the elastic cover and the seal member are not pressed and deformed inside, or Even if it is deformed, it is accompanied by a slight deformation. Such pressure equalizing action is particularly effective when air is contained in the lubricant in the space.
請求項3に記載のように、請求項1記載の偏心軸継手構造または請求項2記載の偏心軸継手構造を備えた一軸偏心ねじポンプにおいて、前記均圧機構を、前記一方の軸端部または前記カップリングロッド端部に外部から前記空間部に至る連通路を穿設し、この連通路の一部をピストンの摺動孔に形成しピストンを嵌挿して構成することができる。 According to a third aspect of the present invention, in the uniaxial eccentric screw pump having the eccentric shaft joint structure according to the first aspect or the eccentric shaft joint structure according to the second aspect, the pressure equalizing mechanism is connected to the one shaft end or A communication passage extending from the outside to the space portion may be formed at the end of the coupling rod, a part of the communication passage may be formed in a sliding hole of the piston, and the piston may be fitted.
このように構成することにより、弾性カバーやシール部材に外面側に高圧力が作用すると、ピストンを挟んで外側から同一の圧力がピストンに作用して潤滑剤の充填された空間部内の容積を縮小する方向にピストンが移動する。これにより、空間部内の圧力が上昇し、外部圧力と等しくなるので、弾性カバーやシール部材は常圧下と同様に変形することがない。一方、ポンプの運転を中止し、弾性カバーやシール部材の外面側に作用していた圧力が減少し、常圧に戻ると、ピストンの外側に作用していた圧力も常圧に戻り、ピストンは空間部内の容積を拡大する方向に移動し、空間部内の圧力が降下して常圧に戻るので、外部圧力と等しくなるので、弾性カバーやシール部材は変形しないか、あるいは変形しても微少な変形しか伴わない。 With this configuration, when high pressure acts on the outer surface of the elastic cover or seal member, the same pressure acts on the piston from the outside across the piston, reducing the volume in the space filled with the lubricant. The piston moves in the direction to go. As a result, the pressure in the space rises and becomes equal to the external pressure, so that the elastic cover and the seal member are not deformed similarly to those under normal pressure. On the other hand, when the operation of the pump is stopped and the pressure acting on the outer surface of the elastic cover and the seal member decreases and returns to normal pressure, the pressure acting on the outside of the piston also returns to normal pressure. It moves in the direction of expanding the volume in the space, and the pressure in the space drops and returns to normal pressure, so it becomes equal to the external pressure. Therefore, the elastic cover and the seal member do not deform or are slightly deformed It only involves deformation.
請求項4に記載のように、請求項1記載の偏心軸継手構造または請求項2記載の偏心軸継手機構を備えた一軸偏心ねじポンプにおいて、前記均圧機構を、前記一方の軸端部または前記カップリングロッド端部に外部から前記空間部に至る連通路を穿設し、この連通路を外部と仕切る隔膜を装着して構成することができる。
As described in
このように構成することにより、弾性カバーやシール部材に外面側に高圧力が作用すると、隔膜を挟んで外側から同一の圧力が隔膜に作用して潤滑剤の充填された空間部内の容積を縮小する方向に隔膜が変形する。これにより、空間部内の圧力が上昇し、外部圧力と等しくなるので、弾性カバーやシール部材は常圧下と同様に変形しないか、あるいは変形しても微少な変形しか伴わない。 With this configuration, when a high pressure acts on the outer surface of the elastic cover or seal member, the same pressure acts on the diaphragm across the diaphragm, reducing the volume in the space filled with the lubricant. The diaphragm is deformed in the direction of the movement. As a result, the pressure in the space rises and becomes equal to the external pressure, so that the elastic cover and the seal member are not deformed similarly to those under normal pressure, or even if they are deformed, there is only a slight deformation.
本発明に係る偏心軸継手構造および一軸偏心ねじポンプは上記の構成からなるので、下記のような優れた効果を奏する。 Since the eccentric shaft joint structure and the uniaxial eccentric screw pump according to the present invention have the above-described configuration, the following excellent effects can be obtained.
高圧下においても弾性カバーやシール部材の外側に高圧力が作用すると、ピストン、隔膜などの均圧機構を介して弾性カバーやシール部材の内部側も外部側と同一の圧力に保たれるので、弾性カバーやシール部材は常圧下と同様に変形することがないか、あるいは変形しても微少な変形しか伴わず、したがって長期にわたり安定して使用できる。 If high pressure acts on the outside of the elastic cover or seal member even under high pressure, the internal side of the elastic cover or seal member is maintained at the same pressure as the external side via a pressure equalizing mechanism such as a piston or diaphragm. The elastic cover and the seal member are not deformed in the same manner as under normal pressure, or even if they are deformed, they are accompanied by a slight deformation, and thus can be used stably over a long period of time.
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明の実施例に示す偏心軸継手構造を備えた一軸偏心ねじポンプは、食品・薬品およびケミカル液・固形物含有液・スラリー・高粘度液などの低粘度液から高粘度液に至るまでの各種対象液の移送・充填・汲出を行う一軸偏心ねじポンプで、(a)食品やケミカル液を移送する移送ポンプ、(b)ディスペンサ(充填ポンプ)、(c)ディスチャージャ(汲出ポンプ)など、特に高圧力で移送するものに適用できるものである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the uniaxial eccentric screw pump provided with the eccentric shaft joint structure shown in the embodiment of the present invention ranges from low viscosity liquids such as foods / chemicals and chemical liquids / solids containing liquids / slurries / high viscosity liquids to high viscosity liquids. Single-shaft eccentric screw pump that transfers, fills, and pumps various target liquids up to (a) Transfer pump that transfers food and chemical liquids, (b) Dispenser (filling pump), (c) Discharger (pumping pump) In particular, it can be applied to those which are transferred at a high pressure.
図1は一軸偏心ねじポンプにおける偏心軸継手構造の実施例を示す断面図で、図5に示す従来の一軸偏心ねじポンプのロータとドライブシャフト間のカップリングロッドに適用したもので、カップリングロッドと両端の偏心軸継手構造を示すものである。 FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an eccentric shaft joint structure in a uniaxial eccentric screw pump, which is applied to a coupling rod between a rotor and a drive shaft of the conventional uniaxial eccentric screw pump shown in FIG. And shows eccentric shaft joint structures at both ends.
図1に示すように、本発明に係る一軸偏心ねじポンプ1は、カップリングロッド3とロータ2およびドライブシャフト4とをそれぞれジョイントピン14を介して接続した偏心軸継手構造5・6を備えている。カップリングロッド3は、両側部分11・13と中間部分12とに三分割されている。ロータ2の端部2aおよびドライブシャフト4の端部4aはそれぞれ一端を開口した円筒状に形成され、一方、両側部分11・13の端部11a・13aはそれぞれ略球体状に形成され、ロータ端部2a内に一側部分11の端部11aが、ドライブシャフト端部4a内に一側部分13の端部13aがそれぞれ遊嵌されて両者を貫通するピン孔2c・11cおよびピン孔4c・13cが穿設されている。各ピン孔2c・11cおよびピン孔4c・13cには一連にジョイントピン14が挿入され、それぞれ一体回転可能かつ全方向に揺動可能に連結されている。
As shown in FIG. 1, a uniaxial
ロータ端部2aとカップリングロッド端部11aとの間には、筒状のゴムカバー18が両者間に跨って取り付けられ、隙間を封止している。なお、18aはゴムカバー18の止めリングである。また、カップリングロッド端部13aとドライブシャフト端部4aとの隙間には、Oリングシール19が介装されて封止している。さらに、ロータ端部2aおよびドライブシャフト端部4aの外側面には環状溝2b・4bがそれぞれ形成されている。各環状溝2b・4bにスリーブカバー15がOリング15a・15bを介して嵌着され、ジョイントピン14の抜け止めを図っている。
Between the rotor end portion 2a and the coupling rod end portion 11a, a
中間部分12の両側端部12a・12bは、一側部分11の他端部11bおよび一側部分13の他端部13bに比べて外径を大きく形成するとともに、一端を開口した円筒状に形成されている。そして、中間部分12の両側端部12a・12bの内周に雌ねじが加工され、一側部分11の他端部11bおよび一側部分13の他端部13bの外周に雄ねじが加工され、中間部分12と両側の部分11・13とはそれぞれねじ締結構造16により一体に連結されている。なお、ねじ締結構造16の各ねじの向きは、ポンプ1の正回転時に締まる方向に設定されている。また、一側部分11の他端部11bおよび一側部分13の他端部13bには、それぞれ一端を開口した円筒状のピストン孔11d・13dが形成されている。各一側部分11・13の軸心部において、ピストン孔11d・13dからピン孔11c・13cにかけて連通孔11e・13eがそれぞれ穿設されている。
Both end portions 12a and 12b of the
また、各連通孔11e・13eに対して一側部分11・13の外側壁より給油孔11f・13fが直交して穿設されており、各給油孔11f・13fには給油栓11g・13gが取り外し可能に螺着されている。
Further, oil supply holes 11f and 13f are formed perpendicularly to the respective communication holes 11e and 13e from the outer wall of the one
さらに、中間部分12の両側端部12a・12bの円筒状部(内腔部)底端から軸心部に沿って大気連通孔12c・12dがそれぞれ穿設され、各大気連通孔12c・12dは直交する複数の連通孔12e・12fに接続されて外部に臨んでいる。また、円筒状のピストン孔11d・13d内には、ピストン17がそれぞれOリング17aを介して摺動可能に嵌挿されている。なお、ピストン孔11d・13dと大気連通孔12c・12dとの接続部には口径の差異による段差が設けられており、この段差がピストン17のストッパーとなって機能する。そして、各給油孔11f・13fから本例では潤滑油jが空間部s内に充填され、封入されている。なお、本実施例では、ピストン孔11d・13d、連通孔11e・13e、給油孔11f・13f、給油栓11g・13g、大気連通孔12c・12d、直交する複数の連通孔12e・12fおよびピストン17などで均圧機構が構成される。
Further, atmospheric communication holes 12c and 12d are formed along the axial center from the bottom ends of the cylindrical portions (lumen portions) of both side end portions 12a and 12b of the
以上のようにして本実施例に係る偏心軸継手構造5・6を備えた一軸偏心ねじポンプ1が構成されるが、この一軸偏心ねじポンプ1の作動を偏心軸継手構造5・6を中心に説明する。なお、本例の一軸偏心ねじポンプ1は偏心軸継手構造5・6を除いて基本構造については図8の一軸偏心ねじポンプと共通しているので、図8の括弧付き符号を参照して説明する。
As described above, the single-shaft
図8に示すように、このポンプ1は、設置状態では、ポンプ1の長手方向が水平方向となる横置きで、ロータ(2)がステータ(7)内を偏心回転するポンプ本体(8)を有する。ロータ(2)は、減速機付き電動モータ(図示せず)によりドライブシャフト(4)が回転駆動されカップリングロッド(3)を介して回転駆動される。ポンプ本体(8)の一端部にはエンドスタッド(8a)が設けられ、他端部には筒状のポンプケーシング(9)の一端部が連結されている。そのポンプケーシング(9)内で、カップリングロッド(3)が偏心軸継手構造(5)・(6)を介してロータ(2)の偏心回転を許容して一体的に回転する。また、ポンプケーシング(9)には、吐出口(9a)が形成されている。
As shown in FIG. 8, in the installed state, the
エンドスタッド(8a)側の吸込口から被移送液がステータ(7)内に吸い込まれ、ポンプケーシング(9)内を経て吐出口(9a)より吐出される。この状態で、ポンプケーシング(9)内は高圧下におかれており、図1に示すように左右の偏心軸継手構造5・6には高圧力pが作用している。つまり、ゴムカバー18およびOリングシール19には高圧力pが作用するが、一方、連通孔12e・12f、大気連通孔12c・12dからピストン17にもポンプケーシング(9)内と同様の高圧力pが作用し、ゴムカバー18およびOリングシール19で封入された空間部sの内部も潤滑油jを介して圧力pに保たれる。したがって、ゴムカバー18およびOリングシール19には内外から圧力pが作用し、均圧状態に保たれているので、ゴムカバー18やOリングシール19が変形することがない。なお、ゴムカバー18およびOリングシール19は弾性部材の剛性をある程度高めて、圧力pの作用時にピストン17の摺動抵抗の方が小さくなるようにし、ピストン17の摺動がゴムカバー18およびOリングシール19の変形前に開始されるようにしている。
なお、ロータ(2)の回転方向を逆向きにしてエンドスタッド(8a)側から被移送液を吐出する場合は、ポンプケーシング(9)内の圧力はやや低下するが、同様にゴムカバー18やOリングシール19の変形は起こらない。
The liquid to be transferred is sucked into the stator (7) from the suction port on the end stud (8a) side, and is discharged from the discharge port (9a) through the pump casing (9). In this state, the inside of the pump casing (9) is placed under high pressure, and a high pressure p acts on the left and right eccentric shaft
In addition, when discharging the liquid to be transferred from the end stud (8a) side with the rotation direction of the rotor (2) reversed, the pressure in the pump casing (9) is slightly reduced, but the
図2は本発明の一軸偏心ねじポンプの第2実施例を示す断面図である。本例の一軸偏心ねじポンプ1−1では一側部分11の一端周囲および中間部分12の一端周囲にそれぞれ外向きのフランジ11h・12hを一体に形成し、一側部分11と中間部分12をフランジ11h・12hで突き合わせ、一方のフランジ12hの孔12iを貫通するボルト20を他方のフランジ11hのねじ孔11iに螺合して締め付けることにより一体に結合している。図示は省略するが、反対側の部分13と中間部分12の結合構造も同一構造が採用されている。その他の構成および作用については上記実施例と共通するので説明を省略し、共通の部材は同一の符号を用いて示す。
FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the uniaxial eccentric screw pump of the present invention. In the uniaxial eccentric screw pump 1-1 of this example, outward flanges 11h and 12h are integrally formed around one end of the one
図3は本発明の一軸偏心ねじポンプの第3実施例を示す断面図である。本例の一軸偏心ねじポンプ1−2では、ピストン17に代えてゴム製の隔膜10を使用し、一側部分11(13)と中間部分12とを突き合わせて隔膜10の周囲を挟み込んで取り付けている。なお、一側部分11(13)と中間部分12とを結合する構造は第2実施例と共通し、またその他の構成および作用についても上記第1実施例と共通するので説明を省略し、共通の部材は同一の符号を用いて示す。
FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the uniaxial eccentric screw pump of the present invention. In the uniaxial eccentric screw pump 1-2 of this example, a
図4は本発明の一軸偏心ねじポンプの第4実施例を示す断面図である。本例の一軸偏心ねじポンプ1−3では、一側部分11と中間部分12の突き合わせ部付近に設けた環状溝11mにストッパーリング26を嵌着している。その他の構成および作用については上記第1実施例と共通するので説明を省略し、共通の部材は同一の符号を用いて示す。
FIG. 4 is a sectional view showing a fourth embodiment of the uniaxial eccentric screw pump of the present invention. In the uniaxial eccentric screw pump 1-3 of this example, a
図5〜図7は自在継手部に均圧機構を設けた第5実施例〜第7実施例を示す一部を断面で表した側面図で、いずれも自在継手がクロスジョイントの場合において、対をなすジョイント部の一方に均圧機構を設けている。すなわち、
図5に示す一軸偏心ねじポンプ1−4では、ロータ2とカップリングロッド3の間に介設されたクロスジョイント21を構成する一対のジョイント部22・23のうちの一方のジョイント部23からロッド部23aを一体に延設している。このロッド部23aの端部とカップリングロッド3の端部に外向きのフランジ23h・3hをそれぞれ設けて両フランジ間をボルト20で一体に結合し、ロッド部23aにクロスジョイント21内に連通する連通孔23cおよびピストン孔23bを一連に設けている。また、カップリングロッド3端部にはピストン孔23bに連通する大気連通孔3b・3cを設けている。なお、符号17はピストン孔23b内に摺動自在に嵌挿されたピストン、24はゴムカバーで、ロータ2とロッド部23a間に跨ってクロスジョイント21を覆うように取り付けられており、ゴムカバー24内に潤滑油が充填されている。その他の構成および作用については上記第1実施例と共通するので説明を省略し、共通の部材は同一の符号を用いて示す。
FIGS. 5 to 7 are side views each showing a cross-section of a fifth embodiment to a seventh embodiment in which a pressure equalizing mechanism is provided in the universal joint portion. A pressure equalizing mechanism is provided on one of the joint portions. That is,
In the uniaxial eccentric screw pump 1-4 shown in FIG. 5, the rod extends from one
図6に示す一軸偏心ねじポンプ1−5では、クロスジョイント21を構成する一対のジョイント部22・23のうちの一方のジョイント部22からロッド部22aを一体に延設し、このロッド部22aの端部とロータ2の端部に外向きのフランジ22h・2hをそれぞれ設けて両フランジ間をボルト20で一体に結合し、ロッド部22aにクロスジョイント21内に連通する連通孔22cおよびピストン孔22bを一連に設けている。また、ロータ2端部にはピストン孔22bに連通する大気連通孔2b・2cを設けている。なお、符号25は蛇腹式ゴムカバーで、ロッド部22aとカップリングロッド3端部間に跨ってクロスジョイント21を覆うように取り付けられており、ゴムカバー25内に潤滑油が充填されている。その他の構成および作用については上記第5実施例と共通するので説明を省略し、共通の部材は同一の符号を用いて示す。
In the uniaxial eccentric screw pump 1-5 shown in FIG. 6, the rod portion 22a is integrally extended from one
図7に示す一軸偏心ねじポンプ1−6では、クロスジョイント21を構成する一対のジョイント部22・23からそれぞれロッド部22a・23aを一体に延設し、ロッド部22aの端部とロータ2の端部に外向きのフランジ22h・2hを、ロッド部23aの端部とカップリングロッド3の端部に外向きのフランジ23h・3hをそれぞれ設け、両フランジ間をボルト20で一体に結合している。そして、一方のロッド部22aの外部からクロスジョイント21内に連通する大気連通孔22dおよびピストン孔22bを一連に設けて、ピストン17をピストン孔22b内に摺動自在に嵌挿している。その他の構成および作用については上記第6施例と共通するので説明を省略し、共通の部材は同一の符号を用いて示す。
In the uniaxial eccentric screw pump 1-6 shown in FIG. 7, rod portions 22a and 23a are integrally extended from the pair of
以上に偏心軸継手構造を備えた一軸偏心ねじポンプに関する3つの実施例を示したが、本発明に係る偏心軸継手構造は一軸偏心ねじポンプに限られるものではなく、たとえば従来例として示した偏心2軸間の回転力伝達装置(図10)にも適用でき、この場合には駆動軸41端部、従動軸42端部あるいはロッド45の両端部に均圧機構が設けられる。そのほか、図示は省略するが均圧機構をロータ2側もしくはドライブシャフト4側に設けることもできる。さらに、カップリングロッド3の一方(たとえばロータ2側)にだけ本発明の偏心軸継手構造を採用し、他方には従来の一般的な偏心軸継手構造を用いることもできる。
Three embodiments of the single-shaft eccentric screw pump having the eccentric shaft joint structure have been described above. However, the eccentric shaft joint structure according to the present invention is not limited to the single-shaft eccentric screw pump. The present invention can also be applied to a rotational force transmission device between two axes (FIG. 10). In this case, a pressure equalizing mechanism is provided at the end of the drive shaft 41, the end of the driven shaft 42, or both ends of the
1、1−1〜1−6 一軸偏心ねじポンプ
2 ロータ
3 カップリングロッド
4 ドライブシャフト
5・6 偏心軸継手
(7)ステータ
(8)ポンプ本体
(8a)エンドスタッド
(9)ポンプケーシング
(9a)吐出口
10 隔膜(均圧機構)
11・13 一側部分
11d・13d ピストン孔
12 中間部分
14 ジョイントピン
17 ピストン(均圧機構)
18 ゴムカバー
19 Oリングシール
20 ボルト
26 ストッパーリング
DESCRIPTION OF
11 · 13 One side portion 11d ·
18 Rubber cover 19 O-
Claims (4)
前記空間部の内部圧と同空間部の外部圧とを等しくする均圧機構を、前記一方の軸あるいは前記自在継手部に設けたことを特徴とする偏心軸継手構造。 A universal joint for connecting two eccentric shafts to transmit a rotational force, and an elastic cover or a seal member covering between the ends of both shafts including the universal joint, and a space portion in the elastic cover or the seal member Is an eccentric shaft joint structure in which a lubricant such as lubricating oil or grease is sealed.
An eccentric shaft joint structure, wherein a pressure equalizing mechanism for equalizing an internal pressure of the space portion and an external pressure of the space portion is provided on the one shaft or the universal joint portion.
前記ロータの端部と前記カップリングロッドの端部との間および同カップリングロッドの端部と前記ドライブシャフトの端部との間の少なくとも一方を、前記自在継手を含めて弾性カバーまたはシール部材により覆うとともに、該弾性カバーまたはシール部材内の空間部に潤滑油やグリースなどの潤滑剤を封入し、
前記空間部の内部圧と同空間部の外部圧とを等しくする均圧機構を、前記ロータ、前記カップリングロッド、前記ドライブシャフトあるいは前記自在継手部に設けたことを特徴とする偏心軸継手構造を備えた一軸偏心ねじポンプ。 In a uniaxial eccentric screw pump in which a rotor that rotates eccentrically in a stator and a drive shaft that rotationally drives the rotor are each connected by a coupling rod via a universal joint,
An elastic cover or a sealing member including the universal joint between at least one of the end of the rotor and the end of the coupling rod and at least one of the end of the coupling rod and the end of the drive shaft. And covering the space inside the elastic cover or seal member with a lubricant such as lubricating oil or grease,
An eccentric shaft coupling structure characterized in that a pressure equalizing mechanism for equalizing the internal pressure of the space portion and the external pressure of the space portion is provided in the rotor, the coupling rod, the drive shaft, or the universal joint portion. Single-shaft eccentric screw pump with
前記均圧機構を、前記一方の軸端部または前記カップリングロッド端部に外部から前記空間部に至る連通路を穿設し、この連通路の一部をピストンの摺動孔に形成しピストンを嵌挿して構成したことを特徴とする。 In the single shaft eccentric screw pump provided with the eccentric shaft joint structure according to claim 1 or the eccentric shaft joint structure according to claim 2,
The pressure equalizing mechanism has a communication passage extending from the outside to the space portion at the one shaft end portion or the coupling rod end portion, and a part of this communication passage is formed in a sliding hole of the piston. It is characterized by being inserted and configured.
前記均圧機構を、前記一方の軸端部または前記カップリングロッド端部に外部から前記空間部に至る連通路を穿設し、この連通路を外部と仕切る隔膜を装着して構成したことを特徴とする。
In the single shaft eccentric screw pump provided with the eccentric shaft joint structure according to claim 1 or the eccentric shaft joint structure according to claim 2,
The pressure equalizing mechanism is configured by drilling a communication passage from the outside to the space portion at the one shaft end portion or the coupling rod end portion, and mounting a diaphragm that partitions the communication passage from the outside. Features.
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