JP2009299488A - Vertical shaft pump - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は立軸ポンプに関する。 The present invention relates to a vertical shaft pump.
従来、立軸ポンプの高さを低減するための種々の試みが提案されている。例えば、特許文献1には、原動機側と主軸側を連結する減速装置を吐出エルボの上側外面に一体的に設けた立軸ポンプが開示されている。また、特許文献2には、吐出エルボ内に減速装置を内蔵した立軸ポンプが開示されている。さらに、特許文献3には揚水管内の羽根車付近に減速装置を内蔵した立軸ポンプが開示されている。
Conventionally, various attempts to reduce the height of the vertical shaft pump have been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a vertical shaft pump in which a speed reduction device that connects a prime mover side and a main shaft side is integrally provided on an upper outer surface of a discharge elbow.
しかし、特許文献1に記載の立軸ポンプでは、主軸が据付床から上方へ大きく突出した構造となり、設置時には、減速装置を一体に設けた吐出エルボを主軸の上端よりも上方の最大吊り上げ高さまで吊り上げる必要がある。機場の建屋内のクレーン(例えば天井クレーン)の高さが低く吐出エルボを十分な高さまで吊り上げることができないと、設置困難ないし設置不能となる。排水機場の横軸ポンプをこの種の立軸ポンプに変更する場合、一般に横軸ポンプ用のクレーンの高さは低く、最大吊り上げ高さを確保できない場合もある。 However, the vertical shaft pump described in Patent Document 1 has a structure in which the main shaft protrudes greatly upward from the installation floor, and at the time of installation, the discharge elbow integrally provided with the speed reducer is lifted to the maximum lifting height above the upper end of the main shaft. There is a need. If the height of a crane (for example, an overhead crane) in the machine building is low and the discharge elbow cannot be lifted to a sufficient height, it becomes difficult or impossible to install. When the horizontal axis pump of the drainage station is changed to this type of vertical axis pump, generally the height of the crane for the horizontal axis pump is low and the maximum lifting height may not be ensured.
特許文献2に記載の立軸ポンプでは、水流が鉛直方向から水平方向に方向転換される吐出エルボ内に減速装置が存在するので、吐出エルボ内での流体抵抗が増す。その結果、吐出エルボ内における圧力損失が増してポンプ効率の低下を招く。
In the vertical shaft pump described in
特許文献3に記載の立軸ポンプのように揚水管内の羽根車付近、すなわちポンプケーシングの下端付近に減速装置があるとメンテナンスの際に不便である。例えば、減速装置の故障診断のためにポンプケーシング全体を引き上げて分解する必要がある。
It is inconvenient for maintenance if there is a reduction gear in the vicinity of the impeller in the pumping pipe, that is, in the vicinity of the lower end of the pump casing as in the vertical shaft pump described in
本発明は、立軸ポンプにおいて、設置時に吐出エルボを据付床に対して吊り上げる必要がある高さの低減、良好なポンプ効率の確保、メンテナンスの容易性等を実現しつつ、据付床からの高さを低く抑えることを課題とする。 In the vertical shaft pump, the height from the installation floor is realized while reducing the height at which the discharge elbow needs to be lifted from the installation floor at the time of installation, ensuring good pump efficiency, ease of maintenance, etc. The problem is to keep the value low.
本発明は、鉛直方向に延びて下端側に吸込口が配置された揚水管と、この揚水管内で鉛直方向に延び、かつ下端側に羽根車が固定された主軸と、前記揚水管の上端側に配置された吐出エルボとを備える立軸ポンプにおいて、上端側が据付床に対して固定されると共に前記吐出エルボに連結され、かつ下端側に前記揚水管の上端側が連結された直管状の吊り下げ管を備え、前記減速装置は、前記吊り下げ管内に内蔵された第1の部分と、前記吊り下げ管の管壁を貫通し、一端が前記第1の部分に接続されて他端が前記吊り下げ管の外部に配置された第2の部分と、前記吊り下げ管の外側に配置されて前記第2の部分の他端に接続された第3の部分とを有するケーシングと、鉛直方向に延び、上端側が前記第1の部分内に配置され、下端側が前記ケーシングの外部に位置して前記主軸の前記上端と連結された出力軸と、水平方向に延び、一端が前記第3の部分内に配置され、他端が前記ケーシングの外部に位置して原動機側に連結された入力軸と、前記ケーシング内に配置され、前記原動機側から前記入力軸に入力された回転を前記出力軸に伝達する動力伝達機構とを備えることを特徴とする、立軸ポンプを提供する。 The present invention includes a pumping pipe that extends in the vertical direction and has a suction port disposed on the lower end side, a main shaft that extends in the vertical direction in the pumping pipe and has an impeller fixed to the lower end side, and an upper end side of the pumping pipe In a vertical shaft pump having a discharge elbow disposed on the straight pipe, a straight tubular suspension pipe having an upper end fixed to the installation floor and connected to the discharge elbow and connected to the lower end on the upper end of the pumping pipe. The speed reducer includes a first part built in the suspension pipe, a tube wall of the suspension pipe, one end connected to the first part, and the other end suspended from the suspension A casing having a second portion disposed outside the tube, a third portion disposed outside the suspension tube and connected to the other end of the second portion, and extending in a vertical direction, The upper end side is disposed in the first portion, and the lower end side is the An output shaft that is located outside the casing and connected to the upper end of the main shaft, extends in the horizontal direction, one end is disposed in the third portion, and the other end is located outside the casing and is on the prime mover side An vertical shaft pump comprising: an input shaft coupled to the power supply; and a power transmission mechanism disposed in the casing and configured to transmit rotation input to the input shaft from the prime mover side to the output shaft. To do.
減速装置のケーシングは第1の部分が吊り下げ管内に内蔵され、第2の部分が吊り下げ管を貫通し、かつ第3の部分は吊り下げ管の外部に配置されている。そのため、減速装置のケーシングの最上部を吐出エルボの最上部以下の高さに設定でき、据付床からの立軸ポンプの高さを低く抑えることができる。 The first part of the casing of the reduction gear is built in the suspension pipe, the second part penetrates the suspension pipe, and the third part is arranged outside the suspension pipe. Therefore, the uppermost part of the casing of the reduction gear can be set to a height equal to or lower than the uppermost part of the discharge elbow, and the height of the vertical pump from the installation floor can be kept low.
減速装置のケーシングのうち第1の部分を上端側が据付床に対して固定された吊り下げ管、すなわち据付床の下側にある吊り下げ管に内蔵したので、主軸の上端は据付床から突出していない。また、前述のように減速装置のケーシング最上部を吐出エルボの最上部以下の高さに設定できる。これらの理由より、設置時に吐出エルボを据付床に対して吊り上げる必要がある高さを低減できる。その結果、例えば横軸ポンプから立軸ポンプに変更する場合に、比較的高さが低い機場の建屋内のクレーン(例えば天井クレーン)で吐出エルボを必要な高さまで確実に吊り上げることができる。つまり、横軸ポンプから立軸ポンプの変更の場合でも、機場の建屋内にもとからあるクレーンで設置が可能である。 Since the first part of the casing of the reduction gear is built in a suspension pipe whose upper end is fixed to the installation floor, that is, a suspension pipe on the lower side of the installation floor, the upper end of the spindle protrudes from the installation floor. Absent. Further, as described above, the uppermost part of the casing of the speed reducer can be set to a height that is lower than the uppermost part of the discharge elbow. For these reasons, the height at which the discharge elbow needs to be lifted from the installation floor during installation can be reduced. As a result, when changing from a horizontal shaft pump to a vertical shaft pump, for example, the discharge elbow can be reliably lifted to a required height by a crane (for example, an overhead crane) in a building having a relatively low height. That is, even when changing from a horizontal axis pump to a vertical axis pump, it can be installed with a crane built in the building of the machine.
減速装置のケーシングの第1の部分は、水流の向きが鉛直方向から水平方向に方向転換される吐出エルボ内ではなく、直管状の吊り下げ管内に配置されている。そのため、吐出エルボ内に流体抵抗を増加させる突起等の障害物が存在せず、吐出エルボ内での圧力損失を低減できるので、ポンプ効率を高めることができる。吊り下げ管と減速装置のケーシングの間の流路断面積を揚水管の流路断面積に対して最適に設定することにより、具体的には、これらの流路断面積を等しく設定することにより圧力損失を低減できる。 The first part of the casing of the speed reducer is arranged not in the discharge elbow where the direction of the water flow is changed from the vertical direction to the horizontal direction, but in a straight tubular suspension pipe. Therefore, there are no obstacles such as protrusions that increase fluid resistance in the discharge elbow, and pressure loss in the discharge elbow can be reduced, so that pump efficiency can be increased. By optimally setting the cross-sectional area of the flow path between the suspension pipe and the casing of the speed reducer with respect to the cross-sectional area of the pumping pipe, specifically, by setting these cross-sectional areas equal to each other Pressure loss can be reduced.
減速装置は、揚水管内の羽根車付近ではなく、上端側が据付床に固定された吊り下げ管に一部(第1の部分)が内蔵されたケーシングを有する。従って、減速装置のメンテナンスが容易である。例えば、減速装置の故障診断のためにポンプケーシング全体を引き上げて分解する必要がない。 The speed reducer has a casing in which a part (first part) is built in a suspension pipe whose upper end is fixed to the installation floor, not in the vicinity of the impeller in the pumping pipe. Accordingly, maintenance of the reduction gear is easy. For example, it is not necessary to pull up and disassemble the entire pump casing for diagnosis of the speed reducer failure.
据付床に固定された吊り下げ管に減速装置のケーシングが配置されており、吐出エルボに減速装置のケーシングが配置されている場合と比較すると、減速装置は据付床に近い位置にある。そのため、立軸ポンプの作動時に減速装置が発生する振動や騒音を低減できる。また、減速装置のケーシングの第1の部分は吊り下げ管内に内蔵されていることによって、立軸ポンプの作動時に減速装置が発生する騒音を低減できる。 As compared with the case where the casing of the speed reduction device is arranged on the suspension pipe fixed to the installation floor, and the casing of the speed reduction device is arranged on the discharge elbow, the speed reduction device is located closer to the installation floor. Therefore, it is possible to reduce the vibration and noise generated by the speed reducer when the vertical pump is operated. Further, since the first portion of the casing of the speed reducer is built in the suspension pipe, noise generated by the speed reducer when the vertical shaft pump is operated can be reduced.
前記減速装置の前記ケーシング内の少なくとも一部の空間に潤滑油が封止され、前記空間内の前記潤滑油の圧力と前記吊り下げ管内の流路の静圧との差圧に応じて変形し、前記潤滑油の圧力を前記流路内の静圧と等しくなるように前記空間の体積を変化させる自動調圧装置をさらに備えることが好ましい。 Lubricating oil is sealed in at least a part of the space in the casing of the speed reducer, and deforms according to a differential pressure between the pressure of the lubricating oil in the space and the static pressure of the flow path in the suspension pipe. It is preferable to further include an automatic pressure adjusting device that changes the volume of the space so that the pressure of the lubricating oil becomes equal to the static pressure in the flow path.
この自動調圧装置を設けることで、減速装置のケーシング内外の圧力差によって減速装置のケーシングの吊り下げ管内の流路へ潤滑油が漏洩するのを防止できる。また、減速装置のケーシング内外の圧力差によって吊り下げ管内の流路からケーシング内へ水分が侵入するのを防止できる。 By providing this automatic pressure regulator, it is possible to prevent the lubricating oil from leaking into the flow path in the suspension pipe of the casing of the speed reducer due to the pressure difference between the inside and outside of the casing of the speed reducer. In addition, it is possible to prevent moisture from entering the casing from the flow path in the suspension pipe due to the pressure difference between the inside and outside of the casing of the reduction gear.
一端が前記ケーシングの前記第1の部分の底部側に連通し、他端が大気に開放されたドレーン管をさらに備えることが好ましい。 It is preferable to further include a drain pipe having one end communicating with the bottom side of the first portion of the casing and the other end opened to the atmosphere.
減速装置のケーシング内での結露によって生じた水分や、吊り下げ管内の流路からケーシング内に侵入した水分は、第1の部分の底部からドレーン管を介して速やかにケーシングの外部に排出される。従って、このドレーン管を設けることで減速装置のケーシング内に封入された潤滑油が水分によって劣化するのを防止できる。 Moisture generated by dew condensation in the casing of the speed reducer or moisture that has entered the casing from the flow path in the suspension pipe is quickly discharged from the bottom of the first portion to the outside of the casing through the drain pipe. . Therefore, by providing this drain pipe, it is possible to prevent the lubricating oil sealed in the casing of the speed reducer from being deteriorated by moisture.
本発明の立軸ポンプでは、設置時に吐出エルボを据付床に対して吊り上げる必要がある高さの低減、良好なポンプ効率の確保、メンテナンスの容易性等を実現しつつ、据付床からの高さを低く抑えることができる。 In the vertical shaft pump of the present invention, the height from the installation floor is reduced while realizing the reduction of the height required to lift the discharge elbow from the installation floor at the time of installation, ensuring good pump efficiency, ease of maintenance, etc. It can be kept low.
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(第1実施形態)
図1から図3は本発明の第1実施形態にかかる立軸ポンプ1を示す。立軸ポンプ1のポンプケーシング2は水槽3の上方に設けられた据付床4に固定されている。また、ポンプケーシング2は、鉛直方向に延びる直管状の揚水管6、揚水管6の下端に連結されたベーンケーシング7、及びベーンケーシング7の下端に連結されて下端が吸込口8aを構成するベルマウス8を備える。さらに、ポンプケーシング2は後述する吊り下げ管9とベースプレート30を介して揚水管6の上端側に連結された吐出エルボ10を備える。吐出エルボ10は上端の吐出口10aに向かって鉛直方向から水平方向に湾曲している。吐出口10aは吐出水槽側への配管(図示せず)に連結されている。
(First embodiment)
1 to 3 show a vertical pump 1 according to a first embodiment of the present invention. A
ポンプケーシング2内には、鉛直方向に延びる主軸11が水中軸受12A,12Bによって回転自在に支持されている。ベーンケーシング7内に位置している主軸11の下端には、羽根車13が固定されている。一方、揚水管6の上端付近に位置している主軸11の上端は、カップリング14を介して後述する減速装置16の出力軸21に連結されている。
In the
吊り下げ管9は両端開口の直管状であり、上端にベースプレート30が固定されたフランジ9aを備え、下端側に揚水管6を吊り下げるためのフランジ9bを備える。据付床4にはポンプケーシング2を挿通させるための貫通孔4aが形成されている。ベースプレート30はこの貫通孔4aの孔縁付近で据付床4の上面に固定されている。ベースプレート30の下面に吊り下げ管9の上端側(フランジ9a)が固定され、ベースプレート30の上面に吐出エルボ10が固定されている。吊り下げ管9と、この吊り下げ管9の下端側のフランジ9bに固定された揚水管6は貫通孔4aに挿通されて水槽3の底部へ向けて延びている。図2において9dはフランジ9bに設けられた揚水管6との連結のためのボルト(図示せず)を挿通するボルト孔である。
The
据付床4には図示しない原動機が配置されており、この原動機の出力軸は水平方向に延びている。立軸ポンプ1は、原動機の出力軸の回転を減速して主軸11に伝達し、かつ回転軸の方向を水平方向から鉛直方向に変換するための減速装置16を備える。換言すれば、減速装置16は駆動力伝達方向の変換機として機能している。
A prime mover (not shown) is disposed on the
減速装置16のケーシング17は、吊り下げ管9と一体的に設けられており、その内部は大気及びポンプケーシング2内の流水に対して密封されている。ケーシング17は、吊り下げ管5内に内蔵された第1の部分18、吊り下げ管9の管壁を貫通する第2の部分19、及び吊り下げ管5の外側に配置された第3の部分20を備える。
The
ケーシング17の第1の部分18は鉛直方向に延びる円筒状部18aと、この円筒状部18aの下端及び上端に設けられた半球殻状部18b,18cを備える。また、第1の部分18は円筒状部18aの軸線が吊り下げ管9内の流路(断面円形)の軸線と一致するように配置されている。かかる第1の部分18の形状及び配置により、吊り下げ管9内の第1の部分18を内蔵したことによる流路抵抗の増加は最小限に抑制されている。なお、上側の円筒状部18aは吐出エルボ10の下端から僅かに突出しているが、この部分では吐出エルボ10は鉛直方向に延びる直管状である。すなわち、吐出エルボ10が鉛直方向から水平方向へ湾曲している個所にはケーシング17の第1の部分18は侵入していない。
The
ケーシング17の第2の部分19は水平方向に延びる円筒状部であり、吊り下げ管9の管壁の上端付近を貫通している。第2の部分19の一端(図において右側の端部)は吊り下げ管9内に位置しており、第1の部分18の円筒状部18aに接続されている。第2の部分19の他端(図において左側の端部)は吊り下げ管9の外側に位置しており、第3の部分20に接続されている。
The second portion 19 of the
ケーシング17の第3の部分20は概ね直方体の中空箱状であり、その底壁は吊り下げ管9の下側のフランジ9bにより構成され、かつ側壁のうち図1において右側下方の部分は吊り下げ管9の管壁により構成されている。
The
減速装置16の出力軸21は鉛直方向に延び、上端はケーシング17の第1の部分18内に配置され、下端は第1の部分18の外側で吊り下げ管9の内部に位置している。出力軸21の下端は前述のようにカップリング14によって主軸11の上端に連結されている。出力軸21は軸受22によってスラスト方向に位置決めされた状態で回転自在に支持されている。また、出力軸21が第1の部分18の下側の半球殻状部18cを貫通する部分と、この部分よりも上方に間隔をあけた部分にはそれぞれ軸封装置24A,24Bが取り付けられている。
The
減速装置16の入力軸26は水平方向に延び、ケーシング17の第3の部分20内のボール軸受23Dによって回転自在に支持されている。入力軸26は、一端(図において右側の端部)がケーシング17の第3の部分20内に配置され、他端(図において左側の端部)がケーシング17の外部に配置されている。この入力軸26の他端が前述のように原動機に連結されている。第3の部分20の入力軸26が貫通する部分には軸封装置24Cが取り付けられている。
The
本実施形態では、原動機から入力軸26に入力された回転を出力軸21に伝達する動力伝達機構は、一対の平歯車27A,27B、中間軸28、及び一対のカサ歯車29A,29Bにより構成されている。まず、入力軸26の一端に平歯車27Aが固定されている。この平歯車27Aと噛合する平歯車27Bは水平方向に延びる中間軸28の一端に固定されている。中間軸28は、ケーシング17の第3の部分20内のボール軸受23Eと、第2の部分19内の2つのボール軸受23F,23Gにより回転自在に支持されている。中間軸28の他端に固定されたカサ歯車29Aは出力軸21の上端に固定されたカサ歯車29Bと噛合している。入力軸26に入力された原動機の回転は、平歯車27A、平歯車27B、中間軸28、カサ歯車29A、及びカサ歯車29Bを経て出力軸21に伝達される。この間に回転速度が減速され、かつ回転軸の向きが水平方向から垂直方向に変換される。
In the present embodiment, the power transmission mechanism that transmits the rotation input from the prime mover to the
以上の構成を備える本実施形態の立軸ポンプ1には以下の特徴がある。 The vertical pump 1 of the present embodiment having the above configuration has the following characteristics.
まず、減速装置16のケーシング17は第1の部分18が吊り下げ管9内に内蔵され、第2の部分19が吊り下げ管を貫通し、かつ第3の部分20は吊り下げ管9の外部に配置されている。そのため、減速装置16のケーシング17の最上部を吐出エルボ10の最上部以下の高さに設定でき、据付床4からの立軸ポンプ1の高さを低く抑えることができる。従って、原動機を据付床4の上方に設けた別の床の設置する必要も、据付床4上に設置した大型で高さの高い架台上に原動機を設置する必要もない。
First, the
減速装置16のケーシング17のうち第1の部分18を上端側が据付床4に対して固定された吊り下げ管9、すなわち据付床4の下側にある吊り下げ管9に内蔵したので、主軸11の上端は据付床4から突出していない。また、前述のように減速装置16のケーシング最上部を吐出エルボ10の最上部以下の高さに設定できる。これらの理由より、設置時に吐出エルボ10を据付床4に対して吊り上げる必要がある高さを低減できる。その結果、例えば横軸ポンプから本実施形態の立軸ポンプ1に変更する場合に、比較的高さが低い機場の建屋内のクレーン(例えば天井クレーン)で吐出エルボ10を必要な高さまで確実に吊り上げることができる。つまり、既存のポンプ機場における横軸ポンプから本実施形態の立軸ポンプ1の変更の場合でも、機場の建屋内にもとからあるクレーンで設置が可能である。
Since the
減速装置16のケーシング17の第1の部分18は、揚水される水の流れの向きが鉛直方向から水平方向に曲げられる吐出エルボ10内ではなく、直管状の吊り下げ管9内に配置されている。そのため、吐出エルボ10内に流体抵抗を増加させる突起等の障害物が存在せず、吐出エルボ10内における圧力損失を低減しないので、その分ポンプ効率を高めることができる。吊り下げ管9と減速装置16のケーシング17の間の流路断面積51を揚水管6の流路断面積50に対して最適に設定することにより圧力損失を低減できる。具体的には、図1及び図2ではこれらの流路断面積50,51の大小関係を模式的に示しているが、吊り下げ管9と減速装置16のケーシング17の間の流路断面積51を揚水管6の流路断面積50と等しく設定することにより圧力損失を低減できる。
The
減速装置16は、ポンプケーシング2の下端側であるベーンケーシング7内(羽根車13付近)ではなく、上端側が据付床4に固定された吊り下げ管9に一部(第1の部分18)が内蔵されたケーシング17を有する。従って、減速装置16のメンテナンスが容易である。例えば、減速装置16の故障診断のためにポンプケーシング2全体を引き上げて分解する必要がない。
The
据付床4に固定された吊り下げ管9に減速装置16のケーシング17が配置されており、吐出エルボ10に減速装置のケーシングを配置する場合と比較すると、減速装置16は据付床4に近接して配置されている。そのため、立軸ポンプ1の作動時に減速装置16が発生する振動や騒音を低減できる。また、減速装置16のケーシング17の第1の部分18は吊り下げ管9内に内蔵されている(揚水される水の流れの中に配置されている)ので、この点でも立軸ポンプ1の作動時に減速装置16が発生する騒音が低減される。
The
図1を参照すると、減速装置16のケーシング17の内部は、軸封装置24Aにより上側の第1の空間31Aと軸封装置24Aよりも下側(第1の部分18の底部側)の第2の空間31Bとに分かれている。これら第1及び第2の空間31A,31Bは軸封装置24Aによって互いにシールされている。動力伝達機構(平歯車27A,27B、中間軸28、及びカサ歯車29A,29B)はすべて第1の空間31A内に配置されており、第1の空間31A内には潤滑油が封入されている。換言すれば、第1の空間31A全体に潤滑油が充填されている。
Referring to FIG. 1, the inside of the
第1の空間31A内の潤滑油の圧力を吊り下げ管9内の流路の静圧と等しく維持するための自動調圧装置33が設けられている。この自動調圧装置33は、両端開口の圧力導入管34と一端が開口して他端が閉鎖したベローズ35(可変部材)とを備える。圧力導入管34の一端はケーシング17の第1の部分18の半球殻状部18bを貫通して第1の空間31Aと揚水の流路を連通させている貫通孔18dに取り付けられている。圧力導入管34の他端にベローズ35の開口端が取り付けられている。ベローズ35は金属等からなる筒体に内側から圧力をかけることで間隔をあけて複数の環状突出部を形成したものでも、薄厚で波付きの複数の円環状の板材を内縁と外縁を交互に繋ぎ合わせて形成したものでもよい。
An automatic
ベローズ35の閉鎖端の一方側(図において下側)には第1の空間31A内の潤滑油の圧力が作用する。また、ベローズ35の閉鎖端の他方側(図において上側)には圧力導入管34を介して吊り下げ管9内の流路の静圧が作用する。換言すれば、ベローズ35の閉鎖端には潤滑油の圧力と流路の静圧の差圧が作用する。なお、圧力導入管34の一端を接続した貫通孔18dはケーシング17の第1の部分18の円筒状部18aに設けており、吊り下げ管9内の流路における水の流れ方向に対して直交する開口している。これにより、ベローズ35の閉鎖端の他方側には、静圧は作用するが動圧は殆ど作用しない。
The pressure of the lubricating oil in the first space 31 </ b> A acts on one side (lower side in the figure) of the closed end of the
潤滑油の圧力と流路の静圧が釣り合っている状態から潤滑油の圧力が流路の静圧よりも高い状態に変化すると、ベローズ35は差圧に応じた量だけ縮むので、第1の空間31Aの容積が増大する。その結果、第1の空間31Aの内の潤滑油の圧力が低下し、潤滑油の圧力と流路の静圧が釣り合った状態に戻る。逆に、潤滑油の圧力と流路の静圧が釣り合っている状態から流路の静圧が潤滑油の圧力よりも高い状態に変化すると、ベローズ35は差圧の大きさに応じた量だけ延びるので、第1の空間31Aの容積が減少する。その結果、第1の空間31A内の潤滑油の圧力が上昇し、潤滑油の圧力と流路の静圧が釣り合った状態に戻る。このように自動調圧装置33によって第1の空間31Aの内の潤滑油の圧力と流路の静圧が釣り合った状態で維持できる。そのため、第1の空間31Aから吊り下げ管9内の流路への潤滑油の漏洩(潤滑油の圧力が流路の静圧よりも高いことに起因して起こる。)を防止できる。また、吊り下げ管9内の流路から第1の空間31Aへの水分の侵入(流路の静圧が潤滑油の圧力よりも高いことに起因して起こる。)を防止できる。
When the pressure of the lubricating oil and the static pressure of the flow path are balanced to a state where the pressure of the lubricating oil is higher than the static pressure of the flow path, the
減速装置16のケーシング17の第2の空間31Bはドレーン管36により大気と連通している。ドレーン管36は、一端がケーシング17内の第2の空間31Bに開放し、他端が大気に開放されている。
The second space 31 </ b> B of the
ケーシング17の第1の部分18に結露によって生じた水分や、吊り下げ管9内の流路から第1の部分18に侵入した水分は、第1の部分18の底部側である第2の空間31Bに集まりドレーン管36を介して潤滑油と共に速やかに減速装置16のケーシング17の外部へ排出される。従って、このドレーン管36を設けることでケーシング17内に封入された潤滑油が水分の影響で劣化するのを防止できる。
Moisture generated by dew condensation in the
(第2実施形態)
図4及び図5は本発明の第2実施形態の立軸ポンプ1を示す。本実施形態は、原動機から入力軸26に入力された回転を出力軸21に伝達する動力伝達機構が第1実施形態と異なる。本実施形態では、動力伝達機構は、3対のカサ歯車41A〜41Fと2本の中間軸42A,42Bにより構成されている。まず、入力軸26の一端にカサ歯車41Aが固定されている。このカサ歯車41Aと噛合するカサ歯車41Bは鉛直方向に延びる第1の中間軸42Aの上端に固定されている。第1の中間軸42Aは、ケーシング17の第3の部分20内に収容されており、ボール軸受23Iによって回転自在に支持されている。第1の中間軸42Aの下端にはカサ歯車41Cが固定されている。このカサ歯車41Cと噛合するカサ歯車41Dは水平方向に延びる第2の中間軸42Bの一端に固定されている。第2の中間軸42Bは、一端が第3の部分20に配置されているが、第2の部分19を貫通して他端が第1の部分18内に配置されている。第2の中間軸42Bは、第2の部分19内のボール軸受23Jにより回転自在に支持されている。第2の中間軸42Bの他端に固定されたカサ歯車41Eは出力軸21の上端に固定されたカサ歯車41Fに噛合している。入力軸26に入力された原動機からの回転は、カサ歯車41A、カサ歯車41B、第1の中間軸42A、カサ歯車41C、カサ歯車41D、第2の中間軸42B、カサ歯車41E、及びカサ歯車41Fを経て出力軸21に伝達される。この間に回転速度が減速され、かつ回転軸の向きが水平方向から垂直方向に変換される。
(Second Embodiment)
4 and 5 show a vertical shaft pump 1 according to a second embodiment of the present invention. The present embodiment is different from the first embodiment in the power transmission mechanism that transmits the rotation input from the prime mover to the
第2実施形態のその他の構成及び作用は第1実施形態と同様である。よって、同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。 Other configurations and operations of the second embodiment are the same as those of the first embodiment. Therefore, the same elements are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
本発明は前記実施形態に限定されず種々の変形が可能である。例えば、減速装置16のケーシング17の第1の空間31Aに封入された潤滑油の成分を常時又は一定の時間間隔で分析する機構を設け、それによって各種軸受等の摩耗や故障発生の有無を監視してもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, a mechanism for analyzing the components of the lubricating oil sealed in the
1 立軸ポンプ
2 ポンプケーシング
3 水槽
4 据付床
4a 貫通孔
6 揚水管
7 ベーンケーシング
8 ベルマウス
8a 吸込口
9 吊り下げ管
9a,9b フランジ
9c ベースプレート
9d ボルト孔
10 吐出エルボ
10a 吐出口
11 主軸
12A,12B 水中軸受
13 羽根車
14 カップリング
16 減速装置
17 ケーシング
18 第1の部分
18a 円筒状部
18b,18c 半球殻状部
18d,18e 貫通孔
19 第2の部分
20 第3の部分
21 出力軸
22 中空シャフト
23D〜23J ボール軸受
24A〜24C 軸封装置
26 入力軸
27A,27B 平歯車
28,42A,42B 中間軸
29A,29B,41A〜41F カサ歯車
30 ベースプレート
31A 第1の空間
31B 第2の空間
33 自動調圧装置
34 圧力導入管
35 ベローズ
36 ドレーン管
37 仕切弁
50,51 流路断面積
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
上端側が据付床に対して固定されると共に前記吐出エルボに連結され、かつ下端側に前記揚水管の上端側が連結された直管状の吊り下げ管を備え、
前記減速装置は、
前記吊り下げ管内に内蔵された第1の部分と、前記吊り下げ管の管壁を貫通し、一端が前記第1の部分に接続されて他端が前記吊り下げ管の外部に配置された第2の部分と、前記吊り下げ管の外側に配置されて前記第2の部分の他端に接続された第3の部分とを有するケーシングと、
鉛直方向に延び、上端側が前記第1の部分内に配置され、下端側が前記ケーシングの外部に位置して前記主軸の前記上端と連結された出力軸と、
水平方向に延び、一端が前記第3の部分内に配置され、他端が前記ケーシングの外部に位置して原動機側に連結された入力軸と、
前記ケーシング内に配置され、前記原動機側から前記入力軸に入力された回転を前記出力軸に伝達する動力伝達機構と
を備えることを特徴とする、立軸ポンプ。 A pumping pipe that extends in the vertical direction and has a suction port disposed at the lower end, a main shaft that extends in the vertical direction within the pumping pipe and that has an impeller fixed at the lower end, and is disposed at the upper end of the pumping pipe. In a vertical shaft pump equipped with a discharge elbow,
A straight tubular suspension pipe having an upper end fixed to the installation floor and connected to the discharge elbow, and a lower end connected to the upper end of the pumping pipe;
The speed reducer is
A first part built in the suspension pipe and a pipe wall penetrating the suspension pipe, having one end connected to the first part and the other end disposed outside the suspension pipe. A casing having a second portion and a third portion disposed outside the suspension pipe and connected to the other end of the second portion;
An output shaft extending in a vertical direction, having an upper end side disposed in the first portion, a lower end side being located outside the casing and connected to the upper end of the main shaft;
An input shaft extending in the horizontal direction, having one end disposed in the third portion and the other end positioned outside the casing and connected to the prime mover side;
A vertical shaft pump, comprising: a power transmission mechanism disposed in the casing and configured to transmit rotation input to the input shaft from the prime mover side to the output shaft.
前記空間内の前記潤滑油の圧力と前記吊り下げ管内の流路の静圧との差圧に応じて変形し、前記潤滑油の圧力を前記流路内の静圧と等しくなるように前記空間の体積を変化させる自動調圧装置をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載の立軸ポンプ。 Lubricating oil is sealed in at least a part of the space in the casing of the reduction gear,
The space is deformed according to a differential pressure between the pressure of the lubricating oil in the space and the static pressure of the flow path in the suspension pipe, and the pressure of the lubricating oil becomes equal to the static pressure in the flow path. The vertical shaft pump according to claim 1, further comprising an automatic pressure adjusting device that changes a volume of the vertical shaft.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008151799A JP2009299488A (en) | 2008-06-10 | 2008-06-10 | Vertical shaft pump |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2009299488A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008115726A (en) * | 2006-11-01 | 2008-05-22 | Torishima Pump Mfg Co Ltd | Vertical shaft pump |
-
2008
- 2008-06-10 JP JP2008151799A patent/JP2009299488A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008115726A (en) * | 2006-11-01 | 2008-05-22 | Torishima Pump Mfg Co Ltd | Vertical shaft pump |
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