JP2020061804A - モータ台、モータ装置及びポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 モータ台のベース板やリブ板を補強することができるとともに、モータ台の固有振動数を調整することのできるモータ台を提供する。【解決手段】 モータ台７は、横軸モータ３が上面に載置されるベース板１０と、横軸モータ３の回転軸Ｘと交差する方向に沿って、ベース板１０を支持するようにベース板１０の下面に並んで配置される複数のリブ板１１と、ベース板１０とリブ板１１を連結するように、ベース板１０およびリブ板１１に着脱可能に設けられる調整部材１３を備える。調整部材１３は、横軸モータ３の回転軸Ｘから離れた位置に配置される。【選択図】 図１

Description

本発明は、横軸モータが載置されるモータ台に関する。

従来から、ポンプ装置などで横軸モータが使用されている。横軸モータは、モータ台に載置されることが多い。このような横軸モータでは、加振力（モータの回転による遠心力や電磁加振力）によって振動が生じるが、その振動数が設置したモータ台の固有振動数と一致してしまうと、共振を引き起こし、その結果、大きな振動が生じてしまうという問題があった。そこで従来、モータ台に質量部材を加えて、モータ台の固有振動数を調整することで、振動体の共振回避を行う装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１４−１１４８２２号公報

しかしながら、従来の装置においては、モータ台の固有振動数を調整することが可能であるものの、固有振動数に影響するほどの質量部材は寸法的に大きなものが必要となるうえ、質量部材の位置を変えてモータ台に取り付けるには、質量部材を取り付けるだけのスペースの確保が必要となり、実際の据付現場では対応できないことがあった。

更に、スペースの都合などで、モータ台の高所位置に質量部材を配置せざるを得ない場合には、モータ台の水平方向の大きな振動（例えばモータ起動時の振動や、地震の横揺れを含む）に対する剛性の補強をする必要が生じ、かえってそのためのスペース（調整部材などを取り付けるスペース）がモータ台の周辺に必要となるという問題があった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、据付現場においてモータ台の固有振動数を調整することができ、モータ台の周辺に追加のスペースを必要とすることがなく、据付現場での対応が容易なモータ台を提供することを目的とする。

本発明のモータ台は、横軸モータが上面に載置されるベース板と、横軸モータが上面に載置されるベース板と、前記ベース板を支持するように、前記横軸モータの回転軸と交差する方向に沿って、前記ベース板の下面に並んで配置される複数のリブ板と、前記ベース板と前記リブ板を連結するように、前記ベース板および前記リブ板に着脱可能に設けられる調整部材と、を備え、前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸から離れた位置に配置される。

この構成によれば、ベース板とリブ板を連結するように調整部材が取り付けられ、調整部材が横軸モータの回転軸から離れた位置に配置されているので、調整部材による固有振動数の調整量が大きい。また、この場合、モータ台の周辺に追加のスペースを必要とすることがなく、据付現場での対応が容易である。

また、本発明のモータ台では、前記調整部材は、前記リブ板と別体の固定具を用いて、前記リブ板に着脱可能に取り付けられてもよい。

この構成によれば、リブ板と別体の固定具によって、調整部材をリブ板に着脱可能に取り付けることができる。例えば、固定具はボルトであり、リブ板と調整部材には、ボルトが挿通される挿通孔が設けられる。

また、本発明のモータ台では、前記調整部材は、前記リブ板と一体に設けられた固定具を用いて、前記リブ板に着脱可能に取り付けられてもよい。

この構成によれば、リブ板と一体に設けられた固定具によって、調整部材をリブ板に着脱可能に取り付けることができる。例えば、固定具はスタッドボルトであり、リブ板には、スタッドボルトが挿通される挿通孔が設けられる。

また、本発明のモータ台では、前記リブ板には、スリットが設けられており、前記調整部材は、前記スリットを横切るように配置されてもよい。

この構成によれば、調整部材がリブ板のスリットを横切るように配置されるので、調整部材によって、モータ台の固有振動数を調整することができるとともに、リブ板の強度を補強することができる。

また、本発明のモータ台では、前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸を中心として対称となる位置に、一対で配置されてもよい。

この構成によれば、一対の調整部材が横軸モータの回転軸を中心として対称となる位置に配置されるので、調整部材を取り付けた後に重心のバランスが崩れることがない。

本発明のモータ装置は、横軸モータと、前記横軸モータが上面に載置されるベース板と、前記ベース板を支持するように、前記横軸モータの回転軸と交差する方向に沿って、前記ベース板の下面に並んで配置される複数のリブ板と、前記ベース板と前記リブ板を連結するように、前記ベース板および前記リブ板に着脱可能に設けられる調整部材と、を備え、前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸から離れた位置に配置される。

この構成によっても、ベース板とリブ板を連結するように調整部材が取り付けられ、調整部材が横軸モータの回転軸から離れた位置に配置されているので、調整部材による固有振動数の調整量が大きい。また、この場合、モータ台の周辺に追加のスペースを必要とすることがなく、据付現場での対応が容易である。

本発明のポンプ装置は、ポンプと、前記ポンプを駆動する横軸モータと、前記横軸モータが上面に載置されるベース板と、前記ベース板を支持するように、前記横軸モータの回転軸と交差する方向に沿って、前記ベース板の下面に並んで配置される複数のリブ板と、前記ベース板と前記リブ板を連結するように、前記ベース板および前記リブ板に着脱可能に設けられる調整部材と、を備え、前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸から離れた位置に配置される。

この構成によっても、ベース板とリブ板を連結するように調整部材が取り付けられ、調整部材が横軸モータの回転軸から離れた位置に配置されているので、調整部材による固有振動数の調整量が大きい。また、この場合、モータ台の周辺に追加のスペースを必要とすることがなく、据付現場での対応が容易である。

本発明によれば、据付現場においてモータ台の固有振動数を調整することができ、モータ台の周辺に追加のスペースを必要とすることがなく、据付現場での対応が容易である。

本発明の実施の形態のモータ台が適用されるポンプ装置の説明図である。 本発明の実施の形態におけるモータ台（調整部材を取り外した状態）の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるモータ台（調整部材を取り付けた状態）の正面からみた断面図である。 本発明の実施の形態におけるモータ台（調整部材を取り付けた状態）の図３の矢視ＡＡの上面からみた断面図である。 本発明の実施の形態におけるモータ台の変形例１（調整部材を取り外した状態）の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるモータ台の変形例１（調整部材を取り付けた状態）の正面からみた断面図である。 本発明の実施の形態におけるモータ台の変形例２（調整部材を取り外した状態）の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるモータ台の変形例３（調整部材を取り外した状態）の斜視図である。 他の実施の形態におけるモータ台（調整部材を取り外した状態）の斜視図である。 他の実施の形態におけるモータ台（調整部材を取り付けた状態）の上面からみた断面図である。 モータ台の他の例（固有振動数の調整前の状態）の斜視図である。 モータ台の他の例（固有振動数の調整後の状態）の斜視図である。

以下、本発明の実施の形態のモータ台について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、ポンプ装置などに用いられるモータ台の場合を例示する。

本発明の実施の形態のモータ台の構成を、図面を参照して説明する。図１（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施の形態のモータ台が適用されるポンプ装置の説明図である。図１（Ａ）に示すように、ポンプ装置１は、ポンプ２と、ポンプ２を駆動する横軸モータ３を備えている。ポンプ２と横軸モータ３との間には、横軸モータ３の回転軸をポンプ２の回転軸に接続して、横軸モータ３の駆動力をポンプ２に伝達する継手４が設けられている。また、横軸モータ３は、モータ台５の上に載置され固定されている。そして、横軸モータ３とモータ台５は、ポンプ２と共通の共通ベース６の上に載置され固定されている。横軸モータ３とモータ台５によって、モータ装置７が構成されているともいえる。

尚、図１（Ｂ）に示すように、横軸モータ３とポンプ２が各々別々にモータ台５、５’の上に載置され固定されてもよく、図１（Ｃ）に示すように、横軸モータ３とポンプ２が継手４を介さずに同軸に一体化され、同じモータ台５の上に載置され固定されてもよい。

図２は、本実施の形態のモータ台５の斜視図である。また、図３は、横軸モータ３の軸方向に平行な鉛直断面図であり、図４は、図３の矢視ＡＡ面での断面図である。図２〜図４に示すように、モータ台５は、横軸モータ３が上面に載置されるベース板１０と、ベース板１０を支持するようにベース板１０の下面に並んで配置される複数のリブ板１１と、リブ板１１の下側に設けられる底板１２とにより外観が略直方体形状であり、リブ板１１に着脱可能に設けられる調整部材１３を備えている。ベース板１０、リブ板１１、底板１２、調整部材１３、共通ベース６は、剛性と強度を必要とするため鋼材である。

図４に示すように、リブ板１１は、モータ台５の矢視ＡＡ面からみたときに、横軸モータ３の回転軸Ｘと交差する方向（図４における上下方向）に沿って配置されている。また、調整部材１３は、モータ台５の矢視ＡＡ面からみたときに、リブ板１１が配置されている方向（図４における上下方向）において、横軸モータ３の回転軸Ｘから離れた位置に配置されている。また、調整部材１３は、横軸モータ３の回転軸Ｘを中心として対称となる位置に、一対（図４では上下一対）で配置されている。

図２に示すように、調整部材１３は、コの字型の板状の部材で構成されており、端部がベース板１０の下面に接しており、その反対の端部が底板１２の上面に接している。調整部材１３の両端部はベース板１０の下面と底板１２の上面で別体の固定具を用いて締結、脱着可能に構成されている。具体的には、固定具はボルト１４であり、調整部材１３の端部には、ボルト１４を挿通するための挿通孔１５が設けられ、ベース板１０の下面と底板１２の上面の対応する位置には、ネジ穴１９が設けられている。そして、ベース板１０の下面と底板１２の上面に調整部材１３を当接させた状態で、調整部材１３の挿通孔１５にボルト１４を挿通し、そのボルト１４をネジ穴１９に羅着することによって、調整部材１３がベース板１０の下面と底板１２の上面に固定される。

また、調整部材１３は、リブ板１１と別体の固定具を用いて、リブ板１１の両側（図３および図４における左右両側）に着脱可能に取り付けられる（図２〜図４参照）。具体的には、固定具はボルト１４であり、リブ板１１と調整部材１３には、ボルト１４を挿通するための挿通孔１５がベース板１０側寄りと底板１２側寄りの２か所に設けられている。そして、リブ板１１の両側に調整部材１３を当接させた状態で、リブ板１１と調整部材１３の挿通孔１５にボルト１４を挿通し、そのボルト１４にナット１６を締め付けることによって、調整部材１３がリブ板１１の両側に固定される。

このような本実施の形態のモータ台５によれば、調整部材１３をベース板１０と底板１２およびリブ板１１に取り付けることによって、断面二次モーメントが増加するように端部がベース板と底板に固定されるので、リブ板１１を補強することができるとともに、モータ台５の固有振動数を調整することができる。この場合、調整部材１３が横軸モータ３の回転軸Ｘから離れた位置に配置されているので、調整部材１３による固有振動数の調整量が大きい。

本実施の形態では、略直方体形状のモータ台５において、そのベース板１０を支持するように、ベース板１０の下面に並んで配置される複数のリブ板１１と、ベース板１０またはリブ板１１に着脱可能に設けられる板状の部材で構成された調整部材１３を備えることによって、モータ台５の占める空間内で剛性や質量を調整し、固有振動数を調整できる。すなわち、調整のために更にモータ台５の占める空間外にスペースを取らず済ませられる。

板状の部材で構成された調整部材１３によって、モータ台５の固有振動数を調整することができる。この場合、調整部材１３がリブ板１１に沿うように配置されているので、横軸モータ３の回転の作用によりモータ台５の回転方向にかかる力に対して、調整部材１３とリブ板１１の合計の板厚となるので、剛性力が増し。横軸モータの回転による共振を回避することができる。

また、本実施の形態では、図２〜図４に示すように、リブ板１１と別体の固定具であるボルト１４を用いることによって、調整部材１３をリブ板１１に着脱可能に取り付けることができる。また、一対の調整部材１３が横軸モータ３の回転軸Ｘを中心として対称となる位置に配置されるので、調整部材１３を取り付けた後に重心のバランスが崩れることがない。

（変形例）
図５および図６には、本実施の形態のモータ台５の変形例１が示される。図５は、変形例１のモータ台５の斜視図であり、図６は、モータ台５の正面からの断面図である。図５および図６に示すように、この変形例１では、リブ板１１と一体に設けられた固定具によって、本実施の形態のモータ台５と同じ調整部材１３がリブ板１１に着脱可能に取り付けられている。

例えば、固定具はスタッドボルト１７であり、リブ板１１には、ベース板１０側寄りと底板１２側寄りの２か所にスタッドボルト１７が挿通される挿通孔１５が設けられている。そして、リブ板１１の両側に調整部材１３を当接させるとともに、調整部材１３の２か所にスタッドボルト１７に応じた挿通孔１５にスタッドボルト１７を挿通し、そのスタッドボルト１７にナット１６を締め付けることによって、調整部材１３が取り付けられる。

このように、リブ板１１と一体に設けられた固定具であるスタッドボルト１７を用いることによっても、調整部材１３をリブ板１１に着脱可能に取り付けることができる。

図７は、本実施の形態のモータ台５の変形例２の斜視図である。図７の変形例２では、図２のモータ台５のリブ板１１にベース板１０の面に平行に切られたスリット１８が設けられており、調整部材１３がリブ板１１のスリット１８を横切るように配置される。スリット１８は、リブ板１１が配置されている方向（図４における上下方向）に配置されており、調整部材１３は、スリット１８に交差する方向（図３における上下方向）に脱着可能に固定できるように配置される。なお、調整部材１３は、スリット１８が設けられている方向（リブ板１１が配置されている方向）において、横軸モータ３の回転軸Ｘからの距離が異なるように、複数の取り付け位置を有してもよい。その場合、複数の取り付け位置に応じた、スリット１８を挟んでなる複数の挿通孔１５（図７の例では３組の挿通孔１５）の組合わせがリブ板１１に設けられる。

このような、スリット１８をリブ板１１に施されていると、その部分のリブ板１１の剛性は、スリットの施されていない場合のリブ板１１よりも低くなっているが、調整部材１３をスリット１８を横切るように固定して配置される。調整部材１３を固定する位置がモータ台５の外周側に近い位置にするか、モータ台５の中心に近い位置で固定するかにより、リブ板１１に調整部材１３を取り付けた状態での剛性は異なるので、モータ台５の固有振動数の調整の範囲が広げられる。このように、リブ板１１にスリット１８が設けられている場合であっても、調整部材１３がリブ板１１のスリット１８を横切るように配置されることによって、調整部材１３によって、モータ台５の固有振動数を調整することができるとともに、リブ板１１の強度を補強することができる。また、調整部材１３の取り付け位置を変えることによって、調整部材１３を取り付けた状態でのモータ台５の固有振動数を変えることができる。尚、調整部材１３は、本実施の形態のモータ台５と同じく、両端部をベース板１０と底板１２に固定してもよい。

図８は、本実施の形態のモータ台５の変形例３の斜視図である。図８の変形例３では、図５のモータ台５のリブ板１１にベース板１０の面に平行に切られたスリット１８が設けられており、調整部材１３がリブ板１１のスリット１８を横切るように配置される。変形例２と同様に、スリット１８は、リブ板１１が配置されている方向（図４における上下方向）に配置されており、調整部材１３は、スリット１８に交差する方向（図３における上下方向）に配置される。また、調整部材１３は、スリット１８が設けられている方向（リブ板１１が配置されている方向）において、横軸モータ３の回転軸Ｘからの距離が異なるように、複数の取り付け位置を有してもよい。その場合、複数の取り付け位置に応じた、スリット１８を挟んでなる複数の組合わせのスタッドボルト１７（図８の例では３組のスタッドボルト１７）がリブ板１１に設けられる。

このように、リブ板１１にスリット１８が設けられている場合であっても、調整部材１３がリブ板１１のスリット１８を横切るように配置されることによって、調整部材１３によって、モータ台５の固有振動数を調整することができるとともに、リブ板１１の強度を補強することができる。また、調整部材１３の取り付け位置を変えることによって、調整部材１３を取り付けた状態でのモータ台５の固有振動数を変えることができる。

（他の実施の形態）
図９は、本実施の形態のモータ台５の斜視図である。また、図１０は、横軸モータ３の軸方向に平行な水平断面図である。図９および図１０に示すように、本実施の形態では、調整部材１３は、横軸モータ３の回転軸Ｘの軸方向に平行で、回転軸Ｘから遠い位置の、ベース板１０および底板１２の端部に脱着可能に固定され配置されている。この場合、調整部材１３は、リブ板１１と当接していない。

調整部材１３は、ベース板１０と底板１２を連結するように、ベース板１０および底板１２に着脱可能に取り付けられている。具体的には、図９および図１０に示すように、モータ台５のベース板１０と底板１２に、それぞれ固定部２０が内側に向けて立設されており、固定部２０には、ボルト１４を螺着するためのねじ穴２１が設けられている。そして、調整部材１３を固定部２０に当接させた状態で、調整部材１３の挿通孔１５にボルト１４を挿通し、固定部２０のねじ穴２１にボルト１４を螺着することによって、調整部材１３がベース板１０と底板１２に取り付けられる。

このような他の実施の形態のモータ台５によっても、調整部材１３を取り付けることによって、ベース板１０やリブ板１１を補強することができるとともに、モータ台５の固有振動数を調整することができる。この場合、調整部材１３が横軸モータ３の回転軸Ｘから離れた位置に配置されているので、調整部材１３による固有振動数の調整量が大きい。

本実施の形態では、板状の部材で構成された調整部材１３によって、モータ台５の固有振動数を調整することができる。この場合、調整部材１３がリブ板１１に沿うように配置されているので、横軸モータ３の回転の作用によりモータ台５の回転方向にかかる力に対して、調整部材１３とリブ板１１の合計の板厚となるので、剛性力が増し。横軸モータの回転による共振を回避することができる。

以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。

例えば、図１１に示すように、モータ台５のリブ板１１にスリット形状の穴部２２を予め設けておき、図１２に示すように、切り込み２３を入れることによって、モータ台５の固有振動数を調整してもよい。なお、穴部２２の形状は、スリット形状に限られない。穴部２２の形状は、円形であってもよく、他の形状であってもよい。モータ台５の剛性は、切り込み２３を入れることによって弱くなるが、モータ台５の固有振動数を変えることは可能であり、有効な調整方法の一つである。

以上のように、本発明にかかるモータ台は、モータ台のベース板やリブ板を補強することができるとともに、モータ台の固有振動数を調整することができるという効果を有し、ポンプ装置などに用いられ、有用である。

１ ポンプ装置
２ ポンプ
３ 横軸モータ
４ 継手
５ モータ台
６ 共通ベース
７ モータ装置
１０ ベース板
１１ リブ板
１２ 底板
１３ 調整部材
１４ ボルト
１５ 挿通孔
１６ ナット
１７ スタッドボルト
１８ スリット
２０ 固定部
２１ ねじ穴
２２ 穴部
２３ 切り込み
Ｘ 回転軸

Claims (7)

1. 横軸モータが上面に載置されるベース板と、
   前記ベース板を支持するように、前記横軸モータの回転軸と交差する方向に沿って、前記ベース板の下面に並んで配置される複数のリブ板と、
   前記ベース板と前記リブ板を連結するように、前記ベース板および前記リブ板に着脱可能に設けられる調整部材と、
   を備え、
   前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸から離れた位置に配置されることを特徴とするモータ台。
2. 前記調整部材は、前記リブ板と別体の固定具を用いて、前記リブ板に着脱可能に取り付けられる、請求項１に記載のモータ台。
3. 前記調整部材は、前記リブ板と一体に設けられた固定具を用いて、前記リブ板に着脱可能に取り付けられる、請求項１に記載のモータ台。
4. 前記リブ板には、スリットが設けられており、
   前記調整部材は、前記スリットを横切るように配置される、請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータ台。
5. 前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸を中心として対称となる位置に、一対で配置される請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータ台。
6. 横軸モータと、
   前記横軸モータが上面に載置されるベース板と、
   前記ベース板を支持するように、前記横軸モータの回転軸と交差する方向に沿って、前記ベース板の下面に並んで配置される複数のリブ板と、
   前記ベース板と前記リブ板を連結するように、前記ベース板および前記リブ板に着脱可能に設けられる調整部材と、
   を備え、
   前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸から離れた位置に配置されることを特徴とするモータ装置。
7. ポンプと、
   前記ポンプを駆動する横軸モータと、
   前記横軸モータが上面に載置されるベース板と、
   前記ベース板を支持するように、前記横軸モータの回転軸と交差する方向に沿って、前記ベース板の下面に並んで配置される複数のリブ板と、
   前記ベース板と前記リブ板を連結するように、前記ベース板および前記リブ板に着脱可能に設けられる調整部材と、
   を備え、
   前記調整部材は、前記横軸モータの回転軸から離れた位置に配置されることを特徴とするポンプ装置。