JP2536964B2 - ギヤポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複数対の流体搬送用ギヤを備えると共に、
その搬送流体により各ギヤの軸受部が潤滑されるギヤポ
ンプに関する。

〔従来の技術〕

例えばタンク内の流体を複数に分配して搬送するよう
な場合に用いるギヤポンプとして、特開平１−277690号
公報に開示されたものがある。

このギヤポンプは、ケーシングの内部に複数対のギヤ
が備えられ、このギヤによって搬送される流体により各
ギヤの軸受部が潤滑され、各ギヤの軸方向間に、軸方向
移動自在な中間軸受が配置されている。

このように、中間軸受を軸方向移動自在とすること
で、各対のギヤそれぞれによる流体吐出圧力に差が生じ
た場合でも、その差圧によって中間軸受が軸方向移動
し、ギヤと中間軸受との側面間の隙間が変化し、その隙
間からのリーク量が変動することにより、各対のギヤそ
れぞれによる流体吐出圧力が自動的に均一化される。

〔発明が解決しようとする課題〕 上記従来のギヤポンプにおいては、ギヤと中間軸受と
の側面間に隙間が小さくなったような場合には、軸受部
の潤滑流体が円滑に流れず滞留してしまい、軸受部に焼
付を生じる虞れがある。

また、搬送流体が高粘度ポリマーのようなものであっ
て、搬送のために加熱を行なっているような場合には、
搬送流体が軸受部分において滞留してしまうと、長時間
加熱されて熱劣化してしまうという問題もある。

本発明は、上記従来技術の問題を解決することのでき
るギヤポンプを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の特徴とするところは、搬送される流体の吸入
路と吐出路とが設けられたケーシングと、該ケーシング
内部に備えられる複数対のギヤと、該複数対のギヤの軸
方向間に配置される軸方向に移動可能な中間軸受とから
なり、前記ギヤ対によって搬送される流体により前記中
間軸受が潤滑されるギヤポンプにおいて、前記吐出路と
前記中間軸受の内周側とを連通する連通孔と、前記中間
軸受の内周側と前記吸入路とを連通する連通孔とが設け
られている点にある。

〔作 用〕

本発明の構成によれば、ケーシング内の高圧側と低圧
側の圧力差により、ケーシング内の吐出側の高圧流体
は、ギヤと中間軸受との側面間の連通孔（径方向溝）を
通り、中間軸受の内周面とギヤの軸部の外周面との隙間
に至り、この中間軸受の内周側から連通孔を通って吸入
側の低圧部に至る。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図乃至第３図は、高粘性流体搬送用ギヤポンプ１
であって、例えばポリエステル、ポリスチレン等の高分
子溶融物の移送に用いられる。このギヤポンプ１はケー
シング２と、このケーシング２内で相噛合する二対の流
体送り用ギヤ3,4,5,6とを備えている。

そのケーシング２は、筒状のケース本体７と、このケ
ース本体７の一端側にボルト８で連結される側板９と、
他端側にボルト21で連結されるスタフィングボックス10
とで形成されている。また、ケース本体７には流体の吸
入路11と一対の吐出路12,13とが形成されている。

第３図中上方に位置するギヤ3,5は駆動側であって、
駆動軸15が挿通されている。この駆動軸15とギヤ3,5と
はキー16,17により相対回転が規制されている。なお、
駆動軸15はシール22を介してケーシング２の外部に突出
され、その突出端が図外駆動源に連動連結される。

第３図中下方に位置するギヤ4,6は従動側であって、
従動軸18が挿通されている。この従動軸18とギヤ4,6と
はキー19,20により相対回転が規制されている。

そして、駆動軸15はギヤ3,5の軸方向外方において端
部軸受23,24により支持されると共に、ギヤ3,5の軸方向
間において中間軸受25により支持されている。

また、従動軸18はギヤ4,6の軸方向外方において端部
軸受26,27により支持されると共に、ギヤ4,6の軸方向間
において中間軸受28により支持されている。

各軸受23,24,25,26,27,28はそれぞれ筒状で、ケーシ
ング２内に嵌合されると共に、第３図において上下に位
置する軸受同志は相接合されている。

また、各中間軸受25,28は軸方向移動自在とされ、ギ
ヤ3,5と中間軸受25との側面間の隙間と、ギヤ4,6と中間
軸受28との側面間の隙間は変更可能とされている。

また、ケーシング２の吸入路11内には、その吸入路11
の下流側を軸方向一方側と他方側とに区画する内壁29が
形成されている。

そして、ギヤ3,4,5,6の歯の外周面と、ケース本体７
の内周面と、軸受23,24,25,26,27,28の側面とで囲まれ
る空間により、一対の流体送り流路が形成され、駆動ギ
ヤ3,5が第１図中矢印方向に回転駆動されることで、流
体は吸入路11から吸い込まれ、各流体送り流路を通って
各吐出路12,13から吐出される。

この際、ギヤ3,4,5,6の加工誤差や、各吐出路12,13に
連結される配管での圧力損失の相違により、一方の吐出
路12と他方の吐出路13とで吐出圧力に差が生じると、そ
の圧力差によって中間軸受25,28が軸方向移動する。こ
の軸方向移動により、中間軸受25,28と一方の対のギヤ
3,4との側面隙間に対し、中間軸受25,28と他方の対のギ
ヤ5,6との側面隙間が異なったものとなり、吐出圧力が
大きい側の側面隙間が大きくなってリーク量が増加する
ことにより、吐出圧力が均一化される。

そして、軸15,18と軸受23,24,25,26,27,28との内外周
間の隙間、及びギヤ3,4,5,6と軸受23,24,25,26,27,28と
の側面間の隙間に、搬送流体が流入することにより、ギ
ヤ3,4,5,6の軸受部の潤滑がなされている。

そして、中間軸受25,28については、第４図乃至第６
図に示すように、ギヤ3,4,5,6との対向側面に、吐出路1
2,13と中間軸受25,28の内周側とを連通するように径方
向溝（連通孔）30が形成されている。この径方向溝30に
連なって、中間軸受25,28の内周面には軸方向溝31が形
成されている。この軸方向溝31に連なって、中間軸受2
5,28の内周面の軸方向中央位置には、リング状の周溝32
が形成されている。この周溝32に連なって、中間軸受2
5,28には、この中間軸受25,28の内周側とケーシング２
内の吐出路12とを連通するための連通孔33が形成されて
いる。この連通孔33の径外側は、前記内壁29に形成され
た軸方向孔34に連通されている。この軸方向孔34の両端
は吸入路11に連通されている。

これにより、吐出路12,13の高圧の搬送流体の一部
は、中間軸受28の形方向溝30、軸方向溝31、周溝32、連
通孔33、軸方向孔34を通って低圧の吸入路11に確実に還
流する。よって、一方の吐出路12と他方の吐出路13とで
吐出圧力に差があって、中間軸受25,28とギヤ3,4,5,6と
の側面間の隙間の一方が小さくなっても、ケーシング２
内の高圧側と低圧側との圧力差によって潤滑流体が中間
軸受25,28の軸受部を流動するので、その軸受部の焼付
や搬送流体の滞留による熱劣化が生じることはない。

なお、吐出路12,13から吸入路11に搬送流体を円滑に
還流させるためには、その還流路の上流から下流に向か
い圧力が滑らかに降下するのが好ましい。よって、その
ような圧力の降下となるように、搬送流体の粘度や吐出
圧力に応じて、連通孔33の径を定めるのが好ましい。

また、本発明は上記実施例に限定されるものではな
い。例えば、上記実施例では二対のギヤにより流体を搬
送したが三対以上でもよく、また、吐出路はひとつでも
よいし三つ以上であってもよい。

〔発明の効果〕

本発明によるギヤポンプによれば、各対のギヤそれぞ
れの吐出圧力に差が生じても、中間軸受とギヤとの側面
間の隙間が変動することで各吐出圧力が均一化され、そ
のような隙間の変動が生じても、中間軸受に連通孔が設
けられることにより、その隙間の潤滑流体はポンプケー
ス内の高圧側と低圧側の圧力差により、ポンプ吸込側の
最も圧力の低い部分に連絡されるようになっているので
確実に流動し、軸受部の焼付や搬送流体の滞留による熱
劣化が生じるのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例に係り、第１図はギヤポンプの断
面図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は第１
図のIII−III線断面図、第４図は中間軸受の断面図、第
５図は中間軸受の一方の側面図、第６図は中間軸受の他
方の側面図である。 １……ギヤポンプ、２……ケーシング、3,4,5,6……ギ
ヤ、15……駆動軸、18……従動軸、25,28……中間軸
受、33……連通孔。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送される流体の吸入路と吐出路とが設け
   られたケーシングと、該ケーシング内部に備えられる複
   数対のギヤと、該複数対のギヤの軸方向間に配置される
   軸方向に移動可能な中間軸受とからなり、前記ギヤ対に
   よって搬送される流体により前記中間軸受が潤滑される
   ギヤポンプであって、前記吐出路と前記中間軸受の内周
   側とを連通する連通孔と、前記中間軸受の内周側と前記
   吸入路とを連通する連通孔とを設けたことを特徴とする
   ギヤポンプ。