JP4048046B2 - Vertical axis movable blade pump - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は立軸可動翼ポンプに係り、特に、ポンプ設置床部からの突出高さを低くした立軸可動翼ポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の立軸可動翼ポンプとして、たとえば、図3に示すものが知られている。この立軸可動翼ポンプPは、複数の軸受1,1…に回転自在に支持された鉛直方向の主軸2と、この主軸2の下端部に固着した羽根車3と、この羽根車3を回転自在に収容した吐出しボウル4と、この吐出しボウル4の上側に連設されるとともに、軸受1,1…および主軸2を収容した鉛直方向の揚水管5と、この揚水管5の上側に連設され、かつ主軸2を液密かつ回転自在に貫通させて上側に導出した吐出エルボ(吐出管)6とを備え、吐出しボウル4の内部に連通して下向きに吸込ベル7を設け、吐出曲管6の下流側に吐出弁8と排水管9を連設している。また、排水管9の出口は吐出水槽10の内部に臨み、この出口に吐出水槽10から排水管9への逆流を防止するフラップ弁11が取付けられている。
【0003】
一方、主軸2に同時回転可能かつ軸方向の移動を自在に翼角操作棒23を挿通し、この翼角操作棒23の下端部を、たとえば図示していないボールジョイントとクロスヘッドによってなる翼可動機構やアームなどを介して羽根車3の複数の翼軸に連結し、翼角操作棒23の上端部は減速機14の上側に設置した翼角操作機構24の内部に挿入して連結してある。したがって、翼角操作機構24の操作によって翼角操作棒23を主軸2の軸方向に進退させることにより、0度の基準翼角で保持されている羽根車3の可動翼を閉じ側(マイナス側)に回動させて吐出水量を小さくしたり、0度の基準翼角で保持されている羽根車3の可動翼を開き側(プラス側)に回動させて吐出水量を大きくすることができる。
【0004】
前記構成の立軸可動翼ポンプPは、排水機場のポンプ設置床部12に設置される。ポンプ設置床部12には架台13が立設され、この架台13上に減速機14が設置されており、この減速機14の上側に架台25が立設され、この架台25に翼角操作機構24が支持されている。また、吐出曲管6の上側に導出した主軸2の上端部は、カップリング15を介して減速機14の鉛直方向の出力回転軸16に連結され、減速機14の水平方向の入力回転軸17は、カップリング18,18と中間軸19などを介して原動機(たとえば、ディーゼルエンジン)20の水平方向の出力回転軸21に連結されている。そして、原動機20は、ポンプ設置床部12に立設した原動機台22上に設置されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来の立軸可動翼ポンプPでは、減速機14が排水機場のポンプ設置床部12に立設した架台13に設置されて、吐出曲管6の上側に露出しているとともに、減速機14の上側に立設した架台25に翼角操作機構24が支持されているで、ポンプ設置床部12から翼角操作機構24の頂上までの高さH1、つまりポンプ設置床部12からの立軸可動翼ポンプPの突出高さH1が高くなる。
【0006】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ポンプ設置床部からの突出高さを低くした立軸可動翼ポンプを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明に係る立軸可動翼ポンプは、軸受に回転自在に支持された縦方向の主軸と、この主軸の下部に固着した羽根車と、この羽根車を回転自在に収容した吐出しボウルと、この吐出しボウルの上側に連設されて前記主軸を貫通させた縦方向の揚水管と、この揚水管の上側に連設された吐出管とを備え、原動機の出力回転が方向変換機を介して前記主軸に伝達されるとともに、この主軸に同時回転可能かつ軸方向の移動を自在に挿通された翼角操作棒を主軸の軸方向に進退させて前記羽根車の翼角を変化させる翼角操作機構が前記吐出管の上位に設けられている立軸可動翼ポンプにおいて、前記方向変換機が前記吐出管の上向きの開口部を塞ぐ蓋部に固定されて該吐出管に内蔵されているとともに、前記翼角操作機構が前記蓋部の上に載置されていることを特徴としている。
【0008】
本発明によれば、方向変換機が吐出管に内蔵され、この吐出管の開口部を塞ぐ蓋部の上に翼角操作機構が載置されているので、立軸可動翼ポンプの突出高さを方向変換機の高さ相当分だけ低くすることができる。このように、立軸可動翼ポンプの突出高さが低くなることで、高さが低く軽量の原動機台をポンプ設置床部に立設し、この原動機台に原動機を設置することができる。その結果、ポンプ設置床部から原動機の頂上までの高さが低くなるとともに、ポンプ設置床部に負荷される荷重を軽減することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明の一実施の形態を示す全体図、図2は本発明の要部を示す拡大断面図である。なお、従来例で説明した軸受1、羽根車3、吐出しボウル4、揚水管5、吸込ベル7、吐出弁8、排水管9、吐出水槽10および逆流防止用のフラップ弁11などは、図3の図示例と同じであるので、これらの構造説明および作用説明は省略し、これらと同一もしくは相当部分には同一符号を付して説明する。
【0010】
図1および図2において、14は方向変換機を示す。この方向変換機14は原動機20の出力回転を直交変換(方向変換)して主軸2に伝達するためのもので、吐出エルボ(吐出管)6の上端に設けた上向きの開口部27を開閉可能に塞ぐ蓋部28の下側に固定した状態で、開口部27から出し入れ可能に吐出エルボ6に内蔵されている。すなわち、開口部27を蓋部28で塞ぐことによって、方向変換機14は吐出エルボ6に内蔵され、メンテナンスなどに際しては、蓋部28を引上げることによって、吐出エルボ6から方向変換機14を取出すことができる。また、吐出エルボ6の側面には、横向きの開口部27Aが設けられている。
【0011】
方向変換機14は、縦軸線C1を有するケーシング29と、縦軸線C1に直交し、かつ吐出エルボ6の吐出センターを通る横軸線C2を中心線として、内端部がケーシング29の側壁部に水密に取付けられて側方にのびる軸受ケース30と、縦軸線C1上にある出力回転軸31と、横軸線C2上にある入力回転軸32とを備え、ケーシング29の内部は、上側の方向変換機構室33と、下側のメカニカルシール室34との上下二室に区画されており、軸受ケース30の内端面は方向変換機構室33に臨んでいる。
【0012】
蓋部28は、縦軸線C1方向の両端部を開口した中心ボス部28Aと、この中心ボス部28Aの上端部に形成された大径フランジ部28Bと、中心ボス部28Aの下端部近くに形成された小径フランジ部28Cとを備えている。そして、シールリング(図示省略)を介在して、ケーシング29における上端開口部35の外周縁部に小径フランジ部28Cを載置し、図示していない複数のボルトによって締結することで、蓋部28に方向変換機14のケーシング29を水密かつ着脱可能に固定してある。また、シールリング(図示省略)を介在して、吐出エルボ6における開口部27外周のフランジ部27Bに大径フランジ部28Bの外周縁部を載置し、図示していない複数のボルト・ナットによって締結することで、開口部27を蓋部28によって水密かつ開閉可能に塞いでいる。
【0013】
出力回転軸31は、蓋部28における中心ボス部28Aの下端部に組付けられた軸受ケース36内の上下2段の軸受37A,37Bと、ケーシング29における方向変換機構室33内に設けた軸受支持部38に支持されている軸受37Cによって、回転自在に支持されてケーシング29の下方に延出している。また、これら軸受37A,37B,37Cは、出力回転軸31、主軸2、羽根車3などの回転体の重量を含むポンプ運転時の軸スラストを受推している。
【0014】
入力回転軸32は、軸受ケース30内の軸受39A,39B,39Cによって、回転自在かつ横軸線C2方向の移動を不能に支持されている。軸受ケース30は、横向きの開口部27Aから吐出エルボ6の外側に導出され、この軸受ケース30の外側に入力回転軸32の外端部が延出している。また、軸受ケース30の外端開口部は、入力回転軸32が摺接するシールリング40を中心部に嵌め込んだ軸受カバー41によって水密に塞がれている。なお、軸受カバー41は、カバー押さえ42が図示していないボルトによって軸受ケース30の外端部に締め付けられることで軸受ケース30の外端面に押し付けられている。
【0015】
軸受ケース30とケーシング29の側壁の一部に保持筒43が外嵌され、この保持筒43を吐出エルボ6の外側から横向きの開口部27Aに挿入し、シールリング(図示省略)を介在して開口部27Aの外周に外端フランジ部43Aを当接させ、図示していない複数のボルトによって締結することで、吐出エルボ6に保持筒43を水密かつ着脱可能に固定してある。
【0016】
入力回転軸32の内端部には小傘歯車45が形成または固着され、この小傘歯車45が出力回転軸31に固着されている大傘歯車46に噛み合うことで、直交変換伝達機能を有する傘歯車減速機を構成しており、小傘歯車45と大傘歯車46は方向変換機構室33の内部に位置している。また、メカニカルシール室34に上下2段のメカニカルシール47A,47Bが設けられ、上段のメカニカルシール47Aによって、方向変換機構室33内の潤滑油48がメカニカルシール室34に漏出したり、メカニカルシール室34内の潤滑油49が方向変換機構室33に漏出するのを防止するとともに、下段のメカニカルシール47Bによって、吐出エルボ6内の揚水がメカニカルシール室34に侵入したり、メカニカルシール室34内の潤滑油49が吐出エルボ6内に漏出するのを防止して、出力回転軸31を回転自在かつ水密に軸封している。
【0017】
出力回転軸31の下端部はカップリング15を介して主軸2に同時回転可能に連結され、入力回転軸32の外端部は、カップリング18,18と中間軸19などを介して原動機20の水平方向の出力回転軸21に同時回転可能に連結されている。
【0018】
一方、蓋部28には架台25が立設され、この架台25に翼角操作機構24が支持されている。すなわち、架台25はその下端ベース部25Aによって蓋部28における中心ボス部28Aの上端開口部を着脱可能かつ気密に塞いだ状態で蓋部28に固定され、翼角操作機構24は架台25を介して蓋部28の上に載置されている。蓋部28の上端開口部が架台25の下端ベース部25Aによって気密に塞がれることで、軸受ケース36内の軸受37A,37Bへのゴミの侵入が防止される。なお、翼角操作棒23の上端部は翼角操作機構24の内部に挿入して連結される。したがって、翼角操作機構24の操作によって翼角操作棒23を主軸2の軸方向に進退させることにより、0度の基準翼角で保持されている羽根車3の可動翼を閉じ側(マイナス側)に回動させて吐出水量を小さくしたり、0度の基準翼角で保持されている羽根車3の可動翼を開き側(プラス側)に回動させて吐出水量を大きくすることができる。
【0019】
このような構成であれば、原動機20の出力は、水平方向の出力回転軸21→方向変換機14の入力回転軸32→小傘歯車45→大傘歯車46→出力回転軸31→カップリング50の動力伝達経路で主軸2に伝達され、主軸2を減速回転して立軸可動翼ポンプPの運転がなされる。また、方向変換機14が入力回転軸32側の小傘歯車45と出力回転軸31側の大傘歯車46とを噛み合せた直交変換伝達機能を有する歯車減速機によって構成されているので、原動機20の高回転数を所定の減速比で立軸ポンプPの必要回転数まで減速して運転することができる。
【0020】
しかも、方向変換機14が吐出エルボ6に内蔵され、この吐出エルボ6の上端に設けた上向きの開口部27を開閉可能に塞ぐ蓋部28の上に架台25を介して翼角操作機構24が載置されているので、ポンプ設置床部12から翼角操作機構24の頂上までの高さH、つまり立軸可動翼ポンプPの突出高さHを図3の立軸可動翼ポンプPの突出高さH1と比較して、方向変換機14の高さ相当分だけ低くすることができる。このように、立軸可動翼ポンプPの突出高さHが低くなることで、高さが低く軽量の原動機台22をポンプ設置床部12に立設し、この原動機台22に原動機を設置することができるので、ポンプ設置床部12から原動機20の頂上までの高さH3が図3の高さH2よりも格段に低くなるとともに、ポンプ設置床部12に負荷される荷重を軽減することができる。
【0021】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の立軸可動翼ポンプは構成されているので、以下のような格別の効果を奏する。
【0022】
すなわち、方向変換機が吐出管の上向きの開口部を塞ぐ蓋部に固定されて該吐出管に内蔵されているとともに、翼角操作機構が前記蓋部の上に載置されているので、ポンプ設置床部から翼角操作機構の頂上までの高さ、つまり立軸可動翼ポンプの突出高さを方向変換機の高さ相当分だけ低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す全体図である。
【図2】本発明の要部を示す拡大断面図である。
【図3】従来例の全体図である。
【符号の説明】
1 軸受
2 主軸
3 羽根車
4 吐出しボウル
5 揚水管
6 吐出エルボ(吐出管)
14 方向変換機
20 原動機
23 翼角操作棒
24 翼角操作機構
27 吐出管の開口部
28 蓋部
P 立軸可動翼ポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vertical shaft movable blade pump, and more particularly to a vertical shaft movable blade pump having a low protrusion height from a pump installation floor.
[0002]
[Prior art]
As a conventional vertical axis movable blade pump, for example, the one shown in FIG. 3 is known. The vertical shaft movable blade pump P includes a vertical
[0003]
On the other hand, a blade
[0004]
The vertical axis movable blade pump P having the above-described configuration is installed on the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional vertical shaft movable blade pump P, the
[0006]
This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the vertical axis | shaft movable blade pump which made the protrusion height from a pump installation floor part low.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a vertical shaft movable blade pump according to the present invention includes a longitudinal main shaft rotatably supported by a bearing, an impeller fixed to the lower portion of the main shaft, and the impeller rotatably. An output of a prime mover, comprising: a housed discharge bowl; a vertical pumping pipe connected to the upper side of the discharge bowl and passing through the main shaft; and a discharge pipe connected to the upper side of the pumping pipe. The rotation is transmitted to the main shaft via the direction changer, and the blade angle operating rod that is simultaneously rotatable on the main shaft and is freely inserted in the axial direction is advanced and retracted in the axial direction of the main shaft. In a vertical axis movable blade pump in which a blade angle operating mechanism for changing a blade angle is provided above the discharge pipe, the direction changer is fixed to a lid portion that closes an upward opening of the discharge pipe, and the discharge pipe And the wing angle operating machine There has been characterized by being mounted on the lid.
[0008]
According to the present invention, since the direction changer is built in the discharge pipe, and the blade angle operating mechanism is placed on the lid portion that closes the opening of the discharge pipe, the protruding height of the vertical axis movable blade pump can be reduced. It can be lowered by an amount corresponding to the height of the direction changer. As described above, the protruding height of the vertical shaft movable blade pump is reduced, so that a low-weight and lightweight prime mover stand can be erected on the pump installation floor, and the prime mover can be placed on the prime mover stand. As a result, the height from the pump installation floor to the top of the prime mover is reduced, and the load applied to the pump installation floor can be reduced.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a main part of the present invention. The bearing 1, the
[0010]
1 and 2,
[0011]
The
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
A holding
[0016]
A
[0017]
A lower end portion of the
[0018]
On the other hand, a
[0019]
With such a configuration, the output of the
[0020]
In addition, the
[0021]
【The invention's effect】
As described above, since the vertical axis movable blade pump of the present invention is configured, the following special effects are achieved.
[0022]
That is, the direction changer is fixed to the lid that closes the upward opening of the discharge pipe and is built in the discharge pipe, and the blade angle operating mechanism is placed on the lid, so that the pump The height from the installation floor to the top of the blade angle operating mechanism, that is, the protruding height of the vertical shaft movable blade pump can be lowered by an amount corresponding to the height of the direction changer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view showing a main part of the present invention.
FIG. 3 is an overall view of a conventional example.
[Explanation of symbols]
1
14
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