JPH0330635Y2 - - Google Patents
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- JPH0330635Y2 JPH0330635Y2 JP1983177436U JP17743683U JPH0330635Y2 JP H0330635 Y2 JPH0330635 Y2 JP H0330635Y2 JP 1983177436 U JP1983177436 U JP 1983177436U JP 17743683 U JP17743683 U JP 17743683U JP H0330635 Y2 JPH0330635 Y2 JP H0330635Y2
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この考案はサブマージドモーターポンプ、特に
ボールベアリングに軸方向にスラストをかけない
ように、ボールベアリングの外周にすべり機構、
あるいはころがり機構を有しているような、液化
ガスなどの流体を移送するサブマージドモーター
ポンプにおいて、ボールベアリングの寿命を延ば
すための機構を有するサブマージドモーターポン
プに関する。[Detailed explanation of the invention] [Industrial application field] This invention is a submerged motor pump, especially a sliding mechanism on the outer periphery of the ball bearing, so as not to apply thrust in the axial direction to the ball bearing.
Alternatively, the present invention relates to a submerged motor pump having a rolling mechanism for transferring fluid such as liquefied gas, and having a mechanism for extending the life of ball bearings.
従来この種のポンプでは、ボールベアリングの
外周は、軸方向に〓間があるとはいえ、ポンプ胴
体側と金属接触により取り付けられているため、
すべり摩擦抵抗が大きく、軸方向にすべる時には
ボールベアリングにかなりの軸方向荷重がかか
る。又、このボールベアリングを冷却、潤滑して
いるのは、粘度が非常に低く潤滑性の期待できな
い液化ガスである。ここでポンプが定常状態で連
続運転されている時はポンプ羽根車により発生す
る軸方向スラストをバランス機構部で発生する反
対向き軸方向スラストと相殺させ全体的にはバラ
ンスさせる方式を取つているため、ボールベアリ
ングには軸方向荷重がかからない。
Conventionally, in this type of pump, the outer periphery of the ball bearing is attached to the pump body through metal contact, although there is a gap in the axial direction.
Sliding frictional resistance is large, and when sliding in the axial direction, a considerable axial load is applied to the ball bearing. Furthermore, the ball bearing is cooled and lubricated by liquefied gas, which has a very low viscosity and cannot be expected to have any lubricity. When the pump is operating continuously in a steady state, the axial thrust generated by the pump impeller is offset by the opposite axial thrust generated by the balance mechanism, resulting in a balanced overall system. , no axial load is applied to the ball bearing.
しかしポンプの起動、停止時及び吐出バルブの
急開、急閉時に軸スラストの全体的バランスがく
ずれる事は実験によつても明らかになつている。
この場合バランス機構部での発生軸スラストを調
整するためにポンプ主軸が軸方向にスムースに移
動する必要があるわけであるが、その時に潤滑性
の期待できない自液（液化ガス）中で運転されて
いるボールベアリングにいかにして軸方向荷重を
かけないかが設計上のポイントとなつている。 However, it has been revealed through experiments that the overall balance of the shaft thrust is lost when the pump is started or stopped, or when the discharge valve is suddenly opened or closed.
In this case, the main shaft of the pump needs to move smoothly in the axial direction in order to adjust the shaft thrust generated in the balance mechanism, but at that time the pump is operated in its own liquid (liquefied gas) with no expected lubricity. A key point in the design is how to avoid applying axial loads to the ball bearings.
このようにポンプでボールベアリングの外周が
金属接触をしていると、そのためすべり摩擦抵抗
が大きく、その分ボールベアリングに軸方向荷重
がかかりベアリング破損の事故を度々くりかえ
し、ボールベアリングが破損することは当然ポン
プの運転寿命を短かくしていることになる。この
ような問題を解決するために、ボールベアリング
が軸方向にスムースに移動できるように、ボール
ベアリング外周と、ポンプ胴体側との接触部にす
べり摩擦係数の小さいテフロンブツシユを設けた
り、ころがり機構を用いたりすることが行なわれ
ている。テフロンブツシユ面のすべり摩擦係数は
金属接触時の摩擦抵抗に比較して格段に小さく、
その分ボールベアリングに軸方向荷重がかからな
いためベアリング破損事故は防止でき、ポンプの
寿命を大きくのばすことができるものである。尚
テフロンの代わりにすべり摩擦係数の小さい複合
材料例えば焼結合金を用いてもよい。又ころがり
材料としてボール等を用いている。 When the outer periphery of the ball bearing in a pump is in metal contact in this way, there is a large sliding friction resistance, which places an axial load on the ball bearing, resulting in repeated bearing damage accidents, which can lead to damage to the ball bearing. Naturally, this will shorten the operating life of the pump. To solve this problem, we installed a Teflon bushing with a small sliding friction coefficient at the contact area between the outer periphery of the ball bearing and the pump body, and installed a rolling mechanism so that the ball bearing could move smoothly in the axial direction. It is also practiced to use The coefficient of sliding friction on the Teflon bushing surface is much smaller than the frictional resistance during metal contact.
Since no axial load is applied to the ball bearing, bearing damage accidents can be prevented and the life of the pump can be greatly extended. Note that a composite material having a small sliding friction coefficient, such as a sintered alloy, may be used instead of Teflon. Also, balls or the like are used as rolling materials.
しかしながら、ボールベアリングの玉を通過し
た液は旋回流となり、液中に含まれる微小なごみ
は遠心力で外周にとばされるので、従来のサブマ
ージドモーターポンプでは、それらのごみがすべ
り機構又はころがり機構の部分に滞留してその機
能を阻害するという欠点があり、ボールベアリン
グの寿命を縮めていた。この考案は上記の欠点を
除去するために、ボールベアリングの下流におけ
る液の旋回を防止しようとするものである。
However, the liquid that passes through the balls of the ball bearing becomes a swirling flow, and the minute dust contained in the liquid is blown away to the outer periphery by centrifugal force. This has the disadvantage that it accumulates in parts and impedes its function, shortening the lifespan of ball bearings. This invention attempts to prevent swirling of liquid downstream of the ball bearing in order to eliminate the above-mentioned drawbacks.
この考案においては、前記の目的を達成するた
めにボールベアリングを通過した潤滑・冷却液の
旋回阻止のための廻り止めを設けたものである。
In this invention, in order to achieve the above-mentioned object, a rotation stopper is provided to prevent the lubricating/cooling fluid passing through the ball bearing from turning.
この考案においては、ボールベアリングの下流
に液の旋回防止のための廻り止めを設けてあるの
で、ボールベアリングを通過した潤滑・冷却液が
旋回せず、ごみが遠心力によつて外方にとばされ
ることがなくベアリング外周のすべり機構又はこ
ろがり機構に滞留することがなく、その機能を阻
害しないので、ボールベアリングの寿命を縮める
ことがない。
In this design, a rotation stopper is provided downstream of the ball bearing to prevent the fluid from swirling, so the lubricating and cooling fluid that has passed through the ball bearing does not swirl, and dirt is blown outward by centrifugal force. Since the ball bearing does not accumulate in the sliding mechanism or rolling mechanism on the outer periphery of the bearing and does not impede its function, the life of the ball bearing is not shortened.
図について説明すれば、第１図のサブマージド
モーターポンプ１０はバーレル１内に多段ポンプ
羽根車が設置され、図の右側を下方に、左側を上
方にして、垂直に設置されるものである。ポンプ
１０によつて移送される液化ガス等の被処理液体
は図の左方（実際は上方となる。以下同様であ
る。）の流入口２から矢印F1で示す如くバーレル
１内に流入し、矢印F2で示す如くバーレル内を
右方に流れ、ポンプ部右端の吸入口３から矢印
F3で示すようにポンプ内に吸いこまれる。そし
て多段となつている羽根により順次昇圧され、最
終羽根車４′に達し、吐出通路５に入り、モータ
ー部９の外周の吐出通路６を経て、吐出口７にゆ
き、矢印F4で示す如く、吐出管８から流出する。
１１はモーターローター、１２はモーターステー
ターである。更に１３はバランスシート、１４は
バランスデイスク、１４′はバランスピストンで
あつて、ポンプ回転体に作用する軸推力をバラン
スさせる。このバランス装置はポンプの慣用機構
であるので詳しい説明は省略する。１５はポンプ
の下胴、１６は上胴であつてその間に所要数のポ
ンプの羽根段をボルト１７で緊締する。
To explain the drawings, the submerged motor pump 10 shown in FIG. 1 has a multi-stage pump impeller installed in a barrel 1, and is installed vertically with the right side facing downward and the left side facing upward. The liquid to be treated, such as liquefied gas, transferred by the pump 10 flows into the barrel 1 from the inlet 2 on the left side of the figure (actually, the upper side; the same applies hereinafter) as shown by arrow F1 , The flow flows to the right inside the barrel as shown by arrow F 2 , and flows from the suction port 3 at the right end of the pump section to the arrow
It is sucked into the pump as shown in F 3 . Then, the pressure is increased sequentially by the multi-stage vanes, reaches the final impeller 4', enters the discharge passage 5, passes through the discharge passage 6 on the outer periphery of the motor section 9, and goes to the discharge port 7, as shown by arrow F4 . , flows out from the discharge pipe 8.
11 is a motor rotor, and 12 is a motor stator. Furthermore, 13 is a balance sheet, 14 is a balance disk, and 14' is a balance piston, which balances the axial thrust acting on the pump rotating body. Since this balance device is a commonly used mechanism for pumps, detailed explanation will be omitted. 15 is a lower body of the pump, and 16 is an upper body, between which a required number of pump vanes are tightened with bolts 17.
尚図において、３０はモーター９で駆動される
主軸、３１はポンプ中間胴である。又２０はポン
プ部分とモーター部分との間のデイスタンスピー
スである。モーター部分の軸はボールベアリング
１８，１９によつて支持されている。 In the figure, 30 is a main shaft driven by the motor 9, and 31 is a pump intermediate cylinder. Further, 20 is a distance piece between the pump section and the motor section. The shaft of the motor section is supported by ball bearings 18 and 19.
図の仮想線で示す如く、潤滑のため任意の第ｎ
段である抜き段２１からポンプ移送中の液の一部
を抜き出し、管２２（全体の図示は省略してあ
る）によつて受入口２３に導き、デイスタンスピ
ース中の通路２４によつてモーター部に導かれ
る。潤滑液はボールベアリング１８を潤滑した後
矢印で示す如くローター、ステーター部分を通過
し、ボールベアリング１９を潤滑し、戻し口２５
から図示していない管によつて、抜き段２１より
低圧部の第ｎ−ｍ段である戻し段２６に還流させ
る。又それとは別に、バランスデイスク１４及び
バランスピストン１４′を通過した液は戻し口２
７から管２８（全体の図示は省略されている。）
によつて仮想線で示される戻し段２６′に還流さ
せる。この戻し段２６′は前記の潤滑液の戻し段
２６と同じ段であつてもよい。 As shown by the imaginary line in the figure, any nth
A part of the liquid being pumped is extracted from the extraction stage 21, which is a stage, and guided to the receiving port 23 through a pipe 22 (the entire illustration is omitted). guided by the department. After lubricating the ball bearing 18, the lubricant passes through the rotor and stator parts as shown by the arrow, lubricates the ball bearing 19, and returns to the return port 25.
From there, through a pipe (not shown), it is refluxed from the extraction stage 21 to the return stage 26, which is the nm-th stage in the lower pressure section. Separately, the liquid that has passed through the balance disk 14 and the balance piston 14' is returned to the return port 2.
7 to pipe 28 (the entire illustration is omitted).
reflux to return stage 26', shown in phantom by . This return stage 26' may be the same stage as the lubricant return stage 26 described above.
潤滑液は必要に応じて抽出弁３２を開き矢印
F5に示す如く外部に抽出するようにしてもよい。 For lubricating fluid, open the extraction valve 32 as needed.
It may also be extracted to the outside as shown in F5 .
この考案は第１図の点線Ａ内のボールベアリン
グ１８の部分に関する。第２図はすべり機構を設
けた場合の例でベアリングハウジング５１の外周
にすべり機構としてテフロンブツシユ５０がポン
プ胴体との間に設けられている。尚ブツシユ５０
の材料は、テフロン以外の複合材料、例えば焼結
合金でもよい。前記の如くポンプの一部から抽出
された潤滑・冷却液は矢印F6で示す如くボール
ベアリング１８を通つて流れるが、ボールベアリ
ングの玉５４の部分を通過するためボールベアリ
ングを通過した液はベアリングの下流において、
符号５２で示す如く旋回流となり、液中に含まれ
る微小なゴミ（錆の鉄粉、砂等）は遠心力で外周
にとばされ、符号５３に示す如くすべり機構部分
に滞留してすべり機構を阻害し、ボールベアリン
グに軸方向のスラストが作用するようになる。 This invention relates to the portion of the ball bearing 18 within the dotted line A in FIG. FIG. 2 shows an example in which a sliding mechanism is provided, and a Teflon bush 50 is provided as a sliding mechanism on the outer periphery of a bearing housing 51 between the pump body and the pump body. Shobutsuyu 50
The material may be a composite material other than Teflon, such as a sintered alloy. As mentioned above, the lubricating/cooling liquid extracted from a part of the pump flows through the ball bearing 18 as shown by arrow F6 , but since it passes through the balls 54 of the ball bearing, the liquid that has passed through the ball bearing flows into the bearing. downstream of
As shown by reference numeral 52, there is a swirling flow, and minute dust (rusted iron powder, sand, etc.) contained in the liquid is blown away to the outer periphery by centrifugal force, and as shown by reference numeral 53, it stays in the sliding mechanism part and the sliding mechanism This causes an axial thrust to act on the ball bearing.
第３図はころがり機構を有する場合を示し、リ
テーナ４０によつて、ボールベアリングの外周に
接する複数のボール４１が支持されている。リテ
ーナー４０は、別体となつているケーシング４
２，４３によつて、バネ４４，４４を介して取り
つけられている。この場合も第２図の場合と同様
に、矢印F6で示す如くボールベアリング１８を
通過した液は符号５２で示す如くボールベアリン
グの下流で旋回流となり、符号５３で示す如くゴ
ミが滞留してころがり機能を阻害する。 FIG. 3 shows a case with a rolling mechanism, in which a plurality of balls 41 that are in contact with the outer periphery of a ball bearing are supported by a retainer 40. The retainer 40 is a separate casing 4
2 and 43 via springs 44 and 44. In this case as well, as in the case of FIG. 2, the liquid that has passed through the ball bearing 18 as shown by arrow F6 turns into a swirling flow downstream of the ball bearing as shown by numeral 52, and dirt accumulates as shown by numeral 53. Impedes rolling function.
第４図以降はこの考案の実施例を示し、第４図
はすべり機構を用いている場合で第５図は第４図
のＡ−Ａ線に沿う断面図、第６図はころがり機構
を用いている場合で、第７図は第６図のＡ−Ａ線
に沿う断面図である。 Fig. 4 and subsequent figures show examples of this invention, Fig. 4 is a case where a sliding mechanism is used, Fig. 5 is a sectional view taken along line A-A in Fig. 4, and Fig. 6 is a case where a rolling mechanism is used. In this case, FIG. 7 is a sectional view taken along line A--A in FIG. 6.
何れの場合もこの考案においてはボールベアリ
ング１８の下流に液の旋回阻止のための廻り止め
５５を複数枚取りつけたものである。こうすれば
ボールベアリング１８の玉５４を通過した液は旋
回することなく、F7でし示す如くスムースに下
流に流れ、液中のゴミも亦遠心力で外周にとばさ
れることなく、スムースに下流に流れ去るもので
ある。 In either case, in this invention, a plurality of rotation stops 55 are attached downstream of the ball bearing 18 to prevent the liquid from swirling. In this way, the liquid that has passed through the balls 54 of the ball bearing 18 will not swirl and will smoothly flow downstream as shown in F 7 , and the dust in the liquid will also not be blown away to the outer periphery due to centrifugal force, and will flow smoothly downstream. It flows away.
この考案のサブマージドモーターポンプは前記
の如き構成であつて、ボールベアリングを通過し
た液が旋回しないので、ごみが遠心力でとばされ
ることがなく、ボールベアリングの外周のすべり
又はころがり機構に滞留しないので、その機能を
阻害することがなく、したがつてベアリングの寿
命を縮めることもない。
The submerged motor pump of this invention has the above-mentioned configuration, and since the liquid passing through the ball bearings does not rotate, dirt is not blown away by centrifugal force, and does not accumulate in the sliding or rolling mechanism around the ball bearings. Therefore, it does not impede its function and therefore does not shorten the life of the bearing.
第１図はこの考案を適用するサブマージドモー
ターポンプの側断面図、第２図はすべり機構を設
けた従来の例を示す図、第３図はころがり機構を
設けた従来の例を示す図、第４図はすべり機構を
用いた場合のこの考案の実施例を示す図、第５図
は第４図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第６図はころ
がり機構を用いた場合のこの考案の実施例を示す
図、第７図は第６図のＡ−Ａ線に沿う断面図であ
る。
符号の説明、１……バーレル、２……流入口、
３……吸込口、４……羽根車、５，６……吐出通
路、７……吐出口、８……吐出管、９……モータ
ー、１０……ポンプ、１１……ローター、１２…
…ステーター、１３……バランスシート、１４…
…バランスデイスク、１４′……バランスピスト
ン、１５……下胴、１７……ボルト、１８，１９
……ボールベアリング、２０……デイスタンスピ
ース、２１……抜き段、２２……管、２３……受
入口、２４……通路、２５……戻し口、２６……
戻し段、２７……戻し口、２８……管、３０……
主軸、４０……リテーナ、４１……ボール、２，
４３……ケーシング、４４……バネ、５０……ブ
ツシユ、５１……ベアリングハウジング、５２…
…液旋回部、５３……ゴミ滞留部、５４……玉、
５５……廻り止め。
Figure 1 is a side sectional view of a submerged motor pump to which this invention is applied, Figure 2 is a diagram showing a conventional example equipped with a sliding mechanism, Figure 3 is a diagram showing a conventional example equipped with a rolling mechanism, Figure 4 is a diagram showing an embodiment of this invention using a sliding mechanism, Figure 5 is a sectional view taken along line A-A in Figure 4, and Figure 6 is an example of this invention using a rolling mechanism. FIG. 7 is a sectional view taken along line A--A in FIG. 6. Explanation of symbols, 1...Barrel, 2...Inlet,
3... Suction port, 4... Impeller, 5, 6... Discharge passage, 7... Discharge port, 8... Discharge pipe, 9... Motor, 10... Pump, 11... Rotor, 12...
...Stator, 13...Balance sheet, 14...
...Balance disk, 14'...Balance piston, 15...Lower body, 17...Bolt, 18, 19
... Ball bearing, 20 ... Distance piece, 21 ... Extraction stage, 22 ... Pipe, 23 ... Intake port, 24 ... Passage, 25 ... Return port, 26 ...
Return stage, 27...Return port, 28...Pipe, 30...
Main shaft, 40...retainer, 41...ball, 2,
43...Casing, 44...Spring, 50...Button, 51...Bearing housing, 52...
...liquid swirling section, 53...dust retention section, 54...ball,
55... Rotation stop.
Claims (1)
モーターポンプの主軸を支持するために取付けら
れたボールベアリングに、ポンプ羽根等により発
生する軸方向スラストを極力かけないようにボー
ルベアリング外周に、すべり機構あるいはころが
り機構を設けているようなサブマージドモーター
ポンプにおいて、上記のボールベアリングの下流
側に、ボールベアリングを通過した潤滑・冷却液
の旋回阻止のための廻り止めを設けたことを特徴
とするサブマージドモーターポンプ。 The ball bearing installed to support the main shaft of the submerged motor pump, which has an integrated structure of electric motor and pump, is equipped with a sliding mechanism or rolling mechanism around the ball bearing to minimize the axial thrust generated by pump blades, etc. A submerged motor pump equipped with a mechanism, characterized in that a rotation stopper is provided on the downstream side of the ball bearing to prevent rotation of the lubricant/coolant that has passed through the ball bearing. pump.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17743683U JPS6084792U (en) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | submerged motor pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17743683U JPS6084792U (en) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | submerged motor pump |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6084792U JPS6084792U (en) | 1985-06-11 |
| JPH0330635Y2 true JPH0330635Y2 (en) | 1991-06-27 |
Family
ID=30385483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17743683U Granted JPS6084792U (en) | 1983-11-18 | 1983-11-18 | submerged motor pump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6084792U (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58177437A (en) * | 1982-04-12 | 1983-10-18 | アレゲニ−・ラドラム・スチ−ル・コ−ポレ−シヨン | Iron-chromium-aluminum alloy, product and manufacture |
-
1983
- 1983-11-18 JP JP17743683U patent/JPS6084792U/en active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58177437A (en) * | 1982-04-12 | 1983-10-18 | アレゲニ−・ラドラム・スチ−ル・コ−ポレ−シヨン | Iron-chromium-aluminum alloy, product and manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6084792U (en) | 1985-06-11 |
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