JPH0350911B2 - - Google Patents
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- JPH0350911B2 JPH0350911B2 JP59269592A JP26959284A JPH0350911B2 JP H0350911 B2 JPH0350911 B2 JP H0350911B2 JP 59269592 A JP59269592 A JP 59269592A JP 26959284 A JP26959284 A JP 26959284A JP H0350911 B2 JPH0350911 B2 JP H0350911B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- rotors
- shaft
- sleeve
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/02—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for connecting two abutting shafts or the like
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
- F04C15/0057—Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
- F04C15/0076—Fixing rotors on shafts, e.g. by clamping together hub and shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2240/00—Components
- F04C2240/60—Shafts
- F04C2240/605—Shaft sleeves or details thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、互いに係合して反対方向に回転する
２個のローブ（lobe）ロータを有するローブロー
タポンプに関するものである。
２個のローブ（lobe）ロータを有するローブロー
タポンプに関するものである。
ローブロータポンプのローブロータは、通常、
駆動用シヤフトの上にスプライン（溝）を、これ
と協働するスプラインをローブロータに設けてこ
れらを互いに係合させることにより、それぞれシ
ヤフトに取付けている。シヤフトは、該ロータを
通つて直角に伸び、通常、シヤフト端部の孔にね
じ込むボルトとナツト又はプレートにより、該ロ
ータに固着している。
駆動用シヤフトの上にスプライン（溝）を、これ
と協働するスプラインをローブロータに設けてこ
れらを互いに係合させることにより、それぞれシ
ヤフトに取付けている。シヤフトは、該ロータを
通つて直角に伸び、通常、シヤフト端部の孔にね
じ込むボルトとナツト又はプレートにより、該ロ
ータに固着している。
このような構造では、ポンプを相当な圧力で動
かす場合、ポンプで汲み上げられる流体がスプラ
インのなか、ナツトとシヤフト端部の間又はプレ
ートとシヤフト端部の間、ローブロータと通常シ
ヤフトに設けられる肩部との間を通る欠点があ
る。Ｏ−リングを設けても、この問題に対する十
分な解決策とはならない。これは、多くのポンプ
の用途においては問題とならないが、ポンプを食
品又は薬品産業或いは写真処理に使用する場合、
思いがけない異物が含まれていてこれがスプライ
ンやキー溝の中に押込まれ、次にポンプにより汲
み上げられる生産物を汚染することがある。
かす場合、ポンプで汲み上げられる流体がスプラ
インのなか、ナツトとシヤフト端部の間又はプレ
ートとシヤフト端部の間、ローブロータと通常シ
ヤフトに設けられる肩部との間を通る欠点があ
る。Ｏ−リングを設けても、この問題に対する十
分な解決策とはならない。これは、多くのポンプ
の用途においては問題とならないが、ポンプを食
品又は薬品産業或いは写真処理に使用する場合、
思いがけない異物が含まれていてこれがスプライ
ンやキー溝の中に押込まれ、次にポンプにより汲
み上げられる生産物を汚染することがある。
遠心ポンプにおいて、ロータに円筒形スリーブ
を一体に設け、該スリーブを貫通してロータの中
にめくら孔をあけ、この孔の内側にねじを切りこ
れにシヤフトのねじ付き端部をねじ込むことが提
案された。しかし、かような構成を２個の互いに
係合するローブロータをもつローブロータポンプ
に採用することは、得策ではない。というのは、
ポンプ製作後にシール（密封体）を修理又は取替
えるため該ロータを取外そうとしても、ロータが
互いに係合しているのでポンプを殆どばらばらに
分解しないとできないからである。
を一体に設け、該スリーブを貫通してロータの中
にめくら孔をあけ、この孔の内側にねじを切りこ
れにシヤフトのねじ付き端部をねじ込むことが提
案された。しかし、かような構成を２個の互いに
係合するローブロータをもつローブロータポンプ
に採用することは、得策ではない。というのは、
ポンプ製作後にシール（密封体）を修理又は取替
えるため該ロータを取外そうとしても、ロータが
互いに係合しているのでポンプを殆どばらばらに
分解しないとできないからである。
また、上述のようなねじ構造は、一方の方向に
のみ回転するよう設計される遠心ポンプに対して
はよくても、一般に逆ポンプ性能を与えるためど
ちらの方向にも回転するように設計されるローブ
ロータポンプに対しては、逆方向に回転するとき
ロータのねじが緩んでポンプが動かなくなる恐れ
があるので、不適当である。
のみ回転するよう設計される遠心ポンプに対して
はよくても、一般に逆ポンプ性能を与えるためど
ちらの方向にも回転するように設計されるローブ
ロータポンプに対しては、逆方向に回転するとき
ロータのねじが緩んでポンプが動かなくなる恐れ
があるので、不適当である。
本発明は、上述の問題点を解決するため、次の
ような構造のローブロータポンプを提案するもの
である。このポンプは、 ケーシングと、 該ケーシング内部で平行軸の周りに反対方向に
回転可能に取付けられた１対のローブロータと、 同軸になるよう各ロータと一体に作られ、それ
ぞれ円筒形外面を有し、一端がロータに接し他端
が自由端となるスリーブと、 各スリーブ内をこれと一体のロータに向かつて
伸び、該スリーブの自由端で開放されその他端で
閉塞されるめくら孔と、 上記ケーシング内に取付けられ、各スリーブの
円筒形外面と密封接触するシール手段（装置）
と、 端部が上記めくら孔の中に伸びる１対の駆動用
シヤフトと、 各シヤフトの端部とこれが係合する該めくら孔
との間においてどちらの回転方向にも動作する正
回転駆動連結手段と、 上記各スリーブとこれに対応するシヤフトとを
軸係合させ、それぞれ対応するシール手段のロー
タと反対側に位置する別個の保持手段とを具え
る。
ような構造のローブロータポンプを提案するもの
である。このポンプは、 ケーシングと、 該ケーシング内部で平行軸の周りに反対方向に
回転可能に取付けられた１対のローブロータと、 同軸になるよう各ロータと一体に作られ、それ
ぞれ円筒形外面を有し、一端がロータに接し他端
が自由端となるスリーブと、 各スリーブ内をこれと一体のロータに向かつて
伸び、該スリーブの自由端で開放されその他端で
閉塞されるめくら孔と、 上記ケーシング内に取付けられ、各スリーブの
円筒形外面と密封接触するシール手段（装置）
と、 端部が上記めくら孔の中に伸びる１対の駆動用
シヤフトと、 各シヤフトの端部とこれが係合する該めくら孔
との間においてどちらの回転方向にも動作する正
回転駆動連結手段と、 上記各スリーブとこれに対応するシヤフトとを
軸係合させ、それぞれ対応するシール手段のロー
タと反対側に位置する別個の保持手段とを具え
る。
かような構造にすれば、ロータと一体に作られ
軸方向に伸びるスリーブを設けることにより、保
持手段をポンプのシールのポンプ室より遠い側に
配置することが可能となる。シールが、通常そう
であるようにかなり有効であれば、シヤフトとロ
ータ間の駆動連結手段として用いるスプラインや
キー溝の中に汚染流体が入り込むことはなくな
る。したがつて、ポンプを十分に衛生的な状態で
動作させることができる。
軸方向に伸びるスリーブを設けることにより、保
持手段をポンプのシールのポンプ室より遠い側に
配置することが可能となる。シールが、通常そう
であるようにかなり有効であれば、シヤフトとロ
ータ間の駆動連結手段として用いるスプラインや
キー溝の中に汚染流体が入り込むことはなくな
る。したがつて、ポンプを十分に衛生的な状態で
動作させることができる。
各シヤフトに対する保持手段は、多くの形を取
ることができる。例えば、シヤフトに１つの溝を
設け、スリーブを通つてこの溝と係合する１つ以
上のグラブ（頭なし）ねじを用いてもよく、或い
はスリーブ及びシヤフトを通るボルトを用いても
よい。
ることができる。例えば、シヤフトに１つの溝を
設け、スリーブを通つてこの溝と係合する１つ以
上のグラブ（頭なし）ねじを用いてもよく、或い
はスリーブ及びシヤフトを通るボルトを用いても
よい。
しかし、ローブロータポンプは、ロータ間の
「挟み部」の一方の側にかなりの正圧力を、他方
の側に負の圧力を生じる。このためシヤフトに相
当な曲げ応力を生じるので、シヤフト及びスリー
ブを通る孔を作つてシヤフトを弱くすることは賢
明ではない。したがつて、保持手段の好ましい構
造としては、シヤフトに外方に突出する環状肩
（段）部を設け、スリーブに該シヤフトの肩部に
接し外方に突出する環状肩部を設けると共に、こ
れらの肩部とそれぞれ係合する内溝を有する締付
け環（クランプリング）を設けるのがよい。
「挟み部」の一方の側にかなりの正圧力を、他方
の側に負の圧力を生じる。このためシヤフトに相
当な曲げ応力を生じるので、シヤフト及びスリー
ブを通る孔を作つてシヤフトを弱くすることは賢
明ではない。したがつて、保持手段の好ましい構
造としては、シヤフトに外方に突出する環状肩
（段）部を設け、スリーブに該シヤフトの肩部に
接し外方に突出する環状肩部を設けると共に、こ
れらの肩部とそれぞれ係合する内溝を有する締付
け環（クランプリング）を設けるのがよい。
締付け環の好ましい構造においては、２個の半
円状半体及びこれらの半体を互いに押付ける手段
を設け、環状肩部の少なくとも１つに45°の傾斜
面を設け、締付け環のこれと協働する溝の内面を
これと対応する相補面とし、これらの半体を互い
に押付けるとき環状肩部が係合状態に入るように
する。
円状半体及びこれらの半体を互いに押付ける手段
を設け、環状肩部の少なくとも１つに45°の傾斜
面を設け、締付け環のこれと協働する溝の内面を
これと対応する相補面とし、これらの半体を互い
に押付けるとき環状肩部が係合状態に入るように
する。
回転駆動連結手段としては、各シヤフト上と各
めくら孔内にキーとキー溝を設けてもよく、ま
た、シヤフトの例えば端部にスプラインを設け、
これに対応する相補的スプラインをロータのめく
ら孔内に設けてもよい。或いは、シヤフトの端部
上とめくら孔内に相補的なテーパを設けてもよ
い。また、シヤフトとロータを接着剤で固着する
ことも考えられるが、これは、修理のときロータ
を取外すことが困難であるため、余り得策ではな
い。
めくら孔内にキーとキー溝を設けてもよく、ま
た、シヤフトの例えば端部にスプラインを設け、
これに対応する相補的スプラインをロータのめく
ら孔内に設けてもよい。或いは、シヤフトの端部
上とめくら孔内に相補的なテーパを設けてもよ
い。また、シヤフトとロータを接着剤で固着する
ことも考えられるが、これは、修理のときロータ
を取外すことが困難であるため、余り得策ではな
い。
シール手段（装置）は、どんな型式のものでも
よく、例えば通常の機械的シール又はパツキン押
え（gland）でよい。或る食品及び薬品産業に使
用する場合は、パツキン押えが好ましい。という
のは、漏れ流量を細菌が成長する度合を僅かに越
える制限されたものに制御する設計が可能であ
り、これにより細菌を有効に押し流してポンプに
入り込むのを防止できるからである。
よく、例えば通常の機械的シール又はパツキン押
え（gland）でよい。或る食品及び薬品産業に使
用する場合は、パツキン押えが好ましい。という
のは、漏れ流量を細菌が成長する度合を僅かに越
える制限されたものに制御する設計が可能であ
り、これにより細菌を有効に押し流してポンプに
入り込むのを防止できるからである。
以下、本発明を図面により具体的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図は第１図の−線に沿う断面図である。
図は第１図の−線に沿う断面図である。
第１図に示すポンプは、ケーシング１０の中
に、離れた２つの平行軸１２，１４の周りに回転
可能に取付けた２個のローブロータ１６，１８を
有する。各ロータには、これと一体に軸方向に伸
びるスリーブ２０，２２を設け、これらのスリー
ブ内の孔２１，２３は、それぞれその端部２４，
２５が閉塞され、めくら孔となつている。この閉
塞端に隣接して、各めくら孔に内スプライン２
６，２７を設ける。
に、離れた２つの平行軸１２，１４の周りに回転
可能に取付けた２個のローブロータ１６，１８を
有する。各ロータには、これと一体に軸方向に伸
びるスリーブ２０，２２を設け、これらのスリー
ブ内の孔２１，２３は、それぞれその端部２４，
２５が閉塞され、めくら孔となつている。この閉
塞端に隣接して、各めくら孔に内スプライン２
６，２７を設ける。
めくら孔２１，２３の中に、２本の駆動用シヤ
フト２８，３０を挿入する。これらのシヤフトは
それぞれ小径の端部を有し、ここに、めくら孔の
内スプライン２６，２７と協働する外スプライン
２９，３１をそれぞれ設ける。これは、シヤフト
２８，３０とこれに対応するロータ１６，１８の
間を両方向に回転可能に連結する回転駆動連結手
段となる。シヤフトは、図示しない歯車装置によ
り２個のロータを反対方向に回転させる。
フト２８，３０を挿入する。これらのシヤフトは
それぞれ小径の端部を有し、ここに、めくら孔の
内スプライン２６，２７と協働する外スプライン
２９，３１をそれぞれ設ける。これは、シヤフト
２８，３０とこれに対応するロータ１６，１８の
間を両方向に回転可能に連結する回転駆動連結手
段となる。シヤフトは、図示しない歯車装置によ
り２個のロータを反対方向に回転させる。
ロータが回転するポンプ室３２の水密性を保つ
ため、各シヤフトに対するシール手段３４，３６
を取付ける。
ため、各シヤフトに対するシール手段３４，３６
を取付ける。
これらのシール手段３４，３６は同一であるの
で、下側のもののみを断面で示す。該シール手段
は、ケーシング１０に取付けた機械的シール３３
と、スリーブ上のもう１つの機械的シール３５と
を有する。これらのシール３３，３５は、互いに
接していて、環状を呈し、それぞれＯ−リング３
７を有する。
で、下側のもののみを断面で示す。該シール手段
は、ケーシング１０に取付けた機械的シール３３
と、スリーブ上のもう１つの機械的シール３５と
を有する。これらのシール３３，３５は、互いに
接していて、環状を呈し、それぞれＯ−リング３
７を有する。
シール手段３４，３６の軸方向外方においてス
リーブ２０，２２に溝３８，４０を設け、それぞ
れ45°の傾斜面４３，４５をもち外方に突出する
環状肩（段）部４２，４４を形成する。２本のシ
ヤフトにも同じ溝４６，４８を設け、それぞれ
45°傾斜面５１，５３をもつ環状肩部５０，５２
を形成する。
リーブ２０，２２に溝３８，４０を設け、それぞ
れ45°の傾斜面４３，４５をもち外方に突出する
環状肩（段）部４２，４４を形成する。２本のシ
ヤフトにも同じ溝４６，４８を設け、それぞれ
45°傾斜面５１，５３をもつ環状肩部５０，５２
を形成する。
２対の環状肩部４２，５０及び４４，５２を取
巻くように２個の締付け環（クランプリング）５
４，５６を設け、その内側に、上記45°の傾斜面
４３，４５，５１，５３と相補的な傾斜面をもつ
内溝５５，５７を形成する。
巻くように２個の締付け環（クランプリング）５
４，５６を設け、その内側に、上記45°の傾斜面
４３，４５，５１，５３と相補的な傾斜面をもつ
内溝５５，５７を形成する。
第２図からよく分かるように、各締付け環は半
円状半体６０，６２を有する、これらの半体をボ
ルト６４，６６により互いに押付けうるようにす
る。すなわち、ボルトを締めると、半円状半体は
互いに押付けられ、協働する45°の傾斜面が２つ
の環状肩部を一層緊密に当接させ、これにより、
シヤフトがスリーブ及びロータ内のめくら孔内に
竪固に保持され、スプラインの相互係合が維持さ
れる。
円状半体６０，６２を有する、これらの半体をボ
ルト６４，６６により互いに押付けうるようにす
る。すなわち、ボルトを締めると、半円状半体は
互いに押付けられ、協働する45°の傾斜面が２つ
の環状肩部を一層緊密に当接させ、これにより、
シヤフトがスリーブ及びロータ内のめくら孔内に
竪固に保持され、スプラインの相互係合が維持さ
れる。
スリーブ２０，２２はロータと一体に形成した
もの、すなわち同一金属片より加工したものを示
したが、別に作つて溶接などにより固着したもの
でもよい。
もの、すなわち同一金属片より加工したものを示
したが、別に作つて溶接などにより固着したもの
でもよい。
以上説明したとおり、本発明によれば、締付け
（保持）手段がシール手段３４，３６によるシー
ル領域の全く外側にあるので、ポンプで汲み上げ
られる流体が該シール領域を通りポンプを次に使
用するときに生産物を汚染する可能性が殆どなく
なる。
（保持）手段がシール手段３４，３６によるシー
ル領域の全く外側にあるので、ポンプで汲み上げ
られる流体が該シール領域を通りポンプを次に使
用するときに生産物を汚染する可能性が殆どなく
なる。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２
図は第１図の−線に沿う断面図である。な
お、図面の符号については、特許請求の範囲にお
いて図示の実施例と対応する構成要素に付記して
示したので、重複記載を省略する。
図は第１図の−線に沿う断面図である。な
お、図面の符号については、特許請求の範囲にお
いて図示の実施例と対応する構成要素に付記して
示したので、重複記載を省略する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ケーシング１０と、 該ケーシング内の平行軸の周りに反対方向に回
転可能に取付けられた１対の互いに係合するロー
ブロータ１６，１８と、 該ロータの各々と上記ケーシング１０の間に配
設されたシール手段３３〜３７と、 上記各ロータ１６，１８にあけられた孔２１，
２３と、 該孔の各々に挿入されてこれに固着され、上記
ロータのは反方向の回転を可能とする駆動用シヤ
フト２８，３０とを具え、 上記各ロータに、これと一体に形成された円筒
形外面をもち軸方向に伸びるスリーブ２０，２２
が設けられ、 上記の孔２１，２３は、該スリーブ２０，２２
内を軸方向に伸び、上記ロータ側の端部が閉塞端
２４，２５となつためくら孔であり、 上記シール手段３３〜３７は、上記スリーブの
円筒形外面に対するシール手段であり、 上記各スリーブの一部が、それぞれ対応するシ
ール手段３３〜３７を越えて上記各ロータと反対
側に軸方向に伸びたローブロータポンプにおい
て、 上記駆動用シヤフト２８，３０にスプライン２
９，３１を設けると共に、上記ロータ１６，１８
内の孔２１，２３に相補的なスプライン２６，２
７を設けて、上記各シヤフトとこれに対応する上
記ロータとの間の両方向回転駆動連結手段とし、 上記各スリーブとこれに対応する上記シヤフト
とを軸方向に係合させるため別個の保持手段３８
〜６６を設け、該保持手段は、上記シール手段３
３〜３７のこれに対応する上記ロータと軸方向反
対側に位置させ、上記ロータをそれに対応する上
記シヤフトに保持する唯一の手段とすることを特
徴とするローブロータポンプ。 ２ 上記各ロータに対する別個の保持手段は、上
記各シヤフト２８，３０上に外側に突出する環状
肩部５０，５２と、上記各スリーブ２０，２２に
上記シヤフトの上記肩部と隣接し外側に突出する
環状肩部４２，４４と、これらの隣接する各肩部
の上に係合する内溝５５，５７をもつ締付け環５
４，５６とを有する特許請求の範囲１項記載のポ
ンプ。 ３ 上記締付け環５４，５６は、２つの半円状半
体６０，６２及びこれらの半体を互いに押付ける
手段６４，６６を有し、上記環状肩部４２，４
４，５０，５２の少なくとも１つに傾斜面を設
け、上記溝５５，５７の協働面を相補的な傾斜面
とし、上記半体を互いに押付けたとき上記肩部が
互いに横方向に押付けられる特許請求の範囲２項
記載のポンプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB838333929A GB8333929D0 (en) | 1983-12-20 | 1983-12-20 | Rotary pumps |
| GB8333929 | 1983-12-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60156987A JPS60156987A (ja) | 1985-08-17 |
| JPH0350911B2 true JPH0350911B2 (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=10553581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59269592A Granted JPS60156987A (ja) | 1983-12-20 | 1984-12-20 | ロ−ブロ−タポンプ |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4621994A (ja) |
| EP (1) | EP0157049B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60156987A (ja) |
| AT (1) | ATE43885T1 (ja) |
| AU (1) | AU573662B2 (ja) |
| CA (1) | CA1237601A (ja) |
| DE (1) | DE3478631D1 (ja) |
| GB (1) | GB8333929D0 (ja) |
| NZ (1) | NZ210525A (ja) |
| ZA (1) | ZA849460B (ja) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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