JPS6020594B2 - 羽根型ポンプ - Google Patents

羽根型ポンプ

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Publication number
JPS6020594B2
JPS6020594B2 JP51130364A JP13036476A JPS6020594B2 JP S6020594 B2 JPS6020594 B2 JP S6020594B2 JP 51130364 A JP51130364 A JP 51130364A JP 13036476 A JP13036476 A JP 13036476A JP S6020594 B2 JPS6020594 B2 JP S6020594B2
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JP
Japan
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side plate
fluid
groove
cam ring
rotor
Prior art date
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Expired
Application number
JP51130364A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5259306A (en
Inventor
アルビン・ジヨセフ・ニーミーク
レイモンド・ブルース・ペテイボーン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABERCOM AFRICA Ltd
Original Assignee
ABERCOM AFRICA Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ABERCOM AFRICA Ltd filed Critical ABERCOM AFRICA Ltd
Publication of JPS5259306A publication Critical patent/JPS5259306A/ja
Publication of JPS6020594B2 publication Critical patent/JPS6020594B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C14/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations
    • F04C14/24Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • F04C14/26Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves using bypass channels
    • F04C14/265Control of, monitoring of, or safety arrangements for, machines, pumps or pumping installations characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves using bypass channels being obtained by displacing a lateral sealing face
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0003Sealing arrangements in rotary-piston machines or pumps
    • F04C15/0023Axial sealings for working fluid

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Details And Applications Of Rotary Liquid Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、羽根型ポンプ、特に航空機の燃料装置のため
のポンプのように低速から高速までの広い使用範囲にお
いて安定した動作が要求されるポンプに好適な羽根型ポ
ンプに関する。
〔従来の技術とその問題点〕
従来から、航空機の燃料装置に用いるロータリーポンプ
、特に羽根型ポンプの設計においては、広い範囲にわた
る作動速度の具備、ポンプに用いられる流体の低潤滑性
、低速において効率が良くしかも高速において振動や騒
音を発生しないといった基準を満たすことが要求されて
いる。
しかしながらこれらの基準をすべて満たすことは極めて
困難であった。即ち、低速において高効率を得るには、
ポンプのローターと該ロータ〜側面に隣接する本体との
間に近接した間隔が必要である。そこで、ロー夕‐側面
と本体との間に柔軟な側面プレートを静水圧パッドと共
に設け、流体の配送圧力に比例してその間隙を調整する
ことが行われている。しかし、このような設計は、例え
ば夕一0ボ・ジェット・エンジンの始動時におけるよう
な低速高効率要求は満足するが、より高い通常時の作動
速度に対しては、近接した間隙での流体の鱗断により熱
が発生し、また金属と金属との接触によりポンプの振動
、騒音、ひいては破損を招釆するなど全体的に不適当で
ある。〔発明の目的〕 そこで本発明の目的は「一つには過度の熱の発生がなく
、その結果高速作動速度における騒音、振動、その他の
不具合を生じず、然も低速において高い効率が保証され
る羽根型ポンプ、特に航空機の燃料装置のための改良さ
れた羽根型ポンプを提供することである。
また本発明の他の目的は、ポンプ速度に応じて「即ち低
速において4・ごし、間隙をもたらしも速度の増大につ
れて間隙を増大する柔軟な側面プレートを有する羽根型
ポンプを提供することである。
〔問題点を解決するための手段〕
以上の目的は「本発明により、流体吸入口及び流体吐出
口を有し駆動軸を麹支した本体と、該本体内に固定され
たカムリングと、前記駆動軸により該カムリング内で駆
動されるローターと、該ローターの半径方向に穿設され
た複数の溝に鉄入され前記カムリングの内周を沼動する
羽根と、前記溝の下部に流体を導く流体供給溝と、その
一面が前記ローターの側面及び前記羽根の側面と隣接し
他の一面が前記本体と隣接する柔軟な側面プレートとか
らなる平衡形羽根型ポンプにおいて、前記側面プレート
の前記一面に羽根が下方へと移動する際該羽根の鉄入さ
れた溝の下部と蓮適する流体吐出溝を設け、前記側面プ
レートの前記他の一面に隣接して流体吐出口と運通した
静水圧パッドを設け、該静水圧パッドと前記流体吐出演
はオリフィスにより蓮適することを特徴とする羽根型ポ
ンプを提供することによって達成される。
第1図を参照すると、羽根型ポンプはハウジング10と
端部キャップ16とからなる本体を有し、該本体には流
体吸入ロー2と、流体吐出口18とが設けられている。
また、ハウジング憲Dと、端部キャップ16との間によ
って、円筒形のボア14が形成されている。24は駆動
軸であって、本体に装着されたベアリング2Q及び22
に麹支されている。
ハウジング10内に形成された肩部26と端部キャップ
16との間では、ボア14にポンプ・カートリッジがク
ランプ良Qち挟み込まれて保持されている。ポンプ・カ
ートリッジは吸入プレート28と吐出プレート36とを
両側部に有し、側面プレート32をそれぞれ介して中間
にカムリング34を配置している。カムリング内には該
カムリングと同0のローター36が設けられ、該ロータ
−は駆動軸24にスプライン止めされしかつ複数の半径
方向の溝38を有している。これらの溝には羽根40が
各々備えられ、これらの羽根はカムリング内周を摺動す
るようになっている。吸入プレート28には、弧状の吸
入ボート42が一対設けられ、吸入プレート28‘こ隣
接する側面プレート32には、吸入ボート42と整合す
るボートが設けられている。また吐出プレート3川こは
「同様に弧状の吐出ボート44が一対設けられ〜吐世プ
レート30‘こ隣接する側面プレート321こは、吐出
ボート44と整合する一対のボートが設けられている。
尚、ここに説明した羽根型ポンプの構造は、本発明によ
る改良がなされる麹々の羽根型ポンプの一例である。次
に第2図及び第3図を参照すると÷そこでの側面プレー
ト32は、第i図での左側に表れたものを示してある。
この側面プレート32には、ローター36の側面及び何
根4Qの側面と隣接する一面に「一対の弧状の流体吐出
溝46が形成されている。この流体吐出溝46は、楕円
形のカムリング34内を摺動する羽根48が内方則ち半
径方向にローター36の中心へ向かって溝38内を動く
時に該羽根を備える各溝の下部と蓮適するようになって
いる。換言すれば、流体吐出溝46に該当する部分で、
羽根4川ま溝38内を下方へと移動する。他方、羽根4
0がロータ−36から外方即ちカムリング内周へと突出
するのを助ける通常の溝38下部への流体供給溝54が
、第1図の右側の側面プレート32に、第2図の如く流
体吐出溝46と90度ずらして設けられ、吸入プレート
の通路まで延伸している。従って羽根40がカムリング
内を揺動し外方に動いた時に該羽根の溝の下部に流体供
給溝54から吸入された流体はト引き続いて羽根の内方
への動きにより流体吐出溝46へと受容される。側面プ
レート32の他の面と対面する吐出プレート30の面に
は「各吐出ボート44の所に○リング5川こ囲まれた静
水圧パッド48が設けられ、該静水圧パッドの面積は、
吐出される流体によりローター36と側面プレート32
との間の圧力の平衡を実質的に失わ‐せ得るように選定
される。第2図に見られるように、流体吐出演46′か
らはオリフィス52が、側面プレート32を通過して静
水圧パッドへと延びている。なお、静水圧パッド48は
、所望なら側面プレート32の面に設けてもよい。作動
にあたり、駆動軸24が駆動された時の羽根型ポンプと
しての作用は、通常の平衡形羽根型ポンプの場合と同様
である。
左側の柔軟な側面プレート32が静水圧パッド48への
吐出圧力によりたわみを受け、ローター36の側面及び
羽根40の側面との間に近接した間隙を維持する。エン
ジンの始動時における低速において、羽根40の下方へ
の動きにより溝38の下側から流体吐出簿46へ押され
る一定容量の流体はオリフィス52を通って進み、流体
吐出溝46には大きい昇圧は得られない。そのため、ロ
ーターと側面プレートとの間に生ずる圧力は、静水圧パ
ッド48の全面積に作用する吐出圧力により容易に克服
される。即ち、この条件下において側面プレートはロー
ター、羽根側面への充分なたわみを達成する。しかし、
駆動軸24の速度が増大し、ローターが通常の回転速度
になると、オリフィス52は流体吐出溝46に圧力を生
じさせ、これに対応してローターと側面プレートとの間
隙における圧力に作用する力の膨張を起こせる。この力
は静水圧パッド48の面積に作用する。側面プレートを
ローター及び羽根の側面へとたわませる力に対抗し、非
常に高速に到達した時には側面プレート32の以前のた
わみを部分的に、または完全に解放できる。そしてポン
プの容量効率がこの作用により減少するとしても、それ
はジェット・エンジンの燃料要求に関する限り重要なこ
とではない。なぜなら非常に高速においては吐出さざる
容積は必要以上のものになるからである。他方、ロータ
ーと側面プレートとの間隙の増大により、その間隙での
流体の鯛断により発生する熱は減少し、金属と金属との
接触の可能性がなくなる。これらの両要素がポンプの騒
音、振動等の可能性を除去しまたは大きく減少させるも
のである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による平衡形羽根型ポンプの好ましい実
施例の長手方向断面図、第2図は第1図の2−2線に沿
うポンプ・カートリッジの端面図、第3図は第2図の3
−3線に沿う断面図である。 10:ハウジング、12:流体吸入口、14:ポア、1
6:端部キャップ、18三流体吐出口、20,22:ベ
アリング、24:駆動軸、26:肩部、28:吸入プレ
ート、30三吐出プレ−ト、32:側面プレート、34
:カムリング、36:ローター、38:溝、40:羽根
、42:吸入ボート、44:吐出ボート、46:流体吐
出溝、48:静水圧パッドt 50:○リング、52:
オリフイス、54:流体供給溝。 FIGI FIG.2 FIG3

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 流体吸入口及び流体吐出口を有し駆動軸を軸支した
    本体と、該本体内に固定されたカムリングと、前記駆動
    軸により該カムリング内で駆動されるローターと、該ロ
    ーターの半径方向に穿設された複数の溝に嵌入され前記
    カムリングの内周を摺動する羽根と、前記溝の下部に流
    体を導く流体供給溝と、その一面が前記ローターの側面
    及び前記羽根の側面と隣接し他の一面が前記本体と隣接
    する柔軟な側面プレートからなる平衡形羽根型ポンプに
    おいて、前記側面プレートの前記一面に羽根が下方へと
    移動する際該羽根の嵌入された溝の下部と連通する流体
    吐出溝を設け、前記側面プレートの前記他の一面に隣接
    して流体吐出口と連通した静水圧パツドを設け、該静水
    圧パツドと前記流体吐出溝はオリフイスにより連通する
    ことを動徴とする羽根型ポンプ。 2 前記側面プレートはその外周縁が前記カムリングと
    前記本体との間に挾み込まれて保持されている特許請求
    の範囲第1項記載の羽根型ポンプ。
JP51130364A 1975-11-07 1976-10-29 羽根型ポンプ Expired JPS6020594B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/630,127 US4008002A (en) 1975-11-07 1975-11-07 Vane pump with speed responsive check plate deflection
US630127 1990-12-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5259306A JPS5259306A (en) 1977-05-16
JPS6020594B2 true JPS6020594B2 (ja) 1985-05-22

Family

ID=24525892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51130364A Expired JPS6020594B2 (ja) 1975-11-07 1976-10-29 羽根型ポンプ

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4008002A (ja)
JP (1) JPS6020594B2 (ja)
AU (1) AU504597B2 (ja)
CA (1) CA1047314A (ja)
DE (1) DE2650814C3 (ja)
FR (1) FR2330887A1 (ja)
GB (1) GB1552175A (ja)
IN (1) IN146514B (ja)
IT (1) IT1073808B (ja)
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