JPS61255294A - 水中モ−タ及び水中ポンプ - Google Patents

水中モ−タ及び水中ポンプ

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JPS61255294A
JPS61255294A JP9515985A JP9515985A JPS61255294A JP S61255294 A JPS61255294 A JP S61255294A JP 9515985 A JP9515985 A JP 9515985A JP 9515985 A JP9515985 A JP 9515985A JP S61255294 A JPS61255294 A JP S61255294A
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submersible
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submersible motor
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Kenichi Kajiwara
研一 梶原
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 「産業上の利用分野」 この発明はモータとポンプの夫々の枠体を連結すると共
にモーフ軸とポンプ軸を共通主軸とした水中モータ及び
該水中モータを備えた水中ポンプに関する。
「従来の技術」 従来、この種の水中ポンプのモータ、ポンプは全く別の
寸法系列、設計思想のもとに製作されており、モータと
ポンプを組立てるため、その中間の部材を必要としてい
た。
「発明が解決しようとする問題点」 上記中間部材はその両側でポンプ、モータと嵌め合せる
ため寸法精度が要求され、ポンプとモータの間に介在す
るためポンプ側の総ての負荷を受け、且つ取扱いに対し
ても充分なように強度が要求され、かつ個々のポンプ、
モータの組合せ番こより、数多くの種類が必要であった
そして中間部材は形状が複雑であり、ポンプ、モータ側
夫々と定められた外形寸法内において連結するため軸方
向の寸法が必要であり水中ポンプの長さを大きくしてし
まう欠点があった。
この発明はポンプ類等の水中の作業機を直接取付けるこ
とのできる水中モータ並びに該水中モータを用いた水中
ポンプを提供することにより上記従来の水中モータ及び
水中ポンプの問題点を解消することを目的とする。
〔発明の構成〕
「問題点を解決するための手段」 本願第1発明は出力軸端側の枠体周辺に、軸方向に立上
り部を囲繞して設け、該立上り部につづけて外フランジ
を形成し、該立上り部に通水口を設けた水中モータであ
る。
本願第2発明は出力軸端側の枠体周辺に、軸方向に立上
り部を囲繞して設け、該立上り部につづけて外フランジ
を形成し、該立上り部に通水口を設けた水中モータの出
力軸端側を上にして水中モータを下部に配して、吸込口
が下部中心にあり前記水中モータにより駆動されるポン
プの枠体を水中モータの上記フランジに密封当接すると
共に水中モータの該フランジ下面に水中モータ外周と間
隔をおいて配した筒状の吸込ケーシング上面を密封当接
し、該吸込ケーシングとポンプの枠体を軸方向に引寄せ
る締結手段を備えた水中ポンプである。
「実施例」 以下、図面に従ってこの発明の実施例について説明する
。第1図は縦断面図である。板金製円筒形のフレーム/
内には固定子コが固定され両側にはリング状の上部フレ
ーム側板3、下部フレーム側板グが圧入して溶着され、
上下部フレーム側板3.’lの内径にステータキャンよ
が溶接され固定子室6が形成せられる。即ち、フレーム
/とステータキャン3は固定子コの内外径に接している
のである。
上部フレーム側板3には密封輪gを介して上部ブラケッ
トを兼ねる軸封ケース9が嵌入し、軸封ケースデの端板
//のボルト孔を貫通してシール座金を介してボルト7
.2を上部フレーム側板3にねじ込み固定しである。
軸封ケースデよりもモータ内において、上部フレーム側
板3には上部軸受ブラケット/Jが嵌入し、上部軸受ブ
ラケット/3のフランジのボルト孔を挿通し座金を介し
ボルトlグを上部フレーム側板3にねじ込み固定されて
いる。
上部軸受ブラケット/3に上部ラジアルメタル15が嵌
入し、両者13 、 /A;の間を半径方向に交叉嵌入
する不図示の回り止めピンにより回り止めされている。
ポンプとモータを通ずる主軸/Aは主軸/6が滑合する
上部ラジアルメタル13より上にのびて軸封ケースデの
端板//を挿通ずる部分は、軸封ケースtの端板//の
外側に設けた円筒形部材17の内周に嵌入するオイルシ
ールのような軸封部材/gと該円筒形部材17の外周に
接近する主軸16に嵌入するサンドスリンガ−19によ
り軸封されている。
軸封ケースデにはほぼモータの直径と等しい円筒形の立
上り部−〇が設けられ、立上り部コ0から外方に伸びる
フランジ、2/が設けられ、該フランジj/はポンプの
吸込カバー2−とモータの外周に間隔をおいて配した吸
込ケーシングコ3の上端面に密封材コ+、25を介して
当接している。立上り部、20には周上に複数の通水ロ
コtが設けである。
該フランジλ/の外周は円形で吸込カバー、2コの外周
部に設けた内円筒形嵌合部に嵌合位置決めされるように
なっている。
前述した密封材、2左には主軸16を中心とする環状の
嵌合部30が一体に設けられ、吸込ケーシングコ3の上
端部が該嵌合部30に嵌合して吸込ケーシング、23の
位置決めが行われるようになっている。該嵌合部30は
密封材J&の補剤の効果も有する。密封材、23は吸込
ケーシング、23に加硫接着しであるが嵌着するように
してもよい。
λりは端板/lにねじ込まれた回転子室への封液封入用
の栓である。
斜視図の第2図に示すように上部軸受ブラケット/3の
フランジ部分の円周上には間隔をおいて突出部:Lrが
立設され、組立状態において軸封ケースの端板//と接
している。この突出部2g同志の間は突出部−g内外部
方向の封液の連通通路となる。上部軸受ブラケットAJ
の上部フレーム側板3への取付面の一部には軸封ケース
タ内と回転子33のある回転子室を連通ずる連通溝/3
ELが設けられ、軸方向に連通孔/3bが貫通している
下部フレーム側板グには下部軸受ブラケット、29が嵌
入し、下部軸受ブラケット2qのフランジのボルト孔を
挿通して座金を介してボルト31が下部フレーム側板ダ
にねじ込まれて固定されている。下部軸受ブラケット、
29には下部ラジアルメタル3.2が嵌入し、下部軸受
ブラケット、2?と下部ラジアルメタル3.2の嵌合面
端部軸方向に不図示の回り止めピンが嵌入している。
下部ラジアルメタル3コにはステータキャンSとわずか
に隙間をおいて配された回転子33が圧入固定された主
軸/lが滑入している。
3りは主軸16に圧入固定された回転体の動的バランス
を調整するバランスリングである。下部ラジアルメタル
3.2の上方には以下の様なスラスト軸受35が配され
る。
主軸/乙に不図示のキーを介してスラストディスク36
が回転に対して剛に嵌入し、スラストディスク36にス
ラストカーボン板37が接して嵌め込まれ、スラストデ
ィスク36とスラストカーボン板3りの当接端面を横切
って軸方向に回り止めピン3tが嵌入している。
下部軸受ブラケット、29の上部の凹面には直径をわた
る二個所に下部が片球形状のスラストピン3デが接して
いる。スラストピン39は下調心カラー4t/に圧入さ
れている。下調心カラー弘/上の球形凹部にスラストピ
ン3デと平面上の配置が90度異なる位置に調心球ダコ
が嵌まり、調心球ダコは上調心カラーlI3の下面の球
形凹部に嵌まっている。上調心カラーダ3上面は円周を
3個所以上に等配して凹所が設けられ、該凹所には支持
球ppが夫々嵌まり込み、支持球lI4を上に下部スラ
スト軸受となるスラストパッド4t3の凹所が嵌まりス
ラストパッド≠3にはスラストカーボン板37が摺擦す
る。
従ってスラストカーボン板37、スラストディスク36
、主軸/6、回転子33、バランスリング3グ、主軸/
6端に固定した羽根車り乙(%4−/、4’A−,2,
・・・・)等のポンプ側回転部材等の重量及びポンプ運
転によって発生するスラスト等が負荷としてスラスト軸
受33に加わる。
下部フレーム側板グの下端面の円周溝に嵌入する密封輪
q7を介して下部フレーム側板ダには下部軸受ブラケッ
ト、29の外方でダイヤフラム室Qgが尚接し、ダイヤ
フラム室tigのボルト孔を挿通しシール座金を介して
ボルトダ9が下部フレーム側板ダにねじ込み固定されて
いる。
ダイヤフラム室lItにはゴム製で図示断面の円筒形容
器状のダイヤフラム31が収容されダイヤプラム!/の
外フランジに嵌入すると共に該外フランジをダイヤフラ
ム室Ffに対して押圧する仕切板jユがダイヤフラム室
qgに溶着した植ボルト33とナツト3qにより固定さ
れている。仕切板タコにはダイヤフラム3/の過大な膨
張を止める保護板gsが複数の点在する脚36を介して
溶着されている。左7は仕切板3.2に設けた通液孔で
ある。ダイヤフラム室pgの中心に設けた通液口3gの
縁の外側とダイヤフラム3/に嵌入しているスプリング
受板39間には圧縮した円錐状のコイルスプリング1/
が嵌入している。
ダイヤプラム室atには合成樹脂又はゴム等で環状にで
きているベース6コを附された脚63の内円筒部が嵌入
し、ダイヤフラム室prに溶着したボルト64!と該ボ
ルト6グにねじ込んだナツト6!により固定されている
。吸込ケーシングコ3の下部はベースAllの上面の環
状突部の外側に嵌入している。吸込ケーシングコ3の上
部は二重壁とするように内壁66が設けられ、該二重壁
部分の吸込ケーシング23に設けた引掛は穴67の上部
の縁の内側は、外側板の内側に入り込んでおり、この引
掛は穴67の上側の該外側板にフック状の先端が係合し
ているポンプ外周に軸方向に沿う帯状部材6gの上端に
はポンプの吐出しケーシングtqのべ〃F用座部7/の
ボルト孔に嵌入するボルト72がポンプ中心側へ傾いて
溶接されている。そしてボルト72にナットク3をねじ
込み、吐出しケーシング69と吸込ケーシング、23を
引寄せるようになっている。該帯状部材6g、ボルト7
2等からなる締付バンド70はポンプ外周に等配されて
おり、密封材、2夕、モータ上部のフランジコ/、密封
材コ9、吸込カバー2.2、夫々の間に密封材を介して
軸方向(こ重ねられ互に嵌合部を持つと共に吸込カバー
、2コ、吐出しケーシング69共嵌合部を持ったポンプ
ケーシング7ダ(71I−/、71!L−コ・・・・)
が共締め固定されることにより、モータに対して吸込ケ
ーシングa3及びポンプのケーシング類が固定されてい
る。
フレームlの下部に中心が貫通している半径方向の座部
75が固定され、座部73には内部の芯線を・屈曲して
合成樹脂等で一体モールドした水中ケーブルの継手部7
Aのフランジが尚接し該フランジを挿通ずるボルトフタ
を座部り3にねじ込むことにより継手部76をモータに
固定しである。水中ケーブル77はモータ内では固定子
λのコイルに配線され、外部はモータポンプの軸方向に
沿って配され地上に延びており、上部に嵌入されたブッ
シング7gの上に重ねだチャンネル状カバーgoにて蔽
われ、チャンネル状カバー10の上から締付サドルg/
、g:lにより夫々吐出しケーシング69、吸込ケーシ
ングコ3に小ねじg3.gtiにより固定しである。
尚、吸込ケーシング、23に小ねじIQをねじ込む部分
は吸込ケーシングの内壁66のある部分であるg従って
この内壁66により封水されると共をこ内壁t6の位置
の外壁が肉厚となっていることにより、上記吸込ケーシ
ングコ3の締結部分が変形せず、封水が確実となるもの
である。
チャンネル状カバーざOの下端を押え、継手部76を通
過させるために軸方向に吸込ケーシング、23に設けた
切込みg左を蔽うところの継手部カバーKAが吸込ケー
シングコ3に当接し、小ねじ17により取付けられてい
る。か\る水中モータの回転子室に封入された封液はダ
イヤフラム室lIgにねじ込んだ栓ざざを外すと下部軸
受ブラケットコ9に設けた回転子室とダイヤフラム室a
tとの連通孔、2?a等を通じて排出できるようになっ
ている。
一段目の羽根車FA−/の吸込部外周は吸込カバー2:
1.に嵌入固定された封水リングgqにより封水されて
おり、該羽根車<j4−/は二面幅部分を有する取付軸
部/AFLが始まる段部にカラー?/を介して嵌入し、
羽根車lI&−/につづいてスリーブ9a、二段目の羽
根車1IA−,2、スリブq3が嵌入し、中心孔が取付
軸部teaに一致した形で取付軸部ltaに回動できな
いように嵌入するロック座金94tを介して取付軸部/
Jaよりも小さいねじ部/Abにねじ込まれた六角形の
軸ナラ)q&の端面の環状突座にて圧して固定され、ロ
ック座金qqの円筒形の縁を軸ナツト93の辺に向けて
変形させロックしである。夫々のポンプケーシング7ダ
には案内羽根96を備えた戻り流路97が形成され、次
段へ連通ずる。一段目のポンプケーシング7グー/には
封水リング99,10/が嵌入しスリーブ9.2及び二
段目羽根車+4−.2の吸込部外層との間の水封が計ら
れる。二段目のポンプケーシング’l−,2は一段目の
ポンプケーシング74’−/と同一であり、戻り流路9
りを形成する部材の中心側にはスリーブ93との間の封
水をする封水リング99が圧入されている。
最上部に配される吐出しケーシング6?は中心に吐出口
10.2を備え、吐出口102と二段目のポンプケーシ
ング71I−,2の吐出し口103との間は吐出通路I
O’lの空間となっている。
吐出通路10Q、吐出ロア0.2に面する内ケーシング
IO&とポンプ外部の液体に接する外面及び吐出配管用
座面iobを備えた外ケーシング107は板金にて一体
に成形溶接され内部は空間となっている。該空間中に軸
方向にナツト部材10gが収容されている。ナツト部材
iogは両端面が内外ケーシング101,107に接し
て溶接されており、上記座面104に密封材を介して吐
出配管連結用のフランジ/θ9を当接し、該フランジ1
09のボルト孔、座面iotのボルト孔を挿通してボル
ト///をナツト部材iogにねじ込んである。外ケー
シング107の締付バンド7θのボルト7.2が進入す
る部分は開口/1.2が設けである。
水中ケーブル77を通じて固定子コに給電されると回転
子33は主軸/乙に担持されて回転し、主軸/6は羽根
車lI4を回転させる。吸込ケーシングコ3の下部に設
けた通水孔から、吸込ケーシング、23とモータ外周間
に入った液体は上昇して軸封ケース9の立上り部の通水
ロコ6を通じてポンプの吸込カバーコaと軸封ケース9
間の空間に入り、吸込カバーココの中心の吸込口から羽
根車1lA−/に吸込まれて羽根車4t4−/により増
速昇圧されてポンプケーシング7弘−/内に出て該ポン
プケーシングフタ−/の戻り流路97を通じて次段の羽
根車4’A−,2に吸込まれて増速昇圧されてポンプケ
ーシング7クーコ内に出て該ポンプケーシング+4−.
2の戻り流路り7を通じて、吐出し口lθ3から吐出通
路IO’lに出て吐出口ioxから不図示の配管を通じ
て送液される。
ポンプとモータの分解組立をのべれば次のとおりである
。先ず吐出しケーシング69と締付サドルg/を締結し
ている小ねじI!:3を外しておく。第1図の状態にお
いてナットク3をゆるめて外し、締付バンド70を引下
げるとボルト72は内外ケーシング10Ar、10りか
らなる吐出しケーシング6りのボルト孔から抜けると共
に帯状部材6にの下端のフック部は引掛は穴67の奥側
で内壁6乙に沿って下り、ボルトクaは吐出しケーシン
グル9のボルト孔から抜け、帯状部材6g先端は引掛は
穴A7を通じて外方へ移動できる。かくして各締付バン
ド70を外す。
そこで吐出しケーシング69を持上げると吐出しケーシ
ング69はポンプケーシング?4t−,2から外れる。
ロック座金9qの軸ナツト9J−に押し付けている端縁
を一文字ねじ回し等により押し拡げて軸ナツトq3をね
じ戻し、ロック座金94tをi取り外、す、後は順次上
方に向ってポンプケーシング7ダーコ、スリーブ93、
羽根車グ乙−コ、スリーブ9.2、ポンプケーシング7
4’ −/、羽根車44−/、カラーデ/、吸込カバー
ココを分解できる。ポンプの組立は以上と逆の順序に組
付けるものである。
前記の実施例はポンプが上方でモータが下方にある水中
ポンプに関するが、ポンプが下方に配され、モータが上
方にある水中モータポンプにおいても同様に構成せられ
るものである。か\る例を第3図の略縦断面図に示す。
図において//3はポンプ台を兼ねたストレーナでその
上に吸込カバー、2.2を介してポンプケーシング7弘
が重ねられ、その上部に不図示の密封材を介してモータ
との間を密封して中間板//’Iを重ねその上に不図示
の密封材を介してモータのフレーム/の下部に一体又は
モータの下部ブラケットを兼ねた軸封ケース9が設けら
れる。軸封ケースワには通水0.2&を備える立上り部
、20の端にフランジ、2/を備える。このフランジ!
/の両面を中間板//’lと吐出ケーシング/Ikによ
り挾持する。締結手段は締付バンドで前実施例と同様で
ある。
ストレーナ//3をとおる液体はポンプケーシング74
’の吸込口から吸込まれ羽根車グ乙により増速昇圧され
てポンプケーシングク′弘から、中間ケーシング//’
Iとモータ間に入り、通水ロコ6から吐出ケーシング/
/ヨ中に抜ける。
lこ立上り部を囲繞して設け、該立上り部につづけて外
フランージを形成し、該立上り部に通水口を設けた水中
モータとしたから、 (1)  モータは外フランジを備えているためにポン
プ等を直接取付けることができる。
(2)  モータとポンプの取付けはポンプをモータの
外フランジに締結手段により圧接する事により取付ける
ことができ取付けが簡単でポンプを容易に分離できる。
(3)  モータとポンプの外径寸法を統一でき突出部
がないため据付運搬時の損傷等がない。
(4)  板金製枠体に適しており、ステンレス鋼板で
製作すれば軽量化が計れる。
(5)通水口を立上り部に設けであるのでモータ外周と
間隔をおいてポンプ吸込口又は吐出口に連通ずる流体通
路を構成するのが簡単である。
本願第2発明は第1発明を主要部とし、水中モータの出
力軸端側を上にして水中モータを下部に配して、水中モ
ータの吸込口が下部中心にあり前記水中モータにより駆
動されるポンプの枠体を水中モータの上記フランジに密
封当接すると共に水中モータの該フランジ下面に水中モ
ータ外周と間隔をおいて配した筒状の吸込ケーシング上
面を密封当接し、該吸込ケーシングとポンプの枠体を軸
方向に引寄せる締結手段を備えた水中ポンプとしたから
本願第1発明の上記効果を総て有するほか次の効果を有
する。
(1)  モータの出力軸端が上に来てモータ枠体に設
けた立上り部の通水路が上にあるのでモータは一定条件
で冷却され信頼性が向上する。
(2)  ポンプの吸込位置を下げることができる。
本願請求項の第3によればポンプとモータが直接且つ正
確に芯合せされる。
本願請求項の第ダによればポンプ側が単段、多段にか\
わらずポンプの各枠体を積み重ねて軸方向に圧接して締
結できて且つポンプ枠体から外方への突出物がない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の縦断面図、第2図は上部軸受
ブラケットの斜視図、第3図は他の実施例の略縦断面図
である。 /・−フレーム コ・・固定子 3−・上部フレーム側
板り・拳下部フレームN板 &・・ステータキャン 6
・・固定子室 ざ・・密封輪 デ・・軸封ケース //
・・端板 /、2・・ポルl−/、3・・上部軸受ブラ
ケット/、?a・・連通溝 /、?b・・連通孔 /l
I・・ポルI−/j−・上部ラジアルメタル /6・・
主軸 /4a・・取付軸部 /Ab・・ねじ部 /7・
・円筒形部材 it・・軸封部材19・・サンドスリン
ガ−、XO・・立上り部コ/・・フランジ 、2.2−
・吸込カバー 23・・吸込ケーシング 2’l、2!
r・・密封材    。 コロ拳・通水口 コア拳・栓 、2g・・突出部、29
・・下部軸受ブラケット 、29a・・連通口 30−
−嵌合部 3/・1ボルト 3.21♂下部ラジアルメ
タル 33・・回転子 3グ・・バランスリング 3よ
・・スラスト軸受36・・スラストディスク 37・・
スラストカーボン板 3g・・回り止めピン 39・・
スラストピン 4t/−・下調心カラー l12・ψ調
心球 qa−・上調心カラー ll+・9支持球 II
A・・スラストパッド IIA、’Il、−/。 ダ6−2・・羽根車 lI7・・密封輪 tttg・=
ダイヤフラム室 19・・ボルト A:I@−ダイヤフ
ラム 5.2・・仕切板 33・・植ボルト 左ダ嘗・
ナツト 、lt、t−−保護板 S乙・・脚 37・・
通液孔 sg・・通液口 &?・・スプリング受板 6
/・・コイルスプリング Aコ−・ベース A3・・脚
 Aダ・・ボルト 6よ・・ナツト AA・・内壁 A
7・・引掛は穴 Aざ・・帯状部材 69・・吐出しケ
ーシング 70・・締付バンド 71・・ボルト用座部
 7コ・・ボルト り3・・ナツト 71I、 74’
 −/ 、 7!−,2・・ポンプケーシング7j・・
座部 76・・継手部 7り・・水中ケーブル 7g−
−ブッシング 79・・ボルト to・・チャンネル状
カバー g/、ざコ・−締付サドル lr3jg4t・
―小ねじ g3・・切込み j6・・継手部カバー t
7・・小ねじ gg・・栓 ざ9・響封水リング ?/
−9カラー 9.2 、93・・スリーブ タグ・・ロ
ック座金 デ左・・軸ナツト ?6・・案内羽根 ?7
・・戻り流路 ?ワ・・封水リング10/・拳封水リン
グ 10.t・・吐出口103・・吐出し口 1041
・・吐出通路IOよ・・内ケーシング 101.−・吐
出配管用座面 107・・外ケーシング iog−−ナ
ツト部材 109・・フランジ ///・・ボルト /
1.2・−開口 //3・会ストレーナ //41・・
中間板 l13・・吐出ケーシング。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、出力軸端側の枠体周辺に、軸方向に立上り部を囲繞
    して設け、該立上り部につづけて外フランジを形成し、
    該立上り部に通水口を設けた水中モータ。 2、出力軸端側の枠体周辺に、軸方向に立上り部を囲繞
    して設け、該立上り部につづけて外フランジを形成し、
    該立上り部に通水口を設けた水中モータの出力軸端側を
    上にして水中モータを下部に配して、吸込口が下部中心
    にあり前記水中モータにより駆動されるポンプの枠体を
    水中モータの上記フランジに密封当接すると共に水中モ
    ータの該フランジ下面に水中モータ外周と間隔をおいて
    配した筒状の吸込ケーシング上面を密封当接し、該吸込
    ケーシングとポンプの枠体を軸方向に引寄せる締結手段
    を備えた水中ポンプ。 3、水中モータの上記フランジ外周とポンプ枠体間に嵌
    合部を形成した特許請求の範囲第2項記載の水中ポンプ
    。 4、特許請求の範囲第2項記載の吸込ケーシングとポン
    プの枠体を軸方向に引寄せる締結手段が吸込ケーシング
    上部に設けた外方に向つて開口する上部が内側に入り込
    んだ縁を有する引掛け穴と、該引掛け穴の上部の縁に先
    端が係合して軸方向にポンプ外周に沿う帯状部材の上端
    にポンプ上部のボルト孔に嵌入するポンプ中心側へ傾く
    ボルトを設けた締付バンドと、該ポンプ上部にポンプ軸
    に対して傾斜して設けた上記ボルトの嵌入するボルト孔
    と、該ボルトに嵌入するナットとからなる特許請求の範
    囲第2項又は第3項記載の水中ポンプ。
JP60095159A 1985-05-02 1985-05-02 水中モ−タ及び水中ポンプ Expired - Lifetime JPH068633B2 (ja)

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