KR0177371B1 - 모노펌프의 로터/스테이터 구조 - Google Patents

모노펌프의 로터/스테이터 구조 Download PDF

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Abstract

모노펌프의 로터/스테이터 구조에 관한 것으로, 적어도 유니버셜 조인트를 통하여 회전축에 연결되어 회전하는 로터와, 상기 로터의 형상에 대응하여 상기 로터 외주에 배치된 스테이터를 포함하여 이룬 모노펌프의 로터/스테이터 구조에 있어서, 상기 로터는, 그 외형상이 나사부로 되어 있고, 상기 스테이터는 원통형으로 되어 있다.
따라서, 3차원의 트위스트 형상을 가지지 않고, 각나사 또는 사다리꼴 나사로 형성되는 로터와 원통형 스테이터를 제공하고 있기 때문에, 범용의 공작기계에서 충분히 가공할 수 있어 가공비가 저렴하며 가공 후의 검사도 용이하게 실시할 수 있는 효과가 있다.

Description

모노펌프의 로터/스테이터 구조
본 발명은 모노펌프의 로터/스테이터 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 모노펌프에 있어서 스테이터와 로터의 가공이 용이하고 또 가공 후의 검사를 용이하게 행할 수 있는 모노펌프의 로터/스테이터 구조에 관한 것이다.
종래, 모노펌프는 제1도에 도시한 바와 같은 구조로 되어 있다. 제1도는 종래의 모노펌프의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도, 제2도는 제1도의 A-A선 단면도이다. 이 도면에서 부호 10은 회전축이다. 이 회전축(10)은 2개의 베어링(50),(70)에 의하여 지지되어 있고, 이들 베어링(50),(70) 사이에는 간격유지를 위한 스페이서(60) 및 회전축(10)과 베어링(50),(70)의 위치를 고정하기 위한 다수 개의 멈춤링(20),(30),(40)이 설치되어 있다.
또 부호 150은 상기 베어링(50),(70)을 지지하는 베어링 하우징이다. 이 베어링 하우징(150)의 일측에는 내부에 유니버셜 조인트(100)를 가짐과 동시에 상부에 유체 흡입구(92)를 가지는 케이싱(90)이 설치되어 있다. 상기 베어링 하우징(150)과 케이싱(90) 사이에는 밀봉역할을 하는 스터핑 박스(stuffing box)(80)가 설치되어 있다.
또, 상기 케이싱(90)의 일측에는 유체를 이송하기 위한 로터(110)를 내부에 가지는 스테이터(120)가 설치되며, 이 로터(110)와 상기 회전축(10)은 상기 유니버셜 조인트(100)에 의하여 동력을 전달하도록 구성되어 있다.
상기 스테이터(120)는 스테이터 홀더(130)에 고정되며 토출측에는 배관연결용 토출 플랜지(140)가 설치되어 있다.
이러한 구성으로 된 종래의 모노펌프는, 외부의 동력에 의하여 상기 회전축(10)이 회전하게 되면 상기 유니버셜 조인트(100)를 통하여 상기 로터(110)를 회전시킨다. 이때 나선형으로 구성된 상기 로터(110)와 스테이터(120)와의 틈새에는 흡입력이 발생하여 유체가 상기 유체 흡입구(92)로부터 장치 내로 흡입되고 상기 토출 플랜지(140)측으로 배출된다.
그런데, 상기 구조로 된 종래의 모노펌프는, 상기 로터(110)가 3차원의 트위스트 형상을 가지는 나선형상을 이루고 있기 때문에, 이러한 3차원의 트위스트 형상을 가공하기 위해서는 특수한 전용 공작기계가 필요로 하게 된다.
또, 제작 후에는 설계된 대로 가공되었는지에 대한 테스트(측정)가 매우 곤란하여, 육안검사로 할 수밖에 없었기 때문에 검사 신뢰성이 떨어졌으며, 상기 스테이터(120)도 상기 로터(110)의 형상에 대응하여 3차원의 트위스트 형상을 가지도록 가공하지 않으면 안되어 로터(110)와 마찬가지의 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 모노펌프에 있어서 스테이터와 로터의 가공이 용이하고 또 가공 후의 검사를 용이하게 행할 수 있는 모노펌프의 로터/스테이터 구조를 제공함에 있다.
제1도는 종래의 모노펌프의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도.
제2도는 제1도의 A-A선 단면도.
제3도는 본 발명의 모노펌프의 로터/스테이터 구조를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 회전축 20,30,40 : 멈춤링
50,70 : 베어링 60 : 스페이서
80 : 스터핑 박스 90 : 케이싱
92 : 유체 흡입구 100 : 유니버셜 조인트
110,210 : 로터 120,220 : 스테이터
130 : 스테이터 홀더 140 : 토출 플랜지
150 : 베어링 하우징
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 모노펌프의 로터/스테이터 구조는, 적어도 유니버셜 조인트를 통하여 회전축에 연결되어 회전하는 로터와, 상기 로터의 형상에 대응하여 상기 로터 외주에 배치된 스테이터를 포함하여 이룬 모노펌프의 로터/스테이터 구조에 있어서, 상기 로터는, 그 외형상이 나사부로 되어 있고, 상기 스테이터는 원통형으로 되어 있다.
상기 구성에서, 상기 나사부는 각(角)나사, 또는 사다리꼴 나사로 형성하는 것이 좋다.
따라서, 3차원의 트위스트 형상을 가지는 종래의 문제점을 감안하여, 각나사 또는 사다리꼴 나사로 형성되는 로터와 원통형 스테이터를 제공하고 있기 때문에, 범용의 공작기계에서 충분히 가공할 수 있어 가공비가 저렴하며 가공 후의 검사도 용이하게 실시할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 모노펌프의 로터/스테이터 구조를 제3도를 참조하여 상세히 설명한다.
종래설명과 같은 부품에 대해서는 동일부호를 붙여 설명함으로써 설명상의 번잡함을 피하고자 한다.
제3도는 본 발명의 모노펌프의 로터/스테이터 구조를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 가장 큰 특징은 상기 로터의 형상이 일반 나사형태를 가지고 있다는 점이다. 즉, 본 발명의 로터(210)는 각나사(square thread) 형태로 가공되어 있다. 또 이 로터(210)는 사다리꼴 나사(trapezoidal thread)로 형성하여도 좋다.
따라서 이러한 로터(210)는 범용의 나사가공 공작기계인 선반(lathe)에서 얼마든지 가공할 수 있게 된다.
그리고 본 발명의 스테이터(220)도 상기 로터(210)에 대응하여, 종래와 같이 3차원의 나사산을 가지는 것이 아니라, 내면이 평면부(222)를 가지는 원통형으로 가공되는 것이어서 그 제작에 아무런 곤란성이 없게 된다.
이와 같이 본 발명의 로터(210) 및 스테이터(220)는 일반 범용기계에서 가공할 수 있고 나사검사장치를 이용하여 검사를 할 수 있으므로 정도(精度) 높은 제품이 제공된다.
또 상기 각나사형 로터(210)는 큰 동력을 전달할 수 있는 것이어서 대량의 유체전송에 효과가 있고 정확한 제어를 할 수도 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 모노펌프의 로터/스테이터 구조에 의하면, 3차원의 트위스트 형상을 가지는 종래의 문제점을 감안하여, 각나사 또는 사다리꼴 나사로 형성되는 로터와 원통형 스테이터를 제공하고 있기 때문에, 범용의 공작기계에서 충분히 가공할 수 있어 가공비가 저렴하여 가공 후의 검사도 용이하게 실시할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 적어도 유니버셜 조인트를 통하여 회전축에 연결되어 회전하는 로터와, 상기 로터의 형상에 대응하여 상기 로터 외주에 배치된 스테이터를 포함하여 이룬 모노펌프의 로터/스테이터 구조에 있어서, 상기 로터는, 그 외형상이 나사부로 되어 있고, 상기 스테이터는 원통형인 것을 특징으로 하는 모노펌프의 로터/스테이터 구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 나사부는 각(角)나사인 것을 특징으로 하는 모노펌프의 로터/스테이터 구조.
  3. 제1항에 있어서, 상기 나사부는 사다리꼴 나사인 것을 특징으로 하는 모노펌프의 로터/스테이터 구조.
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