KR19980032604U - 수중펌프의 이물질 침투방지구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수중펌프의 이물질 침투방지구조에 관한 것으로, 임펠러가 장착되고 외경면에 슬리브가 삽입된 회전축과, 이 회전축 상단부에 삽입되어 프레임의 일단에 체결된 베어링 하우징과, 상기 회전축에 삽입되고 상기 베어링 하우징의 일단에 체결되어 메커니컬 시일과 오일시일이 안착될 수 있도록 상하로 홈부가 형성된 오일케이스와, 상기 프레임의 일단에 체결되어 흡입구와 토출구를 가지며 상기 임펠러와의 회전접촉을 이루는 케이싱과, 상기 케이싱의 일단에 체결되고 외경면에 수 개의 흡입구멍이 형성된 스트레이너를 포함하여 이루어지는 수중펌프의 이물질 침투방지구조에 있어서, 상기 회전축에 삽입된 상기 슬리브의 상단부는 상기 오일 케이스의 바닥홈부가 안착되도록 구부림 형성된 방지편과, 상기 회전축에 삽입되면서 상기 메커니컬 시일이 안착된 오일케이스는 바닥 외경면쪽이 하방을 향하여 돌출형성된 막음편과, 상기 케이싱은 바닥 상단부가 상기 오일케이스에 형성된 막음편과 대응하는 위치에 홈이 형성되기 때문에 슬리브와 오일시일의 마모를 방지함으로써 펌프의 수명을 연장하고 부품수를 절감할 수 있다.

Description

수중펌프의 이물질 침투방지구조

본 고안은 수중펌프의 이물질 침투방지구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전축에 삽입된 슬리브와, 이 슬리브의 상단에 위치한 메커니컬 시일 사이에 끼워지는 오일시일이 회전축의 고속회전의 압력차에 이끌려 외부에서 이물질의 침투하는 과정에서 발생하는 마모로 인해 압력이 새는 것을 차단하고 오일시일과 슬리브의 마모를 방지토록 하기 위해 상기 회전축에 삽입된 슬리브의 상부를 외향쪽으로 구부림 돌출된 방지편을 형성함과 동시에 상기 케이싱의 바닥의 외주면에 이물질의 침투를 막기 위한 막음편을 돌출시키고 여기에 대응하는 상기 케이싱의 바닥의 상단면에 이물질이 적층할 수 있는 홈을 형성하여 회전축의 고속회전에 따라 외부에서 이물질도 함께 압력차에 이끌려 올라가면서 발생하는 슬리브와 오일시일의 마모를 방지하여 펌프의 수명을 연장할 수 있는 수중펌프의 이물질 침투방지구조에 관한 것이다.

일반적으로, 수중에서 사용되는 펌프는 많은 양의 물을 끌어 올리기 위해 높은 압력을 필요로 하기 때문에 이에 따르는 고속으로 회전하는 회전축에 삽입되는 오일시일과 슬리브의 형상과 그에 따른 연결 구조는 수중 펌프의 성능과 수명을 결정하게 된다.

이하, 상기에서 설명한 종래의 수중펌프의 이물질 침투방지구조를 도 1를 참조하여 설명한다.

도 1은 종래 수중펌프의 내부를 나타낸 절개 단면도이다.

종래 기술에 다른 수중펌프의 이물질 침투방지구조는, 슬리브(51)가 삽입된 회전축(52)과, 이 회전축(52)의 외경면을 지지하면서 프레임(50)의 일단에 체결된 베어링 하우징(54)과, 이 베어링하우징(54)의 일단에서 체결되어 상기 회전축(52)에 삽입된 오일케이스(60)와, 상기 회전축(52)의 하단에 수직으로 볼트체결된 임펠러(70)와, 이 임펠러(70)를 감싸며 동시에 흡입구(66)와 토출구(72)가 형성되어 프레임(50)의 일단에 체결되어 마찰판(68)이 구비된 케이싱(62)과, 구동 모터가 내장되고 상기 전체 구성을 감싸며 외형을 이루는 프레임(50)으로 이루어진다.

상기 구성을 이루는 종래의 수중펌프의 이물질 침투방지구조의 조립동작을 설명한다.

먼저, 베어링하우징(54)을 프레임(50)의 일단에 체결함과 동시에 회전축(52)에 삽입하고, 상기 회전축(52)의 외경면에는 슬리브(51)가 끼워져 상기 회전축(52)에 삽입되면서 상하에 홈부가 형성되어 상기 베어링하우징(54)의 일단에 체결되는 오일케이스(60)가 상기 슬리브(51)의 상단부에 위치하도록 하는 데 이때, 상기 오일케이스(60)의 상측 홈부에는 원추형의 메커니컬 시일(56)이 안착되어 상기 베어링하우징(54)의 중앙의 홈부에 상기 메커니컬 시일(56)이 삽입되어 지지되도록 하고 하측 홈부에는 외부에서의 이물질 및 모래 등을 차단하는 수단으로 오일시일(58)이 위치한다.

이어서, 상기 오일케이스(60) 내부에 오일(74)을 투입하고 상기 회전축(52)의 하부에 임펠러(70)를 수직되게 볼트체결한 후, 상기 프레임(50)의 일단에서 체결된 케이싱(62)을 상기 임펠러(70)의 팬과 일정한 틈새를 가지도록 밀착한다. 이때, 상기 케이싱(62)의 중앙 홈부에 오일시일(58)이 긴밀히 삽입되는 데, 이것은 상기 임펠러(70)에서 발생한 케이싱(62) 내부의 압력이 외부로 새는 것을 방지하기 위한 수단으로 상기 슬리브(51)의 외경면의 하부에 밀접하도록 한다. 그런 다음 상기 케이싱(62)의 하단부에 위치한 수 개의 구멍이 형성된 스트레이너(64)를 상기 케이싱(62)의 일단에 볼트체결하여 그 조립을 완료하게 되는 것이다.

그러나, 상기 구성으로 이루어진 수중펌프의 이물질 침투방지 구조는, 높은 압력을 요구하는 수중에서 사용하는 관계로 모래 및 고형물질이 임펠러가 펌핑할 때의 압력차에 의해 오일케이스와 케이싱 사이로 유입되면서 회전축에 끼워져 회전운동을 하는 슬리브와 이 슬리브의 상단에 위치한 메커니컬 시일을 쉽게 마멸하여 케이싱 내부의 압력이 케이싱 상부에 위치한 오일시일과 슬리브 사이로 새는 데 이때, 새는 압력이 오일케이스와 케이싱 사이에 적층된 모래 및 이물질이 상기 회전축에 끼워진 슬리브의 회전작용과 상승작용에 마찰을 일으켜 더욱 더 마모를 증가하여 펌프의 수명을 단축하는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기 제반 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적으로 하는 바는 회전축에 끼워져 회전하는 슬리브의 상단부의 일단을 외부쪽으로 구부림한 방지편을 형성하여 외부에서 유입된 모래 및 이물질이 상기 슬리브의 장지편에 부딪치도록 하여 오일케이스 내부로의 유입을 적극 차단하였고, 상기 슬리브의 상단에 위치하는 오일케이스의 바닥부의 외경면쪽을 막음편을 돌출시킴과 동시에 상기 오일케이스의 하단에 위치하는 케이싱의 바닥 상단부에 홈을 형성하여 외부에서 모래 및 이물질이 유입되어 적층되었더라도 상기 오일케이스에 형성된 막음편과 상기 케이싱의 바닥 상단부에 형성된 홈에 적층되도록 함으로써 상기 슬리브에 형성된 방지편에 부딪쳐 떨어진 모래등이 상기 케이싱의 바닥홈부에 적층되게 하여 슬리브와 오일케이스 내부에 위치한 메커니컬 시일의 마모를 방지하는 수중펌프의 이물질 침투방지구조를 제공함에 있다.

도 1은 종래 수중펌프의 내부를 나타낸 절개 단면도

도 2는 본 고안에 따른 수중펌프의 내부를 나타낸 일부절개 단면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 방지편20 : 막음편

30 : 홈50 : 프레임

51 : 슬리브52 : 회전축

54 : 베어링하우징56 : 메커니컬 시일

58 : 오일시일60 : 오일케이스

62 : 케이싱64 : 스트레이너

66 : 흡입구68 : 마찰판

70 : 임펠러72 : 토출구

74 : 오일100 : 수중펌프

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 수중펌프의 이물질 침투방지구조는, 임펠러가 장착되고 외경면에 슬리브가 삽입된 회전축과, 이 회전축 상단부에 삽입되어 프레임의 일단에 체결된 베어링하우징과, 상기 회전축에 삽입되고 상기 베어링하우징의 일단에 체결되어 메커니컬 시일과 오일시일이 안착될 수 있도록 상하로 홈부가 형성된 오일케이스와, 상기 프레임의 일단에 체결되어 흡입구와 토출구를 가지며 상기 임펠러와의 회전접촉을 이루는 케이싱과, 이 케이싱의 일단에 체결되고 외경면에 수 개의 흡입구멍이 형성된 스트레이너를 포함하여 이루어지는 수중펌프의 이물질침투방지구조에 있어서, 상기 회전축에 삽입된 상기 슬리브의 상단부는 상기 오일케이스의 바닥의 홈부가 안착되도록 구부림 형성된 방지편과, 상기 회전축에 삽입되고 상기 메커니컬 시일이 안착된 오일케이스는 바닥 외경면쪽이 하방을 향하여 돌출형성된 막음편과, 상기 케이싱은 바닥 상단부가 상기 오일케이스에 형성된 막음편과 대응하는 위치에 홈이 형성되어 이루어진다.

상기 구성에 더하여, 상기 오일케이스의 바닥부에 돌출형성된 막음편은 내측이 경사진 것이 바람직하다.

따라서, 상기 구성에 의한 수중펌프는, 상기 슬리브의 상단부의 일단을 구부림한 방지편을 형성하여 외부에서 유입된 모래 및 이물질이 상기 오일케이스 내부로 투입되는 것을 적극 방지하면서 상기 오일케이스의 바닥부에 막음편을 돌출형성함으로써 이물질이 상기 슬리브의 방지편에 부딪쳐 나올 때의 튕김을 억제하고 상기 케이싱의 바닥부에 형성된 홈에 적층되도록하여 이물질의 활동을 억제함으로써 상기 오일시일과 상기 슬리브의 마모를 방지하여 펌프의 수명을 연장할 수 있도록 하였다.

[실시예]

이하, 본 고안에 따른 수중펌프의 이물질 침투방지구조의 바람직한 실시예를 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 수중펌프의 내부를 나타낸 일부절개 단면도이다.

종래의 구성과 동일작용을 하는 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호를 병기 사용하기로 하면서 설명의 번잡함을 피하기 위해 본 고안의 동일 구성에 대해서도 생략하였다.

본 고안에 따른 수중펌프의 이물질 침투방지구조는 도 2에서 도시한 바와 같이, 회전축(52)에 삽입된 슬리브(51)는 상단부 일단이 구부림된 방지편(10)이 형성되고, 상기 베어링하우징(54)에 체결된 상기 오일케이스(60)의 바닥부는 내부쪽이 경사진 막음편(20)이 돌출되도록 형성하고, 상기 케이싱(62)은 바닥의 상단면이 상기 오일케이스(60)에 형성된 막음편(20)에 대응하는 홈(30)이 형성되어 이루어진다.

그리고, 상기 회전축(52)에 삽입된 슬리브(51)의 상단부가 방지편(10)이 구부림 형성되면서 이때, 종래의 이물질의 투입을 방지하는 역할을 하는 오일시일(58)이 형성된 위치에 상기 오일시일을 삭제하고 상기 슬리브(51)에 상단에서 구부림 돌출형성된 방지편(10)이 위치하고 있다.

따라서, 상기 구성을 이루는 공사용 수중펌프는, 열악한 환경의 수중에서 사용할 때 이물질 및 모래가 유입되더라도 상기 오일케이스(60)의 바닥면에 형성된 막음편(20)과, 상기 케이싱(62)의 바닥면 상부에 형성된 홈(30)에 의해서 임펠러(70)의 고속회전에 따른 압력차로 인해 모래 및 이물질이 상승하여 상기 슬리브(51) 및 오일시일(58)이 마모되는 것을 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 고안의 수중펌프의 이물질 침투방지구조는, 회전축에 삽입된 슬리브의 상단부 일단을 구부림하여 방지편을 형성하고 이 슬리브 위에 위치하는 오일케이스의 바닥면의 외경면쪽에 막음편을 돌출형성하고 이에 대응하는 즉, 상기 오일케이스의 하방에 위치하는 케이싱의 바닥 상부면에 홈을 형성함으로써 외부에서 임펠러의 고속회전에 따른 압력차에 이끌려 오는 모래 및 이물질을 상기 슬리브의 방지편에 의해 일단 차단함과 동시에 이 방지편에 튕겨진 모래 및 이물질은 상기 오일케이스의 바닥면에 돌출형성된 막음편에 부딪쳐 떨어지게 되면서 하부위에 위치한 즉, 대응하는 위치에 형성된 상기 케이싱의 홈에 적충되도록 하여 상기 회전축에 삽입된 슬리브와 오일시일의 마모를 근본적으로 방지함으로써 펌프의 수명을 연장하면서 부품수를 절감하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 임펠러가 장착되고 외경면에 슬리브가 삽입된 회전축과, 이 회전축 상단부에 삽입되어 프레임의 일단에 체결된 베어링 하우징과, 상기 회전축에 삽입되고 상기 베어링 하우징의 일단에 체결되어 메커니컬 시일과 오일시일이 안착될 수 있도록 상하로 홈부가 형성된 오일케이스와, 상기 프레임의 일단에 체결되어 흡입구와 토출구를 가지며 상기 임펠러와의 회전접촉을 이루는 케이싱과, 상기 케이싱의 일단에 체결되고 외경면에 수 개의 흡입구멍이 형성된 스트레이너를 포함하여 이루어지는 수중펌프의 이물질 침투방지구조에 있어서,

   상기 회전축에 삽입된 상기 슬리브의 상단부는 상기 오일케이스의 바닥홈부가 안착되도록 구부림 형성된 방지편과,

   상기 회전축에 삽입되면서 상기 메커니컬 시일이 안착된 오일케이스는 바닥 외경면쪽이 하방을 향하여 돌출 형성된 막음편과,

   상기 케이싱은 바닥 상단부가 상기 오일케이스를 형성한 막음편과 대응하는 위치에 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 수중펌프의 이물질 침투방지구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 오일케이스의 바닥부에 돌출형성된 막음편은 내측이 경사진 것을 특징으로 하는 수중펌프의 이물질 침투방지구조.