WO2010001627A1 - Impeller for centrifugal pump - Google Patents

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WO2010001627A1
WO2010001627A1 PCT/JP2009/003126 JP2009003126W WO2010001627A1 WO 2010001627 A1 WO2010001627 A1 WO 2010001627A1 JP 2009003126 W JP2009003126 W JP 2009003126W WO 2010001627 A1 WO2010001627 A1 WO 2010001627A1
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PCT/JP2009/003126
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樽井基展
竹内一喜
榎本純也
田中伸和
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新明和工業株式会社
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    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/661—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/662—Balancing of rotors
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    • F04D7/04—Pumps adapted for handling specific fluids, e.g. by selection of specific materials for pumps or pump parts of centrifugal type the fluids being viscous or non-homogenous

Abstract

An impeller comprises an impeller body having an inner flow passage and recessed sections, a cover for covering the openings of the recessed sections, and a balance weight disposed between the impeller body and the cover.  The cover is attached and affixed to the impeller body with an engagement part interposed therebetween.  The balance weight pressing sections are formed on the rear surface of the cover.  The balance weight is held and secured by the pressing sections of the cover and the impeller body when the cover is attached and affixed to the impeller body.

Description

遠心ポンプ用羽根車Centrifugal pump impeller
　ここに開示する技術は、遠心ポンプ用羽根車に関する。 The technology disclosed here relates to an impeller for a centrifugal pump.
　従来より、汚水等の搬送には遠心ポンプが用いられている。遠心ポンプに取り付けられる各種の羽根車のうち、一端面に開口する入口と周面に開口する出口とを繋ぐ流路が、その内部に形成されたノンクロッグ型の羽根車は、夾雑物等の固形物を含んだ汚水等でも詰まりが生じにくい羽根車として知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, centrifugal pumps are used to transport sewage and the like. Among various impellers attached to the centrifugal pump, a non-clog type impeller in which a flow path connecting an inlet opening on one end surface and an outlet opening on a peripheral surface is formed inside thereof is It is known as an impeller that hardly clogs even in sewage containing solid matter (see, for example, Patent Document 1).
　ノンクロッグ型の羽根車は一枚羽根であるため、回転軸に対して非軸対称な形状になってしまう。そのため、この特許文献１に開示された羽根車では、静止時における静的バランスや、空気中での回転時における動的バランス（以下、これらを総称して機械的バランスという）を得るために徐肉している。こうした徐肉によって、概略円筒形状の羽根車には、入口が形成された一端面とは逆側の他端面に、当該他端面に開口すると共に、その他端面から筒軸方向に凹陥する凹陥部が形成される。また、合成樹脂製の羽根車では、肉厚を略一定にして成型時のひけを防止する観点から、前記と同様に、他端面に開口すると共に当該他端面から筒軸方向に凹陥する凹陥部が形成される場合がある。 Since the non-clog type impeller is a single blade, the shape becomes non-axisymmetric with respect to the rotation axis. Therefore, in the impeller disclosed in Patent Document 1, a static balance when stationary and a dynamic balance when rotating in the air (hereinafter collectively referred to as mechanical balance) are gradually increased. I am meat. With such a gradual thickness, the substantially cylindrical impeller has a recessed portion that opens to the other end surface opposite to the one end surface where the inlet is formed and that is recessed from the other end surface in the cylinder axis direction. It is formed. Further, in the impeller made of synthetic resin, from the viewpoint of preventing sink marks at the time of molding by making the thickness substantially constant, similarly to the above, a recessed portion that opens to the other end surface and is recessed from the other end surface in the cylinder axis direction May be formed.
　ところが、こうした凹陥部の開口をそのまま露出させていると、流体の乱れによる動力損失が増大してしまう。このことから、特許文献１に開示された羽根車では、他端面に蓋体を取り付け、それによって凹陥部の開口を覆って羽根車の他端面が平坦となるようにしている。 However, if such an opening in the recessed portion is exposed as it is, power loss due to fluid disturbance increases. For this reason, in the impeller disclosed in Patent Document 1, a lid is attached to the other end surface, thereby covering the opening of the recessed portion so that the other end surface of the impeller is flat.
特開２００６－２９１９３７号公報JP 2006-291937 A
　前記特許文献１に開示された従来の羽根車では、蓋体をボルトによって羽根車本体に対し固定している。このため、その組み立て作業は、繁雑である。また、前記特許文献１に開示された羽根車では、機械的バランスや、羽根車を水中で回転させた時におけるバランス（水力的バランス）を得るために、蓋体の裏面にバランスウエイトをボルトによって取り付けるようにしている。このため、蓋体の取り付け作業だけでなく、バランスウエイトを取付固定する作業も別途必要となるという不都合がある。 In the conventional impeller disclosed in Patent Document 1, the lid is fixed to the impeller body with bolts. For this reason, the assembly work is complicated. Further, in the impeller disclosed in Patent Document 1, in order to obtain a mechanical balance and a balance (hydraulic balance) when the impeller is rotated in water, a balance weight is attached to the back surface of the lid with bolts. I try to install it. For this reason, there is an inconvenience that not only the operation of attaching the lid but also the operation of attaching and fixing the balance weight is necessary.
　ここに開示する遠心ポンプ用羽根車は、その羽根車本体に対して取り付けられる、蓋体の取付構造を簡略化し、その組み立て作業の簡略化を図る上で有利な羽根車である。 The centrifugal pump impeller disclosed here is an impeller that is advantageous in simplifying the mounting structure of the lid attached to the impeller body and simplifying the assembling work.
　本願発明者らは、羽根車本体と蓋体との係合構造に着目し、羽根車本体と蓋体との係合を係合部を介して簡易に行うと共に、前記羽根車本体に係合させた蓋体と前記羽根車本体とによってバランスウエイトを挟持して、当該バランスウエイトを羽根車本体に固定するようにした。 The inventors of the present application pay attention to the engagement structure between the impeller main body and the lid, and simply engage the impeller main body with the lid through the engaging portion and engage with the impeller main body. A balance weight is sandwiched between the lid body and the impeller body, and the balance weight is fixed to the impeller body.
　例示的遠心ポンプ用羽根車は、筒軸方向に相対する一端面及び他端面、並びに当該一端面と他端面との間の周面を含んだ略円筒形状を有すると共に、当該一端面に開口する入口と前記周面に開口する出口とを繋ぐ内部流路と、前記他端面に開口すると共に当該他端面から筒軸方向に凹陥する凹陥部とが形成された羽根車本体、前記羽根車本体の前記他端面に取り付けられることによって、前記羽根車本体の前記他端面が平坦となるように前記凹陥部の開口を覆う蓋体、及び、前記羽根車本体と前記蓋体との間に配置されたバランスウエイト、を備える。そして、前記蓋体は、前記羽根車本体に対して係合部を介して取付固定されると共に、その裏面に前記バランスウエイトの押さえ部が形成されており、前記バランスウエイトは、前記蓋体が前記羽根車本体に対して取付固定されることに伴い、当該蓋体の押さえ部と前記羽根車本体とによって挟持されて固定されている。 An exemplary centrifugal pump impeller has a substantially cylindrical shape including one end surface and the other end surface opposed to the cylinder axis direction, and a peripheral surface between the one end surface and the other end surface, and opens to the one end surface. An impeller body formed by forming an internal flow path connecting an inlet and an outlet opening in the peripheral surface, and a recessed portion that opens in the other end surface and is recessed in the cylinder axis direction from the other end surface; A lid that covers the opening of the recessed portion so that the other end surface of the impeller body is flat by being attached to the other end surface, and is disposed between the impeller body and the lid body. Balance weight. The lid is attached and fixed to the impeller body via an engaging portion, and a pressing portion for the balance weight is formed on the back surface thereof. The balance weight is formed by the lid body. Along with being fixedly attached to the impeller body, it is sandwiched and fixed by the pressing portion of the lid and the impeller body.
　前記の構成によると、蓋体は、羽根車本体に対し係合部を介して取付固定される。蓋体を羽根車本体に取付固定することによって、蓋体の押さえ部と羽根車本体とによりバランスウエイトが挟持されて、当該バランスウエイトが取付固定される。つまり、蓋体の取付とバランスウエイトの取付とが同時に行われ、羽根車の組み立て作業は簡略化する。 According to the above configuration, the lid is attached and fixed to the impeller body via the engaging portion. By attaching and fixing the lid to the impeller body, the balance weight is sandwiched between the pressing portion of the lid and the impeller body, and the balance weight is attached and fixed. That is, the attachment of the lid and the attachment of the balance weight are performed at the same time, and the assembly work of the impeller is simplified.
図１は、例示的遠心ポンプ用羽根車を備えた水中ポンプの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a submersible pump with an exemplary centrifugal pump impeller. 図２は、羽根車の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the impeller. 図３は、羽根車の正面図である。FIG. 3 is a front view of the impeller. 図４は、羽根車の底面図である。FIG. 4 is a bottom view of the impeller. 図５は、図４のＶ－Ｖ断面図である。5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 図６は、蓋体を外した状態における羽根車本体の平面図である。FIG. 6 is a plan view of the impeller body with the lid removed. 図７は、蓋体の裏面図である。FIG. 7 is a rear view of the lid. 図８は、図７のVIII－VIII断面図である。8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 図９は、羽根車本体のボス部付近を拡大して示す平面図である。FIG. 9 is an enlarged plan view showing the vicinity of the boss portion of the impeller body. 図１０は、羽根車本体のボス部付近を拡大して示す断面図である。FIG. 10 is an enlarged sectional view showing the vicinity of the boss portion of the impeller body. 図１１は、上側バランスウエイトの斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of the upper balance weight. 図１２は、下側バランスウエイトの斜視図である。FIG. 12 is a perspective view of the lower balance weight.
　例示的遠心ポンプ用羽根車は、筒軸方向に相対する一端面及び他端面、並びに当該一端面と他端面との間の周面を含んだ略円筒形状を有すると共に、当該一端面に開口する入口と前記周面に開口する出口とを繋ぐ内部流路と、前記他端面に開口すると共に当該他端面から筒軸方向に凹陥する凹陥部とが形成された羽根車本体、前記羽根車本体の前記他端面に取り付けられることによって、前記羽根車本体の前記他端面が平坦となるように前記凹陥部の開口を覆う蓋体、及び、前記羽根車本体と前記蓋体との間に配置されたバランスウエイト、を備える。そして、前記蓋体は、前記羽根車本体に対して係合部を介して取付固定されると共に、その裏面に前記バランスウエイトの押さえ部が形成されており、前記バランスウエイトは、前記蓋体が前記羽根車本体に対して取付固定されることに伴い、当該蓋体の押さえ部と前記羽根車本体とによって挟持されて固定されている。 An exemplary centrifugal pump impeller has a substantially cylindrical shape including one end surface and the other end surface opposed to the cylinder axis direction, and a peripheral surface between the one end surface and the other end surface, and opens to the one end surface. An impeller body formed by forming an internal flow path connecting an inlet and an outlet opening in the peripheral surface, and a recessed portion that opens in the other end surface and is recessed in the cylinder axis direction from the other end surface; A lid that covers the opening of the recessed portion so that the other end surface of the impeller body is flat by being attached to the other end surface, and is disposed between the impeller body and the lid body. Balance weight. The lid is attached and fixed to the impeller body via an engaging portion, and a pressing portion for the balance weight is formed on the back surface thereof. The balance weight is formed by the lid. Along with being fixedly attached to the impeller body, it is sandwiched and fixed by the pressing portion of the lid and the impeller body.
　蓋体を、羽根車本体に対し係合部を介して取付固定することによって、蓋体の押さえ部と羽根車本体とによりバランスウエイトが挟持される。その結果、バランスウエイトが取付固定される。このように蓋体の取付とバランスウエイトの取付とが同時に行われるため、羽根車の組み立て作業は容易になる。 By attaching and fixing the lid body to the impeller body via the engaging portion, the balance weight is sandwiched between the pressing portion of the lid body and the impeller body. As a result, the balance weight is attached and fixed. Since the lid and the balance weight are attached at the same time, the assembly work of the impeller is facilitated.
　前記係合部は、前記羽根車本体又は前記蓋体に形成された係合溝と、前記蓋体又は前記羽根車本体に形成されかつ、前記蓋体を羽根車本体に対し取り付ける際に弾性変形することによって前記係合溝に係合する係合爪と、を含んで構成されている、としてもよい。 The engaging portion is formed in the engaging groove formed in the impeller body or the lid body, and is formed in the lid body or the impeller body, and is elastically deformed when the lid body is attached to the impeller body. It is good also as including including the engaging claw which engages with the engaging groove by doing.
　係合溝と係合爪とは、工具等を用いずとも互いに係合し得る。従って、羽根車本体に蓋体を取り付けるときに工具等が不要になり、その組み立て作業がより一層簡略化する。 The engaging groove and the engaging claw can be engaged with each other without using a tool or the like. Therefore, when attaching a cover to an impeller main body, a tool etc. become unnecessary and the assembly operation | work is further simplified.
　前記蓋体の裏面には、複数のピンが突出して形成され、前記羽根車本体には、前記ピンがそれぞれ内嵌する複数のピン穴が前記他端面に開口して形成されている、としてもよい。 A plurality of pins project from the back surface of the lid body, and the impeller body has a plurality of pin holes into which the pins are respectively fitted and open to the other end surface. Good.
　ピンとピン穴との位置を互いに一致させることによって、蓋体は、羽根車本体に対して位置決めされる。また、ピンがピン穴に内嵌することによって、係合部による係合と相俟って、蓋体が羽根車本体に対してより強固に固定される。 The lid is positioned with respect to the impeller body by making the positions of the pin and the pin hole coincide with each other. In addition, when the pin is fitted into the pin hole, the lid body is more firmly fixed to the impeller body in combination with the engagement by the engagement portion.
　前記各ピン穴は、前記羽根車本体の他端面に設けられた各ボス部に形成されており、前記ボス部の周面には、そのボス部の径方向外方に向かって凸となった突起が、周方向に間隔を空けて複数形成され、前記バランスウエイトには、前記ボス部の径よりも大きくかつ、前記複数の嵌合突起の先端同士を結んで形成される円の径よりも小さい径の外嵌孔が形成されていて、前記突起を潰すようにして前記バランスウエイトの各外嵌孔を前記各ボス部に外嵌させることにより、前記バランスウエイトが前記羽根車本体に対して固定され、前記蓋体の押さえ部は、前記ピンを取り囲むように環状に形成されており、それによって、前記バランスウエイトの前記外嵌孔の周囲を押さえるように構成されている、としてもよい。 Each said pin hole is formed in each boss part provided in the other end surface of the impeller body, and the peripheral surface of the boss part became convex toward the radially outward direction of the boss part. A plurality of protrusions are formed at intervals in the circumferential direction, and the balance weight is larger than the diameter of the boss portion and larger than the diameter of a circle formed by connecting the ends of the plurality of fitting protrusions. An outer fitting hole having a small diameter is formed, and the balance weight is attached to the impeller body by fitting the outer fitting holes of the balance weight to the boss portions so as to crush the protrusions. The fixed portion of the lid body may be formed in an annular shape so as to surround the pin, and thereby configured to press around the outer fitting hole of the balance weight.
　バランスウエイトの各外嵌孔を羽根車本体のボス部に対して外嵌させることにより、バランスウエイトを、羽根車本体に対し所定の位置に、正確に位置付け得る。また、バランスウエイトの各外嵌孔を羽根車本体のボス部に対して外嵌させることと、その外嵌孔の周囲を、蓋体の押さえ部によって押さえることとにより、バランスウエイトのガタの発生を防止しつつ、当該バランスウエイトを羽根車本体に対して強固に固定し得る。 The balance weight can be accurately positioned at a predetermined position with respect to the impeller body by externally fitting each outer fitting hole of the balance weight to the boss portion of the impeller body. Also, the balance weight play is generated by fitting each outer fitting hole of the balance weight with the boss part of the impeller body and pressing the periphery of the outer fitting hole with the holding part of the lid. The balance weight can be firmly fixed to the impeller body while preventing the above.
　前記羽根車本体における凹陥部内には、径方向に広がる複数の補強リブが形成されていて、前記各補強リブにおける前記筒軸方向の他端側の端面は、前記バランスウエイトが載置される載置面とされており、前記各ボス部は、前記各補強リブの前記載置面に、当該補強リブと一体に形成されている、としてもよい。 A plurality of reinforcing ribs extending in the radial direction are formed in the recessed portion of the impeller body, and the end surface on the other end side in the cylinder axis direction of each reinforcing rib is a mounting on which the balance weight is mounted. The boss portions may be formed integrally with the reinforcing ribs on the mounting surfaces of the reinforcing ribs.
　補強リブは、羽根車本体の強度を向上させる。また、ボス部を補強リブと一体に形成することでボス部の剛性が向上し、バランスウエイトが羽根車本体に対してより安定的に固定される。 Reinforcing ribs improve the strength of the impeller body. Further, by forming the boss part integrally with the reinforcing rib, the rigidity of the boss part is improved, and the balance weight is more stably fixed to the impeller body.
　以下、羽根車の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。図１は、例示的羽根車を備えた水中ポンプ１を示している。この水中ポンプ１は、羽根車６を有するポンプ部２１と、該羽根車６を駆動するモータ３を有するモータ部２２と、を備えている。水中ポンプ１は、オイルケーシング２３を挟んだ下側にポンプ部２１を、その上側にモータ部２２をそれぞれ配置することによって、ポンプ部２１及びモータ部２２が上下方向に並んで配置されて構成されている。尚、この水中ポンプ１は、後述するヘッドカバー３４やポンプケーシング４が所定の樹脂材料によって形成された、軽量タイプである。 Hereinafter, embodiments of the impeller will be described with reference to the drawings. The following description of the preferred embodiment is merely exemplary in nature. FIG. 1 shows a submersible pump 1 with an exemplary impeller. The submersible pump 1 includes a pump unit 21 having an impeller 6 and a motor unit 22 having a motor 3 that drives the impeller 6. The submersible pump 1 is configured such that the pump unit 21 and the motor unit 22 are arranged side by side in the vertical direction by disposing the pump unit 21 on the lower side of the oil casing 23 and the motor unit 22 on the upper side. ing. The submersible pump 1 is a lightweight type in which a later-described head cover 34 and pump casing 4 are formed of a predetermined resin material.
　モータ部２２は、ステータ３１及びロータ３２からなる前記モータ３と、該モータ３のステータ３１を覆うステータケーシング３３と、ステータケーシング３３の上端に取り付けられるヘッドカバー３４と、を備えている。モータ３の回転軸３５は、上下方向に延びている。 The motor unit 22 includes the motor 3 including a stator 31 and a rotor 32, a stator casing 33 that covers the stator 31 of the motor 3, and a head cover 34 that is attached to the upper end of the stator casing 33. The rotation shaft 35 of the motor 3 extends in the vertical direction.
　ステータケーシング３３は、両端開口の略円筒型である。ステータケーシング３３の上端開口は、モータカバー３６によって閉塞されており、このモータカバー３６は、その下面に、回転軸３５の上端部を回転可能に支持する軸受３５ａを有している。 The stator casing 33 has a substantially cylindrical shape with openings at both ends. The upper end opening of the stator casing 33 is closed by a motor cover 36, and the motor cover 36 has a bearing 35 a that rotatably supports the upper end portion of the rotating shaft 35 on the lower surface thereof.
　ヘッドカバー３４は、ステータケーシング３３の上端に対して取り付けられている。ヘッドカバー３４は、上壁と、この上壁の周縁部から下方に延びてステータケーシング３３の上端部に固定される周壁とを含み、横断面形状が逆Ｕ字状に形成されている。これによってヘッドカバー３４は、その内部に、前記モータカバー３６と共に、各種の電気部品を収容するための収容空間３４ａを形成している。ヘッドカバー３４の上壁には、モータ３に給電する給電ケーブルが挿通されるケーブルブーツが、貫通して取り付けられていると共に、その上面の中央部には、ハンドル３４ｂが取り付けられている。このヘッドカバー３４は、周方向に所定の間隔を開けて配置された複数のボルト３７（図例では一つのみ示す）によって、オイルケーシング２３に対し固定されている。つまり、ヘッドカバー３４の周縁部に形成された貫通孔を通過した前記ボルト３７は、前記モータカバー３６を貫通すると共に、ステータケーシング３３の内周面に沿って下向きに延びて、オイルケーシング２３の周縁部に対して螺合している。こうして、この水中ポンプ１では、上下方向に延びる長尺のボルト３７によって、ヘッドカバー３４、ステータケーシング３３、及びモータカバー３６のそれぞれを、オイルケーシング２３に対して一度に固定している。この構成は、水中ポンプ１の部品点数の低減化及び組み立て工数の低減化を可能にする。 The head cover 34 is attached to the upper end of the stator casing 33. The head cover 34 includes an upper wall and a peripheral wall that extends downward from the peripheral edge of the upper wall and is fixed to the upper end of the stator casing 33, and has a cross-sectional shape formed in an inverted U shape. Thus, the head cover 34 forms an accommodation space 34a for accommodating various electrical components together with the motor cover 36 therein. A cable boot through which a power supply cable for supplying power to the motor 3 is inserted is attached to the upper wall of the head cover 34, and a handle 34b is attached to the center of the upper surface thereof. The head cover 34 is fixed to the oil casing 23 by a plurality of bolts 37 (only one is shown in the figure) arranged at predetermined intervals in the circumferential direction. In other words, the bolt 37 that has passed through the through hole formed in the peripheral edge of the head cover 34 passes through the motor cover 36 and extends downward along the inner peripheral surface of the stator casing 33, so that the peripheral edge of the oil casing 23. It is screwed to the part. Thus, in the submersible pump 1, the head cover 34, the stator casing 33, and the motor cover 36 are fixed to the oil casing 23 at once by the long bolts 37 extending in the vertical direction. This configuration enables the number of parts of the submersible pump 1 to be reduced and the number of assembly steps to be reduced.
　オイルケーシング２３は、ステータケーシング３３の下端に取り付けられており、このオイルケーシング２３によってステータケーシング３３の下端開口が閉塞されている。オイルケーシング２３は、その下側にポンプケーシング４が取り付けられることによって、このポンプケーシング４と共に、潤滑油が充填される油室５３を区画形成する。オイルケーシング２３には、モータ３の回転軸３５が内挿される貫通孔が形成されていると共に、その上面には、回転軸３５の中間部を回転可能に支持する軸受３５ｂが取り付けられている。オイルケーシング２３及びポンプケーシング４によって区画形成される油室５３内では、回転軸３５がメカニカルシール５１によって軸封されていると共に、メカニカルシール５１の外周囲の略全周を囲む環状壁５２が設けられている。 The oil casing 23 is attached to the lower end of the stator casing 33, and the lower end opening of the stator casing 33 is closed by the oil casing 23. When the pump casing 4 is attached to the lower side of the oil casing 23, the oil casing 23 forms an oil chamber 53 filled with lubricating oil together with the pump casing 4. The oil casing 23 is formed with a through hole into which the rotating shaft 35 of the motor 3 is inserted, and a bearing 35b that rotatably supports an intermediate portion of the rotating shaft 35 is attached to the upper surface thereof. In the oil chamber 53 defined by the oil casing 23 and the pump casing 4, the rotary shaft 35 is sealed with a mechanical seal 51, and an annular wall 52 that surrounds substantially the entire outer periphery of the mechanical seal 51 is provided. It has been.
　ポンプ部２１は、モータ３の回転軸３５の下端に取り付けられた羽根車６を備えると共に、ポンプケーシング４を備えている。この水中ポンプ１は遠心ポンプであり、ポンプケーシング４は、オイルケーシング２３と共に油室５３を区画形成する上側の第１ポンプケーシング４１と下側の第２ポンプケーシング４２とが、溶着により一体化されることで構成されている。このように第１ポンプケーシング４１と第２ポンプケーシング４２とを溶着一体化することで、例えばボルト・ナットの締結手段により２つのポンプケーシングを一体化する場合に必要となるフランジが不要となり、水中ポンプ１が小型化する。 The pump unit 21 includes an impeller 6 attached to the lower end of the rotating shaft 35 of the motor 3 and a pump casing 4. The submersible pump 1 is a centrifugal pump. In the pump casing 4, an upper first pump casing 41 and a lower second pump casing 42, which form an oil chamber 53 together with an oil casing 23, are integrated by welding. Is made up of. Thus, by integrating the first pump casing 41 and the second pump casing 42 by welding, for example, a flange that is necessary when two pump casings are integrated by means of fastening means of bolts and nuts is unnecessary, The pump 1 is downsized.
　ポンプケーシング４の上部には、回転軸３５が内挿される貫通孔が形成されていると共に、その内部に羽根車６を収容する渦形室４３が形成されている。また、ポンプケーシング４の下部は、下方に向かって開口しており、この開口に対して、羽根車６の下端部であるウェアリング部６９２を支持するための開口４４ａを有するライナリング４４が取り付けられている。一方、ポンプケーシング４の側部には、側方に突出すると共に、上向きに湾曲する吐出部４５が一体に形成されている。この吐出部４５は、渦形室４３に連通していると共に、上向きに開口する吐出口４５ａを有している。吐出口４５ａは、図示省略の排出管に連結される。ポンプケーシング４の下部には、下向きに延びる４つの脚部４６（図１では３つのみ示す）が所定の配置で配設されており、この各脚部４６の下端は、スタンド７に対して取付固定されている。スタンド７は、合成樹脂製の本体部７１と、この本体部７１の下側を覆うゴム製のカバー７２とを備えて構成されており、本体部７１には、前記各脚部４６の下端が内挿されてビス止めされる差込部７３が上向きに突出して一体に形成されている。各脚部４６の下面と差込部７３との間には、制振ゴム又は制振鋼板７４が介設されている。このスタンド７は、前記カバー７２による水中ポンプ１の設置位置のずれを防止する機能と、前記制振ゴム又は制振鋼板７４による水中ポンプ１駆動時の制振機能との双方の機能を果たすことになる。 In the upper part of the pump casing 4, a through hole into which the rotary shaft 35 is inserted is formed, and a vortex chamber 43 for accommodating the impeller 6 is formed therein. Moreover, the lower part of the pump casing 4 is opened downward, and a liner ring 44 having an opening 44a for supporting the wear ring part 692 which is the lower end part of the impeller 6 is attached to the opening. It has been. On the other hand, a discharge portion 45 that protrudes laterally and curves upward is integrally formed on the side portion of the pump casing 4. The discharge portion 45 communicates with the spiral chamber 43 and has a discharge port 45a that opens upward. The discharge port 45a is connected to a discharge pipe (not shown). In the lower part of the pump casing 4, four legs 46 (only three are shown in FIG. 1) extending downward are arranged in a predetermined arrangement, and the lower ends of the legs 46 are connected to the stand 7. It is fixed. The stand 7 includes a main body portion 71 made of synthetic resin and a rubber cover 72 that covers the lower side of the main body portion 71. The lower end of each leg portion 46 is formed on the main body portion 71. An insertion portion 73 that is inserted and fixed with a screw protrudes upward and is integrally formed. A damping rubber or damping steel plate 74 is interposed between the lower surface of each leg portion 46 and the insertion portion 73. This stand 7 fulfills both the function of preventing the displacement of the installation position of the submersible pump 1 by the cover 72 and the function of damping when the submersible pump 1 is driven by the damping rubber or damping steel plate 74. become.
　羽根車６は、ここでは、図２～５に示すように、略円筒形状を有するノンクロッグ型の羽根車であって、その筒軸と回転軸３５とが同軸となるように、回転軸３５の下端に対して固定されている（図１参照）。羽根車６は、羽根車本体６１と、この羽根車本体６１の上端面に取り付けられる蓋体６２と備えている。また、羽根車６は、その機械的バランス及び水力的バランスを得るために、上側バランスウエイト６３と下側バランスウエイト６４とを備えている。詳しくは後述するが、図５に示すように、上側バランスウエイト６３は、羽根車本体６１と蓋体６２との間に配置固定され、下側バランスウエイト６４は、羽根車本体６１のウェアリング部６９２に埋設されている。 Here, the impeller 6 is a non-clog type impeller having a substantially cylindrical shape as shown in FIGS. 2 to 5, and the rotating shaft 35 is arranged so that the cylindrical shaft and the rotating shaft 35 are coaxial. It is being fixed with respect to the lower end of (refer FIG. 1). The impeller 6 includes an impeller body 61 and a lid body 62 attached to the upper end surface of the impeller body 61. In addition, the impeller 6 includes an upper balance weight 63 and a lower balance weight 64 in order to obtain the mechanical balance and hydraulic balance. As will be described in detail later, as shown in FIG. 5, the upper balance weight 63 is disposed and fixed between the impeller body 61 and the lid body 62, and the lower balance weight 64 is a wear ring portion of the impeller body 61. 692 is buried.
　羽根車本体６１は、略円筒状を有しており、その下端面には、下向きに開口する入口６０１が形成されている一方、その周面における所定の位置には、側方に向かって開口する出口６０２が形成されている。そうして、羽根車６の内部には筒軸方向に延びる内部流路６０３が形成されており、この内部流路６０３によって入口６０１と出口６０２とが互いに繋がっている。羽根車本体６１の外周面には、径方向の内方に窪んだ外部流路６０４が形成されている。この外部流路６０４は、筒軸方向に延びる流路ではなく、その流路中心は羽根車本体６１の筒軸と直交する直交面上に位置している。外部流路６０４は、出口６０２において内部流路６０３の下流側と連続していて、羽根車６のおおよそ１周の長さにわたって周回している。この外部流路６０４は羽根６０５によって区画されている。この羽根６０５は、いわゆる半径流形の一枚羽根（遠心羽根）であり、この遠心羽根６０５によって、外部流路６０４内の水が昇圧されて外周側（径方向外側）に吐出される。羽根車本体６１において外部流路６０４よりも上側には、全周にわたって径方向の外方に突出した第１フランジ部６８１が形成されている。また、外部流路６０４よりも下側には、同じく全周にわたって径方向の外方に突出した第２フランジ部６８２が形成されている。第２フランジ部６８２は、羽根車６における、入口６０１が形成された下側部分と、出口６０２が形成された上側部分とを上下に仕切っている。すなわち、この羽根車６は、入口６０１と出口６０２との間が第２フランジ部６８２で仕切られたクローズドタイプの羽根車である。 The impeller body 61 has a substantially cylindrical shape, and an inlet 601 that opens downward is formed at a lower end surface of the impeller body 61, while an opening toward the side is formed at a predetermined position on the peripheral surface. An outlet 602 is formed. Thus, an internal channel 603 extending in the cylinder axis direction is formed inside the impeller 6, and the inlet 601 and the outlet 602 are connected to each other by the internal channel 603. An outer flow path 604 that is recessed inward in the radial direction is formed on the outer peripheral surface of the impeller body 61. The external flow path 604 is not a flow path extending in the cylinder axis direction, and the flow path center is located on an orthogonal plane orthogonal to the cylinder axis of the impeller body 61. The external flow path 604 is continuous with the downstream side of the internal flow path 603 at the outlet 602, and circulates over the length of one round of the impeller 6. The external channel 604 is partitioned by the blade 605. This blade 605 is a so-called radial flow type single blade (centrifugal blade), and the centrifugal blade 605 pressurizes the water in the external flow path 604 and discharges it to the outer peripheral side (radially outward). In the impeller body 61, a first flange portion 681 protruding outward in the radial direction is formed over the entire circumference above the external flow path 604. Further, a second flange portion 682 that protrudes outward in the radial direction over the entire circumference is formed below the external flow path 604. The second flange portion 682 divides the lower portion of the impeller 6 where the inlet 601 is formed from the upper portion where the outlet 602 is formed. That is, the impeller 6 is a closed type impeller in which the inlet 601 and the outlet 602 are partitioned by the second flange portion 682.
　そうして、第１フランジ部６８１よりも上側である羽根車本体６１の上端面には、その中心位置に、軸支持部６９１が上方に突出して形成されている。この軸支持部６９１は、所定の金属材料によって構成されていると共に、モータ３の回転軸３５が内挿されて固定される取付孔が形成されている。また、羽根車本体６１において第２フランジ部６８２よりも下側には、前記ポンプケーシング４の開口４４ａ内に内挿されるウェアリング部６９２が、下方に向かって突出するように形成されている。 Thus, on the upper end surface of the impeller body 61 that is above the first flange portion 681, a shaft support portion 691 is formed to protrude upward at the center position. The shaft support portion 691 is made of a predetermined metal material, and has an attachment hole in which the rotation shaft 35 of the motor 3 is inserted and fixed. Further, a wear ring portion 692 inserted into the opening 44a of the pump casing 4 is formed on the impeller body 61 below the second flange portion 682 so as to protrude downward.
　ここで、この羽根車本体６１は、水中ポンプ１の動力低減の観点から、その径が可及的に小さくなるように、第１及び第２フランジ部６８１，６８２の径が小さく設定されている。これによって、図３や図５に示すように、第２フランジ部６８２とウェアリング部６９２との間の段差はほとんど生じていないデザインとなっている。尚、例えばこの段差が無くなるように、第１及び第２フランジ部６８１，６８２の径をさらに縮小させてもよい。逆に、入口６０１の径が大きくなるようにウェアリング部６９２の径を拡大することによって、第２フランジ部６８２とウェアリング部６９２との間の段差を無くしてもよい。 Here, from the viewpoint of reducing the power of the submersible pump 1, the impeller body 61 is set such that the diameters of the first and second flange portions 681 and 682 are small so that the diameter is as small as possible. . As a result, as shown in FIGS. 3 and 5, the design has almost no step between the second flange portion 682 and the wear ring portion 692. For example, the diameters of the first and second flange portions 681 and 682 may be further reduced so that this step is eliminated. Conversely, the step between the second flange portion 682 and the wear ring portion 692 may be eliminated by enlarging the diameter of the wear ring portion 692 so that the diameter of the inlet 601 is increased.
　この羽根車本体６１は、合成樹脂製であり、肉厚を略一定にして成型時のひけを防止すべく、図５，６に示すように、羽根車本体６１の上端面から筒軸方向に凹陥する凹陥部６１１が形成されている。この凹陥部６１１は、図６に示すように、出口６０２が開口している側（図６における上側）から反時計回りに約３／４周分だけ、周方向に広がっている。また、この凹陥部６１１は、図５に示すように、出口６０２の開口側（図５における右側）は相対的に深さが浅く、その出口６０２の開口側とは逆側（図５における左側）は相対的に深さが深くなるように構成されている。 The impeller body 61 is made of synthetic resin, and has a substantially constant thickness to prevent sink marks during molding, as shown in FIGS. A recessed portion 611 that is recessed is formed. As shown in FIG. 6, the recessed portion 611 extends in the circumferential direction by about ¾ turn counterclockwise from the side where the outlet 602 opens (upper side in FIG. 6). Further, as shown in FIG. 5, the recessed portion 611 has a relatively shallow depth on the opening side of the outlet 602 (right side in FIG. 5), and is opposite to the opening side of the outlet 602 (left side in FIG. 5). ) Is configured to be relatively deep.
　また、この羽根車本体６１における上端部には、径方向に延びることで、軸支持部６９１と羽根車本体６１の周縁部とを互いに連結する補強リブ６１２が形成されている。この実施形態では、図６に示す羽根車本体６１において、出口６０２の開口側に相当する上半分の領域には、互いに所定の角度を開けて３つの補強リブ６１２がそれぞれ形成されている一方、出口６０２の開口側とは逆側に相当する下半分の領域には、一つの補強リブ６１２が形成されている。そうして、この合計４つの補強リブ６１２の内の３つの補強リブ６１２は、前記凹陥部６１１内に配設されている。出口６０２の開口側に配設された３つの補強リブ６１２はそれぞれ、図１０等に示すように、上側バランスウエイト６３が載置される載置部を兼用している。つまり、各補強リブ６１２の上端面は、上側バランスウエイト６３が載置される載置面６１４として機能している。さらに、各補強リブ６１２における径方向の略中央位置には、上側バランスウエイト６３を固定するためのボス部６１３が形成されている。 Further, a reinforcing rib 612 is formed at the upper end portion of the impeller body 61 so as to connect the shaft support portion 691 and the peripheral portion of the impeller body 61 to each other by extending in the radial direction. In this embodiment, in the impeller body 61 shown in FIG. 6, three reinforcing ribs 612 are formed in the upper half region corresponding to the opening side of the outlet 602 with a predetermined angle therebetween, One reinforcing rib 612 is formed in the lower half region corresponding to the side opposite to the opening side of the outlet 602. Thus, three of the total four reinforcing ribs 612 are disposed in the recessed portion 611. Each of the three reinforcing ribs 612 disposed on the opening side of the outlet 602 also serves as a mounting portion on which the upper balance weight 63 is mounted, as shown in FIG. That is, the upper end surface of each reinforcing rib 612 functions as a mounting surface 614 on which the upper balance weight 63 is mounted. Furthermore, a boss portion 613 for fixing the upper balance weight 63 is formed at a substantially central position in the radial direction of each reinforcing rib 612.
　ボス部６１３は、図９，１０に示すように、補強リブ６１２の幅よりも大きい直径を有する、平面視で円形状を有する部分であり、その中心位置には、上向きに開口すると共に筒軸方向に延びるピン穴６１５が形成されている。また、ボス部６１３の外周面には、径方向の外方に向かって突出する３つの突起６１６が、周方向に等間隔を空けて、ボス部６１３と一体に形成されている。 As shown in FIGS. 9 and 10, the boss portion 613 is a portion having a diameter larger than the width of the reinforcing rib 612 and having a circular shape in a plan view. A pin hole 615 extending in the direction is formed. Further, on the outer peripheral surface of the boss portion 613, three protrusions 616 protruding outward in the radial direction are formed integrally with the boss portion 613 at equal intervals in the circumferential direction.
　所定の金属材料からなる上側バランスウエイト６３は、図１１に示すように、所定板厚の円環板状の部材を、所定の角度範囲分だけ切り出したような略扇形形状を有しており、この上側バランスウエイト６３は、径方向の幅が、筒軸方向（上下方向）の厚みに比べて大きい横型形状を有している。この上側バランスウエイト６３は、図６に示すように、羽根車本体６１における軸支持部６９１と周縁部との間に配設されるため、その内径は、軸支持部６９１の径よりも大に設定される一方、その外径は、羽根車本体６１の周縁部の径よりも小に設定される。尚、上側バランスウエイト６３の形状は、特に限定されるものではなく、羽根車本体６１と蓋体６２との間に配置されるという制約の下で、必要な重量が確保できるように適宜設定すればよい。上側バランスウエイト６３には、３つのボス部６１３にそれぞれに対応するように、３つの孔６３１が厚み方向に貫通して形成されている。この各孔は、前記ボス部６１３に外嵌される外嵌孔６３１であり、図９に仮想的に示すように、その孔径は、前記ボス部６１３の径よりも大きくかつ、突起６１６の先端を結ぶ円の径よりも小さい径に設定されている。 As shown in FIG. 11, the upper balance weight 63 made of a predetermined metal material has a substantially sector shape in which an annular plate member having a predetermined plate thickness is cut out by a predetermined angle range. The upper balance weight 63 has a horizontal shape in which the radial width is larger than the thickness in the cylinder axis direction (vertical direction). As shown in FIG. 6, the upper balance weight 63 is disposed between the shaft support portion 691 and the peripheral portion of the impeller body 61, so that the inner diameter thereof is larger than the diameter of the shaft support portion 691. On the other hand, the outer diameter is set smaller than the diameter of the peripheral edge of the impeller body 61. The shape of the upper balance weight 63 is not particularly limited, and is appropriately set so as to ensure a necessary weight under the restriction that the upper balance weight 63 is disposed between the impeller body 61 and the lid body 62. That's fine. In the upper balance weight 63, three holes 631 are formed penetrating in the thickness direction so as to correspond to the three boss portions 613, respectively. These holes are external fitting holes 631 that are externally fitted to the boss portion 613. As shown in FIG. 9, the hole diameter is larger than the diameter of the boss portion 613 and the tip of the projection 616. The diameter is set smaller than the diameter of the circle connecting the two.
　そうしてこの上側バランスウエイト６３は、図９，１０に拡大して示すように、各外嵌孔６３１がボス部６１３に対して外嵌するようにして、補強リブ６１２の載置面６１４上に載置され、それによって、羽根車本体６１の上端面における、出口６０２の開口側における所定位置に、上側バランスウエイト６３が位置付けられることになる。ここで、上側バランスウエイト６３の外嵌孔６３１は、その径がボス部６１３の径よりも大きくかつ、突起６１６の先端を結ぶ円の径よりも小さい径に設定されているため、突起６１６の一部が潰れることで、外嵌孔がボス部６１３に対して外嵌されることになる。これによって、上側バランスウエイト６３のガタを無くすことができる。 Then, the upper balance weight 63 is arranged on the mounting surface 614 of the reinforcing rib 612 so that each outer fitting hole 631 is fitted to the boss portion 613 as shown in an enlarged view in FIGS. Accordingly, the upper balance weight 63 is positioned at a predetermined position on the opening side of the outlet 602 on the upper end surface of the impeller body 61. Here, the outer fitting hole 631 of the upper balance weight 63 is set to have a diameter that is larger than the diameter of the boss portion 613 and smaller than the diameter of the circle connecting the tips of the protrusions 616. When the part is crushed, the outer fitting hole is fitted onto the boss portion 613. Thereby, the play of the upper balance weight 63 can be eliminated.
　前記の蓋体６２は、図７，８に示すように、円盤形状を有すると共に、その中央部には羽根車本体６１の軸支持部６９１が内挿される挿通孔６２１が形成されている。この蓋体６２は合成樹脂製であり、その表面側は平坦面に構成される一方で、その周縁部における、出口６０２の開口に対応する側と、筒軸を挟んでそれとは逆側とのそれぞれには、周方向に所定間隔を空けて、２つの係合爪６２２が、蓋体６２と一体に形成されている。各係合爪６２２は、羽根車本体６１の上端部における周縁部に対し形成された係合溝６８３に対して係合する爪であり、この係合爪６２２と係合溝６８３とによって、蓋体６２を羽根車本体６１に対して取付固定する係合手段が構成されている。 7 and 8, the lid 62 has a disk shape, and an insertion hole 621 into which the shaft support portion 691 of the impeller body 61 is inserted is formed at the center thereof. The lid 62 is made of a synthetic resin, and the surface side is configured to be a flat surface, while the peripheral edge has a side corresponding to the opening of the outlet 602 and a side opposite to the side across the cylinder shaft. In each case, two engaging claws 622 are formed integrally with the lid body 62 at a predetermined interval in the circumferential direction. Each engagement claw 622 is a claw that engages with an engagement groove 683 formed on the peripheral edge portion of the upper end portion of the impeller body 61, and the engagement claw 622 and the engagement groove 683 define a lid. Engaging means for attaching and fixing the body 62 to the impeller body 61 is configured.
　蓋体６２の裏面には、羽根車本体６１の各ボス部６１３に対応する位置に、３つのピン６２３が、その裏面から突出するように形成されている。この各ピン６２３は、図１０に示すように、蓋体６２を羽根車本体６１に対して取り付けたときに、各ボス部６１３に形成されたピン穴６１５に対して内嵌する。こうして、蓋体６２は、前記係合爪６２２と係合溝６８３との係合に加えて、各ピン６２３がピン穴６１５に内嵌することによって、羽根車本体６１に対して、より一層安定的に取付固定されることになる。前記蓋体６２の裏面にはさらに、上側バランスウエイト６３を押さえるための押さえ部６２４が、裏面から突出して形成されている。この押さえ部６２４は、各ピン６２３を取り囲むように環状に形成されており、これによって、図１０に示すように、蓋体６２を羽根車本体６１に取付固定したときには、押さえ部６２４の下面が、ボス部６１３の周辺部において、上側バランスウエイト６３の上面を下向きに押さえるようになる。そうして、上側バランスウエイト６３が、蓋体６２と羽根車本体６１とによって挟持されることになる。 Three pins 623 are formed on the back surface of the lid 62 so as to protrude from the back surface at positions corresponding to the boss portions 613 of the impeller body 61. As shown in FIG. 10, each pin 623 fits in a pin hole 615 formed in each boss portion 613 when the lid 62 is attached to the impeller body 61. Thus, in addition to the engagement between the engagement claw 622 and the engagement groove 683, the lid body 62 is more stable with respect to the impeller body 61 by fitting each pin 623 into the pin hole 615. Will be fixed. A pressing portion 624 for pressing the upper balance weight 63 is further formed on the back surface of the lid 62 so as to protrude from the back surface. The pressing portion 624 is formed in an annular shape so as to surround each pin 623. Thus, when the lid 62 is attached and fixed to the impeller body 61 as shown in FIG. In the periphery of the boss portion 613, the upper surface of the upper balance weight 63 is pressed downward. Thus, the upper balance weight 63 is held between the lid body 62 and the impeller body 61.
　この蓋体６２にはまた、出口６０２の開口側とその逆側とのそれぞれに、２つの貫通孔６２５が形成されている。この貫通孔は、羽根車本体６１の凹陥部６１１内の空気を抜いて、当該凹陥部６１１内に水を充填するための空気抜き孔６２５である。尚、上側バランスウエイト６３にも空気抜き孔を形成してもよく、この場合の空気抜き孔は、前記蓋体６２に形成した空気抜き孔６２５と同じ位置に形成することが望ましい。このように蓋体６２に空気抜き孔６２５を設けて凹陥部６１１内を水で充填することにより、その凹陥部６１１内に空気が残留していることに起因して羽根車６の機械的バランスが崩れることが防止でき、羽根車６の駆動時に振動が発生してしまうことを抑制することができる。 In the lid body 62, two through holes 625 are formed on each of the opening side of the outlet 602 and the opposite side thereof. This through hole is an air vent hole 625 for extracting air from the recessed portion 611 of the impeller body 61 and filling the recessed portion 611 with water. An air vent hole may also be formed in the upper balance weight 63. In this case, the air vent hole is preferably formed at the same position as the air vent hole 625 formed in the lid body 62. Thus, by providing the air vent hole 625 in the lid 62 and filling the recessed portion 611 with water, the mechanical balance of the impeller 6 is caused by the air remaining in the recessed portion 611. It can be prevented from collapsing, and vibration can be prevented from occurring when the impeller 6 is driven.
　下側バランスウエイト６４は、図３，４に示すように、羽根車本体６１の出口６０２の開口側における、ウェアリング部６９２に埋設されている。所定の金属材料からなる下側バランスウエイト６４は、図１２等に示すように、円弧状に湾曲した板片であって、筒軸方向の高さがその径方向の厚みに比べて大きい縦型形状を有している。そうして、この下側バランスウエイト６４は、図４に示すように、その下端面が羽根車本体６１の下端面に対して露出するように、ウェアリング部６９２に対して埋め込まれている。下側バランスウエイト６４における所定位置には、２つの貫通孔６４１が形成されており、各貫通孔６４１は、成形金型の位置決めピン８が内挿される位置決め孔として機能する。また、この下側バランスウエイト６４の下端における中央位置には、切り欠き６４２が形成されている。この切り欠き６４２によって、羽根車本体６１をモールド成形したときには、この切り欠き６４２の部分に樹脂が充填されるようになり、そのことで、図４に示すように、下側バランスウエイト６４に対し、厚み方向に横切るような抜け止め部６９４が構成されることになる。 The lower balance weight 64 is embedded in the wear ring portion 692 on the opening side of the outlet 602 of the impeller body 61 as shown in FIGS. As shown in FIG. 12 and the like, the lower balance weight 64 made of a predetermined metal material is a plate piece curved in an arc shape, and is a vertical type whose height in the cylinder axis direction is larger than its radial thickness. It has a shape. Then, as shown in FIG. 4, the lower balance weight 64 is embedded in the wear ring portion 692 so that the lower end surface thereof is exposed to the lower end surface of the impeller body 61. Two through holes 641 are formed at predetermined positions in the lower balance weight 64, and each through hole 641 functions as a positioning hole into which the positioning pin 8 of the molding die is inserted. Further, a notch 642 is formed at the center position at the lower end of the lower balance weight 64. When the impeller body 61 is molded by the notch 642, the resin is filled in the notch 642, and as a result, as shown in FIG. The retaining portion 694 that crosses in the thickness direction is formed.
　次に、羽根車本体６１の製造手順について簡単に説明する。先ず、金型（図示省略）内における所定位置に、軸支持部６９１と、下側バランスウエイト６４と、をそれぞれ配置する。このとき、下側バランスウエイト６４は、図１２に示すように、２つの位置決めピン８によって、周方向の位置とその傾きとが規定される。また、位置決めピン８は先端側の小径部８１と基端側の大径部８２とを有していて、その径の異なる段差位置において、下側バランスウエイト６４の径方向の位置も規定されることになる。こうして下側バランスウエイト６４を金型内の所定位置に精度良く位置付けることができるため、羽根車本体６１における薄肉のウェアリング部６９２に、下側バランスウエイト６４を確実に埋め込むことが可能になる。 Next, the manufacturing procedure of the impeller body 61 will be briefly described. First, the shaft support portion 691 and the lower balance weight 64 are respectively arranged at predetermined positions in a mold (not shown). At this time, as shown in FIG. 12, the lower balance weight 64 has its circumferential position and its inclination defined by the two positioning pins 8. Further, the positioning pin 8 has a small-diameter portion 81 on the distal end side and a large-diameter portion 82 on the proximal end side, and the radial position of the lower balance weight 64 is also defined at the step positions having different diameters. It will be. Thus, since the lower balance weight 64 can be accurately positioned at a predetermined position in the mold, the lower balance weight 64 can be reliably embedded in the thin wear ring 692 in the impeller body 61.
　そうして周知の樹脂モールド成形によって羽根車本体６１を成形する。その成形後の羽根車本体６１のウェアリング部６９２には、図２，３に示すように、前記位置決めピン８による穴６９３が形成されることになる。 Thus, the impeller body 61 is formed by well-known resin molding. As shown in FIGS. 2 and 3, a hole 693 formed by the positioning pin 8 is formed in the wear ring 692 of the impeller body 61 after the molding.
　次いで、成形後の羽根車本体６１の上端面に対し、別途用意した上側バランスウエイト６３を取り付ける。この上側バランスウエイト６３は、前述したように、ボス部６１３の突起６１６を潰すようにして、上側バランスウエイト６３の各外嵌孔６３１をボス部６１３に対して外嵌させるようにする。 Next, a separately prepared upper balance weight 63 is attached to the upper end surface of the impeller body 61 after molding. As described above, the upper balance weight 63 causes the protrusions 616 of the boss portion 613 to be crushed so that the outer fitting holes 631 of the upper balance weight 63 are fitted to the boss portion 613.
　その後、別途成形した蓋体６２を羽根車本体６１に対して取り付ける。このときに、蓋体６２のピン６２３が羽根車本体６１のピン穴６１５に内嵌すると共に、蓋体６２の係合爪６２２が弾性変形することによって、羽根車本体６１の係合溝６８３に対して係合する。こうして、蓋体６２が羽根車本体６１に対して取付固定されると同時に、蓋体６２の押さえ部６２４が、上側バランスウエイト６３を押さえるようになり、それによって、上側バランスウエイト６３の羽根車本体６１に対する取付も完了することになる。 Thereafter, a separately formed lid 62 is attached to the impeller body 61. At this time, the pin 623 of the lid body 62 is fitted into the pin hole 615 of the impeller body 61 and the engagement claw 622 of the lid body 62 is elastically deformed, whereby the engagement groove 683 of the impeller body 61 is formed. Engage with each other. In this way, the lid 62 is attached and fixed to the impeller body 61, and at the same time, the pressing portion 624 of the lid 62 presses the upper balance weight 63, thereby the impeller body of the upper balance weight 63. The attachment to 61 is also completed.
　このように、本構成の羽根車６は、蓋体６２の固定に、ボルト等の締結手段を用いておらず、係合爪６２２を係合溝６８３に対して係合させることによって、蓋体６２を羽根車本体６１に取付固定している。このため、組み立て作業に際し工具等は不要であり、羽根車６の組み立てが簡略化される。それと共に、その蓋体６２の取付と同時に上側バランスウエイト６３の固定も行われるため、羽根車６の組み立て作業がより一層の容易化する。 As described above, the impeller 6 of this configuration does not use fastening means such as bolts for fixing the lid 62, but engages the engaging claw 622 with the engaging groove 683, thereby 62 is fixedly attached to the impeller body 61. For this reason, a tool etc. are unnecessary in the assembly operation, and the assembly of the impeller 6 is simplified. At the same time, since the upper balance weight 63 is fixed simultaneously with the attachment of the lid 62, the assembly work of the impeller 6 is further facilitated.
　ここで、蓋体６２に係合爪６２２を設ける一方で、羽根車本体６１の周縁部に外方に向かって開口する係合溝６８３を設けているため、蓋体６２を羽根車本体６１に取り付けた状態において、その蓋体６２の表面から、係合部が突出することはなく、羽根車６の上端面は確実に平坦面になる。このことは、動力損失を低減させる上で有利である。尚、蓋体６２に係合溝を設ける一方で、羽根車本体６１に係合爪を設けるようにしてもよい。また、蓋体６２と羽根車本体６１とを係合させる係合部は、前記係合爪６２２と係合溝６８３との組み合わせに限るものではなく、適宜の構成を採用することが可能である。 Here, since the engaging claw 622 is provided on the lid 62 and the engaging groove 683 that opens outward is provided on the peripheral edge of the impeller body 61, the lid 62 is provided on the impeller body 61. In the attached state, the engaging portion does not protrude from the surface of the lid 62, and the upper end surface of the impeller 6 is surely a flat surface. This is advantageous in reducing power loss. In addition, while providing the engaging groove in the lid 62, the impeller body 61 may be provided with an engaging claw. Further, the engaging portion for engaging the lid 62 and the impeller body 61 is not limited to the combination of the engaging claw 622 and the engaging groove 683, and an appropriate configuration can be adopted. .
　また、蓋体６２の周縁部は、係合爪６２２と係合溝６８３とによって羽根車本体６１に対し固定される一方で、蓋体６２に設けたピン６２３を羽根車本体６１のピン穴６１５に内嵌させることによって、蓋体６２における径方向の中央側の部位を、羽根車本体６１に対して固定することができる。その結果、蓋体６２における径方向の中央側の部位は、羽根車本体６１に対して浮き上がらない。 Further, the peripheral edge portion of the lid body 62 is fixed to the impeller body 61 by the engaging claw 622 and the engaging groove 683, while the pin 623 provided on the lid body 62 is connected to the pin hole 615 of the impeller body 61. It is possible to fix the radially central portion of the lid 62 to the impeller body 61 by being fitted inside. As a result, the central portion of the lid 62 in the radial direction does not float with respect to the impeller body 61.
　また、上側バランスウエイト６３の各外嵌孔６３１を、羽根車本体６１のボス部６１３に対して外嵌させることにより、上側バランスウエイト６３を、羽根車本体６１に対して所定の位置に正確に位置付ける得ると共に、上側バランスウエイト６３のガタの発生が防止し得る。 Further, by fitting the outer fitting holes 631 of the upper balance weight 63 to the boss portion 613 of the impeller body 61, the upper balance weight 63 is accurately placed at a predetermined position with respect to the impeller body 61. It can be positioned and the play of the upper balance weight 63 can be prevented.
　また、補強リブ６１２は、羽根車本体６１自体の強度を向上させる上に、上側バランスウエイト６３及び蓋体の固定に係るボス部６１３を、その補強リブ６１２と一体に形成することでボス部６１３の剛性も向上する。このことは、上側バランスウエイト６３及び蓋体６２を、羽根車本体６１に対してより安定的に固定する上で有利である。 Further, the reinforcing rib 612 improves the strength of the impeller body 61 itself, and the boss portion 613 for fixing the upper balance weight 63 and the lid body is formed integrally with the reinforcing rib 612 to thereby form the boss portion 613. The rigidity is improved. This is advantageous in securing the upper balance weight 63 and the lid 62 to the impeller body 61 more stably.
　一方、下側バランスウエイト６４は、上側バランスウエイト６３とは異なり、縦型形状を有しているため、径方向に薄肉のウェアリング部６９２に埋設することが実現する。こうして、下側バランスウエイト６４を羽根車本体６１内に埋め込むことによって、第２フランジ部６８２にバランスウエイトを取り付ける必要がなくなる。このことは、羽根車６の入口６０１の径を可及的に大きくして所定の異物通過特性を確保しつつ、第１及び第２フランジ部６８１，６８２の径を可及的に小さくして羽根車６の径を縮小することにより、水中ポンプ１の動力を低減させることを可能にする。 On the other hand, since the lower balance weight 64 has a vertical shape unlike the upper balance weight 63, it is possible to embed it in the thin wear ring 692 in the radial direction. Thus, by embedding the lower balance weight 64 in the impeller body 61, it is not necessary to attach a balance weight to the second flange portion 682. This is because the diameter of the first and second flange portions 681 and 682 is made as small as possible while the diameter of the inlet 601 of the impeller 6 is made as large as possible to ensure predetermined foreign substance passage characteristics. By reducing the diameter of the impeller 6, the power of the submersible pump 1 can be reduced.
　また、ウェアリング部６９２に埋設された下側バランスウエイト６４は、その下端面が羽根車本体６１の下端面に露出しているため、羽根車６の使用中に下側バランスウエイト６４が抜け落ちる虞がある。しかしながら、下側バランスウエイト６４の下端に切り欠き６４２を形成しておくことによって抜け止め部６９４が構成されるため、下側バランスウエイト６４の抜け落ちが確実に防止される。尚、本実施形態では、下側バランスウエイト６４の下端に切り欠き６４２を形成することによって抜け止め部６９４を構成したが、例えば下側バランスウエイト６４の高さ方向の途中位置に、厚み方向に貫通する貫通孔を形成することによっても、下側バランスウエイト６４に対して厚み方向に横切るような樹脂の抜け止め部を構成することは可能である。また、下側バランスウエイト６４の全体を、羽根車本体６１に埋設するようにして、下側バランスウエイト６４の下端が露出しないようにしてもよい。こうした場合には、抜け止め部を構成する必要がなくなる。 Further, the lower balance weight 64 embedded in the wear ring portion 692 has its lower end exposed at the lower end surface of the impeller body 61, so that the lower balance weight 64 may fall off during use of the impeller 6. There is. However, since the retaining portion 694 is formed by forming the notch 642 at the lower end of the lower balance weight 64, the lower balance weight 64 is reliably prevented from falling off. In the present embodiment, the retaining portion 694 is configured by forming a notch 642 at the lower end of the lower balance weight 64. However, for example, in the middle of the lower balance weight 64 in the height direction, in the thickness direction. It is also possible to form a resin retaining portion that crosses the lower balance weight 64 in the thickness direction by forming a through hole that penetrates. Alternatively, the entire lower balance weight 64 may be embedded in the impeller body 61 so that the lower end of the lower balance weight 64 is not exposed. In such a case, it is not necessary to configure a retaining portion.
　尚、前記の実施形態では、下側バランスウエイト６４を、ウェアリング部６９２に埋設している。しかしながら、例えば必要な重量を確保する上で、下側バランスウエイト６４の高さをさらに高くした場合には、その上端部が第２フランジ部６８２に相当する位置に位置することもあり得る。 In the above-described embodiment, the lower balance weight 64 is embedded in the wear ring portion 692. However, for example, when securing the necessary weight, if the height of the lower balance weight 64 is further increased, the upper end of the lower balance weight 64 may be located at a position corresponding to the second flange portion 682.
　また、バランスウエイト６４は、ウェアリング部６９２に埋設されることにのみ限定されるものではなく、羽根車本体６１における周縁部の適宜の箇所に埋設するようにしてもよい。 Further, the balance weight 64 is not limited to being embedded in the wear ring portion 692, but may be embedded in an appropriate portion of the peripheral portion of the impeller body 61.
　さらに、羽根車は合成樹脂製の羽根車に限定されるものではない。 Furthermore, the impeller is not limited to a synthetic resin impeller.
１　　水中ポンプ
６　　羽根車
６０１　入口
６０２　出口
６０３　内部流路
６１　羽根車本体
６１１　凹陥部
６１２　補強リブ
６１３　ボス部
６１５　ピン穴
６１６　突起
６２　蓋体
６２２　係合爪
６２３　ピン
６２４　押さえ部
６３　上側バランスウエイト
６３１　外嵌孔
６８３　係合溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Submersible pump 6 Impeller 601 Inlet 602 Outlet 603 Internal flow path 61 Impeller main body 611 Recessed part 612 Reinforcement rib 613 Boss part 615 Pin hole 616 Protrusion 62 Lid body 622 Engagement claw 623 Pin 624 Holding part 63 Upper balance weight 631 Outside Fitting hole 683 engaging groove

Claims (5)

  1. 　筒軸方向に相対する一端面及び他端面、並びに当該一端面と他端面との間の周面を含んだ略円筒形状を有すると共に、当該一端面に開口する入口と前記周面に開口する出口とを繋ぐ内部流路と、前記他端面に開口すると共に当該他端面から筒軸方向に凹陥する凹陥部とが形成された羽根車本体、
    　前記羽根車本体の前記他端面に取り付けられることによって、前記羽根車本体の前記他端面が平坦となるように前記凹陥部の開口を覆う蓋体、及び、
    　前記羽根車本体と前記蓋体との間に配置されたバランスウエイト、を備え、
    　前記蓋体は、前記羽根車本体に対して係合部を介して取付固定されると共に、その裏面に前記バランスウエイトの押さえ部が形成されており、
    　前記バランスウエイトは、前記蓋体が前記羽根車本体に対して取付固定されることに伴い、当該蓋体の押さえ部と前記羽根車本体とによって挟持されて固定されている遠心ポンプ用羽根車。     It has a substantially cylindrical shape including one end surface and the other end surface facing in the cylinder axis direction, and a peripheral surface between the one end surface and the other end surface, and an inlet opening on the one end surface and an outlet opening on the peripheral surface And an impeller body formed with an internal flow path connecting to the other end surface and a recessed portion that is recessed in the cylinder axis direction from the other end surface,
    A lid that covers the opening of the recessed portion so that the other end surface of the impeller body is flat by being attached to the other end surface of the impeller body, and
    A balance weight disposed between the impeller body and the lid,
    The lid is attached and fixed to the impeller body via an engaging portion, and a pressing portion for the balance weight is formed on the back surface thereof.
    The balance weight is an impeller for a centrifugal pump that is clamped and fixed by a pressing portion of the lid and the impeller body as the lid is attached and fixed to the impeller body.
  2. 　請求項１に記載の遠心ポンプ用羽根車において、
    　前記係合部は、
    　　前記羽根車本体又は前記蓋体に形成された係合溝と、
    　　前記蓋体又は前記羽根車本体に形成されかつ、前記蓋体を羽根車本体に対し取り付ける際に弾性変形することによって前記係合溝に係合する係合爪と、
    を含んで構成されている遠心ポンプ用羽根車。     The impeller for a centrifugal pump according to claim 1,
    The engaging portion is
    An engagement groove formed in the impeller body or the lid;
    An engaging claw that is formed on the lid or the impeller body and engages with the engaging groove by elastically deforming when the lid is attached to the impeller body;
    An impeller for a centrifugal pump that is configured to include:
  3. 　請求項１に記載の遠心ポンプ用羽根車において、
    　前記蓋体の裏面には、複数のピンが突出して形成され、
    　前記羽根車本体には、前記ピンがそれぞれ内嵌する複数のピン穴が前記他端面に開口して形成されている遠心ポンプ用羽根車。     The impeller for a centrifugal pump according to claim 1,
    A plurality of pins protrude from the back surface of the lid,
    An impeller for a centrifugal pump, in which a plurality of pin holes into which the pins are respectively fitted are formed in the impeller body so as to open to the other end surface.
  4. 　請求項３に記載の遠心ポンプ用羽根車において、
    　前記各ピン穴は、前記羽根車本体の他端面に設けられた各ボス部に形成されており、
    　前記ボス部の周面には、そのボス部の径方向外方に向かって凸となった突起が、周方向に間隔を空けて複数形成され、
    　前記バランスウエイトには、前記ボス部の径よりも大きくかつ、前記複数の嵌合突起の先端同士を結んで形成される円の径よりも小さい径の外嵌孔が形成されていて、前記突起を潰すようにして前記バランスウエイトの各外嵌孔を前記各ボス部に外嵌させることにより、前記バランスウエイトが前記羽根車本体に対して固定され、
    　前記蓋体の押さえ部は、前記ピンを取り囲むように環状に形成されており、それによって、前記バランスウエイトの前記外嵌孔の周囲を押さえるように構成されている遠心ポンプ用羽根車。     In the impeller for centrifugal pumps according to claim 3,
    Each pin hole is formed in each boss portion provided on the other end surface of the impeller body,
    On the circumferential surface of the boss portion, a plurality of protrusions that are convex outward in the radial direction of the boss portion are formed at intervals in the circumferential direction,
    The balance weight is formed with an outer fitting hole having a diameter larger than a diameter of the boss portion and smaller than a diameter of a circle formed by connecting tips of the plurality of fitting protrusions. The balance weight is fixed to the impeller body by causing each external fitting hole of the balance weight to be externally fitted to each boss portion so as to crush
    The centrifugal pump impeller is configured so that the pressing portion of the lid body is formed in an annular shape so as to surround the pin, and thereby the periphery of the outer fitting hole of the balance weight is pressed.
  5. 　請求項４に記載の遠心ポンプ用羽根車において、
    　前記羽根車本体における凹陥部内には、径方向に広がる複数の補強リブが形成されていて、前記各補強リブにおける前記筒軸方向の他端側の端面は、前記バランスウエイトが載置される載置面とされており、
    　前記各ボス部は、前記各補強リブの前記載置面に、当該補強リブと一体に形成されている遠心ポンプ用羽根車。     In the impeller for centrifugal pumps according to claim 4,
    A plurality of reinforcing ribs extending in the radial direction are formed in the recessed portion of the impeller body, and the end surface on the other end side in the cylindrical axis direction of each reinforcing rib is mounted on which the balance weight is mounted. It is considered as a surface,
    Each said boss | hub part is an impeller for centrifugal pumps currently formed in the said mounting surface of each said reinforcing rib integrally with the said reinforcing rib.
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