(57)【要約】【課題】上下２分割した吐出しエルボ１０に付設した減速装置ケーシング１２内に、塵埃が侵入しない変速速装置付きエルボを提供する。【解決手段】回転軸２２が外壁を垂直方向に貫通突出する吐出しエルボ１０を上下２分割し、エルボ上側部分１０ａに減速装置ケーシング１２全体を一体的に付設し、その内に垂直方向の筒状シャフト２０を駆動連結して減速機構を組み付け、エルボ下側部分１０ｂにその外壁を一部に含んで潤滑油ケース１４を一体的に付設する。エルボ下側部分１０ｂに対してエルボ上側部分１０ａを吊り降ろし、回転軸２２をエルボ上側部分１０ａの外壁を貫通させて筒状シャフト２２に挿入連結し、エルボ上側部分１０ａをエルボ下側部分１０ｂに組み付け固定する。さらに、減速装置ケーシング１２の底部に潤滑油が溜まるようにし、その底部に流下した潤滑油を、連通管３２を介して潤滑油ケース１４内に流入させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸が外壁を垂直方向に貫通突出するエルボを上下２分割し、エルボ上側部分に変速装置ケーシング全体を一体的に付設し、前記変速装置ケーシング内に垂直方向の筒状シャフトが駆動連結される変速機構を組み付け、エルボ下側部分に対して前記エルボ上側部分を吊り降ろして、前記回転軸が前記エルボ上側部分の外壁を貫通するとともに前記筒状シャフトに挿入連結し、しかも前記エルボ上側部分を前記エルボ下側部分に組み付け固定するように構成したことを特徴とする変速装置付きエルボ。
【請求項２】
回転軸が外壁を垂直方向に貫通突出するエルボを上下２分割するとともに、前記回転軸を前記エルボ内で上下２分割し、エルボ上側部分に変速装置ケーシング全体を一体的に付設し、前記変速装置ケーシング内に回転軸上側部分が駆動連結される変速機構を組み付け、エルボ下側部分に対して前記エルボ上側部分を吊り降ろして、前記回転軸上側部分と回転軸下側部分を前記エルボ内で駆動連結し、しかも前記エルボ上側部分を前記エルボ下側部分に組み付け固定するように構成したことを特徴とする変速装置付きエルボ。
【請求項３】
請求項１または２記載の変速装置付きエルボにおいて、前記変速装置ケーシングを、その底部に潤滑油が溜まるように構成したことを特徴とする変速装置付きエルボ。
【請求項４】
請求項１または２記載の変速装置付きエルボにおいて、前記エルボ下側部分にその外壁を一部に含んでまたは密接させて潤滑油ケースを一体的に付設し、前記変速装置ケーシングの底部に流下した潤滑油が前記潤滑油ケース内に流入するように構成したことを特徴とする変速装置付きエルボ。
【請求項５】
請求項４記載の変速装置付きエルボにおいて、前記変速装置ケーシングの底部が連通管を介して前記潤滑油ケース内に連通するように構成したことを特徴とする変速装置付きエルボ。
【請求項６】
変速機構が減速機構である請求項１ないし５記載のいずれかの変速装置付きエルボを、吐出しエルボとして組み付けて構成したことを特徴とした立軸ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、据付が容易な変速装置付きエルボに関するものである。また、変速機構を減速機構とした据付が容易な変速装置付きエルボを用いた立軸ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発明者らは、既に特開２００１−２６３２８４号により、据付が容易な変速装置付きエルボを提案している。この先に提案した技術は、エルボを上下２分割するとともに、このエルボに付設する変速装置ケーシングも上下２分割することによって、個々の部材の重量を軽くすることで、これを据え付けるのに必要なクレーン容量を小型化して、据付作業を容易なものとした。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記、先に提案した技術にあっては、一体のエルボを据え付けるのと比較して、クレーン容量が小さくて足り、据付作業も容易なものであった。しかし、上下２分割されたエルボ上側部分とエルボ下側部分とが組み付け前の状態にあっては、変速装置ケーシングも上下２分割された状態であり、変速装置ケーシング内に塵埃等が侵入し易く、組み付け後に、この組み付け前に侵入した塵埃により変速機構の歯車や軸受などが損傷を受ける虞があった。また、変速装置ケーシングの底部に溜まった変速機構の潤滑油は、仮に蓋を設けるなどしなければ、組み付け前は、塵埃が混入したり零れるなどの不測の事態を招じかねない。
【０００４】
本発明は、上述のごとき先に提案した技術をより改善すべくなされたもので、上下２分割したエルボ上側部分に、変速装置ケーシング全体を一体的に付設することで、エルボ上側部分とエルボ下側部分が組み付けられる前にあっても、変速装置ケーシング内に塵埃等が侵入しないようにした変速装置付きエルボおよびそのエルボを用いた立軸ポンプを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の変速装置付きエルボは、回転軸が外壁を垂直方向に貫通突出するエルボを上下２分割し、エルボ上側部分に変速装置ケーシング全体を一体的に付設し、前記変速装置ケーシング内に垂直方向の筒状シャフトが駆動連結される変速機構を組み付け、エルボ下側部分に対して前記エルボ上側部分を吊り降ろして、前記回転軸が前記エルボ上側部分の外壁を貫通するとともに前記筒状シャフトに挿入連結し、しかも前記エルボ上側部分を前記エルボ下側部分に組み付け固定するように構成されている。
【０００６】
また、回転軸が外壁を垂直方向に貫通突出するエルボを上下２分割するとともに、前記回転軸を前記エルボ内で上下２分割し、エルボ上側部分に変速装置ケーシング全体を一体的に付設し、前記変速装置ケーシング内に回転軸上側部分が駆動連結される変速機構を組み付け、エルボ下側部分に対して前記エルボ上側部分を吊り降ろして、前記回転軸上側部分と回転軸下側部分を前記エルボ内で駆動連結し、しかも前記エルボ上側部分を前記エルボ下側部分に組み付け固定するように構成しても良い。
【０００７】
そして、前記変速装置ケーシングを、その底部に潤滑油が溜まるように構成することもできる。
【０００８】
そしてまた、前記エルボ下側部分にその外壁を一部に含んでまたは密接させて潤滑油ケースを一体的に付設し、前記変速装置ケーシングの底部に流下した潤滑油が前記潤滑油ケース内に流入するように構成することもできる。
【０００９】
さらに、前記変速装置ケーシングの底部が連通管を介して前記潤滑油ケース内に連通するように構成することも可能である。
【００１０】
また、本発明の立軸ポンプは、変速機構が減速機構である請求項１ないし５記載のいずれかの変速装置付きエルボを、吐出しエルボとして組み付けて構成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例を図１ないし図４を参照して説明する。図１は、本発明の変速装置付きエルボの第１実施例の縦断面図である。図２は、図１のＡ矢視図である。図３は、図１の平面図である。図４は、エルボを上下２分割したエルボ上側部分とエルボ下側部分の分解斜視図である。
【００１２】
まず、本発明の変速装置付きエルボを立軸ポンプの吐出しエルボとして用い、変速機構が減速機構である、として説明する。本発明の吐出しエルボ１０は、ほぼ水平方向となる吐出し流路のほぼ中心で水平方向の分割面で上下２分割される。そして、エルボ上側部分１０ａに、変速装置ケーシングとしての減速装置ケーシング１２の実質的に全体が一体的に付設される。そして、この減速装置ケーシング１２は、その底部に潤滑油が溜まり得るように、底部が閉塞されている。また、エルボ下側部分１０ｂに、吐出しエルボ１０の外壁を含んで潤滑油ケース１４が一体的に付設される。そして、この潤滑油ケース１４は、潤滑油を収容し得る閉塞された容器状に形成される。さらに、エルボ上側部分１０ａとエルボ下側部分１０ｂの分割面には、互いに接合固定するためのフランジが設けられ、フランジの一方にシール部材１６が配設され、組み付けにより分割面が水密的に接合固定されるように形成される。
【００１３】
また、減速装置ケーシング１２内に、減速機構の大平歯車１８が固定された出力段としての筒状シャフト２０を含む歯車列が組み付けられる。なお、筒状シャフト２０内に立軸ポンプの回転軸２２が挿入連結できるように構成される。また、水平方向に突設される入力軸２４は、入力軸ケーシング２６に軸回りに回転自在に軸承され、入力軸２４の先端にベベルギア２８が固定される。そして、減速装置ケーシング１２に、入力軸ケーシング２６が外側から水平方向に組み付け固定されるとともに、ベベルギア２８が減速機構の歯車列に噛合連結するように構成される。
【００１４】
かかる構成において、従来の立軸ポンプと同様に、床に揚水管などを懸垂配設した上に、エルボ下側部分１０ｂが積み重ねて接合配設される。さらに、このエルボ下側部分１０ｂに対して、エルボ上側部分１０ａが上から吊り降ろされ、回転軸２２がエルボ上側部分１０ａの外壁を適宜に水密的に貫通突出させるとともに筒状シャフト２０内に挿入される。そして、筒状シャフト２０と回転軸２２が、軸継手３０，３０で駆動連結される。また、エルボ下側部分１０ｂにエルボ上側部分１０ａが組み付けられて接合固定される。さらに、減速装置ケーシング１２に、入力軸ケーシング２６が外方から組み付け固定され、ベベルギア２８が、減速機構の歯車列に噛合連結される。また、減速装置ケーシング１２の底部で潤滑油が溜まる箇所と、潤滑油ケース１４が連通管３２により連通される。なお、減速装置ケーシング１２には、減速機構に適宜に駆動連結された注油ポンプ３４が設けられ、潤滑油ケース１４の底部に連通する吸油管３６で潤滑油を吸い上げ注油管３８により減速装置ケーシング１２内の減速機構に適宜に潤滑油を注ぐように構成されている。連通管３２や吸油管３６および注油管３８は、エルボ上側部分１０ａがエルボ下側部分１０ｂに組み付け固定された後に配管されることは勿論である。
【００１５】
上述のごとき減速装置付きエルボの据え付けにあっては、吐出しエルボ１０が上下２分割されており、個々の部分の重量が一体のエルボよりも軽くなり、それだけクレーン容量が小さくて足り、作業が容易である。そして、エルボ上側部分１０ａが組み付けられる前の状態にあっても、減速装置ケーシング１２は、入力軸ケーシング２６を組み付けまたは仮の蓋を設けるなどすることで、ほぼ閉塞された状態であり、輸送中および据え付け準備中に、減速装置ケーシング１２内に塵埃等が侵入する虞がない。また、潤滑油ケース１４も簡単に閉塞でき、塵埃等の侵入がない。もって、塵埃の侵入により減速機構の歯車および軸受が損傷を受ける虞がない。
【００１６】
次に、本発明の第２実施例を図５を参照して説明する。図５は、本発明の変速装置付きエルボの第２実施例の縦断面図である。図５において、図１ないし図４と同一または均等な部材には同じ符号を付けて重複する説明を省略する。
【００１７】
図５に示す第２実施例において、第１実施例と相違する構造は、以下の通りである。まず、回転軸２２が、エルボ内で上下２分割され、回転軸上側部分２２ａが、エルボ上側部分１０ａの外壁を適宜に水密的に貫通突出され、減速装置ケーシング１２内で出力段の大平歯車１８が固定される。そして、据え付けられたエルボ下側部分１０ｂに対して、エルボ上側部分ａを上から吊り降ろして、回転軸上側部分２２ａが回転軸下側部分２２ｂにエルボ内で軸継手４０で駆動連結される。また、エルボ上側部分１０ａがエルボ下側部分１０ｂに組み付け固定される。なお、回転軸上側部分２２ａと回転軸下側部分２２ｂの軸継手４０による連結は、回転軸上側部分２２ａまたは回転軸下側部分２２の一方に軸継手４０を嵌挿し、その位置を連結位置よりずらした状態とし、エルボ上側部分１０ａを上から吊り降ろして、回転軸上側部分２２ａが回転軸下側部分２２ｂに当接しまたは近接対向した状態で、その連結位置に軸継手４０を移動して駆動連結するようにすれば良い。
【００１８】
かかる機構からなる第２実施例にあっても、第１実施例と同様の効果が得られる。そして、第２実施例では、第１実施例における筒状シャフト２０が省略され、回転軸上側部分２２ａに減速機構の歯車列の出力段としての大平歯車１８が直接的に固定されて減速装置ケーシング１２に組み付けられているので、筒所シャフト２０の重量分が軽量化し得る。
【００１９】
なお、上記実施例の説明にあっては、変速装置付きエルボを立軸ポンプの吐出しエルボとして用いる減速装置付きエルボとして説明したが、変速機構を増速機構として増速装置付きエルボとして適用し得ることは勿論である。また、変速装置を可逆運転の可能な歯車列で構成することで、減速機構または増速機構のいずれでも運転できるように構成しても良い。そこで、増速機構として構成するならば、回転軸２２を入力軸として流水により回転される水車に駆動連結し、上記説明における入力軸２４が出力軸として発電機に駆動連結して、発電装置にも応用することができる。そして、変速装置ケーシングは、内部を容易に閉塞し得るように全体が実質的にエルボ上側部分１０ａに付設されていれば良い。
【００２０】
また、上記実施例にあっては、水平方向の流路のほぼ中心でエルボを上下２分割しているが、これに限られず、上下に２分割されればその構造はいかなるものであっても良く、分割面が流路の中心から離れた水平方向であっても良く、また２つ以上の水平方向の分割面を含み段差部を設けて分割されても良く、さらにエルボ下側部分１０ｂにエルボ上側部分１０ａが安定して組み付け接合配設できるならば、その分割面は斜面や曲面であっても良い。
【００２１】
そして、入力軸ケーシング２６は減速装置ケーシング１２に予め工場などで組み付けられていても良く、さらに入力軸２４が減速装置ケーシング１２に歯車列の構成部材として直接的に適宜に組み付けられていても良い。また、エルボ下側部分１０ｂに付設する潤滑油ケース１４は、エルボの外壁をより多く含んで形成することで潤滑油はエルボ内の流体によってより効果的に冷却される。そこで、潤滑油ケース１４を、エルボ下側部分１０ｂの周囲全体を囲むように構成しても良い。そして、潤滑油ケース１４は、内側に溜まる潤滑油がエルボ内の流体で冷却されれば良く、エルボ下側部分１０ｂに熱伝導の良い状態で密接させて構成されても良い。そこで、偏平な管状のものをエルボ下側部分１０ｂの周囲に巻回してこれを潤滑油ケース１４として作用させても良い。さらに、上記実施例では潤滑油を潤滑油ケース１４に溜めてエルボ内の流体により冷却するように構成されているが、これに限られず、減速装置ケーシング１２の底部に溜まった潤滑油を適宜に設けたクーラーによって冷却して再び減速機構の歯車列に注ぐように構成しても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の変速装置付きエルボおよび立軸ポンプは構成されているので、以下のごとき格別な作用効果を奏する。
【００２３】
請求項１または２記載の変速装置付きエルボにあっては、エルボが上下２分割されているので、個々の部材の重量が軽くなり、据付が容易である。そして、エルボ上側部分に、変速機構が組み付けられる変速装置ケーシング全体を一体的に付設したので、変速装置ケーシングを簡単に閉塞することができ、エルボ上側部分をエルボ下側部分に組み付ける前の輸送中および据え付け準備中に、変速装置ケーシング内に塵埃が侵入する虞がない。そこで、塵埃などにより、変速機構の歯車や軸受が損失を受けることがない。
【００２４】
請求項３記載の変速装置付きエルボにあっては、変速装置ケーシングの底部に潤滑油が溜まるようにしたので、溜まった潤滑油に塵埃が混入せず、また適宜に歯車列に再び注油することができる。
【００２５】
請求項４または５記載の変速装置付きエルボにあっては、エルボ下側部分に付設した潤滑油ケースに流入した潤滑油が、エルボ内の流体により冷却される。
【００２６】
請求項６記載の立軸ポンプにあっては、吐出しエルボの据付を容量の小さいクレーンで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の変速装置付きエルボの第１実施例の縦断面図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】エルボを上下２分割したエルボ上側部分とエルボ下側部分の分解斜視図である。
【図５】本発明の変速装置付きエルボの第２実施例の縦断面図である。
【符号の説明】
１０  吐出しエルボ
１０ａ  エルボ上側部分
１０ｂ  エルボ下側部分
１２  減速装置ケーシング
１４  潤滑油ケース
１６  シール部材
１８  大平歯車
２０  筒状シャフト
２２  回転軸
２２ａ  回転軸上側部分
２２ｂ  回転軸下側部分
２４  入力軸
２６  入力軸ケーシング
２８  ベベルギア
３０，４０  軸継手
３２  連通管
３４  注油ポンプ
３６  吸油管
３８  注油管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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