(57)【要約】【課題】ポンプの組立の際の芯ずれをなくして初期の液漏れを防止するとともに、運転中の主軸の振れに追従し早期の液漏れの発生も防止する。【解決手段】シールリング７を装着したスタフィングボックス４を、ポンプの運転時の主軸２の振れにシールリング７が追従するよう保持可能な弾性フランジ９を介して、ケーシング６に取付ける。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールリングを装着したスタフィングボックスを、ポンプの運転時の主軸の振れにシールリングが追従するよう保持可能な弾性フランジを介して、ケーシングに取付けたポンプの軸封装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体輸送用のポンプの軸封装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液体輸送用のポンプは、図４に示すように、羽根車１、主軸２、軸受３、主軸２や軸受３を収納するフレーム５、羽根車１を収納するケーシング６等の機械要素で構成されている。
ケーシング６の主軸２が貫通する部分には軸封装置４１が設けられている。
【０００３】
ある程度の漏れが許容できる場合には、軸封装置４１としてスタフィングボックス４内にグランドパッキンを装着したものが使用される。
漏れを許容できない場合や漏れを極力少なくしたい場合には、軸封装置４１としてスタフィングボックス４内にメカニカルシールを装着したものが使用されるが、メカニカルシールは高価である。
【０００４】
そこで、漏れを許容できないが低価格が望まれるような場合には、軸封装置４１としてスタフィングボックス４内にメカニカルシールより安価なシールリング７を装着したものが使用される。
一般に、このようなポンプでは、フレーム５とケーシング６は別個に製作して組立時に結合される。スタフィングボックス４は、ケーシング６と一体に形成されるか、または別個に製作してケーシング６に結合される。フレーム５とケーシング６の結合部１２、ケーシング６とスタフィングボックス４の結合部１３は、嵌合面を機械加工したインローの嵌め合いとなっている。
（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
実開昭５８−３６６６２号公報（第１頁、第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フレーム５とケーシング６、ケーシング６とスタフィングボックス４を結合する構造のポンプでは、フレーム５とケーシング６の結合部１２やケーシング６とスタフィングボックス４の結合部１３の嵌合面機械加工のミスによる各部品の芯ずれや、組立の不具合で、主軸２と軸封装置４１との芯ずれを生じることがある。また、これらに関連する部品が多くなれば、結合部分も多くなるので、主軸２と軸封装置４１との芯ずれを起こす要因も増えることになる。
【０００７】
シールリング７の内径は、主軸２との締め代を持たせるため、主軸２の径に対して数ミリメートル小さい寸法のものとするが、このような締め代を持っていても０．数ミリメートルの芯ずれがあった場合、シールリング７と主軸２との間に隙間を生じさせてしまう。
このため、スタフィングボックス４内にシールリング７を装着した軸封装置４１を使用するポンプにおいて、組立の際に主軸２と軸封装置４１との芯ずれを生じさせると、運転の初期に液漏れが発生する。また、初期に液漏れが発生しない場合でも、運転中に主軸２の振れによって芯ずれを生じ、早期に液漏れを発生することがある。
【０００８】
本発明はポンプの軸封装置における上記問題を解決するものであって、ポンプの組立の際の芯ずれをなくして初期の液漏れを防止することができ、運転中の主軸の振れに追従し早期の液漏れの発生も防止することのできるポンプの軸封装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のポンプの軸封装置は、シールリングを装着したスタフィングボックスを、ポンプの運転時の主軸の振れにシールリングが追従するよう保持可能な弾性フランジを介して、ケーシングに取付けることにより、上記課題を解決している。
【００１０】
このポンプの軸封装置では、シールリングを装着したスタフィングボックスを、弾性フランジを介してケーシングに取付けているので、スタフィングボックスは変位可能であり、ポンプの組立の際に主軸と軸封装置は自然に芯合わせができ、かつ運転時にはポンプの主軸の振れにシールリングが追従する。
このため、結合部をインローの嵌め合いにした場合のような、嵌合面機械加工のミスによる各部品の芯ずれや組立の不具合で運転初期の液漏れが生じたり、早期の液漏れが生じることはない。また、ケーシングとスタフィングボックスの嵌合面の機械加工は不要であるので、加工時間が短縮できコストも低減される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の一形態を示すポンプの軸封装置の縦断面図である。
ポンプの全体的な構成は、図４に示すもの同様であり、羽根車１、主軸２、軸受３、主軸２や軸受３を収納するフレーム５、羽根車１を収納するケーシング６を備えている。ケーシング６の主軸２が貫通する部分には軸封装置１１が設けられている。
【００１２】
この軸封装置１１では、内側にシールリング７を装着したスタフィングボックス４が、ポンプの運転時の主軸２の振れにシールリング７が追従するよう保持可能な弾性フランジ９を介して、ケーシング６に取付ボルト１４で取付けられている。
弾性フランジ９は、軟質のゴム製でスタフィングボックス４を変位可能に緩衝支持しており、ポンプの組立の際に軸封装置１１は自然に主軸２と中心が一致する。また、運転時にはポンプの主軸２の振れにシールリング７が追従する。
【００１３】
ここで、スタフィングボックス４には、自重で芯がずれることのないように、軽量の材料が使用されている。
なお、図１において、スタフィングボックス４には４本のシールリング７が装着されているが、装着するシールリング７の数は用途に応じて増減することができる。シールリング７には潤滑剤としてグリースを塗布し、スタフィングボックス４の内部の空間にはグリースを充填する。弾性フランジ９には、軟質のゴムに代えて耐水性を有する布等も使用できる。
【００１４】
図２は本発明の他の実施の形態を示すポンプの軸封装置の縦断面図である。
ポンプの全体的な構成は、図４に示すもの同様であり、ケーシング６の主軸２が貫通する部分には軸封装置２１が設けられている。
この軸封装置２１では、スタフィングボックス４をケーシング６に取付ける弾性フランジ９が、ケーシング６に取付ボルト１４で取付けられる剛性のアウターフランジ１５と、アウターフランジ１５の内側の前後２箇所でスタフィングボックス４を変位可能に緩衝支持するゴム製のインナーリング１６とで構成されている。
【００１５】
この弾性フランジ９は、前後２箇所でスタフィングボックス４を変位可能に緩衝支持しているので、軸封装置２１と主軸２の中心をより確実に一致させることができる。
図３は本発明のさらに他の実施の形態を示すポンプの軸封装置の縦断面図である。
【００１６】
ポンプの全体的な構成は、図４に示すもの同様であり、ケーシング６の主軸２が貫通する部分には軸封装置３１が設けられている。
この軸封装置３１では、スタフィングボックス４をケーシング６に取付ける弾性フランジ９が、ケーシング６に取付ボルト１４で取付けられる剛性のアウターフランジ１５と、アウターフランジ１５の内側の前部でスタフィングボックス４を変位可能に緩衝支持するゴム製のインナーリング１６と、アウターフランジ１５の内側の後部でスタフィングボックス４を変位可能に緩衝支持するばね１７とで構成されている。
【００１７】
ばね１７は、スタフィングボックス４を均一な力で主軸２対して付勢するように、周上に複数個配設されている。なお、ばね１７は、圧縮ばね、引張ばねのいずれも使用できる。
この弾性フランジ９も、前後２箇所でスタフィングボックス４を変位可能に緩衝支持しているので、軸封装置１１と主軸２の中心をより確実に一致させることができる。
【００１８】
これらのポンプの軸封装置１１、２１、３１では、シールリング７を装着したスタフィングボックス４を、弾性フランジ９を介してケーシング６に取付けているので、スタフィングボックス４は変位可能であり、ポンプの組立の際に主軸２と軸封装置１１、２１、３１は自然に芯合わせができ、かつ運転時にはポンプの主軸２の振れにシールリング７が追従する。
【００１９】
このため、結合部をインローの嵌め合いにした場合のような、嵌合面の機械加工のミスによる各部品の芯ずれや組立の不具合で運転初期の液漏れが生じたり、早期の液漏れが生じることはない。また、ケーシングとスタフィングボックスの嵌合面の機械加工は不要になり、加工時間が短縮できコストも低減される。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のポンプの軸封装置は、ポンプの組立の際の芯ずれをなくして初期の液漏れを防止することができる。運転中の主軸の振れに追従でき早期の液漏れの発生も防止される。
また、ケーシングとスタフィングボックスの嵌合面の機械加工は不要になり、加工時間が短縮できコストも低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示すポンプの軸封装置の縦断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態を示すポンプの軸封装置の縦断面図である。
【図３】本発明のさらに他の実施の形態を示すポンプの軸封装置の縦断面図である。
【図４】従来の軸封装置を備えたポンプの構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１　　　羽根車
２　　　主軸
３　　　軸受
４　　　スタフィングボックス
５　　　フレーム
６　　　ケーシング
７　　　シールリング
９　　　弾性フランジ
１１　　軸封装置
１４　　取付ボルト
１５　　アウターフランジ
１６　　インナーリング
１７　　ばね
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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