(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
立軸ポンプと、立軸ポンプを吊り下げた状態で据付け台上に据え付けられる下部架台と、前記下部架台の上部に設置されてその上に前記立軸ポンプを駆動するポンプ駆動機構を設置する上部架台とを、一体に結合してなる架台一体型ポンプであって、
前記上部架台と下部架台の間に形成される空間を吐出流路形成部材で囲むことで、前記立軸ポンプが吐き出す液体の吐出流路を形成したことを特徴とする架台一体型ポンプ。
【請求項２】
前記吐出流路形成部材は板状であり、前記吐出流路は前記上部架台と下部架台の間の空間を水密状態に覆うことで形成されたことを特徴とする請求項１に記載の架台一体型ポンプ。
【請求項３】
前記ポンプ駆動機構は原動機と前記立軸ポンプのシャフト間に連結される変速機であることを特徴とする請求項１又は２に記載の架台一体型ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、架台一体型ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来図４に示すように、ポンプ機場等に設置される立軸ポンプ３００は、吸込ベルマウス３１１、吐出ボウル３１３、吊り下げ管３１５等からなるケーシング３１０の内部に、ポンプ回転体（羽根車及びシャフト等）を収納し、ケーシング３１０の上部に吐出ケーシング３１７を接続し、吐出ケーシング３１７の上部から引き出したシャフトを吐出ケーシング３１７の上部に設置した架台３３０の上の原動機や減速機等からなる駆動機構３５０に連結して構成されていた（例えば特許文献１の図６参照）。そして駆動機構３５０を駆動してポンプ回転体を回転することで、吸込水槽３７０内の水を吸込ベルマウス３１１から吸い込んで吐出ケーシング３１７に接続した吐出配管３１９から吐出する。
【０００３】
そしてこの立軸ポンプ３００をポンプ機場等に設置する場合は、まず吸込水槽３７０の上部の床３７５にポンプベース３７７を固定し、次にこのポンプベース３７７にケーシング３１０（吸込ベルマウス３１１、吐出ボウル３１３、吊り下げ管３１５）を取り付けて吊り下げるとともにその内部にポンプ回転体を収納し、次にポンプベース３７７上に吐出ケーシング３１７を接続し、次に吐出ケーシング３１７の上に架台３３０を設置し、次に架台３３０上に駆動機構３５０を設置して芯出しし、さらに吐出ケーシング３１７に吐出配管３１９を接続する。
【０００４】
つまり従来の立軸ポンプ３００の設置作業は、ケーシング３１０とポンプ回転体、吐出ケーシング３１７、架台３３０、駆動機構３５０、吐出配管３１９の設置工程がシリーズで進められる。このため従来はポンプ機場での現場組み立て工程が多く、且つシリーズでの工程進行のため、工程短縮が図れず、建設コストの低減化も図れないという問題点があった。
【特許文献１】特開２００２−５０９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、設置作業を容易且つ短時間で行うことができ、建設コストの低減化を図ることができる架台一体型ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願請求項１に記載の発明は、立軸ポンプと、立軸ポンプを吊り下げた状態で据付け台上に据え付けられる下部架台と、前記下部架台の上部に設置されてその上に前記立軸ポンプを駆動するポンプ駆動機構を設置する上部架台とを、一体に結合してなる架台一体型ポンプであって、前記上部架台と下部架台の間に形成される空間を吐出流路形成部材で囲むことで、前記立軸ポンプが吐き出す液体の吐出流路を形成したことを特徴とする架台一体型ポンプにある。ここでポンプ駆動機構とは、エンジンや電動機等の原動機でも良いし、原動機と立軸ポンプのシャフト間に連結される減速機等の変速機であっても良い。
【０００７】
本願請求項２に記載の発明は、前記吐出流路形成部材は板状であり、前記吐出流路は前記上部架台と下部架台の間の空間を水密状態に覆うことで形成されたことを特徴とする請求項１に記載の架台一体型ポンプにある。
【０００８】
本願請求項３に記載の発明は、前記ポンプ駆動機構は原動機と前記立軸ポンプのシャフト間に連結される変速機であることを特徴とする請求項１又は２に記載の架台一体型ポンプにある。
【発明の効果】
【０００９】
本願請求項１に記載の発明によれば、立軸ポンプと、立軸ポンプを吊り下げた状態で据付け台上に据え付けられる下部架台と、前記下部架台の上部に設置されてその上に前記立軸ポンプを駆動するポンプ駆動機構を設置する上部架台とを、一体に結合してなる架台一体型ポンプであって、上部架台と下部架台の間に形成される空間を吐出流路形成部材で囲むことで、前記立軸ポンプが吐き出す液体の吐出流路を形成したので、予め工場において立軸ポンプと上部架台と下部架台とを一体化して組み立てて芯出し、その後上部架台と下部架台の間に形成された空間を吐出流路形成部材で囲むだけで、架台一体型ポンプの組み立てが製作工場内で完了し、該架台一体型ポンプを、現地においてはこれを土木構造の上に設置して固定するだけで吐出側の配管の設置が必要なく、従来に比べて大幅な工程短縮が図れ、建築コストの低減化が図れる。
【００１０】
また、本願請求項２に記載の発明によれば、吐出流路を板状の吐出流路形成部材で、上部架台と下部架台の間の空間を水密状態に覆うことで形成するので、吐出流路形成部材が簡単でコストの低減化が図れる。
【００１１】
また、本願請求項３に記載の発明によれば、ポンプ駆動機構は原動機と立軸ポンプのシャフト間に連結される変速機であるので、横置き原動機の場合でも対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明を用いて構成した架台一体型ポンプ１の一例を示す概略断面図である。同図に示すようにこの架台一体型ポンプ１は架台一体型立軸ポンプであり、ケーシング２０内にポンプ回転体（羽根車３５とシャフト３７）を収納してなる立軸ポンプ１０と、立軸ポンプ１０を吊り下げた状態で床（据付け台）２７５の上に据え付けられる下部架台４０と、下部架台４０の上部に設置される上部架台６０と、上部架台６０の上に設置されて前記立軸ポンプ１０を駆動するポンプ駆動機構８０とを、一体に結合（ユニット化）して構成されている。以下各構成部品について説明する。
【００１３】
ケーシング２０は、吸込ベルマウス２１の上に吐出ボウル２５と吊り下げ管２７とを接続・一体化して構成されている。ここで吸込ベルマウス２１の下部外周には吸込口２１ａが設けられている。また吊り下げ管２７は筒状であって、上方向に向かって円周方向外側に次第に開く形状、即ちカサ型に形成されている。そして吊り下げ管２７の上端にはリング状のポンプベース部２７ａが設けられており、このポンプベース部２７ａによって吊り下げ管２７は下部架台４０に水密状に取り付けられて吊り下げられている。吊り下げ管２７の内部中央から上部にかけては、固定部５１と可動部５５とを有するヘッドカバー５０が設置されている。ヘッドカバー５０は全体として筒状であって、上方向に向かって円周方向外側に次第に開く形状、即ちカサ型に形成されており、前記吊り下げ管２７とヘッドカバー５０とによってその間に円周状の吐出口２９を形成している。ヘッドカバー５０の下部の部分は固定部５１となっていてその内部には下記するシャフト３７の軸支部５１ａが設けられている。ヘッドカバー５０の上部の部分は可動部５５となっていてその基部５６に上部架台６０に固定された駆動手段（電動機）Ｍに取り付けた駆動ねじ棒６５を螺合することで上下動するように構成されている。そして可動部５５が点線で示す位置まで下降すると、吐出口２９は閉じられる。
【００１４】
次に下部架台４０は複数本の鋼材を略平板状で矩形状に組み立て、その上面に板状の吐出流路形成部材４１を水密状に取り付けて構成されている。上部架台６０も複数本の鋼材を略平板状で矩形状に組み立て、その下面に板状の吐出流路形成部材６１を水密状に取り付けて構成されている。そして上部架台６０は複数本の支柱７０によって下部架台４０の上部にこれと平行に所定距離離間して下部架台４０と一体化して設置されている。なおこの実施形態においては支柱７０は四本で、矩形状の上部架台６０と下部架台４０の四隅に設置されている。そして上部架台６０と下部架台４０の間の空間の周囲は、その三辺（紙面手前側側面と奥側側面と右側側面）が平板状の吐出流路形成部材７１によって水密状に覆われることで、図１の左側の側面だけが吐出開口７３となっている。つまりこの実施形態においては、上部架台６０と下部架台４０の間の空間の上下と周囲（吐出開口７３となる部分を除く）を吐出流路形成部材４１，６１，７１で水密状に覆うことで、前記立軸ポンプ１０が吐き出す液体を吐出開口７３に向かわせる吐出流路７５を形成している。
【００１５】
上部架台６０の上には、上部架台６０と一体化されるように、電動機やエンジン等の原動機（変速機を含む）からなるポンプ駆動機構８０が設置・固定されている。ポンプ駆動機構８０の駆動軸８１は、吐出流路形成用板６１からその上部に水密状に突出したシャフト３７と結合されている。
【００１６】
この架台一体型ポンプ１は、工場においてその芯出し、組み立てが完了した状態で現地に搬入される。図２は架台一体型ポンプ１の現地での据付け方法の一例を示す図である。同図に示すように工場において、組み立て、芯出しが完了した架台一体型ポンプ１は現地に搬入され、クレーン４００等によって吊り上げられて、その下部架台４０の部分を吸込水槽２７０の上部の床（据付け台）２７５上に載置し、上部架台６０と下部架台４０とをそれぞれ土木接合することで固定する。その際床２７５に設けた開口２７７から立軸ポンプ１０が挿入され、その下端が吸込水槽２７０内の水中に没する。
【００１７】
また図２において、架台一体型ポンプ１が設置されるポンプ機場のコンクリート等による土木構造は、吸込水槽２７０の他に吐出水槽２８０及び吐出水路２８５も形成されており、前記架台一体型ポンプ１を床２７５の上に設置・固定する際に、架台一体型ポンプ１の吐出開口７３は吐出水路２８５の流入口２８５ａに直接接続される。つまりこの架台一体型ポンプ１によれば、工場において立軸ポンプ１０やポンプ駆動機構８０等を一体化して組み立てて芯出ししているので、現地においてはこれを土木構造の上に設置して固定するだけでその設置が完了する。つまり従来のポンプベース据え付け工程と同等の工程だけでその据付け工事が完了し、従来のように現地において、ケーシング、ポンプ回転体、吐出ケーシング、架台、ポンプ駆動機構を順次組み立てて芯出しし、さらに吐出ケーシングに吐出配管を接続していくというシリーズでの設置工程が不用で、大幅な工程短縮が図れ、建築コストの低減化が図れる。
【００１８】
以上のようにして設置された架台一体型ポンプ１は、図１において、ポンプ駆動機構８０を駆動することで、駆動軸８１とシャフト３７を介して羽根車３５を回転し、これによって吸込口２１ａから吸い込まれた水が、円周状の吐出口２９から全周方向に向けて吐出され、さらに上部架台６０と下部架台４０の間の空間に形成されている吐出流路７５を介して吐出開口７３から吐出され、図２に示す流入口２８５ａから吐出水路２８５を介して吐出水槽２８０に揚水される。
【００１９】
一方前記ポンプ駆動機構８０の駆動を停止する場合は、ポンプ駆動機構８０の停止と同時に駆動手段Ｍを駆動することで可動部５５を図１に示す点線位置まで下降して吐出口２９を閉じ、吐出水槽２８０に揚水した水が吸込水槽２７０へ逆流しないようにする。このようにこの実施形態にかかる架台一体型ポンプ１は、ヘッドカバー５０の一部を上下方向に可動式とすることで吐出口２９を開閉するバルブ機構を一体に具備するので、従来のように別途吐出ケーシングの下流側に別置きの止水弁や逆止弁等を現地で取り付ける工程が不要となり、この点からも設置工程の簡略化が図れ、好適である。
【００２０】
図３は本発明の他の実施形態にかかる架台一体型ポンプ１−２の概略断面図である。同図に示す架台一体型ポンプ１−２において、以下で説明する事項以外の事項については、前記図１，図２に示す実施形態と同じである。この架台一体型ポンプ１−２において前記図１に示す架台一体型ポンプ１と相違する点は、上部架台６０上に設置するポンプ駆動機構８０−２として、原動機の代わりに変速機（減速機）を設置した点だけである。ポンプ駆動機構８０−２からは水平方向にシャフト８５が引き出され、このシャフト８５の先に図示しない原動機の駆動軸が連結される。つまり縦置きの原動機の場合は、これを図１のように上部架台６０上に直接載置・固定すれば良いが、横置きの原動機の場合は、図３のように上部架台６０の上に減速機を設置してその側部から突出したシャフト８５を別途横置きに設置した原動機に連結すれば良い。
【００２１】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば上記各実施形態では上部架台６０の上にポンプ駆動機構８０，８０−２を設置して一体化することで架台一体型ポンプ１，１−２を構成したが、本発明は少なくとも立軸ポンプ１０と下部架台４０と上部架台６０とを一体化するものであれば良く、場合によってはポンプ駆動機構８０，８０−２は架台一体型ポンプ１，１−２を現地に据え付けた後に別途上部架台６０の上に設置しても良い。
【００２２】
また上記実施形態では上部架台６０と下部架台４０とを支柱７０によって一体化した上でその周囲を吐出流路形成部材７１で囲ったが、支柱７０を省略してこの吐出流路形成部材７１のみによって上部架台６０と下部架台４０間を一体化しても良い。この場合は吐出流路形成部材７１に上部架台６０を支持するための強度を持たせる。
【００２３】
また上部架台６０と下部架台４０の間の空間の周囲を図１に示すように土木構造で囲む構造の場合は、吐出流路形成部材７１を省略し、直接上部架台６０と下部架台４０の間の空間の周囲をこの土木構造で直接水密状に覆うことで、吐出開口７３に向かう吐出流路７５を形成しても良い。
【００２４】
また本発明にかかる立軸ポンプの形状・構造は上記実施形態のものに限定されず種々の変形が可能である。即ち例えば上記実施形態では吊り下げ管２７をカサ型としたが、単に円筒状でも良く、また曲管でも良い。また上記実施形態ではバルブ機構を一体に設けたが、バルブ機構は別途設置することで省略しても良い。上部架台と下部架台の形状・構造も種々の変形が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】架台一体型ポンプ１の概略断面図である。
【図２】架台一体型ポンプ１の据付け方法の一例を示す図である。
【図３】架台一体型ポンプ１−２の概略断面図である。
【図４】従来の立軸ポンプ３００のポンプ機場への設置例を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  架台一体型ポンプ
１０  立軸ポンプ
２０  ケーシング
２１  吸込ベルマウス
２１ａ  吸込口
２５  吐出ボウル
２７  吊り下げ管
２７ａ  ポンプベース部
２９  吐出口
３５  羽根車（ポンプ回転体）
３７  シャフト（ポンプ回転体）
４０  下部架台
４１  吐出流路形成部材
５０  ヘッドカバー
５１  固定部
５５  可動部
６０  上部架台
６１  吐出流路形成部材
６５  駆動ねじ棒
７０  支柱
７１  吐出流路形成部材
７３  吐出開口
７５  吐出流路
８０  ポンプ駆動機構
８１  駆動軸
Ｍ  駆動手段（電動機）
２７０  吸込水槽
２７５  床（据付け台）
２７７  開口
２８０  吐出水槽
２８５  吐出水路
２８５ａ  流入口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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