(57)【要約】【課題】【解決手段】軸受又はシールを取り囲み又は封込め且つ/又はポンプの軸受及びシールに対して潤滑剤又は冷却剤を提供する多数の室を必要とし又は有する遠心ポンプにて使用される２ピースの軸受ハウジングが提供され、該２ピースのハウジングは、２ピースを異なる材料にて製造することができること、鋳造過程にて実現される不精密に起因するスクラップ鋳造物の減少、及びハウジング内の潤滑剤室を監視するためのハウジング内の改良された構造体を含む、幾つかの改良を提供する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心ポンプ用の軸受ハウジングにおいて、
遠心ポンプの回転要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する構造とされた室を形成する外側ハウジングと、
前記外側ハウジング内に配置する寸法とされた別個に形成した内側ハウジングであって、遠心ポンプの回転組立体の要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する室を形成する前記内側ハウジングと、を備え、前記内側ハウジングは、前記外側ハウジングに脱着可能に固着する手段を有する、遠心ポンプ用の軸受ハウジング。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、前記外側ハウジング内の前記室を観察し得るように前記内側ハウジングに形成された窓であって、軸受ハウジングの規定された中心線に対して角度を成して向き決めされた前記窓を更に備える、軸受ハウジング。
【請求項３】
請求項２に記載の軸受ハウジングにおいて、内側ハウジング内の室を観察し得るように前記内側ハウジングに形成された窓であって、前記軸受ハウジングの規定された中心線に対して角度を成して向き決めされた前記窓を更に備える、軸受ハウジング。
【請求項４】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、内側ハウジング内の室を観察し得るように前記内側ハウジングに形成された窓であって、前記軸受ハウジングの規定された中心線に対して角度を成して向き決めされた前記窓を更に備える、軸受ハウジング。
【請求項５】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、前記内側ハウジングの内側から前記軸受ハウジングの外側まで伸びる雰囲気障壁排液ポートであって、前記軸受ハウジングの規定された中心線に対してある角度にて配置され且つ、前記規定された中心線に対して側方に配置された前記雰囲気障壁排液ポートを更に備える、軸受ハウジング。
【請求項６】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料と異なる材料にて出来ている、軸受ハウジング。
【請求項７】
請求項６に記載の軸受ハウジングにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料よりも高硬度を有する材料にて出来ている、軸受ハウジング。
【請求項８】
ポンプケーシングと、ポンプケーシング内に配置されたインペラを支持し得るように前記ポンプケーシングを通して配置された駆動軸とを有する遠心ポンプにおいて、遠心ポンプの回転要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する構造とされた室を形成する外側ハウジングと、前記外側ハウジング内に配置する寸法とされた別個に形成した内側ハウジングであって、遠心ポンプの回転組立体の要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する室を形成する前記内側ハウジングと、を有する軸受ハウジングを更に備え、前記内側ハウジングは、前記外側ハウジングに脱着可能に固着する手段を有する、遠心ポンプ。
【請求項９】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記軸受ハウジング内に配置された室を観察し得るように該軸受ハウジングを通して配置された少なくとも１つの窓であって、前記駆動軸の軸線により規定された前記遠心ポンプの中心線に対して角度を成して向き決めされた前記少なくとも１つの窓を更に備える、遠心ポンプ。
【請求項１０】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記内側ハウジングの内側から前記軸受ハウジングの外側まで伸びる雰囲気障壁排液ポートであって、前記駆動軸の軸線により規定された前記遠心ポンプの中心線に対してある角度にて配置された前記雰囲気障壁排液ポートを更に備える、遠心ポンプ。
【請求項１１】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジング内の前記室は、メカニカルシール油室である、遠心ポンプ。
【請求項１２】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記内側ハウジング内の前記室は、軸受油室である、遠心ポンプ。
【請求項１３】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記軸受ハウジングの前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料と異なる材料にて出来ている、遠心ポンプ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料よりも高硬度を有する材料にて出来ている、遠心ポンプ。
【請求項１５】
ポンプケーシングと、ポンプケーシング内に配置されたインペラを支持し得るように前記ポンプケーシングを通して配置された駆動軸とを有する遠心ポンプにおいて、外側ハウジングと内側ハウジングとを有する軸受ハウジングを更に備え、前記外側ハウジング及び前記内側ハウジングは、鋳造過程により別個に形成され且つ、固着手段により互いに脱着可能に接続される、遠心ポンプ。
【請求項１６】
請求項１５に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングを鋳造するため使用される材料と異なる材料を使用した鋳造される、遠心ポンプ。
【請求項１７】
請求項１６に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングを鋳造する材料よりも高硬度を有する材料にて鋳造される、遠心ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は２００７年５月４日付けにて出願された、仮特許出願第６０／９２７，５９４号に対する優先権を主張する非仮特許出願である。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、全体として、遠心ポンプに関し、特に、遠心ポンプにて使用される２ピースの軸受ハウジングに関する。
【背景技術】
【０００３】
遠心ポンプは、全体として、流体材料を処理するため回転するよう内部にインペラが配置されたポンプケーシングを備えている。駆動軸と接続されたインペラは、駆動軸、玉軸受、シール、メカニカル軸シール及び色々な関係した部品を更に備える回転組立体の一部である。回転組立体は、修理又は交換のため回転組立体を除去し易くする態様にてポンプケーシングにボルト止めされている。更に、駆動軸と、少なくとも一組みの軸受と、駆動軸を支持し且つ隔離する関係したシールとを収容するため軸受ハウジングが提供される。
【０００４】
軸受ハウジングは、軸受油室と、メカニカルシール油室とを含む２つの室から成るものとすることができる。軸受油室は、駆動軸に対する軸受を収容し且つ、軸受に対する潤滑流体が別個に設けられている。メカニカルシール油室は、典型的に、軸受油室から隔離され且つ、インペラの回りにてリップシール及びメカニカル軸シールを潤滑するため別個の潤滑剤源が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】仮特許出願第６０／９２７，５９４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の遠心ポンプの軸受ハウジングは、１ピースの鋳造物にて出来ている。特定型式の軸受ハウジングにおいて、１ピースの軸受ハウジングの鋳造は、別個の軸受油室及びメカニカルシールの油室が存在することで複雑化する。すなわち、２つの別個の油室に相当する２つの砂中子が形成される。次に、２つの砂中子は外側ハウジングに相応する大きい鋳型内に配置される。次に、溶融金属を鋳型内に及び２つの砂中子の回りに注入し、軸受ハウジングの鋳造物を製造する。
【０００７】
１ピースの軸受ハウジングの製造は、別個の油室を提供するよう２つの砂中子を正確に配置することにより困難となる。更に、溶融金属が鋳型の内壁内に流れて２つの室を分離する壁を形成するようにすることは困難である。
【０００８】
更に、鋳造過程の間、中子材料が溶融金属と接触したとき、砂中子材料によってガスが発生される。ガスが鋳型から逃げることができない場合、ガスは、鋳造物の壁に望ましくない孔を形成する。
【０００９】
孔は、必然的に、鋳造物の壁からの漏洩箇所となり且つ、孔が鋳造物の壁内に又は壁を通って伸びる程度は軽微な程度から顕著な程度となる。孔が存在する結果、特定数の鋳造物は使用不能となり、このことは、鋳造過程のスクラップ量を増すことになる。全体の鋳造コストは、不良な鋳造物を通して発生するスクラップの量に比例して増大する。
【００１０】
現在の軸受ハウジングの１ピースの鋳造物に関して遭遇する更なる問題点は、中子砂を鋳造物から引き出すことが困難なことである。更に、鋳造物の切削に起因する金属切片は、鋳造物から除去することが難しい。その結果、残留砂及び金属切片がない鋳造物を製造しようとして極めて長時間及びコストが費やされ、また、金属切片及び砂を鋳造物から除去しようとする試みは完全には成功しないであろう。
【００１１】
従来の１ピースの軸受ハウジングに関する追加的なコスト上の問題点は、ポンプをより腐食性のスラリーの処理のため使用しようとするとき、軸受ハウジングは、例えば、ステンレススチールにて製造されることである。従って、軸受ハウジングは、鋳造過程のため、完全にステンレススチールにて出来たものでなければならない。単一物、すなわち１ピースの鋳造物であるため、軸受ハウジングの部品を別のより低コストの金属材料から製造することによるコスト上の利点は、得られない。
【００１２】
このように、より容易に且つより精密に製造される軸受ハウジングを提供し、これによりスクラップ鋳造物の量を少なくすることができることは、遠心ポンプの業界にて有益なことであろう。また、異なる金属にて形成し、鋳造過程の全体的なコストを減少させ、これによりポンプ及びその他の作動コストを少なくすることのできる軸受ハウジングを提供することも有益であろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に従って、遠心ポンプ用の軸受ハウジングは２ピースにて形成され、このことは、軸受ハウジングの製造を容易にし、軸受ハウジングを別型式の材料にて製造することを可能にし、スクラップ鋳造物の量を顕著に減少させることになる。本発明の軸受ハウジングは、自給水ポンプを使用することについて説明するが、本発明の２ピースの軸受ハウジングは多数の軸受ハウジング及び（又は）多数の潤滑剤室の配置を有するその他の型式の遠心ポンプにて使用し得るようにすることも可能である。
【００１４】
本発明の２ピースの軸受ハウジングは、これらの型式の軸受ハウジングを特に対象とするものであり、この場合、ハウジングの１つの部分は、ポンプの駆動軸の軸受を保持し、また、その部分は、軸受ハウジングの別の部分内に配置され、収容され又は入れ子式に収納されている。
【００１５】
本発明の２ピースの軸受ハウジングは、２室ハウジングを有する既知の軸受ハウジングに優る、多数の且つ顕著な有利な効果を提供する。主として、本発明は、２つのハウジングを別個に成形することを可能にし、これにより１ピースの軸受ハウジングの鋳造物を形成するときに必要とされる正確な精密さを不要にすることができる。２ピースの構造は、鋳造過程中、鋳造物の望ましくない孔となる、ガスが形成するハウジングの小さい開口部を更に解消する。その結果、スクラップ鋳造物の量は減少する。
【００１６】
２ピースの構造は、２ピースを異なる材料にて形成し、これにより軸受ハウジング及びポンプの全体コストを減少させることを更に可能にする。２ピースの構造は、また、修理及び交換も容易にし、これに伴い、軸受ハウジングの全体を交換することを必要とせずに、ハウジングの１ピースのみを修理し又は交換すればよいから、修理コストの節減となる。
【００１７】
本発明の２ピースの軸受ハウジングの形態は、従来の１ピースの軸受ハウジングに優る改良された特徴を提供する。具体的には、潤滑剤室を視るため軸受ハウジングに設けられた窓は、ポンプの中心線から離れた位置に配置され、これによりポンプの作動中、室内の潤滑剤の液位を視認し易くする。雰囲気室ポートは、また、軸受ハウジングからの漏洩の臨界的な監視を容易にするようポンプの中心線から離れた位置に設けられることも有益である。
【００１８】
本発明の軸受ハウジングの上記及びその他の有利な点は、更に以下に記載した一例としての説明及び図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
本発明を実施する現在の最良のモードを示す図面において、
【図１】１ピースの構造をした先行技術の軸受ハウジングを示し且つ、そのポンプ内の位置を示す従来の自給水ポンプの断面図である。
【図２】図１に示したポンプの回転組立体の断面図である。
【図３】回転要素無しにて図２に示し且つ、図２に示した図から向きを１８０°回転させた状態にて示した従来の１ピースの軸受ハウジングの断面図である。
【図４】ポンプの回転組立体の一部として本発明による２ピースの軸受ハウジングを示す断面図である。
【図５】回転要素無しにて図４に示し且つ、図４に示した図から向きを１８０°回転させた状態にて示した２ピースの軸受ハウジングの断面図である。
【図６】１ピースの軸受ハウジングを有し且つ、軸受室内への視認窓の従来の配置状態を示す、図１に示したポンプの外端の図である。
【図７】２ピースの軸受ハウジングを有し且つ、本発明における軸受室内への視認窓の配置状態を示す、ポンプの外端の図である。
【図８Ａ】線８−８に沿った、図３に示した１ピースの軸受ハウジングの部分断面図である。
【図８Ｂ】雰囲気室排液ポートの配置状態を示す、従来の１ピースの軸受ハウジングの断面斜視図である。
【図９Ａ】線Ａ−Ａに沿った、図９Ｂに示した本発明における２ピースの軸受ハウジングの部分断面図である。
【図９Ｂ】雰囲気室排液ポートの配置及び配置位置を示す、本発明の軸受ハウジングの断面斜視図である。
【図１０】外側ハウジングと、軸受ハウジングの断面図との双方を示す、図８Ｂに示した１ピースの軸受ハウジングの斜視図である。
【図１１】本発明による２ピースの軸受ハウジングの分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１には、軸受ハウジング１２の１ピースの構造を有する先行技術の自給水式の遠心ポンプ１０が示されている。自給水型式のポンプは、当該技術にて周知であり、このため、本発明を理解するため、ポンプの全体構造の説明は不要である。軸受ハウジング１２は、インペラ１６と、インペラ１６がインペラボルト２０により装着される駆動軸１８と、メカニカル軸シール２４と、リップシール２６と、前側軸受２８と、後側軸受３０と、軸受キャップ３２とを更に備える回転組立体１４の一部分である。
【００２１】
インペラ１６は、ポンプ鋳造物３８に対して固定され且つ、メカニカル軸シール２４のハウジングを提供するシール板３６によって軸受ハウジング１２から隔てられている。メカニカル軸シール２４は、駆動軸１８を取り囲み、ポンプ室３９から流体が漏洩しないよう密封する。リップシール２６は、駆動軸１８を取り囲み且つ、軸受ハウジング１２内に収容された軸受２８、３０を密封する。軸受キャップ３２及びリップシール３４は、また、外端にて駆動軸１８を取り囲み軸受ハウジング１２を密封する。
【００２２】
従来の１ピースの軸受ハウジング１２の回転組立体１４及びシール板３６のみを示す図２にてより具体的に見ることができるように、軸受ハウジング１２は、メカニカルシール油室４０と、該メカニカルシール油室４０内に収容され又は入れ子式に収納された軸受油室４２を備える構造とされている。メカニカルシール油室４０は、メカニカルシール２４を冷却し且つ潤滑する流体潤滑剤を保持している。潤滑剤は、入口４４を通ってメカニカルシール油室４０内に導入される。
【００２３】
軸受油室４２は、また、前側軸受２８及び後側軸受３０を冷却し且つ潤滑する流体潤滑剤も保持している。軸受油室４２は、入口４６から充填される。
図３には、先行技術の１ピースの軸受ハウジング１２の構造が更に示されている。認識し得るように、図３に示した先行技術の軸受ハウジング１２は、図１、図２に示したものと同一の軸受ハウジング１２に対して参照したとき、駆動軸１８に相応する回転組立体１４の中心軸線に対して垂直な軸線の回りにて１８０°回転する。図３には、従来の軸受ハウジング１２自体の構造が一層良く示され、また、１ピースの軸受ハウジング１２を形成する複雑さが一層良く示されている。形態及び製造の複雑さを示すよう、１ピースの軸受ハウジング１２の斜視図である図８Ａ、図８Ｂ及び図１０を参照することもできる。
【００２４】
１ピースの軸受ハウジング１２を形成するとき、メカニカルシール油室及び軸受油室に相応する中実な砂中子が使用される。該中実な砂中子は、既知の鋳造技術に従って、軸受ハウジング１２の外形状に相応する形態を有する鋳型内に配置される。中実な砂中子は、鋳造物を形成する鋳型内に正確に配置しなければならない。次に、溶融金属が鋳型内に且つ中実な砂中子の回りに注入されて、図３及び図８Ｂに示すように、軸受ハウジング１２の鋳造物を製造する。
【００２５】
金属が冷却し、鋳造物が凝固し又は硬化したとき、砂中子は除去され、鋳造物は、更に切削されてメカニカルシール油室４０及び軸受油室４２内への入口４４、４６をそれぞれ提供する。また、雰囲気障壁排液ポート４８及び排液ボア５０も切削されてリップシール２６（図１）及びメカニカルシール油室４０に対する排液導管をそれぞれ形成する。
【００２６】
上述したように、従来の１ピースの軸受ハウジングを鋳造する鋳型内に砂中子を配置することは、極めて複雑であり且つ、精密さを要求し、その精密さが実現されなかったならば、鋳造過程に誤差を生じさせる可能性がある。更に、溶融金属が砂中子と接触するとき、ガスが発生することが多く、その結果、鋳造物に孔が形成されることになる。孔は軸受ハウジングの鋳造物の壁に破損部を形成し、そのため、軸受ハウジングは破断する可能性がある。このため、過度に多くの又は極めて重大な孔を有する鋳造物は、削り取らなければならず、このため、鋳造物の製造コストは著しく増大することになる。
【００２７】
このため、本発明は、従来の１ピースの軸受ハウジングを製造するときに遭遇し、これまで解決し得なかった多数の問題点を解決することを目的とする。本発明に従って、これらの問題点を解決し且つ、ポンプの鋳造技術にて顕著な改良をもたらす２ピースの軸受ハウジング６０が提供される。本発明の２ピースの軸受ハウジングは、図４、図５、図９Ａ、図９Ｂ及び図１１に示されている。先行技術の１ピースの軸受ハウジング１２にて既知の構造体に共通する本発明の構造体は、比較及び説明の明確化のため、同一の参照番号にて表示されている。
【００２８】
図４及び図５に示したように（図５の図は、図４の図を１８０°回転させてあることが分かる）、本発明の軸受ハウジング６０は、既知の砂中子の鋳造過程を介して別個に形成された、２つのピース、すなわち外側ハウジング６２と、内側ハウジング６４とを備えている。外側ハウジング６２は、ポンプ１０のシール板３６と接触するよう配置された第一の端部６８と、内側ハウジング６４が確実に配置される第二の端部７０とを有している。
【００２９】
外側ハウジング６２は、任意の適正な手段により内側ハウジング６４に固定される。図５に示したように、外側ハウジング６２は、外側ハウジング６２の第二の端部７０を通して配置されたボルトにより内側ハウジング６４に固定することができる。Ｏリング７２は、外側ハウジング６２と内側ハウジング６４との間に配置されて２つのハウジングを密封する。内側ハウジング６４は、シール板３６に隣接して配置し得るよう向き決めされた第一の端部７４と、軸受キャップ３２が装着される第二の端部７６とを有している。
【００３０】
内側ハウジング６４は、２つのピースが接続されたとき、外側ハウジング６２内に入れ子式に収納される。外側ハウジング６２及び内側ハウジング６４は、同心状に配置され、また、軸受ハウジング６０を通してポンプの駆動軸の配置に相応する共通の中心線を有している。本発明の外側ハウジング６２は、外側ハウジング６２と内側ハウジング６４との間に空間を形成することにより、軸受ハウジング６０のメカニカルシール油室８０を提供する。内側ハウジング６４は、軸受ハウジング６０の軸受油室８２を規定する内部空間を提供する。
【００３１】
本発明の軸受ハウジング６０の外側ハウジング６２及び内側ハウジング６４を別個に形成することは、従来の１ピースの軸受ハウジングの構造にとってこれまで知られず又は利用できなかった幾つかの有利な効果を提供する。本発明の２ピースの鋳造物は、依然として砂中子の鋳造過程を含むが、外側ハウジング６２及び内側ハウジング６４に相応する２つの砂中子は、鋳造のため鋳型内に配置することが容易であり、また、より精密な鋳造物を実現することができる。
【００３２】
更に、本発明の別個の中子は、すべての内壁（すなわち、１ピースの鋳造物内の軸受油室の壁）を解消し、これにより望ましくない孔を生じる、１ピースの構造体にて生じた捕集したガスを解放するとき遭遇する困難性を解消する。その結果、スクラップ鋳造物の数は著しく少なくなる。この有利な効果は、顕著なコストの節減のみならず、廃棄した鋳造物を処分しなくてよい点にて環境的に有利な効果も提供する。
【００３３】
２ピースのハウジング６０のそれぞれの油室８０、８２は、従来の１ピースのハウジングと比較して油容量を１５から２５％までも増大させる設計とされている。その結果、軸受に対してより大きい冷却能力が提供され、また、メカニカル軸シールに対してより大きい潤滑能力が提供される。増大した潤滑能力は、有効な潤滑が増大するため、シールが破損し始める場合、ポンプが作動可能な期間を延ばすことができる。
【００３４】
本発明の鋳造過程にて開口部がより大きく且つ中子を簡略化することは、砂をより容易に且つ完全に除去することを可能にし、また、切削後、金属切片はより容易に除去される。その結果、切削及び製造コストは減少する。
【００３５】
本発明にて更に大きい有利な効果は、外側ハウジング６２の鋳造物及び内側ハウジング６４の鋳造物を異なる材料にて製造する能力の点にて実現される。すなわち、特に腐食性で且つ（又は）減摩性の流体がポンプにより処理されるとき、腐食性で且つ（又は）減摩性の流体と接触するポンプの部分は、腐食又は摩耗に抵抗するよう特に選んだ材料で出来たものでなければならない。かかる材料は、典型的に、ステンレススチール及び高クロム合金を含むであろう。かかる材料は、それらの改良された性質のため、著しく高価である。
【００３６】
メカニカルシール油室８０は、圧送される流体と接触する可能性があり、このため、外側ハウジング６２を腐食性で且つ（又は）減摩性の流体との接触に耐えることのできる適正な材料にて鋳造することが必要であり又は望まれる。しかし、軸受油室８２は、圧送される流体と接触せず、このため、内側ハウジング６４は、より安価な材料にて出来たものでよい。このため外側ハウジング６２を内側ハウジング６４と別個に鋳造することができることは、ポンプの製造コストを減少させる鋳造上の選択を可能にする。
【００３７】
本発明の更なる有利な効果は、外側ハウジング６２をより耐食性の材料にて形成することの可能性を考えるとき、本発明の外側ハウジング６２は実質的に、非摩耗性の構成要素とされる点にて実現される。本発明にて軸受が破損したとき、従来の１ピースの構造体にて既知であるように、軸受ハウジング１２の全体を交換するのではなく、より安価な内側ハウジング６４のみを交換すればよい。この有利な効果は、コスト節減のみならず、環境上の利点をも提供する。
【００３８】
更に別の顕著な有利な効果は、例えば、通常の作動の過程中、減摩及び（又は）腐食のため、外側ハウジング６２が損傷した場合、外側ハウジングのみを交換できる点にて実現される。外側ハウジング６２は、内側軸受ハウジング６４を交換することを必要とせずに、交換することができ、また、より重要なことは、外側ハウジングは、軸受の完全性に影響を与えることなく交換することができる。
【００３９】
また、外側ハウジング６２を硬い材料にて形成することが可能であることは、軸受ハウジング６０に対する厳しい切削許容公差（＋／−０．０００３）が硬い材料の外側ハウジング６２ではなくて、内側ハウジング６４又は軸受油室８２にて要求される点にて、顕著に有利な効果を有する。厳しい許容公差にてボアを切削することは、内側ハウジング６４を典型的に製造する鋳鉄のような柔らかい材料よりも硬い材料にて遥かにより困難である。
【００４０】
本発明の２ピースの軸受ハウジング６０は、図６及び図７に最も良く示したように、従来の１ピースの軸受ハウジング１２に対する更なる改良である有益な設計上の要素を含む。図６から、従来の軸受ハウジング１２には、ポンプが作動している間、メカニカルシール油室４０内の潤滑剤の液位を視認する窓８６と、軸受油室４２内の潤滑剤の液位を視認する窓８８とが設けられている。従来の軸受ハウジングの窓８６、８８の双方は、ポンプの軸線に沿って向き決めされ且つ、駆動軸の継手に面しており、このことは、駆動軸が回転し且つポンプが作動しているとき、それぞれの室４０、４２を視認することを極めて困難にする。
【００４１】
図７に示したように、２ピースの軸受ハウジング６０は、内側ハウジング６４を通して配置された窓を備える構造とされ、外側ハウジング６２のメカニカルシール油室８０を視認することを可能にする。窓９２は、また、内側ハウジング６４を通して形成され、内側ハウジング６４内の軸受油室８２を視認することを可能にする。窓９０、９２の双方は、軸受ハウジング６０の中心線に対して角度を成して、このため、ポンプの軸線に対して角度を成して配置されており、このことは、ポンプが作動しているとき、それぞれの油室を容易に視認することを可能にする。
【００４２】
図８Ａ及び図８Ｂには、既知の１ピースの軸受ハウジングの更なる不利益な点が示されている。具体的には、図８Ａには、従来の１ピースの軸受ハウジング１２にて、雰囲気障壁排液ポート４８は、ポンプの中心線に対して平行に且つ駆動軸の位置の下方に配置されており、このことはポンプを組み立て且つ作動させたとき、図８Ｂに示した排液ポート４８の外側開口部４９を視認することを極めて困難にする。雰囲気障壁排液ポート４８からの流体の漏洩は、軸受の破損を示するものであり、ポンプの適正な監視及び保守にとって極めて重要である。
【００４３】
図９Ａ及び図９Ｂには、本発明において、雰囲気障壁排液ポート９４は、軸受ハウジング６０の中心線に対してある角度にて配置され且つ、駆動軸から離れるように向けられ、このため、外側開口部９６は、駆動軸の側方向に又は駆動軸の側部に配置されて、組み立て且つ作動させたとき、排液ポートがポンプの側部から容易に視認できるようにする。雰囲気障壁排液ポート９４からの漏洩を容易に観察し得ることは、内部ハウジング６４又は軸受ハウジングを適時に交換することを可能にする。また、排液ポートを角度を付けて配置することは、ポンプ内の潤滑剤を交換するとき、容易にアクセスすることを促進する。
【００４４】
本発明の２ピースの軸受ハウジングは、軸受及び（又は）シールに対して提供されるハウジングは、潤滑剤を保持する室として作用することもできる多数の室を採用することができ、また、ハウジングは、従来通り単一の形態にて出来ている、シール及び（又は）軸受の必要条件を有する遠心ポンプにて使用するのに特に適している。２ピースの軸受ハウジングは、任意の数のポンプの用途に対して適応可能である。従って、ハウジングの形態の具体的な詳細に本明細書にて言及したことは、単に一例であり、何らの限定を付すものではない。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
2010530039.tif 000012
【図９Ｂ】
2010530039.tif 000013
【図１０】
2010530039.tif 000014
【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年11月18日(2008.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心ポンプ用の軸受ハウジングにおいて、
遠心ポンプの回転要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する構造とされた室を形成する外側ハウジングと、
前記外側ハウジング内に配置する寸法とされた別個に形成した内側ハウジングであって、遠心ポンプの回転組立体の要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する室を形成する前記内側ハウジングと、を備え、前記内側ハウジングは、前記外側ハウジングに脱着可能に固着する手段を有し且つ、前記内側ハウジングの前記室を前記外側ハウジングの前記室から流体的に分離する構造とされる、遠心ポンプ用の軸受ハウジング。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、前記外側ハウジング内の前記室を観察し得るように前記内側ハウジングに形成された窓であって、軸受ハウジングの規定された中心線に対して角度を成して向き決めされた前記窓を更に備える、軸受ハウジング。
【請求項３】
請求項２に記載の軸受ハウジングにおいて、内側ハウジング内の室を観察し得るように前記内側ハウジングに形成された窓であって、前記軸受ハウジングの規定された中心線に対して角度を成して向き決めされた前記窓を更に備える、軸受ハウジング。
【請求項４】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、内側ハウジング内の室を観察し得るように前記内側ハウジングに形成された窓であって、前記軸受ハウジングの規定された中心線に対して角度を成して向き決めされた前記窓を更に備える、軸受ハウジング。
【請求項５】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、前記内側ハウジングの内側から前記軸受ハウジングの外側まで伸びる雰囲気障壁排液ポートであって、前記軸受ハウジングの規定された中心線に対してある角度にて配置され且つ、前記規定された中心線に対して側方に配置された前記雰囲気障壁排液ポートを更に備える、軸受ハウジング。
【請求項６】
請求項１に記載の軸受ハウジングにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料と異なる材料にて出来ている、軸受ハウジング。
【請求項７】
請求項６に記載の軸受ハウジングにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料よりも高硬度を有する材料にて出来ている、軸受ハウジング。
【請求項８】
ポンプケーシングと、ポンプケーシング内に配置されたインペラを支持し得るように前記ポンプケーシングを通して配置された駆動軸とを有する遠心ポンプにおいて、遠心ポンプの回転要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する構造とされた室を形成する外側ハウジングと、前記外側ハウジング内に配置する寸法とされた別個に形成した内側ハウジングであって、遠心ポンプの回転組立体の要素を潤滑し又は冷却する流体を保持する室を形成する前記内側ハウジングと、を有する軸受ハウジングを更に備え、前記内側ハウジングは、前記外側ハウジングに脱着可能に固着する手段を有し且つ、前記内側ハウジングの前記室を前記外側ハウジングの前記室から流体的に分離する構造とされる、遠心ポンプ。
【請求項９】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記軸受ハウジング内に配置された室を観察し得るように該軸受ハウジングを通して配置された少なくとも１つの窓であって、前記駆動軸の軸線により規定された前記遠心ポンプの中心線に対して角度を成して向き決めされた前記少なくとも１つの窓を更に備える、遠心ポンプ。
【請求項１０】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記内側ハウジングの内側から前記軸受ハウジングの外側まで伸びる雰囲気障壁排液ポートであって、前記駆動軸の軸線により規定された前記遠心ポンプの中心線に対してある角度にて配置された前記雰囲気障壁排液ポートを更に備える、遠心ポンプ。
【請求項１１】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジング内の前記室は、メカニカルシール油室である、遠心ポンプ。
【請求項１２】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記内側ハウジング内の前記室は、軸受油室である、遠心ポンプ。
【請求項１３】
請求項８に記載の遠心ポンプにおいて、前記軸受ハウジングの前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料と異なる材料にて出来ている、遠心ポンプ。
【請求項１４】
請求項１３に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングが形成される材料よりも高硬度を有する材料にて出来ている、遠心ポンプ。
【請求項１５】
ポンプケーシングと、ポンプケーシング内に配置されたインペラを支持し得るように前記ポンプケーシングを通して配置された駆動軸とを有する遠心ポンプにおいて、外側ハウジングと、両者の間に閉じた室を形成し得るように前記外側ハウジング内に配置された内側ハウジングとを有する軸受ハウジングを更に備え、前記外側ハウジング及び前記内側ハウジングは、鋳造過程により別個に形成され且つ、固着手段により互いに脱着可能に接続される、遠心ポンプ。
【請求項１６】
請求項１５に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングを鋳造するため使用される材料と異なる材料を使用して鋳造される、遠心ポンプ。
【請求項１７】
請求項１６に記載の遠心ポンプにおいて、前記外側ハウジングは、前記内側ハウジングを鋳造する材料よりも高硬度を有する材料にて鋳造される、遠心ポンプ。
【国際調査報告】
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