(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部にスタンド側取付部が設けられたスタンド(20,30)と、
ポンプ本体(1,31)のスタンド側端部にフランジが固着されるとともに、ポンプ本体(1,31)の側面に、前記フランジの取付面に対して傾斜した取付面を有するようにブラケット(21a,22a,34,34)が固着されたポンプ本体(1,31)と
を備え、
前記スタンド(20,30)と前記ポンプ本体(1,31)からなるポンプであって、
前記スタンド側取付部に設けた複数の取付孔と前記フランジに設けた複数の取付孔とを一致させながら、前記スタンド側取付部と前記ポンプ本体(1,31)のフランジとを付き合わせて固定し、前記ポンプを作動させるポンプであるとともに、前記スタンド側取付部に設けた複数の取付孔と前記ブラケットに設けた複数の取付孔とを一致させながら、前記スタンド側取付部と前記ポンプ本体のブラケットとを付き合わせて固定し、前記ポンプをメンテナンスするポンプである
ことを特徴とするポンプ。
【請求項２】
ポンプ本体(31)は、内部に回転する破砕羽根車(8)を設けたケーシング本体(36)と、
内部に固定した格子状固定刃(10)を設けた中間ケース(39)と、
を備え、
破砕羽根車(8)の背後に格子状固定刃(10)が装着され、
格子状固定刃(10)と破砕羽根車(8)との間には隙間が形成され、破砕羽根車(8)は回転時に隙間に流体中の固形物を挟んで破砕切断を行う
ことを特徴とする請求項１記載のポンプ。
【請求項３】
ポンプを回転駆動させる駆動モータ(35)の回転軸と前記ポンプ本体(31)の回転軸が一体化して形成された回転軸(33)と、
前記一体化して形成された回転軸(33)の前記駆動モータ(35)側の端部に、回転軸(33)を手回し可能にする手回し操作部(33a)と
を備えたことを特徴とする請求項２記載のポンプ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のポンプにおいて、前記スタンド(30)は吸込管路(30b)と一体化して形成されたスタンド(30)であることを特徴とするポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプに関し、特に軸方向を上下方向に向けて設置される立軸形ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に破砕ポンプは、廃水処理、一般化学工業、土建工業、食品工業等の固形物や半固形物などを含んだ流体を処理する各種設備において、次工程に流体を移送するのに用いられる。この際、流体中の固形物や半固形物により、配管機器内での目詰まりや流路の閉塞等の不具合が発生するの防止するため、これら固形物等を所定サイズ以下に切断破砕し圧送する機構を備えている。
【０００３】
従来のこの種の破砕ポンプとしては、図１０に示す所謂横軸形のものが知られている。この破砕ポンプは、軸方向を略水平方向に向けて基台の上部に設けられたポンプ本体１と、このポンプ本体１の後部の軸受機構２に支持された回転軸３にカップリング４を介して接続された駆動モータ５とを有している。
【０００４】
ポンプ本体１は、図１１に示すように、ケーシング本体６の内部で回転軸３により回転するインペラ７と、回転軸３の先端に取着されてケーシング本体６の吸込路側でインペラ７と一体に回転する破砕羽根車８と、ケーシング本体６の吸込路内に取着された中間ケース９と、この中間ケース９の内周面側に破砕羽根車８の背面との間にわずかな隙間を形成して固定された格子状固定刃１０と、同様に中間ケース９の内周面と破砕羽根車８との間に設けられたシュラウドリング１１と、ケーシング本体６の吸込路の上流側に取着された吸込ケーシング１２と、この吸込ケーシング１２の上部を貫通しかつ先端が破砕羽根車８の前面との間にわずかな隙間を形成して配置された切刃１３とから大略構成されている。
【０００５】
そして、破砕ポンプは、駆動モータ５を駆動させ、この駆動モータ５の回転力をカップリング４を介して回転軸３に伝え、回転軸３でインペラ７と破砕羽根車８とを回転させることで、切刃１３、シュラウドリング１１及び格子状固定刃１０のそれぞれと破砕羽根車８との間で流体中の固形物を破砕すると共にインペラ７で流体を次工程に圧送する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の破砕ポンプにおいては、以下のような問題がある。
従来の破砕ポンプは、横軸形が主流であったが、近年、プラントや設備をコンパクトに構成するために、軸方向が上下方向で設置スペースが狭くて済む立軸形の破砕ポンプを採用することが考えられている。破砕ポンプが処理する流体中には砂や砂利等も含まれており、これにより破砕機構を構成する破砕羽根車８、格子状固定刃１０、シュラウドリング１１及び切刃１３の刃部が摩耗するため、破砕ポンプにおいては、これらの消耗部品を交換する等の定期的なメンテナンスが必要である。
【０００７】
図１２に示すように、破砕機構を有していない立軸形圧送ポンプの場合には、ケーシング本体５６と軸受機構５２とを分離して、モータ５側をチェーンブロックにより吊り上げることによりインペラ５７が露出するので、吊り上げた状態でのメンテナンスが可能ではあるが、作業しづらく、床に降ろして横向きに寝かせる場合には、余分な作業スペースが必要となる。
特に、立軸形の破砕ポンプの場合、構成上、吸込ケーシング１２を分離してから前記消耗品の交換作業を行うことになるが、モータ５側を吊り上げた状態で作業を行うと、ボルトを外すことにより脱落する部品（消耗部品やケーシング等）の中には重量物もあり、同時に複数の部品が脱落可能であるので、分解作業や組立作業が困難である。また、吊り上げたモータ５側を床に降ろして寝かせた状態であれば交換作業は可能となるが、作業位置が低く作業しづらく、かつ余分な作業スペースを必要とするため、破砕ポンプとして立軸形のものを採用するメリットが薄れてしまう。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に着目してなされたものであり、省スペースでメンテナンス性に優れた立軸形ポンプを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、上部にスタンド側取付部が設けられたスタンド(20,30)と、ポンプ本体(1,31)のスタンド側端部にフランジが固着されるとともに、ポンプ本体(1,31)の側面に、前記フランジの取付面に対して傾斜した取付面を有するようにブラケット(21a,22a,34,34)が固着されたポンプ本体(1,31)とを備え、前記スタンド(20,30)と前記ポンプ本体(1,31)からなるポンプであって、前記スタンド側取付面に設けた複数の取付孔と前記フランジに設けた複数の取付孔とを一致させながら、前記スタンド側取付部と前記ポンプ本体(1,31)のフランジとを付き合わせて固定し、前記ポンプを作動させるポンプであるとともに、前記スタンド側取付部に設けた複数の取付孔と前記ブラケットに設けた複数の取付孔とを一致させながら、前記スタンド側取付部と前記ポンプ本体のブラケットとを付き合わせて固定し、前記ポンプをメンテナンスするポンプであることを特徴とする。
上記構成によると、たとえば通常は立軸形ポンプの固定用スタンドを、立軸形ポンプを横向きに寝かせてメンテナンス作業を行い際のメンテナンス用スタンドと兼用できる。これにより、床の上にポンプを降ろして低い位置で作業することがなく、メンテナンス専用のスタンドや余分な作業スペースを必要としないので、省スペースでメンテナンス作業の作業性が良い。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、ポンプ本体(31)は、内部に回転する破砕羽根車(8)を設けたケーシング本体(36)と、
内部に固定した格子状固定刃(10)を設けた中間ケース(39)と、
を備え、
破砕羽根車(8)の背後に格子状固定刃(10)が装着され、
格子状固定刃(10)と破砕羽根車(8)との間には隙間が形成され、破砕羽根車(8)は回転時に隙間に流体中の固形物を挟んで破砕切断を行う
ことを特徴とする。
上記構成によると、立軸形ポンプは破砕ポンプであり、この破砕ポンプの破砕羽根車や格子状固定刃等の破砕機構部品のメンテナンス作業を省スペースにて作業性良く行うことができる。
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【００１１】
第３の発明は、第２の発明において、前記ケーシング本体の背面に駆動モータを直接取り付け、この駆動モータの回転軸と前記インペラ及び前記破砕羽根車を回転させる回転軸とを一体化した回転軸を備えると共に、前記回転軸の駆動モータ側の端部に該駆動モータの後部から突出する手回し操作部を備えた構成としている。
上記構成によると、ポンプ及びモータの回転軸を一体化しているので、コンパクトで部品点数が少なくなり、低コストとなる。また、軸方向の長さが短くなるので、メンテナンス時に吊り上げて回転する場合に、周囲との干渉を気にせず作業ができると共に、横向きに寝せたメンテナンス状態も省スペースとなり、メンテナンス性を向上できる。さらに、駆動モータの後部に突出する回転軸に手回し操作部を設けているので、手回し確認時や分解組立時に回転軸の手回しを容易に行うことができる。
【００１２】
第４の発明は、第１〜３のいずれかの発明において、前記スタンドは吸込管路と一体形成された構成としている。
上記構成によると、スタンドは吸込管路と一体に形成されているので、コンパクトで部品点数が少なく低コストとなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して実施形態について詳細に説明する。
なお、従来技術にて説明したものと同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
まず、図１〜５を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。
【００１４】
図１に示すように、第１実施形態の破砕ポンプは、軸方向を上下方向に向けてスタンド２０の上部に装着されたポンプ本体１と、このポンプ本体１上部の軸受機構２２の上部に設けられたモータスタンド２１に支持された駆動モータ５とを有している。図２に示すように、モータスタンド２１は、軸受機構２２に支持される回転軸３と駆動モータ５の出力軸５ａとを連結するカップリング４を囲繞している。
【００１５】
図３にも示すように、ポンプ本体１のケーシング本体６下部には四角形状のフランジ６ａが形成され、その４隅にはスタンド２０への取付孔６ｂが設けられている。図４に示すように、略円筒形状のスタンド２０は、下端に施設基礎との固設に用いられるフランジ２０ａが設けられ、上端部外側面には雌ねじを螺刻された４つのボス２０ｂが均等に配設されている。ポンプ本体１は、このボス２０ｂを用いてフランジ６ａをボルトで固定することによりスタンド２０に装着されている。隣設するボス２０ｂ，２０ｂの間に設けられた略半円状の切欠き２０ｃが、軸心を挟んで対向するようにスタンド２０の上端部の２箇所に設けられている。また、スタンド２０の下部には、軸心を挟んで対向する開口部２０ｄ、２０ｄが設けられている。
【００１６】
図２にも示すように、軸受機構２２の外側面の図２における左右両端には、軸方向に沿う板状のブラケット２２ａ，２２ａが立設されている。同様に、モータスタンド２１の外側面の図２における左右両端には、軸方向に沿う板状のブラケット２１ａ，２１ａが立設されている。ブラケット２２ａ及びブラケット２１ａは、隣接して同一平面を形成すると共に、スタンド２０の４つのボス２０ｂと同じ位置関係を有する取付孔ｈが設けられている。また、ブラケット２２ａ及びブラケット２１ａには、その隣接部寄りに所定間隔を隔てて複数のねじ孔ｓが設けられ、スタンド２０を除いた破砕ポンプの重心に近いねじ孔ｓにアイボルト２５が装着される。
【００１７】
メンテナンスの際には、スタンド２０からフランジ６ａを分離して、アイボルト２５にワイヤを掛けてチェーンブロック等でポンプ本体１側を吊り上げ、軸方向が大略水平となるように姿勢を回転させ、図５に示すように、ボス２０ｂと取付孔ｈとが一致するようにブラケット２２ａ，２１ａをスタンド２０に載せ、ボルトで固定する。このとき、スタンド２０の上端部に切欠き２０ｃ，２０ｃが設けられているので、ブラケット２２ａ，２１ａのみがスタンド２０に当接し、軸受機構２２やモータスタンド２１がスタンド２０に干渉することは無い。この状態で、吸込ケーシング１２を取り外すことにより破砕機構の部品交換が可能となる。
【００１８】
上記構成によれば、メンテナンス時に破砕ポンプを横に寝かせた姿勢で分解や組立を行えるので、複数部品が同時に脱落するようなことを防止でき、作業性がよい。また、アイボルトを重心近くに装着して吊り下げているので、破砕ポンプの姿勢を回転するのが容易となる。また、スタンド２０をメンテナンス用のスタンドと兼用であるので、破砕ポンプを床の上に降ろして低い位置で作業することがなく、メンテナンス専用のスタンドや余分な作業スペースを必要としないので、省スペースでメンテナンス性に優れている。
【００１９】
つぎに、図６〜９を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。
【００２０】
図６に示すように、上部にポンプ本体３１及び駆動モータ３５を搭載するスタンド３０は、下端に施設基礎との固設に用いられるフランジが設けられたスタンド部３０ａと、上方及び側方に開口するエルボ状の吸込管路３０ｂと、切刃１３の装着部３０ｃと、上部フランジ３０ｄとを備えている。
【００２１】
図７に示すように、上部フランジ３０ｄには、４つの座ぐり付き取付孔３０ｅが同一円周上に均等に（９０゜ピッチで）配設されている。この取付孔３０ｅを用いてポンプ本体３１がスタンド３０に装着される。なお、上部フランジ３０ｄの一端部には、切刃１３の固定作業用の切欠き３０ｆが設けられている。また、上部フランジ３０ｄには、この取付孔３０ｅが配設された円周上に、切欠き３０ｆを除く位置に３つの取付孔３０ｇが取付孔３０ｅから４５゜ずれて配設されている。
【００２２】
第１実施形態においては、汎用の駆動モータ５を用い、ポンプ本体１の回転軸３と駆動モータ５の出力軸５ａとをカップリング４により連結したが、本実施形態においては、ポンプ本体３１の回転軸と駆動モータ３５の出力軸とは一体物の回転軸３３を用いている。このため、駆動モータ３５のモータフランジ３２には、汎用の駆動モータ５よりも強固な軸受が設けられ、ポンプ本体３１のケーシング本体３６に装着される。
【００２３】
回転軸３３のスタンド３０側（図５において下側）の端部には、ケーシング本体３６内部で回転し液体を圧送するインペラ７が装着され、更にその先端側には破砕羽根車８がボルト３３ｂにより装着されている。ケーシング本体３６の吸込路側には中間ケース３９が取着されており、この中間ケース３９の内部には、破砕羽根車８の背後（図５において上側）に格子状固定刃１０が、破砕羽根車８の外周方向に破砕羽根車８の外周端を覆うシュラウドリング１１がそれぞれ装着されている。また、破砕羽根車８の前方には、スタンド３０に装着された切刃１３が対向している。切刃１３、シュラウドリング１１及び格子状固定刃１０のそれぞれと破砕羽根車８との間は僅かな隙間が形成されており、破砕羽根車８は回転時にこれらの隙間に流体中の固形物を挟んで破砕切断を行う。
【００２４】
駆動モータ３５のモータフランジ３２には、先端がケーシング本体３６に当接する調整ボルト３２ａが複数本設けられている。調整ボルト３２ａのねじ込み量により、破砕羽根車８と格子状固定刃１０との隙間を調整するように構成されている。
回転軸３３のモータ側端部には、六角柱状の手回し操作部３３ａが形成されている。破砕羽根車８と格子状固定刃１０との接触を確認する際の手回し確認時や、分解組立の際のボルト３３ｂを締めたり緩めたりするときに、スパナ等の工具により手回し操作部３３ａを把持することにより、回転軸３３の手回しが可能となるように構成されている。
【００２５】
図８に示すように、駆動モータ３５の側部には、モータ横置き設置時に用いられる１対のブラケット３４，３４が装着されている。この状態で、ブラケット３４，３４のなす取付面は鉛直面となっている。ブラケット３４，３４には、スタンド３０の上部フランジ３０ｄに設けられた４つの取付孔３０ｅと同じ位置関係を有する４つの取付孔ｈが設けられている。
【００２６】
ケーシング本体３６の外側面の図８における左右両端には、上方に延出するプレート３７，３７がボルトにより固設されている。プレート３７の延出部には所定間隔を隔てて複数のねじ孔ｓが設けられ（図９（ａ）参照）、スタンド３０を除いた破砕ポンプの重心に近いねじ孔ｓにアイボルト２５が装着される。
【００２７】
メンテナンスの際には、図９に示すように、スタンド３０とケーシング本体３６とを分離して、アイボルト２５にワイヤを掛けてチェーンブロック等でケーシング本体３６側を吊り上げ（図９（ｂ）参照）、軸方向が大略水平となるように姿勢を回転させ、上部フランジ３０ｄの取付孔３０ｅとブラケット３４の取付孔ｈとが一致するようにブラケット３４をスタンド３０に載せ、ボルトで固定する（図９（ｃ）参照）。この状態で、破砕機構の部品交換が可能となる。
【００２８】
上記構成を備えているので、本実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
また、本実施形態においては、ポンプ及びモータの回転軸を一体化した回転軸３３を用いているので、軸受機構が小型になると共にカップリングが不要となるので、部品点数が低減でき、さらに、破砕ポンプの軸方向の長さを大幅に短縮できる。このため、吊り上げ回転させる場合に、周囲との干渉を気にせず作業できるし、メンテナンス作業も第１実施形態の場合よりも省スペースで済むのでメンテナンス性が向上する。
また、ポンプ及びモータの回転軸の一体化により、メンテナンス時に回転軸３３を固定又は手回しするために回転軸３３に挟持部を設ける必要があるが、軸の途中に設けると、軸方向の寸法が大きくなると共に、狭い所に工具を突っ込むことになるので作業性が良くない。これに対し、本実施形態では、回転軸３３端部に手回し操作部３３ａを設けているので、駆動モータ３５からの突出量も僅かであり、分解組立時や手回し確認時の手回し作業が容易にできる。
【００２９】
さらに、スタンド部３０ａとエルボ状の吸込管路３０ｂとを一体としたスタンド３０を用いているので、ポンプ及びモータの回転軸の一体化と共に、部品点数の低減が図られると共に、コンパクトな破砕ポンプを得ることができる。
また、スタンド３０の上部フランジ３０ｄには、取付孔３０ｅの他にこの取付孔３０ｅから４５゜ずれた取付孔３０ｇが設けられているので、メンテナンス状態（図９（ｃ））で破砕機構の部品交換を行うケーシング本体３６を、スタンド３０に対して水平方向に４５゜ピッチの内で好適な方向に固定することができる。このため、破砕ポンプの寝かせる向きを作業現場のスペースに合わせて選択することができるので、作業性を向上できる。
【００３０】
なお、本発明は上記実施形態に限定するものではなく、本発明の範囲内において変更や修正を加えることができるの言うまでもない。
例えば、ブラケット２２ａ及びブラケット２１ａの形状は、取付孔ｈの近辺のみに形成すると共に、ねじ孔ｓを軸受機構２２及びモータスタンド２１の外側面に設けて、アイボルト２５を装着するように構成しても構わない。
また、スタンド２０は、ボス２０ｂを設ける代わりに取付孔を有するフランジを上端部に設けても良い。また、略円筒形状として説明したが、筒形状であれば略円錐台でも略四角柱であっても構わない。
手回し操作部３３ａは六角柱状の例にて説明したが、四角柱でも良いし、単に２面幅部を設けるだけでも良い。
さらに、上記実施形態においては破砕ポンプを例に挙げて説明したが、その他の立軸形ポンプに適用しても構わない。
【００３１】
以上説明したように、本発明によれば、通常は立軸形の破砕ポンプを保持するスタンドを、破砕ポンプを横に寝かせてメンテナンス作業を行う際の固定用のメンテナンススタンドと兼用としているので、破砕ポンプを床の上に降ろして低い位置で作業することがなく、メンテナンス専用のスタンドや余分な作業スペースを必要としないので、省スペースでメンテナンス性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る破砕ポンプの側面図である。
【図２】図１のＺ矢視図である。
【図３】第１実施形態に係る破砕ポンプの平面図である。
【図４】スタンドの斜視図である。
【図５】第１実施形態に係る破砕ポンプのメンテナンス時の側面図である。
【図６】第２実施形態に係る破砕ポンプの断面図である。
【図７】第２実施形態に係る吸込ケーシングの上部フランジの平面図である。
【図８】図６のＹ矢視図である。
【図９】第２実施形態に係る破砕ポンプのメンテナンス姿勢への変更を説明する図である。
【図１０】従来技術の破砕ポンプの側面図である。
【図１１】従来技術の破砕ポンプの要部断面図である。
【図１２】従来技術の立軸形圧送ポンプの説明図である。
【符号の説明】
１，３１…ポンプ本体、３，３３…回転軸、５，３５…駆動モータ、６，３６…ケーシング本体、７…インペラ、８…破砕羽根車、１０…格子状固定刃、１１…シュラウドリング、１２…吸入ケーシング、１３…切刃、２０，３０…スタンド、２１ａ，２２ａ，３４…ブラケット、２５…アイボルト、３７…プレート。
【図１】
0004359022.tif 000002
【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８】
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【図９】
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【図１０】
0004359022.tif 000011
【図１１】
0004359022.tif 000012
【図１２】
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