JP2004162558A

JP2004162558A - Vertical shaft pump

Info

Publication number: JP2004162558A
Application number: JP2002327381A
Authority: JP
Inventors: Hideki Jinno; 秀基神野; Shoichi Kume; 章市久米; Suguru Abe; 英阿部; Ryoji Otake; 良治大竹
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 2002-11-11
Filing date: 2002-11-11
Publication date: 2004-06-10
Anticipated expiration: 2022-11-11
Also published as: JP4066163B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vertical shaft pump allowing easy disassembling and assembling of a sliding member by taking out only the sliding member without taking a main shaft and the whole of an impeller out of the pump when disassembling and assembling the sliding member having a high frequency of wear or partial damage. <P>SOLUTION: This vertical shaft pump is provided with the main shaft 10, a bearing 28 for rotatably bearing the main shaft 10, the sliding member 30 mounted on the main shaft 10 to face the bearing 28, the impeller 12 mounted on the main shaft 10 and a guide casing 14 for storing the impeller 12 therein. In the sliding member 30, a tool mounting part 30a located on an upper side of a rear flow end of a boss part 24 of the guide casing 14 is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立軸ポンプに係り、特にケーシングの内部に作業員が入ることができるほどの大型の立軸軸流・斜流ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
作業員がケーシングの内部空間に入って作業ができるほどの大型立軸ポンプにおいて、長期の運転後、摩耗や破損により分解及び組立を必要とする部材は、水中軸受や羽根車、主軸、主軸に取り付けられた軸受摺動部材などである。従来、これらの部材のうち、主軸に取り付けられた軸受摺動部材をポンプ内部から取り出して、これを修理した後、再度組み立てる場合には、軸受摺動部材自体が人力では持ち上げられない重量である理由も加わって、主軸全体又は羽根車全体をポンプ床面あるいは最上階のモータが設置された床まで吊り上げた後、主軸に取り付けられた軸受摺動部材を分解し、再度組み立てを行う必要があった。
【０００３】
また、主軸や羽根車全体を吊り上げる場合には、ポンプ上部に設置されたモータを取り外した後、ポンプのケーシングカバー等を取り外し、ポンプ内部から主軸や羽根車全体を取り出す必要がある。しかしながら、主軸や羽根車の重量を考えると、人力のみで主軸や羽根車をポンプ内部から取り出すことは不可能であり、天井クレーンやヤードクレーンといった大掛かりな装置が必要となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、摩耗や部分的に破損する頻度が高い摺動部材の分解及び組立を行う場合において、主軸や羽根車全体をポンプ内部から取り出すことなく、摺動部材のみを取り出して容易にその分解及び組立を行うことができる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】
このような従来技術における問題点を解決するために、本発明の一態様は、主軸と、上記主軸を回転自在に支承する軸受と、上記軸受に対向するように上記主軸に取り付けられた摺動部材と、上記主軸に取り付けられた羽根車と、上記羽根車を内部に収容するガイドケーシングとを備えた立軸ポンプにおいて、上記摺動部材には、上記ガイドケーシングのボス部の後流端よりも上方に位置する治具取付部を設けたことを特徴とする立軸ポンプである。
【０００６】
作業員がその内部にまで入って簡単な作業ができるほどの大型ポンプにおいては、吸込水位がガイドケーシングの後流端より低い場合には、作業員がその中に入って、水面から出ているボルトを取り外したり、摺動部材に治具を取り付けたり簡単な作業を行うことができる。本発明によれば、摺動部材の上方に位置する部材を取り外した後、ポンプの内部に作業員が入って、摺動部材の治具取付部に例えば吊り上げ治具を装着し、摺動部材を主軸の軸方向に移動させることによってこの摺動部材を取り出すことができる。すなわち、本発明によれば、主軸をポンプの内部から取り出すことなくそのままの状態で、主軸に取り付けられた摺動部材を分解及び再組立できるようになり、摺動部材の修理が極めて簡単になる。
【０００７】
本発明の好ましい一態様は、上記主軸と該主軸を回転させるモータの出力軸とを連結する軸継手の軸方向長さを上記摺動部材の軸方向長さよりも長くしたことを特徴としている。このように、軸継手の軸方向長さを摺動部材の軸方向長さよりも長くすれば、軸継手を取り外すことによってできた空間内で、摺動部材を主軸の軸端から取り外すことが可能となる。
【０００８】
この場合において、上記摺動部材の上方に位置する部材は、周方向に分割可能な構造又は軸方向に抜き出せる構造を有することが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る立軸ポンプの実施形態について図１乃至図３を参照して詳細に説明する。なお、図１乃至図３において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１０】
図１は本発明の一実施形態における立軸ポンプの全体構成を示す縦断面図、図２は図１の部分拡大図である。図１に示すように、本実施形態における立軸ポンプは、主軸１０と、主軸１０の下端に取り付けられた羽根車１２と、羽根車１２を収容するガイドケーシング１４とを備えている。
【００１１】
主軸１０の上部には、封水部材としてのスタフィングボックス１６が設置されており、このスタフィングボックス１６の内部には、主軸を回転自在に支承する上部軸受１８が収容されている。また、主軸１０の上端にはフランジ軸継手２０が取り付けられており、このフランジ軸継手２０の上部はスペーサ軸継手２２に連結されている。このスペーサ軸継手２２は、ポンプ床面Ｆに設置されたモータ（図示せず）の出力軸に連結されており、スペーサ軸継手２２及びフランジ軸継手２０を介してモータの出力軸の回転が主軸１０に伝達されるようになっている。
【００１２】
ガイドケーシング１４は内周側にボス部２４を有しており、図２に示すように、このボス部２４の内周側に配置された軸受ケース２６の端部には、主軸１０を回転自在に支承する下部水中軸受２８が設けられている。主軸１０には、この軸受２８に対向するように摺動部材３０が取り付けられている。この摺動部材３０は、キー３２により主軸１０の回転方向に対して固定されているが、軸方向に対しては移動自在となっている。
【００１３】
図２に示すように、摺動部材３０は、ガイドケーシング１４のボス部２４の後流端（すなわち軸受ケース２６の後流端２６ａ）から上方に突出しており、摺動部材３０の上端部はボス部２４の後流端よりも上方に位置している。この摺動部材３０の上端部には、吊り上げ治具などを取り付けるための治具取付部３０ａが設けられており、例えば治具取付部３０ａに形成された孔３０ｂに吊り上げ治具などを装着できようになっている。
【００１４】
また、図１に示すように、ガイドケーシング１４のボス部２４の後流側には、周方向に２つに分割することができる２つ割のキャップ３４が設けられている。これらの２つ割のキャップ３４は、外部から容易に外すことができるボルト（図示せず）により結合されており、このボルトを外すことにより２つ割のキャップ３４を２つに分離することができる。また、スタフィングボックス１６も、上記キャップ３４と同様に、周方向に２つに分割することができる２つ割の構造を有している。このスタフィングボックス１６が取り付けられる取付座３６には、摺動部材３０が通過できる大きさの開口３６ａが形成されている。このように、摺動部材３０の上方に位置する部材（例えば、スタフィングボックス１６、キャップ３４）は、周方向に分割可能な構造（例えば２つ割構造）とするか、あるいは、軸方向上方に抜き出せる構造とするのが好ましい。
【００１５】
次に、上述の構成の立軸ポンプにおいて、摺動部材３０をポンプ内から取り出すときの作業について説明する。まず、ポンプ床面Ｆにおいて、スペーサ軸継手２２を取り外した後、主軸１０に連結されたフランジ軸継手２０を取り外す。そして、２つ割のスタフィングボックス１６を取り外す。
【００１６】
この状態で、作業員がガイドケーシング１４の内部に入り、２つ割のキャップ３４を結合しているボルトを外し、キャップ３４を取り外す。これにより、摺動部材３０の上端部の治具取付部３０ａがガイドケーシング１４のボス部２４から上方に露出する。そして、主軸１０に摺動部材３０を固定している２つ割リング（図示せず）を取り外し、摺動部材３０の上端部の治具取付部３０ａに吊り上げ治具を取り付ける。
【００１７】
次に、ポンプ床面Ｆ上に設置した吊り上げ機（図示せず）からワイヤロープを下ろし、摺動部材３０の治具取付部３０ａに取り付けた吊り上げ治具にワイヤロープを掛け、吊り上げ機を駆動して摺動部材３０を上方に吊り上げる。摺動部材３０は、主軸１０に沿って吊り上げられ、スタフィングボックス１６の取付座３６に形成された開口３６ａを通過して主軸１０の軸端から取り外される。ここで、スペーサ軸継手２２の軸方向長さは、吊り上げ治具を装着した摺動部材３０の軸方向長さよりも長くすることが好ましく、スペーサ軸継手２２の軸方向長さを摺動部材３０の軸方向長さよりも長くすれば、スペーサ軸継手２２を取り外すことによってできた空間内で、摺動部材３０を主軸１０の軸端から取り外すことが可能となる。
【００１８】
このように、本発明によれば、ポンプの主軸１０の上部にあるスペーサ軸継手２２などを取り外すだけで、水中にある主軸１０を分解せずにそのままにした状態で、主軸１０に取り付けられた摺動部材３０を分解及び再組立できるようになり、摺動部材３０の修理が極めて簡単になる。
【００１９】
上述の実施形態においては、摺動部材３０を主軸１０の軸方向に対して移動自在とした例を説明したが、図３に示すように、摺動部材３０の上方に固定部材（例えばナット）４０を設け、この固定部材４０により摺動部材３０を軸方向に固定してもよい。この場合においても、固定部材４０は、周方向に分割可能な構造（例えば２つ割構造）とするか、あるいは、軸方向上方に抜き出せる構造とするのが好ましい。
【００２０】
これまで本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【００２１】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、主軸をポンプの内部から取り出すことなくそのままの状態で、主軸に取り付けられた摺動部材を分解及び再組立できるようになり、摺動部材の修理が極めて簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における立軸ポンプの全体構成を示す縦断面図である。
【図２】図１の立軸ポンプの摺動部材近傍の部分拡大図である。
【図３】本発明の他の実施形態における立軸ポンプの摺動部材近傍の部分拡大図である。
【符号の説明】
１０主軸
１２羽根車
１４ガイドケーシング
１６スタフィングボックス
１８，２８軸受
２０フランジ軸継手
２２スペーサ軸継手
２４ボス部
２６軸受ケース
３０摺動部材
３０ａ治具取付部
３２キー
３４キャップ
３６取付座
３６ａ開口
４０固定部材
Ｆポンプ床面[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vertical shaft pump, and more particularly to a vertical shaft / diagonal flow pump large enough to allow a worker to enter a casing.
[0002]
[Prior art]
For large vertical pumps that allow workers to enter the internal space of the casing and work, components that need to be disassembled and assembled due to wear or damage after long-term operation are attached to submerged bearings, impellers, spindles, and spindles. Bearing sliding member. Conventionally, among these members, when the bearing sliding member attached to the main shaft is taken out of the pump, repaired, and then reassembled, the weight of the bearing sliding member itself cannot be lifted by human power. For some reason, it is necessary to lift the entire main shaft or impeller to the pump floor or the top floor where the motor is installed, disassemble the bearing sliding member attached to the main shaft, and reassemble. Was.
[0003]
In addition, when hoisting the entire main shaft and the impeller, it is necessary to remove the motor installed above the pump, remove the casing cover of the pump, and take out the entire main shaft and the impeller from inside the pump. However, considering the weight of the main shaft and the impeller, it is impossible to remove the main shaft and the impeller from the inside of the pump only by manual power, and large-scale equipment such as an overhead crane and a yard crane is required.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such problems of the related art, and when disassembling and assembling a sliding member that is frequently worn or partially damaged, the main shaft and the entire impeller are disposed inside the pump. An object of the present invention is to provide a vertical shaft pump which can take out only a sliding member and easily disassemble and assemble it without taking it out of the pump.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem in the related art, one embodiment of the present invention provides a main shaft, a bearing rotatably supporting the main shaft, and a slide mounted on the main shaft so as to face the bearing. In a vertical shaft pump including a member, an impeller attached to the main shaft, and a guide casing accommodating the impeller therein, the sliding member includes a boss portion of the guide casing that is located at a downstream end of the boss portion. A vertical pump provided with a jig mounting portion located above.
[0006]
In a large pump that allows workers to enter the inside and perform simple work, if the suction water level is lower than the downstream end of the guide casing, the worker will enter and exit the water surface Simple operations such as removing bolts and attaching jigs to sliding members can be performed. According to the present invention, after removing the member located above the sliding member, an operator enters the inside of the pump, and attaches, for example, a lifting jig to the jig mounting portion of the sliding member, and The sliding member can be taken out by moving the sliding member in the axial direction of the main shaft. That is, according to the present invention, the sliding member attached to the main shaft can be disassembled and reassembled without removing the main shaft from the inside of the pump, and the repair of the sliding member becomes extremely simple. .
[0007]
In a preferred aspect of the present invention, an axial length of a shaft coupling connecting the main shaft and an output shaft of a motor for rotating the main shaft is longer than an axial length of the sliding member. Thus, if the axial length of the shaft coupling is longer than the axial length of the sliding member, the sliding member can be removed from the shaft end of the main shaft in the space created by removing the shaft coupling. It becomes.
[0008]
In this case, the member located above the sliding member preferably has a structure that can be divided in the circumferential direction or a structure that can be extracted in the axial direction.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a vertical pump according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In FIGS. 1 to 3, the same or corresponding components are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
[0010]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of a vertical pump according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG. As shown in FIG. 1, the vertical pump according to the present embodiment includes a main shaft 10, an impeller 12 attached to a lower end of the main shaft 10, and a guide casing 14 that houses the impeller 12.
[0011]
A stuffing box 16 as a water-sealing member is installed above the main shaft 10, and an upper bearing 18 that rotatably supports the main shaft is housed inside the stuffing box 16. A flange joint 20 is attached to an upper end of the main shaft 10, and an upper portion of the flange joint 20 is connected to a spacer joint 22. The spacer shaft coupling 22 is connected to the output shaft of a motor (not shown) installed on the pump floor F, and the rotation of the output shaft of the motor is controlled by the main shaft via the spacer shaft coupling 22 and the flange shaft coupling 20. 10.
[0012]
The guide casing 14 has a boss 24 on the inner peripheral side. As shown in FIG. 2, the main shaft 10 is rotatable at an end of a bearing case 26 arranged on the inner peripheral side of the boss 24. Is provided with a lower underwater bearing 28. A sliding member 30 is attached to the main shaft 10 so as to face the bearing 28. The sliding member 30 is fixed in the rotational direction of the main shaft 10 by a key 32, but is movable in the axial direction.
[0013]
As shown in FIG. 2, the sliding member 30 protrudes upward from the downstream end of the boss 24 of the guide casing 14 (that is, the downstream end 26 a of the bearing case 26). The boss 24 is located above the downstream end. A jig mounting portion 30a for mounting a lifting jig or the like is provided at an upper end portion of the sliding member 30. For example, a lifting jig can be mounted in a hole 30b formed in the jig mounting portion 30a. It has become.
[0014]
Further, as shown in FIG. 1, on the downstream side of the boss portion 24 of the guide casing 14, a split cap 34 that can be divided into two in the circumferential direction is provided. These two caps 34 are connected by bolts (not shown) that can be easily removed from the outside. By removing the bolts, the two caps 34 can be separated from each other. it can. The stuffing box 16 also has a split structure that can be divided into two in the circumferential direction, similarly to the cap 34 described above. The mounting seat 36 to which the stuffing box 16 is mounted has an opening 36a large enough to allow the sliding member 30 to pass through. As described above, the members (for example, the stuffing box 16 and the cap 34) located above the sliding member 30 have a structure (for example, a split structure) that can be divided in the circumferential direction, or have a structure that is axially upward. It is preferable to adopt a structure that can be extracted to
[0015]
Next, the operation of removing the sliding member 30 from the inside of the vertical shaft pump having the above configuration will be described. First, on the pump floor F, after removing the spacer shaft coupling 22, the flange shaft coupling 20 connected to the main shaft 10 is removed. Then, the two stuffing boxes 16 are removed.
[0016]
In this state, the worker enters the inside of the guide casing 14, removes the bolt connecting the two caps 34, and removes the cap 34. Thereby, the jig mounting portion 30 a at the upper end of the sliding member 30 is exposed upward from the boss 24 of the guide casing 14. Then, a split ring (not shown) fixing the sliding member 30 to the main shaft 10 is removed, and a lifting jig is mounted on the jig mounting portion 30a at the upper end of the sliding member 30.
[0017]
Next, the wire rope is lowered from a hoisting machine (not shown) installed on the pump floor F, and the hoisting jig attached to the jig mounting portion 30a of the sliding member 30 is hung to drive the hoisting machine. Then, the sliding member 30 is lifted upward. The sliding member 30 is lifted along the main shaft 10, passes through an opening 36 a formed in the mounting seat 36 of the stuffing box 16, and is removed from the shaft end of the main shaft 10. Here, the axial length of the spacer joint 22 is preferably longer than the axial length of the sliding member 30 to which the lifting jig is mounted. If the length is longer than the axial length, the sliding member 30 can be removed from the shaft end of the main shaft 10 in the space formed by removing the spacer shaft coupling 22.
[0018]
As described above, according to the present invention, the pump 10 was attached to the main shaft 10 in a state where the main shaft 10 in the water was not disassembled by simply removing the spacer coupling 22 and the like at the upper portion of the main shaft 10 of the pump. The sliding member 30 can be disassembled and reassembled, so that the repair of the sliding member 30 is greatly simplified.
[0019]
In the above-described embodiment, an example in which the sliding member 30 is movable in the axial direction of the main shaft 10 has been described. However, as shown in FIG. 3, a fixing member (for example, a nut) is provided above the sliding member 30. The sliding member 30 may be fixed in the axial direction by the fixing member 40. Also in this case, it is preferable that the fixing member 40 has a structure that can be divided in the circumferential direction (for example, a two-piece structure) or a structure that can be extracted upward in the axial direction.
[0020]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that the present invention may be embodied in various forms within the scope of the technical idea.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the sliding member attached to the main shaft can be disassembled and reassembled without removing the main shaft from the inside of the pump. It's easy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the entire configuration of a vertical pump according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially enlarged view of the vicinity of a sliding member of the vertical shaft pump of FIG.
FIG. 3 is a partially enlarged view of the vicinity of a sliding member of a vertical shaft pump according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Main shaft 12 Impeller 14 Guide casing 16 Stuffing box 18, 28 Bearing 20 Flange shaft coupling 22 Spacer shaft coupling 24 Boss 26 Bearing case 30 Sliding member 30a Jig mounting part 32 Key 34 Cap 36 Mounting seat 36a Opening 40 Fixed Material F Pump floor

Claims

主軸と、前記主軸を回転自在に支承する軸受と、前記軸受に対向するように前記主軸に取り付けられた摺動部材と、前記主軸に取り付けられた羽根車と、前記羽根車を内部に収容するガイドケーシングとを備えた立軸ポンプにおいて、
前記摺動部材には、前記ガイドケーシングのボス部の後流端よりも上方に位置する治具取付部を設けたことを特徴とする立軸ポンプ。A main shaft, a bearing rotatably supporting the main shaft, a sliding member mounted on the main shaft so as to face the bearing, an impeller mounted on the main shaft, and the impeller housed therein. In a vertical shaft pump having a guide casing,
A vertical shaft pump, wherein the sliding member is provided with a jig mounting portion located above a downstream end of a boss portion of the guide casing.

前記主軸と該主軸を回転させるモータの出力軸とを連結する軸継手の軸方向長さを前記摺動部材の軸方向長さよりも長くしたことを特徴とする請求項１に記載の立軸ポンプ。The vertical shaft pump according to claim 1, wherein an axial length of a shaft coupling that connects the main shaft and an output shaft of a motor that rotates the main shaft is longer than an axial length of the sliding member.

前記摺動部材の上方に位置する部材は、周方向に分割可能な構造又は軸方向に抜き出せる構造を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の立軸ポンプ。The vertical shaft pump according to claim 1, wherein the member located above the sliding member has a structure that can be divided in a circumferential direction or a structure that can be extracted in an axial direction.