JPH10184581A - 水中ポンプのポンプケーシング - Google Patents

水中ポンプのポンプケーシング

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JPH10184581A
JPH10184581A JP34818996A JP34818996A JPH10184581A JP H10184581 A JPH10184581 A JP H10184581A JP 34818996 A JP34818996 A JP 34818996A JP 34818996 A JP34818996 A JP 34818996A JP H10184581 A JPH10184581 A JP H10184581A
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JP
Japan
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pump
casing
pump chamber
chamber
impeller
Prior art date
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Pending
Application number
JP34818996A
Other languages
English (en)
Inventor
Shingo Kuroda
新吾 黒田
Kanji Yamamoto
寛治 山本
敬士 ▲椢▲原
Takashi Kunihara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinmaywa Industries Ltd
Original Assignee
Shin Meiva Industry Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】硬質ゴムによって構成されたケーシング本体の
水切り部の先端部が折れ曲がったり破断することを防止
する。 【解決手段】水中ポンプのポンプケーシング30が、硬
質ゴムによって上面が開放された円筒状のケーシング本
体31と、その上面を覆う上面カバー34とによって構
成されている。ケーシング本体31内のポンプ室31a
には、羽根車36が回転されることによって流体が流入
し、渦流となる。ポンプ室31a内の流体の一部は、ポ
ンプ室31aと吐出室31cとの間にて渦流の上流側に
向かって突出した水切り部31dによって吐出室31c
に流出される。水切り部31dの上面には3つの凸部3
1fが設けられており、各凸部31fが上面カバー34
の各凹部34f内に嵌入している。各凸部31fと各凹
部34fとの嵌合によって、水切り部31dが撓むこと
が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木、建築等の工
事現場における貯留水、湧水等の排水のため、あるい
は、農業用水、家庭用水等を簡易的に給排水するため等
に使用される水中ポンプのポンプケーシングに関し、特
に、羽根車が収容されるケーシング本体が、硬質ゴム、
軟質の合成樹脂等の弾性体によって構成されたポンプケ
ーシングに関する。
【0002】
【従来の技術】工事現場において、貯留水等を排水する
ために使用される水中ポンプは、通常、ポンプケーシン
グ内のポンプ室に配置された羽根車を、ポンプケーシン
グの上側に配置されたモーターによって回転させて、流
体をポンプ室内に吸引し、吸引した流体を、羽根車の遠
心力によってポンプ室内にて渦流とし、その渦流の一部
をポンプ室に連通した吐出室内に流動させるようになっ
ている。
【0003】水中ポンプのケーシングは、従来、鋳鉄に
よって構成されていたが、重量が重くて持ち運びに不便
であり、しかも、砂等が混入した水をポンプケーシング
内に吸引すると、磨耗が激しく、長期にわたって安定的
に使用することができないという問題があった。このた
めに、最近では、水中ポンプを軽量化すると共に、長期
にわたって安定的に使用し得るように、ポンプケーシン
グおよび羽根車を、軽量でしかも耐磨耗性に優れた硬質
ゴム、軟質な合成樹脂等の弾性体によって製造した水中
ポンプが開発されている。
【0004】このように、ポンプケーシングを硬質ゴム
によって製造する場合には、鋳物のように、中子を使用
した型抜きができないために、上面および下面が開放さ
れた円筒形状のケーシング本体と、ケーシング本体の開
放された上面を覆う硬質ゴム製の上面カバーとによって
ポンプケーシングを構成することが行われている。
【0005】ケーシング本体の内部には、羽根車が収容
されたポンプ室と、ポンプ室とは連通状態になった吐出
室とが形成されており、ポンプ室と吐出室との間には、
ポンプ室内にて形成される渦流の一部をポンプ室内に還
流するための水切り部が設けられている。この水切り部
は、ケーシング本体の内周面からポンプ室内における渦
流の上流側に向かって突出した状態になっている。
【0006】このように、弾性を有する硬質ゴムによっ
て構成されたポンプケーシングおよび上面カバーは、軽
量であり、耐磨耗性に優れているために、耐久性は著し
く向上し、長期にわたって安定的に使用することができ
る。
【0007】しかしながら、このような構成のポンプケ
ーシングでは、ケーシング本体全体が硬質ゴムによって
一体成形されているために、水切り部も弾性体である硬
質ゴムによって構成されている。しかも、ケーシング本
体の水切り部は、ケーシング本体の内周面からポンプ室
内における渦流の上流側に向かって突出した状態になっ
ているために、その先端部は、渦流に沿って撓みやすい
という問題がある。特に、水切り部に沿って吐出室内へ
と流動する流体は高圧状態であるのに対して、水切り部
に沿ってポンプ室内に流動する渦流には低圧状態にな
り、水切り部の先端は、ポンプ室内の渦流に沿って撓み
やすいという問題がある。そして、水切り部の先端のた
わみが繰り返されたり、長期にわたって撓んだ状態にな
ると、折れ曲がったり破断するおそれがある。また、折
れ曲がった水切り部の先端は、回転する羽根車に接触し
て、羽根車の回転を阻害するおそれがある。
【0008】このような問題を解決するために、実公平
1−39920号公報および実公平2−36960号公
報には、水切り部内に金属等の補強材を埋設するととも
に、その一部を上面カバー内に挿入することによって、
水切り部が撓むことを防止する構成が開示されている。
【0009】また、実開平3−87996号公報には、
上面カバーをケーシング本体に設けられた水切り部に押
し付けることによって、水切り部が撓むことを防止する
構成が開示されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】実公平1−39920
号公報および実公平2−36960号公報に開示されて
いるように、ケーシング本体の水切り部内に補強材を埋
め込む構成では、硬質ゴム等の弾性体によってケーシン
グ本体を製造する際に、弾性体内に補強材を埋設しなけ
ればならず、その製造が容易でないという問題がある。
【0011】また、実開平3−87996号公報に開示
されているように、上面カバーによって、ケーシング本
体の水切り部を押し付けて水切り部の撓みを防止する構
成では、水切り部の撓みを十分に抑制することができな
い。
【0012】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、弾性体によって構成されたケーシ
ング本体の水切り部の撓みを抑制して、水切り部が折れ
曲がったり破断することを確実に防止することができ、
しかも、製造が容易な水中ポンプのポンプケーシングを
提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の水中ポンプのポ
ンプケーシングは、弾性体によって上面が開放された円
筒状に構成されており、モーターによって回転駆動され
る羽根車が内部に収容されたポンプ室と、羽根車の回転
によって生じた渦流が流動するようにポンプ室内に連通
した吐出室と、ポンプ室内の渦流の一部を吐出室に流動
させるようにポンプ室と吐出室との間にて渦流の上流側
に向かって突出した水切り部とを有するケーシング本体
と、ケーシング本体の開放された上面を覆う弾性体製の
上面カバーとを具備し、前記水切り部の上面と上面カバ
ーの下面のいずれか一方に設けられた凸部が、他方に設
けられた凹部内に嵌入していることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、本発明のポンプケーシン
グを有する水中ポンプの実施の形態の一例を示す縦断面
図である。この水中ポンプは、モーター20と、モータ
ー20の下側に取り付けられたポンプケーシング30と
を有している。
【0015】モーター20は、円筒状のステーターケー
シング24と、このステーターケーシング24の軸心部
を鉛直状態で挿通するローターシャフト21と、このロ
ーターシャフト21の外側に一体的に嵌合されたロータ
ー22と、ローター22を取り囲むようにステーターケ
ーシング24の内周面に取り付けられたステーター23
とを有している。ステーターケーシング24には、上下
方向に沿って延びる流出路24cが一体的に設けられて
いる。流出路24cの上端部には、吐出口24dが設け
られている。
【0016】モーター20の軸心部に配置されたロータ
ーシャフト21の上端部は、軸受け26によって回転可
能に支持されている。また、ローターシャフト21の下
部は、ステーターケーシング24の底面部24aに設け
られた軸受け29によって回転可能に支持されている。
ローターシャフト21の下端部は、ステーターケーシン
グ24の底面部24aを貫通して下方に延出している。
【0017】ステーターケーシング24の底面部24a
から延出したローターシャフト21の下端部は、ステー
ターケーシング24の下側に取り付けられたシールブラ
ケット28を貫通して、ポンプケーシング30の内部に
進入している。シールブラケット28はアルミニウムに
よって構成されており、その中心部には、下方に突出す
る円筒状のボス部28aが設けられている。シールブラ
ケット28は、ステーターケーシング24の底面部24
aとは適当な間隔をあけて配置されており、両者の間を
通過するローターシャフト21は、メカニカルシール2
7によって軸封されている。ローターシャフト21は、
シールブラケット28のボス部28a内を挿通して、ポ
ンプケーシング30の内部に進入している。シールブラ
ケット28を挿通するローターシャフト21は、シール
ブラケット28のボス部28a内に設けられたオイルシ
ール28bによって軸封されている。
【0018】ポンプケーシング30は、硬質ゴムによっ
て、上面が開放された円筒状に形成されたケーシング本
体31と、ケーシング本体31における開放された上面
を覆う円板状の上面カバー34とを有しており、その内
部空間がポンプ室31aになっている。ケーシング本体
31のポンプ室31a内に進入したローターシャフト2
1の下端部には、羽根車36が取り付けられている。
【0019】図2(a)は、上面カバー34の底面図、
図2(b)は、図2(a)のA−A線における断面図で
ある。上面カバー34の中心部には、貫通孔34aが設
けられており、この貫通孔34a内にシールブラケット
28のボス部28aが嵌入して、シールブラケット28
の下面に圧接されている。上面カバー34には、モータ
ー20の内部に設けられた流出路24cに対向して、円
筒状に上方に突出する吐出部34bが設けられている。
この吐出部34bは、図1に示すように、シールブラケ
ット28に、モーター20の流出路24cと対向するよ
うに上方に突出して設けられた円筒部28c内に嵌入し
ている。
【0020】図2に示すように、上面カバー34には、
貫通孔34aを取り囲むように、上下方向に貫通する6
つの圧力バランス孔34dが設けられている。各圧力バ
ランス孔34dは、それぞれ3つずつが、貫通孔34a
の異なる直径の同心円上に、周方向に等しい間隔をあけ
てそれぞれ設けられており、一方の同心円上に設けられ
た3つの圧力バランス孔34dの中間に、他方の同心円
上に設けられた3つの圧力バランス孔34dがそれぞれ
位置している。また、上面カバー34の周縁部には、周
方向に等しい間隔をあけて、4つのボルト挿通孔34e
が設けられている。
【0021】図3はポンプケーシング30におけるケー
シング本体31の平面図である。ケーシング本体31の
底面における中心部には、吸引口31bが設けられてお
り、この吸引口31bが、ケーシング本体31内のポン
プ室31aと連通している。ポンプ室31a内に配置さ
れた羽根車36は、所定方向に回転されるようになって
おり、羽根車36の回転によって、吸引口31bを通っ
てポンプ室31a内に流体が吸引される。ポンプ室31
a内に吸引された流体は、羽根車36の回転によって、
図3に矢印Bで示す方向に流動する渦流になる。
【0022】ケーシング本体31の内部には、ポンプ室
31aと連通状態になった吐出室31cが設けられてい
る。吐出室31cは、ポンプ室31aにて渦流となった
流体の一部が流入するように、ポンプ室31aの接線方
向に沿って延出しており、その先端側部分は、ポンプ室
31aの外周縁に沿った円弧状になっている。吐出室3
1cの上面は、全体にわたって上方に開放されており、
その先端部が上面カバー34に設けられた吐出部34b
に対向するようになっている。
【0023】吐出室31cとポンプ室31aとの間は、
ケーシング本体31の底面から垂直に立ち上げられた水
切り部31dによって仕切られている。水切り部31d
は、ケーシング本体31の周壁面からポンプ室31aの
内周面に沿って突出した状態になっており、水切り部3
1dの先端部は、先端側になるにつれて、幅方向寸法が
順次小さくなった先細り状になっている。
【0024】ケーシング本体31の周壁面には、周方向
に等しい間隔をあけて、4つのボルト挿通孔31eがそ
れぞれ垂直に設けられている。各ボルト挿通孔31e
は、ケーシング本体31の下側からそれぞれ挿入される
ボルト33(図1参照)が挿通して、ケーシング本体3
1の上面を覆う上面カバー34の各ボルト挿通孔34e
内に挿入されている。各ボルト33は、シールブラケッ
ト21に設けられた各ネジ溝28e(図1参照)にそれ
ぞれネジ結合されている。
【0025】ケーシング本体31に設けられた水切り部
31dの上面には、3つの凸部31fが設けられてい
る。各凸部31fは、ポンプ室31aの周面から水切り
部31dの突出方向に沿って等しい間隔をあけて並んで
配置されており、それぞれが円柱状に上方に突出した状
態になっている。また、図1および図2に示すように、
上面カバー34における水切り部31dに対向した部分
には、水切り部31dに設けられた各凸部31fが嵌入
するように、3つの円筒状をした凹部34fが、上面カ
バー34の下面に開口した状態で設けられている。
【0026】ポンプケーシング30は、ストレーナー4
0によって覆われている。ストレーナー40は、ケーシ
ング本体31を上面カバー34とともにシールブラケッ
ト28に取り付ける4つのボルト33によって、ケーシ
ング本体31に取り付けられている。
【0027】このような構成の水中ポンプでは、モータ
ー20の駆動によってローターシャフト21が回転する
と、ポンプケーシング30のポンプ室31a内に配置さ
れた羽根車36が回転し、ケーシング本体31に設けら
れた吸引口31bを通って、ポンプ室31a内に流体が
流入する。ポンプ室31a内に流入した流体は、ポンプ
室31a内にて、図3に矢印Bで示す方向に流動されて
渦流となり、水切り部31dによって分岐されて、一部
が吐出室31c内に流入する。そして、上面カバー34
に設けられた吐出部31bを通って、モーター20に設
けられた流出路24c内に流入し、流出路24cからモ
ーター20の上面に設けられた吐出口24d内を通って
吐出される。
【0028】このとき、ポンプ室31aから吐出室31
c内に流入する流体の圧力に対して、硬質ゴムによって
構成されたケーシング本体31の水切り部31dに沿っ
てポンプ室31a内を流動する流体の圧力が低くなるた
めに、水切り部31dは、低圧になったポンプ室31a
内に撓もうとする。しかし、水切り部31dの上面に
は、水切り部31dに沿って3つの凸部31fが並んで
設けられており、各凸部31fがケーシング本体31の
上面を覆う上面カバー34の各凹部34f内にそれぞれ
嵌入しているために、ポンプ室31a内に突出した状態
の水切り部31dが、上面カバー34によって保持され
た状態になり、水切り部31dがポンプ室31a内に撓
むことが防止される。
【0029】また、ケーシング本体31のポンプ室31
aの内部は低圧になっているために、ケーシング本体3
1の開放された上面を覆う上面カバー34は、ポンプ室
31a内に吸引されるが、上面カバー34に設けられた
各圧力バランス孔34dによって、上面カバー34にお
けるポンプ室31a内に面した下面と上面とが等しい圧
力になり、上面カバー34がポンプ室31内に吸引され
て撓むことが防止される。
【0030】なお、ケーシング本体31における水切り
部31d上面に設けられた凸部31fは、水切り部31
dの突出方向に沿って3つに分割された状態になってい
る必要はなく、図4に示すように、水切り部31dの突
出方向に沿って長く連続した形状であってもよい。この
場合には、凸部31fが嵌入するように設けられる上面
カバー34の凹部34fも、図5に示すように、凸部3
1fに対応して、水切り部31dの突出方向に沿って長
く連続した形状とされる。
【0031】
【発明の効果】本発明の水中ポンプのポンプケーシング
は、このように、弾性体によって構成されたケーシング
本体の水切り部上面および上面カバーの下面のいずれか
一方に凸部が設けられ、他方にその凸部が嵌入する凹部
が設けられているために、水切り部の先端が、ポンプ室
内の渦流によって撓むおそれがなく、従って、水切り部
の先端が折れ曲がったり破断するおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のポンプケーシングが設けられた水中ポ
ンプの実施の形態の一例を示す縦断面図である。
【図2】(a)は、その水中ポンプのポンプケーシング
に使用されている上面カバーの底面図、(b)は、
(a)のA−A線における断面図である。
【図3】その水中ポンプに使用されているケーシング本
体の平面図である。
【図4】本発明の水中ポンプのポンプケーシングの実施
の形態の他の例に使用されるケーシング本体の平面図で
ある。
【図5】そのポンプケーシングに使用される上面カバー
の底面図である。
【符号の説明】
20 モーター 21 ローターシャフト 22 ローター 23 ステーター 24 ステーターケーシング 28 シールブラケット 30 ポンプケーシング 31 ケーシング本体 31a ポンプ室 31b 吸引口 31c 吐出室 31d 水切り部 31f 凸部 34 上面カバー 34d 圧力バランス孔 34f 凹部 36 羽根車

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弾性体によって上面が開放された円筒状
    に構成されており、モーターによって回転駆動される羽
    根車が内部に収容されたポンプ室と、羽根車の回転によ
    って生じた渦流が流動するようにポンプ室内に連通した
    吐出室と、ポンプ室内の渦流の一部を吐出室に流動させ
    るようにポンプ室と吐出室との間にて渦流の上流側に向
    かって突出した水切り部とを有するケーシング本体と、 ケーシング本体の開放された上面を覆う弾性体製の上面
    カバーとを具備し、 前記水切り部の上面と上面カバーの下面のいずれか一方
    に設けられた凸部が、他方に設けられた凹部内に嵌入し
    ていることを特徴とする水中ポンプのポンプケーシン
    グ。
JP34818996A 1996-12-26 1996-12-26 水中ポンプのポンプケーシング Pending JPH10184581A (ja)

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