JPH05340347A - グランドパッキング増締め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 グランドナットを自動的に増締めし、且つこ
れによるグランドパッキングの締付力を常に一定に保持
できるグランドパッキングの増締め装置を得る。 【構成】 プランジャポンプ１０のプランジャ２２の一
部に設けた段差部分２２ａをポンプ室４２に内包するこ
とにより補助ポンプユニット部４０を形成すると共に、
グランドナット２８にこれに回転力を伝達するモータユ
ニット部５０を係合し、両ユニット部４０、５０の間を
液圧系６０で連結する。そして、液圧系６０にはリリー
フバルブ６８を設けて系内の圧力を所定値に保持する。
これにより、グランドナット２８の増締めをポンプ１０
の運転中にこれによって達成すると共に、この増締めに
よるグランドパッキング２６の締付力を常時一定値に保
持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポンプ、殊にプランジ
ャ型往復動ポンプのグランドパッキングの増締め装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、グランドパッキングは、その締
付力が経時的に弛緩するので、この弛緩を防止して前記
締付力を常に適正に保持しなければならない。

【０００３】そして、この締付力の保持は、通常はポン
プ運転中に洩液が認められた際にグランドナットを人手
によって増締めすることにより行うか、あるいは、この
増締めは一般に煩雑であるので、グランドパッキング部
に締付力を保持する板ばねを付設することにより行われ
ている。

【０００４】なお付言すると、グランドパッキングを使
用しない形式いわゆるリップ形式も知られているが、こ
の形式のものは高圧、殊に高圧高温の取扱液に対しては
適応することができない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た締付力保持方法は、いずれも以下に述べるような難点
を有していた。

【０００６】先ず初めに、増締めによる方法は、人手に
よるので、第１に前述したように煩雑であるばかりでな
く、しかも締付力を適正に保持することが一般に困難で
あった。次に、板ばねによる方法は、人手を要しない利
点を有するが、反面グランドパッキングが弛緩すると、
板ばねは伸張して反発力が減少するので、経時的には締
付力が低下し、最終的には洩液が発生する欠点を有して
いた。

【０００７】そこで、本発明の目的は、人手を要するこ
となく、すなわち自動的にグランドナットを増締めし、
しかもこれによりグランドパッキングの締付力を常に一
定且つ適正に保持することができるグランドパッキング
増締め装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】先の目的を達成するため
に、本発明に係るグランドパッキング増締め装置は、往
復動ポンプのプランジャの一部に直径の異なる段差部分
を設けることによりこの段差部分の往復動作でポンプ動
作を行う補助ポンプユニット部を形成すると共に、プラ
ンジャのグランドナットにこれに回転力を伝達するモー
タユニット部を係合し、前記補助ポンプユニット部から
の吐出圧液により前記モータユニット部を駆動してグラ
ンドナットを自動的に増締めすることを特徴とする。

【０００９】この場合、補助ポンプユニット部は、プラ
ンジャの段差部分を内包するポンプ室とこのポンプ室に
対する吸込および吐出チェックバルブ装置とから形成す
ると共に、往復動ポンプの吸込および吐出工程に対応し
てそれぞれ反対に吐出および吸込工程を行う往復動型ポ
ンプユニットに構成することができる。

【００１０】また、補助ポンプユニット部の液圧系には
その液圧を制御するリリーフバルブを設けることができ
る。さらに、モータユニット部は、スタッフイングボッ
クスの外周に固定的に配置する回転容積型ギヤポンプか
ら構成し、そしてこのギヤポンプの回転力を歯車機構を
介して間接的にグランドナットに伝達するか、あるい
は、スタフィングボックスの外周に回転可能に配置する
大ギヤとこれを回転する小ギヤとでなる回転容積型ギヤ
ポンプから構成し、そして前記大ギヤの回転力をピン機
構を介して直接的にグランドナットに伝達するよう構成
することができる。

【００１１】

【作用】本発明によれば、グランドナットは、往復動ポ
ンプ（主ポンプ）の回転によって駆動される補助ポンプ
ユニット部からの吐出圧液によってモータユニット部を
介して自動的に、すなわち人手を要することなく増締め
される。しかも、この場合、液圧系にリリーフバルブを
設けることにより、前記増締めによるグランドパッキン
グの締付力を、前記リリーフバルブの設定圧力に対応し
た一定且つ適正な値に常に保持することが可能となる。

【００１２】

【実施例】次に、本発明に係るグランドパッキング増締
め装置の一実施例を添付図面を参照しながら以下詳細に
説明する。

【００１３】図１において、先ず往復動ポンプ（プラン
ジャポンプ、以下これを主ポンプと称することがある）
の一般的構成について説明すると、主ポンプ１０は、ポ
ンプ室１２と、吸込および吐出チェックバルブ装置１
４、１６からなるポンプ部１８と、駆動装置２０によっ
て往復動するプランジャ２２とから構成される。プラン
ジャ２２のポンプ部１８に近接する部分には、スタッフ
ィングボックス２４内に配置されるグランドパッキング
２６と、同じくスタッフィングボックス２４に螺合して
進退動作する前記グランドパッキング２６を締付けるグ
ランドナット２８とからなる、グランドパッキング部３
０が設けられている。なお、参照符号３２はランタンリ
ングを示す。そして、このような構成において、プラン
ジャ２２が図において左行および右行すると、ポンプ部
１８はそれぞれ吸込工程および吐出工程を行い、取扱液
を吸込口３４から吐出口３６へ向けて吸引吐出するが、
この時グランドパッキング部３０は取扱液のポンプ部１
８からプランジャ２２迴りへの洩出を防止する。

【００１４】しかるに、本発明においては、プランジャ
２２の一部上に、本実施例においては駆動装置２０に隣
接して、補助ポンプユニット部４０（以下、単に補助ポ
ンプと称すことがある）を形成すると共に、グランドナ
ット２８にはこれに係合するようモータユニット部５０
（以下、単にモータと称することがある）を設け、そし
てこれら両ユニット部４０、５０の間を液圧系６０で連
結する。

【００１５】補助ポンプ４０は、プランジャ２２の一部
に設けた直径の異なる段差部分２２ａを内包するポンプ
室４２と、これに対する吸込および吐出チェックバルブ
装置４４、４６とからなる往復動ポンプユニットとして
形成する。そして、この場合、段差部分２２ａを図にお
いて左側へ小径に形成することにより、補助ポンプ４０
を、主ポンプ１０の吸込および吐出工程に対応してそれ
ぞれ反対に吐出および吸込工程を行うよう構成する。

【００１６】モータ５０は、スタフィングボックス２４
の外周に固定したケーシング５２内に配置される、２つ
のギヤからなる回転容積型ギヤポンプ５４として形成す
る。そして、このギヤポンプ５４の回転出力ギヤ５６を
グランドナット２８の外周に設けた外歯ギヤ２８ａに噛
合することにより、ギヤポンプ５４の回転力を前記両ギ
ヤ５６、２８ａ機構を介して間接的にグランドナット２
８へ伝達するよう構成する。

【００１７】液圧系６０は、吸込管６２と吐出管６４と
から形成し、一方の吐出分岐管６４ａをモータ５０に連
結してギヤポンプ５４を駆動すると共に、その排液を分
岐排液管６６ａを介して排液管６６へ排出し、他方の吐
出分岐管６４ｂを圧力設定用リリーフバルブ６８に連結
して液圧系６０の圧力を所定値に維持し、かつその逃し
液を分岐排液管６６ｂを介して前記排液管６６へ排出す
るよう構成する。なお、図中の参照６２ａは、ランタン
リング３２をフラッシングするための給水分岐管を示
す。

【００１８】次に、このような構成からなる本発明装置
の動作について説明すると、主ポンプ１０が駆動するこ
とにより、その吸込工程中に、補助ポンプ４０が吐出工
程を行って高圧液を吐出し、これによりモータ５０が駆
動され、従ってグランドナット２８が回転して増締めが
自動的に達成される。しかるに、本発明によれば、この
ように増締めが主ポンプの吸込工程中に行われるので、
この工程中はグランドパッキング２８には主ポンプ１０
の液圧が負荷されていないので、グランドパッキングは
増締め可能な状態にある。反対に、主ポンプの吐出中
は、グランドパッキング２８には主ポンプ１０の液圧が
負荷されているので、グランドパッキングは増締されて
も移動されることなく増締めが確実に行われる。しか
も、増締めによるグランドパッキング２８の締付力が所
定値に達すると、液圧系６０内の圧力はリリーフバルブ
６８が作動して一定圧に保持されるので、増締めが自動
的に停止し、従って前記締付力が一定値に保持される。

【００１９】図２および図３は、本発明の増締め装置に
おけるモータユニット部の別の実施例を示す。なお、図
において、図１に示す実施例と同一の構成部分には同一
の参照符号を付して説明する。

【００２０】本実施例においては、モータ（ユニット
部）７０は、スタフィングボックス２４に設けた膨出ケ
ーシング７２内にスリーブベアリング７４を介して回転
可能に配置される大ギヤ７６と、これを回転する小ギヤ
７８とからなる回転容積型ギヤポンプに形成される。そ
して、大ギヤ７６の突出端部上の係合ピン７６ａがグラ
ンドナット２８内に設けた係合凹部２８ｂ内に、プラン
ジャ２２に対してその軸線廻りには移動不可能である
が、軸線方向には移動自在に係合するよう構成されてい
る。なお、図中の参照符号８０は、何れもパッキングを
示す。

【００２１】このような構成において、補助ポンプ４０
から分岐吐出管６４ａを介して（図１を併せ参照）吐出
高圧液が供給されると、大ギヤ７６が回転し、これによ
り係合ピン７６ａおよび係合凹部２８ｂからなるピン機
構を介してグランドナット２８が回転し、従ってグラン
ドパッキング２６が増締めされる。しかるに、その他の
動作は図１に示す実施例と同一であるので、ここでは説
明を省略する。

【００２２】以上、本発明を好適な一実施例について説
明したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、
その精神を逸脱しない範囲内において多くの設計変更が
可能であることは勿論である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るグラ
ンドパッキング増締め装置は、往復動ポンプのプランジ
ャの一部に直径の異なる段差部分を設けることによりこ
の段差部分の往復動作でポンプ動作を行う補助ポンプユ
ニット部を形成すると共に、プランジャのグランドナッ
トにこれに回転力を伝達するモータユニット部を係合
し、前記補助ポンプユニット部からの吐出圧液により前
記モータユニット部を駆動してグランドナットを自動的
に増締めするよう構成したことにより、往復動ポンプの
グランドパッキングの締付けを、このポンプの運転によ
ってその運転中に自動的に達成することができる。しか
も、補助ポンプユニット部にその吐出圧力を制御するリ
リーフバルブを設けることにより、グランドパッキング
の前記締付力を所定の適正値に常に一定に保持すること
ができるという、大きな利点が発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るグランドパッキング増締め装置の
一実施例を示す要部断面図である。

【図２】本発明に係るグランドパッキング増締め装置に
おけるモータユニット部の別の実施例を示す要断面図で
ある。

【図３】図２のIII −III 線断面図である。

【符号の説明】

１０ プランジャポンプ １２ ポン
プ室 １４ 吸込チェックバルブ装置 １６ 吐出
チェックバルブ装置 １８ ポンプ部 ２０ 駆動
装置 ２２ プランジャ ２２ａ 段
差部 ２４ スタフィングボックス ２６ グラ
ンドパッキング ２８ グランドナット ２８ａ 外
歯ギヤ ２８ｂ 係合凹部 ３０ グラ
ンドパッキング部 ３２ ランタンリング ３４ 吸込
口 ３６ 吐出口 ４０ 補助
ポンプユニット部（補助ポンプ） ４２ ポンプ室 ４４ 吸込
チェックバルブ装置 ４６ 吐出チェックバルブ装置 ５０ モー
タユニット部（モータ） ５２ ケーシング ５４ 回転
容積型ギヤポンプ ５６ 回転出力ギヤ ６０ 液圧
系 ６２ 給水管 ６２ａ 給
水分岐管 ６４ 吐出管 ６４ａ，６
６ｂ 吐出分岐管 ６６ 排液管 ６６ａ，６
６ｂ 排液分岐管 ６８ リリーフバルブ ７０ モー
タユニット部（モータ） ７２ 膨出ケーシング ７４ スリ
ーブベアリング ７６ 大ギヤ ７８ 小ギ
ヤ ８０ パッキング

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 往復動ポンプのプランジャの一部に直径
   の異なる段差部分を設けることによりこの段差部分の往
   復動作でポンプ動作を行う補助ポンプユニット部を形成
   すると共に、プランジャのグランドナットにこれに回転
   力を伝達するモータユニット部を係合し、前記補助ポン
   プユニット部からの吐出圧液により前記モータユニット
   部を駆動してグランドナットを自動的に増締めすること
   を特徴とするグランドパッキング増締め装置。
2. 【請求項２】 補助ポンプユニット部は、プランジャの
   段差部分を内包するポンプ室とこのポンプ室に対する吸
   込および吐出チェックバルブ装置とからなり、往復動ポ
   ンプの吸込および吐出工程に対応してそれぞれ反対に吐
   出および吸込工程を行う往復動型ポンプユニットとして
   構成してなる請求項１記載のグランドパッキング増締め
   装置。
3. 【請求項３】 補助ポンプユニット部の液圧系にはその
   液圧を制御するリリーフバルブを設けてなる請求項１記
   載のグランドパッキング増締め装置。
4. 【請求項４】 モータユニット部はスタッフィングボッ
   クスの外周に固定的に配置する回転容積型ギヤポンプか
   ら構成し、このギヤポンプの回転力を歯車機構を介して
   間接的にグランドナットに伝達するよう構成してなる請
   求項１記載のグランドパッキング増締め装置。
5. 【請求項５】 モータユニット部はスタッフィングボッ
   クスの外周に回転可能に配置する大ギヤとこれを回転す
   る小ギヤとでなる回転容積型ギヤポンプから構成し、前
   記大ギヤの回転力をピン機構を介して直接的にグランド
   ナットに伝達するよう構成してなる請求項１記載のグラ
   ンドパッキング増締め装置。