JPH0632763Y2 - 水中電動機の軸封装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は深井戸用水中モータポンプ等に使用される水
中電動機の軸封装置に関する。

従来の技術 電動機内部に液体を封入して、電動機の内外を隔離しよ
うとする水中電動機用の軸封装置としては、従来は第４
図に側断面図で示すように、電動機ブラケット４に１個
以上のオイルシールを嵌入し、主軸２とオイルシール１
のリップ部を摺動させることによって電動機内部と外部
の液体を遮断するようにしたものか、又は第５図に示す
ように、電動機ブラケット４に複数個のオイルシール１
を嵌入し、かつそれぞれのオイルシール１の間に軸方向
に隙間を設け、ここに摺動部の潤滑を目的としたシリコ
ングリース等を封入して主軸とオイルシールのリップ部
とを摺動させることにより電動機内部と外部の液体を遮
断するようにしたものである。さらにこれらのオイルシ
ールなどに加えて電動機内部にポンプ揚水中に含まれる
砂等のダストが侵入しにくいようにサンドスリンガ３を
設け、またオイルシールがモータ内外の圧力差により移
動しないように、シールカバー５によってオイルシール
１を電動機ブラケット４との間に挟み込むような構造に
なっている。

解決すべき問題点 前記のような従来の軸封装置では、主軸２と、オイルシ
ール１とが直接摺動するために、主軸の摺動部が経年的
に摩耗して軸封機能が低下するという欠点があり、修理
に際しては電動機を分解して、主軸摺動部をメッキ、溶
射等により補修するしかなかった。

このような修理をしたくなければ、主軸と直接摺動しな
いメカニカルシールを使用するか、金属製の軸スリーブ
を主軸に燒嵌めにより固着するか、あるいは隙間嵌めに
して廻り止め用ネジを用いて主軸に固着するなどの方法
があるが、メカニカルシールは製造コストが高く、また
軸スリーブを設けても修理交換する際に電動機本体を分
解する必要があり、特に大型の電動機の場合、現場にて
分解作業を行なうのは甚だ困難である。

課題を解決するための手段 この考案は前記のような従来の欠点を解消し、製造コス
トも安い軸封装置を得ようとするもので、「電動機内部
に液体を封入し、この電動機内部の液体と、電動機外部
の液体とを隔離するため電動機軸に設けられる水中電動
機の軸封装置において、金属製円板の内周部を円筒状に
絞り込み、Ｌ字形断面に成形された金属環の少なくとも
円筒部の内周にゴム等の弾性体をライニングして軸スリ
ーブとし、これを主軸に嵌入し、この密封及び回転する
軸スリーブの金属環円筒部分の外周に接して摺動するリ
ップ部を有する、電動機ブラケットに嵌入固定されたオ
イルシールとにより、摺動部を密封する軸封装置を構成
し、前記軸スリーブの円板部分が電動機の外部の液中に
あり、円板部の外径はオイルシールの外径よりも大きく
作られ、又円板部の一部或いは全部の表面が金属の部分
であり、さらにオイルシール端面と軸スリーブ円板部と
の間に若干の隙間を設けることにより、砂よけ機構とす
ることを特徴とする水中電動機の軸封装置。」を得たも
のである。

実施例 第１図はこの考案の軸封装置の側断面図、第２図は軸ス
リーブ20の平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図を夫
々示すもので、この考案の軸封装置10は軸スリーブ20
と、オイルシール１とから構成されている。

軸スリーブ20はステンレス鋼などの板材を深絞り等によ
り円板部24と円筒形状部25とを有するＬ字形断面を有す
る金属環21に形成し、この円筒部25の内側及び円板部24
の一部にゴム等の弾性体22をライニングして製作する。
（第２図、第３図。なお、図示の実施例では弾性体22は
円板部24の殆んど全面をカバーしている。）円筒部25の
内側にライニングされたゴム等の弾性体22はその軸孔26
により主軸２に軸スリーブ20を嵌入した際に軸スリーブ
20と主軸２の環を密閉する役目を持っている。円板部24
にライニングされたゴム等の弾性体は密閉などの機能上
ではそれほどの意味はないが、第２図、第３図に示す例
のように円板部24上の弾性体の形状を羽根形とすること
によりポンプが取扱っている液中の土砂等をはじき飛ば
して電動機内部に浸入しようとするのを防ぐ効果があ
る。

軸スリーブ20の金属環21の円板部24はオイルシール１が
電動機内外圧の圧力差により移動しないように、必要に
応じて電動機ブラケット４に打ち込まれたシールカバー
５との間に狭い隙間８を形成し、軸スリーブ20が回転す
ることにより、ポンプが取扱う液中の土砂等がオイルシ
ール部分に浸入するのを防ぐようになっており、従来の
サンドスリンガの役目を兼用している。

また軸スリーブ20とオイルシール１のリップ部11との摺
動による発熱は主としてこの金属環21を伝達して軸スリ
ーブ20の金属環21の円板部分24からポンプによる揚液中
に放出されるので、オイルシール１、軸スリーブ20の寿
命を長くすることができる。

軸スリーブ20の円板部24の外径は電動機ブラケット４の
オイルシール１を収納する突出部41の外径寸法と同程度
の大きさ（シールカバー５を打ちこんでいる場合はシー
ルカバー５の外径寸法と同程度の大きさ）がスラリー浸
入を防止する意味や、ポンプ・モータの組立作業からも
適当である。すなわち軸スリーブ円板部分の外径はオイ
ルシール外径よりも大きい必要がある。

オイルシール１の構造は金属環を心金としてゴム等をモ
ールドし、成形される。電動機の内外液の密封のため、
少なくとも１つ以上のスプリング９を伴うシールリップ
11及びスラリー侵入防止用のダストリップ12等からな
り、各リップ間には潤滑性を向上するためにシリコング
リス等を充填する。

オイルシール１と電動機ブラケット４の密閉はオイルシ
ール外周部を電動機ブラケットに嵌入することによって
行う。さらに軸スリーブの主軸への軸方向の位置決め
は、主軸の段付部ならびに止メ輪７等により止められ
る。

この考案では電動機を分解しないでも、軸封装置だけを
容易に交換することができる。すなわち交換手順は以下
の要領で行なう。

（ｉ）ポンプを取りはずし、モータだけの状態にする。

（ii）止メ輪を主軸から取りはずす。

（iii）軸スリーブを主軸から抜く。

（iv）シールカバーを電動機ブラケットからはずす。

（ｖ）オイルシールを電動機でブラケットからはずす。

組立は上記と逆の手順である。

効果 (1)電動機を分解せずとも軸封装置だけを容易に交換す
ることが可能であり、従来の構造と比べると圧倒的に修
理が簡単でしかも費用が安くなる。

(2)軸スリーブを容易な手段にて製作し、また従来のサ
ンドスリンガを兼用しているので従来の方法の軸スリー
ブ等に比べ、安価に製作することができる。

(3)軸スリーブ円板部とオイルシール収納部に適当な隙
間を設定することができ、スラリー侵入防止効果が高
い。

(4)軸スリーブ円板部の一部あるいは全部を金属表面と
することにより、スリーブとオイルシールリップの摺動
発熱をポンプで取扱う揚液中に放出し寿命を長くする。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の軸封装置の側断面図、第２図は軸ス
リーブの平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線に沿う断面
図、第４図、第５図は夫々従封装置の例を示す図であ
る。 符号の説明 10……軸封装置,1……オイルシール， 11……リップ部，12……ダストリップ， ２……主軸,3……サンドスリンガ， ４……電動機ブラケット，41……突出部， ５……シールカバー,6……シリコングリース， ７……止メ輪,8……隙間， ９……スプリング，20……軸スリーブ， 21……金属輪，22……ゴム等の弾性体， 23……羽根部，24……円板部， 25……円筒部，26……軸孔

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電動機内部に液体を封入し、この電動機内
   部の液体と、電動機外部の液体とを隔離するため電動機
   軸に設けられる水中電動機の軸封装置において、金属製
   円板の内周部を円筒状に絞り込み、Ｌ字形断面に成形さ
   れた金属環の少なくとも円筒部の内周にゴム等の弾性体
   をライニングして軸スリーブとし、これを主軸に嵌入
   し、この密封及び回転する軸スリーブの金属環円筒部分
   の外周に接して摺動するリップ部を有する、電動機ブラ
   ケットに嵌入固定されたオイルシールとにより、摺動部
   を密封する軸封装置を構成し、前記軸スリーブの円板部
   分が電動機の外部の液中にあり、円板部の外径はオイル
   シールの外径よりも大きく作られ、又円板部の一部或い
   は全部の表面が金属の部分であり、さらにオイルシール
   端面と軸スリーブ円板部との間に若干の隙間を設けるこ
   とにより、砂よけ機構とすることを特徴とする水中電動
   機の軸封装置。
2. 【請求項２】前記軸封装置のオイルシールは、電動機ブ
   ラケットと、金属のシールカバーとにより挟み込み固定
   され、この金属カバーと軸スリーブ円板部の間に若干の
   隙間を設けることにより砂よけ機構としたことを特徴と
   する請求項第１項記載の水中電動機の軸封装置。
3. 【請求項３】前記軸封装置の軸スリーブ円板部のゴムラ
   イニング部分を羽根形に成形して砂よけ機構としたこと
   を特徴とする請求項第１項記載の水中電動機の軸封装
   置。