JP6132408B2 - Free-supporting spiral pump - Google Patents
Free-supporting spiral pump Download PDFInfo
- Publication number
- JP6132408B2 JP6132408B2 JP2015013718A JP2015013718A JP6132408B2 JP 6132408 B2 JP6132408 B2 JP 6132408B2 JP 2015013718 A JP2015013718 A JP 2015013718A JP 2015013718 A JP2015013718 A JP 2015013718A JP 6132408 B2 JP6132408 B2 JP 6132408B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frame
- annular
- tube
- rod
- free
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)
Description
本発明は、螺旋状に設置されたチューブを回転させることで液体を移送させるアルキメデスポンプに係り、特に、設置場所に対する制約が少ない自由支持式螺旋ポンプに関する。 The present invention relates to an Archimedes pump for transferring a liquid by rotating a spirally installed tube, and more particularly to a free-supporting helical pump with less restrictions on the installation location.
従来、河川や用水路から水を汲み上げる手段として、水車や動力付きポンプなどが用いられている。しかし、水車は、径によって揚程(水を汲み上げられる高さ)が決まるため、大きな水車を設置できない場所では揚程を高くすることができない。また、製造コストが高いことに加え、設置や移動が容易でないという課題があった。一方、動力付きポンプの場合も揚程を高くしようとすると、大型化する必要があるため、製造コストやランニングコストが高くなることに加え、設置場所が限定されてしまうという課題があった。 Conventionally, as a means for pumping water from a river or an irrigation canal, a water wheel or a powered pump is used. However, since the head of a water turbine is determined by the diameter (the height at which water is pumped up), the head cannot be increased in a place where a large water turbine cannot be installed. In addition to the high manufacturing cost, there is a problem that installation and movement are not easy. On the other hand, in the case of a pump with power, there is a problem that the installation location is limited in addition to an increase in manufacturing cost and running cost because it is necessary to increase the size of the pump if the head is increased.
このような課題を解決するものとして、例えば、特許文献1には、「揚水装置」という名称で、円筒状の胴部内に螺旋板が一体に設けられたアルキメデスポンプに関する発明が開示されている。
特許文献1に開示された発明は、従来のアルキメデスポンプにおいて、螺旋板の両端から外側に突出した回転軸の一方に羽根車が取り付けられるとともに、回転軸が支持体によって回転可能に支持された構造となっている。
このような構造によれば、羽根車を水中に配置すると、水流を受けて回転する羽根車とともに回転軸が回転するため、螺旋板も回転し、その結果、管路に沿って水が汲み上げられるという作用を有する。すなわち、この発明は、水流を利用して螺旋板を回転させる構造となっているため、ランニングコストを安く抑えることができる。
In order to solve such a problem, for example,
The invention disclosed in
According to such a structure, when the impeller is disposed in water, the rotating shaft rotates together with the impeller that rotates in response to the water flow, so that the spiral plate also rotates, and as a result, water is pumped up along the pipeline. It has the action. In other words, the present invention has a structure in which the spiral plate is rotated using the water flow, so that the running cost can be reduced.
また、特許文献2には、「風車及び灌漑用ポンプ」という名称で、風車の回転力を利用したポンプに関する発明が開示されている。
特許文献2に開示された発明は、スクリュー羽根の回転軸の上端に、複数枚の受風羽根を有する風車が取り付けられた構造であり、風車の回転力によって水が汲み上げられるため、動力付きポンプとは異なり、燃料代や電気代がかからないため、ランニングコストの削減を図ることができる。
The invention disclosed in
上述の従来技術である特許文献1に記載された発明では、螺旋板を回転させる機構を水中に設置する必要があるため、深い湖等に設置することは困難である。すなわち、設置場所に対する制約が多いという課題があった。また、構造が複雑なため、運搬や設置が容易でなく、製造コストも高いという課題があった。さらに、胴部の長さに対する設計上の自由度が小さく、汎用性に乏しいという課題があった。
In the invention described in
特許文献2に開示された発明においては、スクリュー羽根の回転軸の上端に風車が取り付けられており、複雑で大掛かりな構造であるため、安価に製造できないという課題があった。また、設置場所が制限されるという課題があった。さらに、スクリュー羽根を内蔵する揚水筒の長さを自由に変更できないため、汎用性に乏しい。
In the invention disclosed in
本発明はこのような従来の事情に対処してなされたものであり、設置場所に対する制約が少なく、全長の変更が容易であって、しかも安価に製造することが可能な自由支持式螺旋ポンプを提供することを目的とする。 The present invention has been made in response to such a conventional situation, and is a free-supporting spiral pump that has few restrictions on the installation location, can be easily changed in overall length, and can be manufactured at low cost. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、第1の発明である自由支持式螺旋ポンプは、所定の間隔をあけて同心状に配置される複数の第1の環状円板と、この第1の環状円板同士を互いに連結する複数の棒状体と、水密性を有し螺旋状に巻回されて水路を形成するチューブと、第1の環状円板又は棒状体に取り付けられる固定具と、を備え、棒状体は、第1の環状円板と直交し、かつ、チューブを囲繞するように第1の環状円板の円周方向に対して所定の間隔をあけて配置されることにより第1の環状円板とともに円筒状のフレームを形成し、チューブは、このフレームに固定されるとともに、螺旋の中心軸がフレームの円筒軸と平行をなすように第1の環状円板の内側に設置され、フレームは、円筒軸を中心として回動可能に固定具によって支持されることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a free-supporting spiral pump according to a first aspect of the present invention includes a plurality of first annular disks arranged concentrically at predetermined intervals, and the first annular disks A plurality of rod-shaped bodies that are connected to each other, a tube that is spirally wound to form a water channel, and a fixture that is attached to the first annular disk or rod-shaped body. Is arranged at a predetermined interval with respect to the circumferential direction of the first annular disk so as to be orthogonal to the first annular disk and to surround the tube. Together with a cylindrical frame, the tube is fixed to the frame, and is installed inside the first annular disc so that the central axis of the helix is parallel to the cylindrical axis of the frame. It is supported by a fixture so that it can rotate around a cylindrical axis. The one in which the features.
なお、本発明において、「螺旋の中心軸がフレームの円筒軸と平行をなす」とは、「螺旋の中心軸がフレームの円筒軸と略平行をなす」場合も含んだ状態を表すものとする。
上記構造の自由支持式螺旋ポンプにおいては、チューブがフレームによって螺旋形状を保たれたまま、保持されるという作用を有する。また、チューブの下端が流水路内に配置され、フレームの円筒軸が鉛直方向からやや傾斜した状態となるように固定具を介してフレームを架台等に固定した状態で円筒軸を中心として回動させると、それに伴って流水路の水がチューブ内を移動する。すなわち、螺旋状に巻回されたチューブはアルキメデスポンプとして機能する。
In the present invention, “the central axis of the spiral is parallel to the cylindrical axis of the frame” means a state including the case where “the central axis of the spiral is substantially parallel to the cylindrical axis of the frame”. .
The free-supporting spiral pump having the above structure has an effect that the tube is held while being held in a spiral shape by the frame. In addition, the lower end of the tube is placed in the water channel, and the frame is pivoted around the cylindrical axis with the frame fixed to a pedestal or the like via a fixture so that the cylindrical axis of the frame is slightly inclined from the vertical direction. If it does, water of a flowing water channel will move in a tube in connection with it. That is, the spirally wound tube functions as an Archimedes pump.
また、フレームが第1の環状円板と棒状体という簡単な形状の2種類の部品のみによって構成され、フレームだけでなくチューブも軽量構造であることから、本発明の自由支持式螺旋ポンプを架台等に固定する際、固定具をフレームの中央付近に取り付けた場合でもフレームの姿勢が不安定な状態になり難い。
そして、フレームは組み立てや分解が容易であり、特に、分解すれば、嵩張らないため、持ち運び易く、保管する際にも広いスペースを必要としない。
さらに、本発明の自由支持式螺旋ポンプにおいては、あるフレームの端部の第1の環状円板の平面部に、他のフレームの端部の第1の環状円板の平面部を当接させ、この2枚の第1の環状円板同士をネジやボルト等を用いて固定することにより、2つのフレームが簡単に連結されるという作用を有する。
In addition, since the frame is composed of only two types of simple parts such as the first annular disk and the rod-shaped body, and the tube as well as the frame has a light-weight structure, the free-supporting spiral pump of the present invention is mounted on the frame. When fixing to a frame or the like, it is difficult for the posture of the frame to become unstable even when the fixture is attached near the center of the frame.
The frame is easy to assemble and disassemble. In particular, if disassembled, the frame is not bulky, so it is easy to carry and does not require a large space for storage.
Furthermore, in the free-supporting spiral pump according to the present invention, the flat portion of the first annular disk at the end of another frame is brought into contact with the flat portion of the first annular disk at the end of a certain frame. By fixing the two first annular disks using screws, bolts, or the like, the two frames can be easily connected.
また、第2の発明は、第1の発明において、固定具は、フレームに取り付けられる環状の保持手段と、フレームの円筒軸を中心として回動可能に保持手段を支持する支持手段と、を備えることを特徴とするものである。
このような構造の自由支持式螺旋ポンプにおいては、第1の発明の作用に加えて、架台等に支持手段を固定した状態で、保持手段を支持手段に対して回動させると、フレームが円筒軸を中心として容易に回動するという作用を有する。
According to a second aspect, in the first aspect, the fixing device includes an annular holding unit attached to the frame, and a supporting unit that supports the holding unit so as to be rotatable about the cylindrical axis of the frame. It is characterized by this.
In the free-supporting spiral pump having such a structure, in addition to the action of the first invention, when the holding means is rotated with respect to the supporting means in a state where the supporting means is fixed to the gantry or the like, the frame is cylindrical. It has the effect of easily rotating around the axis.
第3の発明は、第2の発明において、保持手段は、フレームが挿設される第2の環状円板と、この第2の環状円板の内周面に設置されて棒状体の外周面を囲むように保持する保持具と、からなり、支持手段は、フレームを挿設可能な円形の開口部を有する支持板と、この支持板の開口部に対して同心状に、かつ、その円周方向へ等間隔にそれぞれ複数個配置される第1のベアリング及び第2のベアリングと、を備え、第2の環状円板は、支持板の開口部と同心状に設置され、第1のベアリング及び第2のベアリングは、第2の環状円板の外周面と平面に対してそれぞれ当接した状態で回動可能に支持板に設置されることを特徴とするものである。 According to a third invention, in the second invention, the holding means is a second annular disk into which the frame is inserted, and an outer peripheral surface of the rod-shaped body installed on the inner peripheral surface of the second annular disk. And a support means having a circular opening into which the frame can be inserted, and a concentric and circular shape with respect to the opening of the support plate. A plurality of first and second bearings arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the second annular disk is installed concentrically with the opening of the support plate. And the 2nd bearing is installed in a support plate so that rotation is possible in the state where it contact | abutted with respect to the outer peripheral surface and plane of a 2nd annular disc, respectively.
なお、本発明において、「第1のベアリング及び第2のベアリングが支持板の開口部に対してその円周方向へ等間隔に配置される」とは、「第1のベアリング及び第2のベアリングが支持板の開口部に対してその円周方向へ略等間隔に配置される」場合も含んだ状態を表すものとする。
このような構造の自由支持式螺旋ポンプにおいては、第2の発明の作用に加えて、保持具が棒状体の長手方向の任意の箇所に対して取り付け可能な構造であるため、フレームに対する固定具の取り付け箇所についての制約が極めて少ないという作用を有する。
In the present invention, “the first bearing and the second bearing are arranged at equal intervals in the circumferential direction with respect to the opening of the support plate” means “the first bearing and the second bearing”. Are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction with respect to the opening of the support plate.
In the free-supporting spiral pump having such a structure, in addition to the action of the second invention, the holder is a structure that can be attached to an arbitrary position in the longitudinal direction of the rod-shaped body. This has the effect that there are very few restrictions on the mounting location of the.
第4の発明は、第3の発明において、固定具は、フレームを挿設可能に形成され支持板の開口部と同心状に配置される環状のギヤと、モータの駆動軸に接続され、このギヤと同一平面内で回動可能に設置されるスプロケットと、このスプロケットとギヤに巻回されるローラーチェーンと、を備え、ギヤは第2の環状円板と一体的に回動可能に設置されることを特徴とするものである。
このような構造の自由支持式螺旋ポンプにおいては、第3の発明の作用に加えて、モータを駆動させると、その駆動力がスプロケットとローラーチェーンを介してギヤに伝達されて第2の環状円板とともにフレームが円筒軸を中心として回動するという作用を有する。
According to a fourth invention, in the third invention, the fixture is connected to an annular gear formed so that the frame can be inserted and arranged concentrically with the opening of the support plate, and a drive shaft of the motor. A sprocket that is rotatably installed in the same plane as the gear, and a roller chain wound around the sprocket and the gear. The gear is rotatably installed integrally with the second annular disk. It is characterized by that.
In the free-supporting helical pump having such a structure, in addition to the action of the third invention, when the motor is driven, the driving force is transmitted to the gear via the sprocket and the roller chain, and the second annular circle Together with the plate, the frame rotates around the cylindrical axis.
第5の発明は、第1の発明乃至第4の発明において、チューブとフレームは、少なくともいずれか一方が合成樹脂製であることを特徴とするものである。
このような構造の自由支持式螺旋ポンプにおいては、チューブやフレームがさらに軽量構造となるため、架台等に固定する際に固定具をフレームの中央付近に取り付けた場合でもフレームの姿勢が不安定な状態になり難いという第1の発明の作用がより一層発揮される。
According to a fifth invention, in the first to fourth inventions, at least one of the tube and the frame is made of a synthetic resin.
In the free-supporting spiral pump having such a structure, the tube and the frame have a lighter structure, and therefore the posture of the frame is unstable even when the fixture is attached near the center of the frame when it is fixed to a frame or the like. The effect of the first invention that it is difficult to be in a state is further exhibited.
第1の発明によれば、フレームの端部を支持しなくとも所望の角度で傾斜させたフレームとチューブを安定した状態で設置することができる。したがって、フレームを長くして、従来よりも長いチューブを支持することができる。さらに、チューブを回動させるための駆動機構を、従来のようにフレームの上端や下端に設ける必要がないため、本発明の場合には、例えば、水中に駆動機構を設置できない場所やチューブの上方に障害物がある場所にも設置することができる。
また、組立や分解及び持ち運びが容易なため、設置や撤去をする際の作業性が良い。さらに、部品点数が少なく、個々の部品も簡単な形状をしているため、安価に製造することができる。加えて、棒状体として、長さの異なる数種類のものを予め用意しておき、それらの中から用途に応じて適当な長さのものを選択し、適宜組み合わせることによれば、容易にフレームを所望の長さに調節することができる。また、幾つかのフレームを継ぎ足して使用することもできる。
According to the first invention, the frame and the tube inclined at a desired angle can be installed in a stable state without supporting the end of the frame. Accordingly, the frame can be lengthened to support a tube longer than the conventional one. Furthermore, since it is not necessary to provide a drive mechanism for rotating the tube at the upper and lower ends of the frame as in the conventional case, in the case of the present invention, for example, a place where the drive mechanism cannot be installed in water or above the tube It can be installed in places where there are obstacles.
In addition, since it is easy to assemble, disassemble and carry, it is easy to install and remove. Furthermore, since the number of parts is small and each part has a simple shape, it can be manufactured at low cost. In addition, several types of rods with different lengths are prepared in advance, and those having an appropriate length are selected from those according to the application, and the frame can be easily assembled by appropriately combining them. It can be adjusted to the desired length. It is also possible to add several frames for use.
第2の発明によれば、第1の発明の効果に加えて、円筒軸を中心としてフレームを回動させる機構が安価に実現できるという効果を奏する。 According to the second invention, in addition to the effect of the first invention, there is an effect that a mechanism for rotating the frame around the cylindrical shaft can be realized at low cost.
第3の発明によれば、第2の発明の効果に加えて、フレームに対し、第1の環状円板を除く所望の位置に固定具を取り付けるとともに、取り付けた後でその位置を調整することができるため、設置する際の作業性が良いという効果を奏する。また、保持手段を回動可能に支持する機構を安価に実現することができる。 According to the third invention, in addition to the effect of the second invention, the fixture is attached to the frame at a desired position excluding the first annular disk, and the position is adjusted after the attachment. Therefore, there is an effect that workability at the time of installation is good. In addition, a mechanism for rotatably supporting the holding means can be realized at a low cost.
第4の発明によれば、第3の発明の効果に加えて、保持手段を回動させる機構を安価に実現できるという効果を奏する。 According to the fourth invention, in addition to the effect of the third invention, there is an effect that a mechanism for rotating the holding means can be realized at low cost.
第5の発明によれば、チューブやフレームが軽量構造であることに基づく第1の発明の効果がより一層発揮される。 According to the fifth invention, the effect of the first invention based on the fact that the tube and the frame have a lightweight structure is further exhibited.
本実施例では、流水路等から水をくみ上げる装置として説明しているが、チューブが収容されたフレームを逆方向に回動させた場合には、本発明は水中に空気を送り込む装置としても使用することができる。 In this embodiment, it is described as a device that draws water from a flowing water channel or the like, but when the frame in which the tube is accommodated is rotated in the reverse direction, the present invention is also used as a device that feeds air into the water. can do.
本発明の自由支持式螺旋ポンプの構造について図1乃至図8を参照しながら具体的に説明する。
図1は本実施例の自由支持式螺旋ポンプの外観斜視図であり、図2及び図3はそれぞれ図1におけるA−A線矢視断面図及びB−B線矢視断面図である。また、図4及び図5はそれぞれ図1におけるC−C線矢視断面図及びD−D線矢視断面図である。さらに、図6(a)は保持具によって棒状体が保持された状態を示す保持手段の平面図であり、図6(b)は図6(a)におけるE−E線矢視断面図である。一方、図7(a)はギヤの平面図であり、図7(b)は環状円板にギヤが接合された状態を示しており、図6(b)に相当する図である。
なお、図6(a)では棒状体について断面図を示し、図6(b)及び図7(b)では支持板7,8とベアリング15,16と回動軸15a,16aと軸固定具17を破線で示している。
The structure of the free-supporting spiral pump of the present invention will be specifically described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an external perspective view of the free-supporting spiral pump of this embodiment, and FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views taken along lines AA and BB in FIG. 1, respectively. 4 and 5 are a sectional view taken along line CC and a sectional view taken along line DD in FIG. 1, respectively. Further, FIG. 6A is a plan view of the holding means showing a state in which the rod-shaped body is held by the holder, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line EE in FIG. . On the other hand, FIG. 7 (a) is a plan view of the gear, and FIG. 7 (b) shows a state in which the gear is joined to the annular disk, corresponding to FIG. 6 (b).
6A shows a cross-sectional view of the rod-like body, and FIGS. 6B and 7B show the
図1乃至図5に示すように、自由支持式螺旋ポンプ1は、所定の間隔をあけて同心状に配置される複数の環状円板2と、その平面部と直交するように配置されて各環状円板2を互いに連結する複数の棒状体3と、水密性を有し螺旋状に巻回されて水路を形成する合成樹脂製のチューブ4と、棒状体3に取り付けられる固定具5を備えている。
As shown in FIGS. 1 to 5, the free-supporting
棒状体3はチューブ4を囲繞するように環状円板2の円周方向に対して略等間隔に配置されており、環状円板2とともに円筒状のフレーム6を形成している。また、チューブ4は、螺旋の中心軸がフレーム6の円筒軸と略平行をなすように、環状円板2の内側に設置されている。すなわち、フレーム6は固定具5によって、円筒軸を中心として回動可能に支持されている。そして、フレーム6は、螺旋形状を保ったままチューブ4を保持するという機能を有している。
The rod-
なお、フレーム6を形成する最下端の環状円板2の開口部は、チューブ4が自重によって下方へ移動しないように円板(図示せず)によって閉塞されている。ただし、ビニル製やゴム製のチューブ4を用いる場合には、弾性を有しており、螺旋の内径が大きくなる方向へ変形しようとする力が環状円板2の内周面に作用し、チューブ4の外周面と環状円板2の内周面との間で大きな摩擦力が発生する可能性が高い。そして、その摩擦力によってチューブ4の下方への移動が阻止される可能性がある。この場合には、フレーム6を形成する最下端の環状円板2の開口部を閉塞する必要はない。また、当該環状円板の開口部を閉塞する代わりに、少なくともチューブ4の一部をフレーム6に固定した構造とすることもできる。
Note that the opening of the lowermost
本実施例では、軽量化のため、棒状体3を両端に雌ネジ部が形成された中空構造としている。そして、棒状体3は、各雌ネジ部に螺合するように形成され、環状円板2の平面部に設けられた貫通孔に挿通される雄ネジ部材を介して、他の棒状体3と環状円板2を間に挟んだ状態で連結される構造となっている。なお、棒状体3を両端にそれぞれ雄ネジ部と雌ネジ部を有する中実構造とすることもできる。この場合、2本の棒状体3は、環状円板2の平面部に設けられた貫通孔に挿通させた一方の雄ネジ部に他方の雌ネジ部を螺合させることにより、環状円板2を間に挟んで互いに連結された状態となる。ただし、棒状体3を中実構造とする場合には、直径を細くするなどして、軽量化することが望ましい。
In this embodiment, the rod-shaped
固定具5は、フレーム6を挿通可能な円形の開口部7a,8aをそれぞれ有し、開口部7a,8aの中心が同一直線上に位置するように所定の間隔をあけて平行に配置される一対の支持板7,8と、支持板7,8を連結する連結板9a〜9c及び棒状体10と、支持板7,8の開口部7a,8aに対して同心状に配置される環状円板11,12及びギヤ13を備えており、連結板9aには接続部材14が取り付けられている。なお、棒状体10は、両端にそれぞれ雄ネジ部が形成されており、この雄ネジ部を支持板7,8に設けられたネジ孔18の雌ネジ部に螺合させることによって支持板7,8に連結される構造となっている。
支持板7,8は、開口部7a,8aが設けられ平面視して略円形をなす部分と、この部分から側方へ突出するように形成され連結板9a〜9cの端部がそれぞれ接合される取付部分7d,8dからなる。また、棒状体10は、支持板7,8と直交するように開口部7a,8aの周りに配置されており、その両端は支持板7,8の内面7b,8bにそれぞれ固定されている。
The
The
また、支持板7,8の内面7b,8bには、その平面部と直交し、開口部7a,8aに対して同心状に、かつ、その円周方向に対して略等間隔に配置された回動軸15aを中心として回動する3つのベアリング15が取り付けられており、環状円板11,12の外周面に対して、それぞれ当接した状態で回動可能に支持板7,8に設置されている。すなわち、環状円板11,12は、これら3つのベアリング15によって回動自在に保持されている。
一方、支持板7,8の外面7c,8cには、開口部7a,8aに対して同心状に、かつ、その円周方向に対して略等間隔に配置され回動軸15aと直交する回動軸16aを中心として回動する3つのベアリング16が環状円板11,12の平面に当接した状態で回動可能に設置されている。なお、ベアリング16の回動軸16aを保持する軸固定具17は支持板7,8にネジ止めされている。
Further, the
On the other hand, the outer surfaces 7c and 8c of the
環状円板11,12は、環状円板2の外径よりも大きな内径を有する開口部11a,12aが設けられており、その内周面には開口部11a,12aに挿通された棒状体3の外周を囲むように保持する保持具19が設置されている。すなわち、環状円板11,12と19は、フレーム6を保持する保持手段を構成し、支持板7,8とベアリング15,16は保持手段をフレーム6の円筒軸を中心として回動可能に支持する支持手段を構成している。
The
また、棒状体3の外周面と保持具19の内周面は密着しており、両者の間に発生する摩擦力によって、保持具19及び環状円板11,12からなる保持手段に対して棒状体3はスライド不能に固定されている。そして、環状円板11,12はベアリング16によって支持板7,8の外面7c,8c側への移動が制限されている。すなわち、棒状体3は保持手段によって長手方向へ移動しないように保持され、保持手段は支持手段によって棒状体3の長手方向へ移動しないように支持されている。
なお、棒状体3の外周面と保持具19の内周面の間に発生する摩擦力の大きさは、棒状体3の外径に対する保持具19の内径を変更したり、棒状体3と保持具19の間に弾性材からなるスペーサを設置したりすることによって容易に調節することができる。また、上述の摩擦力を調節する代わりに、支持板7,8の内面7b,8b側への環状円板11,12の移動を制限する部材を棒状体3に取り付けても良い。あるいは、支持板7,8の内面7b,8b側にベアリング16が設けられた構造とすることもできる。
Further, the outer peripheral surface of the rod-shaped
In addition, the magnitude of the frictional force generated between the outer peripheral surface of the rod-shaped
環状円板12の片面には、開口部12aと内径が等しい開口部13aを有するギヤ13が同心状に配置され、ネジ孔20を利用してネジ止めされている。これにより、ギヤ13は環状円板12と一体的に回動可能となっている。
支持板8の取付部分8dには開口部8eが設けられており、この開口部8eを通して駆動軸21aを内面8b側に突出させた状態でモータ21が取付板22によって支持板8の取付部分8dにネジ孔22aを利用してネジ止めされている。なお、モータ21は、駆動軸21aが回動軸15aと平行をなし、かつ、駆動軸21aに取り付けられたスプロケット23がギヤ13と同一平面内で回動可能となっている。また、スプロケット23とギヤ13にはローラーチェーン24が巻回されている。
したがって、モータ21を駆動させると、その駆動力がスプロケット23とローラーチェーン24を介してギヤ13から環状円板12に、さらに棒状体3へと伝達されるため、フレーム6が円筒軸を中心として回動する。
A
An
Therefore, when the
図8(a)及び図8(b)は自由支持式螺旋ポンプ1の設置例を示した模式図である。
図8(a)に示すように、円筒軸が鉛直方向と所定の傾斜角をなすとともに下端6aが流水路内に設置されるように、地面25に固設された架台26に対し固定具5を介して自由支持式螺旋ポンプ1を固定すると、チューブ4の一方の開口端4aが水面27よりも下方に配置される。そこで、前述したようにモータ21(図5参照)を駆動させると、フレーム6とともにチューブ4が中心軸の周りに回動する。そして、流水路中の水はチューブ4が回動するごとに上方へ向かって段階的に移動させられて、最終的に他方の開口端4bから吐出される。すなわち、螺旋状に巻回されて水路を形成するチューブ4は、螺旋の中心軸の周りに回動させられることによってアルキメデスポンプとしての機能を発揮する。
FIG. 8A and FIG. 8B are schematic views showing an installation example of the free-supporting
As shown in FIG. 8A, the
既に述べたように、自由支持式螺旋ポンプ1では、フレーム6が環状円板2と棒状体3という軽量で簡単な形状の2種類の部品からなる。そして、チューブ4も合成樹脂製であり、軽いため、自由支持式螺旋ポンプ1を架台26に固定する際に、図8(a)に示すように固定具5をフレーム6の中央付近に取り付けた場合でもフレーム6の姿勢が不安定な状態になり難い。すなわち、フレーム6の端部を支持しなくとも所望の角度で傾斜させたフレーム6とチューブ4を安定した状態で設置することができる。したがって、従来よりも長いフレーム6とチューブ4を使用することができる。
さらに、自由支持式螺旋ポンプ1では、チューブ4を回動させるための機構をフレーム6の上端や下端に設ける必要がない。そのため、例えば、チューブ4に長いものを使用しなければならない場所や、障害物があってチューブ4を回動させる機構を水中やチューブ4の上方に設置できない場所に対しても本発明の自由支持式螺旋ポンプ1であれば、設置が可能である。
As already described, in the free-supporting
Further, in the free-supporting
そして、自由支持式螺旋ポンプ1は、フレーム6の組み立てや分解が容易であり、特に、分解すれば、嵩張らないため、持ち運び易く、保管する際にも広いスペースを必要としない。すなわち、自由支持式螺旋ポンプ1は、組み立てや分解あるいは持ち運びが容易なため、設置や撤去をする際の作業性が良い。また、部品点数が少なく、個々の部品も簡単な形状をしているため、安価に製造することが可能である。
The free-supporting
さらに、棒状体3として、長さの異なる数種類のものを予め用意しておき、それらの中から用途に応じて適当な長さのものを選択し、適宜組み合わせることによれば、容易にフレーム6を所望の長さに調節することができる。
また、あるフレーム6の端部に位置する環状円板2の平面部に、別のフレーム6の端部に位置する環状円板2の平面部を当接させ、これら2枚の環状円板2を互いにネジやボルト等を用いて固定すると、2つのフレーム6が連結される。すなわち、フレーム6を簡単に継ぎ足して長くすることができる。
このように、本発明の自由支持式螺旋ポンプ1では、長さの異なる棒状体3を使用して所望の長さのフレーム6を組み立てたり、既に組み立てられている幾つかのフレーム6を現場で継ぎ足してフレーム6の全長を調節したりできるため、設置場所に対する制約が少ないうえ、設置の際の作業性も良い。
Furthermore, by preparing several types of rod-shaped
Further, the flat portion of the
Thus, in the free-supporting
なお、本実施例では、チューブ4を合成樹脂製としているが、少なくとも水密性を有するとともに、螺旋状に成形できる部材であれば良いため、例えば、金属製とすることもできる。また、フレーム6は金属製でも合成樹脂製でも良いが、チューブ4だけでなくフレーム6も合成樹脂製にすれば、支持手段に加わる負荷が軽減されるため、固定具5をフレーム6の端部以外の箇所に取り付けた場合でもフレーム6をより一層安定した状態で設置することができる。
さらに、フレーム6の中央付近に加え、フレーム6の少なくともいずれか一方の端部を支持する構造とすることもできる。本実施例では、固定具5が支持板7,8及び環状円板11,12を備えているが、上述の構造にすれば、支持板7と環状円板11を省略してもフレーム6を安定した状態で支持することが可能である。なお、フレーム6があまり長くない場合や支持板8と環状円板12と保持具19が十分厚い場合にも、支持板7と環状円板11を省略することができる。逆に、フレーム6が長い場合には、複数の固定具5によってフレーム6を支持する構造としても良い。この場合、支持板や環状円板の数は2枚よりも多くなるが、本発明における支持板や環状円板の数は本実施例に示した2枚に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
In the present embodiment, the
Furthermore, in addition to the vicinity of the center of the
2つの固定具5によってフレーム6を支持する場合には、例えば、図8(b)に示すように、一方の固定具5が他方の固定具5に対し逆向きに設置されるとともに、2つの固定具5,5が接続部材28を介して一体化された構造とすることができる。ただし、各固定具5に設置されている2つのスプロケット23,23は各モータ21の駆動軸21aに取り付けられる代わりに、モータ21によって駆動される1本の回動軸(図示せず)の両端にそれぞれ取り付けられるものとする。
このような構造によれば、2つの固定具5にそれぞれ設置された2枚の環状円板12,12を1つのモータ21によって互いに同期した状態で回動させることができる。
When the
According to such a structure, the two
また、スプロケット23が取り付けられる回動軸を挿通させるための貫通孔を支持板7に設け、この回動軸によって各スプロケット23を接続した構造とすることもできる。この場合、2つの固定具5,5を互いに逆向きに設置する必要がない。そして、フレーム6に取り付けられる固定具5が3つ以上であっても上述の効果が同様に発揮される。
なお、フレーム6に複数の固定具5を取り付ける際に、各固定具5にモータ21がそれぞれ設置されていても良いが、その場合には、互いのモータ21を同期させることが必要である。
Further, a through hole for inserting a rotation shaft to which the sprocket 23 is attached may be provided in the
In addition, when attaching the some
さらに、本実施例では、保持具19が棒状体3に取り付けられる構造となっているが、保持具19の代わりに環状円板2を挟持する機構を環状円板11,12に設けることにより固定具5が環状円板2に取り付けられる構造としても良い。ただし、本実施例に示した構造であれば、保持具19を棒状体3の長手方向の任意の箇所に対して取り付けることができるため、フレーム6に対する固定具5の取り付け箇所についての制約が極めて少ないというメリットがある。そして、保持具19は棒状体3に取り付けた後でもスライドさせるようにして、棒状体3の長手方向に対する位置を変更することができる。すなわち、保持具19によって棒状体3を保持する構造であれば、固定具5のフレーム6に対する取り付け箇所をいつでも容易に調整できるため、設置する際の作業性が良い。
Furthermore, in this embodiment, the
このように、フレーム6の保持手段は本実施例に示した構造に限定されるものではなく、適宜変更可能である。また、環状円板11,12を支持板7,8に設置されたベアリング15,16によってフレーム6の円筒軸を中心として回動可能に支持するという支持手段や、保持手段を回動させる機構も本実施例に示した構造に限定されない。例えば、ベアリング16を支持板7,8の内面7b,8b側に設けた構造としても良い。また、ギヤ13やローラーチェーン24を設置せずに、ベアリング15,16の回動軸15a,16aに対してモータ21の駆動力を直接伝達させる構造とすることもできる。なお、本実施例に示した構造とした場合、保持手段を回動可能に支持する機構や保持手段を回動させてフレーム6を円筒軸を中心として回動させる機構を安価に実現することができる。
Thus, the holding means for the
本発明の請求項1乃至請求項4に記載された発明は、流水路等から水をくみ上げる場合や水中に空気を送り込む場合に利用可能である。
The invention described in
1…自由支持式螺旋ポンプ 2…環状円板 3…棒状体 4…チューブ 5…固定具 6…フレーム 6a…下端 7,8…支持板 7a,8a…開口部 7b,8b…内面 7c,8c…外面 7d,8d…取付部分 8e…開口部 9a〜9c…連結板 10…棒状体 11,12…環状円板 11a,12a…開口部 13…ギヤ 13a…開口部 14…接続部材 15…ベアリング 15a…回動軸 16…ベアリング 16a…回動軸 17…軸固定具 18…ネジ孔 19…保持具 20…ネジ孔 21…モータ 21a…駆動軸 22…取付板 22a…ネジ孔 23…スプロケット 24…ローラーチェーン 25…地面 26…架台 27…水面 28…接続部材
DESCRIPTION OF
Claims (4)
この第1の環状円板同士を互いに連結する複数の棒状体と、
水密性を有し螺旋状に巻回されて水路を形成するチューブと、
前記第1の環状円板又は前記棒状体に取り付けられる固定具と、を備え、
前記棒状体は、前記第1の環状円板と直交し、かつ、前記チューブを囲繞するように前記第1の環状円板の円周方向に対して所定の間隔をあけて配置されることにより前記第1の環状円板とともに円筒状のフレームを形成し、
前記チューブは、このフレームに固定されるとともに、前記螺旋の中心軸が前記フレームの円筒軸と平行をなすように前記第1の環状円板の内側に設置され、
前記フレームは、前記円筒軸を中心として回動可能に前記固定具によって支持され、
前記固定具は、前記フレームに取り付けられる環状の保持手段と、前記フレームの前記円筒軸を中心として回動可能に前記保持手段を支持する支持手段と、を備えることを特徴とする自由支持式螺旋ポンプ。 A plurality of first annular disks arranged concentrically at a predetermined interval;
A plurality of rods that connect the first annular disks to each other;
A tube having water tightness and spirally wound to form a water channel;
A fixture attached to the first annular disk or the rod-shaped body,
The rod-shaped body is arranged at a predetermined interval with respect to the circumferential direction of the first annular disk so as to be orthogonal to the first annular disk and to surround the tube. Forming a cylindrical frame with the first annular disc;
The tube is fixed to the frame, and is installed inside the first annular disc so that a central axis of the spiral is parallel to a cylindrical axis of the frame.
The frame is supported by the fixture so as to be rotatable about the cylindrical shaft ,
The fixture free-supported to an annular holding means attached to said frame, support means for supporting the pivotally said holding means about said cylindrical axis of said frame, characterized in Rukoto provided with Spiral pump.
前記フレームが挿設される第2の環状円板と、この第2の環状円板の内周面に設置されて前記棒状体の外周面を囲むように保持する保持具と、からなり、
前記支持手段は、
前記フレームを挿設可能な円形の開口部を有する支持板と、
この支持板の前記開口部に対して同心状に、かつ、その円周方向へ等間隔にそれぞれ複数個配置される第1のベアリング及び第2のベアリングと、を備え、
前記第2の環状円板は、前記支持板の前記開口部と同心状に設置され、
前記第1のベアリング及び前記第2のベアリングは、前記第2の環状円板の周面と平面に対してそれぞれ当接した状態で回動可能に前記支持板に設置されることを特徴とする請求項1記載の自由支持式螺旋ポンプ。 The holding means is
A second annular disk in which the frame is inserted, and a holder that is installed on the inner circumferential surface of the second annular disk and holds the outer circumferential surface of the rod-shaped body,
The support means is
A support plate having a circular opening into which the frame can be inserted;
A plurality of first bearings and second bearings arranged concentrically with respect to the opening of the support plate and at equal intervals in the circumferential direction;
The second annular disc is installed concentrically with the opening of the support plate,
The first bearing and the second bearing are installed on the support plate so as to be rotatable while being in contact with the peripheral surface and the plane of the second annular disc, respectively. The free-supporting spiral pump according to claim 1 .
前記フレームを挿設可能に形成され前記支持板の前記開口部と同心状に配置される環状のギヤと、
モータの駆動軸に接続され、このギヤと同一平面内で回動可能に設置されるスプロケットと、
このスプロケットと前記ギヤに巻回されるローラーチェーンと、を備え、
前記ギヤは前記第2の環状円板と一体的に回動可能に設置されることを特徴とする請求項2記載の自由支持式螺旋ポンプ。 The fixture is
An annular gear formed so that the frame can be inserted and arranged concentrically with the opening of the support plate;
A sprocket connected to the drive shaft of the motor and installed so as to be rotatable in the same plane as this gear;
This sprocket and a roller chain wound around the gear,
3. The free-supporting spiral pump according to claim 2, wherein the gear is rotatably installed integrally with the second annular disk.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015013718A JP6132408B2 (en) | 2015-01-27 | 2015-01-27 | Free-supporting spiral pump |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015013718A JP6132408B2 (en) | 2015-01-27 | 2015-01-27 | Free-supporting spiral pump |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016138504A JP2016138504A (en) | 2016-08-04 |
JP6132408B2 true JP6132408B2 (en) | 2017-05-24 |
Family
ID=56560023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015013718A Active JP6132408B2 (en) | 2015-01-27 | 2015-01-27 | Free-supporting spiral pump |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6132408B2 (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5356104U (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-13 | ||
JPH07269489A (en) * | 1994-03-28 | 1995-10-17 | Kiyoyasu Arata | Pumping unit |
JP3158358B2 (en) * | 1998-09-28 | 2001-04-23 | 健 吉岡 | Gas-liquid winding pump device |
-
2015
- 2015-01-27 JP JP2015013718A patent/JP6132408B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016138504A (en) | 2016-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8269369B2 (en) | Direct drive wind turbine and blade assembly | |
KR101622161B1 (en) | The solar battery module equipped with tilt adjustment means | |
JP5543371B2 (en) | Coaxial reversal type coreless generator | |
CN107313958B (en) | Driving assembly for fan and fan with driving assembly | |
JP2007258357A (en) | Tracking type photovoltaic power generation device | |
WO2016101805A1 (en) | Mounting structure of water pump | |
US11454210B2 (en) | Fluid turbine blade device | |
TWI537535B (en) | Sun tracking mechanism | |
US20080019833A1 (en) | Cylindrical wind turbine | |
JP6132408B2 (en) | Free-supporting spiral pump | |
JP5594811B2 (en) | Combined wind power generator | |
TW201515926A (en) | Assembled crank for ratio enhancing of rotation speed | |
JP6120308B2 (en) | Balloon-type portable pico hydroelectric generator with water flow amplifier | |
CN204652129U (en) | Motor and unmanned vehicle | |
JP2012528982A (en) | Wind generator with forward-type generator | |
TW201619497A (en) | Hydraulic power generation device and method for assembling hydraulic power generation device | |
CN209053809U (en) | To counter-rotating fan | |
KR102321973B1 (en) | Driving assembly for a fan and a fan having the same | |
JP6139637B2 (en) | Double spiral pump | |
CN210479010U (en) | Adjustable high-efficiency aerodynamic propeller | |
US20180051667A1 (en) | Flowing water hydroelectric generator | |
CN109703262B (en) | Adjustable positioning clamping device for regular polygon dynamic sculpture and adjustable positioning method thereof | |
JP5824251B2 (en) | Wind water purification equipment | |
CN219643719U (en) | Breathable heat dissipation type push rod motor | |
JP2014084718A (en) | Vertical shaft type windmill |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161209 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20161209 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20170118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170120 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170131 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170321 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170414 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6132408 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |