10的标准的组装状态下，当螺入螺栓 20直到固定用的螺栓20的前端与栗轴4的槽4G的底部抵接为止时，螺栓头部20a的整体 收容在锪孔IOc中。此时，螺栓头部20a的端面20e和包围锪孔IOc的周围的栗侧轴接头 10的外周面IOe设定为大致在同一平面上。这里，大致在同一平面上是指：在图19的（a) 的剖视图中，在螺栓头部20a的端面20e和栗侧轴接头10的外周面IOe之间没有高低层差 而平坦的状态；或者在将螺栓头部20a的端面20e从栗侧轴接头10的外周面IOe鼓出（突 出）的状态设为+(正）的情况下具有±2mm以内的微小的层差的状态。在图示例中，固定 用的螺栓20使用内六角螺栓，但也可以使用内六角止动螺丝。在使用内六角止动螺丝的情 况下，当止动螺丝的前端与栗轴4的槽4G的底部抵接时，止动螺丝的六角孔侧的端面和包 围锪孔IOc的周围的栗侧轴接头10的外周面IOe处于大致同一平面上。
[0188] 图19的（b)是表示因固定用的螺栓20没进入至栗轴4的槽4G内而使栗轴4和 栗侧轴接头10处于组装不良的状态的示意剖视图。如图19的（b)所示，在固定用的螺栓 20的前端没嵌入至栗轴4的槽4G内的情况下，即，固定用的螺栓20未正确地插入至槽4G 内的情况下，螺栓头部20a的端面20e从栗侧轴接头10的外周面IOe鼓出（突出）。由此， 作业者能够容易地认识到栗轴4和栗侧轴接头10的组装不良状态。在具有组装不良的情 况下，有可能发生栗轴4的轴向位置的偏移（图19的（b)中的X)、或由轴向推力导致的栗 轴4的脱落（拔出）等。但是，在具有栗轴4和栗侧轴接头10的组装不良的情况下，如图 19的（b)所示，由于螺栓头部20a的端面20e从栗侧轴接头10的外周面IOe鼓出（突出）， 所以能够容易地认识到栗轴4和栗侧轴接头10的组装不良状态，因此，能够实现组装不良 的防止。此外，固定用的螺栓20的形状只要是内六角螺栓或止动螺丝等能够将栗侧轴接头 10紧固在栗轴4上的构造即可，其形状是任意的。
[0189] 图20是表示在图19的（a)、图19的（b)所示的实施方式中使用的固定用的螺栓 20的一例的示意剖视图。在图20所示的例子中，固定用的螺栓20的前端部20t成为非螺 纹形状。即，在图20所示的固定用的螺栓20中，被插入到栗轴4的槽4G的部分即前端部 20t成为与螺栓的螺纹部相比为小径的非螺纹形状的圆柱。
[0190] 在轴向推力作用于栗轴4,仅通过固定用的螺栓20的前端面的摩擦力不能支承轴 向推力的情况下，如图20所示，槽4G的上端面和固定用的螺栓20的前端部20t接触。在 该情况下，若固定用的螺栓20为全螺纹，则考虑到因接触会导致螺纹形状的变形等。另外， 欲在接触的状态下拆下固定用的螺栓20的情况下，可能发生固定用的螺栓20和栗侧轴接 头10的内螺纹IOs咬死等。图20所示的构造是固定用的螺栓20的前端部20t的平滑的 外周面与槽4G的上端面接触，从而能够防止上述变形和咬死。
[0191] 图21的（a)、图21的（b)是表示在图19的（a)、图19的（b)所示的实施方式中 使用的栗轴4的槽4G的一例的图，图21的（a)是表示栗轴4和栗侧轴接头10的组装状态 的示意剖视图，图21的（b)是具有槽4G的栗轴4的侧视图。在图21的（a)、图21的（b) 所示的例子中，形成在栗轴4上的槽4G是圆槽，槽4G的入口侧角部成为倒角CH或锥形状 T。像这样，在槽4G的入口侧角部成为倒角CH或锥形状T时，固定用的螺栓20向槽4G的 插入变得容易。而且，固定用的螺栓20的前端部20t的角部也成为倒角CH或锥形状T。由 此，固定用的螺栓20向内螺纹IOs的插入也变得容易。
[0192] 以下，对电机轴、轴接头（电机侧、栗侧）、栗轴的优选材质进行说明。
[0193] 电机轴、轴接头（电机侧、栗侧）、栗轴的材质能够任意地选择，但以下的表1的选 择是优先的。
[0194] 表 1
[0195]
[0196] 由于栗轴和轴接头在机械密封件更换时需要拆掉，所以采用间隙嵌合。当伴随栗 运转而温度上升时，在上述材质的组合的情况下，栗轴的线膨胀系数比轴接头大，从而嵌合 部的间隙减小，间隙根据温度上升值而消失。该情况有助于防止由轴向推力将主轴向轴向 的拉拽。
[0197] 关于电机轴和轴接头，由于不需要拆卸，所以能够通过热压配合或压入来固定。由 此，两部件的材质只要选择同等线膨胀系数的材质就没有问题。但是，为了实现与栗轴侧同 样的效果，进一步提高针对轴向推力的主轴防脱落效果，电机轴也可以使用线膨胀系数大 的材质（例：奥氏体类不锈钢）。但是，电机主体部使用磁性材料即S35C等的铁类特殊钢 对于电机特性是有利的，从而需要通过压接或热压配合（压入）来接合特殊钢和奥氏体类 不锈钢。
[0198] 本发明能够应用于包含单级、多级的立式管线栗在内的其他形式的涡轮栗。
[0199] 至此说明了本发明的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，当然能够在其 技术思想的范围内以各种不同的方式实施。
【主权项】
1. 一种涡轮栗，其在支承叶轮的主轴将栗壳体贯穿的部分具有机械密封件，通过栗侧 轴接头、电机侧轴接头和设在这两个轴接头之间的间隔件来连结所述主轴和电机的电机 轴，所述涡轮栗的特征在于， 在所述主轴的外周面设置槽，在所述栗侧轴接头设置内螺纹，使螺栓与所述内螺纹螺 合并使螺栓的前端嵌入到所述槽内。2. 如权利要求1所述的涡轮栗，其特征在于， 所述槽由沿所述主轴的圆周方向延伸的圆周槽构成。3. 如权利要求1所述的涡轮栗，其特征在于， 所述槽由具有圆形截面或椭圆形截面的圆槽或者具有多边形截面的多边形槽构成。4. 如权利要求1~3中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 所述螺栓的前端与所述槽的底部抵接。5. 如权利要求1~4中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述栗侧轴接头的设置有内螺纹的部分形成锪孔，能够将所述螺栓的头部收容在该 错孔内。6. 如权利要求5所述的涡轮栗，其特征在于， 在使所述螺栓的前端与所述槽的底部抵接时，所述螺栓的头部的端面和包围所述锪孔 的周围的所述栗侧轴接头的外周面成为大致同一平面。7. 如权利要求1~6中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 嵌入至所述槽内的所述螺栓的前端呈没有螺纹的平滑的圆柱形状。8. 如权利要求1~7中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 所述槽的入口侧角部是倒角或锥形状。9. 如权利要求1~8中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 所述螺栓的前端的角部是倒角或锥形状。10. -种涡轮栗，其在支承叶轮的主轴将栗壳体贯穿的部分具有机械密封件，通过栗 侧轴接头、电机侧轴接头和设在这两个轴接头之间的间隔件来连结所述主轴和电机的电机 轴，所述涡轮栗的特征在于， 在所述主轴上沿与主轴的轴向正交的方向设置内螺纹，在所述栗侧轴接头设置贯穿 孔，将螺栓穿插至所述贯穿孔内并使螺栓与所述内螺纹螺合。11. 一种涡轮栗，其在支承叶轮的主轴将栗壳体贯穿的部分具有机械密封件，通过栗 侧轴接头、电机侧轴接头和设在这两个轴接头之间的间隔件来连结所述主轴和电机的电机 轴，所述涡轮栗的特征在于， 在所述主轴上沿与主轴的轴向正交的方向设置贯穿孔，在所述栗侧轴接头设置贯穿 孔，使销穿插至这两个贯穿孔内。12. 如权利要求1~11中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述栗侧轴接头和所述主轴之间插装有键。13. 如权利要求1~11中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述电机侧轴接头和所述电机轴之间插装有键。14. 如权利要求12或13所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述栗侧轴接头及所述电机侧轴接头的至少一方的、与所述键对应的位置设置内螺 纹，使螺栓与所述内螺纹螺合并使螺栓的前端与所述键抵接。15. 如权利要求1~14中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述主轴上安装有所述栗侧轴接头的定位用的挡圈。16. 如权利要求1~14中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述主轴上安装有所述栗侧轴接头的定位用的对半卡环，在所述栗侧轴接头的圆筒 部及所述对半卡环上嵌合有止动环。17. 如权利要求16所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述栗侧轴接头的圆筒部沿与主轴的轴向正交的方向设置内螺纹，在所述止动环设 置贯穿孔，将螺栓穿插至所述贯穿孔内并使螺栓与所述内螺纹螺合。18. 如权利要求1~17中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 在所述栗侧轴接头的内周侧形成阶梯部，在所述阶梯部载置板部件，将沿主轴的轴向 延伸的螺栓穿插至所述板部件的贯穿孔内并使螺栓与形成在所述主轴的上端部的内螺纹 螺合。19. 如权利要求1~18中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 所述栗侧轴接头、所述电机侧轴接头的至少一方和所述间隔件之间的嵌合部与最外径 部相比形成在径向内侧。20. 如权利要求1~19中任一项所述的涡轮栗，其特征在于， 在更换所述机械密封件时，解除紧固件的紧固，该紧固件具有将所述间隔件和所述栗 侧轴接头连结的螺丝，使包含所述叶轮、主轴及栗侧轴接头在内的旋转体下降，在更换所述 机械密封件之后，通过所述紧固件的紧固操作，使所述旋转体上升而恢复到标准位置。
【专利摘要】本发明提供一种涡轮泵，即使作为产生大轴向推力的泵，主轴也不会脱落，能够使用在与轴接头的连结用时通用性高的主轴，并且能够容易地进行机械密封件的更换作业。该涡轮泵在支承叶轮(3)的主轴(4)将泵壳体贯穿的部分上具有机械密封件(5)，通过泵侧轴接头(10)、电机侧轴接头(11)和设在这两个轴接头之间的间隔件(12)来连结主轴(4)和电机的电机轴(7)，其中，在主轴(4)的外周面上设置槽(4G)，在泵侧轴接头(10)上设置内螺纹(10s)，使螺栓(20)与内螺纹(10s)螺合而使螺栓(20)的前端嵌入到槽(4G)内。
【IPC分类】F04D29/044
【公开号】CN105508283
【申请号】CN201510632595
【发明人】渡边雅树, 川崎裕之, 山中隆司
【申请人】株式会社荏原制作所
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年9月29日
【公告号】EP3006741A1