JPH01269712A - セラミックス軸受の破損検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、セラミックス軸受の破損検出装置に関するも
のである。

（従来の技術） 従来、ポンプ等の水中軸受として、摺動体にセラミック
スを使用したセラミックス軸受が多数実用化されている
。

これは、セラミックスが、ポンプ等のドライ運転や川砂
等の硬質固形物の混入した河川水にも堪えられることや
、酸、アルカリに対する耐食性に優れているからである
。

（発明が解決しようとする課題） ところで、セラミックスは前記のような性質を有する反
面、耐衝撃力が極めて低いとともに脆く、使用中に、振
動等で大荷重がかかると破損する。

そして、セラミックス製摺動体が破損すると、破損した
セラミックス片により軸が損傷するととらに、破損によ
るセラミックス片と軸との摩擦により、軸受の破損部分
の温度が上昇し、ポンプ軸の焼付事故等の原因となる。

一方、セラミックス製摺動体の破損情況は外部から見え
ず、その破損時の発見は非常に困難であるという問題点
を有する。

本発明は、セラミックス製摺動体が破損すると、必ず、
クラックが生じるという点に着目して、簡単な手段で前
記セラミックス軸受の破損を、外部にて容易に検知して
、大事故を未然に防ぐことのできるセラミックス軸受の
破損検出装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明にかかるセラミックス軸受の破損検出装置は、前
記目的を達成するために、ケーシング内に円筒状のセラ
ミックス製摺動体を弾性部材を介して取り付けたセラミ
ックス軸受において、前記弾性部材の一部に貫通孔を設
け、この貫通孔と前記摺動体および前記、ケーシングと
で小室を形成するとともに、この小室内を圧力計に接続
したものであり、また、前記圧力計に、その検出ｍによ
り警報等を発する制御装置を設けたものである。

（作用および効果） 前記のように構成されているから、セラミックス製摺動
体が破損してクラックが生じると、前記小室内の冷却水
がクラック間の間隙を通って流出し、小室内の圧力が低
下する。したがって、圧力計の数値によってセラミック
ス軸受が破損したことを、外部にて、極めて容易に知る
ことができる。

また、その数値によって破損状態を検出し、異常事態で
あれば、ポンプ等の駆動を停止し、大事故の発生を未然
に防止することができる。

しかも、流出する冷却水によりセラミックス製摺動体は
冷却され、それだけ、破損部の発熱を抑制することがで
きる。

（実施例） つぎに、本発明を一実施例である添付図面に従って説明
する。

図において、ｌはポンプのケーシングで、このケーシン
グｌ内に、セラミックス軸受３が取り付けである。この
セラミックス軸受３は、円筒状のセラミックス製摺動体
４と、その周囲に取り付けた硬質ゴム等の弾性部材５と
を収納したケース７とからなる。

そして、前記弾性部材５には、第２図に示すように、所
定幅で１２０°に切り欠いた３個の貫通孔６が、互いに
位置をずらして設けられている。

また、前記各貫通孔６は、ケース７に設けた孔部８に連
通し、前記貫通孔６と孔部８とで３個の小室９を構成し
ている。

さらに、これら各小室９は、前記ケーシング１内面に設
けた空所ＩＯに連通し、この空所！０は配管１１を介し
て冷却水タンクＩ２に連通ずるとともに、前記配管ＩＩ
には圧力計１３が取り付けられている。なお、２はポン
プ等の回転軸、１４は開閉弁である。

前記構成からなるため、まず、開閉弁１４を開いて前記
小室９に冷却水タンク１２内の冷却水Ｗを充満させ、そ
の後、開閉弁１４を閉じる。

この状態で、ポンプを駆動するのであるが、いま、その
駆動中に、セラミックス製の摺動体４が破損したとする
と、破損にもとずきクラックが発生し、小室９内の冷却
水Ｗはクラックを通して外部に流出し、小室９および配
管１１内の圧力が低下する。したがって、圧力計１３の
数値によりセラミックス製摺動体４が破損したことを外
部から知ることができる。

また、第１図に示すように、前記圧力計１３に制御装置
１５を設けると、第３図（イ）に示すように、セラミッ
クス破損による圧力の低下は、式（１）に示す圧力降下
速度ａで検知さ杵る。

したがって、第３図（ロ）に示すように、圧力降下速度
ａにより、破損程度が所定値以内（破損程度中）である
場合には、警報を発してセラミックス軸受３が交換時期
にあることを知らせ、所定値以上（破損程度大）であれ
ば警報を発するとともに、ポンプの駆動を直ちに緊急停
止して大事故の発生を未然に防止するものである。

なお、いずれにしても、摺動体４の破損と同時に、冷却
水Ｗが流出するため、セラミックス軸受３での異常発熱
を抑制することができる。

また、小室９を貫通孔６のみで構成し、各小室９を、直
接、配管１１に接続するようにしてもよく、貫通孔６の
個数、形状も実施例のものに限られることはない。さら
に、ケース７も必ずしも必要でない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のセラミックス軸受の破損検出装置の概
略図で、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図（イ
）はセラミックス摺動体破損時の圧力降下を示すグラフ
で、第３図（ロ）は小室内圧力降下速度とセラミックス
製摺動体の破損程度との関係を示すグラフである。 ■・・ケーシング、２・・・回転軸、３・・セラミック
ス軸受、４・・・セラミックス製摺動体、５・・・弾性
部材、６・・・貫通孔、７・・・ケース、８・・・孔部
、９・・・小室、１１・・・配管、１２・・冷却水タン
ク、１３・・圧力計、１５・・・制御装置。 特　許　出　願　人　株式会社西島製作所代　理　人　
弁理士　前出　葆　はか１名第３図 【イ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ケーシング内に円筒状のセラミックス製摺動体を
   弾性部材を介して取り付けたセラミックス軸受において
   、前記弾性部材の一部に貫通孔を設け、この貫通孔と前
   記摺動体および前記ケーシングとで小室を形成するとと
   もに、この小室内を圧力計に接続したことを特徴とする
   セラミックス軸受の破損検出装置。
2. （２）前記圧力計の検出量により警報等を発する制御装
   置を設けたことを特徴とする前記請求項１に記載のセラ
   ミックス軸受の破損検出装置。