JPH081211B2 - セラミックス軸受の破損検出装置 - Google Patents

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もに、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
で制御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
で小室を形成し、流量計を有する配管により前記小室に
冷却水を供給する冷却水タンク等の冷却水供給装置を接
続したものであり、また、前記流量計に、その検出量に
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する。したがって、
流量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、１はポンプのケーシングで、このケーシ
ング１内に、セラミックス軸受３が取り付けてある。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10に連通し、この空所10は配管11を介して冷
却水タンク12に連通するとともに、前記配管11には流量
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する。したがっ
て、流量計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、前記流量計13に制御装置
15を設け、第３図に示すように、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II−II線断面図、第３図は冷
却水の流出量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。 １……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……流量計、
15……制御装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項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
   し、流量計を有する配管により前記小室に冷却水を供給
   する冷却水タンク等の冷却水供給装置を接続したことを
   特徴とするセラミックス軸受の破損検出装置。
2. 【請求項２】前記流量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。