JPS5848782A - 案内羽根 - 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】 本発明は案内羽根に係り、特に水車、ポンプ水車等の水
力機械に使用される流量調整機能を有する案内羽根の改
良に関するものである。

第１図は一般の水車の一例を示す要部断面図である。第
１図において、１はケーシング、２はランナ、３は案内
羽根、４は主軸、５は上カバー、６はガイドリングで、
案内羽根３は流量調整機能を有しており、案内羽根レバ
ー７、リンク８を介してガイドリンク６に接続しである
。ガイドリング６は、図示しない油圧サーボモータによ
り回動され、リンク８、案内羽根レバー７を介して案内
羽根３を駆動し、流量調整を行う。

第１２図は第１図の案内羽根３まわりの詳細図である。

案内羽根３は、流線形の断面を有する羽根３ａと、羽根
３ａの両端部がそれぞれ固定しである上部軸３ｂ、下部
軸３Ｃとより構成してあり、上部軸３ｂは上カバー５に
組む込んであり、下部３Ｃはボトムリング９に組み込ん
であって直立している。したがって、水車を組立てると
きは、ボトムリング９、案内羽根３、ランナ２、上カッ
（−５、ガイドリング６の順に組立て、分解するときは
その逆の順序で分解しなければならず、案内羽根３のみ
を分解したり、組み入れたりすることはできない。とこ
ろで、水車の分解におい゛て、案内羽根３に起因する分
解としては下記の場合がある。

（１）羽根３ａに流水中の石などの異物が衝突して、羽
根３ａの一部が損傷し、その補修または羽根３ａの交換
を必要とする場合。

（２）隣接する羽根３ａとの間に異物がはさまり、案内
羽根３の全閉時に羽根３ａの一部が損傷し、その補修ま
たは羽根３ａの交換を必要とする場合。

（３）上部軸３ｂ、下部軸３Ｃには、それぞれノζツキ
ングｉｏ、１１を設けて軸部力）らの漏水量が極力少な
くようにしであるが、このノくツキング１０．１１の経
年変化によりノζツキング１０．１１の交換を必要とす
る場合。

（４）羽根３ａの端面と上刃、　（＋−５およびボトム
リング９との間の間隙は通常１■以下としてあり、時に
は羽根３ａと上カッ（−５あるいはボトムリング９とか
じることがあり、それによって損傷事故を発生した場合
。

（５）河川水に硫化水素が含まれていて、軟鋼の羽根３
ａの端面が腐食して漏水量が多くなり、羽根３ａの補修
または羽根３ａを不銹鋼のものに交換する必要が生じた
場合。

このように、案内羽根３に起因する水車の分解の頻度が
割合に多い。しかも、分解、組立作業に１ケ月以上を必
要とし、場合によっては、上カバー５等の水車部分のみ
ならず、発電機も分解しなければならないこともある。

また、上カバー５、ガイドリング６等の大物部品の分解
、組立作業は非常な危険をともない、安全上も問題であ
る。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、羽根のみを容易に分解、組込みを行うことが
できる案内羽根を提供することにある。

本発明の特徴は、案内羽根の羽根をこの羽根の両端部が
それぞれ取り付けである各軸の軸方向を横切る方向に３
分割以上に分割し、この分割され　−たそれぞれの羽根
部分間を分解可能に接続手段で接続した構成とした点に
湯る。

以下本発明を第３図ないし第７図に示した実施例を用い
て詳細に説明する。

第３図は本発明の案内羽根を備えた水車の案内羽根まわ
り一実施例を示す断面図で、第１図、第２図と同一部分
は同じ符号で示し、ここでは説明を省略する。第３図に
おいては、案内羽根３の羽根３ａが軸３ｂ、３ｃの軸方
向を横切る方向に３分割してあり、上部羽根部分３Ａ、
中間羽根部分３Ｂ、下部羽根部分３Ｃより構成しである
。

分割位置は、上部軸３ｂとこれに取り付けた羽根部分３
Ａの長さをＬｕ、中間の羽根部分３Ｂの長さをＬ　Ｍ　
％下部軸３Ｃ゛の長さをＨＬ％羽根部分３Ａ、３Ｂ、３
Ｃの合計長さをＨとｔたとき、ＬＭ＞ＨＬ　　　　　・
・・・・・（１）Ｌｔｒ＜Ｈ・・・・・・（２） の関係を満足するようにしである。

羽根３ａを上記のように３分割した場合、案内羽根３の
分解は下記のようにして行うこと力；できる。まず、中
間の羽根部分３Ｂを取り除く。次に下部羽根部分３Ｃが
取り付けである下部軸３ｃをボトムリング９より抜き出
して取り除く。この場合、Ｌｗ＞Ｈｔ、としであるから
、下部軸３Ｃを羽根部分３Ｃが取り付けであるままボト
ム・リング９より抜き出すことができる。最後に上部羽
根部分３Ａを取り付けである上部軸３ｂを上カバー５か
ら抜き出して取り除く。この場合、ＬＵＳＨとしである
から、上部軸３ｂを羽根部分３Ａが取り付けであるまま
抜き出すことができる。組立は、上記の逆の手順によっ
て行うことができる。

上記したように、羽根３ａをＬｗ　＞ＨＬ　、　Ｌｕ〈
Ｈの関係を満足するよう！／ｃ３分割しであるから、上
カバー５、ガイドリング６（第１図参照）を分解するこ
となく、案内羽根３のみの分解、組み入れが可能である
。

次に３分割された羽根部分３Ａ、３Ｂ、３Ｃの接続方法
について第４図、第５図に示した実施例および第６図を
用いて説明する。第４図において、３Ａは上部軸３ｂに
取り付けた羽根部分、３Ｂは中間羽根部分、３Ｃは下部
、軸３Ｃに取り付けた羽根部分で、１２は接続ボルトで
ある。１３ａは羽根部分３Ａに設けたネジ穴、１３ｂは
ネジ座で、羽根部分３Ｃに設けたポルト１２のネジ径よ
りも大きい直径の穴１４の上部に取り付けである。

１５は中間羽根部分３Ｂに設けた接続ポル）１２を出し
入れできる切欠きで、切欠き１５には、第５図に示すよ
うに、ふさぎ板１６で覆っである。

これらの員数は、水圧による曲げ応力に耐え得るように
決めてあり、第５図に示す実施例では４個としである。

しかし、実際のものは、接続ボルト１２として高強度材
料のものを用いても１０本前後必要となる。さらに、分
割部分をシール溶接するようにすれば、強度的に信頼性
を向上することができる。

次に中間羽根部分３Ｂの分解の手順について説明する。

まず、第５図のふさぎ板１６を取り除き（ふさぎ板１６
は溶接などで固定しである。）、第４図に示す接続ボル
ト１２をまわし、接続ボルト１２を穴１４にしずめる（
第６図参照）。次に第６図に示す状態で、羽根部分３Ｂ
を抜き取り、以後の分解ば、上記したようにして行う。

なお、案内羽根３の組み入れは、逆の手順によって行う
。

上記したように、本発明の実施例によれば、上カバー５
、ガイドリング６を分解することなく、案内羽根３のみ
を容易に分解、組込みを行うことができ、案内羽根３に
起因する事故が発生した場合に、羽根３ａの補修および
予備の羽根との交換を安全に、Ｌかも、短期間で行うこ
とができる。

第７図は３分割された羽根部分３Ａ、３Ｂ。

３Ｃの接続の他の実施例を示す図で、（ａ）は上面図、
０））は正面図であり、第４図と同一部分は同じ符号で
示しである。第７図においては、羽根部分３Ａ。

３Ｂ、３Ｃの接続を複数個の接続板１７とボルト１８に
よって行うようにしてあり、このようにしても十分目的
を達することができる。

以上説明したように、本発明によれば、案内羽根のみを
容易に分解、組込みを行うことができ、案内羽根に起因
する事故が発生じた場合に、羽根の補修および交換を安
全に短期間で行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般の水車の一例を示す要部断面図、第２図は
従来の案内羽根まわりの断面図、第３図は本発明の案内
羽根を備えた水車の案内羽根まわりの一実施例を示す断
面図、第４図は本発明の案内羽根の一実施例を示す要部
断面正面図、第５図は第４図の分解斜視図、第６図は第
４図の分解時の状態を示す要部断面正面図、第７図は本
発明の他の実施例を示す図である。 ３・・・案内羽根、３ａ・・・羽根、３ｂ・・・上部軸
、３Ｃ・・・下部軸、３Ａ・・・上部羽根部分、３Ｂ・
・・中間羽根部分、３Ｃ・・・下部羽根部分、１２・・
・接続ボルト、１３ａ・・・ネジ穴、１３ｂ・・・ネジ
座、１４・・・穴、３Ｃ 第３固 Ｃ 第７口 （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、断面が流線形の羽根と、該羽根の両端部がそれぞれ
   取り付けである回動可能の上部軸と下部軸とよりなる流
   量調整機能を有する案内羽根において、前記羽根が前記
   各軸の軸方向を横切る方向に３分割以上に分割してあり
   、該分割されたそれぞれの羽根部分間が分解可能に接続
   手段で接続しであることを特徴とする案内羽根。 ２、前記羽根が前記上部軸に取り付けた上部羽根部分と
   中間羽根部分と前記下部軸に取り付けた下部羽根部分と
   に３分割してあり、前記上部軸と前記上部羽根部分の合
   計長さをＬ　ｕ　、前記中間羽根部分の長さをＬｗｓ前
   記各羽根部分の合計長さをＨ１前記下部軸の有効長さを
   ＨＬとしたとき、ＬＭ＞ＨＬ　、Ｌｕ　＜Ｈの関係を満
   足するように３分割しである特許請求の範囲第１項記載
   の案内羽根。