(57)【要約】【課題】  軸を傷付けたり、破損させたり、変形等させたりすることなく、軸に対して筒状の部材を吊り込むことができる吊り込み方法及び養生部材を提供する。【解決手段】  段差を有する軸２０の小径側から、該軸２０の周囲に筒状の部材３０を吊り込む方法であって、前記軸２０の段差部分における小径部に、外形が大径から小径へ変化するように傾斜したリング状の養生部材１をその大径側が前記軸の大径側となるように取り付け、この状態で前記軸２０の小径側から前記筒状の部材３０を吊り込む。養生部材１によって軸２０の段差部分が解消されるので、軸２０の段差部分に筒状の部材３０が接触するのを避けることができ、軸３０の段差部分が傷付いたり、破損したり、変形等するのを阻止できる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
段差を有する軸の小径側から、該軸の周囲に筒状の部材を吊り込む方法であって、
前記軸の段差部分における小径部に、外形が大径から小径へ変化するように傾斜したリング状の養生部材をその大径側が前記軸の大径側となるように取り付け、この状態で前記軸の小径側から前記筒状の部材を吊り込むことを特徴とする吊り込み方法。
【請求項２】
前記養生部材は、一部が切り離されたリング状、一部が切欠されたリング状、又は一対の半リング状のものを組み合わせたリング状をなしていることを特徴とする請求項１に記載の吊り込み方法。
【請求項３】
前記軸の小径部には、外径が前記軸の大径部と同一寸法のスリーブが取り付けられ、該スリーブの端面側に形成される前記軸の段差部分に前記養生部材を取り付けることを特徴とする請求項１又は２に記載の吊り込み方法。
【請求項４】
前養生部材の表面に潤滑剤を塗布し、この状態で前記軸に対して前記筒状の部材と吊り込むことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の吊り込み方法。
【請求項５】
段差を有する軸の小径側から、該軸の外側に筒状の部材を吊り込む際に用いる養生部材であって、
前記軸の段差部分に取り付けられる、外形が大径から小径へ変化するように傾斜したリング状をなしていることを特徴とする養生部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吊り込み方法及び養生部材に関し、特に、段差を有する軸の小径側から、該軸の外側に筒状の部材を吊り込む方法及び養生部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
段差を有する軸の小径側から、該軸の外側に筒状の部材を吊り込む方法の一例として、例えば、火力発電プラントや原子力発電プラント等の冷却系統の冷却水の循環に用いられる循環ポンプにおいて、定期点検時の分解整備後に循環ポンプの回転モータの回転軸に対してケーシングを吊り込み、循環ポンプを組み立てる方法が知られている。
【０００３】
循環ポンプは、例えば、貯水槽に鉛直に設置される管状のケーシングと、ケーシングの中心部に回転可能に設けられる回転軸と、回転軸の下端に取り付けられる羽根車と、回転軸の上端に連結される回転モータとを備え、回転モータを駆動させて回転軸と一体に羽根車を回転させて、貯水槽に貯留されている海水等をケーシング内に吸い上げ、ケーシングを介して冷却系統の配管内に吐出することで、冷却系統に海水等を冷却水として供給することができるものである。
【０００４】
上記のような構成の循環ポンプは、時間の経過に伴って、回転軸のケーシングとの接触部に摩耗が生じ、この摩耗によって回転軸とケーシングとの間にガタが生じるため、定期的に分解整備し、回転軸の摩耗箇所を修理し、或いは回転軸を新しいものと交換し、整備後に回転軸に対してケーシングを吊り込み、組み立てる作業が行われている。
【０００５】
この場合、回転軸を取り外して摩耗箇所を修理するには時間と手間と費用がかかり、また、回転軸を新しいものと交換するにも費用が嵩むため、回転軸のケーシングとの接触部にスリーブを取り付け、このスリーブをケーシングに接触させることでスリーブを摩耗させ、スリーブを修理又は新しいものと交換することで、定期点検に要する時間と手間と費用を削減ことも行われている（例えば、特許文献１、２、非特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１９５９７８号公報
【特許文献２】特開平１０−３７８９２号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】クボタホームページ、「クボタ全水位全速運転ポンプカタログ」、ｏｎｌｉｎｅ、平成２１年２月２７日検索、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｋｕｂｏｔａ−ｐｕｍｐ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔ．ｒｉｓｔ．ｈｔｍｌ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、回転軸にスリーブを取り付けた場合、スリーブの端面と回転軸の外周面との間に段差が形成されるため、スリーブを修理し、又は新しいものと交換して回転軸に取り付けた後に、回転軸に対してケーシングを吊り込む際に、回転軸の軸線とケーシングの回転軸の貫通部の中心線とが一致していないと、ケーシングの貫通部の下端にスリーブの端面が接触し、スリーブの端面が傷付いたり、破損したり、変形等する問題が生じ、定期点検時の吊り込み作業に熟練を要することになる。
【０００９】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、段差を有する軸の小径側から、該軸の外側に筒状の部材を吊り込む際に、熟練を要することなく、経験の浅い作業者であっても、軸の段差部に傷付けたり、破損させたり、変形等させることなく、軸に対して筒状の部材を吊り込むことが可能な吊り込み方法及び養生部材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】
【００１０】
上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、本発明は、段差を有する軸の小径側から、該軸の周囲に筒状の部材を吊り込む方法であって、前記軸の段差部分における小径部に、外形が大径から小径へ変化するように傾斜したリング状の養生部材をその大径側が前記軸の大径側となるように取り付け、この状態で前記軸の小径側から前記筒状の部材を吊り込むことを特徴とする。
【００１１】
本発明の吊り込み方法によれば、段差を有する軸の小径側から、軸の周囲に筒状の部材を吊り込む場合に、軸の段差部分における小径部に外形が大径から小径へ変化するように傾斜したリング状の養生部材を取り付けることにより、養生部材によって軸の段差を解消でき、筒状の部材が軸の段差部分に接触するのを避けることができ、軸の段差部分が筒状の部材に接触して傷付いたり、破損したり、変形等するのを防止できる。
【００１２】
また、本発明において、前記養生部材は、一部が切り離されたリング状、一部が切欠されたリング状、又は一対の半リング状のものを組み合わせたリング状をなしていることとしてもよい。
【００１３】
本発明の吊り込み方法によれば、養生部材を軸の段差部分に容易に取り付けることができる。
【００１４】
さらに、本発明において、前記軸の小径部には、外径が前記軸の大径部と同一寸法のスリーブが取り付けられ、該スリーブの端面側に形成される前記軸の段差部分に前記養生部材を取り付けることとしてもよい。
【００１５】
本発明の吊り込み方法によれば、軸の小径部にスリーブが取り付けられている場合に、スリーブの端面側に形成される段差部分に養生部材を取り付けることにより、スリーブの端面側の段差部分を解消できるので、段差部分が筒状の部材に接触して傷付いたり、破損したり、変形等するのを防止できる。
【００１６】
さらに、本発明において、前養生部材の表面に潤滑剤を塗布し、この状態で前記軸に対して前記筒状の部材と吊り込むこととしてもよい。
【００１７】
本発明の吊り込み方法によれば、軸に対して筒状の部材を吊り込む場合に、養生部材に筒状の部材が接触しても、養生部材と筒状の部材との間の摩擦抵抗を低減させることができるので、軸に対して筒状の部材を円滑に吊り込むことができる。
【００１８】
さらに、本発明において、段差を有する軸の小径側から、該軸の外側に筒状の部材を吊り込む際に用いる養生部材であって、前記軸の段差部分に取り付けられる、外形が大径から小径へ変化するように傾斜したリング状をなしていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上、説明したように、本発明の吊り込み方法及び養生部材によれば、段差を有する軸の小径側から、軸の周囲に筒状の部材を吊り込む場合に、軸の段差部分に筒状の部材が接触するのを避けることができるので、軸の段差部分が筒状の部材で傷付いたり、破損したり、変形等したりするようなことはない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による吊り込み方法及び養生部材の一実施の形態を示した概略断面図であって、循環ポンプに適用した例を示した概略断面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】養生部材の半断面図である。
【図４】養生部材と軸との関係を示した説明図である。
【図５】軸と筒状部材との関係を示した説明図である。
【図６】軸に対して筒状部材を吊り込んだ状態を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図６には、本発明による吊り込み方法及び養生部材の一実施の形態が示されている。本実施の形態は、本発明による吊り込み方法及び養生部材を、火力発電プラントや原子力発電プラント等の冷却系統の冷却水の循環に用いられる循環ポンプに適用したものであって、循環ポンプの定期点検時の分解整備後の組立作業に有効なものである。
【００２２】
循環ポンプ１０は、例えば、図１及び図２に示すように、貯水槽４５に鉛直に設置される管状のケーシング１１と、ケーシング１１の中心部に軸線を一致させた状態で回転自在に設けられる回転軸２０と、回転軸２０の下端に取り付けられる羽根車４０と、回転軸２０の上端に連結される回転モータ４１とを備えている。
【００２３】
ケーシング１１は、ストレート管状の本体部１２と、本体部１２の下端に連結されるラッパ管状の吸込口部１４と、本体部１２の上端に連結されるエルボ管状の吐出口部１５とから構成されている。
【００２４】
ケーシング１１は、本体部１２の上端部外周側のフランジ部１３を貯水槽４５の開口部４６の周縁部にボルト４７によって固定することにより、貯水槽４５に鉛直に設置され、これにより、吸込口部１４の開口１４ａが貯水槽４５の内部に配置され、吐出口部１５の開口１５ａが貯水槽４５の外部に配置され、この吐出口１５の開口１５ａに冷却系統に冷却水を供給する配管（図示せず）が接続される。
【００２５】
回転軸２０は、ケーシング１１の本体部１２及び吸込口部１４内に配置される下軸２１と、ケーシング１１の吐出口部１５内に配置されるとともに、下端が下軸２１の上端にカップリング２７を介して連結され、かつ、上端部が吐出口部１５の管壁１６を貫通して上方に突出する上軸２３とから構成されている。
【００２６】
回転軸２０の下軸２１の下端部には羽根車４０が取り付けられ、上軸２３の上端は貯水槽４５の外部に設置されている回転モータ４１の駆動軸４２にカップリング２８を介して連結されている。
【００２７】
回転軸２０は、吐出口部１５の管壁１６の貫通部１７に設けられる上部軸受３０によって上軸２３が回転自在に支持されるとともに、本体部１２の上下端部に設けられる２つの中部軸受３１、３１と、吸込口部１４の中央部に設けられる下部軸受３２とによって下軸２１が回転自在に支持されている。
【００２８】
上部軸受３０、中部軸受３１、及び下部軸受３２は、金属製の筒状をなすものであって、上部軸受３０が吐出口部１５の管壁１６の貫通部１７に着脱可能に取り付けられ、上側の中部軸受３１が本体部１２の上端部の軸受ガイド３３に着脱可能に取り付けられ、下側の中部軸受３１及び下部軸受３２が本体部１２から吸込口部１４にかけて設けられ軸受ボックス３４に着脱可能に取り付けられている。
【００２９】
回転軸２０の上軸２３の上部軸受３０の挿通部（軸支部２４）には、金属製の筒状の上部スリーブ３５が着脱可能に嵌合され、下軸２１の中部軸受３１及び下部軸受３２の挿通部（軸支部２２）には、金属製の筒状の中部スリーブ３７及び下部スリーブ３８がそれぞれ着脱可能に嵌合され、回転軸２０の回転時に、上部スリーブ３５の外周面３５ａが上部軸受３０の内周面３０ａと摺動接触し、中部スリーブ３７の外周面３７ａが中部軸受３１の内周面３１ａと摺動接触し、下部スリーブ３８の外周面３８ａが下部軸受３２の内周面３２ａと摺動接触するようになっている。
【００３０】
この場合、上部スリーブ３５、中部スリーブ３７、及び下部スリーブ３８は、上部軸受３０、中部軸受３１、及び下部軸受３２よりも硬度が小さい金属から形成され、これにより、主として各スリーブ３５、３７、３８側に摩耗が生じるように構成されている。
【００３１】
回転軸２０の上軸２３の軸支部２４は、図４に示すように、大径部２５と小径部２６の２段に形成され、この２段に形成された上軸２３の軸支部２４の小径部２６の外周面に、内径を小径部２６の外周面に嵌合可能な寸法に設定し、外周面３５ａを大径部２５の外径と同一寸法に設定した上部スリーブ３５が嵌合されている。
【００３２】
図４に示すように、上部スリーブ３５を上軸２３の軸支部２４の小径部２６に嵌合させることにより、上部スリーブ３５の一端面（上端面３５ｂ）によって上軸２３の小径部２６の外周面と直交する段差３６が形成されるが、この段差３６を解消するために、上軸２３の上部スリーブ３５の一端面（上端面３５ｂ）に隣接する小径部２６の外周面に本発明の一実施の形態の養生部材１が嵌合される。
【００３３】
養生部材１は、図３及び図４に示すように、弾性体から形成される環状をなすものであって、この養生部材１の外周面３には必要に応じて潤滑剤が塗布され、又は含浸される。
【００３４】
養生部材１は、内周面３が上軸２３の小径部２６に嵌合可能な寸法に設定されるとともに、外周面４が軸線方向の一端から他端にかけて順次内方に傾斜する傾斜面（テーパ面４ａ）に形成され、この養生部材２の外周面４の傾斜面（テーパ面４ａ）により、上部スリーブ３５の一端面（上端面３５ｂ）が養生される。
【００３５】
次に、上記のような構成の循環ポンプ１０に適用した本実施の形態の吊り込み方法の手順について説明する。
まず、回転モータ４１の駆動軸４２と回転軸２０の上軸２３とを連結しているカップリング２８を取り外し、回転軸２０の上軸２３から回転モータ４１の駆動軸４２を切り離し、回転モータ４１を貯水槽４５から取り外し、循環ポンプ１０のケーシング１１の吐出口部１５の上方を開放させる（図１参照）。
【００３６】
次に、ケーシング１１の本体部１２の上端に連結されている吐出口部１５にワイヤーを掛け、クレーン等に吊った状態で吐出口部１５を本体部１２に連結しているボルト（図示せず）を取り外し、クレーン等の操作によって吐出口部１５を上方に吊り上げ、吐出口部１５を回転軸２０から引き抜く。
【００３７】
次に、回転軸２０の上軸２３と下軸２１とを連結しているカップリング２７を取り外し、上軸２３を下軸２１から切り離し、上軸２３の軸支部２４に嵌合されている上部スリーブ３５を上軸２３から取り外し、上部スリーブ３５の外周面の摩耗箇所を修理するか、或いは上部スリーブ３５を新しいものと交換し、上軸２３の軸支部２４に修理した上部スリーブ３５又は新品の上部スリーブ３５を嵌合させる。
【００３８】
次に、上部スリーブ３５を取り付けた上軸２３を下軸２１にカップリング２７を介して連結するとともに、図４に示すように、上軸２３の上部スリーブ３５に隣接する小径部２６の外周面に養生部材１を嵌合させ、この養生部材１の外周面４の傾斜面４ａによって上部スリーブ３５の一端面（上端面３５ｂ）を、上部スリーブ３５の外周面３５ａから小径部２６の外周面に向かって順次傾斜する傾斜面４ａとし、上部スリーブ３５の一端面（上端面３５ｂ）側の段差を解消する。この場合、必要に応じて養生部材１の外周面４に潤滑剤を塗布する。
【００３９】
そして、図５及び図６に示すように、上軸２３の小径部２６の外周面に上部スリーブ３５を嵌合させた状態で、回転軸２０の上方からクレーン等の操作によって回転軸２０に対して吐出口部１５を吊り込み、回転軸２０の上軸２３を吐出口部１５の上部軸受３０の内周面３０ａ側に挿通させ、上軸２３側の上部スリーブ３５を上部軸受３０の内周面３０ａ側に位置決めする。
【００４０】
この場合、回転軸２０の軸線と吐出口部１５の上部軸受３０の中心線とにずれが生じても、吐出口部１５側の上部軸受３０の下端面３０ｂは回転軸２０の上軸２３側の養生部材１の外周面４の傾斜面４ａに当接し、傾斜面４ａ上を滑るように相対的に移動して回転軸２０側の上部スリーブ３５が上部軸受３０の内周面３０ａ側に嵌合されることになるので、上部スリーブ３５の一端面（上端面３５ｂ）が上部軸受３０の下端面３０ｂに接触して傷付いたり、破損したり、変形等したりするようなことはなく、確実に上部スリーブ３５を上部軸受３０の内周面３０ａ側に嵌合させることができる。
【００４１】
そして、上記のように回転軸２０に対して吐出口部１５を吊り込んだ後に、吐出口部１５を本体部１２の上端にボルトによって連結し、回転軸２０の上軸にカップリング２８を介して回転モータ４１の駆動軸４２を連結することで、循環ポンプ１０の組立作業が完了することになる。
【００４２】
上記のように構成した本実施の形態の吊り込み方法にあっては、定期点検によって分解整備し、整備完了後に循環ポンプ１０を組み立てる場合、回転軸２０に対して上方からケーシング１１の吐出口部１５を吊り込み、回転軸２０を吐出口部１５側の上部軸受３０の内周面３０ａ側に挿通させる際に、回転軸２０の軸線と上部軸受３０の中心線とにずれが生じても、回転軸２０側の上部スリーブ３５の一端面（上端面３５ｂ）とケーシング１１の吐出口部１５側の上部軸受３０の下端面３０ｂとを接触させることなく、回転軸２０側の上部スリーブ３５をケーシング１１側の上部軸受３０の内周面３０ａ側に嵌合させることができる。
【００４３】
従って、循環ポンプ１０の分解整備の際の組立作業に熟練を要することはなく、経験の浅い作業者であっても、回転軸２０側の上部スリーブ３５を傷付けたり、破損させたり、変形等させたりすることなく、上部スリーブ３５をケーシング１１側の上部軸受３０の内周面３０ａ側に嵌合させることができ、循環ポンプ１０の分解整備に要する時間と手間と費用を削減することができる。
【００４４】
なお、前記の説明においては、軸２０の小径部２６にスリーブ３５を嵌合させた例を示したが、スリーブ３５が嵌合されていない段差を有する軸に対して本発明を適用してもよいものであり、その場合にも同様の作用効果を奏する。
【００４５】
また、前記の説明においては、本発明による吊り込み方法及び養生部材１を、火力発電プラントや原子力発電プラント等の冷却系統の冷却水の循環に用いられる循環ポンプ１０に適用したが、これに限定することなく、段差を有する軸に対して筒状の部材を吊り込む場合に本発明を適用してもよいものであり、その場合にも同様の作用効果を奏するのは勿論のことである。
【符号の説明】
【００４６】
１  養生部材                      ３  内周面
４  外周面                        ４ａ  傾斜面（テーパ面）
１０  循環ポンプ                  １１  ケーシング
１２  本体部                      １３  フランジ部
１４  吸込口部                    １４ａ  開口
１５  吐出口部                    １５ａ  開口
１６  管壁                        １７  貫通部
２０  回転軸                      ２１  下軸
２２  軸支部                      ２３  上軸
２４  軸支部                      ２５  大径部
２６  小径部                      ２７  カップリング
２８  カップリング                ３０  上部軸受
３０ａ  内周面                    ３０ｂ  下端面
３１  中部軸受                    ３１ａ  内周面
３２  下部軸受                    ３２ａ  内周面
３３  軸受ガイド                  ３４  軸受ボックス
３５  上部スリーブ                ３５ａ  外周面
３５ｂ  一端面（上端面）          ３６  段差
３７  中部スリーブ                ３７ａ  外周面
３８  下部スリーブ                ３８ａ  外周面
４０  羽根車                      ４１  回転モータ
４２  駆動軸                      ４５  貯水槽
４６  開口部                      ４７  ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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