(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機により回転させられる回転軸と、該回転軸の軸受保持用構造物とを導電グリースを用いて電気的に導通させることにより、上記原動機を含めて水中につけて使用される水中回転機械の駆動時において回転軸およびそれに連なる回転体部分と、軸受保持用構造物およびそれに連なる静止体部分との間に生じる電位差を減少させて腐食電流の流れを払拭すると共に、静止体部分の外側接液部に装着された流電陽極を溶出させて防食電流の流れを形成させることを特徴とした、水中回転機械の電食防止法。
【請求項２】
原動機により回転させられる回転軸と、該回転軸の軸受保持用構造物との電気的導通を、軸受内輪と軸受外輪との対向面間の空隙部に充填された導電グリースにより行わせることを特徴とした、請求項１記載の水中回転機械の電食防止法。
【請求項３】
原動機により回転させられる回転軸と、該回転軸の軸受保持用構造物との電気的導通を、軸受を蓋装するベアリングカバー内に充填された導電グリースにより行わせることを特徴とした、請求項１記載の水中回転機械の電食防止法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、水中回転機械の電食防止法に関するものである。
【０００２】
【従来技術とその問題点】
水中電動ポンプや曝気・撹拌装置など、水中回転機械においては、接液部や回転体部分と静止体部分との間隙付近で特に腐食を生じやすい。腐食の要因が金属表面に形成される腐食電池の作用によるものであることは既に解明されており、腐食電池のアノード部とカソード部の電位差をなくすることができたならば、腐食電流が流れなくなって腐食は停止することになる。
【０００３】
しかしながら水中電動ポンプや曝気・撹拌装置など、水中回転機械の回転軸は軸受により支承されており、軸受の内輪と外輪とはボールを介してほとんど点接触に近い状態で接触しているのに過ぎず、しかも内外輪の対向面間の空隙部には潤滑用のグリースが充填されており、そのグリースは非導電性であるため、回転軸の回転時には内外輪とボールとの接触部分に絶縁油膜が形成せられ、軸受内輪およびそれに連なる回転体部分と、軸受外輪およびそれに連なる静止体部分とは完全に絶縁された状態となり、電位差によって腐食を生じることは避けられない。
【０００４】
腐食から保護するための対策として様々な塗装や、被膜をコーティングすことも試みられているが、回転部等への塗装やコーティングは摩耗やキャビテーションの現象等によって容易に剥離し、たとえ部分的な剥離であっても一旦剥離すれば電食防止機能は失われて腐食が進行することになる。また、陽極材の犠牲溶解作用により防食効果を得ようとする電気的防食法も試みられているが、これは機械構造物全体において電気的な導通状態であることが必要で、一部でも非導通状態であれば効果がなく、最もネックとなっているのが前述のごとくモータ駆動時において回転体部分と静止体部分とが軸受部で分断されることである。
【０００５】
【発明の目的】
本発明の目的は、回転部等への塗装や高価なコーティングを必要とすることなく、原動機駆動時に回転体部分と静止体部分に生じる電位差を減少させて恒久的でローコストな電食防止効果の得られる、水中回転機械の電食防止法を提供することにある。
【０００６】
【問題を解決するための手段】
従来技術の問題点を解決するための手段として、本発明法では原動機により回転させられる回転軸と、該回転軸の軸受保持用構造物とを導電グリースを用いて電気的に導通させ、その導電グリースは軸受内輪と軸受外輪との対向面間の空隙部に充填されたものであり、また、軸受を蓋装するベアリングカバー内に充填されたものであり、上記原動機を含めて水中につけて使用される水中回転機械の駆動時において回転軸およびそれに連なる回転体部分と、軸受保持用構造物およびそれに連なる静止体部分との間に生じる電位差を減少させて腐食電流の流れを払拭すると共に、静止体部分の外側接液部に装着された流電陽極を溶出させて防食電流の流れを形成させることを特徴としている。
【０００７】
【実施例】
以下水中ポンプを実施対象とした事例について説明をする。
【０００８】
図１において、１は原動機の回転子２に嵌着された回転軸であって、その負荷側導出端には羽根車３が装着されている。４Ａは回転軸１の反負荷側軸受、４Ｂは負荷側軸受であって、図２に詳示するように回転軸１に静合する軸受内輪５と、軸受保持用構造物６に静合する軸受外輪７とがボール８を介して対向し、該対向面間に形成される空隙部９ａに導電グリース１１を充填する。該導電グリース１１はもともと静電気防止用としてカーボンとグリースを混ぜ合わせ必要に応じリチュームを添加して作られ、各種機械類の帯電防止に有効なものとされているが、これが前記空隙部９ａ内に存在すれば、導電性に優れているという特性により軸承内外輪５，７間は電気的に導通せられ、延いては回転軸１およびそれに連なる回転子２や羽根車３などの回転体部分と、軸受保持用構造物６およびそれに連なる原動機外胴１２やヘッドカバー１３などの静止体部分とが電気的に導通することになる。１６はアルミニウム合金などの電位の低い金属で作られた流電陽極であり、例えばヘッドカバー１３など静止体部分の外側接液部に装着されている。
【０００９】
図３において、１は原動機の回転子２に嵌着された回転軸であって、その負荷側導出端には羽根車３が装着されている。４Ａは回転軸１の反負荷側軸受であって、図４に詳示するように回転軸１に静合する軸受内輪５と、軸受保持用構造物６に静合する軸受外輪７とがボール８を介して対向している。１０ｂは軸受保持用構造物６の中央部に重合されて前記反負荷側軸受４Ａを蓋装するベアリングカバーであり、該ベアリングカバー１０ｂの内面と、回転軸１の反負荷側端面との間に形成された空隙部９ｂはに導電グリース１１を充填することにより、ベアリングカバー１０ｂおよび軸受保持用構造物６と回転軸１とが電気的に導通され、延いては回転軸１に連なる回転子２や羽根車３などの回転体部分と、軸受保持用構造物６に連なる原動機外胴１２やヘッドカバー１３などの静止体部分とが電気的に導通することになる。
【００１０】
【作用】
上述のような形態により回転軸と軸受保持用構造物とを導電グリースで電気的に導通させることにより、原動機を含めて水中につけて使用される水中回転機械の駆動時において回転軸およびそれに連なる回転体部分と、軸受保持用構造物およびそれに連なる静止体部分との間に生じる電位差を減少し、腐食電流が流れなくなると共に流電陽極の溶出による防食電流の流れが形成されて、水中につけられる原動機を含めた水中回転機械全体に防食作用を生じる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明法によれば、水中電動ポンプや曝気・撹拌装置などの原動機を含めて水中につけて使用される水中回転機械について、回転部等への塗装や高価なコーティングを必要とすることなく、原動機駆動時に回転体部分と静止体部分に生じる電位差を減少させて恒久的でローコストな電食防止効果が得られるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明電食防止法を実施するための水中電動ポンプの縦断側面図であって、軸受内輪と軸受外輪との対向面間の空隙部に充填された導電グリースにより、回転軸と軸受保持体とを電気的に導通させた事例を示す。
【図２】図１における要部の拡大図である。
【図３】本発明電食防止法を実施するための水中電動ポンプの縦断側面図であって、ベアリングカバー内に充填された導電グリースにより、回転軸と軸受保持体とを電気的に導通させた事例を示す。
【図４】図３における要部の拡大図である。
【符号の説明】
１      回転軸
６      軸受保持用構造物
７      軸受外輪
９ａ    軸受内輪と軸受外輪との間の空隙部
９ｂ    ベアリングカバー内面と回転軸の反負荷側端面との間の空隙部
１０ｂ  ベアリングカバー
１１    導電グリース
１６    流電陽極
【図１】
0004587506.tif 000002
【図２】
0004587506.tif 000003
【図３】
0004587506.tif 000004
【図４】
0004587506.tif 000005