(57)【要約】【課題】  横軸ポンプにおいて、ポンプを分解することなく、ライナーリングの摩耗の検出を可能とすること。【解決手段】  横軸ポンプ１０は、羽根車１１と、羽根車１１を収容するケーシング１２と、ケーシング１２の内周面上に羽根車１１の外周面を取り囲むように配置されたライナーリング１５と、を備える。羽根車１１の外周面とライナーリング１５の内周面との間には、環状の隙間１７が形成されており、ケーシング１２には、ライナーリング１５に到達可能な貫通孔１４が形成されており、ライナーリング１５には、貫通孔１４から延長された有底穴１９が形成されている。【選択図】  図２
2017186909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
羽根車と、
前記羽根車を収容するケーシングと、
前記ケーシングの内周面上に前記羽根車の外周面を取り囲むように配置されたライナーリングと、
を備え、
前記羽根車の外周面と前記ライナーリングの内周面との間には、環状の隙間が形成されており、
前記ケーシングには、前記ライナーリングに到達可能な貫通孔が形成されており、
前記ライナーリングには、前記貫通孔から延長された有底穴が形成されている
ことを特徴とする横軸ポンプ。
【請求項２】
前記ケーシングまたは前記ライナーリングには、前記有底穴に連通する有底の筒体が、前記貫通孔の外側に突き出るように設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の横軸ポンプ。
【請求項３】
前記筒体は透明である
ことを特徴とする請求項２に記載の横軸ポンプ。
【請求項４】
前記筒体の内部には、液体が、前記貫通孔の外側の高さ位置まで導入されている
ことを特徴とする請求項３に記載の横軸ポンプ。
【請求項５】
前記筒体の内部には、水位検出用の電極が設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の横軸ポンプ。
【請求項６】
前記ケーシングまたは前記ライナーリングには、前記有底穴に連通する無底の筒体が、前記貫通孔の外側に突き出るように設けられており、
前記筒体の端部には、圧力検知部が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の横軸ポンプ。
【請求項７】
前記ケーシングには、前記ライナーリングに到達可能な第２貫通孔が形成されており、
前記ライナーリングには、前記第２貫通孔から延長された第２有底穴が形成されており、
前記第２有底穴の深さは、前記有底穴の深さとは異なる
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の横軸ポンプ。
【請求項８】
請求項３に記載の横軸ポンプの摩耗検出方法であって、
前記筒体の内部に、液体を、前記貫通孔の外側の高さ位置まで導入し、
前記筒体の内部の液体が流出したことを光学的に検知することで、前記ライナーリングの摩耗が前記有底穴の底まで進行したことを検出する
ことを特徴とする摩耗検出方法。
【請求項９】
請求項３に記載の横軸ポンプの摩耗把握方法であって、
前記筒体の内部に、液体が、前記貫通孔の外側の高さ位置まで侵入したことを光学的に検知することで、前記ライナーリングの摩耗が前記有底穴の底まで進行したことを検出する
ことを特徴とする摩耗検出方法。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれかに記載の横軸ポンプに用いられるライナーリングであって、
前記有底穴は、前記ケーシングに対するノックピン打ち込み部分に対して予め定められた角度位置に形成されている
ことを特徴とするライナーリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横軸ポンプおよび横軸ポンプの摩耗検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上下水道、農業用等で使用されているポンプ設備において、健全な状態でポンプを使用するためには、ポンプを構成するライナーリング等の摩耗部品を、深刻な機能低下が発生する前に取り換える必要がある。
【０００３】
しかしながら、摩耗部品の状況を事前に把握するためには、工場持ち込み、あるいは現地にてポンプを分解し、すきまゲージ等を用いた計測を行う必要がある（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
ポンプの分解には、（１）分解・復旧作業に加えて（２）分解前の水抜き作業や（３）消耗部品の手配及び取替え作業を行う必要があり、診断コストの増加や設備の停止期間の長期化による信頼性の低下等のリスクを伴う。また、コスト面の理由から分解を伴う診断は先延ばしされ、数十年放置されるケースも多く、性能面での信頼性低下に繋がっている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】農林水産省農村振興局整備部設計課、『農業水利施設の機能保全の手引き「ポンプ場（ポンプ設備）」』、平成２５年４月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたものであり、横軸ポンプにおいて、ポンプを分解することなく、ライナーリングの摩耗の検出を可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による横軸ポンプは、
羽根車と、
前記羽根車を収容するケーシングと、
前記ケーシングの内周面上に前記羽根車の外周面を取り囲むように配置されたライナーリングと、
を備え、
前記羽根車の外周面と前記ライナーリングの内周面との間には、環状の隙間が形成されており、
前記ケーシングには、前記ライナーリングに到達可能な貫通孔が形成されており、
前記ライナーリングには、前記貫通孔から延長された有底穴が形成されている。
【０００８】
本発明によれば、ライナーリングの摩耗が有底穴の底まで進行すると、有底穴が無底穴となり、ライナーリングの内周面と羽根車の外周面との間の隙間は、ライナーリングの無底穴を介して外部と連通する。そのため、例えばライナーリングの内周面と羽根車の外周面との間の隙間が外部の圧力より正圧である場合、その圧力差により、隙間を流れる液体がライナーリングの無底穴を通って外部に流れ出す。従って、この場合には、外部に流れ出す液体を検知することで、ポンプを分解することなく、ライナーリングの摩耗が有底穴の底まで進行したことを検出することができる。
【０００９】
本発明による横軸ポンプにおいて、前記ケーシングまたは前記ライナーリングには、前記有底穴に連通する有底の筒体が、前記貫通孔の外側に突き出るように設けられていてもよい。
【００１０】
本発明による横軸ポンプにおいて、前記筒体は透明であってもよい。このような態様によれば、例えばライナーリングの内周面と羽根車の外周面との間の隙間が筒体の内部より負圧である場合、筒体の内部に、液体を、貫通孔の外側の高さ位置まで導入しておき、筒体の内部の液体が流出したことを光学的に検知することで、ライナーリングの摩耗が有底穴の底まで進行したことを検出することができる。一方、例えばライナーリングの内周面と羽根車の外周面との間の隙間が筒体の内部より正圧である場合、筒体の内部に、液体が、前記貫通孔の外側の高さ位置まで侵入したことを光学的に検知することで、前記ライナーリングの摩耗が前記有底穴の底まで進行したことを検出することができる。
【００１１】
すなわち、本発明による摩耗検出方法は、上述した特徴を有する横軸ポンプの摩耗検出方法であって、前記筒体の内部に、液体を、前記貫通孔の外側の高さ位置まで導入し、前記筒体の内部の液体が流出したことを光学的に検知することで、前記ライナーリングの摩耗が前記有底穴の底まで進行したことを検出する。
【００１２】
また、本発明による摩耗検出方法は、上述した特徴を有する横軸ポンプの摩耗検出方法であって、前記筒体の内部に、液体が、前記貫通孔の外側の高さ位置まで侵入したことを光学的に検知することで、前記ライナーリングの摩耗が前記有底穴の底まで進行したことを検出する。
【００１３】
本発明による横軸ポンプにおいて、前記筒体の内部には、液体が、前記貫通孔の外側の高さ位置まで導入されていてもよい。このような態様によれば、ライナーリングの摩耗を検出するために、筒体の内部に、液体を、貫通孔の外側の高さ位置まで導入する作業を省略できる。
【００１４】
本発明による横軸ポンプにおいて、前記筒体の内部には、水位検出用の電極が設けられていてもよい。このような態様によれば、例えばライナーリングの内周面と羽根車の外周面との間の隙間が筒体の内部より正圧である場合、その圧力差により、隙間を流れる液体がライナーリングの無底穴を通って筒体の内部に侵入し、電極に到達して電気信号が出力される。これにより、ライナーリングの摩耗が有底穴の底まで進行したことを、電気信号にて検出することができる。
【００１５】
本発明による横軸ポンプにおいて、前記ケーシングまたは前記ライナーリングには前記有底穴に連通する筒体が前記貫通孔の外側に突き出るように設けられており、前記筒体の端部には、圧力検知部が設けられていてもよい。このような態様によれば、ライナーリングの内周面と羽根車の外周面との間の隙間がライナーリングの無底穴を介して筒体の内部と連通することで、筒体の内部の圧力が変化して電気信号が出力される。したがって、ライナーリングの摩耗が有底穴の底まで進行したことを、電気信号にて検出することができる。
【００１６】
本発明による横軸ポンプにおいて、前記ケーシングには、前記ライナーリングに到達可能な第２貫通孔が形成されており、前記ライナーリングには、前記第２貫通孔から延長された第２有底穴が形成されており、前記第２有底穴の深さは、前記有底穴の深さとは異なってもよい。このような態様によれば、ライナーリングの摩耗の進行を段階的に検出することができる。
【００１７】
本発明によるライナーリングは、上記したいずれかの特徴を有する横軸ポンプに用いられるライナーリングであって、前記有底穴は、前記ケーシングに対するノックピン打ち込み部分に対して予め定められた角度位置に形成されている。
【００１８】
本発明によれば、ライナーリングの有底穴をケーシングの貫通孔に対して容易に位置合わせすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、横軸ポンプにおいて、ポンプを分解することなく、ライナーリングの摩耗を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、第１の実施の形態による横軸ポンプを示す断面図である。
【図２】図２は、図１の横軸ポンプにおいて符号Ａを付した一点鎖線で囲まれた領域を拡大して示す図である。
【図３】図３は、図１の横軸ポンプが備えるライナーリングの断面図である。
【図４】図４は、図２に対応する図面であって、第２の実施の形態による横軸ポンプの一部を拡大して示す図である。
【図５】図５は、図４の横軸ポンプが備えるライナーリングの断面図である。
【図６】図６は、図２に対応する図面であって、第３の実施の形態による横軸ポンプの一部を拡大して示す図である。
【図７】図７は、図２に対応する図面であって、第４の実施の形態による横軸ポンプの一部を拡大して示す図である。
【図８】図８は、図２に対応する図面であって、第５の実施の形態による横軸ポンプの一部を拡大して示す図である。
【図９】図９は、図８の横軸ポンプが備えるライナーリングの断面図である。
【図１０】図１０は、図２に対応する図面であって、第６の実施の形態による横軸ポンプの一部を拡大して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。
【００２２】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態による横軸ポンプを示す断面図である。なお、以下の説明では、横軸ポンプを単にポンプと呼ぶことがある。
【００２３】
図１に示すように、本実施の形態による横軸ポンプ１０は、横軸渦巻きポンプであり、より詳しくは横軸渦巻両吸込ポンプである。横軸ポンプ１０は、羽根車１１と、羽根車１１を収容するケーシング１２と、ケーシング１２の内周面上に羽根車１１の外周面を取り囲むように配置されたライナーリング１５と、を備えている。
【００２４】
このうちケーシング１２は、上ケーシング１２ａ及び下ケーシング１２ｂの２つに分割可能である。上ケーシング１２ａと下ケーシング１２ｂとは、互いに向かい合わされた状態で、ボルトを用いて互いに締結されている。
【００２５】
羽根車１１は、略円板形状を有しており、図示された例では、中心軸線が左右方向と平行にされた姿勢にて、上ケーシング１２ａと下ケーシング１２ｂとの間に配置されている。羽根車１１の中心には、羽根車１１の中心軸線に沿って左右両側に延びるように主軸１６が設けられている。この主軸１６は、ケーシング１２上に軸受を介して両持ちで支持されている。
【００２６】
主軸１６の一端部（図１における右端部）はケーシング１２の外側まで延ばされて、回転動力を伝達する電動機（不図示）に接続されている。電動機からの回転動力により主軸１６と羽根車１１とがケーシング１２の内側にて一体に回転されると、ケーシング１２内の液体は、羽根車１１の左右の吸込み口から吸い込まれて、羽根車１１の外周の吐出し口から吐き出される。
【００２７】
図１に示すように、ライナーリング１５は、金属製のリング状部材であり、羽根車１１の吸込み口の外側を取り囲むように配置されている。ライナーリング１５の材質としては、例えば銅合金やステンレスが用いられる。
【００２８】
横軸ポンプ１０の組み立て方法を説明すると、まず、羽根車１１の左右の吸込口の外側にライナーリング１５が被せられ、羽根車１１とライナーリング１５とが一緒に下ケーシング１２ｂの内側に収容される。ここで、ライナーリング１５は、ケーシング１２内にて回転しないように、ノックピンを用いて下ケーシング１２ｂに対して固定される。次いで、上ケーシング１２ａが羽根車１１を覆うように被せられ、上ケーシング１２ａと下ケーシング１２ｂとがボルトを用いて互いに締結される。この状態では、主軸１６は下ケーシング１２ｂ上に置かれて支持されており、主軸１６に支持された羽根車１１はケーシング１２の内部にて所定の高さ位置に宙づりで位置決めされている。一方、ライナーリング１５は、下ケーシング１２ｂ上に置かれて支持されている。従って、羽根車１１の外周面とライナーリング１５の内周面との間には、羽根車１１の外径とライナーリング１５の内径との差異に応じた環状の隙間１７が形成される。
【００２９】
図２は、図１の横軸ポンプ１０において符号Ａを付した一点鎖線で囲まれた領域を拡大して示す図である。図２において、符号１７は、羽根車１１の外周面とライナーリング１５の内周面との間に形成された隙間１７を示している。摩耗前の隙間１７の間隔は、例えば０．４ｍｍ〜０．５ｍｍである。
【００３０】
本実施の形態では、図２に示すように、ケーシング１２には、ライナーリング１５に到達可能な貫通孔１４が形成されている。また、ライナーリング１５には、ケーシング１２の貫通孔１４から延長された有底穴１８が形成されている。ケーシング１２の貫通孔１４は有底穴１８の底にて閉止されているため、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行しない限り、横軸ポンプ１０の運転中に貫通孔１４から液漏れが生じることが防止されている。
【００３１】
図示された例では、貫通孔１４は、上ケーシング１２ａに形成されている。貫通孔１４は、鉛直上向きを１２時（０時）方向として、１０時〜２時方向の範囲に形成されていることがより好ましく、１１時〜１時方向の範囲に形成されていることが更に好ましい。
【００３２】
ところで、ポンプ設備の摩耗部品には、通常、摩耗量の許容値（限界値）が予め定められており、摩耗量が許容値を超えた場合には摩耗部品を交換する必要がある。例えば、「背景技術」の欄で言及した『農業水利施設の機能保全の手引き「ポンプ場（ポンプ設備）」』では、ライナーリングの許容値として「インペラ（羽根車）との隙間が当初設計値の３倍まで」と定められている。図３において符号２０を付した破線は、摩耗量の許容値に対応する高さ位置を示している。以下では、この破線２０を、摩耗限界値線と呼ぶことがある。
【００３３】
図３に示すように、ライナーリング１５の有底穴１８は、有底穴１８の底が摩耗限界値線２０と一致するような深さに形成されている。これにより、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行したことを検出することで、ライナーリング１５の摩耗量が許容値に達したと判定することができる。
【００３４】
本実施の形態では、図２に示すように、ケーシング１２には貫通孔１４を介して有底穴１８に連通する有底の筒体１９が、貫通孔１４の外側に突き出るように設けられている。
【００３５】
ケーシング１２に対する筒体１９の取り付け態様は、特に限定されないが、例えば、貫通孔１４の端部の内周面にネジ溝が形成されており、筒体１９の端部の外周面に貫通孔１４のネジ溝に対応するネジ山が設けられている。そして、筒体１９の端部が貫通孔１４の端部にねじ込まれることで、筒体１９がケーシング１２に対して水密に固定されている。
【００３６】
筒体１９は、透明であることが好ましい。この場合、筒体１９の内部に水が存在するかどうかを、目視などにより筒体１９の外部から光学的に確認することができる。
【００３７】
本実施の形態では、ライナーリング１５の有底穴１８は、ケーシング１２に対する回転防止用のノックピンの打ち込み部分に対して予め定められた角度位置（例えば９０°離れた位置）に形成されている。これにより、横軸ポンプ１０の組み立て時において、ライナーリング１５をノックピンにて下ケーシング１２ｂに対して固定する際に、ライナーリング１５の有底穴１８とケーシング１２の貫通孔１４とが自動的に位置合わせされる。従って、ケーシング１２の貫通孔１４とライナーリング１５の有底穴１８との位置合わせを極めて容易に行うことができる。
【００３８】
次にこのような構成からなる横軸ポンプ１０の作用について説明する。
【００３９】
まず、ポンプ運転中にライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７が筒体１９の内部より負圧になることが予想される場合、ポンプ運転前の準備工程として、筒体１９の内部に、液体（例えば水）が、貫通孔１４の外側の高さ位置まで導入される（図６参照）。一方、隙間１７が筒体１９の内部より正圧になることが予想される場合、筒体１９の内部に液体が導入されずに気体（例えば空気）にて満たされる。
【００４０】
次に、ポンプ運転工程として、上述したように、電動機（不図示）からの回転動力により、主軸１６と羽根車１１とがケーシング１２の内側にて一体に回転される。これにより、ケーシング１２内の液体は、羽根車１１の左右の吸込み口から吸い込まれて、羽根車１１の外周の吐出し口から吐き出される。
【００４１】
羽根車１１の外周面とライナーリング１５の内周面との間には隙間１７が形成されているため、羽根車１１の回転中に羽根車１１の外周面とライナーリング１５の内周面とが直接擦れることはないが、その隙間１７を流れる水流や水流の中に含まれる砂などの異物の影響を受けることにより、羽根車１１の外周面とライナーリング１５の内周面とは徐々に摩耗して隙間１７が広くなる。隙間１７が広くなるにつれて、隙間１７からのリーク量が増大し、ポンプの性能低下につながる。従って、健全な状態でポンプを使用するためには、ライナーリング１５等の摩耗部品を、深刻な機能低下が発生する前に取り換える必要がある。
【００４２】
本実施の形態では、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行すると、有底穴１８が無底穴となり、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７は、ライナーリング１５の無底穴を介してケーシング１２の貫通孔１４と連通する。
【００４３】
そのため、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７が筒体１９の内部より負圧である場合、その圧力差により、筒体１９の内部の液体は、ライナーリング１５の無底穴を通って隙間１７へと流れ出す。
【００４４】
この時、筒体１９は貫通孔１４の外部に突き出すように設けられているため、筒体１９の内部から液体が流れ出したことは、筒体１９の外部から目視などにより光学的に検知され得る。これにより、ポンプを分解することなく、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行したことを容易に検出することができる。
【００４５】
一方、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７が筒体１９の内部より正圧である場合、その圧力差により、隙間１７を流れる液体がライナーリング１５の無底穴を通って筒体１９の内部に流入する。
【００４６】
この時、筒体１９は貫通孔１４の外部に突き出すように設けられているため、筒体１９の内部に液体が流入したことは、筒体１９の外部から目視などにより光学的に検知され得る。これにより、ポンプを分解することなく、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行したことを容易に検出することができる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態によれば、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行すると、有底穴１８が無底穴となり、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７は、ライナーリング１５の無底穴を介して外部と連通する。そのため、例えばライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７が外部の圧力より正圧である場合、その圧力差により、隙間１７を流れる液体がライナーリング１５の無底穴を通って外部に流れ出す。従って、この場合には、外部に流れ出す液体を検知することで、ポンプを分解することなく、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行したことを検出することができる。
【００４８】
さらに、ポンプ１０を分解することなく、ライナーリング１５の摩耗量を把握できることにより、以下のような極めて有利な効果を得ることができる。すなわち、
（１）点検作業の簡略化による診断コストの削減、
（２）整備時に必要な部品のみを交換することによる整備費の縮減、
（３）設備停止期間の短縮による設備の信頼性向上、
（４）簡易に測定が可能なため、測定頻度を増やすことによる機器の信頼性向上。
【００４９】
なお、上述の実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形の一例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述した実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いるとともに、重複する説明を省略する。
【００５０】
＜第２の実施の形態＞
図４は、図２に対応する図面であって、第２の実施の形態による横軸ポンプ１０の一部を拡大して示す図である。図５は、図４の横軸ポンプ１０が備えるライナーリング１５の断面図である。
【００５１】
図４に示すように、第２の実施の形態では、ライナーリング１５には、貫通孔１４を介して有底穴１８に連通する有底の筒体１９が、貫通孔１４の外側に突き出るように設けられている。
【００５２】
ライナーリング１５に対する筒体１９の取り付け態様は、特に限定されないが、例えば、図５に示すように、有底穴１８の端部の内周面にネジ溝が形成されており、筒体１９の端部の外周面に有底穴１８のネジ溝に対応するネジ山が設けられており、筒体１９の端部が有底穴１８の端部にねじ込まれることで、筒体１９がライナーリング１５に対して水密に固定される。
【００５３】
このような第２の実施の形態によれば、貫通孔１４の内周面が液体に触れることがないため、貫通孔１４の内周面に錆が生じることを防止できる。
【００５４】
＜第３の実施の形態＞
図６は、図２に対応する図面であって、第３の実施の形態による横軸ポンプ１０の一部を拡大して示す図である。
【００５５】
図６に示すように、第３の実施の形態では、筒体１９の内部には、液体Ｗが、貫通孔１４の外側の高さ位置まで導入されている。ここで、筒体１９は、第１の実施の形態と同様にケーシング１２に対して固定されていてもよいし、第２の実施の形態と同様にライナーリング１５に対して固定されていてもよい。
【００５６】
このような第３の実施の形態によれば、ライナーリング１５の摩耗を検出するために、筒体１９の内部に、液体を、貫通孔１４の外側の高さ位置まで導入する作業を省略できる。
【００５７】
＜第４の実施の形態＞
図７は、図２に対応する図面であって、第４の実施の形態による横軸ポンプ１０の一部を拡大して示す図である。
【００５８】
図７に示すように、第４の実施の形態では、筒体１９の内部には、水位検出用の電極２１が設けられている。図示された例では、電極２１は、貫通孔１４の外側の高さ位置に配置されているが、貫通孔１４の内側の高さ位置に配置されていてもよい。電極２１は、液体に接触すると通電して電気信号を出力するようになっている。
【００５９】
電極２１には、警報装置２２が電気的に接続されている。警報装置２２は、例えば、ポンプ場内に設置された制御盤に設けられ得る。警報装置２２は、電極２１から出力された電気信号を受信すると、音や光にて警報を発したり、制御盤の表示部に文字や記号にて警報を表示したりするようになっている。
【００６０】
以上のような第４の実施の形態において、ポンプ運転中にライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行すると、有底穴１８が無底穴となり、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７は、ライナーリング１５の無底穴を介してケーシング１２の貫通孔１４と連通する。
【００６１】
そのため、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７が筒体１９の内部より正圧である場合、その圧力差により、隙間１７を流れる液体がライナーリング１５の無底穴を通って筒体１９の内部に流入する。
【００６２】
そして、筒体１９の内部に流入した液体が電極２１に到達すると、電極２１は電気信号を出力し、電極２１から電気信号を受信した警報装置２２は、音や光にて警報を発したり、制御盤の表示部に文字や記号にて警報を表示する。これにより、作業者は、筒体１９の内部の状況を目視にて頻繁に確認しなくても、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行したことに直ぐに気づくことができる。
【００６３】
＜第５の実施の形態＞
図８は、図２に対応する図面であって、第５の実施の形態による横軸ポンプ１０の一部を拡大して示す図である。図９は、図８の横軸ポンプ１０が備えるライナーリング１５の断面図である。
【００６４】
図８に示すように、第５の実施の形態では、ケーシング１２には、ライナーリング１５に到達可能な第２貫通孔１４ｂが形成されており、ライナーリング１５には、第２貫通孔１４ｂから延長された第２有底穴１８ｂが形成されている。図示された例では、ケーシング１２またはライナーリング１５には第２有底穴１８ｂに連通する有底の第２筒体１９ｂが第２貫通孔１４ｂの外側に突き出るように設けられている。
【００６５】
図９に示すように、第２有底穴１８ｂの深さは、有底穴１８の深さと異なっている。図示された例では、第２有底穴１８ｂの深さは、有底穴１８の深さより深くなっており、すなわち摩耗限界値線２０よりも深くなっている。そのため、ライナーリング１５の摩耗は、有底穴１８の底に到達する前に、第２有底穴１８ｂの底に到達することになる。
【００６６】
以上のような第５の実施の形態において、ポンプ運転中にライナーリング１５の摩耗が第２有底穴１８ｂの底まで進行すると、第２有底穴１８ｂが無底穴となり、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７は、この無底穴を介して第２筒体１９ｂと連通する。従って、隙間１７から第２筒体１９ｂへの液体の流入または第２筒体１９ｂから隙間１７への液体の流出を検知することで、ライナーリング１５の摩耗が第２有底穴１８ｂの底まで進行したことを検出することができる。
【００６７】
次いで、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行すると、有底穴１８が無底穴となり、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７は、この無底穴を介してケーシング１２の貫通孔１４と連通する。従って、隙間１７から貫通孔１４への液体の流入または貫通孔１４から隙間１７への液体の流出を検知することで、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行したこと検出することができる。
【００６８】
このように第５の実施の形態によれば、ライナーリング１５の摩耗の進行を段階的に（例えば、正常、注意、摩耗限界の順に）検出することができる。
【００６９】
なお、上述した実施の形態では、横軸ポンプ１０に有底穴と貫通孔とからなる組が２組形成されていたが、これに限定されず、３組以上形成されていてもよい。この場合、ライナーリング１５の摩耗の進行をより多段階にて検出することができる。
【００７０】
＜第６の実施の形態＞
図１０は、図２に対応する図面であって、第６の実施の形態による横軸ポンプ１０の一部を拡大して示す図である。
【００７１】
図１０に示すように、第６の実施の形態では、ライナーリング１５には、有底穴１８に連通する無底の筒体２３が、貫通孔１４の外側に突き出るように設けられている。
【００７２】
ライナーリング１５に対する筒体２３の取り付け態様は、特に限定されないが、例えば、図１０に示すように、有底穴１８の端部の内周面にネジ溝が形成されており、筒体２３の端部の外周面に有底穴１８のネジ溝に対応するネジ山が設けられており、筒体２３の端部が有底穴１８の端部にねじ込まれることで、筒体２３がライナーリング１５に対して水密に固定される。
【００７３】
図１０に示すように、貫通孔１４の外側に突き出た筒体２３の端部には、圧力検知部２４が設けられている。圧力検知部２４は、例えば圧力スイッチであり、筒体２３内部の圧力変化により通電して電気信号を出力するようになっている。
【００７４】
図示された例では、圧力検知部２４には、警報装置２２が電気的に接続されている。警報装置２２は、例えば、場内に設置された制御盤に設けられ得る。警報装置２２は、圧力検知部２４から出力された電気信号を受信すると、音や光にて警報を発したり、制御盤の表示部に文字や記号にて警報を表示したりするようになっている。
【００７５】
以上のような第６の実施の形態において、ポンプ運転中にライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行すると、有底穴１８が無底穴となり、ライナーリング１５の内周面と羽根車１１の外周面との間の隙間１７は、ライナーリング１５の無底穴を介して筒体２３の内部と連通する。
【００７６】
この時、筒体１９の内部の気体は、ライナーリング１５の無底穴を通って隙間１７へと流出し、筒体１９の内部の圧力が低下する。圧力検知部２４は、筒体２３内部の圧力変化により通電して電気信号を出力し、圧力検知部２４から電気信号を受信した警報装置２２は、音や光にて警報を発したり、制御盤の表示部に文字や記号にて警報を表示する。これにより、作業者は、筒体１９の内部の状況を目視にて頻繁に確認しなくても、ライナーリング１５の摩耗が有底穴１８の底まで進行したことに直ぐに気づくことができる。
【００７７】
なお、本実施の形態の圧力検知部２４は、圧力スイッチであったが、これに限定されず、市販の圧力計であって、筒体１９の内部の圧力変化を数値にて表示し、表示された数値を作業者が目視にて確認するようになっていてもよい。
【００７８】
なお、上述した個々の実施の形態により開示する発明が限定されるものではない。各実施の形態は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１０    横軸ポンプ
１１    羽根車
１２    ケーシング
１２ａ  上ケーシング
１２ｂ  下ケーシング
１３    プラグ
１４    貫通穴
１５    ライナーリング
１６    主軸
１７    隙間
１８    有底穴
１９    有底の筒体
２０    摩耗限界値線
２１    電極
２２    警報装置
２３    筒体
２４    圧力検知部
【図１】
2017186909.tif 000003
【図２】
2017186909.tif 000004
【図３】
2017186909.tif 000005
【図４】
2017186909.tif 000006
【図５】
2017186909.tif 000007
【図６】
2017186909.tif 000008
【図７】
2017186909.tif 000009
【図８】
2017186909.tif 000010
【図９】
2017186909.tif 000011
【図１０】
2017186909.tif 000012