(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
横置きしたケーシング内部に羽根車を収納し、この羽根車を回転駆動することでケーシングの吸込側から吐出側に向かって流体を移送する構造の横軸ポンプを据付構造体に据付けてなる横軸ポンプ設備において、
前記ケーシングの羽根車外周側部分をその外側からケーシングの径方向に引張り又は押圧することでケーシングの変形を修正する引張押圧機構を設置したことを特徴とする横軸ポンプ設備。
【請求項２】
請求項１に記載の横軸ポンプ設備において、
前記引張押圧機構は、前記ケーシングの羽根車外周側部分の外側の少なくとも左右位置と底部位置とにそれぞれ設置されていることを特徴とする横軸ポンプ設備。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の横軸ポンプ設備において、
前記据付構造体は前記ケーシングの羽根車外周側部分に対向する壁面を有し、
前記引張押圧機構は、この壁面とケーシングの羽根車外周側部分の間に設置されていることを特徴とする横軸ポンプ設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横軸ポンプを据付構造体に据付けてなる横軸ポンプ設備に関し、特に据付後の横軸ポンプのケーシングの変形を修正するのに用いて好適なる横軸ポンプ設備とするものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、横軸ポンプ設備は、各種排水設備（例えば洪水排水設備、下水道雨水排水設備等）や各種揚水設備等に利用されている。この種の横軸ポンプ設備は、例えば特許文献１の図３に示すように、横置きした筒状のケーシング内部に羽根車を収納してなる横軸ポンプを、その吸込側が吸込水槽（吸込水路）に、その吐出側が吐出水槽（吐出水路）に接続されるように現地に据え付けることで構成されている。そして羽根車を回転駆動すれば、吸込水槽（吸込水路）から吐出水槽（吐出水路）に向かってケーシング内を流体が移送されていく。
【０００３】
ところでこの種の従来の横軸ポンプは、例えばその吸込口径がφ４０００ｍｍ程度であり、重量がかなり重い。そして重量の重いケーシングは据付当初よりその自重により変形し、また経年変化によってもわずかずつ変形し、例えば楕円形状等になり、機械加工時の寸法に戻らなくなっていた。特にケーシングの羽根車外周側部分に上記変形が生じると、羽根車のインペラ先端とケーシング内周面との隙間寸法が設計時（ポンプ据付時）の隙間寸法に比べて大きく（又は小さく）なってしまい、ポンプの運転効率が低下したり、または羽根車のインペラ先端とケーシング内周面とが接触してしまう。
【特許文献１】特開２００４−１９０５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、自重や経年変化などによって変形した横軸ポンプのケーシングの羽根車外周側部分を容易且つ確実に修正（矯正）することができ、これによってポンプの運転効率低下又はインペラ先端とケーシングとの接触を防止することができる横軸ポンプ設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願請求項１に記載の発明は、横置きしたケーシング内部に羽根車を収納し、この羽根車を回転駆動することでケーシングの吸込側から吐出側に向かって流体を移送する構造の横軸ポンプを据付構造体に据付けてなる横軸ポンプ設備において、前記ケーシングの羽根車外周側部分をその外側からケーシングの径方向に引張り又は押圧することでケーシングの変形を修正する引張押圧機構を設置したことを特徴とする横軸ポンプ設備にある。
【０００６】
本願請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の横軸ポンプ設備において、前記引張押圧機構は、前記ケーシングの羽根車外周側部分の外側の少なくとも左右位置と底部位置とにそれぞれ設置されていることを特徴とする横軸ポンプ設備にある。
【０００７】
本願請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の横軸ポンプ設備において、前記据付構造体は前記ケーシングの羽根車外周側部分に対向する壁面を有し、前記引張押圧機構は、この壁面とケーシングの羽根車外周側部分の間に設置されていることを特徴とする横軸ポンプ設備にある。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、自重や経年変化などによって変形した横軸ポンプのケーシングの羽根車外周側部分の変形を、引張押圧機構によって容易に元の形状（機械加工時の形状）に修正することが可能になり、ポンプの運転効率を常に良好な状態に維持することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、ケーシングの羽根車外周側部分を少なくともその左右と底部の３点で引っ張り又は押圧調整するので、羽根車外周側部分の変形の修正を容易且つ確実に行なうことができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、横軸ポンプを据え付ける据付構造体（躯体）の壁面とケーシングとの間に引張押圧機構を設置するので、据付構造体によって確実に支持された引張押圧機構によってケーシングの確実な引っ張りと押圧とが行なえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる横軸ポンプ設備１の全体概略構成図である。また図２は図１のＡ−Ａ部分の概略断面図である。両図に示すように横軸ポンプ設備１は、横軸ポンプ１０を据付構造体１００内に据え付けることで構成されている。以下各構成部分について説明する。
【００１２】
横軸ポンプ１０としてこの例ではポンプ全体が真直な水路として設置される円筒形ポンプ（チューブラポンプ）を用いている。この横軸ポンプ１０は、据付構造体１００に横置きの状態で一部埋設して据付けられる円筒形状のケーシング（以下「外ケーシング」という）１１と、外ケーシング１１の内部に駆動部１３によって回転駆動される羽根車１５とを備えている。駆動部１３は外ケーシング１１内にある内ケーシング２１の内部に駆動機（電動機）１７を備え、必要に応じて駆動機１７の回転速度を減速してその動力を羽根車１５に伝達する減速機１９を備え構成されている。羽根車１５はインペラハブ２３の外周に複数枚のインペラ２５を取り付けて構成されており、その前方（吸込側）には吸込み側内ケーシング２７が取り付けられている。吸込み側内ケーシング２７の周囲にはインレットベーン２９が取り付けられ、また内ケーシング２１の周囲にはガイドベーン３１が取り付けられている。なお外ケーシング１１は鋼板で構成しても鋳物で構成しても良い。
【００１３】
一方据付構造体１００は、この例ではコンクリート等の躯体によって構成されており、その両側に吸込水槽１０１と吐出水槽１０３とを設置している。据付構造体１００は外ケーシング１１の吸込側の外周部分と吐出側の外周部分とをその内部に埋設することで横軸ポンプ１０を据付けており、中間部分には外ケーシング１１の一部を露出する室１０５が設けられている。室１０５には外ケーシング１１の少なくとも羽根車１５を収納している羽根車外周側部分１１Ａが位置しており、またその前方（吸込側）の外ケーシング１１に設けられているマンホール１２も室１０５内に位置している。マンホール１２は、外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａの内周面と、羽根車１５のインペラ２５先端との間の隙間を測定する時に測定者が外ケーシング１１内に入るためのものである。
【００１４】
そして図２に示すように、外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａの左右両側面と底面とにそれぞれ対向して据付構造体１００の壁面１０７が位置しており、これら壁面１０７と羽根車外周側部分１１Ａとの間にそれぞれ引張押圧機構５０が設置されている。
【００１５】
引張押圧機構５０はその両端が壁面１０７と羽根車外周側部分１１Ａとにそれぞれ固定されており、これら壁面１０７と羽根車外周側部分１１Ａの間を外ケーシング１１（羽根車外周側部分１１Ａ）の径方向に引っ張ったり押圧したりする機構である。
【００１６】
図３，図４はそれぞれ引張押圧機構５０の具体例を示す図であり、図３はネジ機構５０−１、図４はターンバックル機構５０−２によって引張押圧機構を構成している。即ちネジ機構５０−１は、据付構造体１００の壁面１０７側にアンカーボルト５２等を用いて固定されている固定治具５１の取付ステー５３と、外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａの外側面に固定されている取付ステー５５とにネジ棒５７を挿通し、挿通したネジ棒５７の各取付ステー５３，５５の上下面側にナット５９を取り付け、これら各ナット５９を回転することで両取付ステー５３，５５間を引っ張ったり押圧したり、つまり接近させたり離間させたりしてその間隔を変更する構造のものである。この例ではナット５９の弛みを防止してその位置を確実に固定しておくために、両取付ステー５３，５５のナット５９を何れもダブルナット構造としている。
【００１７】
一方ターンバックル機構５０−２は、据付構造体１００の壁面１０７側にアンカーボルト６８等を用いて固定されている取付ステー６１と、外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａの外側面に固定されている取付ステー６３との間に設置されており、取付台６７上にネジ棒６５を立設した一対のネジ部材６９，６９の両ネジ棒６５にロ字形状のナット７１を螺合して構成されており、両取付台６７がそれぞれ取付ステー６１，６３に固定されている。一方のネジ棒６５には逆ネジが切ってあるので、ナット７１を回転する方向に応じて両取付ステー６１，６３間を引っ張ったり押圧したり、つまり接近させたり離間させたりしてその間隔を変更することができる。
【００１８】
以上のように構成されている横軸ポンプ設備１において、駆動機１７を駆動すると減速機１９を介して羽根車１５が回転され、吸込水槽１０１内の水が外ケーシング１１の吸込口１１１から吸い込まれ、インペラ２５やガイドベーン３１を通過して吐出口１１３から吐出水槽１０３内に吐き出される。
【００１９】
一方、上記横軸ポンプ設備１の重量の重い外ケーシング１１は前述のようにその自重により据付当初より変形し、また、運転による振動・応力等の影響で、真円の状態から少しずつ変形し、例えば楕円形状等になる。特に外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａに上記変形が生じると、上述のように、羽根車１５のインペラ２５先端と外ケーシング１１（羽根車外周側部分１１Ａ）内周面との隙間寸法が設計時（ポンプ据付時）の隙間寸法に比べて大きく（又は小さく）なってしまい、ポンプの運転効率が低下したり、または羽根車１５のインペラ２５先端と外ケーシング１１内周面とが接触してしまう。そこでこの横軸ポンプ設備１においては、前記外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａに変形が発生した場合は、前記３組の引張押圧機構５０を操作することで、羽根車外周側部分１１Ａをその外側から外ケーシング１１の径方向に引っ張ったり押圧したりする外力を加え、これによって羽根車外周側部分１１Ａを真円に近い元の形状に復帰（修正）させる。例えば図２において、羽根車外周側部分１１Ａが変形してその左右水平方向の直径が広がり、上下垂直方向の直径が縮んだ場合は、左右の引張押圧機構５０の長さを伸ばして外ケーシング１１をその両側から押圧し、一方下方の引張押圧機構５０の長さを縮めることで外ケーシング１１を下方向に引っ張り、これによって羽根車外周側部分１１Ａを真円に近づけることができる。このように羽根車外周側部分１１Ａをその左右と底部の３点で引っ張り又は押圧調整すれば、羽根車外周側部分１１Ａの変形の修正を容易且つ確実に行なうことができる。
【００２０】
これによって外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａの内周面と、インペラ２５の先端部分との間の隙間を周方向の何れの部分においても最適な（均等な）隙間としておくことができ、横軸ポンプ１０の運転効率を常に良好な状態に維持しておくことができる。特にこの横軸ポンプ設備１によれば、横軸ポンプ１０を据え付ける据付構造体（躯体）１００の壁面１０７と外ケーシング１１（羽根車外周側部分１１Ａ）との間に引張押圧機構５０を設置するので、据付構造体１００が引張押圧機構５０を確実に支持した状態で外ケーシング１１（羽根車外周側部分１１Ａ）の引っ張りと押圧とが行なえ、外ケーシング１１（羽根車外周側部分１１Ａ）の変形の修正が確実に行なえる。
【００２１】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記例では本発明を円筒形ポンプ（チューブラポンプ）に適用した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、軸流又は斜流の他の各種横軸ポンプにも同様に適用することができる。
【００２２】
また引張押圧機構５０の構造も、上記図３，図４に示す構造のものに限定されず、例えば各種リンク機構、ラック・ピニオン機構、ワイヤやロープを用いた機構、油圧（水圧）機構、モータを用いた機構、又はこれらを組み合せた機構など、各種の機構が適用できる。
【００２３】
また上記例では引張押圧機構５０を、羽根車外周側部分１１Ａの外側の左右位置と底部位置の３ヶ所に設置したが、３ヶ所以上の複数個所に設置しても良い。
【００２４】
また上記例では引張押圧機構を据付構造体１００の壁面１０７と外ケーシング１１の羽根車外周側部分１１Ａの間に設置したが、壁面１０７の代りに例えば据付構造体１００から突出する鉄骨部材を羽根車外周側部分１１Ａの外周面に対向させて設置し、この鉄骨部材と羽根車外周側部分１１Ａの間に引張押圧機構５０を設置しても良い等、他の各種構造で羽根車外周側部分１１Ａの周囲に引張押圧機構５０を設置しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】横軸ポンプ設備１の全体概略構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ部分の概略断面図である。
【図３】引張押圧機構５０の具体例（ネジ機構５０−１）を示す図である。
【図４】引張押圧機構５０の具体例（ターンバックル機構５０−２）を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  横軸ポンプ設備
１０  横軸ポンプ
１１  外ケーシング
１１Ａ  羽根車外周側部分
１３  駆動部
１５  羽根車
１７  駆動機（電動機）
１９  減速機
２３  インペラハブ
２５  インペラ
５０  引張押圧機構
５０−１  ネジ機構
５０−２  ターンバックル機構
１００  据付構造体
１０７  壁面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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