(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス製固定部材と超硬合金製回転部材との組合わせからなる、先行待機運転タイプのポンプ軸受用の摺動部材において、
前記セラミックス製固定部材は、油含浸多孔質ＳｉＣからなり、かつ
前記超硬合金製回転部材は、硬質相としてのＷＣの平均粒径が５μｍ以上で、結合相としてのＣｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合が３重量％≦Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒ≦２０重量％で、ＣｏとＮｉの割合が０．２５≦Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦１．０で、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合が０．０２≦Ｃｒ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦０．３である超硬合金からなることを特徴とする摺動部材。
【請求項２】
請求項１に記載の摺動部材を用いた立軸ポンプであって、
ポンプケーシング内の数個所に固定され、先端に羽根車を固着した主軸を支持する軸受装置が、前記セラミックス製固定部材で形成され前記ポンプケーシング側に固定された軸受と、前記超硬合金製回転部材で形成され前記主軸に回転を拘束して外挿されると共に、前記軸受に回転摺動可能に内挿された軸スリーブとを備えて構成されていることを特徴とする立軸ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定部材と回転部材とを異質材料の組合わせで構成した摺動部材およびこの摺動部材を用いた立軸ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、都市化が急速に進み、排水機場への雨水の流入量の急激な変動に対応するために、ポンプの始動の遅れを防ぐ対策としてポンプを待機運転させておく運転方法が採用されるようになってきている。ところが、このような待機運転を行なうポンプでは揚水されない空転状態が長く続くため、軸受もドライ摺動が長時間続くことになり、軸受の摩擦による摩耗や発熱による破損が生じることになる。
【０００３】
上記のような問題を防ぐために待機運転時、即ちドライ運転に対応した軸受を装着する必要が有る。
【０００４】
例えば、特開平５−４４６９０号公報には、短時間の空転運転が可能な軸受およびその軸受を用いた排水ポンプが記載されている。この排水ポンプによれば、軸および軸スリーブにＳＵＳ４０３を用いると共に、この軸スリーブの摺動面に硬質セラミック粒子を分散した酸化クロム被膜（ＣＤＣ膜）をコーティングし、このスリーブを支持する軸受が油を含む多孔質ＳｉＣで構成されており、ＳＵＳ４０３の熱膨張率とＣＤＣ膜の熱膨張率をほぼ等しくして、空転時の発熱による熱応力を小さくし、軸スリーブの破壊を防止するようにしている。
【０００５】
また、特許第２６７３４４６号公報には、空転時に外部から水等の液体を潤滑水として注水し、軸受を冷却する立軸ポンプが開示されている。
【０００６】
さらに、特開平１１−８２５１５号公報には、耐摩耗性に優れ、海水中での使用にも十分耐え得る耐食性を有する摺動部材およびこの摺動部材を用いた立軸ポンプが開示されている。この摺動部材は、超硬合金とセラミックスとの組み合わせからなる摺動部の粒界腐食では、結合相であるＣｏ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｆｅ等の鉄系金属成分が優先的に腐食するという知見に基づいて、超硬合金を、金属結合相を含まない超硬合金で構成したものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平５−４４６９０号公報開示のものは、ドライ摺動では、軸受部の温度は３０分で９０℃まで上昇しており、３０分以上の温度データについては記載されていないが、公報記載の実施例の表２に、ドライ摺動時の平均摩擦係数が０．２４と記載されていることから推測すれば、約１時間のドライ摺動では１２０℃程度に達するものと予想され、熱応力、熱衝撃性の点からも３０分以上のドライ摺動状態の使用は問題がある。
【０００８】
また、特許第２６７３４４６号公報開示のものは、別途注水ポンプを設けて潤滑水を軸受に注水しているが、立軸ポンプの待機運転時間が長時間になるほど水の使用量が増え、ランニングコストがかかる。また、地震等により断水、停電等の事態が発生した場合には、軸受部に注水ができなくなり、軸受がドライ摺動状態となって、短時間で軸受が破損する危険性がある。さらには、途中で水道、電気が復旧し、軸受部に注水を再開すればドライ摺動で発熱したセラミック軸受は、急冷されることとなって、セラミック軸受に熱衝撃が起こり、これにより容易に破壊する、という問題がある。
【０００９】
さらに、特開平１１−８２５１５号公報開示のものは、超硬合金中の硬質材料に対する金属結合相（Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｆｅ等の鉄系金属）の割合を１ｗｔ％以下とし、高硬度で耐食性に優れた摺動部材であるが、その反面、抗析力（強度）が１ＧＰａ程度しかなく、常時ウエット摺動での使用には優れているが、長時間のドライ摺動や、ドライとウエットが繰り返される摺動での使用については、発熱や急冷により、熱応力や主軸との線膨張係数差を起因として、強度不足によりクラックの発生や破損の恐れがある、という問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、長時間のドライ摺動やドライとウエットが繰り返される摺動での使用でもクラックの発生や破損の恐れが無く、先行待機運転タイプのポンプの軸受装置としても使用可能な摺動部材及びこの摺動部材を用いた立軸ポンプを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、セラミックス製固定部材と超硬合金製回転部材との組合わせからなる、先行待機運転タイプのポンプの軸受用の摺動部材において、セラミックス製固定部材として、含油多孔質ＳｉＣを選択し、超硬合金製回転部材としては、硬質相にタングステンカーバイド（ＷＣ）を使用し、結合相としてＣｏ，Ｎｉ，Ｃｒの各種成分の配合割合の異なった超硬合金を１０数種類作成し、この各々について、ドライ摺動試験を実施した。この結果、超硬合金製回転部材として硬質相のＷＣの平均粒径を５μｍ以上の粗粒とする。そして、結合相としたＣｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合が３重量％≦Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒ≦２０重量％の範囲であること、そして、ＣｏとＮｉの割合が０．２５≦Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦１．０の範囲であること、さらに、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合が０．０２≦Ｃｒ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦０．３の範囲である合金が摩擦係数、温度上昇、強度、耐腐食性の点で極めて優秀な摺動部材であることを見出して本発明を完成したものである。
【００１２】
すなわち、請求項１に記載の発明は、セラミックス製固定部材と超硬合金製回転部材との組合わせからなる、先行待機運転タイプのポンプの軸受用の摺動部材において、
前記セラミックス製固定部材は、油含浸多孔質ＳｉＣからなり、かつ
前記超硬合金製回転部材は、硬質相としてのＷＣの平均粒径が５μｍ以上で、結合相としてのＣｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合が３重量％≦Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒ≦２０重量％で、ＣｏとＮｉの割合が０．２５≦Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦１．０で、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合が０．０２≦Ｃｒ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦０．３である超硬合金からなることを特徴とする。
【００１３】
このとき、セラミックス製固定部材は、他にＳｉ3 Ｎ4 があるが、このものは多孔質に製作することができないので、含油多孔質ＳｉＣを選択したものである。
【００１４】
また、超硬合金製回転部材における各成分の数値限定は、以下の理由による。
【００１５】
硬質相としてのＷＣの平均粒径は、５μｍ未満では、ドライ摺動時に摩擦係数，上昇温度，および比摩耗量が高くなると共に、クラック発生の確率が高くなるので、前記範囲にした。
【００１６】
また、Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合は、３重量％未満では、ドライ摺動時に強度低下および破壊靭性低下によってクラック発生の確率が高くなり、２０重量％を越える場合には、ドライ摺動時に摩耗量が大きくなるので、前記範囲にした。
【００１７】
また、Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）で示すＣｏとＮｉの割合は、０．２５未満では、ドライ摺動時の摩擦係数および上昇温度が高くなり、これに起因してクラック発生の確率も高くなるので、前記範囲にした。
【００１８】
また、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合は、０．０２未満では、腐食速度が高く、かつドライ摺動時に摩擦係数，および上昇温度（ドライ上昇）が高くなり、また０．３を越える場合には、ドライ摺動時に強度（抗析力）低下および破壊靭性低下によってクラック発生の確率が高くなるので、前記範囲にした。このとき、Ｃｒ成分は、Ｃｒ３  Ｃ２ 等の炭化物として添加することでも、Ｃｒ添加と同様に製造過程における組織形成に良好な結果をもたらすことができる。
【００１９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の摺動部材を用いた立軸ポンプであって、
ポンプケーシング内の数個所に固定され、先端に羽根車を固着した主軸を支持する軸受装置が、前記セラミックス製固定部材で形成され前記ポンプケーシング側に固定された軸受と、前記超硬合金製回転部材で形成され前記主軸に回転を拘束して外挿されると共に、前記軸受に回転摺動可能に内挿された軸スリーブとを備えて構成されていることを特徴とする。
【００２０】
この立軸ポンプでは、前記セラミックス製固定部材で形成された軸受と、前記超硬合金製回転部材で形成された軸スリーブとの組合わせからなる軸受装置を採用しているので、前記軸スリーブの極めて優秀な摩擦係数、温度上昇、強度、耐腐食性に起因して、長時間のドライ摺動状態における先行待機運転が可能になる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、図表に示した実施形態に基づいて具体的に説明する。
【００２２】
本発明に係る摺動部材は、先行待機運転タイプのポンプの軸受用として使用されるものであって、セラミックス製固定部材と超硬合金製回転部材との組合わせからなり、前記セラミックス製固定部材は、油含浸多孔質ＳｉＣからなり、かつ前記超硬合金製回転部材は、硬質相としてのＷＣの平均粒径が５μｍ以上で、結合相としてのＣｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合が３重量％≦Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒ≦２０重量％で、ＣｏとＮｉの割合が０．２５≦Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦１．０で、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合が０．０２≦Ｃｒ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦０．３である超硬合金からなる。このとき、Ｃｒ成分は、Ｃｒ３  Ｃ２ 等の炭化物として添加することでも、Ｃｒ添加と同様に製造過程における組織形成に良好な結果をもたらすことができる。
【００２３】
次に、この摺動部材が、長時間のドライ摺動状態において如何に優れた摺動特性を有するかを、以下の実験により示す。
【００２４】
表１は、本実験に用いられる超硬合金製回転部材の配合組成を示す。
【００２５】
【表１】
0003843198.tif 000002
表１中、Ａ％は、結合相としてのＣｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合を示し、Ｂは、Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）で示すＣｏとＮｉの割合を示し、Ｃは、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合を示し、かつＸμｍは、硬質相としてのＷＣの平均粒径を示す。
【００２６】
また、表１中、試料番号１〜１０は、Ａ％，Ｂ，Ｃ，およびＸμｍで示す各条件が、前記した本発明に係る摺動部材の該当する成分の範囲を全て満足する本発明品であり、試料番号１１〜２１は、Ａ％，Ｂ，Ｃ，およびＸμｍで示す各条件の内いずれかの条件が、前記した本発明に係る摺動部材の該当する成分の範囲を逸脱している比較品である。この比較品の内、試料番号１１〜１８は、本実験のために試作した試作合金であり、試料番号１９〜２１は、従来からＷＣベースの超硬合金として既知の従来合金である。
【００２７】
すなわち、試作合金においては、試料番号１１〜１３はＡ％が、試料番号１４，１５はＢが、試料番号１６，１７はＣが、および試料番号１８はＸμｍが、それぞれ前記した本発明に係る摺動部材の該当する成分の範囲を逸脱している。また、従来合金においては、試料番号１９はＣが、試料番号２０はＣおよびＸμｍが、および試料番号２１はＢおよびＸμｍが、それぞれ前記した本発明に係る摺動部材の該当する成分の範囲を逸脱している。
【００２８】
そして、本実験では、前記した各試料番号１〜２１の超硬合金を用いて試験用軸スリーブを形成し、かつ対応する試験用軸受を油含浸多孔質ＳｉＣのみで形成して実験に供した。
【００２９】
図５に、このときの実験装置１００を示す。図５において、符号１０１は、軸１０４を支持する試験軸受であり、この試験軸受１０１は、軸１０４に固定された前記試験用軸スリーブ１０２と、装置ケーシング１０５側に固定され前記試験用軸スリーブ１０２を回転摺動可能に内挿する前記試験用軸受１０３とから構成されている。そして、試験軸受１０１に振れ回り荷重がかかるように軸１０４にアンバランスウエイト１０６を設け、このウエイトを増減することにより軸受面圧を調節することができるようになっている。なお、符号１０７は、インバーターモータであり、軸受部の周速度を実機に近い周速度に調節可能である。また、トルク測定は、トルクメータ１０８で測定することができ、温度測定は、固定側の試験用軸受１０３に温度センサー（図示せず）を取付け測定する。温度測定の場所は、摺動面より約３ｍｍ離れた所である。
【００３０】
本実験は、この実験装置１００を用いて、次の摺動試験条件で実施した。
【００３１】
＜摺動試験条件＞
・周速度        ：６ｍ／ｓｅｃ．
・面圧          ：０．１ＭＰａ
・摺動時間      ：７０分
また、本実験は、前記実験装置１００を用いた試験の他に、３％ＮａＣｌ＋（０．１規定）Ｈ2ＳＯ4液を使用し、この中に、前記した各試料番号の超硬合金を５日間浸漬して行なう腐食試験も含む。
【００３２】
表２は、本実験で用いた各試料番号１〜２１の超硬合金の機械特性および本実験で得られた基礎試験データを示す。
【００３３】
【表２】
0003843198.tif 000003
表２中、腐食速度は、腐食試験の実施により求められるものであって、試料番号１〜６，９，１０，１６，１７，１９〜２１の各超硬合金について求められている。摩擦係数は、トルクメータ１０８での測定結果を基に算出されるものであり、試料番号１〜１０，１４〜２１の各超硬合金について求められている。ドライ上昇は、７０分間摺動後の試験用軸受１０３の測定温度により求められるものであって、試料番号１〜１０，１４〜２１の各超硬合金について求められている。また、比摩耗量は、７０分間摺動後の試験用軸スリーブ１０２について求められるものであって、試料番号１〜６，１２，１３，１８〜２１の各超硬合金について求められている。さらに、摺動クラックは、７０分間摺動後の試験用軸スリーブ１０２の目視観察で判定され、クラック発生の無いものを「無」、クラック発生有りのものを「有」で示し、全試料番号１〜２１の各超硬合金について求められている。
【００３４】
また、表２中、判定は、次の判定条件を全て満たすものを、長時間の空転運転用の無注水軸受に適合するものとして「適」で示し、そうでないものを「否」で示した。
【００３５】
＜判定条件＞
・摩擦係数μ    ：０．２以下
・７０分間空転による上昇温度：７０℃以下
・比摩耗量      ：０．１以下（１０-9ｍｍ／Ｎ）
・摺動クラック  ：発生しないこと
・腐食速度      ：５以下
表２から明らかなように、Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合（表１中、Ａ％で示す）は、３重量％未満（試料番号１１）では、強度（抗析力）低下および破壊靭性低下によってクラック発生の確率が高くなり、２０重量％を越える場合（試料番号１２，１３）には、摩耗量（表２中、比摩耗量で示す）が大きくなる。
【００３６】
また、Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）で示すＣｏとＮｉの割合（表１中、Ｂで示す）は、０．２５未満（試料番号１４，１５）では、ドライ摺動時の摩擦係数および上昇温度（表２中、ドライ上昇で示す）が高くなり、これに起因してクラック発生の確率も高くなる。
【００３７】
また、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合（表１中、Ｃで示す）は、０．０２未満（試料番号１６）では、腐食速度，摩擦係数，および上昇温度（ドライ上昇）が高くなり、また０．３を越える場合（試料番号１７）には、強度（抗析力）低下および破壊靭性低下によってクラック発生の確率が高くなる。
【００３８】
また、硬質相としてのＷＣの平均粒径（表１中、Ｘμｍで示す）は、５μｍ未満（試料番号１８）では、摩擦係数，上昇温度（ドライ上昇），および比摩耗量が高くなると共に、クラック発生の確率が高くなる。
【００３９】
このように、比較品の内の試料番号１１〜１８の全ての試作合金は、腐食速度，摩擦係数，上昇温度（ドライ上昇），比摩耗量，および摺動クラックのいずれかの項目で、無注水軸受としての不適合性を示しており、このため「否」と判定した。
【００４０】
これに対して、本発明に係る摺動部材に該当する本発明品の試料番号１〜１０の全ての超硬合金は、長時間の空転運転用の無注水軸受に適合するための条件である摩擦係数・上昇温度（ドライ上昇）・比摩耗量・クラック発生（摺動クラック）・腐食速度について全て適合している。
【００４１】
さらに、図１および図２は、実験装置１００における試験用軸スリーブ１０２を、本発明品の試料番号１の超硬合金で形成したものと、比較品の試料番号１９，または２１の従来合金で形成したものとを使用して、それぞれ含油多孔質ＳｉＣで形成した試験用軸受１０３と組合わせた摺動部の摩擦係数及び上昇温度（ドライ上昇）とを比較して示している。
【００４２】
すなわち、図１は、本発明品と比較品における摩擦係数と時間の関係をグラフ化したものであり、横軸に時間（分）、縦軸に摩擦係数（μ）を表わしている。図１から解るように、本発明品である試料番号１の試験用軸スリーブ１０２は、摩擦係数が０．１と極めて小さいのに比べ、比較品である試料番号１９および２１の各試験用軸スリーブ１０２は、摩擦係数がそれぞれ０．２８および０．２２と大きな数値を示している。なお、試料番号１，１９，２１の全てについて、摺動試験の初期に若干大きな数値となり、その後、時間の経過とともに摩擦係数は小さくなり、２０〜３０分で安定した低い数値となる。この現象は摺動試験開始直後は含油多孔質ＳｉＣ内に保持している油分が固化しており、摺動部の潤滑に寄与していない為であり、時間の経過とともに含油多孔質ＳｉＣの温度が上昇を始め、内部に保持している油分が徐々に表面に浸み出し、摺動部の潤滑に寄与し始める為である。
【００４３】
図２は、本発明品と比較品における上昇温度と時間の関係をグラフ化したものであり、横軸に時間（分）、縦軸に上昇温度（℃）を表わしている。図２から解るように本発明品である試料番号１の試験用軸スリーブ１０２は、３０分経過後の上昇温度曲線は大変緩やかになり、７０分経過後でも６３℃と低い値となるのに比べ、比較品である試料番号１９および２１の各試験用軸スリーブ１０２は、３０分経過後にはすでに１００℃を超えており、その後は上昇温度曲線は緩やかになってくるものの、７０分経過後には各々１３０℃、１２０℃にまで上昇している。なお、試料番号１，１９，２１の全てについて、３０分経過後の上昇温度曲線が緩やかになってきているのは、前述と同じ理由により、含油多孔質ＳｉＣ内の油分が摺動部の潤滑に寄与して摩擦係数が小さくなり安定するためである。
【００４４】
図１および図２から明らかなように、ＷＣをベースとした従来合金（試料番号１９，２１）と含油多孔質ＳｉＣの組合わせでドライ摺動試験を行なった結果、この組合わせの摺動部材は、摩擦係数が大きく３０分の摺動試験で摺動部材の上昇温度は約１００℃にも達するため、長時間の無注水運転には不適である。
【００４５】
これに対して、本発明品の試料番号１の超硬合金と含油多孔質ＳｉＣの組合わせで同様にドライ摺動試験を実施した結果、この組合わせの摺動部材は、摩擦係数が従来品と比べ約１／２．５と極めて小さく、７０分間の摺動試験でも上昇温度は約６３℃と良好な数値を示した。
【００４６】
総じて、本発明に係る摺動部材は、先行待機運転タイプのポンプの軸受装置として最適な軸受部材を提供することができる。
【００４７】
図３および図４は、軸受装置を、本発明に係る摺動部材で構成した立軸ポンプ１を示す。図３は、立軸ポンプ１の全体を示す概念図であり、図４は、立軸ポンプ１の要部拡大図である。
【００４８】
立軸ポンプ１は、ポンプケーシング８内の数個所（図３では上，下２個所）に配設した軸受装置２に、先端に羽根車６を固着した主軸５が回転自在に支持されて大略構成されている。このとき、主軸５は、その下部が案内羽根７の基部に嵌合された軸受装置２に、その上部がポンプケーシング８に設けたリブ９に嵌合された軸受装置２によって回転自在に支持されている。
【００４９】
また、軸受装置２は、図４に示すように、ポンプケーシング８側に固定された軸受３と、主軸５に回転を拘束して外挿されると共に、軸受３に回転摺動可能に内挿された軸スリーブ４とを備えて構成されている。図４は、図３の上部に位置する軸受装置２を示している。
【００５０】
このとき、軸受３は、含油多孔質ＳｉＣからなるセラミックス製固定部材で形成されており、軸スリーブ４は、硬質相としてのＷＣの平均粒径が５μｍ以上で、結合相としてのＣｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒの合金中に占める割合が３重量％≦Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｃｒ≦２０重量％で、ＣｏとＮｉの割合が０．２５≦Ｃｏ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦１．０で、Ｃｒの（Ｃｏ＋Ｎｉ）に占める割合が０．０２≦Ｃｒ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）≦０．３である超硬合金からなる超硬合金製回転部材（本発明品）で形成されている。
【００５１】
そしてより詳しくは、軸受装置２は、軸スリーブ４が、廻り止め部材１３により相対回転を拘束されて主軸５に取り付けられており、かつ軸受３が、緩衝材１０を介在させて取付治具１１に嵌着されると共に、この嵌着状態のまま、ポンプケーシング８にリブ９を介して固着された軸受支持部１２に嵌合されて取り付けられることによって構成されている。緩衝材１０は、軸受３に急激な負荷がかかった場合にセラミックが破損するのを防止するためのものであり、ゴム等の弾性体を用いて形成されている。
【００５２】
この立軸ポンプ１においては、主軸５が回転すれば軸受３と軸スリーブ４との間で摺動し、このとき立軸ポンプ１が揚水開始前であれば軸受装置２は空転運転を行なうものである。
【００５３】
このように構成された立軸ポンプ１は、本発明に係る摺動部材で構成した軸受装置２を採用しているので、軸スリーブ４の極めて優秀な摩擦係数、温度上昇、強度、耐腐食性に起因して、長時間のドライ摺動状態における先行待機運転が可能になる。
【００５４】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、摩擦係数、温度上昇、強度、耐腐食性の点で極めて優秀な摺動部材であり、長時間のドライ摺動やドライとウエットが繰り返される摺動での使用でもクラックの発生や破損の恐れが無く、先行待機運転タイプのポンプの軸受装置としても使用可能な摺動部材を提供することができる。
【００５５】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の摺動部材で形成される、軸受と軸スリーブとの組合わせからなる軸受装置を採用しているので、前記軸スリーブの極めて優秀な摩擦係数、温度上昇、強度、耐腐食性に起因して、長時間のドライ摺動状態における先行待機運転が可能な立軸ポンプを提供することができる。
【００５６】
その上、この立軸ポンプによれば、長時間のドライ摺動運転が可能となることにより、水・電気等のランニングコストの削減が図れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明品と比較品の各超硬合金と、含油多孔質ＳｉＣとを組合わせた摺動部の摩擦係数の時間変化を示すグラフである。
【図２】本発明品と比較品の各超硬合金と、含油多硬質ＳｉＣとを組合わせた摺動部の温度上昇の時間変化を示すグラフである。
【図３】本発明に係る摺動部材を軸受装置に採用した立軸ポンプの概念図である。
【図４】図３の立軸ポンプの要部拡大断面図である。
【図５】軸受摺動試験に用いる実験装置の概念図である。
【符号の説明】
１  立軸ポンプ
２  軸受装置
３  軸受
４  軸スリーブ
５  主軸
６  羽根車
８  ポンプケーシング
【図１】
0003843198.tif 000004
【図２】
0003843198.tif 000005
【図３】
0003843198.tif 000006
【図４】
0003843198.tif 000007
【図５】
0003843198.tif 000008