JP4942266B2 - サブマージドモータポンプ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯蔵タンク内に設けた揚液コラム内の下端部分にワイヤー等で吊り下ろして取り扱い液に浸漬する状態で設置され、必要に応じて引き上げられるサブマージドモータポンプに関し、特に、液化ガスタンカーやタンクローリーなど揺れのある貯蔵タンクに設置するものとして適するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液化ガスタンカーの貯蔵タンクに使用されるサブマージドモータポンプは、一般的には荷降ろしの時に揚液コラム内に吊り降ろして設置して使用し、航行中は、揺れのために揚液コラムにぶつかって損傷したり、着座位置（設置位置）がずれることを防止するために引き上げている。このため、荷降ろしの度にサブマージドモータポンプの設置、取り外し作業を行う必要があった。
【０００３】
着座姿勢を矯正する機構を備えた従来のサブマージドモータポンプとしては、本願出願人が出願した特開平８−２９６５８１号公報記載のものがある。このサブマージドモータポンプは、その上端部に、ポンプ動作により作動してコラムケーシング（揚液コラム）の内壁部へ向けて伸長する複数のシリンダを設け、各シリンダが貯蔵取扱液内の圧力とポンプ動作圧力との間の差圧で作動し、ピストンの上死点伸長時におけるピストン先端部の長さを所定長さに設定するという構成である。そして、サブマージドモータポンプが異常着座した場合には各シリンダの作用により着座姿勢を矯正し、且つこの姿勢を保持するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来のサブマージドモータポンプにおいては、ポンプ作動時でなければ各シリンダがピストンを伸長しないので、ポンプ停止時には着座位置を保持することができない。また、上下方向の揺れに対して、ポンプが着座位置から浮き上がることを防止できない。
このため、例えばタンカーやタンクローリーなどに従来の前記サブマージドモータポンプを設けても、ポンプ停止時には揺れにより着座位置がずれてしまい、また、揺れにより揚液コラムにぶつかって損傷することを防止することができない。また、揚液コラムの着座位置でサブマージドモータポンプが繰り返し揺れると、密着しているシート面を損傷して液漏れが発生し、ポンプ動作時のポンプ効率を低下させるおそれがある。
【０００５】
本発明は上記した事情に鑑み提案されたものであり、その目的は、ポンプ作動時と停止時とにかかわらず、常に揚液コラムとの位置関係を規制して、貯蔵タンクが揺れてもポンプは揚液コラムの所定位置で所定の姿勢でガタツクことなく確実に着座し、揺れによる損傷を防止することができるサブマージドモータポンプを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたもので、請求項１に記載のものは、揚液コラム内の下端部分の着座位置に、吊り材により吊り下ろして設置し、吊り材により引き上げ可能なサブマージドモータポンプにおいて、
上記吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態では揚液コラムに当接してサブマージドモータポンプの位置を固定する固定状態と、吊り材に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラムから離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する固定機構を備え、
前記固定機構が、
吊り材の下端に接続され、吊り材が吊り上げ操作の開始により上昇し始めて支持位置に位置するとケーシング側に設けた支持部に係合してサブマージドモータポンプの自重を受け、前記着座状態では上記支持位置から下降可能な昇降部材と、
該昇降部材に機械的伝達部材を介して接続され、昇降部材が下降すると突出して揚液コラムに当接し、昇降部材が上昇すると後退して揚液コラムから離隔する固定部材と、該固定部材が突出する方向に付勢する付勢部材とから構成されていることを特徴とするサブマージドモータポンプである。
【０００８】
請求項２に記載のものは、前記昇降部材が、ケーシングの上部に配置され、吊り材の下端に接続される接続部と、該接続部から横方向に延設されて前記支持部に係合可能な横材と、該横材の先端部分に接続されて下方に延設された縦材と、からなり、
前記固定部材は、ケーシング側に基端を軸着し、外側に向けた先端に揚液コラムに当接する当接部を有する揺動腕からなり、
前記機械的伝達部材は、一端を揺動腕の途中に軸着し、他端を上記縦材の下端に軸着したリンク部材からなり、
縦材が下降するとリンク部材を介して揺動腕が先端を外側に倒す方向に回動して当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換し、縦材が上昇するとリンク部材を介して揺動腕が戻り回動して当接部が揚液コラムから離隔して解除状態に変換するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサブマージドモータポンプである。
【０００９】
請求項３に記載のものは、前記昇降部材が、ケーシングの上部に配置され、吊り材の下端に接続される接続部と、該接続部から横方向に延設されて前記支持部に係合可能な横材と、該横材の先端部分に接続されて下方に延設された縦材と、からなり、
前記固定部材は、先端の当接部を外側に向けて横方向に移動可能に設けられたスライドキー部材からなり、
前記機械的伝達部材は、上記縦材とスライドキー部材とのいずれか一方に形成された傾斜カム面と、他方に設けられて上記傾斜カム面に摺動する摺動部材とからなり、
縦材が下降するとスライドキー部材が前進して先端の当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換し、縦材が上昇するとスライドキー部材が後退して当接部が揚液コラムから離隔して解除状態に変換するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサブマージドモータポンプである。
【００１０】
請求項４に記載のものは、揚液コラム内の下端部分の着座位置に、吊り材により吊り下ろして設置し、吊り材により引き上げ可能なサブマージドモータポンプにおいて、
上記吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態では揚液コラムに当接してサブマージドモータポンプの位置を固定する固定状態と、吊り材に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラムから離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する固定機構を備え、
前記固定機構が、吊り材の下端に接続された昇降部材と、該昇降部材に上端を軸着してハ字状に設けられた上腕部材と、各上腕部材の下端に軸着されて逆ハ字状に設けられて下端をケーシング側に間隔を空けて軸着された下腕部材と、上腕部材の下端と下腕部材の上端との接続部に設けた当接部とを備え、
下腕部材の軸着部分の上記間隔内に両側に位置する下腕部材により挟み付けられる状態で挟み角規制部材を設け、
吊り材にサブマージドモータの自重がかかる吊り下げ状態では昇降部材が上昇して下腕部材が挟み角規制部材に当接するまで起立して当接部が揚液コラムから離隔する解除状態に変換し、吊り材に自重がかからない着座状態では昇降部材が下降して下腕部材が上端を外側に倒す方向に回動して当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換するようにしたことを特徴とするサブマージドモータポンプである。
【００１１】
請求項５に記載のものは、揚液コラムの内壁に、前記固定部が係合する段差係合部を形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のサブマージドモータポンプである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るサブマージドモータポンプ１を液化ガスタンカーの貯蔵タンク２内に垂設した揚液コラム３内に設置した状態を示す断面図、図２は固定機構４を備えたサブマージドモータポンプ１の正面図である。
【００１３】
サブマージドモータポンプ１は、ケーシング１１内の上部に設けたモータの出力軸を兼ねた軸にインペラを固定し、このインペラの回転により下端に開口したサクションマニホールドから液化天然ガス等の取扱液を吸い込んでケーシング１１の外周面に開口している吐出口から吐出して揚液コラム３内の取扱液の液面を上昇するものであり、パイプ材からなる揚液コラム３内の下端部分の所定位置に、引き上げ可能な状態で設置される。そして、このサブマージドモータポンプ１を設置するには、ウインチ等の吊り上げ装置１２から伸ばした吊り材であるワイヤー１３で吊り下げて所定位置まで下降する。
この様にしてサブマージドモータポンプ１を所定位置まで下降して揚液コラム３の下端部分に形成した着座シート面１５上に着座させると、揚液コラム３の下端に設けたフート弁本体１６がサブマージドモータポンプ１の重さで開くとともに、固定機構４がサブマージドモータポンプ１を揚液コラム３の内壁に固定する。
【００１４】
本発明に係るサブマージドモータポンプ１に設ける固定機構４は、吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかからない着座状態では揚液コラム３に当接してサブマージドモータポンプ１の上方向及び横方向の位置を固定する固定状態と、吊り材１３に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラム３から離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する。
【００１５】
図２及び図３に示す固定機構４の第１の実施形態では、吊り材１３の下端に接続され、吊り材１３が吊り上げ操作の開始により上昇し始めて支持位置（図２中一点鎖線で示す位置）に位置するとケーシング１１側に設けた門状の支持部２０に下方から係合してサブマージドモータポンプ１の自重を受け、着座状態では上記支持位置から下降可能な昇降部材２１と、該昇降部材２１に機械的伝達部材２２を介して接続され、昇降部材２１が下降すると突出して揚液コラム３に当接し、昇降部材２１が上昇すると後退して揚液コラム３から離隔する固定部材２３と、該固定部材２３が突出する方向に付勢する付勢部材２４とから構成されている。本実施形態における支持部２０は、ケーシング１１の上面の中央に、所定の間隔を開けて同じ高さの支柱２６を４本立設し、この支柱２６の上端に昇降部材２１の接続部２７が貫通する開口部を開設した板材２８を固定し、板材２８の下の空間内を昇降部材２１の横材２９が所要のストロークで上下動できるように構成されている。
【００１６】
本実施形態における前記昇降部材２１は、ケーシング１１の上部に配置され、吊り材１３の下端に接続されるアイボルト状の接続部２７と、該接続部２７から横方向に延設されて前記支持部２０の空間内を左右方向に貫通して板材２８に下方から係合可能な棒状の横材２９と、該横材２９の先端部分に接続されて下方に延設されたロッド状の縦材３０とから構成されている。そして、縦材３０は、ケーシング１１の上部から左右に突設した突設部３１に開設したガイド孔内を貫通している。
【００１７】
前記固定部材２３は、ケーシング１１の側面下部に固定した断面コ字状のブラケット３２の下部に基端を軸着したカム状の揺動腕３３からなり、外側に向けた先端には揚液コラム３に当接する当接部３４が形成されている。なお、本実施形態では、揚液コラム３の所定位置、即ち、サブマージドモータポンプ１が所定位置に着座した状態で固定部材２３の当接部３４が当接する位置に、断面台形状の段差係合部３５を環状に形成する。したがって、揺動腕３３の当接部３４は、段差係合部３５に係合し易く、尚且つ揚液コラム３が揺れた時にサブマージドモータポンプ１の揺れ力を受け止めて両者の位置関係を保持できる、すなわち力を受けても外れない形状に成形されている。
【００１８】
前記機械的伝達部材２２は、一端を揺動腕３３の途中に軸着し、他端を縦材３０の下端に軸着したリンク部材４０から構成されている。そして、このリンク部材４０が接続する縦材３０の下端にフランジ状のばね受け部４１を設け、該ばね受け部４１とブラケット３２の上部との間に、コイルスプリング４２を付勢部材２４として設け、該コイルスプリング４２の付勢力により縦材３０を下方に向けて付勢し、これにより固定部材２３の当接部３４が揚液コラム３に当接する方向に付勢する。
【００１９】
次に、この様な構成からなる固定機構４の作用について説明する。
吊り材１３によりサブマージドモータポンプ１を揚液コラム３内に吊り下げると、吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかかる。すなわち、接続部２７が支持部２０の貫通孔内を上昇して、接続部２７の下端に形成した大径部２７ａが貫通孔の下側開口の開口縁に当接し、これによりサブマージドモータポンプ１を吊り下げることができる。そして、この吊り下げ状態では接続部２７が図２中一点鎖線で示す位置まで上昇するので、これによりコイルスプリング４２の付勢力に抗して縦材３０が横材２９と共に上昇する。縦材３０が上昇すると、リンク部材４０が上昇しながら起立するので、揺動腕３３が下端の軸着部分を中心にして起立する方向に回動し、この回動により先端の当接部３４が後退して揚液コラム３の内壁から離隔する。したがって、当接部３４が後退した状態では、吊り材１３を繰り出すことにより、途中で引っ掛かることなくサブマージドモータポンプ１を所定位置まで吊り降ろすことができ、最終的には着座シート面１５上に着座させることができる（着座状態）。
【００２０】
サブマージドモータポンプ１が所定位置に着座すると、サブマージドモータポンプ１の自重は着座シート面１５にかかって、吊り材１３にはサブマージドモータポンプ１の自重がかからない状態になり、吊り材１３に弛みが生じる。この状態になると、コイルスプリング４２の付勢力により縦材３０が横材２９及び接続部２７と一体的に下降し、縦材３０の下降によりリンク部材４０を介して揺動腕３３が先端の当接部３４を外側に倒す方向に回動する。そして、揺動腕３３が十分に回動して当接部３４が所要長さ突出すると、図３（ｂ）に示すように、当接部３４が揚液コラム３に当接して段差係合部３５に係合する固定状態に変換する。
【００２１】
揺動腕３３が固定状態に変換すると、着座状態にあるサブマージドモータポンプ１の頭部が固定機構４により揚液コラム３に対して上方向及び横方向のいずれの方向に関しても固定されるので、タンカーのローリングやピッチングにより揚液コラム３が揺れたとしても、サブマージドモータポンプ１は揚液コラム３との位置関係を保持し、単独で揺れたりがたつくことを防止することができる。したがって、揚液コラム３の揺れによる損傷を防止でき、また、サブマージドモータポンプ１のずれによりシート面との間に隙間が生じたり、シート面が繰り返し打刻で傷ついたりすることを防止できる。
なお、揚液コラム３に段差係合部３５を形成して、当接部３４が係合するように構成すると、上方向の固定機能を一層高めることができる。
【００２２】
次に、メンテナンス作業を行う場合などではサブマージドモータポンプ１を引き上げなくてはならないので、この引き上げ時の作用について説明する。
吊り上げ装置１２により吊り材１３を巻き上げる（即ち、引き上げる）と、まず吊り材１３が吊り上げ操作の開始により上昇し始めて接続部２７を上昇させる。接続部２７が上昇すると、サブマージドモータポンプ１を下降した時と同様に、接続部２７の大径部２７ａが支持部２０材の貫通孔の下側開口縁に当接し、これによりサブマージドモータポンプ１の自重を吊り材１３にかけて吊り下げることができる。そして、この吊り下げ状態では接続部２７が図２中一点鎖線で示す位置まで上昇するので、これによりコイルスプリング４２の付勢力に抗して縦材３０が上昇する。縦材３０が上昇すると、リンク部材４０が上昇しながら起立するので、揺動腕３３が下端の軸着部分を中心にして起立する方向に戻り回動し、この回動により先端の当接部３４が後退して開放状態に変換し、揚液コラム３の内壁から離隔する。したがって、当接部３４が後退した開放状態では、吊り材１３を巻き上げることにより、途中で引っ掛かることなくサブマージドモータポンプ１を、例えば貯蔵タンク２の天板上まで吊り上げて取り外すことができる。このため、サブマージドモータポンプ１のメンテナンス作業も容易に行うことができる。
【００２３】
前記した実施形態では、揺動腕３３の先端を段差係合部３５の形状に応じて曲面に成形してカム状の当接部３４としたが、当接部３４はこれに限定されるものではなく、図４に示すように、当接部３４としてローラ４４を設けても良い。この様に、当接部３４をローラ４４で構成すると、段差係合部３５に対する係合・離脱が円滑になる。
【００２４】
また、固定部材２３は、前記した揺動腕３３に限らず、昇降部材２１に機械的伝達部材２２を介して接続され、昇降部材２１が下降すると突出して揚液コラム３に当接し、昇降部材２１が上昇すると後退して揚液コラム３から離隔する機能を果たせばよい。
【００２５】
例えば、図５に示す固定部材２３の他の実施形態は、ケーシング１１の側面に先端開口が外側に向いた中空なホルダー５０を設け、このホルダー５０内に、スライドキー部材５１を、先端の当接部５２を外側に向けて横方向に移動可能に設けた構成であり、スライドキー部材５１の後部に付勢部材２４としてコイルスプリング５３を設け、該コイルスプリング５３の付勢力により先端の当接部５３を外側に向けて付勢する。そして、この場合の機械的伝達部材２２は、上記スライドキー部材５１の側面に断面長円状の孔を穿設することにより形成した上下の傾斜カム面５４と、縦材３０の途中に横向きに突設され上記孔内に嵌合されて傾斜カム面５４に摺動する摺動部材５５とにより構成する。また、傾斜カム面５４は、スライドキー部材５１の先端側から後端側に向けて下り傾斜する方向に形成する。スライドキー部材５１の上面から下面に貫通する貫通孔５６を開設し、この貫通孔５６内に縦材３０を貫通し、縦材３０の両側に突出したピン状の摺動部材５５を傾斜カム面５４の孔内にそれぞれ遊嵌する。
【００２６】
この様な固定部材２３を有する固定機構４を備えたサブマージドモータポンプ１の場合、吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかかる引き下げ時、或いは引き上げ時においては、前記実施形態と同様に、縦材３０が上昇するので、その側面に突設した摺動部材５５が上側の傾斜カム面５４ａを摺動し、これによりスライドキー部材５１を図５（ａ）に示すように後退させる。したがって、スライドキー部材５１の先端の当接部５３が揚液コラム３の内壁部から離隔した解除状態となり、サブマージドモータポンプ１を揚液コラム３内で昇降しても引っ掛かることがない。
【００２７】
サブマージドモータポンプ１が所定位置に着座すると、サブマージドモータポンプ１の自重はシート面にかかって、吊り材１３にはサブマージドモータポンプ１の自重がかからない状態になり、吊り材１３に弛みが生じる。この状態になると、前記実施形態と同様に縦材３０が下降し、縦材３０の下降により摺動部材５５が下側の傾斜カム面５４ｂを摺動して、コイルスプリング５３の付勢力と相俟ってスライドキー部材５１を前進させる。スライドキー部材５１が十分に前進すると、図５（ｂ）に示すように、先端の当接部５３が揚液コラム３に当接して段差係合部３５に係合する固定状態に変換する。
【００２８】
スライドキー部材５１が固定状態に変換すると、着座状態にあるサブマージドモータポンプ１の頭部が固定機構４により揚液コラム３に対して固定されるので、揚液コラム３が揺れたとしても、サブマージドモータポンプ１は揚液コラム３との位置関係を保持し、単独で揺れたりがたつくことを防止することができる。したがって、揚液コラム３の揺れによる損傷を防止でき、また、サブマージドモータポンプ１のずれによりシート面との間に隙間が生じたり、シート面が繰り返し打刻で傷ついたりすることを防止できる。
【００２９】
そして、サブマージドモータポンプ１を引き上げる時には吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかかって縦材３０が上昇するので、スライドキー部材５１が後退し、当接部５３が揚液コラム３から離隔した解除状態に変換する。
【００３０】
なお、図５の実施形態では、縦材３０に摺動部材５５を突設し、スライドキー部材５１に傾斜カム面５４を形成したが、縦材３０の方に傾斜カム面を形成し、スライドキー部材５１に摺動部材を形成しても良い。
【００３１】
次に、図６に示す固定機構の他の実施形態について説明する。
この固定機構は、吊り材１３の下端に接続された略三角形の昇降部材６０と、該昇降部材６０の下隅角部に上端を軸着してハ字状に設けられた上腕部材６１と、各上腕部材６１，６１の下端に軸着されて逆ハ字状に設けられて下端をケーシング１１側に所定の間隔を空けて軸着された下腕部材６２と、上腕部材６１の下端と下腕部材６２の上端との接続部に設けたローラ状の当接部６３とを備え、下腕部材６２の軸着部分の上記所定間隔内に、軸着部分よりも少し高い位置で両側の下腕部材６２により挟み付けられる状態で挟み角規制部材６４を設け、該挟み角規制部材６４を形成した部材をボルトでケーシング１１の上面に固定して構成されている。なお、上記した挟み角規制部材６４は、図６（ｃ）に示すように、下腕部材６２の回動範囲、特に起立可能な角度を規制するための部材である。
【００３２】
この様な構成からなる固定機構においては、吊り材１３にサブマージドモータ１の自重がかかる吊り下げ状態では、図６（ａ），（ｃ）に示すように、昇降部材６０が上昇して下腕部材６２が挟み角規制部材６４に当接するまで起立し、これにより両当接部６３の間隔が狭くなって揚液コラム３から離隔する解除状態に変換する。したがって、サブマージドモータポンプ１を揚液コラム３内で上昇したり、下降しても引っ掛かることなく昇降操作を行うことができる。
【００３３】
そして、所定位置までサブマージドモータポンプ１を下降してシート面上に着座させると、この着座状態では吊り材１３に自重がかからないので、昇降部材６０が自重で下降し、これにより各下腕部材６２が上端を外側に倒す方向にそれぞれ回動する。昇降部材６０が十分に下降すると、図６（ｂ）に示すように、両当接部６３の間隔が十分に拡大して各当接部６３が揚液コラム３に当接する固定状態に変換する。
【００３４】
各当接部６３が揚液コラム３の内壁部の所定位置には、図６（ｄ）に示すように、断面略三日月形の段差係合部６５が形成してあるので、該段差係合部６５に当接部６３が係合し、サブマージドモータポンプ１の揚液コラム３に対する位置を固定する。したがって、揚液コラム３が揺れても、サブマージドモータポンプ１が単独でがたついて損傷したり、シート面を損傷することを防止できる。
【００３５】
また、メンテナンス作業等を行うためにサブマージドモータポンプ１を引き上げる時は、吊り材１３を巻き上げ始めるとこれに伴って昇降部材６０が上昇して上腕部材６１と下腕部材６２が起立する方向に回動し、これにより当接部６３の間隔が狭くなって揚液コラム３の段差係合部６５から外れる。そして、下腕部材６２が挟み角規制部材６４を挟み付けると、それ以上に回動できないので、この状態でサブマージドモータポンプ１が吊り材１３の巻上げにより引き上げられる。したがって、サブマージドモータポンプ１を揚液コラム３から取り外すことができる。
【００３６】
図６に示す固定機構では、上腕部材６１と下腕部材６２との接続部分に直接ローラ状の当接部６３を設けたが、図７に示すように、下腕部材６２を軸着部分よりも延設して該延設部分６３ａを当接部６３の一部とし、延設部６３ａの先端にローラ６３ｂを設けて両方で当接部６３としてもよい。
【００３７】
なお、前記した各実施形態は、液化ガスタンカーの貯蔵タンク２に設置する場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、タンクローリーの貯蔵タンクに使用することもできる。また、地上や地中に設けた貯蔵タンクに使用すると、地震が発生して揺れてもサブマージドモータポンプ１が揚液コラム３に当接して上方向及び横方向の位置が固定された固定状態を維持しているので、揺れによる損傷や位置ずれを防止でき、また、シート面を痛めないという効果を期待することができる。
【００３８】
そして、吊り材は、ワイヤーに限定されるものではなく、サブマージドモータポンプを吊ることができればどのような構成でもよく、例えば、線材やロッドでもよい。
【００３９】
また、取扱液は液化ガスに限定されない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態においては、サブマージドモータポンプを揚液コラムに当接して位置を固定して固定状態が維持できるので、揚液コラムが揺れたとしても、揚液コラムとサブマージドモータポンプとの位置関係を維持することができる。したがって、サブマージドモータポンプが単独でがたついて損傷したり、着座位置がずれるなどの不都合を解消することができる。また、本発明は、ポンプの作動中であるか停止中であるかにかかわらず、揚液コラムの所定位置に一旦着座させてしまえば常に固定しておくことができる。
【００４１】
そして、吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかかると、固定部材が揚液コラムから離隔する解除状態に変換するので、吊り材の昇降によりサブマージドモータポンプを自由に吊り上げたり、吊り降ろしたりすることができる。
したがって、タンカーやタンクローリ等の揺れや衝撃を伴う場所に設置しても、取扱液を抜き出す度にサブマージドモータポンプを揚液コラムに設置したり取り外したりする無駄な作業を無くすことができる。このため、作業者の労力を軽減することができるので経済的である。
【００４２】
そして、取扱液が可燃性であると、取り付け作業と取り外し作業に爆発等の危険が伴うが、本発明によれば、取り外す必要がなくなるので、安全性の確保にも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】タンカーの貯蔵タンク内に設けた揚液コラムにサブマージドモータポンプを設置した状態を示す貯蔵タンクの断面図である。
【図２】カム状の固定部材を有する固定機構を備えたサブマージドモータポンプの正面図である。
【図３】（ａ）は図３に示す固定部材の解除状態における正面図、（ｂ）は固定状態における正面図である。
【図４】先端に当接部としてローラを設けた固定部材の固定状態における正面図である。
【図５】（ａ）は固定部材の他の実施形態であるスライドキー部材の解除状態における正面図、（ｂ）はスライドキー部材の固定状態における正面図図、（ｃ）はスライドキー部材の斜視図、（ｄ）はスライドキー部材の平面図、（ｅ）はスライドキー部材の断面図である。
【図６】（ａ）は上腕部材と下腕部材をパンタグラフ状に接続して構成した固定機構の他の実施形態の解除状態における正面図、（ｂ）は固定状態における正面図、（ｃ）は下腕部材の回動範囲を規制する挟み角規制部材の断面図、（ｄ）は段差係合部の断面図である。
【図７】下腕部材を延設してローラを設けたパンタグラフ状固定機構の変形例を示す解除状態における正面図である。
【符号の説明】
１ サブマージドモータポンプ
２ 貯蔵タンク
３ 揚液コラム
４ 固定機構
１１ ケーシング
１２ 吊り上げ装置
１３ 吊り材（ワイヤー）
１５ 着座シート
１６ フート弁本体
２０ 支持部
２１ 昇降部材
２２ 機械的伝達部材
２３ 固定部材
２４ 付勢部材
２６ 支柱
２７ 接続部材
２７ａ 大径部
２８ 板材
２９ 横材
３０ 縦材
３１ 突設部
３２ ブラケット
３３ 揺動腕
３４ 当接部
３５ 段差係合部
４０ リンク部材
４１ ばね受け部
４２ コイルスプリング
４４ ローラ
５０ ホルダー
５１ スライドキー部材
５２ 当接部
５３ コイルスプリング
５４ 傾斜カム面
５４ａ 上側の傾斜カム面
５４ｂ 下側の傾斜カム面
５５ 揺動部材
５６ 貫通孔
６０ 昇降部材
６１ 上腕部材
６２ 下腕部材
６３ 当接部
６４ 挟み角規制部材
６５ 段差係合部
【発明の属する技術分野】
本発明は、貯蔵タンク内に設けた揚液コラム内の下端部分にワイヤー等で吊り下ろして取り扱い液に浸漬する状態で設置され、必要に応じて引き上げられるサブマージドモータポンプに関し、特に、液化ガスタンカーやタンクローリーなど揺れのある貯蔵タンクに設置するものとして適するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液化ガスタンカーの貯蔵タンクに使用されるサブマージドモータポンプは、一般的には荷降ろしの時に揚液コラム内に吊り降ろして設置して使用し、航行中は、揺れのために揚液コラムにぶつかって損傷したり、着座位置（設置位置）がずれることを防止するために引き上げている。このため、荷降ろしの度にサブマージドモータポンプの設置、取り外し作業を行う必要があった。
【０００３】
着座姿勢を矯正する機構を備えた従来のサブマージドモータポンプとしては、本願出願人が出願した特開平８−２９６５８１号公報記載のものがある。このサブマージドモータポンプは、その上端部に、ポンプ動作により作動してコラムケーシング（揚液コラム）の内壁部へ向けて伸長する複数のシリンダを設け、各シリンダが貯蔵取扱液内の圧力とポンプ動作圧力との間の差圧で作動し、ピストンの上死点伸長時におけるピストン先端部の長さを所定長さに設定するという構成である。そして、サブマージドモータポンプが異常着座した場合には各シリンダの作用により着座姿勢を矯正し、且つこの姿勢を保持するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した従来のサブマージドモータポンプにおいては、ポンプ作動時でなければ各シリンダがピストンを伸長しないので、ポンプ停止時には着座位置を保持することができない。また、上下方向の揺れに対して、ポンプが着座位置から浮き上がることを防止できない。
このため、例えばタンカーやタンクローリーなどに従来の前記サブマージドモータポンプを設けても、ポンプ停止時には揺れにより着座位置がずれてしまい、また、揺れにより揚液コラムにぶつかって損傷することを防止することができない。また、揚液コラムの着座位置でサブマージドモータポンプが繰り返し揺れると、密着しているシート面を損傷して液漏れが発生し、ポンプ動作時のポンプ効率を低下させるおそれがある。
【０００５】
本発明は上記した事情に鑑み提案されたものであり、その目的は、ポンプ作動時と停止時とにかかわらず、常に揚液コラムとの位置関係を規制して、貯蔵タンクが揺れてもポンプは揚液コラムの所定位置で所定の姿勢でガタツクことなく確実に着座し、揺れによる損傷を防止することができるサブマージドモータポンプを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために提案されたもので、請求項１に記載のものは、揚液コラム内の下端部分の着座位置に、吊り材により吊り下ろして設置し、吊り材により引き上げ可能なサブマージドモータポンプにおいて、
上記吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態では揚液コラムに当接してサブマージドモータポンプの位置を固定する固定状態と、吊り材に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラムから離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する固定機構を備え、
前記固定機構が、
吊り材の下端に接続され、吊り材が吊り上げ操作の開始により上昇し始めて支持位置に位置するとケーシング側に設けた支持部に係合してサブマージドモータポンプの自重を受け、前記着座状態では上記支持位置から下降可能な昇降部材と、
該昇降部材に機械的伝達部材を介して接続され、昇降部材が下降すると突出して揚液コラムに当接し、昇降部材が上昇すると後退して揚液コラムから離隔する固定部材と、該固定部材が突出する方向に付勢する付勢部材とから構成されていることを特徴とするサブマージドモータポンプである。
【０００８】
請求項２に記載のものは、前記昇降部材が、ケーシングの上部に配置され、吊り材の下端に接続される接続部と、該接続部から横方向に延設されて前記支持部に係合可能な横材と、該横材の先端部分に接続されて下方に延設された縦材と、からなり、
前記固定部材は、ケーシング側に基端を軸着し、外側に向けた先端に揚液コラムに当接する当接部を有する揺動腕からなり、
前記機械的伝達部材は、一端を揺動腕の途中に軸着し、他端を上記縦材の下端に軸着したリンク部材からなり、
縦材が下降するとリンク部材を介して揺動腕が先端を外側に倒す方向に回動して当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換し、縦材が上昇するとリンク部材を介して揺動腕が戻り回動して当接部が揚液コラムから離隔して解除状態に変換するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサブマージドモータポンプである。
【０００９】
請求項３に記載のものは、前記昇降部材が、ケーシングの上部に配置され、吊り材の下端に接続される接続部と、該接続部から横方向に延設されて前記支持部に係合可能な横材と、該横材の先端部分に接続されて下方に延設された縦材と、からなり、
前記固定部材は、先端の当接部を外側に向けて横方向に移動可能に設けられたスライドキー部材からなり、
前記機械的伝達部材は、上記縦材とスライドキー部材とのいずれか一方に形成された傾斜カム面と、他方に設けられて上記傾斜カム面に摺動する摺動部材とからなり、
縦材が下降するとスライドキー部材が前進して先端の当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換し、縦材が上昇するとスライドキー部材が後退して当接部が揚液コラムから離隔して解除状態に変換するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサブマージドモータポンプである。
【００１０】
請求項４に記載のものは、揚液コラム内の下端部分の着座位置に、吊り材により吊り下ろして設置し、吊り材により引き上げ可能なサブマージドモータポンプにおいて、
上記吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態では揚液コラムに当接してサブマージドモータポンプの位置を固定する固定状態と、吊り材に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラムから離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する固定機構を備え、
前記固定機構が、吊り材の下端に接続された昇降部材と、該昇降部材に上端を軸着してハ字状に設けられた上腕部材と、各上腕部材の下端に軸着されて逆ハ字状に設けられて下端をケーシング側に間隔を空けて軸着された下腕部材と、上腕部材の下端と下腕部材の上端との接続部に設けた当接部とを備え、
下腕部材の軸着部分の上記間隔内に両側に位置する下腕部材により挟み付けられる状態で挟み角規制部材を設け、
吊り材にサブマージドモータの自重がかかる吊り下げ状態では昇降部材が上昇して下腕部材が挟み角規制部材に当接するまで起立して当接部が揚液コラムから離隔する解除状態に変換し、吊り材に自重がかからない着座状態では昇降部材が下降して下腕部材が上端を外側に倒す方向に回動して当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換するようにしたことを特徴とするサブマージドモータポンプである。
【００１１】
請求項５に記載のものは、揚液コラムの内壁に、前記固定部が係合する段差係合部を形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のサブマージドモータポンプである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るサブマージドモータポンプ１を液化ガスタンカーの貯蔵タンク２内に垂設した揚液コラム３内に設置した状態を示す断面図、図２は固定機構４を備えたサブマージドモータポンプ１の正面図である。
【００１３】
サブマージドモータポンプ１は、ケーシング１１内の上部に設けたモータの出力軸を兼ねた軸にインペラを固定し、このインペラの回転により下端に開口したサクションマニホールドから液化天然ガス等の取扱液を吸い込んでケーシング１１の外周面に開口している吐出口から吐出して揚液コラム３内の取扱液の液面を上昇するものであり、パイプ材からなる揚液コラム３内の下端部分の所定位置に、引き上げ可能な状態で設置される。そして、このサブマージドモータポンプ１を設置するには、ウインチ等の吊り上げ装置１２から伸ばした吊り材であるワイヤー１３で吊り下げて所定位置まで下降する。
この様にしてサブマージドモータポンプ１を所定位置まで下降して揚液コラム３の下端部分に形成した着座シート面１５上に着座させると、揚液コラム３の下端に設けたフート弁本体１６がサブマージドモータポンプ１の重さで開くとともに、固定機構４がサブマージドモータポンプ１を揚液コラム３の内壁に固定する。
【００１４】
本発明に係るサブマージドモータポンプ１に設ける固定機構４は、吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかからない着座状態では揚液コラム３に当接してサブマージドモータポンプ１の上方向及び横方向の位置を固定する固定状態と、吊り材１３に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラム３から離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する。
【００１５】
図２及び図３に示す固定機構４の第１の実施形態では、吊り材１３の下端に接続され、吊り材１３が吊り上げ操作の開始により上昇し始めて支持位置（図２中一点鎖線で示す位置）に位置するとケーシング１１側に設けた門状の支持部２０に下方から係合してサブマージドモータポンプ１の自重を受け、着座状態では上記支持位置から下降可能な昇降部材２１と、該昇降部材２１に機械的伝達部材２２を介して接続され、昇降部材２１が下降すると突出して揚液コラム３に当接し、昇降部材２１が上昇すると後退して揚液コラム３から離隔する固定部材２３と、該固定部材２３が突出する方向に付勢する付勢部材２４とから構成されている。本実施形態における支持部２０は、ケーシング１１の上面の中央に、所定の間隔を開けて同じ高さの支柱２６を４本立設し、この支柱２６の上端に昇降部材２１の接続部２７が貫通する開口部を開設した板材２８を固定し、板材２８の下の空間内を昇降部材２１の横材２９が所要のストロークで上下動できるように構成されている。
【００１６】
本実施形態における前記昇降部材２１は、ケーシング１１の上部に配置され、吊り材１３の下端に接続されるアイボルト状の接続部２７と、該接続部２７から横方向に延設されて前記支持部２０の空間内を左右方向に貫通して板材２８に下方から係合可能な棒状の横材２９と、該横材２９の先端部分に接続されて下方に延設されたロッド状の縦材３０とから構成されている。そして、縦材３０は、ケーシング１１の上部から左右に突設した突設部３１に開設したガイド孔内を貫通している。
【００１７】
前記固定部材２３は、ケーシング１１の側面下部に固定した断面コ字状のブラケット３２の下部に基端を軸着したカム状の揺動腕３３からなり、外側に向けた先端には揚液コラム３に当接する当接部３４が形成されている。なお、本実施形態では、揚液コラム３の所定位置、即ち、サブマージドモータポンプ１が所定位置に着座した状態で固定部材２３の当接部３４が当接する位置に、断面台形状の段差係合部３５を環状に形成する。したがって、揺動腕３３の当接部３４は、段差係合部３５に係合し易く、尚且つ揚液コラム３が揺れた時にサブマージドモータポンプ１の揺れ力を受け止めて両者の位置関係を保持できる、すなわち力を受けても外れない形状に成形されている。
【００１８】
前記機械的伝達部材２２は、一端を揺動腕３３の途中に軸着し、他端を縦材３０の下端に軸着したリンク部材４０から構成されている。そして、このリンク部材４０が接続する縦材３０の下端にフランジ状のばね受け部４１を設け、該ばね受け部４１とブラケット３２の上部との間に、コイルスプリング４２を付勢部材２４として設け、該コイルスプリング４２の付勢力により縦材３０を下方に向けて付勢し、これにより固定部材２３の当接部３４が揚液コラム３に当接する方向に付勢する。
【００１９】
次に、この様な構成からなる固定機構４の作用について説明する。
吊り材１３によりサブマージドモータポンプ１を揚液コラム３内に吊り下げると、吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかかる。すなわち、接続部２７が支持部２０の貫通孔内を上昇して、接続部２７の下端に形成した大径部２７ａが貫通孔の下側開口の開口縁に当接し、これによりサブマージドモータポンプ１を吊り下げることができる。そして、この吊り下げ状態では接続部２７が図２中一点鎖線で示す位置まで上昇するので、これによりコイルスプリング４２の付勢力に抗して縦材３０が横材２９と共に上昇する。縦材３０が上昇すると、リンク部材４０が上昇しながら起立するので、揺動腕３３が下端の軸着部分を中心にして起立する方向に回動し、この回動により先端の当接部３４が後退して揚液コラム３の内壁から離隔する。したがって、当接部３４が後退した状態では、吊り材１３を繰り出すことにより、途中で引っ掛かることなくサブマージドモータポンプ１を所定位置まで吊り降ろすことができ、最終的には着座シート面１５上に着座させることができる（着座状態）。
【００２０】
サブマージドモータポンプ１が所定位置に着座すると、サブマージドモータポンプ１の自重は着座シート面１５にかかって、吊り材１３にはサブマージドモータポンプ１の自重がかからない状態になり、吊り材１３に弛みが生じる。この状態になると、コイルスプリング４２の付勢力により縦材３０が横材２９及び接続部２７と一体的に下降し、縦材３０の下降によりリンク部材４０を介して揺動腕３３が先端の当接部３４を外側に倒す方向に回動する。そして、揺動腕３３が十分に回動して当接部３４が所要長さ突出すると、図３（ｂ）に示すように、当接部３４が揚液コラム３に当接して段差係合部３５に係合する固定状態に変換する。
【００２１】
揺動腕３３が固定状態に変換すると、着座状態にあるサブマージドモータポンプ１の頭部が固定機構４により揚液コラム３に対して上方向及び横方向のいずれの方向に関しても固定されるので、タンカーのローリングやピッチングにより揚液コラム３が揺れたとしても、サブマージドモータポンプ１は揚液コラム３との位置関係を保持し、単独で揺れたりがたつくことを防止することができる。したがって、揚液コラム３の揺れによる損傷を防止でき、また、サブマージドモータポンプ１のずれによりシート面との間に隙間が生じたり、シート面が繰り返し打刻で傷ついたりすることを防止できる。
なお、揚液コラム３に段差係合部３５を形成して、当接部３４が係合するように構成すると、上方向の固定機能を一層高めることができる。
【００２２】
次に、メンテナンス作業を行う場合などではサブマージドモータポンプ１を引き上げなくてはならないので、この引き上げ時の作用について説明する。
吊り上げ装置１２により吊り材１３を巻き上げる（即ち、引き上げる）と、まず吊り材１３が吊り上げ操作の開始により上昇し始めて接続部２７を上昇させる。接続部２７が上昇すると、サブマージドモータポンプ１を下降した時と同様に、接続部２７の大径部２７ａが支持部２０材の貫通孔の下側開口縁に当接し、これによりサブマージドモータポンプ１の自重を吊り材１３にかけて吊り下げることができる。そして、この吊り下げ状態では接続部２７が図２中一点鎖線で示す位置まで上昇するので、これによりコイルスプリング４２の付勢力に抗して縦材３０が上昇する。縦材３０が上昇すると、リンク部材４０が上昇しながら起立するので、揺動腕３３が下端の軸着部分を中心にして起立する方向に戻り回動し、この回動により先端の当接部３４が後退して開放状態に変換し、揚液コラム３の内壁から離隔する。したがって、当接部３４が後退した開放状態では、吊り材１３を巻き上げることにより、途中で引っ掛かることなくサブマージドモータポンプ１を、例えば貯蔵タンク２の天板上まで吊り上げて取り外すことができる。このため、サブマージドモータポンプ１のメンテナンス作業も容易に行うことができる。
【００２３】
前記した実施形態では、揺動腕３３の先端を段差係合部３５の形状に応じて曲面に成形してカム状の当接部３４としたが、当接部３４はこれに限定されるものではなく、図４に示すように、当接部３４としてローラ４４を設けても良い。この様に、当接部３４をローラ４４で構成すると、段差係合部３５に対する係合・離脱が円滑になる。
【００２４】
また、固定部材２３は、前記した揺動腕３３に限らず、昇降部材２１に機械的伝達部材２２を介して接続され、昇降部材２１が下降すると突出して揚液コラム３に当接し、昇降部材２１が上昇すると後退して揚液コラム３から離隔する機能を果たせばよい。
【００２５】
例えば、図５に示す固定部材２３の他の実施形態は、ケーシング１１の側面に先端開口が外側に向いた中空なホルダー５０を設け、このホルダー５０内に、スライドキー部材５１を、先端の当接部５２を外側に向けて横方向に移動可能に設けた構成であり、スライドキー部材５１の後部に付勢部材２４としてコイルスプリング５３を設け、該コイルスプリング５３の付勢力により先端の当接部５３を外側に向けて付勢する。そして、この場合の機械的伝達部材２２は、上記スライドキー部材５１の側面に断面長円状の孔を穿設することにより形成した上下の傾斜カム面５４と、縦材３０の途中に横向きに突設され上記孔内に嵌合されて傾斜カム面５４に摺動する摺動部材５５とにより構成する。また、傾斜カム面５４は、スライドキー部材５１の先端側から後端側に向けて下り傾斜する方向に形成する。スライドキー部材５１の上面から下面に貫通する貫通孔５６を開設し、この貫通孔５６内に縦材３０を貫通し、縦材３０の両側に突出したピン状の摺動部材５５を傾斜カム面５４の孔内にそれぞれ遊嵌する。
【００２６】
この様な固定部材２３を有する固定機構４を備えたサブマージドモータポンプ１の場合、吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかかる引き下げ時、或いは引き上げ時においては、前記実施形態と同様に、縦材３０が上昇するので、その側面に突設した摺動部材５５が上側の傾斜カム面５４ａを摺動し、これによりスライドキー部材５１を図５（ａ）に示すように後退させる。したがって、スライドキー部材５１の先端の当接部５３が揚液コラム３の内壁部から離隔した解除状態となり、サブマージドモータポンプ１を揚液コラム３内で昇降しても引っ掛かることがない。
【００２７】
サブマージドモータポンプ１が所定位置に着座すると、サブマージドモータポンプ１の自重はシート面にかかって、吊り材１３にはサブマージドモータポンプ１の自重がかからない状態になり、吊り材１３に弛みが生じる。この状態になると、前記実施形態と同様に縦材３０が下降し、縦材３０の下降により摺動部材５５が下側の傾斜カム面５４ｂを摺動して、コイルスプリング５３の付勢力と相俟ってスライドキー部材５１を前進させる。スライドキー部材５１が十分に前進すると、図５（ｂ）に示すように、先端の当接部５３が揚液コラム３に当接して段差係合部３５に係合する固定状態に変換する。
【００２８】
スライドキー部材５１が固定状態に変換すると、着座状態にあるサブマージドモータポンプ１の頭部が固定機構４により揚液コラム３に対して固定されるので、揚液コラム３が揺れたとしても、サブマージドモータポンプ１は揚液コラム３との位置関係を保持し、単独で揺れたりがたつくことを防止することができる。したがって、揚液コラム３の揺れによる損傷を防止でき、また、サブマージドモータポンプ１のずれによりシート面との間に隙間が生じたり、シート面が繰り返し打刻で傷ついたりすることを防止できる。
【００２９】
そして、サブマージドモータポンプ１を引き上げる時には吊り材１３にサブマージドモータポンプ１の自重がかかって縦材３０が上昇するので、スライドキー部材５１が後退し、当接部５３が揚液コラム３から離隔した解除状態に変換する。
【００３０】
なお、図５の実施形態では、縦材３０に摺動部材５５を突設し、スライドキー部材５１に傾斜カム面５４を形成したが、縦材３０の方に傾斜カム面を形成し、スライドキー部材５１に摺動部材を形成しても良い。
【００３１】
次に、図６に示す固定機構の他の実施形態について説明する。
この固定機構は、吊り材１３の下端に接続された略三角形の昇降部材６０と、該昇降部材６０の下隅角部に上端を軸着してハ字状に設けられた上腕部材６１と、各上腕部材６１，６１の下端に軸着されて逆ハ字状に設けられて下端をケーシング１１側に所定の間隔を空けて軸着された下腕部材６２と、上腕部材６１の下端と下腕部材６２の上端との接続部に設けたローラ状の当接部６３とを備え、下腕部材６２の軸着部分の上記所定間隔内に、軸着部分よりも少し高い位置で両側の下腕部材６２により挟み付けられる状態で挟み角規制部材６４を設け、該挟み角規制部材６４を形成した部材をボルトでケーシング１１の上面に固定して構成されている。なお、上記した挟み角規制部材６４は、図６（ｃ）に示すように、下腕部材６２の回動範囲、特に起立可能な角度を規制するための部材である。
【００３２】
この様な構成からなる固定機構においては、吊り材１３にサブマージドモータ１の自重がかかる吊り下げ状態では、図６（ａ），（ｃ）に示すように、昇降部材６０が上昇して下腕部材６２が挟み角規制部材６４に当接するまで起立し、これにより両当接部６３の間隔が狭くなって揚液コラム３から離隔する解除状態に変換する。したがって、サブマージドモータポンプ１を揚液コラム３内で上昇したり、下降しても引っ掛かることなく昇降操作を行うことができる。
【００３３】
そして、所定位置までサブマージドモータポンプ１を下降してシート面上に着座させると、この着座状態では吊り材１３に自重がかからないので、昇降部材６０が自重で下降し、これにより各下腕部材６２が上端を外側に倒す方向にそれぞれ回動する。昇降部材６０が十分に下降すると、図６（ｂ）に示すように、両当接部６３の間隔が十分に拡大して各当接部６３が揚液コラム３に当接する固定状態に変換する。
【００３４】
各当接部６３が揚液コラム３の内壁部の所定位置には、図６（ｄ）に示すように、断面略三日月形の段差係合部６５が形成してあるので、該段差係合部６５に当接部６３が係合し、サブマージドモータポンプ１の揚液コラム３に対する位置を固定する。したがって、揚液コラム３が揺れても、サブマージドモータポンプ１が単独でがたついて損傷したり、シート面を損傷することを防止できる。
【００３５】
また、メンテナンス作業等を行うためにサブマージドモータポンプ１を引き上げる時は、吊り材１３を巻き上げ始めるとこれに伴って昇降部材６０が上昇して上腕部材６１と下腕部材６２が起立する方向に回動し、これにより当接部６３の間隔が狭くなって揚液コラム３の段差係合部６５から外れる。そして、下腕部材６２が挟み角規制部材６４を挟み付けると、それ以上に回動できないので、この状態でサブマージドモータポンプ１が吊り材１３の巻上げにより引き上げられる。したがって、サブマージドモータポンプ１を揚液コラム３から取り外すことができる。
【００３６】
図６に示す固定機構では、上腕部材６１と下腕部材６２との接続部分に直接ローラ状の当接部６３を設けたが、図７に示すように、下腕部材６２を軸着部分よりも延設して該延設部分６３ａを当接部６３の一部とし、延設部６３ａの先端にローラ６３ｂを設けて両方で当接部６３としてもよい。
【００３７】
なお、前記した各実施形態は、液化ガスタンカーの貯蔵タンク２に設置する場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、タンクローリーの貯蔵タンクに使用することもできる。また、地上や地中に設けた貯蔵タンクに使用すると、地震が発生して揺れてもサブマージドモータポンプ１が揚液コラム３に当接して上方向及び横方向の位置が固定された固定状態を維持しているので、揺れによる損傷や位置ずれを防止でき、また、シート面を痛めないという効果を期待することができる。
【００３８】
そして、吊り材は、ワイヤーに限定されるものではなく、サブマージドモータポンプを吊ることができればどのような構成でもよく、例えば、線材やロッドでもよい。
【００３９】
また、取扱液は液化ガスに限定されない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態においては、サブマージドモータポンプを揚液コラムに当接して位置を固定して固定状態が維持できるので、揚液コラムが揺れたとしても、揚液コラムとサブマージドモータポンプとの位置関係を維持することができる。したがって、サブマージドモータポンプが単独でがたついて損傷したり、着座位置がずれるなどの不都合を解消することができる。また、本発明は、ポンプの作動中であるか停止中であるかにかかわらず、揚液コラムの所定位置に一旦着座させてしまえば常に固定しておくことができる。
【００４１】
そして、吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかかると、固定部材が揚液コラムから離隔する解除状態に変換するので、吊り材の昇降によりサブマージドモータポンプを自由に吊り上げたり、吊り降ろしたりすることができる。
したがって、タンカーやタンクローリ等の揺れや衝撃を伴う場所に設置しても、取扱液を抜き出す度にサブマージドモータポンプを揚液コラムに設置したり取り外したりする無駄な作業を無くすことができる。このため、作業者の労力を軽減することができるので経済的である。
【００４２】
そして、取扱液が可燃性であると、取り付け作業と取り外し作業に爆発等の危険が伴うが、本発明によれば、取り外す必要がなくなるので、安全性の確保にも寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】タンカーの貯蔵タンク内に設けた揚液コラムにサブマージドモータポンプを設置した状態を示す貯蔵タンクの断面図である。
【図２】カム状の固定部材を有する固定機構を備えたサブマージドモータポンプの正面図である。
【図３】（ａ）は図３に示す固定部材の解除状態における正面図、（ｂ）は固定状態における正面図である。
【図４】先端に当接部としてローラを設けた固定部材の固定状態における正面図である。
【図５】（ａ）は固定部材の他の実施形態であるスライドキー部材の解除状態における正面図、（ｂ）はスライドキー部材の固定状態における正面図図、（ｃ）はスライドキー部材の斜視図、（ｄ）はスライドキー部材の平面図、（ｅ）はスライドキー部材の断面図である。
【図６】（ａ）は上腕部材と下腕部材をパンタグラフ状に接続して構成した固定機構の他の実施形態の解除状態における正面図、（ｂ）は固定状態における正面図、（ｃ）は下腕部材の回動範囲を規制する挟み角規制部材の断面図、（ｄ）は段差係合部の断面図である。
【図７】下腕部材を延設してローラを設けたパンタグラフ状固定機構の変形例を示す解除状態における正面図である。
【符号の説明】
１ サブマージドモータポンプ
２ 貯蔵タンク
３ 揚液コラム
４ 固定機構
１１ ケーシング
１２ 吊り上げ装置
１３ 吊り材（ワイヤー）
１５ 着座シート
１６ フート弁本体
２０ 支持部
２１ 昇降部材
２２ 機械的伝達部材
２３ 固定部材
２４ 付勢部材
２６ 支柱
２７ 接続部材
２７ａ 大径部
２８ 板材
２９ 横材
３０ 縦材
３１ 突設部
３２ ブラケット
３３ 揺動腕
３４ 当接部
３５ 段差係合部
４０ リンク部材
４１ ばね受け部
４２ コイルスプリング
４４ ローラ
５０ ホルダー
５１ スライドキー部材
５２ 当接部
５３ コイルスプリング
５４ 傾斜カム面
５４ａ 上側の傾斜カム面
５４ｂ 下側の傾斜カム面
５５ 揺動部材
５６ 貫通孔
６０ 昇降部材
６１ 上腕部材
６２ 下腕部材
６３ 当接部
６４ 挟み角規制部材
６５ 段差係合部
Claims (5)
- 揚液コラム内の下端部分の着座位置に、吊り材により吊り下ろして設置し、吊り材により引き上げ可能なサブマージドモータポンプにおいて、
上記吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態では揚液コラムに当接してサブマージドモータポンプの位置を固定する固定状態と、吊り材に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラムから離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する固定機構を備え、
前記固定機構が、
吊り材の下端に接続され、吊り材が吊り上げ操作の開始により上昇し始めて支持位置に位置するとケーシング側に設けた支持部に係合してサブマージドモータポンプの自重を受け、前記着座状態では上記支持位置から下降可能な昇降部材と、
該昇降部材に機械的伝達部材を介して接続され、昇降部材が下降すると突出して揚液コラムに当接し、昇降部材が上昇すると後退して揚液コラムから離隔する固定部材と、該固定部材が突出する方向に付勢する付勢部材とから構成されていることを特徴とするサブマージドモータポンプ。 - 前記昇降部材は、ケーシングの上部に配置され、吊り材の下端に接続される接続部と、該接続部から横方向に延設されて前記支持部に係合可能な横材と、該横材の先端部分に接続されて下方に延設された縦材と、からなり、
前記固定部材は、ケーシング側に基端を軸着し、外側に向けた先端に揚液コラムに当接する当接部を有する揺動腕からなり、
前記機械的伝達部材は、一端を揺動腕の途中に軸着し、他端を上記縦材の下端に軸着したリンク部材からなり、
縦材が下降するとリンク部材を介して揺動腕が先端を外側に倒す方向に回動して当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換し、縦材が上昇するとリンク部材を介して揺動腕が戻り回動して当接部が揚液コラムから離隔して解除状態に変換するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサブマージドモータポンプ。 - 前記昇降部材は、ケーシングの上部に配置され、吊り材の下端に接続される接続部と、該接続部から横方向に延設されて前記支持部に係合可能な横材と、該横材の先端部分に接続されて下方に延設された縦材と、からなり、
前記固定部材は、先端の当接部を外側に向けて横方向に移動可能に設けられたスライドキー部材からなり、
前記機械的伝達部材は、上記縦材とスライドキー部材とのいずれか一方に形成された傾斜カム面と、他方に設けられて上記傾斜カム面に摺動する摺動部材とからなり、
縦材が下降するとスライドキー部材が前進して先端の当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換し、縦材が上昇するとスライドキー部材が後退して当接部が揚液コラムから離隔して解除状態に変換するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のサブマージドモータポンプ。 - 揚液コラム内の下端部分の着座位置に、吊り材により吊り下ろして設置し、吊り材により引き上げ可能なサブマージドモータポンプにおいて、
上記吊り材にサブマージドモータポンプの自重がかからない着座状態では揚液コラムに当接してサブマージドモータポンプの位置を固定する固定状態と、吊り材に上記自重がかかる吊り下げ状態では揚液コラムから離隔する解除状態とに変換する固定部材を有する固定機構を備え、
前記固定機構が、吊り材の下端に接続された昇降部材と、該昇降部材に上端を軸着してハ字状に設けられた上腕部材と、各上腕部材の下端に軸着されて逆ハ字状に設けられて下端をケーシング側に間隔を空けて軸着された下腕部材と、上腕部材の下端と下腕部材の上端との接続部に設けた当接部とを備え、
下腕部材の軸着部分の上記間隔内に両側に位置する下腕部材により挟み付けられる状態で挟み角規制部材を設け、
吊り材にサブマージドモータの自重がかかる吊り下げ状態では昇降部材が上昇して下腕部材が挟み角規制部材に当接するまで起立して当接部が揚液コラムから離隔する解除状態に変換し、吊り材に自重がかからない着座状態では昇降部材が下降して下腕部材が上端を外側に倒す方向に回動して当接部が揚液コラムに当接する固定状態に変換するようにしたことを特徴とするサブマージドモータポンプ。 - 揚液コラムの内壁に、前記固定部が係合する段差係合部を形成したことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のサブマージドモータポンプ。
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