JP6267492B2 - 立軸ポンプの点検装置および点検方法 - Google Patents

Description

本発明は、河川水などを移送するための立軸ポンプの内部を点検する点検装置に関する。また、このような点検装置を用いた立軸ポンプの点検方法に関する。

従来から、河川水などの液体を移送する目的で、各地に排水設備が設置され、立軸ポンプが用いられている。この立軸ポンプは、一般に、吊下管が吸込水槽上部のポンプ据付床に設置され、吊下管の下方には羽根車を収容するインペラケーシングが接続される。このような構造の立軸ポンプは、羽根車や水中軸受が水中に浸漬された状態で運転されるため、運転時間の経過とともに立軸ポンプを構成する部材が徐々に摩耗する。また、吊下管、インペラケーシング、羽根車などに腐食が発生する場合もある。このため、立軸ポンプの内部点検を定期的に行って、羽根車やインペラケーシングなどにおける摩耗状況や腐食の発生状況を把握し、必要に応じて補修または交換を行うことが必要となる。

立軸ポンプにおける摩耗状況や腐食の発生状況を正確に把握するために、立軸ポンプをクレーンなどで引き上げて、分解点検する方法がある。この方法だと、正確に内部の摩耗状況や腐食の発生状況を確認できるが、以下のような問題がある。
（１）クレーンを用いた引き上げ作業には、立軸ポンプを分解するための作業員が多数必要となり、作業費用が嵩む。
（２）摩耗及び腐食状況の確認作業には、立軸ポンプの引き上げ、点検、立軸ポンプの再設置、羽根車の回転軸と駆動源及び減速機の駆動軸との芯出し、試運転などの多くの作業が必要となるため、多くの日数を要する。その間は立軸ポンプの運転ができないため、立軸ポンプが設置されている排水設備は、緊急の排水の要請に対応できないという状態に置かれてしまう。
（３）立軸ポンプは大型で重量が重いため、立軸ポンプの引き上げ分解作業には常に危険が伴う。

立軸ポンプを引き上げずに、据え付けた状態で内部点検を行う方法として、ファイバースコープやカメラなどの撮影装置を、吊下管の上端に接続される吐出曲管に設置された点検口（ハンドホール）から挿入して、内部を観察する方法がある。この方法であれば、安価で且つ容易に内部点検を行うことが可能である。しかしながら、この方法では、所望の観察対象位置（例えば、摩耗や腐食が発生している位置）まで撮影装置を到達させることが困難であり、観察が十分に行えないことがあった。また、従来は、得られた画像と作業者の経験とから、観察している位置や撮影装置が向いている方向を判断していたが、このような方法では、観察位置の正確な特定は困難であった。

特許文献１には、磁気吸引力を磁性体であるポンプケーシングに作用させて、当該ポンプケーシング面に沿って移動することが可能な台車にカメラを搭載し、このカメラで立軸ポンプ内部の状況を観察する構成が開示されている。このような構成では、比較的容易にカメラの位置を特定することが可能であるが、観察位置の正確な特定はできないことがあった。また、台車が移動できる範囲は限られており、ポンプケーシング内における全ての方位について観察することは困難であった。

特開２００９−１５０２６２号公報

本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたもので、立軸ポンプの内部状況を容易且つ正確に点検することができ、且つ、コスト面でも有利な立軸ポンプの点検装置を提供することを目的とする。また、本発明は、そのような点検装置を用いた立軸ポンプの点検方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するための本発明の一態様は、ポンプケーシング内に水平に配置されるレールと、前記レールの一端部に取り付けられ、前記ポンプケーシングに設けられた点検口に前記レールを固定するための点検口固定具と、前記レールの他端部に取り付けられ、前記ポンプケーシングの内面に前記レールを固定するための内面固定具と、前記レール上を水平方向に移動可能な点検ユニットと、を備え、前記点検ユニットは、前記ポンプケーシング内部の画像を撮影する撮影装置と、前記レールを跨いで配置される棒状部材と、前記棒状部材から吊り下げられ、前記撮影装置の両端に設けられた貫通穴部に通されるガイドケーブルとを含み、前記撮影装置は、前記ポンプケーシング内を上下方向に移動可能に構成されていることを特徴とする立軸ポンプの点検装置である。

本発明の好ましい態様は、前記内面固定具は、磁石を有し、当該磁石によって前記ポンプケーシングの内面に前記内面固定具が固定されることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記撮影装置は、水中カメラ、三次元計測器、または内視鏡のいずれかであることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記撮影装置の移動量を測定するための移動量測定装置をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記撮影装置の向いている方向を測定するためのジャイロセンサーまたは９軸センサーをさらに備えたことを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、前記撮影装置を水平方向に３６０°回動可能な回動手段をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記ガイドケーブルの一方の端部は、前記棒状部材に接続され、他方の端部には重りが接続されることを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、前記点検ユニットは、前記撮影装置に水または空気などの流体を噴射する噴射部をさらに有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記撮影装置が取得した画像を保存する記憶部をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記撮影装置が取得した腐食箇所の深さを保存する記憶部をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記記憶部に保存された画像を時間軸に沿って表示する画像表示器をさらに備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記記憶部に保存された腐食箇所の深さを時間軸に沿って表示する画像表示器をさらに備えたことを特徴とする。

本発明の他の態様は、立軸ポンプのポンプケーシング内部を点検する点検方法であって、上記点検装置を前記ポンプケーシングに設けられた点検口と前記ポンプケーシングの内面とに固定して、前記ポンプケーシング内部に、当該ポンプケーシング内部の画像を撮影する撮影装置を挿入することにより、前記ポンプケーシング内部を点検する立軸ポンプの点検方法である。

本発明によれば、レールに取り付けられた点検ユニットを水平方向に移動させると共に、この点検ユニットが有する撮影装置を所望の水平位置から下方に移動させることで、当該撮影装置をポンプケーシングの所望の点検位置まで容易に到達させることが可能となるため、立軸ポンプの内部状況を正確に観察することができる。特に、移動量測定装置やジャイロセンサーまたは９軸センサーと組み合わせることで、撮影装置の位置および方向を正確に把握することができるので、撮影された画像の正確な位置を特定できる。また、点検口から点検装置を挿入し、ポンプケーシングに固定するだけで点検装置の設置が完了するので、低コスト且つ短時間で内部点検を行うことが可能となる。

立軸ポンプの全体構成を示す断面図である。 本発明の立軸ポンプの点検装置が立軸ポンプ内に挿入された様子を示す概略図である。 本発明の立軸ポンプの点検装置の概略斜視図である。 本発明の立軸ポンプの点検装置がポンプケーシングに挿入された状態の当該ポンプケーシングの水平断面を示す概略断面図である。 点検ユニットの上側の一部分を点検口固定具の方向から眺めた拡大図である。 点検口固定具がポンプケーシングに設けられた点検口に取り付けられている状態を示す概略図である。 内面固定具が、その中央部に設けられたピボット軸を中心に回動する様子を示した概略斜視図である。 内面固定具の別の例を示した概略斜視図である。 移動量測定装置を介して撮影装置がポンプケーシング内部を上下動する様子を示した概略図である。 点検装置の撮影装置を示す拡大斜視図である。 点検装置の撮影装置の他の例を示す拡大斜視図である。 タブレット型端末機器に撮影装置の位置情報が表示されている例を示す図である。 図１３（ａ）は、ポンプケーシング内に定義されたＸ方向およびＹ方向の一例を説明するための模式図であり、図１３（ｂ）はポンプケーシング内に定義されたＺ方向の一例を説明するための模式図である。 撮影装置の画像取得部に水または空気などの流体を噴射する噴射部が設けられる例を図解した概略図である。 本発明の別の実施形態に係る立軸ポンプの点検装置がポンプケーシングに挿入された状態の当該ポンプケーシングの水平断面を示す概略断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る立軸ポンプの点検装置と点検方法について説明する。図１は立軸ポンプの全体構成を示す断面図である。図１に示すように、立軸ポンプは、吸込ベルマウス１ａ及びポンプボウル１ｂを有するインペラケーシング１と、インペラケーシング１を吸込水槽５内に吊り下げる吊下管３と、吊下管３の上端に接続される吐出曲管４と、インペラケーシング１内に収容される羽根車１０と、羽根車１０が固定される回転軸（主軸）６とを備えている。吊下管３は、吸込水槽５の上部のポンプ据付床２２に形成された挿通口２４を通して下方に延び、吊下管３の上端に設けられた据付用ベース２３を介してポンプ据付床２２に固定される。回転軸６は、吐出曲管４、吊下管３、及びインペラケーシング１内を通って鉛直方向に延びている。ポンプケーシング２は、インペラケーシング１、吊下管３、及び吐出曲管４により構成される。

吸込ベルマウス１ａは下方を向いて開口し、吸込ベルマウス１ａの上端はポンプボウル１ｂの下端に接続されている。羽根車１０は回転軸６の下端に固定されており、羽根車１０と回転軸６とは一体的に回転する。この羽根車１０の上方（吐出側）には複数のガイドベーン１４が配置されている。これらのガイドベーン１４はポンプボウル１ｂの内周面に固定されている。回転軸６は外軸受１１および水中軸受１２により回転自在に支持されている。水中軸受１２はポンプボウル１ｂ内に収容されており、羽根車１０の上方に配置されている。水中軸受１２を支持する支持部材７はボウルブッシュ１３の内面に固定されており、さらに、ボウルブッシュ１３はガイドベーン１４を介してインペラケーシング１に支持されている。外軸受１１はボールベアリングなどの転がり軸受であり、水中軸受１２は、回転軸６に滑り接触する、いわゆる滑り軸受である。符号１９は点検口（ハンドホール）である。

回転軸６は吐出曲管４から上方に突出して、駆動源１８に連結されている。駆動源１８を運転することにより回転軸６を介して羽根車１０を回転させると、吸込水槽５内の水（取扱液）が吸込ベルマウス１ａから吸い込まれ、ポンプボウル１ｂ、吊下管３、吐出曲管４を通って吐出配管２０に移送される。立軸ポンプの運転時には、羽根車１０を収容するインペラケーシング１は、液面より下に位置している。

次に、このような構成の立軸ポンプの内部を点検する点検装置について説明する。図２は、本発明の立軸ポンプの点検装置が立軸ポンプ内に挿入された様子を示す概略図である。図３は、本発明の立軸ポンプの点検装置の概略斜視図であり、図４は、本発明の立軸ポンプの点検装置がポンプケーシングに挿入された状態の当該ポンプケーシングの水平断面を示す概略断面図である。

図２に示すように、ポンプケーシング２の吐出曲管４に、点検口（ハンドホール）１９が設けられ、この点検口１９を通じて点検装置３０が挿入される。点検装置３０は、ポンプケーシング２の内径より長い長さのレール３１を有している。このレール３１は、ポンプケーシング２内に水平に配置される。レール３１の一端部には、点検口１９に当該レール３１を固定するための点検口固定具３２が取り付けられる。また、レール３１の他端部には、ポンプケーシング２の内面に当該レール１１を固定するための内面固定具３３が取り付けられる。そして、このレール３１上を水平方向に移動可能な点検ユニット３５が設けられる。点検ユニット３５は、ポンプケーシング２内の画像を撮影する撮影装置３６を含み、当該撮影装置３６は、ポンプケーシング２内を上下方向に移動可能に構成されている。

図５は、点検ユニット３５の上側の一部分を点検口固定具３２の方向から眺めた拡大図である。図５に示されるように、点検ユニット３５は、レール３１を跨いで配置される棒状部材４１と、棒状部材４１の略中央から下方に延びる２本のローラ支持治具３７，３７と、２本のローラ支持治具３７，３７に回転軸３２を介してそれぞれ取り付けられる２つのローラ３８、３８とを備えている。ローラ３８，３８は、断面Ｉ字状のレール３１の両側面に形成された水平溝に回転可能に嵌挿される。また、棒状部材４１には、滑車４０の回転軸３９が回転可能に取り付けられる滑車支持治具４８，４８も設けられる。操作ケーブル４３は、滑車４０がレール３１の長手方向に移動自在になるよう滑車４０上に支持されている。操作ケーブル４３の端部は、撮影装置３６に接続されており（図３参照）、この操作ケーブル４３は、撮影装置３６の電源線と、撮影装置３６からの画像を含む各種データを送るデータケーブルとを含んでいる。

また、棒状部材４１の両端部からは、ガイドケーブル４５，４５が吊り下げられており、このガイドケーブル４５，４５は、撮影装置３６の両端に設けられた貫通穴部４７，４７にそれぞれ通されている（図３参照）。ガイドケーブル４５，４５の一方の端部は、棒状部材４１に接続され、他方の端部には重り４４，４４が接続される。重り４４，４４は、それぞれ２〜３ｋｇ程度の重量を有し、５ｋｇ程度を上限とするのが好ましい。なお、重り４４，４４の代わりに電磁石を用いて、下端部を固定することで撮影装置３６の姿勢を安定させてもよい。このようにガイドケーブル４５，４５の端部に重り４４，４４を設けておくと、ガイドケーブル４５，４５に案内されて上下動する撮影装置３６の姿勢を安定させるのに役立つ。

点検口固定具３２は、図６に示すように、ねじ６０，６０を用いて、ポンプケーシング２に設けられた点検口１９の縁部をその肉厚方向から挟み込む。ねじ６０，６０を緩めれば、点検口固定具３２をポンプケーシング２から外すことができる。このようにして、点検装置３０のレール３１の一端部が、ポンプケーシング２に着脱可能に固定される。点検口固定具３２上には、レール３１が嵌め込まれるガイド部６１が固定されている。レール３１がガイド部６１に嵌め込まれた状態で、レール３１をその長手方向に移動させることができる。後述する内面固定具３３がポンプケーシング２の内壁に当接するまでレール３１を押し込んだ後に、当該レール３１をレール位置決めねじ６２によってガイド部６１に固定することができる。

レール３１の他端部に設けられた内面固定具３３は磁石を有しており、当該磁石により磁性体であるポンプケーシング２の内面に内面固定具３３が固定される。磁石を電磁石とした場合には、当該電磁石を励磁させることで、ポンプケーシング２の内面に内面固定具３３が固定される。さらに、電磁石への通電を停止することで、内面固定具３３をポンプケーシング２から容易に外すことができる。このようにして、レール３１の他端部がポンプケーシング２の内面に着脱可能に固定される。図７に示されるように、内面固定具３３はその中央部に設けられたピボット軸３４を中心に回動可能に構成されているため、図４に示されるように、内面固定具３３の外面がポンプケーシング２の内面に固定される。内面固定具３３が固定される固定位置を特定するための目印を、ポンプケーシング２の内面に設けてもよい。

内面固定具３３の変形例として、図８に示すようなＶ字型アーム３９を備えた内面固定具３３を用いてもよい。Ｖ字型アーム３９は、その頂点に設けられたピボット軸３４を中心に回動可能に構成される。Ｖ字型に延びる２本のアームの先端部４６，４６には、磁石または電磁石が取り付けられる。このようなＶ字型アーム３９を備えた内面固定具３３を使用することにより、ポンプケーシング２の内径が異なる立軸ポンプに点検装置３０を適用する場合でも、点検装置３０のレール３１をポンプケーシング２の内面に固定することが可能となる。したがって、点検装置３０の汎用性が向上する。

撮影装置３６の例としては、水中カメラ、三次元計測器、およびファイバースコープなどの内視鏡が挙げられる。水中カメラ、三次元計測器、および内視鏡を全て準備しておき、必要に応じてこれらを取り替えるようにしてもよい。このような撮影装置３６によって、撮影された画像が地上の画像表示器７０（図２参照）まで操作ケーブル４３を介して送信される。撮影装置３６に水中カメラや内視鏡が用いられる場合は、撮影装置３６から取得される画像は二次元画像である。一方で、撮影装置３６に三次元計測器が用いられる場合、当該三次元計測器により三次元画像が取得され、さらにこれに加えて、摩耗や腐食などの深さや大きさなどのデータを定量的に得ることができる。三次元計測器は、視差のある２つのカメラを有しており、当該２つのカメラで得られた画像から、三角測量法を用いて距離や深さを測定することができる。このような三次元計測器としては、市販されているものが使用できる。なお、カメラ型の三次元計測器の他に、ファイバースコープ型の三次元計測器を用いてもよい。

撮影装置３６がどの程度の深さまでポンプケーシング２内部を下降しているかを把握するために、図９に示すように、操作ケーブル４３の移動量、すなわちポンプケーシング２内での撮影装置３６の移動量を測定するための移動量測定装置５５を設けることができる。移動量測定装置５５は、操作ケーブル４３の移動に伴って回転するローラ（図示せず）を内部に有しており、当該ローラの回転量により撮影装置３６の移動量を計測するものである。このような移動量測定装置５５を設けておくと、撮影装置３６のポンプケーシング２内部における正確な位置情報を取得することができる。

移動量測定装置５５に代えて、あるいはこれと組み合わせて、撮影装置３６にジャイロセンサーまたは９軸センサー（３軸加速度＋３軸角速度＋３軸地磁気）５６を搭載してもよい（図９参照）。ジャイロセンサーおよび９軸センサー５６は、基準方向からの角度を取得することが可能なセンサーである。このようなジャイロセンサーまたは９軸センサー５６を搭載すれば、撮影装置３６がどの方向を向いているかを特定できる。このように、当該撮影装置３６の正確な位置情報および方向情報を得ることができるので、撮影装置３６によって撮影された画像から摩耗や腐食の発生位置を正確に特定することが可能となる。

次に、撮影装置３６を所望の向きに回動させるための手段について説明する。図１０は、点検装置３０の撮影装置３６を示す拡大斜視図である。図１０に示すように、貫通穴部４７，４７は、水平に延びるブリッジ５２により互いに接続されている。ブリッジ５２から下方に２本のアーム５３，５３が延びており、このアーム５３，５３に回動手段であるステッピングモータ５０が保持されている。ステッピングモータ５０の回転軸は、鉛直方向に延びており、ブリッジ５２に設けられた貫通穴を通ってアタッチメント５１に固定されている。撮影装置３６はアタッチメント５１にねじなどの固定具を用いて固定される。ステッピングモータ５０を回転させると、アタッチメント５１と共に撮影装置３６が回転する。撮影装置３６には、ジャイロセンサーまたは９軸センサー５６が取り付けられており、撮影装置３６の基準方向からの角度がジャイロセンサーまたは９軸センサー５６によって得られる。このような構成により、ステッピングモータ５０は、撮影装置３６を水平方向に３６０°回動させることが可能となるため、ポンプケーシング２内部の点検を容易に行うことが可能となる。回動手段として、通常のモータを用いることもできるが、ステッピングモータを用いた場合、例えば０．１°毎に撮影装置３６を回動させることが可能となるため、点検位置の正確な特定にはステッピングモータを用いた方が好ましい。

図１１は、撮影装置３６の他の例を示す拡大斜視図である。図１０に示した撮影装置３６は、三次元計測器としての三次元カメラである一方で、図１１に示した撮影装置３６は、ファイバースコープなどの内視鏡である。図１１に示すように、ステッピングモータ５０の動作に伴って回転するアタッチメント５１に、内視鏡からなる撮影装置３６が固定されている。したがって、ステッピングモータ５０は、撮影装置３６を水平方向に３６０°回動させることが可能となる。アタッチメント５１には、ジャイロセンサーまたは９軸センサー５６が取り付けられており、基準方向からの撮影装置３６の角度がジャイロセンサーまたは９軸センサー５６によって取得される。

撮影装置３６が取得した画像や、移動量測定装置５５およびジャイロセンサーまたは９軸センサー５６による位置情報および方向情報は、ポンプ据付床２２などの地上フロアにある画像表示器７０（図２参照）に操作ケーブル４３を介して送信される。作業員は、これら情報を画像表示器７０から得ることができる。画像表示器７０には、例えばパソコンのディスプレーや、タブレット型端末機器を採用することができる。タブレット型端末機器に撮影装置３６の位置情報が表示されている例を図１２に示す。図１２（ａ）では、撮影装置３６の位置が基準点からのＸ，ＹおよびＺ軸の座標として表示され、撮影装置３６の方向が基準方向からの角度で示される。図１２（ｂ）では、撮影装置３６の位置および方向がタブレット型端末機器７０上に示されたポンプケーシング２の模式図における点と、撮影装置３６の模式図に付された矢印によって示される。

ポンプケーシング２内の撮影装置３６の位置は、ポンプケーシング２内に予め定義された基準点からのＸ方向，Ｙ方向，Ｚ方向の位置として表される。図１３（ａ）はポンプケーシング内に定義されたＸ方向およびＹ方向の一例を説明するための模式図であり、図１３（ｂ）はポンプケーシング内に定義されたＺ方向の一例を説明するための模式図である。この図１３（ａ）および図１３（ｂ）に示す例では、基準点は、点検口１９の中心を通る水平面と、回転軸６の軸心との交点に設定されている。Ｘ方向は、基準点から点検口１９の中心に向かう方向であり、Ｙ方向はＸ方向に垂直であって、かつ水平な方向である。Ｚ方向は回転軸６の軸心が延びる方向である。これらＸ方向，Ｙ方向，Ｚ方向は、互いに直交している。

画像表示器７０は、上述した操作ケーブル４３を介して撮影装置３６、およびジャイロセンサーまたは９軸センサー５６に接続され、さらに、移動量測定装置５５にも接続される。画像表示器７０は、移動量測定装置５５で得られた移動量の測定値から撮影装置３６の位置を求め、その位置情報を図１２（ａ）に示すように、基準点からＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の座標として表示する。さらに、画像表示器７０は、ジャイロセンサーまたは９軸センサー５６から得られた撮影装置３６の角度情報を図１２（ａ）のように表示する。このように、画像表示器７０は、撮影装置３６の三次元的な位置情報および方向情報を取得し、表示することができる。

この画像表示器７０は、撮影装置３６が撮影した画像、その画像が撮影された時間、撮影装置３６の位置情報および方向情報（以下、これを総称して画像情報という）を保存する記憶部７１（図２参照）を内部に備えている。記憶部７１は、画像表示器７０とは別に設けてもよい。記憶部７１に保存されている画像情報は、画像表示器７０に表示することができる。上述したように、撮影装置３６の正確な位置が把握できるので、定期点検で発見された摩耗や腐食といった不具合の位置を正確に特定することができる。したがって、その不具合の時系列的な変化、すなわち不具合の進行状況を把握することが可能となる。例えば、ある特定の箇所の画像を、その画像が取得された時間と共に記録し、その画像を時間軸に沿って、画像表示器７０に表示させることができる。さらに、定期点検毎に、ある特定の箇所での腐食の深さを測定し、その深さを時間と共に記録し、腐食した箇所の深さを時間軸に沿って画像表示器７０に表示することにより、腐食の傾向を把握することができる。したがって、立軸ポンプの構成部品の補修時期や交換時期を予測することができる。特に、立軸ポンプは非常に大きな構造物であり、補修や交換を行う際には、対象部品の製作や調達に時間がかかることがある。そのため、補修時期や交換時期が予測できれば、非常に有用である。また、作業員が、保存した画像情報をポンプの管理者に見せることで、不具合の発生程度および位置の提示が可能となり、説得力のある検査結果を提示できる。

このような画像表示器７０に保存された画像情報を、通信手段を介して外部に送信できるようにすることが好ましい。通信手段は、インターネット、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮなどを用いることができる。このように画像情報を外部に送信できるようにしておくと、遠方にいる関係者全員に画像情報を共有させることができる。特に、作業者の経験が少ない場合など、経験豊かな他の作業者に画像情報を見せることで、適切なアドバイスや評価を得ることができるようになる。また、立軸ポンプの使用者が遠方にいる場合であっても、当該使用者に直ちに作業状況や不具合発生状態を送信することができる。

図１４は、撮影装置３６の画像取得部（カメラや内視鏡のレンズ部）８０に水または空気などの流体を噴射する噴射部９０が設けられる例を図解した概略図である。点検装置３０を用いて、立軸ポンプのポンプケーシング２内部を点検している際に、撮影装置３６の画像取得部８０が汚れてしまうことがある。これは、移送する液体が汚れているためである。このような場合に、撮影装置３６の画像取得部８０に噴射部９０から水または空気などの流体を噴射して画像取得部８０の清掃を行う。噴射部９０の操作は、図示されているように、画像表示器７０を用いて行うことができる。

図１５は、本発明の別の実施形態に係る立軸ポンプの点検装置３０がポンプケーシング２に挿入された状態の当該ポンプケーシング２の水平断面を示す概略断面図である。図１５に示すように、この実施形態では、回転軸６を迂回するように、点検装置３０のレール３１が曲げられている。このように構成することで、点検ユニット３５が回転軸６と接触することを避けることができる。

以下に作業手順を説明する（図２参照）。点検口１９は、通常は蓋により塞がれている。点検装置３０を用いて点検を行う際には、まず、この蓋を取り外して点検口１９を開口する。次いで、点検装置３０をポンプケーシング２内に挿入する。この際、ポンプケーシング２の内面に設けられた図示しない目印に内面固定具３３の位置を合せ、内面固定具３３をポンプケーシング２の内面に固定する。その後、点検口固定具３２のねじ６０，６０を締め付けることで、点検口１９の縁部をその肉厚方向から挟み込む。これにより、点検装置３０の固定が完了する。

次に、点検ユニット３５をレール３１上で水平方向に動かし、所望の水平位置まで点検ユニット３５を移動させる。この際には、棒などで点検ユニット３５を押すことにより、当該点検ユニット３５を移動させる。この水平方向の移動距離は、移動量測定装置５５によって測定される。所望の水平位置まで点検ユニット３５を移動させたら、操作ケーブル４３を繰り出すことによって撮影装置３６を所望の点検位置まで降下させる。特に、インペラケーシング１と羽根車１０に腐食や摩耗が発生しやすいので、これらの位置まで撮影装置３６を降下させることが好ましい。この下降距離は、移動量測定装置５５によって測定される。また、回動手段５０を用いて、撮影装置３６を回動させ、撮影装置３６の周囲の状態を観察および把握する。このときの撮影装置３６の回転角度は、ジャイロセンサーまたは９軸センサー５６によって測定される。

撮影装置３６として三次元計測器が用いられている場合は、摩耗や腐食の大きさと深さとを測定することができる。これら不具合の画像や測定データは、画像表示器７０の記憶部７１に保存され、補修時期や交換時期を予測するのに用いられる。また、この画像情報を通信手段を介して、外部に送信することもできる。特に、現地で作業している作業者の経験が少ない場合、外部にいる経験豊かな作業者の診断を仰ぐことができる。

ポンプケーシング２の内径が小さい場合は、撮影装置３６を３６０°回動させることにより一回の測定で点検を行うことができる。一方で、上記したような点検を繰り返すこともできる。例えば、点検口１９に対して回転軸６よりも奥側のポンプケーシング２内部の点検を行った後、点検ユニット３５を手前に引き寄せ、点検口１９に対して回転軸６よりも手前側のポンプケーシング２内部の点検を行うことができる。

以上本発明の実施形態について説明したが、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。

１ インペラケーシング
２ ポンプケーシング
６ 回転軸
１０ 羽根車
１９ 点検口（ハンドホール）
３０ 点検装置
３１ レール
３２ 点検口固定具
３３ 内面固定具
３５ 点検ユニット
３６ 撮影装置
３７ ローラ支持治具
３８ ローラ
３９ Ｖ字型アーム
４０ 滑車
４１ 棒状部材
４３ 操作ケーブル
４４ 重り
４５ ガイドケーブル
４６ 先端部
４７ 貫通穴部
４８ 滑車支持治具
５０ 回動手段
５１ アタッチメント
５２ ブリッジ
５３ アーム
５５ 移動量測定装置
６０ ねじ
６１ ガイド部
６２ レール位置決めねじ
７０ 画像表示器
７１ 記憶部
８０ 画像取得部
９０ 噴射部

Claims (13)

1. ポンプケーシング内に水平に配置されるレールと、
   前記レールの一端部に取り付けられ、前記ポンプケーシングに設けられた点検口に前記レールを固定するための点検口固定具と、
   前記レールの他端部に取り付けられ、前記ポンプケーシングの内面に前記レールを固定するための内面固定具と、
   前記レール上を水平方向に移動可能な点検ユニットと、を備え、
   前記点検ユニットは、前記ポンプケーシング内部の画像を撮影する撮影装置と、前記レールを跨いで配置される棒状部材と、前記棒状部材から吊り下げられ、前記撮影装置の両端に設けられた貫通穴部に通されるガイドケーブルとを含み、
   前記撮影装置は、前記ポンプケーシング内を上下方向に移動可能に構成されていることを特徴とする立軸ポンプの点検装置。
2. 前記内面固定具は、磁石を有し、当該磁石によって前記ポンプケーシングの内面に前記内面固定具が固定されることを特徴とする請求項１に記載の立軸ポンプの点検装置。
3. 前記撮影装置は、水中カメラ、三次元計測器、または内視鏡のいずれかであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の立軸ポンプの点検装置。
4. 前記撮影装置の移動量を測定するための移動量測定装置をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の立軸ポンプの点検装置。
5. 前記撮影装置の向いている方向を測定するためのジャイロセンサーまたは９軸センサーをさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の立軸ポンプの点検装置。
6. 前記撮影装置を水平方向に３６０°回動可能な回動手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の立軸ポンプの点検装置。
7. 前記ガイドケーブルの一方の端部は、前記棒状部材に接続され、他方の端部には重りが接続されることを特徴とする請求項１に記載の立軸ポンプの点検装置。
8. 前記点検ユニットは、前記撮影装置に水または空気などの流体を噴射する噴射部をさらに有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の立軸ポンプの点検装置。
9. 前記撮影装置が取得した画像を保存する記憶部をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の立軸ポンプの点検装置。
10. 前記撮影装置が取得した腐食箇所の深さを保存する記憶部をさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の立軸ポンプの点検装置。
11. 前記記憶部に保存された画像を時間軸に沿って表示する画像表示器をさらに備えたことを特徴とする請求項９に記載の立軸ポンプの点検装置。
12. 前記記憶部に保存された腐食箇所の深さを時間軸に沿って表示する画像表示器をさらに備えたことを特徴とする請求項１０に記載の立軸ポンプの点検装置。
13. 立軸ポンプのポンプケーシング内部を点検する点検方法であって、
    請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の点検装置を前記ポンプケーシングに設けられた点検口と前記ポンプケーシングの内面とに固定して、前記ポンプケーシング内部に、当該ポンプケーシング内部の画像を撮影する撮影装置を挿入することにより、前記ポンプケーシング内部を点検する立軸ポンプの点検方法。

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