JPH0615826Y2

JPH0615826Y2 - 海中駆動装置

Info

Publication number: JPH0615826Y2
Application number: JP1987179338U
Authority: JP
Inventors: 利明豊住
Original assignee: 石川島播磨重工業株式会社
Priority date: 1987-11-25
Filing date: 1987-11-25
Publication date: 1994-04-27
Anticipated expiration: 2002-11-25
Also published as: JPH0182998U

Description

【考案の詳細な説明】「産業上の利用分野」本考案は、例えば深さ３００ｍの海中で使用可能な海中
駆動装置に関する。

「従来の技術」従来、海中で使用される駆動装置は、電動機、油圧ポン
プ、モータ等の駆動機構を収納する容器の中に油を充填
して、駆動機構を油浸け状態とするとともに、プランジ
ャ、ダイヤフラム等を利用した圧力調整器を取り付けて
おき、該圧力調整器によって海中の圧力と容器内圧力と
をほぼ平衡させることにより、駆動機構を海水から保護
する構造とされていた。

「考案が解決しようとする問題点」しかしながら、このような駆動装置であると、構造が複
雑になり易いとともに、ブレーキ等のような油浸けしな
い方が望ましい機器まで油浸けされてしまい、その作動
特性が損なわれるおそれが生じる。

本考案は前記問題点を有効に解決するもので、構造を簡
略化するとともに、駆動機構の作動を確実にして、信頼
性を高めることができる海中駆動装置の提供を目的とす
る。

「問題点を解決するための手段」本考案は、気密状態の圧力容器の中に駆動機構を収納す
るとともに、該駆動機構の回転軸を圧力容器の壁に貫通
させ、その貫通部にメカニカルシールを設けてなり、前
記駆動機構が、可撓性を有する防振材を介して前記圧力
容器に取り付けられ、前記回転軸が、圧力容器内に配さ
れるその長手方向の途中位置で分割されかつ可撓性を有
する継手によって連結されている海中駆動装置を提案し
ている。

「作用」本考案の海中駆動装置は、圧力容器内によって高い耐圧
強度を有するとともに、メカニカルシールによって回転
軸貫通部からの海水の侵入を確実に防止することがで
き、圧力容器内を例えば大気圧の空気雰囲気として、駆
動機構の作動を確実に行わせることができる。また、海
中における作業にあたって、圧力容器に衝撃力が作用し
た場合に、可撓性を有する防振材の変形によって、駆動
機構に伝達される衝撃力が低減される。このとき、駆動
機構は、防振材の変形によって、圧力容器に対して相対
的に変位させられるが、貫通部における回転軸は、分割
位置において可撓性を有する継手を変形させることによ
って、圧力容器に対して相対変位を生じないように保持
される。

「実施例」以下、本考案の海中駆動装置の実施例を図面に基づいて
説明する。

第１図ないし第３図は本考案の一実施例を示すもので、
この海中駆動装置は、鋼板等を溶接することにより密閉
状態に形成した圧力容器１の中に駆動機構２が収納さ
れ、該駆動機構２によって回転させられる回転軸３が圧
力容器１の壁を貫通して、その貫通部にメカニカルシー
ル４が設けられた構成とされ、第１図例では、駆動軸３
を下向きとした状態で架台５に取り付けられるようにな
っている。

前記圧力容器１は、円筒状の周壁６の両端が端板７・８
によって気密に閉塞された構造とされて、該周壁６の外
周部に設けたブラケット９によって前記架台５に垂直に
固定されるようになっており、また、周壁６の途中は、
圧力容器１を上側容器１Ａと下側容器１Ｂとに二分割す
るようにフランジ１０・１１によって締結されている。
一方、底壁を構成している端板８の外表面には蓋１２が
取り付けられており、これら端板８および蓋１２には、
前記回転軸３を貫通状態に支持するブッシュ１３・１４
が同軸上に固着されている。なお、前記フランジ１０・
１１の締結部および端板８と蓋１２との接合部にはＯリ
ング１５が介在されている。

一方、前記下側容器１Ｂのフランジ１１は、該容器１Ｂ
の内方にも突出しており、その突出部に、駆動機構２の
電動機１６と減速機１７とからなる駆動部１８がゴム等
の防振材１９を介して搭載状態に支持されている。この
防振材１９は、可撓性を有しており、駆動部１６から圧
力容器１への振動の伝達および圧力容器１から駆動部１
８への振動の伝達を、この防振材１９の変形によって吸
収することにより、遮断することができるようになって
いる。そして、該駆動機構２は、その駆動部１８の駆動
軸２０に、ゴムカップリング２１（継手）を介して前記
回転軸３が直列に連設されて、圧力容器１の端板８およ
び蓋１２を一体に貫通しており、圧力容器１の外部に突
出している部分の回転軸３の先端には、歯車等の回転伝
達機構２２が連設されている。前記ゴムカップリング２
１は、駆動軸２０と回転軸３とにそれぞれ固定された金
属製つば部材２３Ａ・２３Ｂに、相互に対向するように
複数の穴２４が周方向に相互間隔をおいて配設されて、
各穴２４に両つば部材２３Ａ・２３Ｂにまたがるように
ゴム製のピン２５が配設された構成とされている。これ
により、ゴムカップリング２１には、可撓性が付与さ
れ、回転軸３と駆動軸２０との間に微小な角度が形成さ
れるような駆動軸２０の変位が許容されるようになって
いる。また、回転軸３の途中にはロータリエンコーダ等
の回転計２６が設けられる。そして、前記端板８と蓋１
２とに固定状態の両ブッシュ１３・１４の対向部に、回
転軸３の周囲を囲むようにリング状の凹部２７が形成さ
れ、これら凹部２７に前記メカニカルシール４が設けら
れている。

該メカニカルシール４は、第２図に示すように、回転軸
３と一体に回転させられるとともに該回転軸３の軸方向
にわずかに移動可能な従動リング３１と、前記端板８に
固定状態のシートリング３２と、従動リング３１をシー
トリング３２に向けて回転軸３の軸方向に押圧した状態
で接触させる弾発部材３３とを有する構成とされて、両
リング３１・３２の摺動接触面Ａで気密を保持するもの
である。

また、駆動機構２から引き出されるケーブル３４は、圧
力容器１の周壁６を貫通してジョイントボックス３５に
おいて外部の電源と接続されるようになっており、該ケ
ーブル３４の貫通部には、ゴム製シール部材３６が設け
られている。すなわち、第３図に示すように、ジョイン
トボックス３５の内部に、圧力容器１に対して気密状態
に筒状壁３７が設けられるとともに、該筒状壁３７の内
壁面に、ケーブル３４を囲むリング板状のストッパ３８
とめねじ部材３９とが間隔を明けて配設されて、その間
にケーブル３４を挿通した前記シール部材３６が介在さ
れ、めねじ部材３９におねじ部材４０を螺合してシール
部材３６を圧縮することにより、ケーブル３４との接触
面を密封する構造である。

このように構成した海中駆動装置は、圧力容器１によっ
て高い耐圧強度を有するとともに、回転軸３の貫通部も
メカニカルシール４によって確実に密封し得て、例えば
水深３００ｍの海中においても高い密封機能を維持する
ことができる。したがって、圧力容器１の内部を大気圧
の空気雰囲気として使用することが可能であり、地上の
空気雰囲気と変わらない確実な作動を行わせることがで
き、かつ、地上での圧力容器１内部の保守点検、および
それに伴う圧力容器１の分野、組み立て作業等も容易に
することができるものである。また、駆動機構１の駆動
部１８を搭載している圧力容器１のフランジ１１には防
振材１９が、かつ、駆動軸２０と回転軸３との連結部に
はゴムカップリング２１がそれぞれ設けられて、圧力容
器１に対する駆動部１８の振動の伝達を有効に遮断する
ことができる。

一方、第４図は本考案の他の実施例を示しており、この
海中駆動装置においては、二重構造の圧力容器を有し
て、外側圧力容器４１の中に内側圧力容器４２が収納さ
れているとともに、両圧力容器４１・４２における回転
軸３の貫通部にそれぞれメカニカルシール４が設けられ
たものである。この場合、内側圧力容器４２の貫通部に
は、一実施例におけるブッシュ１３・１４に代えて、こ
ろがり軸受け４３が設けられ、該軸受け４３と連設状態
にメカニカルシール４が設けられている。そして、軸受
け４３に給油するようにグリス補給管４４が連設され
て、そのグリスニップル４５が内側圧力容器４２の外壁
に設けられている。つまり、外側圧力容器４１における
メカニカルシール４は海水により、また、内側圧力容器
４２におけるメカニカルシール４はグリスにより潤滑さ
せられるようになっている。

このように圧力容器４１・４２を二重構造としたことに
より、二重に気密性が確保されて、外側圧力容器４１内
に若干の海水が侵入したとしても、内側圧力容器４２内
に達することはなく、また、万一外側圧力容器４１に破
損が生じた場合であっても、内側圧力容器４２によって
気密性を維持することができるものである。この場合、
内側圧力容器４２内の空間は大気圧の空気雰囲気、両圧
力容器４１・４２の間の空間は内側圧力容器４２内空間
と同じ大気圧とするか、それよりも高圧の空気雰囲気と
して、内側圧力容器４２内の大気圧から海中の水圧まで
段階的に圧力差を設けるようにしてもよい。なお、両圧
力容器４１・４２の間の空間にはドレン抜き管４６が連
設される。

「考案の効果」以上の説明から明らかなように、本考案の海中駆動装置
によれば、圧力容器によって高い耐圧強度を有するとと
もに、回転軸貫通部からの海水の侵入をメカニカルシー
ルによって確実に防止し得て、駆動機構を海水から有効
に保護することができる。したがって、圧力容器内を例
えば大気圧の空気雰囲気として使用することが可能にな
り、駆動機構の作動を確実にして、信頼性を高めるとと
もに、地上での保守点検作業、圧力容器の分解組み立て
作業等を容易にすることができる。また、駆動機構の保
護を圧力容器とメカニカルシールとにより達成したか
ら、構造が簡単であるなどの効果を奏する。

さらに、駆動機構を可撓性を有する防振材を介して圧力
容器に取り付けることとしたから、圧力容器に作用する
外部からの衝撃力が、防振材を変形させることによって
低減された状態で駆動機構に伝達され、駆動機構の健全
性を保持することができる。また、防振材の変形による
駆動機構の変位によっても、圧力容器の貫通部における
回転軸に変位を生じることが可撓性を有する継手によっ
て防止されるので、該貫通部に配されているメカニカル
シールの密封性を害することなく、圧力容器内を密閉状
態に保持することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の海中駆動装置の一実施例を示す縦断面
図、第２図は第１図におけるメカニカルシールの詳細断
面図、第３図は第１図におけるケーブル貫通部の詳細断
面図、第４図は本考案の他の実施例を示す縦断面図であ
る。１……圧力容器、２……駆動機構、３……回転軸、４…
…メカニカルシール、５……架台、６……周壁、７・８
……端板、９……ブラケット、１０・１１……フラン
ジ、１２……蓋、１３・１４……ブッシュ、１５……Ｏ
リング、１６……電動機、１７……減速機、１８……駆
動部、１９……防振材、２０……駆動軸、２１……ゴム
カップリング、２２……回転伝達機構、２３……つば部
材、２４……穴、２５……ピン、２６……回転計、２７
……凹部、３１……従動リング、３２……シートリン
グ、３３……弾発部材、３４……ケーブル、３５……ジ
ョイントボックス、３６……シール部材、３７……筒状
壁、３８……ストッパ、３９……めねじ部材、４０……
おねじ部材、４１……外側圧力容器、４２……内側圧力
容器、４３……ころがり軸受け、４４……グリス補給
管、４５……グリスニップル、４６……ドレン抜き管。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】気体を封入した密閉状態の圧力容器の中に
駆動機構を収納するとともに、該駆動機構の回転軸を圧
力容器の壁に貫通させ、その貫通部にメカニカルシール
を設けてなり、前記駆動機構が、可撓性を有する防振材
を介して前記圧力容器に取り付けられ、前記回転軸が、
圧力容器内に配されるその長手方向の途中位置で分割さ
れかつ可撓性を有する継手によって連結されていること
を特徴とする海中駆動装置。