JP2000008803A - 発電用蒸気タービンロータの車軸のセンタリング調整支援装置及び発電用蒸気タービンロータの車軸のセンタリング調整支援装置用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電用蒸気タービンロータの多軸の各車軸の
複雑な条件を考慮しつつ、簡単な入力と少ない操作で、
各車軸の条件を満たしつつ、容易にバランスが取れるよ
うに発電用蒸気タービンロータのセンタリングの調整作
業を支援することを目的とする。 【解決手段】 ＣＰＵ１４を備えたタービンのセンタリ
ング調整の支援装置であって、前記各軸継ぎ手Ｄにおけ
る測定値と、各車軸Ｓの設計値と、許容値と、調整量と
を入力する入力手段１０と、データを記憶する入力デー
タ記憶手段であるＲＡＭ２０と、軸受け調整量演算プロ
グラム３４と、入力データ及び整値等を表示する表示装
置１７とを備える。ＣＰＵ１４は、入力された各軸継ぎ
手ごとの条件に基づいて、許容値の範囲において軸受け
Ｂの調整量を演算する。グラフ表示手段を有し、表示装
置１７は、設計値、測定値、調整量等に基づいて車軸Ｓ
の状態を線図によるグラフでアライメント線図を表示す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電用蒸気タービ
ンロータの車軸の軸受け位置調整支援装置及び発電用蒸
気タービンロータの車軸の軸受け位置調整支援装置用プ
ログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒
体に関し、詳しくは、タンデムコンパウンドタービンの
多軸全体のセンタリングのための軸受けの位置調整のた
めの補正値の決定を支援する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】火力発電所や原子力発電所において、発
生した熱エネルギにより高圧蒸気を発生させ、この高圧
蒸気のエネルギを用いて機械的な回転運動を取出すのに
蒸気タービンが用いられている。

【０００３】この蒸気タービンは、発生した高圧蒸気を
効率よく利用するため、大容量のタービンでは、車室と
車軸を高圧・中圧・低圧などに分けた多車室タービンが
用いられる。一般には、多車室タービンは車室を一つの
軸心上に串状に配列した多軸からなるタンデムコンパウ
ンドタービンが用いられる。

【０００４】このタービンロータは、定格回転数が３，
０００〜３，６００ｒ.ｐ.ｍ程度の高速回転をするた
め、各車軸が同一軸状になるようにセンタリング調整し
なければ騒音、振動の原因となり、また長期間これらを
放置すれば振動等により運転停止の事態を生じる原因と
もなる。そのため、発電用蒸気タービンの設置時や定期
メンテナンス時には、複数の車軸の芯合わせである車軸
のセンタリング調整を行う。

【０００５】従来、この車軸のセンタリング調整は、前
述の理由から高い精度が要求されるため、長年の経験を
有する熟練技術者が、手計算で長時間かけて補正値を算
出して調整に当たっていた。ところが、タービンの組み
立て段階の最終調整段階では他の組立作業との兼ね合い
で十分な時間が取れず、組み立て後に再調整が余儀なく
されているのが現状であった。

【０００６】また、手計算では、処理に時間がかかり、
多数の車軸を相互に調整することができず、２つの車軸
ごとに計算をし、後は熟練技術者の勘に頼って調整して
いるのが現状であった。

【０００７】そこで、この調整を、レーザ反射式の偏差
検出測定装置を備え、隣接する１対の車軸毎に測定偏差
を測定して、この測定結果に基づきコンピュータを利用
して調整量を演算し隣接する１対の車軸ごとに調整を行
い、測定と調整値の計算を一体に行うような装置が提案
された。

【０００８】また、多軸の車軸を測定する測定装置と、
この測定装置と連動して測定値と設定目標値から目標値
調節量をコンピュータを用いて自動的に算出するような
装置も提案された。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
装置では、車軸全体の偏差バランスを見ながら、調整箇
所を特定して調整作業をすることができないため、例え
ば高圧側の車軸から順に低圧側の車軸について調整を進
めていくと、多軸調整の最終軸である低圧側の車軸で大
きな偏差調整に拡大されることがあり、実際の調整可能
な許容量を超して調整できず、調整に失敗して、再度調
整しなければならなくなる場合があるという問題があっ
た。

【００１０】一方、後者の装置では、多軸の車軸の偏差
を測定し、このデータに基づき多軸全体の調整量を同時
に算出するものであるため、前者のような調整偏差が累
積して調整の最終段階で調整に失敗するようなことはな
くなったが、その反面多軸全体での修正量が、一定の車
軸継ぎ手の面間距離を上回ると、調整が不能になってし
まい、熟練者でなければその後の処置が出来なくなると
いう問題があった。

【００１１】特に、各車軸における面間距離の調整は、
タービンの構造が複雑であるため各車軸における固有の
諸条件、例えばそのタービンや車室自体の問題、高圧か
低圧かの環境の違い、さらにタービンが極めて重量が大
きく設置場所の地盤の不等沈下を生じさせることなどの
違いもあり、これらの車軸個々の条件を考慮して調整量
を設定しなければならないが、すべての車軸の調整の許
容範囲を一律にして、自動的に調整してしまう後者の装
置ではこれらの問題に対処できないという問題があっ
た。

【００１２】また、測定された測定値から、設計値を考
慮しつつ、かつ各車軸の条件を考慮して許容値を定め
て、実際に調整すべき調整量を決定する作業は複雑な作
業で、人間によるこれらの個々の車軸の調整の許容量及
び実際の調整量を決定する作業が極めて困難になるとい
う問題もあった。

【００１３】また、各車軸の条件をすべて考慮して自動
計算するには、入力が煩雑でかつ変数が多く、計算量も
多くなって操作も複雑かつ煩雑になるという問題があ
る。

【００１４】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、発電用蒸気タービンロータの多軸の各車軸の複雑な
条件を考慮しつつ、これらの調整の判断を容易にするよ
うな情報を与えることにより、簡単な入力と少ない操作
で、各車軸の条件を満たしつつ、容易に発電用蒸気ター
ビンロータの多軸全体のバランスが取れるような適切な
軸受けの調整量が得られる装置であって、発電用蒸気タ
ービンロータのセンタリングの調整作業を支援する支援
装置及び発電用蒸気タービンロータの車軸の軸受け位置
調整支援装置用プログラムを記録したコンピュータ読み
取り可能な記録媒体を提供することを目的とするもので
ある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に記載の発電用蒸気タービンロータの車軸
のセンタリング調整のための調整支援装置では、同一直
線状に連続して配置された多軸構造のタービンロータの
車軸と、前記各車軸を連結する軸継ぎ手と、前記車軸を
回転可能に支持する軸受けとを有する発電用蒸気タービ
ンロータの車軸のセンタリング調整をするために各軸受
け位置の調整量を決定する発電用蒸気タービンロータの
車軸のセンタリング調整支援装置であって、前記各軸継
ぎ手における偏芯距離及び面間距離を測定した測定値
と、前記各車軸が設計上あるべき位置を示す設計値と、
許容される軸継ぎ手の調整の範囲を示す許容値と、前記
軸受けを実際に調整する調整量とを含む各種データを入
力する入力手段と、前記入力手段から入力されたデータ
を記憶する入力データ記憶手段と、前記入力されたデー
タを演算して前記各軸継ぎ手が前記許容値に適合するよ
うに前記各車軸の軸受けの調整量を決定する調整量演算
手段と、前記演算され決定された調整量を記憶する調整
量記憶手段と、前記記憶された入力データ及び演算され
た調整値等を表示する表示手段とを備え、前記演算手段
は、前記入力された各軸継ぎ手ごとの条件に基づいて、
前記許容値の範囲において前記軸受けの調整量を演算し
て決定し、前記表示手段は、前記設計値と、前記測定値
と、前記調整量とのいずれか２以上の値に基づいて前記
各車軸の状態を線図によるグラフでアライメント線図を
表示するグラフ表示手段を有することを特徴とする。

【００１６】この構成に係る支援装置では、各車軸のあ
るべき状態と、実際の車軸の状態と、許容される調整の
範囲と、軸受けの調整後の予測される車軸の状態とのい
ずれか２以上を表示手段により、線図によるグラフでア
ライメント線図として表示されるため、夫々の車軸につ
いての比較が極めて容易に掌握でき、調整の方向が直観
的に判定できるため、設計値・測定値・調整値以外に各
車軸に与えられた種々の条件を考慮しつつ、極めて容易
に最終的な調整値を決定できる。

【００１７】請求項２に記載の発電用蒸気タービンロー
タの多軸のセンタリング調整のための車軸の軸受け位置
調整支援装置のためのプログラムを記憶したコンピュー
タ読み取り可能な記録媒体では、同一直線状に連続して
配置された多軸構造のタービンロータの車軸と、前記各
車軸を連結する軸継ぎ手と、前記車軸を回転可能に支持
する軸受けとを有する発電用蒸気タービンロータのセン
タリング調整をするために各軸受け位置の調整量を決定
する発電用蒸気タービンロータの車軸のセンタリング調
整支援装置のためのプログラムを記録したコンピュータ
読み取り可能な記録媒体であって、コンピュータに各軸
継ぎ手における偏芯距離及び面間距離を測定した測定値
と、前記各車軸が設計上あるべき位置を示す設計値と、
許容される調整の範囲を示す許容値と、前記軸受けを実
際に調整する調整量とを含む各種データを入力する入力
の手順と、前記入力の手順により入力されたデータを記
憶する入力データ記憶の手順と、前記入力されたデータ
を演算して前記各軸継ぎ手が前記許容値に適合するよう
に前記各車軸の軸受けの調整量を決定する調整量演算の
手順と、前記演算され決定された調整量を記憶する調整
量記憶の手順と、前記記憶された入力データ及び演算さ
れた調整量等を表示する表示の手順とを実行させるプロ
グラムであって、前記演算の手順は、前記入力された各
軸継ぎ手ごとの条件に基づいて、前記許容値の範囲、前
記軸受けの調整量を演算して決定し、前記表示の手順
は、前記設計値と、前記測定値と、前記調整量とのいず
れか２以上の値に基づいて前記各車軸を線図によるグラ
フで表示するアライメント線図を表示させるグラフ表示
の手順であることを特徴とする。

【００１８】この構成に係る支援装置のためのプログラ
ムを記録した記録媒体では、コンピュータに、各車軸の
あるべき状態と、実際の車軸の状態と、軸受けの調整後
の予測される車軸の状態とを表示手段により、線図によ
るグラフでアライメント線図が表示する手順を実行させ
ることができるため、夫々の車軸についての比較が極め
て容易に掌握でき、調整の方向が直観的に判定できるた
め、設計値・測定値・調整値以外に各車軸に与えられた
種々の条件を考慮しつつ極めて容易に最終的な調整値を
決定できる。

【００１９】また、請求項３に記載の支援装置は、請求
項１に記載の支援装置の構成に加え、前記演算手段は、
前記多軸からなる車軸のうち調整の対象となる前記軸継
ぎ手で連結された相対する二つの車軸についての、それ
ぞれの２ヵ所の軸受けの合計４つの軸受けの調整値の設
定量の大きさをそれぞれ比較して６のパターンに分類
し、そのいずれかのパターンに調整値設定量が該当する
とき、その該当するパターンに定められた所定の数式に
より演算をする手段をさらに備えたことを特徴とする。

【００２０】この構成にかかる支援装置では、調整の対
象となる前記軸継ぎ手で連結された相対する二つの車軸
についての、それぞれの２ヵ所の軸受けの合計４つの軸
受けの調整値の設定量の大きさをそれぞれ比較して調整
をするため、軸継ぎ手を挟んで隣接する２ヵ所の軸受け
のみで調整するのに比較して調整量が分散され、１ヵ所
または２ヵ所に調整量が集中すようなことがない。更
に、４ヵ所の調整であると手順が複雑になり、ユーザに
とっても操作が分かり難くなるが、本支援装置では、こ
れを６のパターンで処理することで、ユーザにも分かり
易いものとすることができる。さらに精度を高くするこ
とが可能である。

【００２１】請求項４に記載の記録媒体では、請求項２
に記載の発電用蒸気タービンロータの多軸のセンタリン
グ調整のための車軸の軸受け位置調整支援装置のための
プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録
媒体において、前記演算の手順は、前記車軸のうち調整
の対象となる前記軸継ぎ手で連結された相対する二つの
車軸Ｓについての、それぞれの２ヵ所の軸受けの合計４
つの軸受けの調整値設定量の大きさをそれぞれ比較して
６のパターンに分類し、そのいずれかのパターンに調整
値設定量が該当するとき、その該当するパターンに定め
られた所定の数式により演算をする手順をさらに備えた
ことを特徴とする。

【００２２】この構成に係る記録媒体では、コンピュー
タに、調整の対象となる前記軸継ぎ手で連結された相対
する２の車軸についての、それぞれの２ヵ所の軸受けの
合計４つの軸受けの調整値の設定量の大きさをそれぞれ
比較して調整をする手順を実行させるため、軸継ぎ手を
挟んで隣接する２ヵ所の軸受けのみで調整するのに比較
して調整量が分散され、１ヵ所または２ヵ所に調整量が
集中すようなことがない。更に、４ヵ所の調整であると
手順が複雑になり、ユーザにとっても操作が分かり難く
なるが、本支援装置では、これを６のパターンで処理す
ることで、ユーザにも分かり易いものとすることができ
る。さらに精度を高くすることが可能である。

【００２３】

【発明の実施の形態】 以下、本発明の一の実施の形態
について、添付図面を参照して説明する。

【００２４】まず最初に、本発明の実施の形態である発
電用蒸気タービンロータの車軸Ｓのセンタリング調整支
援装置の概略を説明する。

【００２５】図１に示すように、データバス１５を介し
て、ＣＰＵ１４、入力装置１０、ＲＡＭ２０、ＲＯＭ３
０、外部記憶装置１６、Ｉ／Ｏポート１９、表示装置１
７、印刷装置１８が接続されて構成されている。

【００２６】ＣＰＵ１４は、情報の入出力や処理等の本
装置の全体の制御を行うものである。

【００２７】入力装置１０は、測定データ端末収集装置
１１により測定器からのデータを収集したり、テンキー
１２などにより各種数値をキー入力する。入力されたデ
ータは、ＲＡＭ２０の所定の領域に記憶される。

【００２８】ＲＡＭ２０は、各種データを一時的に保存
し、例えばテンキー１２から入力された機器固有値は機
器固有値記憶領域２２に、設計値は設計値記憶領域２３
に、許容値は許容値記憶領域に、初期レベルは初期レベ
ル記憶領域２５に格納される。他にも制御プログラム４
２等の命令により必要な記憶領域が設定されデータが格
納される。また、フラグやパラメータを記憶したり、デ
ータの加工等のためにデータが一時保存するのに作業領
域２１が利用される。

【００２９】ＲＯＭ３０は、各種プログラムが格納され
る。まず、制御プログラム４２は、本装置の入出力や各
プログラムの作業の割当てやデータの受け渡しをコント
ロールするプログラムを有し、これらのプログラムを統
合して、コンピュータに本支援装置としての手順を実行
させるものである。

【００３０】ＲＯＭ３０に格納されたプログラムは、以
下のような手順をＣＰＵ１４に実行させる。

【００３１】測定データ通信プログラム３１は、測定器
のＣＰＵと通信しデータを取り込む手順を実行させるプ
ログラムである。取り込んだデータはテンキー１２から
入力されたデータと同様に処理することができる。更
に、予め測定器から取り込んでデータを蓄積しておき、
或いは必要に応じて測定器から取り込んで本装置にデー
タを入力することができる。

【００３２】測定データ演算プログラム３２は、前記取
り込んだデータを演算の実行をさせるプログラムであ
る。

【００３３】測定偏差演算プログラム３３は、入力され
た測定値を、軸芯の設計値からのずれを１／１００ｍｍ
までの精度で算出するように実行させるプログラムであ
る。

【００３４】軸受け調整量演算プログラム３４は、軸継
ぎ手の測定データから演算された測定偏差を元に軸受け
を調整すべき量の演算を実行させるプログラムである。

【００３５】レベル線図演算表示プログラム３５は、設
計値から、車軸Ｓがどうあるべきかをグラフに表わす演
算と、測定値から現在の車軸Ｓの様子をグラフ表示する
ための処理と、調整した車軸Ｓがどのような様子になる
かをグラフ表示するための演算を実行させる。ここで演
算されたデータに基づき、表示装置１７により図２０で
示すような上下方向の初期レベルを、図２１で示すよう
な左右方向の初期レベルをグラフで表わす。また、図２
２に示すような上下方向の予測レベル線図や、図２３に
示すような左右方向の予測レベル線図のグラフを描く処
理を実行させるプログラムである。なお、これらのグラ
フは、印刷装置１８によりハードコピーを取ることもで
きる。

【００３６】軸受け設定量演算プログラム３６は、車軸
Ｓを上下左右に位置を移動するとき、図１９の軸受パッ
ド５８ａの厚さを調整して移動するが、その調整量は、
軸受設定量から演算を実行させるプログラムである。

【００３７】軸継ぎ手予測偏差演算プログラム３７は、
軸継ぎ手予測偏差を求める演算を実行させるプログラム
である。軸継ぎ手予測偏差とは、測定偏差を有する軸継
ぎ手のレベルを調整するため、軸受け設定量を入力して
軸継ぎ手において修正された状態のレベル値と、設計値
から求められるレベル値との偏差である。

【００３８】偏差調整度合い演算プログラム３８は、偏
差修正度合いを求める演算を実行させるプログラムであ
る。偏差修正度合いとは、算出した偏差が許容値に対し
てどの程度まで修正されるのかの度合いを示し、１．０
の場合には許容値の最外側の限界に修正できることを示
し、０の場合は設計値に修正できることを示す数値であ
る。

【００３９】軸継ぎ手予測値演算プログラム３９は、軸
継ぎ手予測値を求める演算を実行させるプログラムであ
る。軸継ぎ手予測値とは、軸継ぎ手における、設計値に
予測偏差を加えたレベルを示す。面間距離については、
開き“０”を基準に演算した予測偏差を示す。

【００４０】データバス１５は、本装置を構成する各種
装置のデータのやり取りを行うもので、例えば、ＣＰＵ
１４は、データバス１５を介してＲＯＭ３０に格納され
たプログラムから各種実行の命令を受け、その命令に基
づいてＲＡＭ２０のデータを読み書きするためにアクセ
スする。

【００４１】外部記憶装置１６は、本装置では、ハード
ディスクドライブを用い、機器固有値のデータや演算結
果を蓄積する。ここに、蓄積されたデータは処理実行時
に、ＲＡＭ２０の各記憶領域に記憶されて演算処理など
が実行され、実行が終了すると、また実行結果が外部記
憶装置１６に、蓄積される。

【００４２】表示装置１７は、ＣＲＴを用い、数値の入
力画面として機能したり、演算結果やアライメントを示
す前述のグラフなどを表示する機能を果たす。

【００４３】印刷装置１８は、表示装置に表示された演
算結果などをハードコピーとして印刷するのに用いられ
る。

【００４４】Ｉ／Ｏポート１９は、外部とのデータのや
り取りに使用される。その他の外部情報処理装置などを
有線・無線を用いて接続する場合のインターフェイスと
して機能する部分である。

【００４５】次に、本発明に係る発電用蒸気タービンロ
ータの車軸Ｓのセンタリング調整支援装置が調整の対象
としている発電用蒸気タービンロータの車軸Ｓについて
説明する。発電用蒸気タービンロータの車軸Ｓは、火力
発電所や原子力発電所において熱エネルギを力学的エネ
ルギに変換するための蒸気タービンの回転軸であり、こ
の回転軸を円滑に回転させるための所謂センタリング調
整に当たっては、調整対象である蒸気タービンが全体で
３０ｍを超す長さであることと、多軸構造の複雑な構造
を有していることなどを考慮しなければならない。ま
た、この多軸構造のそれぞれの車軸Ｓにも種々の条件、
例えば、高圧蒸気に対する機密状態を保つための調整の
限界や、地盤の不正な沈下に対する補正など、各車軸Ｓ
のそれぞれの条件を満たしつつ、且つ多軸構造の車軸Ｓ
全体が条件を満たす必要がある。さらに、タービンは回
転運動をするため、静的なバランスだけでは調整が完全
なものとはならず動的なバランスまで考慮する必要があ
り、さらに温度上昇による車軸の熱膨張や、その上作業
行程を減らすような作業効率まで考えると人間の手計算
では極めて複雑な計算となって、その計算には長時間を
要する。また、時間が掛かるばかりでなく的確に計算す
ることも困難になることがあるため、この蒸気タービン
の回転軸のセンタリングの調整を支援するため本装置が
発明されたものである。

【００４６】この蒸気タービンは図４の模式図に示すよ
うな構造をしており、同一直線状に配置された多軸構造
の車軸Ｓが、前軸受けＢＵと後軸受けＢＬのそれぞれ２
つの軸受けＢに支持され、それぞれの車軸Ｓが隣接する
車軸Ｓと、１ｍほどの大きさを有する円盤状の継ぎ手Ｄ
により回転を伝達するような構造となっている。一般に
発電用の大型タービンは、エネルギの変換効率を高める
ため、蒸気圧に応じたブレードを収納した車室を設け、
図３に示すように上流側から高圧タービン用の高圧車軸
ＨＰ、中圧タービン用の中圧車軸ＩＰ、低圧タービン用
車軸の低圧車軸Ａ：ＬＰＡ、下流側の低圧タービン用車
軸の低圧車軸Ｂ：ＬＰＢとが連続して配置され、低圧車
軸Ｂ：ＬＰＢの一端には発電機５が接続されている。こ
の車室の数は発電機の規模により数が増減されるが、本
実施の形態の説明においては、車室が４つ備えられたも
のを例に説明する。この説明においては、蒸気の流れの
上流である高圧側から下流である低圧側への流れに沿っ
て、図３の左手を上流、右手を下流という。なお、軸受
けＢについては最上流の軸受けからＢ１からＢ８まで順
に番号で呼ぶものとする。

【００４７】車軸Ｓのそれぞれは、前軸受けＢＵと後軸
受けＢＬにより支持されている。図１９の模式図に示す
ようにこの軸受けＢは、軸受け基台５９の上にボルトで
固定され、軸受けＢの中に車軸Ｓが強制的な給油による
潤滑を受けつつ回転自在に支持される。この軸受けＢを
基台５９上に載置して支持する際に左右２ヵ所の軸受け
調整パッド５８の厚さを変更することで、軸芯の変位が
可能になる。さらに前後２ヵ所の軸受けＢをそれぞれ調
整することにより支持される車軸Ｓの相対位置を移動さ
せることが可能となっている。

【００４８】実際の調整に当たっては、高圧タービン側
は、制御装置があり、段落の気密性の保持のため、車軸
を調整する範囲は狭く、この高圧タービンを基準に各車
軸を調整することになる。この場合、上流側から２本の
車軸Ｓの位置関係のみをみて調整し、順次下流側の車軸
Ｓを調整する方法であると下流側の調整値、特に半径方
向の調整量が大きくなりすぎ調整不能に陥ってしまうこ
とがある。

【００４９】ここで、図４は、調整の対象となる一対の
上流側の前車軸ＳＵと下流側の後車軸ＳＬについて、機
器固有値などを設定する場合の対象となる部分をあらわ
す。図４の左方が上流側である。つまり、前車軸ＳＵと
後車軸ＳＬの組み合わせは、例えば高圧車軸ＨＰと中圧
車軸ＩＰとの組み合わせや、或いは中圧車軸ＩＰと低圧
車軸Ａ：ＬＰＡとの組み合わせなどをいう。またＢＵ、
ＢＬは、夫々前軸受け、後軸受けを表わす。高圧側車軸
ＳＵの軸受け間の距離を前車軸スパンといいＬ１で表わ
し、その上流側のオーバーハングを前車軸上流側長さと
呼びＬ２で表わし、その下流側のオーバーハングを前車
軸下流側長さといい、Ｌ３で表わす。同様に、低圧側の
車軸ＳＬの軸受け間の距離を後車軸スパンといいＬ４で
表わし、その上流側のオーバーハングを後車軸上流側長
さと呼んでＬ５で表わし、その下流側のオーバーハング
を前車軸下流側長さといいＬ６で表わすことにする。そ
してこれらの長さが機器固有値として入力され、軸受け
調整量などの測定結果とこれらの機器固有値を計算して
車軸Ｓのアライメントを計算したり、或いは軸継ぎ手Ｄ
における位置の変化を計算する。

【００５０】図１９は、軸受けＢを蒸気の上流側方向か
ら見た断面を模式的に示した図である。軸受けＢは、荷
重が大きく軸受けの面圧も高く、周速度も高いため強制
給油の平軸受けを使用しており、図１９に示すように、
車軸Ｓは、軸受けＢに回転可能に嵌入されており、図上
矢印で示すように、一方の下部から潤滑油が強制注入さ
れ、車軸Ｓと軸受けＢの間を強制循環されて潤滑作用と
冷却作用を行い他方の下部から潤滑油は排出される。こ
の軸受けＢは、軸受け基台にボルト止めされるが、軸受
けＢの下部には、軸受け基台５９に当接するように軸受
け調整板５８ｂが配置され、軸受け調整板５８ｂと軸受
けＢの間には、軸受け調整パッド５８ａが挟入される。
この軸受け調整パッド５８ａの厚さを調整することによ
り軸受けのＢのレベルを調整する。本発明の車軸Ｓのセ
ンタリング調整支援装置の目的は、具体的にはこの各軸
受け調整パッド５８ａの厚みをどれだけ調整するかを決
定する数値を演算することを援助することにある。

【００５１】なお、この調整パッド５８ａは 、図１９
に示すように車軸Ｓの軸芯の鉛直下よりθだけ偏角を有
する位置に設けられているため、Ｓ１３において、調整
パッド５８ａの調節量を計算して、実際に調整パッド５
８ａを調整する量を求めて表示する。この調整パッド５
８ａの調整量を計算する手順を、図２８に示す。まず、
入力された機器固有値と軸受け１Ｂ〜８Ｂの軸受けレベ
ル調整位相角度を読み出す（ステップ２５２、以下ステ
ップを単にＳと略記する。）。ここでは、各調整パッド
の車軸Ｓの軸芯からの距離ｒ、車軸Ｓの軸芯から下した
鉛直線からの偏角θなどを入力する。そして、上下
（Ｖ）方向調整設定量を入力する（Ｓ２５４）。なお、
この数値は、装置が自動的に読み込むように構成されて
いる。そして、左右（Ｈ）方向調整設定量を入力する
（Ｓ２５６）。この入力も前述のように、自動的に読み
込まれる。これら入力された機器固有値、軸受け１Ｂ〜
８Ｂの軸受けレベル調整位相角度、上下（Ｖ）方向調整
設定量、左右（Ｈ）方向調整設定量から、三角関数を用
いてＶ方向調整量の位相角成分とＨ方向位相各成分の算
出をする（Ｓ２５８）。この計算により、実際に行う調
整パッド５８ａを調整する量を表示する。

【００５２】次に、本装置の処理の手順について、図２
のフローチャートに沿って、その概略を説明する。

【００５３】先ず、装置に電源を投入し、機械固有値、
設計値、許容値を入力装置１０のテンキー１２で入力す
る。そうすると、本来あるべきレベルを示す初期レベル
線図が、前述の各数値から演算されて画面表示される
（Ｓ１）。次に、測定データをテンキー１２から入力す
ると、今度は測定レベル線図が計算されて表示される
（Ｓ２）。入力された、各数値から測定偏差が計算され
（Ｓ３）、許容値と比較され（Ｓ４）、許容値より測定
偏差が小さければ（Ｓ４：ＮＯ）、調整の必要が無いの
で、調整度合いが計算され（Ｓ１０）、これを確認して
軸継ぎ手Ｄの設定予測値の計算がなされる（Ｓ１１）。
ここで軸継ぎ手Ｄの設定予測値が設定目標値内であるか
判断し（Ｓ１２）、設定目標値内であれば（Ｓ１２：Ｙ
ＥＳ）、調整は終了し、車軸設定予測レベル線図を計算
して表示し（Ｓ１３）、現在の状態をグラフに示す。そ
して、結果を印刷して（Ｓ１４）作業を終了する（終
了）。

【００５４】もし、測定偏差が許容値より大きければ
（Ｓ４：ＹＥＳ）、調整の必要があるので、軸受け調整
量を計算し（Ｓ５）軸受け設定量をキー入力する（Ｓ
６）。ここで、入力された軸受け設定量を、本発明の特
徴である６パターンの偏差計算式のうちどの計算式を用
いるかを条件判断して決定して（Ｓ７）、準備された６
パターンの偏差式の１つを用いて入力された各数値につ
いて計算を施し予測偏差の計算を行い（Ｓ８）、許容値
と比較される（Ｓ９）。

【００５５】ここで、もし予測偏差が許容値より大きけ
れば、軸受け設定量の設定が不適当であったことになる
ので、再度軸受け設定量をキー入力し（Ｓ６）、６パタ
ーンの適当な式を用いて（Ｓ７）予測偏差を再度計算す
る（Ｓ８）。ここで、まだ予測偏差が許容値より大きい
場合は、再度この手順を繰り返す（Ｓ９：ＮＯ、Ｓ６、
Ｓ７、Ｓ８）。そして、測定偏差が許容値より小さくな
れば調整は成功したものとして、調整度合いの計算を経
て（Ｓ１０）、軸継ぎ手の設定予測量の計算がなされ、
設定目標値内であることを確認して（Ｓ１２）、もし、
軸継ぎ手の予測値の計算が設定目標値内ではなかったな
らば（Ｓ１２：ＮＯ）、再度軸受け設定量の入力をやり
直し（Ｓ６）、前述の手順を繰り返す（Ｓ６からＳ１
２）。

【００５６】そして、軸継ぎ手の予測値が設定目標内に
収まれば（Ｓ１２：ＹＥＳ）、車軸設定調整作業は終了
で、車軸設定予測レベル線図を計算してグラフ表示し
（Ｓ１３）、この結果を印刷して、（Ｓ１４）処理を終
了する（終了）。

【００５７】以下の、これらの手順を詳細に説明する。
まず、電源を投入して装置を起動すると、ＲＯＭ３０に
格納された制御プログラム４０が立ち上がり、機器固有
値、設計値、許容値のデータ入力が受付可能になるので
これらのデータをテンキー１２よりキー入力する（Ｓ
１）。なお、これらのデータは外部記憶装置１６に蓄積
しておきこれを呼び出す様にしてもよい。こうして入力
されたデータは、ＲＡＭ２０の機器固有値記憶領域２
２、設計値記憶領域２３、許容値記憶領域２４の各記憶
領域に格納される。

【００５８】ここで「機器固有値」とは、機器が持って
いる固有のデータ、例えば、図４に示すような前車軸上
流側長さＬ２や前車軸スパンＬ１などの長さについての
データなどで、軸継ぎ手Ｄの測定値から軸受けＢにおけ
るレベルなどを計算したり、または軸受けＢの調整値か
ら軸継ぎ手Ｄにおける予測偏差などを計算するために用
いられる数値である。また、「設計値」とは、設計段階
でこのタービンに求められた装置本来があるべき数値で
ある。そして「許容値」とは、設計レベルに据え付ける
場合に許容されるずれの範囲をいい、１／１００ｍｍ単
位で表わす。

【００５９】上記入力され、ＲＡＭ２０の機器固有値記
憶領域２２、設計値記憶領域２３、許容値記憶領域２４
の各記憶領域に格納されたデータに基づき、レベル線図
演算表示プログラム３５により演算処理され、初期レベ
ル線図が表示装置１７の画面上に表示される。この時の
画面表示を模式的に表わしたのが図２０及び図２１であ
る。図２０に示すように、上下方向における機器固有値
及び設計値から計算された設計アライメント線１７１が
示される。また、図２１に示すように、同様に左右方向
の設計アライメント線１７６が図示される。但し、図２
０及び２１図は、後述の測定値から計算され表示される
グラフである上下測定値線１７３及び左右測定値線１７
６が表示されているが、この段階ではこれら測定値線
は、表示されていない。

【００６０】測定データの入力が終了すると、初期レベ
ルの線図が、入力されたデータからレベル線図演算表示
プログラム３５より演算され、表示装置１７であるディ
スプレーに表示されるが（Ｓ１）、ここで図５は、図２
０及び図２３における初期レベル線図を表示するために
レベル線図演算表示プログラム３５により実行される手
順を表わすブロック図である。このブロック図に沿っ
て、初期レベル線図の演算及び表示の手順をさらに説明
する。

【００６１】図５に示す様に、初期レベル線図の表示準
備のためまず最上流の１Ｂ軸受けレベル、各軸継ぎ手設
計値入力が呼び出され、続いて２Ｂまたは３Ｂ軸受けレ
ベル及び機器固有値を入力する（Ｓ２０１）。

【００６２】この入力された数値から、各軸受けの支点
の位置を計算し（Ｓ２０２）、この初期レベルを表示装
置１７の画面に線図で表示する（Ｓ２０３）。この線図
は、図２０、図２１に示すように、上下方向であれば、
縦軸に基準点を０として上方向を＋、下方向を−として
レベルの差をｍｍ単位で、横軸は最上流の車軸ＨＰの軸
受けＢ１の支点からの距離をｍｍ単位で表わした座標に
より、各車軸Ｓの状態を、一目で掌握できるようにした
図である。同様に、左右方向についても左方向を＋、右
方向を−としてあるべき車軸Ｓの状態が一目で分かるよ
うにしたものである。

【００６３】次に、測定器により測定された、各軸継ぎ
手４の上下方向左右方向の軸芯の偏芯値、各軸継ぎ手の
上下左右の面間距離からなる測定データのキー入力の準
備がされ、各測定値をキーボードからキー入力する（Ｓ
２）。入力された測定データは測定データ記憶領域２６
に記憶される。ここで、測定値は、各測定装置から有線
または無線で送信されたデータを入力装置１０の測定デ
ータ端末収集装置１１に入力し、測定データ端末収集装
置１１で処理して入力するようにしてもよい。或いは、
測定データ端末収集装置１１により一端データを蓄積
し、必要に応じて入力されるように構成されてもよい。

【００６４】ここで、本願の説明における測定値は、タ
ービンの測定に際して、蒸気流の上流側から下流側を
(高圧側から発電機側を）みて左、右を区分し、下流側
の軸継ぎ手を測定して、偏芯の場合は上に凸、左に凸を
＋として、反対を−とする。

【００６５】面間距離は上開き、左開きを＋、下開き、
右開きは−表示する。従って、入力されるデータは、＋
−の符号を含む数字情報である。

【００６６】ここで、図６は、レベル線図演算表示プロ
グラム３５により実行される測定レベル線図の表示に手
順を表わすブロック図である。以下この図６に示すブロ
ック図に沿って詳細に説明をする。

【００６７】上記図６に示すように測定データを入力す
ると（Ｓ２０４）、既に入力された初期レベルを参照
し、多軸継手のレベルを計算し、（Ｓ２０５）各軸受け
のレベルを計算する（Ｓ２０６）。次に、軸受けのレベ
ル計算を終了すれば、測定レベル線図を、表示装置１７
の画面上にに表示し（Ｓ２０７）、さらにこれを既に表
示された初期レベルの線図と同一の座標で表示する（Ｓ
２０８）。図２０及び図２１に、この表示された測定レ
ベル線図を示す。図２０は、上下レベルを表わすもの
で、既に表示された上下設計アライメント線１７１に重
ねて、上下測定値線１７３が同一座標で表示される。同
様に図２１に示すように左右のレベル線図が、既に表示
された左右設計アライメント線１７４に重ねて、左右測
定値線１７６が同一座標で表示される。

【００６８】従って、ユーザは、一目で車軸Ｓが本来あ
るべき状態から、現在置かれている状態がどうなのかを
視覚的に瞬時に掌握することができる。そればかりか、
どの車軸Ｓに問題があるかを直観的に判断ができる。さ
らに、複数の車軸Ｓの状態を総合的に判断して、どこで
偏差を吸収して補正するかの判断を容易にすることがで
きる。これは、マニュアルで計算する場合はもちろんの
こと、完全に自動化されたものでも容易でなく、本発明
の極めて有用な効果となっている。

【００６９】次は、測定偏差の計算をする（Ｓ３）。測
定偏差とは、相対する車軸Ｓの軸継ぎ手における軸芯の
設計値からのずれを１／１００ｍｍまでの精度で測定さ
れたものである。偏芯量は軸芯からのずれで、測定値、
設計値は直径で表わしているため、測定値／２となる。
面間距離は上側基準で設計値より大きい場合は＋、小さ
い場合は−となる。この場合も１／１００ｍｍの精度で
測定する。許容範囲にある場合は設計値または、０から
の面間の偏差を表わす。ここで、許容範囲とは、設計レ
ベルに据え付ける場合に許容されるずれの範囲をいう。
この精度も１／１００ｍｍ単位で測定される。

【００７０】図７は、測定偏差演算プログラム３３によ
り実行される具体的な手順を示すフローチャートであ
る。以下、図７に示すフローチャートに沿って詳説す
る。先ず初期レベル記憶領域２５から軸継ぎ手測定デー
タが読み込まれ（Ｓ３００）、軸継ぎ手測定データが偏
芯データか否かが判断される（Ｓ３０１）。偏芯データ
であれば（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、次は上下の偏芯データ
であるかどうかが判断され（Ｓ３０２）、上下の偏芯デ
ータであれば（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、軸継ぎ手のの上端
と下端の設計値の絶対値を比較して、上端の方が大きけ
れば（Ｓ３０３：ＹＥＳ）、上端の設計値から上端の測
定値を減じて２で割る。もし、上端と下端で下端の方が
設計値が大きければ（Ｓ３０３：ＮＯ）、下端の設計値
から下端の測定値を減じて２で割り符号を負に変える
（Ｓ３０５）。また、左右の偏芯データだったときは
（Ｓ３０２：ＮＯ）、上流側から見て左側の設計値から
左側の測定値を減じたものから、右側の設計値から右側
の測定値を減じたものを引いて２で割る（Ｓ３０６）。

【００７１】もし、データが面間データの場合は（Ｓ３
０１：ＮＯ）、それが上下の面間データであれば（Ｓ３
０７：ＹＥＳ）、上端の面間距離と下端の面間距離を比
べて上端の方が大きければ、即ち上開きであれば（Ｓ３
０８：ＹＥＳ）、上端の測定値から下端の測定値を引
き、さらに上端の設計値を減ずる（Ｓ３０９）。もし下
開きであれば（Ｓ３０８：ＮＯ）、下端の測定値から上
端の測定値を引き、更に下端の設計値を引いた値の符号
を−に変える。

【００７２】なお、データが左右の面間距離の場合は
（Ｓ３０７：ＮＯ）、左の測定値から右の測定値を減じ
て測定偏差を求める（Ｓ３１３）。

【００７３】測定偏差が計算できたら（Ｓ３）、測定偏
差が許容値より大きいかどうかを比較して（Ｓ４）、測
定偏差が大きい場合には（Ｓ４：ＹＥＳ）、軸受け調整
量の計算をする（Ｓ５）。

【００７４】ここで、図８は軸受け調整量演算プログラ
ム３４により実行される軸受け調整量の演算の手順を表
わすフローチャートである。この図８に示すフローチャ
ートに沿って軸受け調整量の演算の手順を詳細に説明す
る。

【００７５】軸受け調整量の計算は図８に示すような手
順で行う。まず、偏差が上下方向かどうかを判断し、上
下方向であれば（Ｓ５０１：ＹＥＳ）、高圧車軸は前部
にある制御装置の位置が決められているため、原則的に
は前部軸受け調整量は０とする（Ｓ５０３）。

【００７６】つぎに高圧車軸は上記の理由と小さい間隙
から、自ずから調整量に制限があり、測定偏差が制限値
を越えるか、測定面間偏差が制限値を越えるか、または
両方とも越えるかの何れかの場合は（Ｓ５０５：ＹＥ
Ｓ）、高圧車軸後部軸受けの調整量は、測定面間偏差か
ら制限値を引いた値に軸受け支点間スパンを乗じたもの
を軸継手直径で除してさらに２で除した値を、測定偏差
から制限値を引いた値から引いて計算する（Ｓ５０
７）。

【００７７】一方、測定偏差が制限値以下で、測定面間
偏差が制限値以下の場合は（Ｓ５０５：ＮＯ）、高圧車
軸後部軸受けの調整量は、測定面間偏差を軸継手直径で
除して値に軸受け支点間スパンを乗じた値を、測定偏芯
量から引いて計算する（Ｓ５１１）。

【００７８】Ｓ５０７、Ｓ５１１で算出されたいずれか
の高圧車軸後部軸受け調整量が決定された後、前車軸調
整による軸継手の偏芯反転量を求める。ここで、前車軸
調整による軸継手の偏芯反転量とは、前車軸後部軸受け
調整量から前部軸受け調整量を引いた値を前車軸の軸受
け支点間スパンＬ１で除して、前車軸の前部軸受け支点
から軸継ぎ手までの距離を乗じた値である（Ｓ５０
９）。つぎに前車軸調整による軸継手の面間反転量と
は、前車軸の後部軸受け調整量から前部軸受け調整量を
引いた値を前車軸の軸受け支点間スパンで除して、前車
軸の軸継ぎ手の直径を乗じた値である（Ｓ５１３）。図
２７に前車軸調整による軸継手の上下方向の偏芯反転量
を表わす図を示す。

【００７９】ここで、前車軸ＳＵの軸受け調整量の計算
について、「調整偏芯量」の値は、軸継手の測定偏芯量
に前車軸調整による偏芯反転量を加えて求める（Ｓ５１
５）。「面間調整量」の値は、軸継手の測定面間偏差に
前車軸調整による面間反転量を加えて求める（Ｓ５１
７）。

【００８０】「中低圧車軸前部軸受け調整量」の値は、
面間調整量から制限値を引いた値を軸継手直径で除し
て、前部軸受け支点までの距離を乗じたものの符号を反
転して、それに調整偏芯量から制限値を引いたものを加
えた値である（Ｓ５１９）。

【００８１】「中低圧車軸後部軸受け調整量」の値は、
後部軸の測定面間偏差から制限値を引いた値を軸継手直
径で除して、さらに２で除して、軸受け支点間距離を乗
じたものの符号を反転して、それに調整偏芯量から前部
軸受け調整量を引いたものを引いた値である（Ｓ５２
１）。

【００８２】それぞれの車軸Ｓの前後部軸受け調整量の
計算が終わる毎に（Ｓ５２３：ＮＯ）、次の軸継手の反
転量の計算へ戻り（Ｓ５０９）、次の計算がなければ
（Ｓ５２３：ＹＥＳ）上下方向の軸受け調整量の計算が
終了する（終了）。

【００８３】つぎに左右方向の車軸Ｓの軸受け調整量の
計算は、上下方向の測定偏差でなければ（Ｓ５０１：Ｎ
Ｏ）、Ａから図２６に示すフローチャートのＳ５３３に
移行し、左右方向の車軸Ｓの軸受け調整量の計算をＳ５
０３〜Ｓ５２３と同一式（Ｓ５３３〜Ｓ５５３）により
左右方向の測定偏差と制限値を代入して計算する。左右
方向の軸受け調整量の計算が終了すれば（Ｓ５５３：Ｙ
ＥＳ）、既に上下方向の軸受け調整量の計算が終了して
いれば（Ｓ５５５：ＹＥＳ）Ｂから図８のフローチャー
トに戻り処理を終了する（終了）。もし、軸受け調整量
の計算が終了していなければ（Ｓ５５５：ＮＯ）、Ｃか
ら図８のＳ５０３に戻り、上下方向の軸受け調整量を計
算がされ（Ｓ５０３〜Ｓ５２３）、計算が終了すれば
（Ｓ５２３：ＹＥＳ）、左右方向の軸受け調整量の終了
を条件に（Ｓ５２５：ＹＥＳ）処理を終了する（終
了）。

【００８４】ここで、そのまま軸受け調整量の計算によ
り算出された数値を、実際に調整する数値となる軸受け
設定量としてキー入力してもよいが（Ｓ６）、各車軸Ｓ
が有する個別の上下方向及び左右方向の種々の経年変化
等の条件を検討して、使用者が、軸受け設定量を任意に
修正してキー入力する（Ｓ６）。この場合、他の装置が
対応できない条件であっても、前述の表示されたレベル
線図（１７１〜１７６）などを参考に、種々の状況を考
慮して、実際にタービンを運転する場合に最も適した調
整をすることが可能になる。また、調整値を適宜再修正
することも容易なので、繰り返しトライアンドエラーで
行っても、短時間に容易に出来、最適な調整値を求める
ことができる。

【００８５】なお、軸受け設定入力は軸継手の予測偏差
に機器固有値からの概算比率を乗じた値を入力すること
もできる。しかし予測偏差は上流軸継手から下流軸継手
にかけて軸受け設定量をキー入力するごとにカスケード
状に変化する。現状では最も精度のよい値が得られ、予
測偏差を０に近似することができる。この軸受け設定量
を入力すると、６パターンに応じた偏差計算式が選択さ
れ（Ｓ７）、予測偏差の計算が開始される（Ｓ８）。

【００８６】ここで、６パターン（Ｓ７）とは、前車軸
ＳＵの前軸受けＢＵと後軸受けＢＬ、後車軸ＳＬの前軸
受けＢＵと後軸受けＢＬの、夫々の軸受け設定量の大き
さで分類した以下に示すパターンをいう。即ち、 （１） 前車軸の前軸受け設定量＝後軸受け設定量（平
行移動）かつ後車軸の前軸受け設定量＝後軸受け設定量
（平行移動） （２） 前車軸の前軸受け設定量＝後軸受け設定量（平
行移動）かつ後車軸の前軸受け設定量（絶対値）＞ 後
軸受け設定量（絶対値） （３） 前車軸の前軸受け設定量（絶対値）＞＝後軸受
け設定量（絶対値）かつ後車軸の前軸受け設定量（絶対
値）＜＝後軸受け設定量（絶対値） （４） 前車軸の前軸受け設定量（絶対値）＞＝後軸受
け設定量（絶対値）かつ後車軸の前軸受け設定量（絶対
値）＞＝後軸受け設定量（絶対値） （５） 前車軸の前軸受け設定量（絶対値）＜ 後軸受
け設定量（絶対値）かつ後車軸の前軸受け設定量（絶対
値）＞ 後軸受け設定量（絶対値） （６） 前車軸の前軸受け設定量（絶対値）＜ 後軸受
け設定量（絶対値）かつ後車軸の前軸受け設定量（絶対
値）＜＝後軸受け設定量（絶対値） の６パターンである。以下、この６パターンについて説
明する。

【００８７】従来は、相対する２本の車軸Ｓをセンタリ
ング調整する場合、２本の車軸Ｓを支持する４つの軸受
けＢのうち、前車軸ＳＵの後軸受けＢＬと後車軸ＳＬの
前軸受けＢＵの２つの軸受けＢのみの調整で調整量を決
定していた。

【００８８】しかし、この２つの軸受けの調整のみで調
整量を決定すると、調整対象の軸継ぎ手Ｄを挟んで基本
的に相対する２ヵ所の軸受けＢのみで偏差を最小にする
ように演算しても、その箇所の調整演算量が過大となる
場合が発生し、構造的に翼車間隙、車軸レベル等の制約
量をクリヤできなくなるおそれがあるような問題が生じ
る場合があった。

【００８９】一方、この４つの軸受けＢを何ら制限なし
に調整したとすると、自由度が高すぎて解が定まらな
い。そこで、本実施の形態に示すように６のパターンに
分けることにより使用者に分かり易く、且つ広い範囲で
調整が可能になった。以下に詳述する。

【００９０】先ず、図２５に、この６パターンの説明の
例として、相対する中圧車軸ＩＰと低圧車軸Ａ：ＬＰＡ
を表わす図を示す。図２５で、前述６パターンの偏差式
において、中圧車軸ＩＰが前車軸ＳＵに相当し、低圧車
軸Ｂ：ＬＰＢが後車軸ＳＬに相当する。また、軸受け３
Ｂが前車軸ＳＵの前軸受けＢＵに、軸受け４Ｂが前車軸
ＳＵの後軸受けＢＬに、軸受け５Ｂが後車軸ＳＬの前軸
受けＢＵに、軸受け６Ｂが後車軸ＳＬの後軸受けＢＬに
それぞれ相当する。また、前車軸ＳＵの支点間スパンを
Ｌ１、前車軸ＳＵの上流側長さをＬ２、前車軸ＳＵの下
流側長さをＬ３、後車軸支点間スパンをＬ４、後車軸Ｓ
Ｌの上流側長さをＬ５、後車軸ＳＬの下流側長さをＬ６
とする。

【００９１】また、この図２５において、３Ｂ、４Ｂ，
５Ｂ、６Ｂの軸受け上下設定量をそれぞれ３ＢＶ、４Ｂ
Ｖ、５ＢＶ、６ＢＶとし、３Ｂ、４Ｂ，５Ｂ、６Ｂの軸
受け左右設定量をそれぞれ３Ｂｈ、４Ｂｈ、５Ｂｈ、６
Ｂｈとする。また軸継ぎ手Ｄの直径をｄとし、相対する
軸継ぎ手Ｄの上下の偏芯量をｅｖ、左右の偏芯量をｅｈ
とする。そして、軸継ぎ手Ｄの上下の面間偏差をＸｖ、
左右の面間偏差をＸｈとする。

【００９２】ここで、図２４は、相対する車軸Ｓの４つ
の軸受けの調整を調整量の大小によって分類した図を示
す。図上黒塗りの三角は、調整を全くしない固定軸受け
か或いは、調整量が比較的少ない軸受けを表わす。一
方、白抜きの三角は、比較的調整量の大きい軸受けであ
る。ここで、便宜上前者を「固定軸受け」、後者を「調
整軸受け」と呼ぶ。また、前車軸ＳＵと低圧側車軸ＳＬ
の組み合わせは、本実施の形態のような構成であれば、
高圧車軸ＨＰと中圧車軸ＩＰ、中圧車軸ＩＰと低圧車軸
Ａ：ＬＰＡ、低圧車軸Ａ：ＬＰＡと低圧車軸Ｂ：ＬＰ
Ｂ、低圧車軸Ｂ：ＬＰＢと発電機ＧＥＮの４通りが考え
られる。このように組み合わせを考えて、各々変位パタ
ーンが、全部で１２のパターンに分類できる。さらに、
この１２のパターンは、さらに図２４に示すように、Ａ
からＦまでのパターンに分類される

【００９３】即ち、本発明では、上記の制約量を超える
大きな偏差に対して相対する車軸Ｓの前後４ヵ所の軸受
けで調整することにポイントがある。つまり、相対する
車軸の前後４ヵ所の軸受けで調整すれば、その箇所の大
きい調整量が分散できることを可能にした数式を含めて
６つの数式パターンですべての調整形態に対応できるの
である。以下、このＡからＦまでの６パターンについて
図２５及び図２７を参照して具体的に説明する。なお、
ここでは、説明の便宜上図２５では、中圧車軸ＩＰを前
車軸ＳＵ、低圧車軸Ａ：ＬＰＡを後車軸ＳＬとし、４つ
の軸受けは、それぞれ３Ｂ・５ＢをＢＵ、４Ｂ・６Ｂを
ＢＬとして説明している。

【００９４】（１）Ａ型（前車軸ＳＵも後車軸ＳＬも軸
受けを平行移動する場合）は、演算式の選択条件が、３
ＢＶ＝４ＢＶ，５ＢＶ＝６ＢＶであり、軸継手の上下予
測偏差は、次式で求められる。

【００９５】 △ｅＶ＝((５ＢＶ−４ＢＶ)−ｅｖ)×２・・・・・・・・・・・・・・（１）

【００９６】この場合は軸継手を挟んだ軸受けの移動量
の差から測定偏差を差引いて２を乗じて得られる値が演
算上で予測される設計値（または設定目標値）との偏差
になる。

【００９７】（２）Ｂ型（前車軸ＳＵの両軸受けを平行
移動し、後車軸ＳＬの前軸受けＢＵの設定量（５ＢＶ）
が大きい）は、演算式の選択条件が、３ＢＶ＝４ＢＶ，
ＡＢＳ（５ＢＶ）＞ＡＢＳ（６ＢＶ）であり、軸継手の
上下予測偏差は、次式で求められる。

【００９８】 △eV=((5BV-6BV)×(L4+L5)／L4+6ＢV-4ＢV-ev)×2・・・・・・・・・（２）

【００９９】後車軸ＳＬの前軸受けＢＵの修正量から後
軸受けＢＬの修正量を減じた差を後車軸支点間スパンで
除したものが後車軸ＳＬの軸勾配となり、軸勾配に後軸
受け支点から軸継手までの距離を乗じたものが後車軸Ｓ
Ｌの軸勾配修正による軸継手の修正量である。軸継手の
修正量に後車軸ＳＬの後軸受け支点の修正量を加えると
後車軸ＳＬの軸継手の全修正量となる。後車軸ＳＬの軸
継手の全修正量から前車軸ＳＵの後軸受け支点の修正量
を減じた差が軸継手の偏芯修正量となり、さらに測定偏
差を差引いたものに２を乗じた値が演算上で予測される
設計値（または設定目標値）との偏差になる。

【０１００】（３）Ｃ型（前車軸ＳＵの後軸受け設定量
が小さく、後車軸ＳＬの前軸受け設定量が小さい場合）
は、演算式の選択条件がＡＢＳ（３ＢＶ）＞＝ＡＢＳ
（４ＢＶ），ＡＢＳ（５ＢＶ）＜＝ＡＢＳ（６ＢＶ）で
あり、軸継手の上下予測偏差は、次式で求められる。

【０１０１】 △eV=((5BV-6BV)×L5／L4+5BV-((4BV-3BV)×L3／L1＋4BV)-ev)×2…（３）

【０１０２】後車軸ＳＬの前軸受けＢＵの修正量から後
軸受けＢＬの修正量を減じた差を後車軸支点間スパンで
除したものが後車軸ＳＬの軸勾配となり、軸勾配に前軸
受け支点から軸継手までの距離を乗じたものが後車軸Ｓ
Ｌの軸勾配修正による軸継手の修正量である。軸継手の
修正量に後車軸ＳＬの前軸受け支点の修正量を加えると
後車軸ＳＬの軸継手の全修正量となる。前車軸ＳＵの後
軸受けＢＬの修正量から前軸受けＢＵの修正量を減じた
差を前車軸支点間スパンで除したものが前車軸ＳＵの軸
勾配となり、軸勾配に後軸受け支点から軸継手までの距
離を乗じたものが前車軸ＳＵの軸勾配修正による軸継手
の修正量である。軸継手の修正量に前車軸ＳＵの後軸受
け支点の修正量を加えると前車軸ＳＵの軸継手の全修正
量となる。後車軸ＳＬの軸継手の全修正量から前車軸Ｓ
Ｕの軸継手の全修正量を減じた差が軸継手の偏芯修正量
となり、さらに測定偏差を差引いたものに２を乗じた値
が演算上で予測される設計値（または設定目標値）との
偏差になる。

【０１０３】（４）Ｄ型（前軸の後軸受け設定量が小さ
く、後軸の前軸受け設定量が大きい場合）は、演算式の
選択条件が、ＡＢＳ（３ＢＶ）＞＝ＡＢＳ（４ＢＶ），
ＡＢＳ（５ＢＶ）＞＝ＡＢＳ（６ＢＶ）で、軸継手の上
下予測偏差は、次式で求められる。

【０１０４】 △eV=((5BV-6BV)×(L5+L4)／L4+6BV-((4BV-3BV)×L3／L1+4BV)-eV)×2…(４）

【０１０５】後車軸ＳＬの前軸受けＢＵの修正量から後
軸受けＢＬの修正量を減じた差を後車軸支点間スパンで
除したものが後車軸ＳＬの軸勾配となり、軸勾配に後軸
受け支点から軸継手までの距離を乗じたものが後車軸Ｓ
Ｌの軸勾配修正による軸継手の修正量である。軸継手の
修正量に後車軸ＳＬの後軸受け支点の修正量を加えると
後車軸ＳＬの軸継手の全修正量となる。前車軸ＳＵの後
軸受けＢＬの修正量から前軸受けＢＵの修正量を減じた
差を前車軸支点間スパンで除したものが前車軸ＳＵの軸
勾配となり、軸勾配に後軸受け支点から軸継手までの距
離を乗じたものが前車軸ＳＵの軸勾配修正による軸継手
の修正量である。軸継手の修正量に前車軸ＳＵの後軸受
け支点の修正量を加えると前車軸ＳＵの軸継手の全修正
量となる。後車軸ＳＬの軸継手の全修正量から前車軸Ｓ
Ｕの軸継手の全修正量を減じた差が軸継手の偏芯修正量
となり、さらに測定偏差を差引いたものに２を乗じた値
が演算上で予測される設計値（または設定目標値）との
偏差になる。

【０１０６】（５）Ｅ型（前軸の後軸受け設定量が大き
く、後軸の前軸受け設定量が大きい場合）は、演算式の
選択条件がＡＢＳ（３ＢＶ）＜ＡＢＳ（４ＢＶ），ＡＢ
Ｓ（５ＢＶ）＞ＡＢＳ（６ＢＶ）で、軸継手の上下予測
偏差は、次式で求められる。

【０１０７】 △eV=((5BV-6BV)×(L5+L4)／L4+6BV-((4BV-3BV)×(L3+L1)／L1+3BV)-ev)×2 …（５）

【０１０８】後車軸ＳＬの前軸受けＢＵの修正量から後
軸受けＢＬの修正量を減じた差を後車軸支点間スパンで
除したものが後車軸ＳＬの軸勾配となり、軸勾配に後軸
受け支点から軸継手までの距離を乗じたものが後車軸Ｓ
Ｌの軸勾配修正による軸継手の修正量である。軸継手の
修正量に後車軸ＳＬの後軸受け支点の修正量を加えると
後車軸ＳＬの軸継手の全修正量となる。前車軸ＳＵの後
軸受けＢＬの修正量から前軸受けＢＵの修正量を減じた
差を前車軸支点問スパンで除したものが前車軸ＳＵの軸
勾配となり、軸勾配に前軸受け支点から軸継手までの距
離を乗じたものが前車軸ＳＵの軸勾配修正による軸継手
の修正量である。軸継手の修正量に前車軸ＳＵの前軸受
け支点の修正量を加えると前車軸ＳＵの軸継手の全修正
量となる。後車軸ＳＬの軸継手の全修正量から前車軸Ｓ
Ｕの軸継手の全修正量を減じた差が軸継手の偏芯修正量
となり、さらに測定偏差を差引いたものに２を乗じた値
が演算上で予測される設計値（または設定目標値）との
偏差になる。

【０１０９】（６）Ｆ型（前軸の後軸受け設定量が大き
く、後軸の前軸受け設定量が小さい場合）は、演算式の
選択条件が、ＡＢＳ（３ＢＶ）＜ＡＢＳ（４ＢＶ），Ａ
ＢＳ（５ＢＶ）＜＝ＡＢＳ（６ＢＶ）で、軸継手の上下
予測偏差は、次式で求められる。

【０１１０】 △eV=((5BV-6BV)×L5／L4+5BV-((4BV-3BV)×(L3+L1)／L1+3BV)-ev)×2…(６）

【０１１１】後車軸ＳＬの前軸受けＢＵの修正量から後
軸受けＢＬの修正量を減じた差を後車軸支点間スパンで
除したものが後車軸ＳＬの軸勾配となり、軸勾配に前軸
受け支点から軸継手までの距離を乗じたものが後車軸Ｓ
Ｌの軸勾配修正による軸継手の修正量である。軸継手の
修正量に後車軸ＳＬの前軸受け支点の修正量を加えると
後車軸ＳＬの軸継手の全修正量となる。前車軸ＳＵの後
軸受けＢＬの修正量から前軸受けＢＵの修正量を減じた
差を前車軸支点間スパンで除したものが前車軸ＳＵの軸
勾配となり、軸勾配に前軸受け支点から軸継手までの距
離を乗じたものが前車軸ＳＵの軸勾配修正による軸継手
の修正量である。軸継手の修正量に前車軸ＳＵの前軸受
け支点の修正量を加えると前車軸ＳＵの軸継手の全修正
量となる。後車軸ＳＬの軸継手の全修正量から前車軸Ｓ
Ｕの軸継手の全修正量を減じた差が軸継手の偏芯修正量
となり、さらに測定偏差を差引いたものに２を乗じた値
が演算上で予測される設計値（または設定目標値）との
偏差になる。

【０１１２】左右方向の予測偏芯偏差式は上記の上下方
向の偏差式中の記号のサフィックスのＶをｈに入れ換え
れば共通数式となる。

【０１１３】面間偏差の予測算出式（１パターン）は、
演算式の条件が、測定面間偏差：ｘｖ、面間設定量：
（５ＢＶ−６ＢＶ）×ｄ／Ｌ４＋（４ＢＶ−３ＢＶ）×
ｄ／Ｌ１で、軸継手の上下予測面間偏差は次式で求めら
れる。

【０１１４】 △Xv=Xv+((5BV-6BV)×d／L4+(4BV-3BV)×d／L1)…（７）

【０１１５】後車軸ＳＬの前軸受けＢＵの修正量から後
軸受けＢＬの修正量を減じた差を後車軸支点間スパンで
除したものが後車軸ＳＬの軸勾配となり、軸勾配に軸継
手の直径を乗じたものが後車軸ＳＬの軸勾配修正による
軸継手の面間偏差修正量である。

【０１１６】前車軸ＳＵの後軸受けＢＬの修正量から前
軸受けＢＵの修正量を減じた差を前車軸支点間スパンで
除したものが前車軸ＳＵの軸勾配となり、軸勾配に軸継
手の直径を乗じたものが前車軸ＳＵの軸勾配修正による
軸継手の面間修正量であり、後車軸ＳＬの軸継手の面間
修正量に前車軸ＳＵの軸継手の面間修正量を加えた値が
車軸Ｓの軸受け修正による軸継手の面間偏差修正量であ
る。

【０１１７】測定面間偏差が大きい場合（上側が大きく
＋の場合）、相対する軸受けを下げて面間偏差を小さく
−にして、測定面間偏差と面間偏差修正値を加算すれば
測定面間偏差が相殺されて、面間偏差が修正されること
になり、演算上で予測される設計値（または設定目標
値）との偏差になる。上と逆の場合、面間偏差が小の場
合は当然修正方向は軸受けを上げる。

【０１１８】左右方向の予測面間偏差式は上記の上下方
向の予測面間偏差式中の記号のサフィックスのＶをｈに
入れ換えることができるため共通の数式となる。

【０１１９】ここで、図９は、ステップ７における軸受
け調整量の計算処理を表わすフローチャートである。図
９に従って、入力された軸受け設定量を６パターンの偏
差に分ける手順を説明する。まず、１Ｂから８Ｂまでの
各軸受けの軸受け設定量がキー入力されると（Ｓ６）、
６パターンの偏差計算式に振り分けられる。以上のパタ
ーンに分けるため、図９に示すようなフローチャートを
用いた。軸受け設定量がキー入力されると、軸受け設定
量がパターン（１）に適合する場合は（Ｓ７０１：ＹＥ
Ｓ）、(１)の場合の偏差式で予測偏差が算出される（Ｓ
７０３）。パターン(１)に適合しない場合は、Ｓ７０５
に進みパターン(２)に適合するかどうかが判断され、適
合すれば（Ｓ７０５：ＹＥＳ）、(２)の場合の偏差式で
予測偏差が計算され（Ｓ７０７）、適合しない場合は、
Ｓ７０９に進む。以下同様に６つのパターンに適合する
かどうか判断され、各々パターンにあった偏差式で予測
偏差が算出される。すべての場合が適応されるため、Ｓ
７２１では、(１)から(５)の式でなければ、必ず(６)の
パターンに適合するため、判断はされずＳ７２３に進
み、（６）の場合の偏差式で予測偏差の算出がなされ
る。

【０１２０】６パターンの該当する式により予測偏差を
計算し（Ｓ８）、予測偏差が、許容値より大きい場合は
（Ｓ９：ＮＯ）、再度軸受け設定量を入力をする（Ｓ
６）。そして、再度予測偏差の計算をし（Ｓ７、Ｓ
８）、許容値より小さい値となった場合は（Ｓ９：ＹＥ
Ｓ）、調整度合いの計算をする（Ｓ１０）。ここで、
「調整度合い」とは、算出した偏差が許容値に対してど
の程度まで修正されるのかの度合いを示し、１．０の場
合は許容値の最外側の限界に修正できることを示し、０
の場合は、設計値に修正できることを示す。

【０１２１】次に、Ｓ１１における軸継ぎ手の予測値の
計算をする。この「軸継ぎ手の予測値」とは、 軸継手の予測値＝設計値+軸継手の予測偏差 により求められる値である。

【０１２２】このステップ１１の処理で求められる値に
は、０°軸継ぎ手偏芯予測値、１８０°軸継ぎ手偏芯予
測値、９０°軸継ぎ手偏芯予測値、２７０°軸継ぎ手偏
芯予測値及び、０°軸継ぎ手面間予測値、０°軸継ぎ手
面間予測値、１８０°軸継ぎ手面間予測値、９０°軸継
ぎ手面間予測値、２７０°軸継ぎ手面間予測値がある
が、以下この処理を８つのフローチャートに分けて処理
の手順を説明する。

【０１２３】ステップ１１における０°軸継ぎ手の偏芯
予測値の計算を図１０に示すフローチャートに従って説
明する。０°軸継手芯設計値が入力され（Ｓ１１０
１）、１８０°軸継手の芯設計値が入力され（Ｓ１１０
３）る。なお、通常は、Ｓ１において既に入力されてい
る。０°軸継手芯設計値の絶対値と１８０°軸継手芯設
計値の絶対値を比較してどちらにオフセットがあるかを
調べ（Ｓ１１０５）、０°軸継手の芯設計値の絶対値の
方が大きいか等しい場合は（Ｓ１１０５：ＹＥＳ）、０
°にオフセットがあり、０°軸継手芯設計値と予測偏差
の値の符号をかえたものが等しければ（Ｓ１１０７：Ｙ
ＥＳ）、０°偏芯予測値は０となる（Ｓ１１０９）。０
°に設計オフセットがあって軸芯が０であれば−予測偏
差は０°軸継手の芯設計値に等しくなる。０°軸継手芯
設計値と−予測偏差が等しくなければ（Ｓ１１０７：Ｎ
Ｏ）、０°偏芯予測値は０°軸継手芯設計値に予測偏差
を加算したものになる（Ｓ１１１１）。そこで０°偏芯
予測値表示を表示して（Ｓ１１１３）、処理を終了す
る。

【０１２４】次に、ステップ１１における１８０°軸継
ぎ手の予測値の計算を図１１に示すフローチャートに従
って説明する。まず、０°に絶対値で偏芯予測値がある
かどうかを調べ（Ｓ１１１５）、偏芯予測値があれば
（Ｓ１１１５：ＹＥＳ）、１８０°偏芯予測値は０とな
る（Ｓ１１１７）ので、１８０°偏芯予測値表示をして
（Ｓ１１２３）、処理を終了する。０°に絶対値で偏芯
予測値がなければ（Ｓ１１１５：ＮＯ）、１８０°設計
値が−予測偏差に等しければ（Ｓ１１１９：ＹＥＳ）、
１８０°設計値が−予測偏差に等しくなければ（Ｓ１１
１９：ＮＯ）、Ｓ１１２１で１８０°偏芯予測値は１８
０°設計値から予測偏差を引いたものとなります（Ｓ１
１２１）。Ｓ１１２３で１８０°偏芯予測値が表示され
ます。

【０１２５】ステップ１１における９０°軸継ぎ手の予
測値の計算を図１２に示すフローチャートに従って説明
する。０°偏芯予測値が０でない場合は（Ｓ１１２５：
ＹＥＳ）、０°偏芯予測値に左右予測偏差を加えて２で
除した値とし（Ｓ１１２７）、０°偏芯予測値が０の場
合は（Ｓ１１２５：ＮＯ）、１８０°偏芯予測値に左右
予測偏差を加えて２で除した値とし（Ｓ１１２９）、Ｓ
１１２７又はＳ１１２９で求められた値を９０°偏芯予
測値として表示する（Ｓ１１３１）。

【０１２６】ステップ１１における２７０°軸継ぎ手の
偏芯予測値の計算を図１３に示すフローチャートに従っ
て説明する。２７０°芯偏芯設計値を入力し（Ｓ１１３
３）、０°偏芯予測値が０ではない場合は（Ｓ１１３
５：ＹＥＳ）、０°偏芯予測値から９０°偏芯予測値を
引いた値とし（Ｓ１１３７）、２７０°偏芯予測値とし
て表示し（Ｓ１１４１）、処理を終了する（終了）。ま
た、０°偏芯予測値が０の場合は、１８０°偏芯予測値
から９０°偏芯予測値を引いた値とし（Ｓ１１３９）２
７０°偏芯予測値として表示して（Ｓ１１４１）、処理
を終了する（終了）。

【０１２７】ステップ１１における０°軸継ぎ手の面間
予測値の計算を図１４に示すフローチャートに従って説
明する。Ｓ１で０°と１８０°の面間設計値が入力され
ている（Ｓ１１４３）。そして、絶対値の０°面間設計
値と絶対値の１８０°面間設計値を比較して（Ｓ１１４
５）、０°面間設計値が大きいか、等しければ（Ｓ１１
４５：ＹＥＳ）、絶対値の０°面間測定値と絶対値の１
８０°面間測定値を比較して（Ｓ１１４９）、０°面間
測定が大きいか、等しければ（Ｓ１１４９：ＹＥＳ）、
絶対値の０°面間設計値に上下面問予測偏差を加えた
（Ｓ１１５１）値を、０°面間予測値と表示する（Ｓ１
１５９）。絶対値の１８０°面間測定値が大きいならば
（Ｓ１１４９：ＮＯ）、１８０°面間測定値から計算し
た上下面間予測偏差（−符号になっている）を０°面間
予測値として（Ｓ１１５５）、０°面間予測値を表示す
る（Ｓ１１５９）。絶対値の１８０°面間設計値が大き
いならば（Ｓ１１４５：ＮＯ）、絶対値の０°面間測定
値が絶対値の１８０°面間測定値より大きいか、等しけ
れば（Ｓ１１４７：ＹＥＳ）、０°面間設計値に上下面
問予測偏差を加え（Ｓ１１５３）、０°面間予測値と表
示する（Ｓ１１５９）。なお、この場合は０°設計値は
０である。絶対値の１８０°面間測定値が大きいならば
（Ｓ１１４７：ＮＯ）、０°面間予測値は０として（Ｓ
１１５７）、０°面間予測値を表示する（Ｓ１１５
９）。

【０１２８】ステップ１１における１８０°軸継ぎ手の
面間予測値の計算を図１５に示すフローチャートに従っ
て説明する。Ｓ１で１８０°面間設計値が入力されてい
るので（Ｓ１１６１）、０°面間予測値が０でなければ
（Ｓ１１６３：ＹＥＳ）、１８０°面間予測値を０とし
て（Ｓ１１６７）、１８０°面間予測値を表示する（Ｓ
１１８１）。０°面間予測値が０であったら（Ｓ１１６
３：ＮＯ）、１８０°設計値が０°設計値より大きいか
等しい場合で（Ｓ１１６５：ＹＥＳ）、１８０°測定値
の絶対値が、０°測定値より大きければ（Ｓ１１７１：
ＹＥＳ）、１８０°設計値から上下面間予測偏差を引い
た値を（Ｓ１１７５）、１８０°面間予測値をして表示
する（Ｓ１１８１）。Ｓ１１７１で、１８０°測定値が
０°測定値より小さい場合は（Ｓ１１７１：ＮＯ）、上
下面間予測偏差の符号を変えたものを（Ｓ１１７３）、
１８０°面間予測値として表示する（Ｓ１１８１）。Ｓ
１１６５において、１８０°設計値の絶対値が０°設計
値より小さい場合で（Ｓ１１６５：ＮＯ）、１８０°測
定値の絶対値が０°測定値よりの絶対値より大きいか等
しい場合（Ｓ１１６９：ＹＥＳ）、１８０°設計値から
上下面間予測偏差を引いた値を（Ｓ１１７９）、１８０
°面間予測値として表示する（Ｓ１１８１）。また１８
０°測定値の絶対値が０°測定値の絶対値より小さい場
合は（Ｓ１１６９：ＮＯ）、１８０°面間予測値を０と
して（Ｓ１１７７）、１８０°面間予測値の表示をする
（Ｓ１１８１）。これらの表示が終了すれば、本処理は
終了する（終了）。

【０１２９】ステップ１１における９０°軸継ぎ手の面
間予測値の計算を図１６に示すフローチャートに従って
説明する。Ｓ１で９０°面間設計値が入力されているの
で（Ｓ１１８３）、０°面間予測値が０でない場合は
（Ｓ１１８５：ＹＥＳ）０°面間予測値に左右面間予測
値を加え、２で除した値を（Ｓ１１８７）、９０°面間
予測値として表示して（Ｓ１１９１）処理を終了する
（終了）。Ｓ１１８５において、０°面間予測値が０の
場合、１８０°面間予測値に左右面間予測偏差を加え、
２で除した値を（Ｓ１１８９）、９０°面間予測値とし
て表示して（Ｓ１１９１）、処理を終了する。

【０１３０】ステップ１１における９０°軸継ぎ手の面
間予測値の計算を図１７に示すフローチャートに従って
説明する。Ｓ１において、２７０°面間設計値が入力さ
れているので（Ｓ１１９３）、０°面間予測値の絶対値
が１８０°面間予測値より大きければ（Ｓ１１９５：Ｙ
ＥＳ）、０°面間予測値から９０°面間予測値を引いた
ものが（Ｓ１１９７）、２７０°面間予測値として表示
され（Ｓ１２０１）、処理が終了する（終了）。Ｓ１１
９５において、０°面間予測値が１８０°面間予測値よ
り大きくない場合は（Ｓ１１９５：ＮＯ）、１８０°面
間予測値より９０°面間予測値を引いた値が（Ｓ１１９
９）、２７０°面間予測値として表示され（Ｓ１２０
１）、処理が終了する（終了）。

【０１３１】以上詳説したような手順で、軸継ぎ手予測
値演算プログラム３７によりステップ１１における軸継
ぎ手の予測値の計算の処理が実行され、ここで求められ
た設定予測値が、設定目標値内であるか否かが判断され
る（Ｓ１２）。ここで設定目標値とは、軸継ぎ手をセッ
トするときの設計値に許容範囲内に設けた修正したい目
標レベルのことをいう。ここでもし設定予測値が設定目
標値内でない場合は（Ｓ１２：ＮＯ）、軸受け設定量の
設定が不適当であったとして、再度Ｓ６において、Ｓ５
で算出された軸受け調整量を参照して新たな軸受け設定
量をキー入力し（Ｓ６）、Ｓ７からＳ１２のステップを
繰り返す。そして、Ｓ１２において、設定予測値が設定
目標内に収まったら（Ｓ１２：ＹＥＳ）、軸受け設定量
が適当であり、調整に成功したとして、車軸設定予測レ
ベル線図の計算・表示がされる（Ｓ１３）。

【０１３２】ステップ１３における車軸調整予測レベル
線図、計算表示の手順を、予測レベル線図を図１８に表
示する処理を表わすフローチャートの手順に従って説明
する。ここで、軸受け設定量とは、実際に軸受けの修正
量としてキー入力する調整量をいうものとする。まず、
軸受け設定量をキー入力する（Ｓ１３０１）。なお、軸
受け設定量は既に前述のＳ６において設定され入力され
ているので、キー入力しなくても、この値を自動的に読
み込むような構成でももちろんよい。軸継ぎ手設定予測
値の入力をする（Ｓ１３０３）。この軸継ぎ手設定予測
値も前述のＳ１１において既に算出されているので、こ
の数値を自動的に読み込むような構成でももちろんかま
わない。そして、測定レベルに軸受け設定量を加えて、
調整後の軸受け支点レベルを予測する（Ｓ１３０５）。
ここで、軸継ぎ手レベルが０の場合（Ｓ１３０７：ＹＥ
Ｓ）、予測レベル線図は、軸継ぎ手設定予測値から算出
し、軸継ぎ手レベルが、０ではない場合は（Ｓ１３０
７：ＮＯ）、軸受け設定量から予測レベルを算出する
（Ｓ１３１１）。このように算出した数値から、これを
Ｓ１及びＳ２で用いた座標軸を用いて、線図によるグラ
フを表示し（Ｓ１３１３）、さらにこの結果に加え、先
の初期レベル線図（Ｓ１）及び測定レベル線図（Ｓ２）
の結果を合わせて比較できるように３モードの線図を併
記して表示する（Ｓ１３１５）。その後設定予測レベル
状態を明示する（Ｓ１３１７）。

【０１３３】車軸設定予測レベル線図が計算されて、表
示装置に表示されたら、必要に応じて印刷を行い（Ｓ１
４）、この結果により、軸受けの調整を行う。

【０１３４】なお、実際の調整は、図１９に示す軸受け
調整パッド５８ａの厚さを変えることで軸受けの位置を
変えるのであるが、現実の調整にはそれ自体誤差が含ま
れるので、調整後に再度測定をして、その数値をキー入
力その他の方法で入力する（Ｓ２）。この場合は、他の
数値は入力済みで変更がないため、ステップ１の手順
は、確認のみで入力は不要であるので、省略可能であ
る。そして、測定偏差の計算を経て（Ｓ３）、許容値と
の比較がされて、測定偏差が許容値より小さければ（、
作業が終了する。また、何らかの原因により許容値より
測定偏差が大きくなってしまった場合は、再度、ステッ
プ５からの手順を繰り返し行うことになる。

【０１３５】本実施の形態において、制御プログラム４
０によりＣＰＵ１４が本発明の入力の手順を実行し、こ
のＣＰＵ１４が、入力装置１０とともに本発明の入力手
段に相当する。

【０１３６】また、本実施の形態において、制御プログ
ラム４０によりＣＰＵ１４が本発明の入力データ記憶の
手順を実行し、このＣＰＵ１４が、ＲＡＭ２０とともに
本発明の入力データ記憶手段に相当する。

【０１３７】軸受け演算プログラム３３によりＣＰＵ１
４が本発明の調整量演算の手順を実行し、このＣＰＵ１
４が、本発明の調整量演算手段に相当する。

【０１３８】制御プログラム４０によりＣＰＵ１４が本
発明の調整量記憶の手順を実行し、このＣＰＵ１４が、
ＲＡＭ２０とともに本発明の調整量記憶手段に相当す
る。

【０１３９】制御プログラム４０によりＣＰＵ１４が本
発明の表示の手順を実行し、このＣＰＵ１４が、表示装
置１７とともに本発明の表示手段に相当する。

【０１４０】レベル線図演算表示プログラム３５により
ＣＰＵ１４が本発明のグラフ表示の手順を実行し、この
ＣＰＵ１４が、表示装置１７とともに本発明のグラフ表
示手段に相当する。

【０１４１】軸継ぎ手予測偏差演算プログラム３７によ
りＣＰＵ１４が本発明の処理数式パターン化の手順を実
行し、このＣＰＵ１４が、本発明の処理数式パターン化
手段に相当する。

【０１４２】以上、一の実施の形態に基づき本発明を説
明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の
改良変更が可能であることは容易に推察できるものであ
る。例えば、蒸気タービンの他、ガスタービンの多軸ユ
ニット等の他の方式のものにも適用ができる。

【０１４３】

【発明の効果】上記説明から明らかなように、請求項１
に記載の発電用蒸気タービンロータの車軸Ｓのセンタリ
ング調整のための調整支援装置では、各車軸Ｓのあるべ
き状態と、実際の車軸Ｓの状態と、軸受けの調整後の予
測される車軸Ｓの状態とを表示手段により、線図による
グラフでアライメント線図として表示されるため、夫々
の車軸Ｓについての比較が極めて容易に掌握でき、調整
の方向が直観的に判定できるため、設計値・測定値・調
整値の３つの状態を比較して、極めて容易に最終的な調
整値を決定できるという効果がある。

【０１４４】また、ユーザの望む条件で調整ができなか
った場合でも、繰り返し入力する数値を変えながら、次
善の調整が可能になるという効果がある。従って、従来
のように一度調整が困難になると、もうそれ以後調整計
算が不能に陥るようなことはない。

【０１４５】請求項２に記載の支援装置のためのプログ
ラムを記録した記録媒体では、専用機を用いなくても汎
用コンピュータに、各車軸Ｓのあるべき状態と、実際の
車軸Ｓの状態と、軸受けの調整後の予測される車軸Ｓの
状態とを表示手段により、線図によるグラフでアライメ
ント線図が表示する手順を実行させることができるた
め、夫々の車軸Ｓについての比較が極めて容易に掌握で
き、調整の方向が直観的に判定でき、設計値・測定値・
調整値の３つの状態を比較して、極めて容易に最終的な
調整値を決定できるという効果がある。

【０１４６】また、ユーザの望む条件で調整ができなか
った場合でも、繰り返し入力する数値を変えながら、次
善の調整が可能になるという効果もある。従って、従来
のように一度調整が困難になると、もうそれ以後調整計
算不能に陥るようなことはない。

【０１４７】また、請求項３に記載の支援装置では、請
求項１に記載の支援装置の効果に加え、調整の対象とな
る前記軸継ぎ手で連結された相対する二つの車軸Ｓにつ
いての、それぞれの２ヵ所の軸受けの合計４つの軸受け
の調整値の設定量の大きさをそれぞれ比較して調整をす
るため、軸継ぎ手を挟んで隣接する２ヵ所の軸受けのみ
で調整するのに比較して調整量が分散され、１ヵ所また
は２ヵ所に調整量が集中すようなことがないため調整計
算が不能になるようなことがないという効果がある。更
に、４ヵ所の調整であると手順が複雑になり、ユーザに
とっても操作が分かり難くなるが、本支援装置では、こ
れを６つのパターンで処理することで、ユーザにも分か
り易いものとすることができるという効果がある。その
上演算精度を高くすることができるという効果がある。

【０１４８】請求項４に記載の記録媒体では、請求項２
に記載の記録媒体の効果に加え、専用機でなくてもコン
ピュータに、調整の対象となる前記軸継ぎ手で連結され
た相対する２つの車軸Ｓについての、それぞれの２ヵ所
の軸受けの合計４つの軸受けの調整値の設定量の大きさ
をそれぞれ比較して調整をする手順を実行させるため、
軸継ぎ手を挟んで隣接する２ヵ所の軸受けのみで調整す
るのに比較して調整量が分散され、１ヵ所または２ヵ所
に調整量が集中し調整計算が不能になるようなことがな
いという効果がある。更に、４ヵ所の調整であると手順
が複雑になり、ユーザにとっても操作が分かり難くなる
が、本支援装置では、これを６つのパターンで処理する
ことで、ユーザにも分かり易いものとすることができる
という効果がある。その上精度を高くすることができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の支援装置の概略を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明の実施の形態の支援装置の処理を示すフ
ローチャートである。

【図３】調整対象である蒸気タービンの車軸Ｓの全体を
表わす模式図である。

【図４】相対する２軸間の関係を表わす模式図である。

【図５】ステップ２における初期レベル線図を表示する
処理を表わすブロック図である。

【図６】ステップ２における測定偏差を明示する処理を
表わすブロック図である。

【図７】ステップ３における測定偏差の計算処理を表わ
すフローチャートである。

【図８】ステップ５における軸受け調整量の計算処理
を、図２６と共に表わすフローチャートである。

【図９】ステップ７における６パターンに分ける処理を
示すフローチャートである。

【図１０】ステップ１１における０°軸継ぎ手の偏芯予
測値の計算を示すフローチャートである。

【図１１】ステップ１１における１８０°軸継ぎ手の偏
芯予測値の計算を示すフローチャートである。

【図１２】ステップ１１における９０°軸継ぎ手の予測
値の計算を示すフローチャートである。

【図１３】ステップ１１における２７０°軸継ぎ手の偏
芯予測値の計算を示すフローチャートである。

【図１４】ステップ１１における０°軸継ぎ手の面間予
測値の計算を示すフローチャートである。

【図１５】ステップ１１における１８０°軸継ぎ手の面
間予測値の計算を示すフローチャートである。

【図１６】ステップ１１における９０°軸継ぎ手の面間
予測値の計算を示すフローチャートである。

【図１７】ステップ１１における２７０°軸継ぎ手の面
間予測値の計算を示すフローチャートである。

【図１８】ステップ１３における予測レベル線図を表示
する処理を表わすフローチャートである。

【図１９】軸受けＢを回転方向からみた模式図である。

【図２０】上下方向初期レベル線図である。

【図２１】左右方向初期レベル線図である。

【図２２】上下方向車軸設定予測レベル線図である。

【図２３】左右方向車軸設定予測レベル線図である。

【図２４】中圧、低圧ａ、低圧ｂ、発電機間車軸Ｓの軸
継ぎ手調整パターンを表わす模式図である。

【図２５】図８とともに相対する車軸Ｓの調整を表わす
ステップ５における軸受け調整量の計算処理を表わすフ
ローチャートである。

【図２６】ステップ５における軸受け調整量の計算処理
を、図８と共に表わすフローチャートである。

【図２７】前車軸調整による軸継手の上下方向の偏芯反
転量を表わす図である。

【図２８】軸受け設定量から調整パッド調整設定量を求
めるフローチャートである。

【符号の説明】

１ 支援装置 １０ 入力装置 １１ 測定データ端末収集装置 １２ テンキー １４ ＣＰＵ １５ データバス １６ 外部記憶装置 １７ 表示装置 ２０ ＲＡＭ ２２ 機器固有値記憶領域 ２３ 設計値記憶領域 ２４ 許容値記憶領域 ２５ 初期レベル記憶領域 ２６ 測定値記憶領域 ３０ ＲＯＭ ３１ 測定データ通信プログラム ３２ 測定データ演算プログラム ３３ 測定偏差演算プログラム ３４ 軸受け調整量演算プログラム ３５ レベル線図演算表示プログラム ３６ 軸受け設定量演算プログラム ３７ 軸継ぎ手予測偏差演算プログラム ３８ 偏差調整度合い演算プログラム ３９ 軸継ぎ手予測値演算プログラム ４０ 制御プログラム Ｓ 車軸 Ｂ 軸受け Ｄ 軸継ぎ手

フロントページの続き (72)発明者 藤井 直人 名古屋市熱田区五本松町11番22号 株式会 社中部プラントサービス内 (72)発明者 荒深 良司 名古屋市熱田区五本松町11番22号 株式会 社中部プラントサービス内 (72)発明者 宇城 基仁 名古屋市熱田区五本松町11番22号 株式会 社中部プラントサービス内 Ｆターム(参考） 3G002 AA08 AA09 AB00 AB06

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一直線状に連続して配置された多軸構
   造のタービンロータの車軸と、前記各車軸を連結する軸
   継ぎ手と、前記車軸を回転可能に支持する軸受けとを有
   する発電用蒸気タービンロータの車軸のセンタリング調
   整をするために各軸受け位置の調整量を決定する発電用
   蒸気タービンロータの車軸のセンタリング調整支援装置
   であって、 前記各軸継ぎ手における偏芯距離及び面間距離を測定し
   た測定値と、前記各車軸が設計上あるべき位置を示す設
   計値と、許容される軸継ぎ手の調整の範囲を示す許容値
   と、前記軸受けを実際に調整する調整量とを含む各種デ
   ータを入力する入力手段と、 前記入力手段から入力されたデータを記憶する入力デー
   タ記憶手段と、 前記入力されたデータを演算して前記各軸継ぎ手が前記
   許容値に適合するように前記各車軸の軸受けの調整量を
   決定する調整量演算手段と、 前記演算され決定された調整量を記憶する調整量記憶手
   段と、 前記記憶された入力データ及び演算された調整量等を表
   示する表示手段とを備え、 前記演算手段は、前記入力された各軸継ぎ手ごとの条件
   に基づいて、前記許容値の範囲において前記軸受けの調
   整量を演算して決定し、 前記表示手段は、前記設計値と、前記測定値と、前記調
   整量とのいずれか２以上の値に基づいて前記各車軸の状
   態を線図によるグラフでアライメント線図を表示するグ
   ラフ表示手段を有することを特徴とする発電用蒸気ター
   ビンロータの車軸のセンタリング調整のための調整支援
   装置。
2. 【請求項２】 同一直線状に連続して配置された多軸構
   造のタービンロータの車軸と、前記各車軸を連結する軸
   継ぎ手と、前記車軸を回転可能に支持する軸受けとを有
   する発電用蒸気タービンロータのセンタリング調整をす
   るために各軸受け位置の調整量を決定する発電用蒸気タ
   ービンロータの車軸のセンタリング調整支援装置のため
   のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記
   録媒体であって、 コンピュータに 各軸継ぎ手における偏芯距離及び面間距離を測定した測
   定値と、前記各車軸が設計上あるべき位置を示す設計値
   と、許容される調整の範囲を示す許容値と、前記軸受け
   を実際に調整する調整量とを含む各種データを入力する
   入力の手順と、 前記入力の手順により入力されたデータを記憶する入力
   データ記憶の手順と、 前記入力されたデータを演算して前記各軸継ぎ手が前記
   許容値に適合するように前記各車軸の軸受けの調整量を
   決定する調整量演算の手順と、 前記演算され決定された調整量を記憶する調整量記憶の
   手順と、 前記記憶された入力データ及び演算された調整量等を表
   示する表示の手順とを実行させるプログラムであって、 前記演算の手順は、前記入力された各軸継ぎ手ごとの条
   件に基づいて、前記許容値の範囲前記軸受けの調整量を
   演算して決定し、 前記表示の手順は、前記設計値と、前記測定値と、前記
   調整量とのいずれか２以上の値に基づいて前記各車軸を
   線図によるグラフで表示するアライメント線図を表示さ
   せるグラフ表示の手順であることを特徴とする発電用蒸
   気タービンロータの多軸のセンタリング調整のための車
   軸の軸受け位置調整支援装置のためのプログラムを記憶
   したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の発電用蒸気タービンロ
   ータの車軸のセンタリング調整のための調整支援装置に
   おいて、 前記演算手段は、前記多軸からなる車軸のうち調整の対
   象となる前記軸継ぎ手で連結された相対する二つの車軸
   についての、それぞれの２ヵ所の軸受けの合計４つの軸
   受けの調整値の設定量の大きさをそれぞれ比較して６の
   パターンに分類し、そのいずれかのパターンに調整値設
   定量が該当するとき、その該当するパターンに定められ
   た所定の数式により演算をする処理数式パターン化手段
   をさらに備えたことを特徴とする発電用蒸気タービンロ
   ータの車軸のセンタリング調整のための調整支援装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の発電用蒸気タービンロ
   ータの多軸のセンタリング調整のための車軸の軸受け位
   置調整支援装置のためのプログラムを記憶したコンピュ
   ータ読み取り可能な記録媒体において、 前記演算の手順は、前記車軸のうち調整の対象となる前
   記軸継ぎ手で連結された相対する２の車軸についての、
   それぞれの２ヵ所の軸受けの合計４つの軸受けの調整値
   設定量の大きさをそれぞれ比較して６のパターンに分類
   し、そのいずれかのパターンに調整値設定量が該当する
   とき、その該当するパターンに定められた所定の数式に
   より演算をする処理数式パターン化の手順をさらに備え
   たことを特徴とする発電用蒸気タービンロータの車軸の
   センタリング調整のための調整支援装置のためのプログ
   ラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。