JP2002180803A - 支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量化を維持しつつ、床部の変形の吸収や振
動の吸収を安定して行うことができるガスタービンの支
持装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 移動電源車Ｔの荷台Ｆ上に設けられたガ
スタービンＧＴを支持する支持装置Ｓは、荷台Ｆの上に
配置された架台１を備えており、この架台１は、その一
部が連結部材２によって荷台Ｆと連結されて片持ち梁構
造となっており、ガスタービンＧＴは、片持ち梁構造に
よって形成された自由端に設置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンを支
持する支持装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】発電機を減速機を介して駆動する定置型
のガスタービンは、図８に示すような支持装置によって
支持されている。図８に示す支持装置は、コンクリート
製の基礎部８０と、このコンクリート製基礎部８０上に
設けられた架台８１とを備えており、ガスタービンＧ
Ｔ、減速機ＲＧ、発電機ＧＥは、架台８１にそれぞれ固
定されている。

【０００３】ところで、近年において、図９に示すよう
な、荷台（床部）の上にガスタービンにより駆動される
発電機を設置した自動車（移動電源車）が考案されてい
る。図９に示す移動電源車Ｔは、ガスタービンＧＴと、
このガスタービンＧＴの動力によって駆動する発電機Ｇ
Ｅとを備えており、ガスタービンＧＴと発電機ＧＥとは
減速機ＲＧを介して接続されている。これら、ガスター
ビンＧＴ、減速機ＲＧ、発電機ＧＥは車両本体の荷台
（床部）Ｆ上に設けられた架台Ｋ上に設置されており、
収容壁Ｃ内部に配置された構成となっている。ガスター
ビンＧＴには、このガスタービンＧＴに対して収容壁Ｃ
外部の空気を給気するガスタービン用給気装置１０１が
接続されているとともに、ガスタービンＧＴからの排気
を収容壁Ｃ外部に排気するガスタービン用排気装置１０
２が接続されている。なお、このガスタービン用給気装
置１０１にはガスタービン用給気消音器１０１ａが、ガ
スタービン用排気装置１０２にはガスタービン用排気消
音器１０２ａが設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】図９に示した移動電源
車Ｔにおいて、発電機ＧＥや減速機ＲＧ、ガスタービン
ＧＴの安定した支持を実現するために、架台Ｋを高剛性
のものにする必要がある。しかしながら、図８に示した
定置型の支持装置のように、移動電源車Ｔの荷台Ｆ上に
コンクリート製基礎部８０や架台８１を設けることは困
難である。これは、図８の支持装置は確かに高い剛性を
有しているが、一般道路を走行する移動電源車Ｔにおい
て車両全体の重量化には限りがあるからである。一方、
支持装置の軽量化を図った場合、剛性が低くなってしま
い、この支持装置に支持される発電機や減速機、ガスタ
ービンなどに振動が作用しやすくなるとともに、床部の
変形の影響が直接的に作用されるようになり、安定した
動作を実現することができない。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、軽量化を維持しつつ、床部の変形の吸
収や振動の吸収を安定して行うことができるガスタービ
ンの支持装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の支持装置は、ガスタービンを支持する支持
装置において、床部の上に配置され、前記ガスタービン
を支持する架台を備え、前記架台は、その一部が連結部
によって前記床部と連結されて片持ち梁構造となってお
り、前記ガスタービンは、前記片持ち梁構造の自由端寄
りに設置されていることを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、ガスタービンを支持する
架台を片持ち梁構造とし、片持ち梁構造の自由端寄りに
ガスタービンを設置することにより、床部の変形がガス
タービンに直接的に作用しない。したがって、支持装置
全体の重量化を招くことなくガスタービンを安定して支
持することができる。さらに、ガスタービンは自由端寄
りに設置されているので、振動が作用した際にもこの振
動を自由端の弾性変形によって吸収することができる。
したがって、この支持装置に支持された装置全体の安定
した動作を実現することができる。

【０００８】前記連結部は弾性部材を備えているので、
床部の変形や振動を吸収することができる。

【０００９】前記片持ち梁構造の自由端側の下部には第
２の弾性部材が設けられているので、自由端が大きく変
形して床部と衝突してしまうようなことがあっても、こ
の衝突時の衝撃を吸収することができる。

【００１０】前記連結部は、所定の位置に配置された複
数の連結部材によって構成されており、前記それぞれの
連結部材は、前記架台と前記床部との距離を調整するス
ペーサ部材を備えているので、架台全体の床部に対する
位置（傾き）の調整を容易に精度良く行うことができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の支持装置を図面を
参照しながら説明する。図１は本発明の支持装置の一実
施形態を説明するための平面図であり、図２は図１の側
面図である。また、図３は本発明の支持装置のうち連結
部（連結部材）の正面図であり、図４は図３の側面図で
ある。また、図５は支持装置が移動電源車に搭載された
様子を示した図であり、図６は図５のガスタービンＧＴ
を車両後方から見た図である。なお、本発明の支持装置
は、図９に示した移動電源車Ｔに設けられるものであ
る。そして、以下の説明において、図９と同一もしくは
同等の構成部分については、同一の符号を用いるととも
に、その説明を簡略もしくは省略するものとする。

【００１２】図１、図２において、支持装置Ｓは、床部
（荷台）Ｆの上に配置される架台１と、この架台１の一
部と床部Ｆとを連結する連結部２０とを備えている。

【００１３】架台１は、鉄鋼製の角パイプ１ｐを矩形状
に組んだものによって構成されており、所定の位置に
は、図１に示すように、複数の取り付け面１Ａ、１Ｂ、
１Ｃが設けられている。ここで、取り付け面１Ａには発
電機（所定の装置）ＧＥが、取り付け面１Ｂには減速機
（所定の装置）ＲＧが、取り付け面１Ｃにはガスタービ
ンＧＴが取り付けられるようになっている。

【００１４】連結部２０は、複数の連結部材２によって
構成されている。これら連結部材２は、架台１の長手方
向の角パイプ１ｐから横方向に張り出すように設けられ
たものであって、本実施形態においては、１つの角パイ
プ１ｐに対して４つ、計８つ設けられている。

【００１５】連結部材２は、図３、図４に示すように、
架台１の角パイプ１ｐに接続される接続部３と、接続部
３の下方に設置され、上下両端にそれぞれ平板４、平板
５を備えた弾性部材６とを備えている。弾性部材６は、
角形の防振ゴムによって構成されており、平板４及び平
板５に対して接着されている。そして、架台１に接続し
た接続部３と平板４とがボルト７によって連結され、平
板５と床部Ｆとがボルト８によって連結されることによ
り、架台１は床部Ｆに連結される。このとき、架台１
は、連結部材２により床部Ｆに対して離間した状態で支
持される。

【００１６】連結部材２のうち、接続部３と平板４との
間にスペーサ部材９を設けることが可能である。このス
ペーサ部材９によって、連結部材２に連結された架台１
と床部Ｆとの距離が調整可能となっている。

【００１７】連結部材２は、架台１に対して所定の位置
に配置されている。具体的には、図１、図２に示すよう
に、水平方向中央部より、片側（図中左側）に配置され
ている。更に具体的には、発電機（所定の装置）ＧＥが
取り付けられるべき取り付け面１Ａ、及び減速機（所定
の装置）ＲＧが取り付けられるべき取り付け面１Ｂの近
傍に配置されている。そして、ガスタービンＧＴが取り
付けられるべき位置には連結部材２は設けられておら
ず、床部Ｆに対して離間した状態となっている。そし
て、この連結部材２が設けられていない部分が存在する
ことによって、架台１は片持ち梁構造となっており、こ
の連結部材２が設けられていない位置（ガスタービンＧ
Ｔが配置されるべき位置）は、自由端１０となってい
る。

【００１８】また、自由端１０が弾性変形した際、先端
部の変位が最も大きくなるが、この架台１の自由端１０
の先端部に対して離間した位置の床部Ｆ上には、すなわ
ち、自由端１０の下部にはゴムラバー（第２の弾性部
材）１１が設けられている。

【００１９】以上説明したような構成を備える支持装置
Ｓによって、移動電源車Ｔの床部（荷台）Ｆ上にガスタ
ービンＧＴを設置した際の作用について説明する。

【００２０】図５、図６に示すように、移動電源車Ｔの
荷台（床部）Ｆの上に支持装置Ｓを設け、支持装置Ｓの
架台１のうち、連結部材２が配置されている位置に発電
機ＧＥ及び減速機ＲＧを設置する。そして、この減速機
ＲＧにシャフトＪ１を介してガスタービンＧＴを連結す
る。このとき、ガスタービンＧＴは、前述したように架
台１の自由端１０に設置される。

【００２１】減速機ＲＧにシャフトＪ１を介してガスタ
ービンＧＴを連結するに際し、減速機ＲＧの係合部とシ
ャフトＪ１との位置合わせ（芯出し）を行うには、架台
１の自由端１０にガスタービンＧＴを設置し、このガス
タービンＧＴの重みによって自由端１０を撓ませた状態
で位置合わせ作業を行う。このとき、位置合わせは、架
台１に対して、図６に示すようなスペーサ部材９０を任
意の枚数設け、支持装置Ｓの高さを調節することによっ
て行われる。

【００２２】なお、位置合わせ（芯出し）作業を行うと
きの自由端１０の撓み量は、ガスタービンＧＴの重さや
形状、あるいは架台１の材質や形状に基づいて、予めシ
ミュレーションによって求めることができる。あるい
は、予め実験によって求めることもできる。そして、微
調整のために、各連結部材２に設けるスペーサ部材９の
枚数を調整する。すなわち、架台１を予め撓み量を考慮
した長さに制作しておき、スペーサ部材９を架台１と床
部Ｆとの平行度やクリアランスの微調整用として用い
る。

【００２３】こうして、位置合わせをしながら減速機Ｒ
ＧとシャフトＪ１との連結作業が終了したら、移動電源
車Ｔは所望の場所に向かって走行される。移動電源車Ｔ
の走行中、荷台Ｆには振動が作用するが、この振動は架
台１の自由端１０の弾性変形によって吸収される。した
がって、ガスタービンＧＴには振動による衝撃力が作用
されない。

【００２４】また、図７に示すように、移動電源車ＧＴ
の走行中において架台１の自由端１０が大きく弾性変形
し、自由端１０の先端部と床部Ｆとが衝突してしまう際
にも、自由端１０の先端部に対向する床部Ｆ上に設けら
れたゴムラバー１１によって、自由端１０が床部Ｆに衝
突する際の衝撃力を吸収することができる。したがっ
て、ガスタービンＧＴには、架台１の自由端１０と床部
Ｆに衝突する際の衝撃力は作用されない。

【００２５】移動電源車Ｔが所望の場所に到着したら、
ガスタービンＧＴを駆動し、発電機ＧＥを駆動する。こ
のとき、移動電源車Ｔは停車しているので、ガスタービ
ンＧＴを支持している自由端１０は変形（変位）しな
い。また、減速機ＲＧとシャフトＪ１との位置合わせ
は、ガスタービンＧＴを自由端１０に設置した状態で行
われているので、ガスタービンＧＴは安定して駆動され
る。

【００２６】以上説明したように、ガスタービンＧＴを
支持する架台１を片持ち梁構造とし、片持ち梁構造によ
って形成された自由端１０にガスタービンＧＴを設置す
ることにより、荷台Ｆの変形はガスタービンＧＴに直接
的には作用しない。したがって、支持装置Ｓ全体の重量
化を招くことなくガスタービンＧＴを安定して支持する
ことができる。さらに、ガスタービンＧＴは自由端１０
に設置されているので、車両走行中の振動が作用した際
にもこの振動を自由端１０の弾性変形によって吸収する
ことができる。したがって、支持装置Ｓに支持されたガ
スタービンＧＴをはじめとする各装置は、荷台Ｆの変形
や振動などの影響を受けること無く、安定した動作を実
現することができる。

【００２７】ガスタービンＧＴは、減速機ＲＧとシャフ
トＪ１を介して連結されており、減速機ＲＧは、架台１
のうち連結部２０（連結部材２）が配置されている位置
に設置されている。つまり、減速機ＲＧ及びこの減速機
ＲＧに連結されている発電機ＧＥは一般に重量が大きい
装置であるが、この減速機ＲＧや発電機ＧＥを、架台１
の連結部２０が配置されている位置、すなわち、架台１
自体が弾性変形しない部分に設置するとともに、ガスタ
ービンＧＴを架台１の自由端１０に設置することによ
り、支持装置Ｓ全体の剛性の維持と軽量化の実現とを両
立させつつ、ガスタービンＧＴに作用する振動の低減化
を実現することができる。

【００２８】そして、連結部材２に防振ゴムからなる弾
性部材６を設けたことより、減速機ＲＧや発電機ＧＥに
対する振動も低減することができる。したがって、発電
機ＧＥや減速機ＲＧの動作も安定化させることができる
とともに、この動作に起因する騒音の低減も実現するこ
とができる。

【００２９】自由端１０は荷台Ｆに対して離間してお
り、自由端１０の下部にはゴムラバー１１が設けられて
いるので、自由端１０が大きく弾性変形して荷台Ｆと衝
突してしまうようなことがあっても、この衝突時の衝撃
を吸収することができる。したがって、例えば移動電源
車Ｔの走行時において、ガスタービンＧＴを破損させた
りすることなく、安定したガスタービンＧＴの駆動を実
現することができる。

【００３０】連結部２０を、所定の位置に配置された８
つの連結部材２によって構成するとともに、それぞれの
連結部材２に、架台１と荷台Ｆとの距離を調整するスペ
ーサ部材９を設置可能としたことにより、架台１全体の
荷台Ｆに対する高さや傾きの調整といった位置合わせ作
業を容易に精度良く行うことができる。

【００３１】なお、ガスタービンＧＴの回転数によって
共振が起こるような場合は、例えば自由端１０を構成す
る角パイプ１ｐに、斜め方向に新たなパイプを設置する
などし、固有振動数を変えてやることにより、共振を抑
えることができる。

【００３２】本実施形態においては、架台１は角パイプ
１ｐを組むことによって構成されているが、自由端１０
を有する片持ち梁構造であれば、例えば架台１を板部材
によって構成することも可能である。

【００３３】本実施形態において、ゴムラバー１１は床
部Ｆ上に配置されているが、架台１の自由端１０先端部
の、床部Ｆに対して対向する面（自由端１０の下面）に
ゴムラバー１１を設けることももちろん可能である。

【００３４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、ガスタ
ービンを支持する架台を片持ち梁構造とし、片持ち梁構
造の自由端寄りにガスタービンを設置することにより、
床部の変形がガスタービンに直接的に作用しない。した
がって、支持装置全体の重量化を招くことなくガスター
ビンを安定して支持することができる。さらに、ガスタ
ービンは自由端寄りに設置されているので、振動が作用
した際にもこの振動を自由端の弾性変形によって吸収す
ることができる。したがって、この支持装置に支持され
た装置全体の安定した動作を実現することができる。

【００３５】請求項２に記載の発明によれば、連結部は
弾性部材を備えているので、床部の変形や振動を吸収す
ることができる。したがって、支持装置に支持された装
置全体の安定した駆動を実現することができる。

【００３６】請求項３に記載の発明によれば、片持ち梁
構造の自由端側の下部には第２の弾性部材が設けられて
いるので、自由端が大きく変形して床部と衝突してしま
うようなことがあっても、この衝突時の衝撃を吸収する
ことができる。したがって、ガスタービンの損傷を防止
することができる。

【００３７】請求項４に記載の発明によれば、連結部
は、所定の位置に配置された複数の連結部材によって構
成されており、それぞれの連結部材は、架台と床部との
距離を調整するスペーサ部材を備えているので、架台全
体の床部に対する位置（傾き）の調整を容易に精度良く
行うことができる。したがって、ガスタービンは精度良
く位置合わせをされた状態で駆動されるので、安定した
駆動を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の支持装置の一実施形態を説明するため
の平面図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】連結部材を説明するための正面図である。

【図４】図３の側面図である。

【図５】本発明の支持装置が移動電源車に搭載された様
子を説明するための図である。

【図６】ガスタービンが支持装置に取り付けられた様子
を説明するための図であって、図５のガスタービンを車
両後方側から見た図である。

【図７】架台が撓んだ際の、架台の先端部と第２の弾性
部材とが接する様子を説明するための図である。

【図８】従来のガスタービンの支持装置を説明するため
の図である。

【図９】移動電源車を説明するための図である。

【符号の説明】

１ 架台 ２ 連結部材 ６ 弾性部材（防振ゴム） ９ スペーサ部材 １０ 自由端 １１ ゴムラバー（第２の弾性部材） ２０ 連結部 Ｆ 床部（荷台） ＧＥ 発電機（所定の装置） ＧＴ ガスタービン Ｊ１ シャフト ＲＧ 減速機（所定の装置） Ｓ 支持装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 尚旺 東京都西多摩郡瑞穂町殿ヶ谷229番地 石 川島播磨重工業株式会社瑞穂工場内 (72)発明者 藤原 忠之 東京都江東区豊洲二丁目１番１号 石川島 播磨重工業株式会社東京第一工場内 (72)発明者 前浜 義昭 広島県呉市昭和町２番１号 西日本設計株 式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスタービンを支持する支持装置におい
   て、 床部の上に配置され、前記ガスタービンを支持する架台
   を備え、 前記架台は、その一部が連結部によって前記床部と連結
   されて片持ち梁構造となっており、 前記ガスタービンは、前記片持ち梁構造の自由端寄りに
   設置されていることを特徴とする支持装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の支持装置において、 前記連結部は弾性部材を備えていることを特徴とする支
   持装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の支持装置におい
   て、 前記片持ち梁構造の自由端側の下部には第２の弾性部材
   が設けられていることを特徴とする支持装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項に記載の支
   持装置において、 前記連結部は、所定の位置に配置された複数の連結部材
   によって構成されており、前記それぞれの連結部材は、
   前記架台と前記床部との距離を調整するスペーサ部材を
   備えることを特徴とする支持装置。