JP2010121498A - タービンケーシングの支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】熱膨張の基点の支持点の左右方向変位及び回転方向変位を自由に調整可能な、タービンケーシングの支持構造を提供する。
【解決手段】タービンロータの軸方向両端の左右方向両側に前記軸方向に突出した猫足部分を形成し、前記各猫足部分を軸受ペデスタルの上部に支持してなるタービンケーシングの支持構造において、タービンケーシングの熱膨張の基点となる基点猫足部分４ａにピン２１を挿入し、該ピン２１の下端部を軸受ペデスタル３ａに軸方向と直角方向にスライド可能に取り付けられた滑りキー２２に嵌合し、基点猫足部分４ａが滑りキー２２により軸方向と直角方向に移動可能に構成するとともに、前記ピン２１と前記滑りキー２２との間の回転方向の滑りによって前記猫足部分４ａの外への広がり変形を吸収可能に構成したことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、タービンロータが収納される筒状の車室の、軸方向両端の左右方向両側に前記軸方向に突出した猫足部分を形成し、前記各猫足部分を軸受ペデスタルの上部に支持してなるタービンケーシングの支持構造に関する。

本発明は、高温、高圧のガスを作動流体とするガスタービン、高温、高圧の蒸気を作動流体とする蒸気タービン、圧縮機などのタービンケーシングの支持構造に関するものである。
前記タービンケーシングのうち、特に、原子力用タービンのタービンケーシングは、内部に放射能を帯びた粒子が飛んでくる可能性があるため、タービンケーシングの最も外側の車室にクリーンな流体を流すことにより、汚染されたガスを外部に流出しないように、封入する役目を持たせている。
かかるタービンケーシングにおいて、内部にタービンロータが収納されるタービンケーシングは、貝殻状に形成されたシェル状の車室に形成されており、該車室はタービンロータの軸方向両端の左右方向両側に前記軸方向に突出した猫足部分を形成し、前記各猫足部分を軸受ペデスタルの上部に支持するように構成されている。

図１２〜１３は前記従来のタービンケーシングのうち、シェル状の車室にタービンロータの軸方向両端の左右方向両側に前記軸方向に突出した猫足部分を形成し、前記各猫足部分を軸受ペデスタルの上部に支持するようにした車室の支持構造であって、図１２はタービンロータの軸方向に沿う側面図、図１３は平面図（図１２のＡ矢視図）である。

図１２〜１３において、タービンケーシング１００は、シェル状の下側車室１にシェル状の上側車室１ａを複数のボルトで組み付けて形成される。
前記下側車室１にはタービンロータの軸方向即ちＹ方向の両端の左右方向両側に前記軸方向に突出した４個の猫足部分４ａ、４ｂ及び４ｃ、４ｄを形成している。
前記各猫足部分４ａ、４ｂ及び４ｃ、４ｄは、アキシァルアンカー(軸方向固定キー)７によって基礎架台上に設置された台板８に軸方向位置を固定された軸受ペデスタル３ｂ上の溝に、支持キー６ｃ、６ｄのグリース潤滑された上平面上に載っている。そして、押さえボルト１１によって支持キー６ｃ、６ｄの上面に猫足部分４ｃ、４ｄが押し付けられている。
該各猫足部分４ａ、４ｂ及び４ｃ、４ｄの左右方向は、下側車室１の下半部に取り付けられたセンタービーム９ａ、９ｂにより、左右方向アンカー１０を介して軸方向とともに固定されている。

前記下側車室１の軸方向の、熱膨張の基点（０）からの熱膨張については、前記センタービーム９ｂの下側車室１の反対側に取り付けられたセンタービーム９ａによって、軸受ペデスタル３ａと軸心を保持しつつ左右方向に固定され、軸方向には該センタービーム９ａによって、軸受ペデスタル３ａが基礎架台上に設置された台板８上をスライドすることにより吸収する。

尚、特許文献１（特開２００７−９７３１号公報）では、タービンケーシングの取付構造において、車室内の上下温度差の影響で、上半車室の方が下半車室よりも熱膨張した様相になり、その結果、タービン車室が下半車室の各突出部における被支持面を支点に猫の背のように反る現象、いわゆるキャットバックの発生を防止するため、車室の表面を保温材で覆っている。
また、特許文献２（特開２００６−１０５０５０号公報）では、シェル状の車室にタービンロータの軸方向両端の左右方向両側に前記軸方向に突出した猫足部分を形成し、前記各猫足部分を軸受ペデスタルの上部に支持するようにした車室の支持構造で、下部車室の本体部分を上側のグランド部分よりも放熱し難くするため、保温材で被覆している。

特開２００７−９７３１号公報 特開２００６−１０５０５０号公報

図１２〜１３に示すセンタービーム支持方式において、前記熱膨張の基点の支持点では、各猫足部分４ｃ、４ｄは、アキシァルアンカー(軸方向固定キー)７に軸方向位置を固定された軸受ペデスタル３ｂ上の溝に、押えボルト１１により嵌め込まれた支持キー６ｃ、６ｄのグリース潤滑された上平面上に載るとともに、該各猫足部分４ｃ、４ｄの左右方向は、下側車室１の下半部に取り付けられたセンタービーム９ｂにより、左右方向アンカー１０を介して軸方向とともに固定されている。
また、センタービーム方式においては、下側車室１の軸方向の熱膨張の基点（０）からの熱膨張は、センタービーム９ｂの下側車室１の反対側に取り付けられたセンタービーム９ａによって、軸受ペデスタル３ａと軸心を保持しつつ左右方向に固定され、軸方向には該センタービーム９ａによって、軸受ペデスタル３ａが台板８上をスライドすることにより吸収するように構成されている。

従って、前記熱膨張の基点の支持点では、猫足部分４ｃ、４ｄは、支持キー６ｃ、６ｄのグリース潤滑された上平面上に載るのみで支持されており、翼の段落数が多くて２車室に分かれている場合には、それぞれに大きいスラストが生じる。
かかる大きいスラストが、前記２車室のそれぞれの車室に作用する場合、センタービーム９ａのみで、かかる大きいスラストを受けると、該センタービーム９ａに座屈の発生する可能性があり、かかる構造の採用は困難である。

本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、熱膨張の基点の支持点の左右方向変位及び回転方向変位を自由に調整可能な、タービンケーシングの支持構造を提供することを目的とする。

本発明はかかる目的を達成するもので、内部にタービンロータが収納される筒状の車室の左右方向両側に突出した猫足部分を形成し、前記各猫足部分を軸受ペデスタルの上部に支持してなるタービンケーシングの支持構造において、
前記猫足部分のうち、前記タービンケーシングの熱膨張の基点となる基点猫足部分にピンを挿入し、該ピンの下端部を前記軸受ペデスタルに軸方向と直角方向にスライド可能に取り付けられた滑りキーに嵌合し、前記基点猫足部分が前記滑りキーにより軸方向と直角方向に移動可能に構成するとともに、前記ピンと前記滑りキーとの間の回転方向の滑りによって前記猫足部分の外への広がり変形を吸収可能に構成したことを特徴とする。

また、本発明において、好ましくは、前記ピンを２段式のピンによって構成し、猫足部分が嵌合する孔には、２段式のピンの大径部を嵌合し、上端部に張り出したつば部によって該猫足部分に固定され、前記滑りキーに小径部を嵌合する構成とし、また、前記ピンの上部の中心と前記滑りキーに嵌合される前記ピンの下部の中心とを、一定量偏心させて前記ピンを偏心ピンによって構成する。

また、本発明において、好ましくは、前記偏心ピンの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分にストッパを設け、複数個のスロットを回転させて対応位置で前記ストッパに係合させるように構成する。

また、本発明において、好ましくは、前記ピンの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分に前記複数個のスロットに対向して円周方向に複数のスロットストッパ孔を設けるとともに、前記スロットストッパ孔に嵌合可能な１個のスロットストッパを設け、前記複数個のスロットを回転させて対応位置に来たスロットストッパ孔に前記スロットストッパを係合させるように構成したことを特徴とする。

また、本発明において、好ましくは、前記タービンケーシングの熱膨張の基点となる基点猫足部分に、偏心ブッシュを嵌合し、該偏心ブッシュの内周に該偏心ブッシュに対して偏心した前記偏心ピンの上部を嵌合したことを特徴とする。

さらに、好ましくは、前記偏心ブッシュの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分に前記スロットの数に対応したストッパが設けられた環状のストッパ部材を固定し、前記偏心ブッシュの複数個のスロットを回転させて対応位置で前記ストッパ部材のストッパに係合させるように構成する。

本発明によれば、前記猫足部分のうち、前記タービンケーシングの熱膨張の基点となる基点猫足部分にピンを挿入し、該ピンの下端部を前記軸受ペデスタルに軸方向と直角方向にスライド可能に取り付けられた滑りキーに嵌合し、前記基点猫足部分が前記滑りキーにより軸方向と直角方向に移動可能に構成するとともに、前記ピンと前記滑りキーとの間の回転方向の滑りによって前記猫足部分の外への広がり変形を吸収可能に構成したので、
熱膨張の基点の支持点の左右方向変位については、前記滑りキーが左右方向にスライドするので、確実に猫足部分の熱膨張による左右方向の変形を吸収することができる。
また、前記滑りキーが左右方向にスライドするとともに前記ピンと前記滑りキーとの間の回転方向の滑りによって前記猫足部分の外への広がり変形が吸収可能である。従って、熱膨張の基点の支持点の左右方向変位及び外への広がり変位を自由に調整可能な、タービンケーシングの支持構造を提供できる。

また、前記ピンを２段式のピンによって構成し、猫足部分が嵌合する孔には、２段式のピンの大径部を嵌合し、上端部に張り出したつば部によって該猫足部分に固定され、前記滑りキーに小径部を嵌合するので、前記ピンの固定を確実に行い、これによって前記滑りキーの軸方向と直角方向の移動を、より円滑に行うことができる。

また、前記ピンの上部の中心と前記滑りキーに嵌合される前記ピンの下部の中心とを、一定量偏心させて前記ピンを偏心ピンによって構成するので、前記ピンを回動させることにより、偏心量を調整することができ、いかなる事態でも、滑りキーの孔内に小径部を正確に挿入できる。
従って、猫足部分の孔の中心と滑りキーの孔の中心とが、製品の加工誤差の重なり等により、猫足部分の孔の中心を大径部に嵌合した場合、滑りキーの孔内に小径部が入らない、という問題の発生を回避できる。

また、前記偏心ピンの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分に前記スロットの数に対応したストッパが設けられた環状のストッパ部材を設け、複数個のスロットを回転させて対応位置で前記ストッパ部材のストッパに係合させるように構成するので、
前記偏心量が決まったら、前記ピンの上端部に、円周方向に沿って刻設した複数個のスロットの上部にはボルトにより環状のストッパ部材を取付け、該環状のストッパ部材に円周方向複数個所に設けた止めねじ等のストッパに前記スロットを挿入することにより、前記偏心量決定後の偏心ピンの位置を確実に固定できる。

また、本発明によれば、前記ピンの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分に複数個のスロットに対向して円周方向に複数のスロットストッパ孔を設けるとともに、スロットストッパ孔に嵌合可能な１個のスロットストッパを設け、複数個のスロットを回転させて対応位置に来たスロットストッパ孔にスロットストッパを係合させるように構成するので、
偏心量が偏心ピンを回転させて決まったら、前記複数個のスロットを回転させて対応位置に来たスロットストッパの（ネジ孔等）に前記１個のスロットストッパのスロットストッパを係合させる、という簡単な手段で偏心ピンの固定を確実に行うことができる。

また、本発明によれば、前記タービンケーシングの熱膨張の基点となる基点猫足部分に、偏心ブッシュを嵌合し、該偏心ブッシュの内周に該偏心ブッシュに対して偏心した前記偏心ピンの上部を嵌合するので、
前記偏心ピンの中心と、滑りキー側の偏心ピンの中心とを一定の偏心量だけ偏心させることにより偏心ピンの調整が可能となるともに、猫足部分の孔に嵌合される偏心ブッシュの大径部と偏心ピンの大径部との間の調整も可能となるので、偏心ピンの偏心量を２重で調整することができる。
従って、猫足部分の孔の中心と滑りキーの孔の中心とが、製品の加工誤差が重なると、猫足部分の孔の中心を大径部に嵌合した場合、滑りキーの孔内に小径部が入らないという問題が起こり得るが、本発明のように偏心ピンの偏心量を２重で調整可能とすることによって、かかる問題を確実に解決でき、より正確に滑りキーの孔内に小径部を挿入することができる。

また、前記発明において、偏心ブッシュの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、基点猫足部分にスロットの数に対応したストッパが設けられた環状のストッパ部材を固定し、偏心ブッシュの複数個のスロットを回転させて対応位置でストッパ部材のストッパに係合させるように構成するので、
偏心ブッシュの上端部の円周方向に沿って設けた複数個のスロットに、該複数個のスロットを回転させて、対応位置でストッパ部材のストッパに係合させるように構成することにより、偏心ブッシュおよび偏心ピンの２重の調整の終了後における、偏心ブッシュ及び偏心ピンの固定を確実にでき、該偏心ブッシュと偏心ピンとの調整削りなしで、容易に装置の組立てができる。

以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

（実施例１）
図１は、本発明の第１実施例にかかるタービンケーシングの下部車室の支持構造の右半分を示す平面図である。図２（Ａ）は図１のＫ−Ｋ断面図、（Ｂ）は図１のＬ−Ｌ断面図、図３は図２（Ａ）のＺ部拡大図である。
タービンケーシング１００は、図１２に示すように、シェル状の下側車室１にシェル状の上側車室１ａを複数のボルトで組み付けて形成される。前記下側車室１にはタービンロータの軸方向即ちＹ方向の両端の左右方向両側に前記軸方向に突出した４個の猫足部分４ａ、４ｂ及び４ｃ、４ｄを形成している（図１には片側の猫足部分４ａ及び４ｃが示されている）。タービンの回転軸心は符号１０１で示されている。

前記タービンケーシング１００は、シェル状の下側車室１に設けられた、前記各猫足部分４ａおよび４ｃが、軸受ペデスタル３ａ及び３ｂ上に、次のようにして設置されている。
下側車室１の猫足部分４ａが設置されている点、即ち熱膨張の基点（熱膨張０の点）の支持点は、前記軸受ペデスタル３ａがアキシァルアンカー７（図１２参照）により台板８に軸方向位置を固定されて、この支持点からタービンケーシング１００は、軸方向及び左右方向（軸方向と直角方向）に伸張可能となっている。
図１２、図１３に示す従来技術においては、猫足部分４ｃ側が熱膨張の基点として説明したが、本実施例では、猫足部分４ｃ側を熱膨張の基点として説明する。

前記熱膨張の基点の支持点において、図１及び図３に示すように、下側車室１の猫足部分４ａが嵌合する孔Ｄ１には、２段式のピン２１の大径部ｄ１を嵌合して、入口つば部２１ａを複数のボルト２６で固定している。
該ピン２１の中心には、押しボルト２３が挿通されて、該押しボルト２３の下部のねじ２１ｂは前記軸受ペデスタル３ａにねじ込まれている。該押しボルト２３の上端は止めナット２５によって止められており、これにより前記猫足部分４ａは前記ピン２１と一体化されている。

また、前記猫足部分４ａの下面から突出した前記２段式のピン２１の小径部ｄ２は、滑りキー２２に設けられた孔Ｄ２に嵌合されている。
該滑りキー２２は、図３及び図１に示すように、前記軸受ペデスタル３ａの加工された幅ｂなるキー溝２２ａに嵌め込まれて、前記猫足部分４ａの左右方向の移動に従い、該キー溝２２ａに沿って滑りキー２２が、図１の左右方向つまりＷ矢方向、に摺動することによって、左右方向の偏心量δを逃げる(図１参照)。

それとともに、前記熱膨張及びタービンケーシング１００の半径Ｒなる内径１Zに掛かる圧力Ｐによる、前記猫足部分４ａの広がり角度θ（図１参照）を、ピン２１の小径部ｄ２と滑りキー２２の孔Ｄ２との間で回転方向に滑って逃げる構造になっている。
前記滑りキー２２の下部には、図３のように、該滑りキー２２を挿入前に、横方向のボルトによりライナ２４が前記軸受ペデスタル３ａに固定され、滑りキー２２の高さ調整がなされる。

一方、前記熱膨張の基点の支持点以外の猫足部分４ｃ（自由に伸張する猫足部分４ｃ）は、図２（Ｂ）のように、下側車室１の猫足部分４ｃの孔Ｄ１には、押しボルト２７が挿通されて、該押しボルト２７の下部は、前記軸受ペデスタル３ｂに固定され、該押しボルト２７の上端は止めナット２５によって止められており、該押しボルト２７の入口つば部２１ａは、複数のボルト２６で猫足部分４ｃに固定している。これにより前記猫足部分４ｃは前記押しボルト２７と一体化されている。

そして、図２（Ｂ）において、前記押しボルト２７の下部は、前記熱膨張の基点の支持点と同様な構造の滑りキー２２に設けられた孔Ｄ２及び前記軸受ペデスタル３ｂの孔Ｄ３に嵌合された後に、下部で前記軸受ペデスタル３ｂに固定されている（固定部分は図示省略）。
この場合、前記孔Ｄ２、Ｄ３の内径と前記押しボルト２７の外径ｄ_５との間隙Ｃは、前記猫足部分４ｃの軸方向の熱膨張量ΔＬよりも大きくすることにより、軸方向の熱膨張量ΔＬを逃げる構成となっている(図２（Ｂ）参照)。
これにより、前記猫足部分４ｃは、軸方向及び軸方向と直角方向に移動可能な間隙Ｃを形成して装着されて、前記猫足部分４ｃの熱膨張量による移動を許容した構成となる。

かかる第１実施例は、熱膨張の基点の支持点の左右方向変位については、前記滑りキー２２がスライドするので、確実に猫足部分４ａの熱膨張による左右方向の変形、及びタービンケーシング１００の内径１Zに掛かる圧力Ｐによる前記猫足部分４ａの広がり角度θを吸収することができる。
また、前記熱膨張の基点の支持点以外の自由に伸張する猫足部分４ｃについては、前記間隙Ｃを、猫足部分４ｃの軸方向の熱膨張量ΔＬよりも大きくすることにより、軸方向の熱膨張量ΔＬを逃げる。即ち、前記猫足部分４ｃは、軸方向及び軸方向と直角方向に移動可能な間隙Ｃを形成して装着されており、前記猫足部分４ｃの移動を許容した構成することができる。

（実施例２）
図４（Ａ）は、本発明の第２実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。図５の左図は前記第１実施例の場合、右図は前記第２実施例の場合の第１の説明図、図６の左図は前記第１実施例の場合、右図は前記第２実施例の場合の第２の説明図である。図７は偏心軸の平面配置図である。
前記第１実施例は、各部品が精度良く加工された場合に成立する構造で、特に猫足部分の孔Ｄ１の中心と、滑りキー２２の孔Ｄ２が殆ど一致していることが必要である。
即ち第１実施例においては、前記猫足部分の孔Ｄ１の中心と滑りキー２２の孔Ｄ２の中心とが、製品の加工誤差が重なると、猫足部分の孔Ｄ１の中心を大径部ｄ１に嵌合した場合、滑りキー２２の孔Ｄ２内に小径部ｄ２が入らない可能性がある。

そこで、この第２実施例においては、かかる問題を解決するものである。
図４（Ａ）は、図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図として示すように、前記下側車室１の猫足部分４ａが設置されている点、即ち熱膨張の基点（熱膨張０の点）の支持点は、前記軸受ペデスタル３ａがアキシァルアンカー７（図１３参照）に軸方向位置を固定されて、この支持点からタービンケーシング１００は、軸方向及び左右方向(軸方向と直角方向)に伸張可能となっている。

前記熱膨張の基点の支持点において、図１及び図３に示すように、下側車室１の猫足部分４ａが嵌合する孔Ｄ１には、２段式のピン２１の大径部ｄ１を嵌合し、前記猫足部分４ａの下面から突出した該ピン２１の小径部ｄ２は、滑りキー２２に設けられた孔Ｄ２に嵌合されている。
そして、前記滑りキー２２は、図４に示すように、前記軸受ペデスタル３ａの加工されたキー溝２２ａに嵌め込まれて、前記猫足部分４ａの左右方向の移動に従い、該キー溝２２ａに沿って滑りキー２２が、図１の左右方向つまりＷ矢方向、に摺動することによって、左右方向の偏心量δを逃げるようになっている(図１参照)。
それとともに、前記熱膨張及びタービンケーシング１００の半径Ｒなる内径１Zに掛かる圧力Ｐによる、前記猫足部分４ａの広がり角度θ（図１参照）を、ピン２１の小径部ｄ２と滑りキー２２の孔Ｄ２との間で回転方向に滑って逃げる構造になっている。
該ピン２１の中心には、押しボルト２３が挿通されて、該押しボルト２３の下部のねじ２１ｂは前記軸受ペデスタル３ａにねじ込まれ、該押しボルト２３の上端は止めナット２５によって止められており、これにより前記猫足部分４ａは前記ピン２１と一体化されている。

この第２実施例においては、前記猫足部分４ａの孔Ｄ１に嵌合されるピン２１の大径部ｄ１と滑りキー２２の孔Ｄ２に嵌合される小径部ｄ２との間に、δだけ偏心させて偏心ピン２１ｓとし、該偏心量δを偏心ピン２１ｓを回転させながら調整する。
即ち、図５の左側図が前記大径部ｄ１と小径部ｄ２が一致した場合を示し、図５の右側図が本発明の第２実施例で２つの大径部ｄ１と小径部ｄ２が回転方向に偏心した場合の構造を示す。
また、図６の左側図が前記大径部ｄ１と小径部ｄ２が一致した場合を示し、図６の右側図が本発明の第２実施例で、２つの大径部ｄ１と小径部ｄ２が回転方向に偏心した場合の、偏心状態の説明図、図７はこのときの２つの大径部ｄ１と小径部ｄ２の偏心配置図である。

図６の右側図及び図７において、前記大径部ｄ１の中心と小径部ｄ２の中心とを結ぶ線は、前記滑りキー２２の小径部ｄ２の位置が、εだけずれた結果、θ角度だけ傾くことになり、左右片側分でＣ＝ε／ｔａｎθだけ偏心する。従って、全周では図６の右側図のようにθと−θの心合わせができる。
従って、前記小径部ｄ２の中心は、ε／ｔａｎθ＝δｃｏｓθだけ大径部ｄ１の中心に対してずらせばよい。
この調整は、猫足部分４ａをジャッキで持ち上げておき、滑りキー２２をキー溝２２ａに沿って動かすことにより容易に実施できる。

かかる第２実施例において、前記猫足部分４ａの孔Ｄ１に嵌合される偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１と滑りキー２２の孔Ｄ２に嵌合される小径部ｄ２との間の偏心量δが決まったら、次のようにして偏心ピン２１ｓを固定する。
即ち図４において、前記偏心ピン２１ｓの上端部２１ｔに、円周方向に沿って複数個のスロット２１ｕを刻設する。該スロット２１ｕの上部には、ボルト３０ａにより円周リング３０を取付け、該円周リング３０に円周方向複数個所に設けた止めねじ３０ｂを、該止めねじ３０ｂに合致する前記スロット２１ｕに挿入して固定する。

かかる第２実施例によれば、前記熱膨張の基点（熱膨張０の点）の支持点の猫足部分４ａに嵌合される前記偏心ピン２１ｓの上部の中心ｄ１と、前記滑りキー２２に嵌合される前記偏心ピン２１ｓの下部の中心ｄ２とを、一定の偏心量δだけ偏心させた構成としたので、猫足部分４ａの孔Ｄ１の中心と滑りキー２２の孔Ｄ２の中心とが、製品の加工誤差が重なり等により、猫足部分４ａの孔Ｄ１の中心を大径部ｄ１に嵌合した場合、滑りキー２２の孔Ｄ２内に小径部ｄ２が入らないことが起こり得るが、
かかる第２実施例においては、猫足部分４ａ側の偏心ピン２１ｓの中心ｄ１と、前記滑りキー２２側の偏心ピン２１ｓの中心ｄ２とを、一定の偏心量δだけ偏心させた構成としたことで、前記偏心ピン２１ｓを回動させることにより、偏心量δを調整することができ、いかなる事態でも、滑りキー２２の孔Ｄ２内に小径部ｄ２を正確に挿入できる。
その他の構成は、前記第１実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。

（実施例３）
図８（Ａ）は、本発明の第３実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ矢視図である。
即ち第１実施例においては、前記猫足部分の孔Ｄ１の中心と滑りキー２２の孔Ｄ２の中心とが、製品の加工誤差が重なると、猫足部分の孔Ｄ１の中心を大径部ｄ１に嵌合した場合、滑りキー２２の孔Ｄ２内に小径部ｄ２が入らない可能性がある。

そこで、この第３実施例においては、かかる問題を解決するもので、前記第２実施例と全く同様に、図８において、前記猫足部分４ａの孔Ｄ１に嵌合される偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１と滑りキー２２の孔Ｄ２に嵌合される小径部ｄ２との間に、δだけ偏心させて偏心ピン２１ｓを設け、該偏心量δを前記偏心ピン２１ｓを回転させながら調整する。
一方、前記偏心ピン２１ｓの上端のつば部２１ｐに、円周方向に沿って複数個のスロット３２を刻設する。該スロット３２に対応させて、円周方向に複数のネジ孔３３を設け、該ネジ孔３３に嵌合可能な、１個の止めねじ３１ａ付きのスロットストッパ３１を設ける。
そして、前記偏心量δが偏心ピン２１ｓを回転させて決まったら、複数のネジ孔３３の内スロット３２と合致する位置で前記１個のスロットストッパ３１の止めねじ３１ａを嵌合させることにより、該スロットストッパ３１を固定する。
その他の構成は、前記第２実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。

この第３実施例は、偏心量δが偏心ピン２１ｓを回転させて決まったら、前記複数個のスロット３２の内、スロットストッパのネジ孔３３と合致する位置で前記１個のスロットストッパの止めねじ３１ａを係合させる、という簡単な手段で偏心ピン２１ｓの固定ができる。

（実施例４）
図９は、本発明の第４実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図である。図１０は偏心ブッシュの回転状態を示す図９のＤ矢視図である。図１１は第４実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図９の分解図である。
この第４実施例においては、前記偏心ピン２１ｓに偏心ブッシュ３５を加えて該偏心ピン２１ｓと偏心ブッシュ３５との組合せで、偏心ピン２１ｓの位置を自在に調整可能としている。

かかる第４実施例は、前記第２〜３実施例と同様に、タービンケーシングの支持構造は、図９に図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図として示すように、前記下側車室１の猫足部分４ａが設置されている点、即ち熱膨張の基点（熱膨張０の点）の支持点は、前記軸受ペデスタル３ａがアキシァルアンカー７（図１２参照）に軸方向位置を固定されて、この支持点からタービンケーシング１００は、軸方向及び左右方向(軸方向と直角方向)に伸張可能となっている。

前記熱膨張の基点の支持点においては、図９に示すように、下側車室１の猫足部分４ａが嵌合する孔Ｄ３には、偏心ブッシュ３５のブッシュ径ｄ３を嵌合する（詳細は後述）。
そして、第２実施例と同じく、前記猫足部分４ａの下面から突出した該偏心ピン２１ｓの小径部ｄ２は、滑りキー２２に設けられた孔Ｄ２に嵌合されている。また前記滑りキー２２は、図４に示すように、前記軸受ペデスタル３ａの加工されたキー溝２２ａに嵌め込まれて、前記猫足部分４ａの左右方向の移動に従い、該キー溝２２ａに沿って滑りキー２２が、図１の左右方向つまりＷ矢方向、に摺動することによって、左右方向の偏心量δを逃げるようになっている。それとともに、前記熱膨張及びタービンケーシング１００の半径Ｒなる内径１Zに掛かる圧力Ｐによる、前記猫足部分４ａの広がり角度θ（図１参照）を、ピン２１の小径部ｄ２と滑りキー２２の孔Ｄ２との間で回転方向に滑って逃げる構造になっている。

そして、この第４実施例においては、前記偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１の外周と、前記猫足部分４ａの孔Ｄ３の内周との間に、ブッシュ径ｄ３の偏心ブッシュ３５を挿入して、前記猫足部分４ａの偏心ピン２１ｓ支持部は、前記偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１と偏心ブッシュ３５のブッシュ径ｄ３との２重回転支持機構となっている。

前記偏心ブッシュ３５の上側つば部３５ｂには、図１０に示すように、円周方向に沿って複数のスロット３５ａが形成され（この例では１９個）ている。
そして、前記上側つば部３５ｂの上側を覆うように、偏心ピン引上げフランジ３６が、円周方向に沿った複数のボルト３８（この例では図１０に示すように８個）により、ネジ孔３８ａにねじ込まれている。
また、該偏心ピン引上げフランジ３６の外周部には円周方向に沿って複数個のストッパ３７（この例では図１０に示すように１３個）が着脱自在にねじ込まれ、前記偏心ブッシュ３５と偏心ピン２１ｓとの位置決めにより決定された位置に来たストッパ３７の１つ（図１０では上部のストッパ３７）が前記スロット３５ａに係合して、偏心ブッシュ３５と偏心ピン２１ｓとの位置決めをするようになっている。
さらに、前記偏心ピン引上げフランジ３６の上部には、偏心ブッシュ押えフランジ３９が、円周方向に沿った複数のボルト４０により、前記偏心ピン引上げフランジ３６の外周つば部３９ａを押えて、前記猫足部分４ａの上面に固定されている。

前記偏心ピン２１ｓの中心には、押しボルト２３が挿通されて、該押しボルト２３の下部のねじ２１ｂは前記軸受ペデスタル３ａにねじ込まれ、該押しボルト２３の上端は止めナット２５によって止められている。

この第４実施例においては、前記第２実施例と同様に、前記猫足部分４ａの孔Ｄ１に嵌合される偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１と、滑りキー２２の孔Ｄ２に嵌合される小径部ｄ２との間の調整は、大径部ｄ１と小径部ｄ２とをδだけ偏心させて、該偏心量δを偏心ピン２１ｓを回転させながら調整する。
これによって、前記猫足部分４ａの偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１と滑りキー２２の小径部ｄ２との関係位置が設定される。
そして、前記調整に加えて、前記猫足部分４ａを支持する偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１の外周と前記猫足部分４ａの孔Ｄ３の内周との間に、ブッシュ径ｄ３の偏心ブッシュ３５を挿入することにより、該偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１と、これに対して偏心した偏心ブッシュ３５のブッシュ径ｄ３との関係を、偏心ブッシュ３５を回転させて行うことにより調整する。

かかる、２重の調整が終了すると、前記偏心ブッシュ３５と偏心ピン２１ｓとの位置決めにより決定された位置に来た偏心ピン引上げフランジ３６の複数個のストッパ３７の１つ（図１０では上部のストッパ３７）が前記スロット３５ａに係合して、該偏心ブッシュ３５の回転がロックされる。
従って、前記偏心ブッシュ３５と偏心ピン２１ｓとの位置決めにより、偏心ピン２１ｓに明けられたネジ孔３８ａの数（８個）と、偏心ブッシュ３５の複数のスロット３５ａ（１９個）との積で、８×１９＝１５２通りの組合せが得られ、１５２通りの組合せで偏心ブッシュ３５と偏心ピン２１ｓとの間の調整が可能となる。
尚、前記隙間は３６０／（１５２×２）＝１．１８°となり、偏心ブッシュ３５と偏心ピン２１ｓとの調整削りなしで、組立てができる。

図１１は、前記のように構成されたタービンケーシングの支持構造の分解図である。図で最下部のライナ２４から最上部の偏心ブッシュ押えフランジ３９まで、原則として下側から順を追って組み付ければよい。
その他の構成は、前記第２実施例と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。

かかる第４実施例によれば、前記偏心ピン２１ｓの中心ｄ１と、滑りキー２２側の偏心ピン２１ｓの中心ｄ２とを一定の偏心量δだけ偏心させることにより偏心ピン２１ｓの調整が可能となるともに、猫足部分４ａの孔Ｄ３に嵌合される偏心ブッシュ３５のブッシュ径ｄ３と偏心ピン２１ｓの大径部ｄ１との間の調整も可能となるので、偏心ピン２１ｓの偏心量を２重で調整することができて、正確に滑りキー２２の孔Ｄ２内に小径部ｄ２を挿入できる。

本発明によれば、熱膨張の基点の支持点の左右方向変位及び回転方向変位を自由に調整可能な、タービンケーシングの支持構造を提供できる。

本発明の第１実施例にかかるタービンケーシングの下部車室の支持構造の右半分を示す平面図である。 （Ａ）は図１のＫ−Ｋ断面図、（Ｂ）は図１のＬ−Ｌ断面図である。 図２（Ａ）のＺ部拡大図である。 （Ａ）は、本発明の第２実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ矢視図である。 左図は前記第１実施例の場合、右図は前記第２実施例の場合の第１の説明図である。 左図は前記第１実施例の場合、右図は前記第２実施例の場合の第２の説明図である。 偏心軸の平面配置図である。 （Ａ）は、本発明の第３実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＣ矢視図である。 本発明の第４実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図１のＫ−Ｋ線相当の拡大断面図である。 偏心ブッシュの回転状態を示す図９のＤ矢視図である。 第４実施例にかかるタービンケーシングの支持構造を示す図９の分解図である。 従来のタービンロータの軸方向に沿う側面図である。 従来のタービンロータの平面図（図１２のＡ矢視図）である。

符号の説明

１ 下側車室
１ａ 上側車室
３ａ、３ｂ 軸受ペデスタル
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 猫足部分
７ アキシァルアンカー
１１ 押さえボルト
２１ ピン
２１ｓ 偏心ピン
２１ａ 入口つば部
２１ｐ 上端のつば部
２１ｔ 上端部
２１ｕ スロット
２２ 滑りキー
２２ａ キー溝
２３ 押しボルト
２４ ライナ
２６ ボルト
２７ 押しボルト
３０ 円周リング
３０ａ ボルト
３０ｂ 止めねじ
３１ スロットストッパ
３１ａ 止めねじ
３２ スロット
３５ 偏心ブッシュ
３５ａ スロット
３５ｂ 上側つば部
３６ 偏心ピン引上げフランジ
３７ ストッパ
３８ ボルト
３８ａ ネジ孔
３９ 偏心ブッシュ押えフランジ
３９ａ 外周つば部
４０ ボルト
１００ タービンケーシング
１０１ タービンの回転軸心
Ｄ１ 孔
Ｄ２ 孔
Ｄ３ 孔
ｄ１ 大径部
ｄ２ 小径部
ｄ３ ブッシュ径
δ 偏心量
Ｐ 圧力
θ 広がり角度
Ｃ 間隙
ΔＬ 軸方向の熱膨張量

Claims (7)

1. 内部にタービンロータが収納される筒状の車室の左右方向両側に突出した猫足部分を形成し、前記各猫足部分を軸受ペデスタルの上部に支持してなるタービンケーシングの支持構造において、
   前記猫足部分のうち、前記タービンケーシングの熱膨張の基点となる基点猫足部分にピンを挿入し、該ピンの下端部を前記軸受ペデスタルに軸方向と直角方向にスライド可能に取り付けられた滑りキーに嵌合し、前記基点猫足部分が前記滑りキーにより軸方向と直角方向に移動可能に構成するとともに、前記ピンと前記滑りキーとの間の回転方向の滑りによって前記猫足部分の外への広がり変形を吸収可能に構成したことを特徴とするタービンケーシングの支持構造。
2. 前記ピンを２段式のピンによって構成し、猫足部分が嵌合する孔には、２段式のピンの大径部を嵌合し、上端部に張り出したつば部によって該猫足部分に固定され、前記滑りキーに小径部を嵌合することを特徴とする請求項１記載のタービンケーシングの支持構造。
3. 前記ピンの上部の中心と前記滑りキーに嵌合される前記ピンの下部の中心とを、一定量偏心させて前記ピンを偏心ピンによって構成することを特徴とする請求項１記載のタービンケーシングの支持構造。
4. 前記偏心ピンの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分にストッパを設け、複数個のスロットを回転させて対応位置で前記ストッパに係合させるように構成したことを特徴とする請求項３記載のタービンケーシングの支持構造。
5. 前記ピンの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分に前記複数個のスロットに対向して円周方向に複数のスロットストッパ孔を設けるとともに、前記スロットストッパ孔に嵌合可能な１個のスロットストッパを設け、前記複数個のスロットを回転させて対応位置に来たスロットストッパ孔に前記スロットストッパを係合させるように構成したことを特徴とする請求項３記載のタービンケーシングの支持構造。
6. 前記タービンケーシングの熱膨張の基点となる基点猫足部分に、偏心ブッシュを嵌合し、該偏心ブッシュの内周に該偏心ブッシュに対して偏心した前記偏心ピンの上部を嵌合したことを特徴とする請求項３記載のタービンケーシングの支持構造。
7. 前記偏心ブッシュの上端部に、円周方向に沿って複数個のスロットを刻設し、前記基点猫足部分に前記スロットの数に対応したストッパが設けられた環状のストッパ部材を固定し、前記偏心ブッシュの複数個のスロットを回転させて対応位置で前記ストッパ部材のストッパに係合させるように構成したことを特徴とする請求項６記載のタービンケーシングの支持構造。

Images