JP2010159700A - タービン動翼の配置方法及び装置並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ロータディスクの周方向に複数のタービン動翼を装着して形成されるタービンロータにおけるタービン動翼の配置装置100であって、ロータディスクのアンバランス量を取得するデータ取得部10と、複数のタービン動翼を、所定の数ずつグループ化し、同じグループにおけるタービン動翼を任意の配置で等間隔となるように、アンバランス量がゼロである支持部材に取り付けて翼セットを形成し、この翼セットのアンバランス量をそれぞれ算出する算出部11と、ロータアンバランス量および各翼セットのアンバランス量に基づいて、ロータディスクのロータアンバランス量が低減されるように、このロータディスクに対して翼セットを配置する配置部12とを備える。
【選択図】図4
Description
ロータディスクにタービン動翼を植え込む作業は、タービン動翼の全重量を計測し、タービン動翼をロータディスクにバランスよく植えこんだ後、ロータディスクを含むタービンロータ全体のバランスの調整を行う。そして、調整を行う作業では、グラインダーを操作し、手作業でロータディスクを削ることによりアンバランスを除去する方法が知られている。
また、第3過程において、ロータディスクのロータアンバランス量が低減されるような、翼セットの取り付け配置が決定される。これにより、タービン動翼のアンバランス量の合計量とロータディスクのアンバランス量とを相殺する配置が特定されるので、ロータディスクを含むタービンロータ全体としてのアンバランス量を低減させることができる。
上記補助記憶装置3は、コンピュータ読取可能な記録媒体であり、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、補助記憶装置3には、各種プログラム(例えば、タービン動翼の配置プログラム)が格納されており、CPU1が補助記憶装置3から主記憶装置2にプログラムを読み出し、実行することにより種々の処理を実現させる。
このように、重量の順にグループ化することで、各翼セットを略同じ重量のタービン動翼によって構成することができ、各翼セットにおけるアンバランス量を低減させることができる。
算出部11は、上記のように重量の重いタービン動翼を支持部材に対角に配置して翼セットを生成すると、この翼セットのアンバランス量を算出する。
続いて、配置部12は、特定した配置におけるアンバランス量が許容範囲内であるか否かを判定する。判定の結果、アンバランス量が許容値範囲内である場合には、その配置をタービン動翼として採用する。
また、翼セット内の5枚全てのタービン動翼を抽出し直すことに代えて、翼セット内の一部枚数のタービン動翼を新たなタービン動翼と交換し、新たな翼セットを作成することとしてもよい。
本実施形態においては、20枚のタービン動翼があり、5枚ずつの翼セットを4つ形成する場合について説明する。
アンバランス量が許容値範囲外である場合には、本処理で扱う20枚のタービン動翼ではない他のタービン動翼から新たなタービン動翼が抽出され(ステップSA7)、ステップSA2に戻り、本処理が繰り返される。
これにより、グラインダーを使用したアンバランス除去作業がなくなるとともに、グラインダーによるアンバランス除去作業を行った場合のグラインダー粉の除去作業もなくなるので、バランス作業にかかる時間を低減させることができる。
ロータアンバランス量が中心位置から距離21.5センチ離れており、位相102度、重さ16グラムである場合について説明する。図9に示されるように、この時バランスが取れる最適配置のアンバランス量は、4.52グラムであり、配置装置100による調整後のアンバランス量は4.13グラムとなっている。これに対し、従来の方法でこのロータアンバランス量を調整した場合には、アンバランス量が22.41グラムとなっている。この結果を図示したものが、図10である。このように、図10からもわかるように、本実施形態に係る配置装置100による調整では最適配置に近い値が算出されていることがわかる。
11 算出部
12 配置部
100 タービン動翼の配置装置
Claims (9)
- ロータディスクの周方向に複数のタービン動翼を装着して形成されるタービンロータにおけるタービン動翼の配置方法であって、
ロータディスクの重量に基づいてロータアンバランス量を測定する第1過程と、
前記複数のタービン動翼を、所定の数ずつグループ化し、同じグループにおけるタービン動翼を任意の配置で等間隔となるように、アンバランス量がゼロである支持部材に取り付けて翼セットを形成し、この翼セットのアンバランス量をそれぞれ算出する第2過程と、
前記ロータアンバランス量および各該翼セットのアンバランス量に基づいて、前記ロータディスクのロータアンバランス量が低減されるように、該ロータディスクに対して各該翼セットを配置する第3過程と
を含むタービン動翼の配置方法。 - 前記第2過程において、複数のタービン動翼は、各タービン動翼の重量に基づいて、軽い順、または、重い順にグループ化される請求項1に記載のタービン動翼の配置方法。
- 前記第3過程において、各前記翼セットの配置の組み合わせを変更し、それぞれの場合における該タービンロータのアンバランス量を算出し、該アンバランス量が最小となる配置を特定する請求項1または請求項2に記載のタービン動翼の配置方法。
- 前記第1過程は、偏重心の位置と偏重心量とによりロータアンバランス量を測定することを特徴とする請求項1に記載のタービン動翼の配置方法。
- ロータディスクの周方向に複数のタービン動翼を装着して形成されるタービンロータにおけるタービン動翼の配置装置であって、
ロータディスクのアンバランス量を取得するデータ取得手段と、
前記複数のタービン動翼を、所定の数ずつグループ化し、同じグループにおけるタービン動翼を任意の配置で等間隔となるように、アンバランス量がゼロである支持部材に取り付けて翼セットを形成し、この翼セットのアンバランス量をそれぞれ算出する算出手段と、
前記ロータアンバランス量および各該翼セットのタービン動翼アンバランス量に基づいて、前記ロータディスクのロータアンバランス量が低減されるように、該ロータディスクに対して該翼セットを配置する配置手段と
を備えることを特徴とするタービン動翼の配置装置。 - 前記算出手段において、複数のタービン動翼は、各タービン動翼の重量に基づいて、軽い順、または、重い順にグループ化される請求項5に記載のタービン動翼の配置装置。
- 前記配置手段において、各前記翼セットの配置の組み合わせを変更し、それぞれの場合における該タービンロータのアンバランス量を算出し、該アンバランス量が最小となる配置を特定する請求項5または請求項6に記載のタービン動翼の配置装置。
- 前記測定部は、偏重心の位置と偏重心量とによりロータアンバランス量を測定することを特徴とする請求項5に記載のタービン動翼の配置装置。
- ロータディスクの周方向に複数のタービン動翼を装着して形成されるタービンロータにおけるタービン動翼の配置プログラムであって、
ロータディスクのアンバランス量を取得する第1処理と、
前記複数のタービン動翼を、所定の数ずつグループ化し、同じグループにおけるタービン動翼を任意の配置で等間隔となるように、アンバランス量がゼロである支持部材に取り付けて翼セットを形成し、この翼セットのアンバランス量をそれぞれ算出する第2処理と、
前記ロータアンバランス量および各該翼セットのタービン動翼アンバランス量に基づいて、前記ロータディスクのロータアンバランス量が低減されるように、該ロータディスクに対して該翼セットを配置する第3処理と
をコンピュータに実行させるためのタービン動翼の配置プログラム。
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WO2020202365A1 (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 平田機工株式会社 | 製造システム |
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JP2000024849A (ja) * | 1998-07-03 | 2000-01-25 | Honda Motor Co Ltd | 耐熱部材の管理方法 |
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