JP2014167277A - Method for removing internal stress of caulking portion of turbin rotor blade planting part, and caulking portion heating device - Google Patents
Method for removing internal stress of caulking portion of turbin rotor blade planting part, and caulking portion heating device Download PDFInfo
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Abstract
Description
この発明はタービンロータ翼植込部のカシメ部のかしめ状態を解除するために、該カシメ部を加熱してその内部応力を除去する方法および該カシメ部を加熱する装置に関する。 The present invention relates to a method of heating the caulking part to remove the internal stress and an apparatus for heating the caulking part in order to cancel the caulking state of the caulking part of the turbine rotor blade implantation part.
発電用タービンのタービンロータはタービンホイールの外周縁部に沿って複数枚の羽根(ブレード)を嵌合して装着した構造を有する。タービンホイールの外周縁部に羽根を嵌合して装着する翼植込部の構造の一つとしてタンジェンシャルエントリー型(接線方向差込式ダブテール構造)と呼ばれる図2に示すものがある。この翼植込部は次のように構成されている。タービンホイール10の外周縁部でその両側の面に円周方向に沿って凸条と凹条からなる嵌合部12を形成する。一方、羽根14の基部14aを鞍形に形成し、該鞍形の基部14aの内周面にタービンホイール10の嵌合部12に嵌合する凹条と凸条とからなる嵌合部18を形成する。羽根14の鞍形の基部14aをタービンホイール10の周方向の1箇所に形成された切欠部20(嵌合部12が形成されていない部分)からタービンホイール10の外周縁部に跨がせて差し込み、そのまま周方向にスライドさせて両嵌合部12,18どうしを嵌合させる。個々の羽根14の基部14aを同様に順次切欠部20から差し込んで周方向にスライドさせていくことによりタービンホイール10の全周に羽根を配置する。最後の1枚の羽根14’(止め羽根)は他の羽根14の嵌合部18に相当するものが形成されていないもので、切欠部20にそのまま配置する。止め羽根14’の基部14a’とその両隣の基部14a、さらにその両隣の基部14aの各隣接面に形成された溝21で形成される4本の穴にそれぞれ止めキー22を差し込んで基部14a’が切欠部20から抜けないようにする。タービンホイール10の嵌合部12には羽根14の基部14aの両下端部14aaを外側から挟み込む部分12aが形成されている。タービンホイール10に全部の羽根14を装着した後、図3に示すように、タービンホイール10の両側の上記部分12aにローラ24を押し当てて、タービンホイール10をゆっくり回転させながらタービンホイール10の全周にわたり該部分12aを内側にかしめる(ロールかしめで塑性変形させる)ことにより、両嵌合部12,18どうしの嵌合を強固にして羽根14をタービンホイール10に固定する。
The turbine rotor of the power generation turbine has a structure in which a plurality of blades (blades) are fitted and attached along the outer peripheral edge of the turbine wheel. One structure of a blade implantation part that fits and attaches blades to the outer peripheral edge of a turbine wheel is shown in FIG. 2 called a tangential entry type (tangential insertion dovetail structure). This wing implantation part is configured as follows. At the outer peripheral edge of the
タービンには耐用年数があり、耐用年数を過ぎた蒸気タービンは解体される。蒸気タービンから取り出されたタービンロータは、タービンブレード外径(羽根14を含めた外径)が低圧用蒸気タービンの場合、直径4.5メートル程度あるものが多く、そのままの状態では寸法的に建屋外に搬出するのが難しい。このため羽根14をタービンホイール10から外してタービンロータの外径を小さくする必要がある。またタービンロータを解体して再資源化する等の場合にも、羽根14をタービンホイール10から外す必要がある。ところが図3のようにカシメ部12aで強固にかしめた構造を有する場合には羽根14は円周方向にスライドさせることができないので、切欠部20を通して抜き取ることができない。またカシメ部12aは堅固であり、工具を使って引き起こしてかしめ状態を解除することもできない。そこで本出願人は先に、タービンロータ翼植込部のカシメ部を切削してそのかしめ状態を解除する方法および装置を下記特許文献1で提案した。
The turbine has a service life, and the steam turbine that has passed the service life is dismantled. The turbine rotor taken out from the steam turbine has a turbine blade outer diameter (outer diameter including blades 14) of about 4.5 meters in the case of a low-pressure steam turbine. Difficult to carry out outdoors. For this reason, it is necessary to remove the
この発明は特許文献1で提案した切削による方法とは異なる方法でタービンロータ翼植込部のカシメ部のかしめ状態を解除する方法および該方法に利用できる装置を提供しようとするものである。 The present invention is intended to provide a method for releasing the caulking state of the caulking portion of the turbine rotor blade implantation portion by a method different from the method proposed by Patent Document 1 and an apparatus usable for the method.
この発明は誘電加熱によりカシメ部を加熱してその内部応力を除去して、該カシメ部のかしめ状態を解除するものである。すなわち、この発明のカシメ部の内部応力除去方法は、タービンホイールの側面のカシメ部に対面して加熱コイルを配置し、前記加熱コイルをタービンロータの軸周り方向に相対回転させて、該加熱コイルが対面する前記カシメ部の位置を順次移動させながら、該加熱コイルに高周波電流を供給して該対面する位置で前記カシメ部を誘導加熱し、前記加熱後に該加熱コイルとの対面位置から離れていく前記カシメ部を徐冷することにより、該カシメ部の内部応力を除去するものである。これによれば、タービンホイールの側面のカシメ部に対面して加熱コイルを配置し、加熱コイルをタービンロータの軸周り方向に相対回転させて、カシメ部の加熱と徐冷を順次行うことにより、焼き鈍しによりカシメ部の内部応力を順次除去してかしめ状態を順次解除することができる。 In the present invention, the caulking portion is heated by dielectric heating to remove the internal stress, and the caulking state of the caulking portion is released. That is, in the caulking portion internal stress removal method according to the present invention, the heating coil is disposed so as to face the caulking portion on the side surface of the turbine wheel, and the heating coil is rotated relative to the direction of the axis of the turbine rotor. While sequentially moving the position of the caulking portion facing each other, a high frequency current is supplied to the heating coil to inductively heat the caulking portion at the facing position, and after the heating, away from the facing position with the heating coil By gradually cooling the crimped portion, the internal stress of the crimped portion is removed. According to this, by arranging the heating coil facing the caulking portion on the side surface of the turbine wheel, rotating the heating coil relative to the direction around the axis of the turbine rotor, and sequentially heating and gradually cooling the caulking portion, The caulking state can be sequentially released by sequentially removing the internal stress of the caulking portion by annealing.
この発明のカシメ部の内部応力除去方法において、加熱コイルのタービンロータの軸周り方向の相対回転は例えば、タービンロータの該軸周り方向の回転を止めて、加熱コイルを該軸周り方向に回転させることにより行うことができる。また加熱コイルのタービンロータの軸周り方向の相対回転は、加熱コイルの該軸回り方向の回転を止めて、前記タービンロータを該軸周り方向に回転させることにより行うこともできる。 In the caulking portion internal stress removal method of the present invention, the relative rotation of the heating coil in the direction around the axis of the turbine rotor, for example, stops the rotation of the turbine rotor in the direction around the axis and rotates the heating coil in the direction around the axis. Can be done. The relative rotation of the heating coil in the direction around the axis of the turbine rotor can also be performed by stopping the rotation of the heating coil in the direction around the axis and rotating the turbine rotor in the direction around the axis.
この発明の加熱装置は、基礎に支持されるローラ支持架台と、前記ローラ支持架台に軸周り方向に回転可能に支持される複数個の支持ローラと、前記複数個の支持ローラに軸周り方向に回転可能に載置支持されるリングと、前記リングを軸周り方向に回転駆動するリング回転駆動機構と、前記リングに搭載される加熱コイルと、前記加熱コイルに高周波電流を供給する電源装置とを具備し、前記リングは前記基礎に支持されるタービンロータに対して同軸に配置され、前記加熱コイルは前記カシメ部に対面して配置されて該対面した位置で該カシメ部を誘導加熱するものである。これによれば、複数個の支持ローラに載置支持されたリングをリング回転駆動機構で回転させることにより、加熱コイルはカシメ部に沿って移動し、カシメ部を順次加熱することができる。加熱部を通過したカシメ部は徐冷されることにより、内部応力が除去されてかしめ状態が解除される。 The heating device according to the present invention includes a roller support frame supported by a foundation, a plurality of support rollers rotatably supported by the roller support frame in a direction around the axis, and a direction around the axis by the plurality of support rollers. A ring that is rotatably mounted and supported; a ring rotation drive mechanism that rotationally drives the ring in an axial direction; a heating coil that is mounted on the ring; and a power supply device that supplies a high-frequency current to the heating coil. The ring is arranged coaxially with respect to the turbine rotor supported by the foundation, and the heating coil is arranged to face the caulking part and induction heats the caulking part at the facing position. is there. According to this, by rotating the ring mounted and supported on the plurality of support rollers by the ring rotation driving mechanism, the heating coil moves along the caulking portion, and the caulking portion can be heated sequentially. The caulking portion that has passed through the heating portion is gradually cooled, so that the internal stress is removed and the caulking state is released.
この発明の加熱装置は、前記ローラ支持架台が前記タービンロータの軸と平行に前記基礎に支持されるレールに沿って移動可能に該レールに支持されているものとすることができる。これによれば、各段のタービンホイール位置に移動してカシメ部の加熱を行うことができる。 In the heating device of the present invention, the roller support frame may be supported by the rail so as to be movable along a rail supported by the foundation in parallel with the axis of the turbine rotor. According to this, it can move to the turbine wheel position of each stage, and can heat a caulking part.
この発明の加熱装置は、前記加熱コイルが、前記タービンロータの径方向に移動可能に前記リングに搭載されているものとすることができる。これによれば、タービンホイールの段によって異なるカシメ部の径方向位置に応じて、加熱コイルを径方向に移動してカシメ部に対面させることができる。 In the heating device of the present invention, the heating coil may be mounted on the ring so as to be movable in the radial direction of the turbine rotor. According to this, according to the radial direction position of the caulking part which changes with the stage of a turbine wheel, a heating coil can be moved to radial direction and it can face a caulking part.
この発明の加熱装置は、前記加熱コイルがコイル搭載部材を介して前記リングに搭載され、前記コイル搭載部材が前記加熱コイルのほかにガイドローラを搭載し、前記コイル搭載部材と前記リングとの間には、該コイル搭載部材を該リングに対して前記タービンホイールの側面が属する面に対し接近、離隔させる方向に移動させて前記ガイドローラを前記タービンホイールの側面に当接させるコイル搭載部材移動機構が配置され、前記ガイドローラは前記コイル搭載部材移動機構により前記タービンホイールの側面に当接された状態で前記リングの回転に従動して回転し、前記ガイドローラと前記タービンホイールの側面との当接により、該タービンホイールの側面と前記加熱コイルとの間のクリアランスが所定値に保たれるものとすることができる。これによればタービンホイールの側面と前記加熱コイルとの間のクリアランスを所定値に保った状態でカシメ部を順次安定に加熱することができる。 In the heating device according to the present invention, the heating coil is mounted on the ring via a coil mounting member, the coil mounting member mounts a guide roller in addition to the heating coil, and the coil mounting member is interposed between the coil mounting member and the ring. A coil mounting member moving mechanism for moving the coil mounting member in a direction in which the coil mounting member is moved toward and away from the surface to which the side surface of the turbine wheel belongs with respect to the ring so that the guide roller contacts the side surface of the turbine wheel. The guide roller is rotated by the rotation of the ring while being in contact with the side surface of the turbine wheel by the coil mounting member moving mechanism, and the guide roller and the side surface of the turbine wheel are in contact with each other. By contact, the clearance between the side surface of the turbine wheel and the heating coil shall be maintained at a predetermined value. It can be. According to this, the crimping part can be sequentially and stably heated in a state where the clearance between the side surface of the turbine wheel and the heating coil is kept at a predetermined value.
この発明の加熱装置は、前記加熱コイルが、アーム状のコイル搭載部材を介して前記リングに搭載され、前記アーム状のコイル搭載部材の一端が前記リングに回動自在に連結され、該アーム状のコイル搭載部材が該一端を中心に揺動して前記リングの外側へ退避可能に該リングに連結されているものとすることができる。これによれば、アーム状のコイル搭載部材を一端を中心に揺動してリングの外側へ振り出すことにより、各段のタービンホイール位置に移動する際等に、アーム状のコイル搭載部材はタービンホイールを除けることができる。 In the heating device of the present invention, the heating coil is mounted on the ring via an arm-shaped coil mounting member, and one end of the arm-shaped coil mounting member is rotatably connected to the ring. The coil mounting member can be pivoted about the one end and connected to the ring so as to be retractable to the outside of the ring. According to this, when the arm-shaped coil mounting member is moved to the turbine wheel position of each stage by swinging the arm-shaped coil mounting member around one end and swinging it out of the ring, the arm-shaped coil mounting member is The wheel can be removed.
この発明の加熱装置は、前記リングが周方向の複数箇所で分割し、再組み立て可能に構成されているものとすることができる。これによれば、リングを分割して加熱を行う現場に搬入し、該現場で組み立てて使用することができる。またタービンロータが軸方向の両端を支持台に載せて床に支持されている場合であっても、両支持台の内側でリングを組み立てて所定の段のタービンホイールの位置に加熱装置を配置することができる。 In the heating device of the present invention, the ring may be divided at a plurality of locations in the circumferential direction so as to be reassembled. According to this, it is possible to divide the ring and carry it to a site where heating is performed, and to assemble and use it on the site. Even if the turbine rotor is supported on the floor with both ends in the axial direction on the support base, a ring is assembled inside the two support bases and the heating device is arranged at the position of the turbine wheel at a predetermined stage. be able to.
この発明の加熱装置は、前記駆動機構が、前記複数個の支持ローラのうちの少なくとも1つを介して前記リングに駆動力を伝達して、該リングを軸周り方向に回転駆動するものとすることができる。これによれば、支持ローラを駆動してリングを回転させることができる。 In the heating device according to the present invention, the driving mechanism transmits a driving force to the ring via at least one of the plurality of support rollers to rotate the ring in the direction around the axis. be able to. According to this, the ring can be rotated by driving the support roller.
この発明の実施の形態を以下説明する。図1はこの発明による加熱装置11の全体構成を示す。図4はその斜視図である。図5は蒸気タービンから撤去されて発電所建屋内の仮置場所の床52に設置された支持台(仮置台)54,54の上に支持されて保管されているタービンロータ1に対し加熱装置11を配置した状態を示す。加熱装置11は、リング30、4個の支持ローラ34、ローラフレーム(ローラ支持架台)36、レール38、コイルアーム(コイル搭載部材)40、コイル移動機構37(図13)、コイルアーム移動機構117(図16、図17、図18)、誘導加熱装置(加熱コイル42、高周波変流器44、フィーダ46、高周波インバータ48、冷却水循環ユニット50等)41、リング30を回転駆動するリング回転駆動機構72(図11)、ローラフレーム36をレール38に沿って移動させるローラフレーム移動機構139(図19)、制御盤51(図4)等を具えている。レール38はタービンロータ1の軸Aと平行に床(基礎)52に敷設されている(図5)。ローラフレーム36はレール38に沿って移動可能にレール38に支持されている(図8)。4個の支持ローラ34は、タービンロータ軸Aと平行な回転軸の周り方向に回転自在にローラフレーム36に取り付け支持されている(図4)。4個の支持ローラ34の上にはリング30がタービンロータ軸Aと平行な回転軸の周り方向に回転自在に載置支持されている。4個の支持ローラ34のうちの1個または複数個を駆動装置で回転駆動して駆動ローラとする(他は従動ローラ)ことにより、該駆動ローラ34の回転に従動してリング30はその軸周り方向に回転する。リング30にはコイルアーム40を介して加熱コイル(誘導コイル)42が搭載されている。加熱コイル42はタービンホイール10のカシメ部12a(図2、図3)に対面して配置される。高周波インバータ48からフィーダ46および高周波変流器44を介して加熱コイル42に高周波電流を供給することにより、カシメ部12aは加熱コイル42に対面した位置で誘導加熱される。リング30を一定の低速度で回転することにより、加熱コイル42はカシメ部12aに沿って相対移動する。この該相対移動している間に、カシメ部12aは加熱コイル42と対面した位置で加熱され、かつ該加熱後に加熱コイル42との対面位置から離れていくことにより徐冷され、これによりカシメ部12aの内部応力が除去されて、かしめ状態が解除される。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 shows the overall configuration of a
加熱装置11の構成部品について説明する。
《リング30》
リング30の構成を図6に示す。リング30の内径を加熱対象のタービンホイール10のタービンブレード外径よりも大きく構成すれば、1つの段のタービンホイール10について加熱処理を終了した後に、リング30を一旦分解することなく、そのまま別の段のタービンホイール10の位置に移動して加熱処理を行うことができる。タービンホイール10の外径が大きければリング30の径も大きくなるので、リング30はプレート鋼材を板曲げし、それを溶接で組み合わせH断面等にして強度を確保することが望ましい。もちろんこれに限らず、閉断面の角パイプ様の断面あるいは丸パイプ様の断面の鋼材でリング30を構成してもよい。蒸気タービンから撤去されたタービンロータ1は図7のように発電所建屋内の仮置場所の床52に設置された支持台54,54の上に支持されて保管されているケースがほとんどである。タービンロータ1に対し、この保管されたままの状態で加熱装置11を配置するために、リング30は複数個に分割可能で、現場にてそれらを組み立てることでリング30を形成する構成とすることが望ましい。またタービンロータ1が支持台54,54によって床52に支持されており、リング30は支持台54,54を通り抜けられないので、この点からもリング30を分割式にする必要がある。したがってリング30を分割式にして、タービンロータ1の軸方向中央部付近でタービンロータ1に巻き回すようにリング30を組み立てて使用し、使用後は同じ位置でリング30を分解してタービンロータ1の位置から撤去する。この実施の形態では図6に示すようにリング30を構成する2つのリング30−1,30−2を周方向にそれぞれ4等分して8つの部材30a〜30gに分割し、各部材30a〜30gを連結金具54,56、連結パイプ58およびそれらを結合するボルトナット類で連結して、リング30を形成するようになっている。なおリング30の内径は、必ずしもタービンホイール10のタービンブレード外径の最大径(最外位置のタービンホイール10のタービンブレード外径)より大きく構成する必要はなく、応力除去処理対象のタービンホイール10のタービンブレード外径より大きければよい。リング30には、コイルアーム40を取り付ける対のガイド用ブラケット125,133が、左右のリング30−1,30−2にそれぞれ固定されている。
The components of the
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The structure of the
《ローラフレーム36、レール38》
ローラフレーム36およびレール38の構成を図8に示す。ローラフレーム36は、ここでは入手性のよいH鋼を用い、これを組み合わせて強度的に有利なトラス構造となるよう構成している。ローラフレーム36はリング30の自重を4個の支持ローラ34を介して負担する。ここではローラフレーム36を溶接構造で支持ローラ34ごとに4組(36a,36b,36c,36d)独立に製作し、これらを4本の左右連結材60(ローラフレーム36a,36bどうし、ローラフレーム36c,36dどうしをそれぞれ連結する)および6本の前後連結材62(ローラフレーム36a,36cどうし、ローラフレーム36b,36dどうしをそれぞれ連結する)およびボルトナットで分解可能に連結して一体のローラフレーム36を構成している。リング30の自重によるローラフレーム36の意図しない変形や破損を防ぐよう、連結材60,62の位置および長さを設定する。なおローラフレーム36は、この例のように設置時の可搬性を考慮して各部材を分割し組み立て式とするほか、全体を溶接で一体構造で構成してもよい。ローラフレーム36の下部とレール38の配置関係を図9に示す。ローラフレーム36の下面にはローラフレーム36をタービンロータ1の軸方向に移動可能にするようにキャスタ64が装着されている。床52の面にはキャスタ64をガイドすべく、C型鋼による4本のレール38(38a,38b,38c,38d)がタービンロータ軸Aに並行に、かつ平面から見てタービンロータ軸Aに対して左右対称位置に2本ずつ固定敷設されている。キャスタ64はレール38の凹所39に収容されて、レール38に沿って走行可能とされている。C型鋼によるレール38とキャスタ64の組み合わせに代えて、工場構内や鉄道で使用される鉄道用レールと鉄輪の組み合わせのようなものを使用することもできる。また各レール38は、現場への運搬性、設置性を考慮して、長手方向に複数個に分割し現場にてこれを結合する構造となっている。
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The configuration of the
《支持ローラ34》
ローラフレーム36上に設置される支持ローラ34の構成を図10に示す。支持ローラ34は、中心軸をなす回転シャフト66と、回転シャフト66に固定されて回転シャフト66と共に回転するローラ本体68と、回転シャフト66を介して掛かるリング30の荷重を負担する左右のベアリングブロック70,70を有する。ローラ本体68は金属製の車輪で構成され、リング30を外周面68aで受けて支持する。支持ローラ34は回転シャフト66と一体に回転自在にベアリングブロック70,70を介してローラフレーム36に支持されている。もちろんこれに限らず、例えば、ローラ本体68内にベアリングを内蔵するなどして、シャフト66に対してローラ本体68を回転自在にする(シャフト66はローラフレーム36に回転不能に固定する)ように構造を変更してもよく、支持ローラ34が全体としてリング30の自重を支持可能で、かつローラ本体68が回転可能な構造であればよい。リング30を幅方向(厚み方向)に挟んで対面するローラ本体68の互いに外側の端面にはリング30の脱輪を防ぐフランジ68bが形成されている。
<Supporting
The configuration of the
《リング回転駆動機構72》
リング30を回転駆動するリング回転駆動機構72の構成を図11に示す。リング回転駆動機構72は、駆動モータ74からの回転力を駆動スプロケット76、中間チェーン78、中間スプロケット80、中間軸82、中間スプロケット84、駆動チェーン86、ローラスプロケット88およびローラ駆動軸90を介して1個の支持ローラ34(駆動ローラ34a)に伝達し、この駆動ローラ34aの回転力でリング30を回転駆動する構成となっている。リング30は一定の低い速度で回転される。その回転速度は、タービンホイール10によって径方向位置が異なるカシメ部12aの径方向位置に応じて、該径方向位置での線速度が等しくなるように、タービンホイール10ごとにカシメ部12aの径方向位置に応じて設定される。駆動ローラ34aのローラ本体68とリング30の当接面(ローラ本体68の外周面68aとリング30の外周面30i)は、駆動ローラ34aを駆動しても互いに滑らない表面粗さに形成されている。駆動モータ74はローラフレーム36に取付支持され、中間スプロケット80,84どうしは中間軸82で相互に同軸に連結され、中間軸82は軸受92,94でローラフレーム36に支持され、ローラ駆動軸90は駆動ローラ34aの回転シャフト66(図10)に同軸に連結(または駆動ローラ34aの回転シャフト66と一体品として形成)されている。なおリング30を回転駆動する駆動機構は図11の構成に限らず、ギヤヘッド付きの駆動モータを適切に選定するなどして、駆動ローラ34aをモータで直接駆動してもよい。またこの実施の形態では4個の支持ローラ34のうちの1個の支持ローラ34を駆動ローラとして1台のモータ74で駆動するようにしたが、これに代えて4個の支持ローラ34のうちの複数個の支持ローラを1台または複数台のモータで共通にまたは個別に駆動することもできる。また支持ローラ34でリング30を駆動するのに代えて、支持ローラ34とは別に駆動専用のローラを設けて、またはローラ以外の駆動機構を設けてリング30を回転駆動することもできる。
<< Ring
FIG. 11 shows the configuration of a ring
《誘導加熱装置41》
誘導加熱装置41は市販されている一般的なものを流用することができる。誘導加熱装置41のシステム構成を図12に示す。誘導加熱装置41は高周波インバータ(高周波電源)48、高周波変流器(トランス)44、加熱コイル42、冷却水循環ユニット50を具え、高周波インバータ48と高周波変流器44を結ぶフィーダ46は高周波電流用電線および冷却水用配管を内部に通している。高周波変流器44と加熱コイル42を組み合わせた加熱ユニット43をタービンホイール10のカシメ部12aに近接させて、加熱コイル42でカシメ部12aを加熱する。高周波インバータ48および冷却水循環ユニット50については加熱ユニット43から近いタービンホイール10の側方の床52上に配置し、高周波電流用電線および冷却水用配管を含むフィーダ46で高周波変流器44と高周波インバータ48および冷却水循環ユニット50とを連結して使用する。
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As the
《コイルアーム40およびコイル移動機構37》
コイルアーム40およびコイル移動機構37の構成を図13に示す。コイルアーム40は鋼材等による長短2本の片40a,40bを直角に連結してL字型に構成され、コイル取り付けプレート96を介して加熱ユニット43(高周波変流器44および加熱コイル42)を搭載する。タービンホイール10の各段の間のすき間が狭隘であり、かつ羽根14が大きく張り出しているため、こうした構成を用いて加熱コイル42をタービンホイール10のカシメ部12a付近に配置できるようにしている。コイルアーム(コイル搭載部材)40は、強度的な問題が解決されこれに代わる固定構造があれば、図13のような2点支持ではなく片持ち支持構造で構成することもできる。コイルアーム40はタービンホイール10に対する加熱コイル42の径方向位置を調整可能な構成を搭載している。タービンホイール10のカシメ部12aの径方向位置は各段によって少しずつ異なっているので、加熱コイル42の径方向位置を調整可能とすることにより、加熱コイル42を各段のカシメ部12aに対面する位置に位置決めすることができる。図13において、コイルアーム40の長片40aにはその延在方向に沿って送りねじ98とシャフト100が配設されている。送りねじ98は上端部に取り付けられたハンドル102により手動で回転される。送りねじ98には送りねじナット104が螺合され、シャフト100にはスライドブロック106がシャフト100に沿って摺動自在に装着されている。スライドブロック106と送りねじナット104は中間プレート108で相互に連結されている。したがって送りねじ98を回転すると、中間プレート108は回転を伴わずに長片40aに沿って移動する。長片40aには送りねじ98およびシャフト100を下方に延長した位置に沿ってシャフト111,113が配設されている。シャフト111,113にはスライドブロック107,108がシャフト100に沿って摺動自在にそれぞれ装着されている。スライドブロック107,108はコイル取り付けプレート96で相互に連結されている。中間プレート108とコイル取り付けプレート96は連結ロッド115で相互に連結されている。コイル取り付けプレート96には高周波変流器44と加熱コイル42を組み合わせた加熱ユニット43が搭載されている。コイル移動機構37は以上のように構成され、これにより作業者がハンドル102を手動で回転すると、中間プレート108が長片40aに沿って移動し、中間プレート108の移動が連結ロッド115を介してコイル取り付けプレート96に伝達され、加熱ユニット43が回転を伴わずに長片40aに沿って移動する。このようにして加熱コイル42をタービンホイール10の径方向成分を含む移動方向に移動させることができる。図14は加熱コイル42が移動する様子を示す。カシメ部12aがr1とr2という異なる半径位置に存在する異なる段のタービンホイールに対しても、加熱コイル42の位置を移動させることにより、カシメ部12aの加熱に最適な位置に加熱コイル42を移動させることが可能である。
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The configuration of the
《コイルアーム移動機構117》
コイルアーム40には図13に示すようにガイドローラ98が搭載される。コイルアーム移動機構117はコイルアーム40をリング30に対してタービンホイール10の加熱面(加熱コイル42により加熱を行う面)に対し接近、離隔させる方向に移動させて、ガイドローラ98を図15に示すようにタービンホイール10の加熱面の加熱されていない位置に押圧当接させた状態に保ち、これにより加熱コイル42とタービンホイール10の加熱面とのクリアランスdを所定値に保ちながら加熱コイル42によりカシメ部12aの加熱を行えるようにするものである。コイルアーム移動機構117を図16、図17に示す。コイルアーム移動機構117は、図16に示す一端側(コイルアーム40の取り付けピン119側)の移動機構117aと、図17に示す他端側(コイルアーム40のアーム固定ボルト121側)の移動機構117bを有する。図16に示す一端側の移動機構117aにおいて、コイルアーム40の一端には取り付けピン119を介してアーム金具123が回動自在に連結されている。リング30の側面にはガイド用ブラケット125が固定取付され、ガイド用ブラケット125にはスライドガイド127(レール)がリング30の面に対して直交する方向に延在して敷設されている。アーム金具123はスライドガイド127に沿って移動可能にスライドガイド127に取り付けられている。リング30とアーム金具123との間には、スライドガイド127の延在方向に伸縮可能にエアシリンダ129が、シリンダロッド129aとアーム金具123との間にユニバーサルジョイント130を介在させて連結されている。したがってエアシリンダ129に空気を供給してエアシリンダ129を伸縮させると、コイルアーム40の一端はリング30の面に接近、離隔する方向に直線移動する。図17に示す他端側の移動機構117bにおいて、コイルアーム40の他端にはアーム固定ボルト121を介してアーム金具131が固定連結されている。リング30の側面にはガイド用ブラケット133が固定取付され、ガイド用ブラケット133にはスライドガイド135(レール)がリング30の面に対して直交する方向に延在して敷設されている。アーム金具131はスライドガイド135に沿って移動可能にスライドガイド135に取り付けられている。リング30とアーム金具131との間には、スライドガイド135の延在方向に伸縮可能にエアシリンダ137が、シリンダロッド137aとアーム金具131との間にユニバーサルジョイント138を介在させて連結されている。したがってエアシリンダ137に空気を供給してエアシリンダ137を伸縮させると、コイルアーム40の他端はリング30の面に接近、離隔する方向に直線移動する。図18は他端側の移動機構117bのアーム金具131、ガイド用ブラケット133、スライドガイド135、エアシリンダ137の配置を示す。一端側の移動機構117a(図16)のアーム金具123、ガイド用ブラケット125、スライドガイド127、エアシリンダ129もこれと同様に構成されている。エアシリンダ129,137には一定圧力の空気が短縮方向(引き込み方向)に供給される。図15に示すように、リング30を加熱対象のタービンホイール10の面に接近した位置に配置して、エアシリンダ129,137に一定圧力の空気を短縮方向に供給することにより、コイルアーム40はタービンホイール10の面に向かう方向に付勢されて、ガイドローラ98はタービンホイール10の加熱面の加熱されていない位置に常に押圧当接した状態に保たれ、加熱コイル42とタービンホイール10の加熱面とのクリアランスdが所定値に保たれる。この状態でリング30を一定の低速度で回転させながら、加熱コイル42に高周波電流を供給することにより、加熱コイル42はタービンホイール10の加熱面とのクリアランスdを所定値に保ちながらカシメ部12aを連続的に加熱することができる。このときガイドローラ98はリング30の回転に従動してタービンホイール10の面上を転がる。ガイドローラ98の回転軸はタービンロータ軸Aに直交して配置されている。なお加熱コイル42を図15のコイルアーム40に対し左右反対側に配置して、図15のタービンホイール10の面と対向する図示しないタービンホイールの面についてカシメ部12aの加熱を行う場合は、エアシリンダ129,137には伸長方向(押し出し方向)に一定圧力の空気を供給する。
<< Coil
A
《ローラフレーム移動機構139》
ローラフレーム移動機構139を図19に示す。ローラフレーム移動機構139は、外側の2本のレール38a,38dに沿ってそれぞれ張った2本のチェーン141を用いてローラフレーム36をレール38に沿って移動させる。チェーン141の両端には連結プレート143を介してターンバックル145が連結されている。ターンバックル145のフックは、レール38a,38dの両端に形成された穴に掛けられる。ローラフレーム36にはシャフトホルダ140,140を介してシャフト(軸棒)149が回転自在に取付支持されている。シャフト151には駆動スプロケット147が固定されている。シャフト149の先端にはハンドル151が取り付けられている。またローラフレーム36にはシャフトホルダ142,144を介してアイドラスプロケット146,148が回転自在に取付支持されている。チェーン141はアイドラスプロケット146,148を介して駆動スプロケット147に掛けられている。この状態でターンバックル145を調整してチェーン141を張った状態にする。2人の作業者により、2本のハンドル151,151を手動で一方のハンドル151側から見て同じ方向に同時に回転することにより、駆動スプロケット147,147が同じ方向に回転し、この回転がチェーン141,141に伝達されて、ローラフレーム36はレール38に沿って移動する。これにより加熱装置11をタービンロータ1の軸方向に移動して、加熱対象のタービンホイール10の位置に移動し位置決めすることができる。
<< Roller
The roller
《制御盤51》
図4の制御盤51は、作業者による、リング回転駆動機構72の駆動モータ74の起動および停止並びに速度の設定および回転方向の切り換え、、加熱コイル42への電力供給の開始および停止並びに供給電力設定、エアシリンダ129,137への空気の供給の開始および停止並びに供給方向(伸長方向、短縮方向)の切り換え等の操作が行われる。
<
The
以上の構成の加熱装置11を使用したカシメ部12aの応力除去処理作業は、例えば次の手順で行うことができる。
(1)加熱装置の設置:
図7のように原子力発電所等の建屋内の仮置場所の床52に設置された支持台54,54の上に両端を支持されて保管されているタービンロータ1に対し、加熱装置11を設置する。なお図7のタービンロータ1は低圧タービンの例を示す。タービンロータ1は、軸部2に左右対称に9枚(段)ずつ合計18枚(段)のタービンホイール10が形成され、各タービンホイール10の外周には羽根(ブレード)14が装着されている。図7(a)において各段の上に付した数字は各段の呼び名(段番号)であり、高圧タービンの各段から連続した番号である。図7の例のタービンロータ1は左右外側の各2段(第16、17段)が、タービンロータ1と羽根14の翼植込部構造が他の段と異なるので、これら左右外側の各2段については加熱装置11による加熱は行わない。よって加熱装置11では、左右の第9〜15段の合計14段、各段2面ずつの合計28面についてカシメ部12aの応力除去処理を行う。したがってリング30の内径はこれら28面の応力除去処理を行える位置にコイルアーム40を移動できる大きさであればよく、この例では第15段のタービンブレード外径よりも大きくかつ第16段のタービンブレード外径よりも小さく設定している。例えば第15段のタービンブレード外径が直径約3.8メートルであれば、リング30の内径を直径4メートル程度に設定することができる。このときリング30の全幅(厚み方向の寸法)は例えば1.1メートル程度に設定することができる。応力除去処理作業はここでは右側の第15段から順次左側に移動して左側の第15段まで行うものとする。加熱装置11の設置は次のようにして行われる。図5に示すように床52に4本のレール38をタービンロータ軸Aに並行に、かつ平面から見てタービンロータ軸Aに対して左右対称位置に2本ずつ敷設して固定する。ローラフレーム36を組み立ててレール38の上に載置支持する。支持台54,54の間の位置で、ローラフレーム36の頂部の4個の支持ローラ34の上にリング30を組み立てて載置支持する。加熱ユニット43およびガイドローラ98等を搭載したコイルアーム40の一端をコイルアーム取り付けピン119(図16)により回動自在にリング30に連結する。この状態では図20に示すように、コイルアーム40をコイルアーム取り付けピン119を中心に外方向に揺動させて、リング30の空所31を通るタービンロータ1の外径(タービンブレード外径)よりも外側に退避させることができる。コイルアーム40を外側に退避させた状態では、コイルアーム40がタービンホイール10に干渉することなく、リング30を搭載したローラフレーム36をレール38に沿ってタービンロータ軸Aの方向に移動させることができる。そこで、コイルアーム40を外側に退避させた状態で、ハンドル151,151(図19)を操作して、ローラフレーム36をレール38に沿って移動させて、応力除去処理を行うタービンホイール10の位置に移動させる。図5は最初の(すなわち右側の第15段の外側の面の)応力除去処理を行うときの加熱装置11の配置を示す。加熱装置11を最初の応力除去処理を行う位置に移動させたら、コイルアーム40の他端をアーム固定ボルト121(図17)でアーム金具131を介してリング30に連結する。これにより加熱コイル42および高周波変流器44は右側の第15段と第16段の相互に対面する羽根14,14の間に挿入された状態となる。高周波変流器44にフィーダ46の一端を接続する。フィーダ46の他端は高周波インバータ48、冷却水循環ユニット50に接続する。
The stress relief processing work of the crimping
(1) Installation of heating device:
As shown in FIG. 7, the
(2)位置調整:
ハンドル151,151(図19)を操作して、ローラフレーム36の位置を微調整することにより、加熱コイル42を第15段のタービンホイール10の外側の面に接近した位置に位置決めする。この状態でエアシリンダ129,137に一定圧力の空気を短縮方向に供給する。これによりコイルアーム40は第15段のタービンホイール10の外側の面に向かう方向に付勢されて、ガイドローラ98は該面に押圧当接し、加熱コイル42と該面とのクリアランスdが所定値に設定される。続いて図14に示すようにコイル移動機構37のハンドル102を回して、加熱コイル42をコイルアーム40の長片40aに沿って移動させて応力除去処理を行うカシメ部12aに対面する位置に位置決めする。さらに回転駆動機構72の駆動モータ74を少し回して、リング30を周方向の所定の開始位置(例えば図1に示す位置)に位置決めする。これで応力除去処理の準備が整う。
(2) Position adjustment:
By operating the
(3)応力除去処理開始:
加熱コイル42への電力供給を開始すると同時にリング回転駆動機構72の駆動モータ74を起動する。これによりリング30は図1の時計回り方向に一定の低速度(加熱部位の直径位置で所定の線速度が得られる回転速度)で回転し、加熱コイル42は図21に示すようにカシメ部12aに沿って円周状に移動していく。このときカシメ部12aは加熱コイル42と対面する位置で十分な温度に誘導加熱され、加熱後に加熱コイル42との対面位置から離れていくことにより自然に徐冷される。これによりカシメ部12aは誘導加熱と徐冷が連続的に行われ、内部応力が除去されていく。加熱時のリング回転駆動機構72の駆動モータ74の速度および加熱コイル42への供給電力は、カシメ部12aの温度をその内部応力を除去できる十分な温度に昇温できる値に設定する。例えばカシメ部12aを摂氏450度程度まで加熱するとカシメ部12aが内部応力によって自らがわずかに変形し、徐冷して常温に戻すことで応力除去焼き鈍しにより内部応力を除去することができる。この場合には、カシメ部12aが摂氏450度程度まで加熱されるように、加熱部位の線速度および加熱コイル42の供給電力を設定する。一例として、加熱部位の線速度を30センチメートル/分、加熱コイル42の出力を25キロワット程度に設定することができる。なお、フィーダ46の長さはリング30を360度回転させることが可能なように余裕を持たせておく。
(3) Start of stress relief processing:
Simultaneously with the start of power supply to the
(4)応力除去処理終了:
リング30を360度回転してカシメ部12aの全周の加熱が終了したら加熱コイル42への電力供給を停止し、同時に駆動モータ74を停止する。次いでエアシリンダ129,137に伸長方向に空気を供給してガイドローラ98を第15段のタービンホイール10の外側の面から引き離した後、駆動モータ74を逆回転させ、リング30を元の周方向位置(図1の位置)まで戻す。インバータ等により駆動モータ74の速度を可変としておき、加熱の必要のない戻し動作時には駆動モータ74を早送りするように構成すれば作業時間を短縮することが可能である。
(4) End of stress relief process:
When the
(5)次の応力除去処理位置への移動および応力除去処理:
以上で第15段のタービンホイール10の外側の面についてカシメ部12aの応力除去処理が終了したら、コイルアーム40を第14段と第15段の間に挿入して対向する2面の応力除去処理を行う。コイルアーム40を第15段と第16段の間から第14段と第15段の間に移動させる際に、リング30をそのままタービンロータ軸Aの方向に移動させようとするとコイルアーム40がタービンホイール10に干渉する。そこで、コイルアーム40の他端のアーム固定ボルト121を外してリング回転駆動機構72を逆回転させて、リング30を図1の位置から反時計回り方向に少し回転させる。これによりコイルアーム40は図20に示すように取り付けピン119を中心に揺動してリング30の空所31のタービンブレード外径より外側に退避する。この状態でハンドル151,151(図19)を操作して、ローラフレーム36をレール38に沿って移動させて、コイルアーム40を第14段と第15段の間に移動させる。移動が終了したら、コイルアーム40を第14段と第15段の間に挿入して、コイルアーム40の他端をアーム固定ボルト121で再びリング30に固定する。この状態で、第15段の外側の面についてカシメ部12aの応力除去処理を行ったときと同じ手順で、第14段の外側の面についてカシメ部12aの応力除去処理を行う。第14段の外側の面についてカシメ部12aの応力除去処理が終了したら、コイルアーム40の挿入位置は変えずに加熱コイル42を図15のコイルアーム40に対し左右反対側に付け替えて(図13のコイル取り付けプレート96ごと加熱ユニット43をスライドブロック107,108から外して、向きを反転させてスライドブロック107,108に付け直す)、上記と同様の手順で第15段の内側の面についてカシメ部12aの応力除去処理を行う。このときはエアシリンダ129,137に伸長方向に空気を供給してガイドローラ98を第15段のタービンホイール10の内側の面に押圧当接させて、加熱コイル42とタービンホイール10の内側の面とのクリアランスdを所定値に保ちながら応力除去処理を行う。
(5) Transfer to the next stress relief processing position and stress relief processing:
When the stress relief process of the crimping
(6)繰り返し:
以後同様に、ローラフレーム36をレール38に沿って図7(a)の左方向に向けて順次移動して、各位置で、対向する2面ずつ応力除去処理を行う。リング30が左側の第16段に干渉する位置では、コイルアーム40をリング30の左側のリング30−2のガイド用ブラケット125,133(図6)に付け替えて応力除去処理を行う。
(6) Repeat:
Thereafter, similarly, the
(7)全段の応力除去処理終了後の操作:
右側の第15段から左側の第15段までカシメ部12aの応力除去処理が終了したら、リング30を分解し、ローラフレーム36を外し、レール38を撤去して、加熱装置11全体を別のタービンロータの保管位置に搬送して、そのタービンロータについて同様に応力除去処理を行うことができる。カシメ部12aの応力除去処理が終了したタービンロータ1は、羽根14(図2)を周方向にスライド可能になるので、止めキー22(図2)を抜き、止め羽根14’を引き抜き、各羽根14をスライドさせて、止め羽根14’が配置されていた切欠部20から引き抜くことができる。
(7) Operation after the end of the stress relief process for all stages:
When the stress relief processing of the
以上の構成の加熱装置11によれば、次の効果が得られる。
(a)タービンホイール10のカシメ部12aを加熱コイル42で加熱し、さらに徐冷してカシメ部12aの内部応力を除去してかしめ状態を解除しやすくするので、特許文献1に記載の、カシメ部を切削してかしめ状態を解除する技術に比べて、切削による強い反力が発生することがない。したがってリング30、ローラフレーム36等の構造を切削反力に耐えるような強固な構造とする必要がなく、リング30の剛性も自重を支持できる程度でよく、駆動モータ74の出力も比較的小さいもので済み、簡素な構成ですむ。
(b)応力除去のための加熱手段としては他にガスバーナによる加熱方法も考えられるが、特に原子力発電所建屋内においてはガス等の火気の使用には強い制限が設けられる場合が多い。火花を飛散させないための養生が必要であったり、高圧可燃ガスを厳しく管理する必要に迫られるなど、多くの工数を要する上作業安全・火災等の災害防止上も好ましくない。これに対し加熱装置11は加熱のための火気は使用せず電気を使用する。また加熱範囲もごく限られており、火災防止のための措置はほとんど必要なく、管理上また実作業上の工数が大幅に低減される。
(c)コイルアーム40をリング30の外側に振り出す機構を備えることにより、次の段への移行の都度コイルアーム40や加熱コイル42を取り外すといった工数が不要となり、作業効率の大幅な向上が期待できる。
(d)リング30、ローラフレーム36、レール38等はそれぞれ分割可能であるため、現場への搬入性、設置性に優れ、加熱作業が終了次第すぐに撤去することが可能で、作業完了後の保管に要するスペースも小さくすることができる。
According to the
(A) Since the
(B) A heating method using a gas burner is also conceivable as a heating means for removing stress, but there are many cases where a strong limit is imposed on the use of fire such as gas especially in a nuclear power plant building. It is not preferable from the viewpoint of work safety and prevention of disasters such as fire, which requires many man-hours such as the need for curing to prevent sparks from being scattered and the need to strictly manage high-pressure combustible gas. On the other hand, the
(C) By providing a mechanism for swinging the
(D) Since the
なお前記実施の形態ではリング30を連続的に回転させたが、所定の微小角度ずつ間欠的に回転させながらカシメ部12aの加熱を行うこともできる。また前記実施の形態では、カシメ部12aの加熱を行う際に、タービンロータ1の回転を止めて加熱コイル42を回転させるようにしたが、これに代えて、加熱コイル42の回転を止めて、タービンロータ1を回転させることもできる。また前記実施の形態ではタンジェンシャルエントリー型の翼植込部構造のカシメ部についてこの発明を適用して内部応力を除去する場合について説明したが、この発明はこれに限らず、タンジェンシャルエントリー型以外の植込部構造のカシメ部について内部応力を除去するのに適用することもできる。
In the above-described embodiment, the
1…タービンロータ、10…タービンホイール、11…加熱装置、12a…カシメ部、14…羽根、30…リング、36…ローラフレーム(ローラ支持架台)、38…レール、40…コイルアーム(コイル搭載部材、アーム状のコイル搭載部材)、42…加熱コイル、44…高周波変流器(電源装置)、48…高周波インバータ(電源装置)、52…床(基礎)、72…リング回転駆動機構、98…ガイドローラ、117…コイルアーム移動機構(コイル搭載部材移動機構)、d…タービンホイールの側面と加熱コイルとの間のクリアランス、A…タービンロータの軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Turbine rotor, 10 ... Turbine wheel, 11 ... Heating device, 12a ... Caulking part, 14 ... Blade | wing, 30 ... Ring, 36 ... Roller frame (roller support frame), 38 ... Rail, 40 ... Coil arm (coil mounting member) , Arm-shaped coil mounting member), 42 ... heating coil, 44 ... high frequency current transformer (power supply device), 48 ... high frequency inverter (power supply device), 52 ... floor (foundation), 72 ... ring rotation drive mechanism, 98 ... Guide roller, 117 ... Coil arm moving mechanism (coil mounting member moving mechanism), d ... Clearance between side surface of turbine wheel and heating coil, A ... Shaft of turbine rotor
Claims (11)
基礎に支持されるローラ支持架台と、
前記ローラ支持架台に軸周り方向に回転可能に支持される複数個の支持ローラと、
前記複数個の支持ローラに軸周り方向に回転可能に載置支持されるリングと、
前記リングを軸周り方向に回転駆動するリング回転駆動機構と、
前記リングに搭載される加熱コイルと、
前記加熱コイルに高周波電流を供給する電源装置と
を具備し、
前記リングは前記基礎に支持されるタービンロータに対して同軸に配置され、
前記加熱コイルは前記カシメ部に対面して配置されて該対面した位置で該カシメ部を誘導加熱する
カシメ部加熱装置。 A plurality of blades are fitted and arranged along the outer peripheral edge of the turbine wheel, and the side of the turbine wheel is caulked from the outside along the circumferential direction at the fitting position to form a crimped portion. For a turbine rotor having a structure with a strong joint, an apparatus for heating the caulking part,
A roller support frame supported by a foundation;
A plurality of support rollers supported rotatably on the roller support frame in a direction around the axis;
A ring mounted and supported on the plurality of support rollers so as to be rotatable in a direction around the axis;
A ring rotation drive mechanism for rotating the ring in the direction around the axis;
A heating coil mounted on the ring;
A power supply device for supplying a high-frequency current to the heating coil,
The ring is arranged coaxially to a turbine rotor supported on the foundation;
The caulking part heating device, wherein the heating coil is disposed facing the caulking part and induction-heats the caulking part at the facing position.
前記コイル搭載部材が前記加熱コイルのほかにガイドローラを搭載し、
前記コイル搭載部材と前記リングとの間には、該コイル搭載部材を該リングに対して前記タービンホイールの側面が属する面に対し接近、離隔させる方向に移動させて前記ガイドローラを前記タービンホイールの側面に当接させるコイル搭載部材移動機構が配置され、
前記ガイドローラは前記コイル搭載部材移動機構により前記タービンホイールの側面に当接された状態で前記リングの回転に従動して回転し、
前記ガイドローラと前記タービンホイールの側面との当接により、該タービンホイールの側面と前記加熱コイルとの間のクリアランスが所定値に保たれる請求項1から3のいずれか1つに記載のカシメ部加熱装置。 The heating coil is mounted on the ring via a coil mounting member;
The coil mounting member is mounted with a guide roller in addition to the heating coil,
The guide roller is moved between the coil mounting member and the ring in a direction in which the coil mounting member is moved toward and away from the surface to which the side surface of the turbine wheel belongs with respect to the ring. A coil mounting member moving mechanism that contacts the side surface is arranged,
The guide roller rotates following the rotation of the ring in a state of being in contact with the side surface of the turbine wheel by the coil mounting member moving mechanism,
The caulking according to any one of claims 1 to 3, wherein a clearance between the side surface of the turbine wheel and the heating coil is maintained at a predetermined value by contact between the guide roller and the side surface of the turbine wheel. Part heating device.
前記アーム状のコイル搭載部材の一端が前記リングに回動自在に連結され、
該アーム状のコイル搭載部材が該一端を中心に揺動して前記リングの外側へ退避可能に該リングに連結されている請求項1から4のいずれか1つに記載のカシメ部加熱装置。 The heating coil is mounted on the ring via an arm-shaped coil mounting member,
One end of the arm-shaped coil mounting member is rotatably connected to the ring,
The caulking section heating device according to any one of claims 1 to 4, wherein the arm-shaped coil mounting member swings about the one end and is connected to the ring so as to be retractable to the outside of the ring.
前記タービンホイールの側面の前記カシメ部に対面して前記加熱コイルを配置し、
前記電源装置から前記加熱コイルに高周波電流を供給しながら、前記リング回転駆動機構を駆動して前記リングを前記タービンロータの軸周り方向に回転させて、該加熱コイルが対面する位置で前記カシメ部の位置を順次誘導加熱し、該加熱後に該加熱コイルとの対面位置から離れていく前記カシメ部を徐冷することにより、該カシメ部の内部応力を除去する方法。 Using the heating device according to any one of claims 1 to 7,
The heating coil is disposed so as to face the caulking portion on the side surface of the turbine wheel,
While the high-frequency current is supplied from the power supply device to the heating coil, the ring rotation driving mechanism is driven to rotate the ring in the direction around the axis of the turbine rotor, and the caulking portion is positioned at a position where the heating coil faces. A method of removing the internal stress of the caulking portion by sequentially cooling the position of the caulking portion and gradually cooling the caulking portion moving away from the position facing the heating coil after the heating.
前記タービンホイールの側面の前記カシメ部に対面して加熱コイルを配置し、
前記加熱コイルを前記タービンロータの軸周り方向に相対回転させて、該加熱コイルが対面する前記カシメ部の位置を順次移動させながら、該加熱コイルに高周波電流を供給して該対面する位置で前記カシメ部を誘導加熱し、
前記加熱後に該加熱コイルとの対面位置から離れていく前記カシメ部を徐冷することにより、該カシメ部の内部応力を除去する方法。 A plurality of blades are fitted and arranged along the outer peripheral edge of the turbine wheel, and the side of the turbine wheel is caulked from the outside along the circumferential direction at the fitting position to form a crimped portion. For a turbine rotor having a structure with a strong joint, a method of removing internal stress of the caulking portion,
A heating coil is arranged facing the crimped portion on the side surface of the turbine wheel,
The heating coil is relatively rotated in the direction around the axis of the turbine rotor, and the position of the caulking portion that the heating coil faces is sequentially moved, while supplying a high-frequency current to the heating coil and the position at which the heating coil is facing. Inductive heating of the caulking part,
A method of removing internal stress of the caulking portion by gradually cooling the caulking portion that is away from the facing position with the heating coil after the heating.
前記タービンロータの該軸周り方向の回転を止めて、前記加熱コイルを該軸周り方向に回転させることにより行われる請求項9に記載の方法。 The relative rotation of the heating coil in the direction around the axis of the turbine rotor is
The method according to claim 9, wherein the rotation is performed by stopping rotation of the turbine rotor around the axis and rotating the heating coil around the axis.
前記加熱コイルの該軸回り方向の回転を止めて、前記タービンロータを該軸周り方向に回転させることにより行われる請求項9に記載の方法。 The relative rotation of the heating coil in the direction around the axis of the turbine rotor is
The method according to claim 9, wherein the rotation is performed by stopping the rotation of the heating coil about the axis and rotating the turbine rotor about the axis.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10920592B2 (en) | 2017-12-15 | 2021-02-16 | General Electric Company | System and method for assembling gas turbine rotor using localized inductive heating |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07171681A (en) * | 1991-12-30 | 1995-07-11 | General Electric Co <Ge> | Method of welding steam turbine rotor |
JPH11170081A (en) * | 1997-12-11 | 1999-06-29 | Netsusan Heat Kk | Stress relief heater |
JP2000249627A (en) * | 1999-02-18 | 2000-09-14 | General Electric Co <Ge> | Method and apparatus for deciding defect of brush sealing |
JP2010222672A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Denki Kogyo Co Ltd | High frequency-induction hardening apparatus for large-size material |
JP2010269433A (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Able:Kk | Method for machining caulking portion of implanted part in turbine rotor blade and machining apparatus therefor |
JP2011137451A (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-14 | General Electric Co <Ge> | Apparatus and method for turbine blade installation |
JP2011185586A (en) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Akira Furusawa | Header of aluminum extruded hollow material having tube insertion slit on header dividing fluid to heat exchange tube and aluminum heat exchanger using the same |
JP2012177344A (en) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Reversing gear of hemicycle plate workpiece |
JP2012242112A (en) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Gas sensor and manufacturing method of the same |
-
2013
- 2013-02-28 JP JP2013039283A patent/JP6115990B2/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07171681A (en) * | 1991-12-30 | 1995-07-11 | General Electric Co <Ge> | Method of welding steam turbine rotor |
JPH11170081A (en) * | 1997-12-11 | 1999-06-29 | Netsusan Heat Kk | Stress relief heater |
JP2000249627A (en) * | 1999-02-18 | 2000-09-14 | General Electric Co <Ge> | Method and apparatus for deciding defect of brush sealing |
JP2010222672A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-07 | Denki Kogyo Co Ltd | High frequency-induction hardening apparatus for large-size material |
JP2010269433A (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Able:Kk | Method for machining caulking portion of implanted part in turbine rotor blade and machining apparatus therefor |
JP2011137451A (en) * | 2010-01-04 | 2011-07-14 | General Electric Co <Ge> | Apparatus and method for turbine blade installation |
JP2011185586A (en) * | 2010-03-04 | 2011-09-22 | Akira Furusawa | Header of aluminum extruded hollow material having tube insertion slit on header dividing fluid to heat exchange tube and aluminum heat exchanger using the same |
JP2012177344A (en) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Reversing gear of hemicycle plate workpiece |
JP2012242112A (en) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Ngk Spark Plug Co Ltd | Gas sensor and manufacturing method of the same |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10920592B2 (en) | 2017-12-15 | 2021-02-16 | General Electric Company | System and method for assembling gas turbine rotor using localized inductive heating |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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