JP2769687B2 - タービンの水平フランジの研磨装置 - Google Patents

タービンの水平フランジの研磨装置

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JP2769687B2
JP2769687B2 JP14363096A JP14363096A JP2769687B2 JP 2769687 B2 JP2769687 B2 JP 2769687B2 JP 14363096 A JP14363096 A JP 14363096A JP 14363096 A JP14363096 A JP 14363096A JP 2769687 B2 JP2769687 B2 JP 2769687B2
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公章 浜永
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東電工業株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は火力発電所等で使用され
る蒸気タービンのように巨大で重量の大きいタービンの
車室の水平フランジ(以下単に「水平フランジ」とい
う)の研磨装置に関する。
【0002】
【従来の技術】火力発電所等で使用される蒸気タービン
の車室は通常その回転軸の軸心を含む水平面にはフラン
ジが設けられておりその部分で2っに分割されている。
定期点検等に際してはこの部分で車室を分解して点検す
るが、その水平フランジ面に付着した酸化スケール等を
研磨して除去する必要がある。車室の上半部はクレーン
で持ち上げて分解するが、これを180°反転すること
は複数のクレーンを必要とする面倒でかつ危険を伴う仕
事であり、更に車室は断熱材で覆われており、反転する
ことにより断熱材が壊れて再使用ができなくなるので、
通常は反転しない。したがって従来その上半部は分解し
て反転することなく架台の上に置き、その水平フランジ
の研磨は手作業で、仰向の姿勢で行なっていたが、作業
姿勢が悪いために相当の重労働であり、また精度よく研
磨するためには、熟練を必要とし、作業が長時間に及ん
だ。
【0003】また、この発明の出願人は以上述べた従来
の方法の欠点を解消するために、次の〜に示すよう
な構成を有する水平フランジの研磨装置を提示している
(平成5年実用新案登録願第25621号)。すなわ
ち、 2本の水平レール。 前記水平レールに走行可能に取付けられているトロ
リ。 トロリのサイドフレームと上部フレームとの間に装
着され、コイルばねとばね力の調整具とを具えた押圧力
調整機構。 前記トロリの上部フレームに取付けられている可変
速駆動源に連結されている垂直回転軸と、円筒状をな
し、その端面には研磨剤が装着され、前記垂直回転軸に
固定されている砥石車とから成る研磨機構。 前記トロリに設けられているトロリの走行制御機
構。 一端に電磁石を有し、他端に前記調節軸のねじ部に
螺合するねじ部を有する吸着軸と、調節ハンドルと、距
離検出器等とから成る芯だし取付け機構。
【0004】この提示された研磨装置によれば、研磨作
業は自動的に行われ、作業員が仰向の姿勢で作業するこ
とがなく、重労働を避けることができ、また熟練を必要
とせず、作業能率も向上する。しかしながらこの提示さ
れた研磨装置でもなお次の欠点を免れることはできなか
った。すなわち、 垂直回転軸に固定されている砥石車には表面に研磨
材が固着されているバフを使用しているが、水平フラン
ジの表面に付着した硬質の鉄錆が取れない。 水平フランジ面に砥石の回転した跡が残る。
【0005】
【発明が解決しようとする問題点】本発明は以上述べた
従来の水平フランジの研磨作業の欠点を解消し、作業員
の重労働を無くし、熟練が不要であり、作業時間の短縮
を可能とし、硬質の鉄錆もよく落すことができ、砥石の
回転跡も残らない、タービンの水平フランジの研磨装置
を提供することを目的としている。
【0006】
【問題点を解決するための手段】本考案はタービンの水
平フランジの研磨装置を次の(A) 〜(G) から構成されも
のとすることによって前記した目的を達成しているので
ある。 (A) 矩形枠状をなしている台枠。 (B) 前記台枠を構成する長手方向の2個の平行部材の上
面及び下面に取付けられている計4本のレールに、車輪
を介して走行可能に係合している計4本の車軸と、該4
本の車軸を支承する2個の側板とからなる走行車。 (C) 前記側板の内の1つに固定され、その出力軸に前記
台枠に取付けられているラックギヤーと噛合するピニオ
ンを取付けた走行モーター。 (D) 前記側板の他の1つに固定され、その出力軸にピニ
オンを取付けた横行モーターと、前記2個の側板に軸受
を介して回動自在に支承され、外面に送りねじが加工さ
れており、かつ前記横行モーターのピニオンと噛合する
歯車を取付けたウォームシャフトと、前記2個の側板に
固定されているガイドシャフトからなる横行機構。 (E) 前記ウォームシャフトに螺合するねじ穴と、ガイド
シャフトに嵌合する嵌合穴を有する横行台。 (F) 前記横行台に取付けられている油圧シリンダーと、
一端が該シリンダーのロッドの先端に取付けられている
コイルばねと、該コイルばねの他端に取付けられている
砥石とからなる研磨機構。 (G) 前記台枠を構成する短手方向の2個の平行部材の上
面に取付けられている4個の電磁石。
【0007】以上の構成は、実施に際しては状況に応じ
て、次に示すような態様を取ることによって、実用に即
した便利なものとすることができる。前記砥石は青砥で
あって、その研磨面には溝が砥石の進行方向に斜交して
形成されているようにすれば、研磨の際の切粉が目詰ま
りすることがなく、研磨の効率を上げることができる。
【0008】
【実施例】以下図面に基づいて、本発明の実施例につい
て説明する。図1は本発明に係るタービンの水平フラン
ジの研磨装置の一例を示す全体図で、(イ)は平面図、
(ロ)は正面図、図2はその側面図である。図1および
図2において、水平フランジの研磨装置1は、台枠1
1、台枠を走行する走行車31、走行車を横行する横行
台51及びこの横行台を駆動する横行機構41、横行台
51に取付けられている研磨機構61等から成ってい
る。分解点検に際して上下2つに分解されたタービンの
車室はクレーンに吊下げられた状態で、その水平フラン
ジ2はその面が下向きになっている。その下へ、例えば
キャスターの付いた足踏み式油圧リフト3のような操重
機付きの運搬機に載せられて水平フランジの研磨装置1
が運ばれる。
【0009】図3は台枠11の本体と、部品を示す図
で、(ロ)は本体の平面図、(ハ)は正面図、(ニ)は
側面図、(イ)は(ハ)図におけるA−A断面の矢視図
である(簡明を期するために、ハッチングは省略してい
る。以下の断面図でも同様である。)。(イ)〜(ニ)
図において、台枠11の本体は各2本の長手方向の平行
部材12、短手方向の平行部材13を相互に固定して成
っている。両平行部材には共にチャンネル材が使用され
ている。平行部材13の上面には電磁石の固定台14が
取付けられ、この固定台の上にボルトによって電磁石1
5が取付けられている(図1、図2参照)。図3の
(ホ)はレール16を示す図、(ヘ)は(ホ)図におけ
るB−B断面の拡大矢視図、(ト)は油圧リフト用の連
結金具18を示す図である。(ホ)〜(ト)図におい
て、2本の平行部材12の上下両面にはそれぞれレール
16がボルト17によって取付けられている(後記図4
(ヘ)参照)。また2本の平行部材12の下方の外面に
はボルトによって各2個、計4個の連結金具18が取付
けられている。
【0010】図4は台枠11の別の部品と台枠本体への
取付け方法を示す図で、(イ)はラックギヤー19を示
す図、(ロ)はギヤー固定金具20を示す正面図、
(ハ)はその平面図、(ニ)は油圧リフト用の連結金枠
21を示す図、(ホ)は(ニ)図におけるC−C断面の
矢視図、(ヘ)は平行部材12に対する各部品の取付け
状況を示す拡大断面図である。(ヘ)図に示すように、
平行部材12の上面及び下面には前記したようにボルト
17によってレール16が取付けられている。また平行
部材12の下部にはボルト24によってギヤー固定金具
20が取付けられている。さらにギヤー固定金具にはボ
ルト25によってラックギヤー19が取付けられてい
る。ラックギヤー19には後記するように走行車31の
ピニオン36が噛合している。(ニ)、(ホ)図に示す
ように連結金枠21は2組の平行部材を相互に取付けた
金枠22の1組の平行部材に各2個計4個の板材23を
取付けて成っており、この板材を前記連結金具18にボ
ルトによって取付けることによって、連結金枠21が水
平フランジの研磨装置1に取付けられ、さらにこの連結
金枠21を介して水平フランジの研磨装置1が足踏み式
油圧リフト3に支承されている。
【0011】図5は水平フランジの研磨装置1の要部を
示す側面図で、走行車31、横行台51、横行機構41
の詳細を示す図である。同図において走行車31は4本
の車軸32と、この車軸の両端に回転自在に枢着してい
る8個の車輪33と、4本の車軸32を支承する2個の
側板34等から成っている。側板のうちの1個には走行
モーター35が取付けられており、その出力軸にはピニ
オン36が固定されており、前記したように平行部材1
2のうちの一個に取付けられているラックギヤー19と
噛合している。8個の車輪33は2本の平行部材の上下
面に取付けられている4本のレール16に各2個づつ係
合しており、走行モーター35が始動してピニオン36
が回転すれば、走行車31は図5の紙面と直角の方向に
走行する。
【0012】横行機構41の横行モーター42はもう一
方の側板34に取付けられており、その出力軸にはピニ
オン43が固定されている。このピニオンには受動歯車
44が噛合しており、受動歯車44は2個の側板34に
軸受けを介して回転自在に支承されているウォームシャ
フト45の一端に固定されている。ウォームシャフトの
外面にはねじが加工されている。また2個の側板33に
は1本のガイドシャフト46が固定されている。
【0013】図6は水平フランジの研磨装置1の上部の
要部を示す正面図である。図5および図6において、横
行台51にはねじ穴52、嵌合穴53が開けられてお
り、ねじ穴52にはウォームシャフト45が螺合し、嵌
合穴53にはガイドシャフト46が嵌合している。横行
モーター42を始動すればピニオン43、受動歯車44
を介してウォームシャフトが回転し、横行台51は横行
する。横行台51には研磨機構61が取付けられてい
る。研磨機構61の油圧シリンダー62は横行台51に
取付けられており、その一端には高圧油発生源に連結す
る油入口63が設けられている。油圧シリンダーのロッ
ド64の先端はばね受を介してコイルばね65の一端に
接している。またコイルばねの他端はばね受を介して押
圧軸66の一端に接しており、押圧軸66の他端にはユ
ニバーサルジョイント67を介して砥石68が取付けら
れている。
【0014】砥石としては青砥がよく用いられ、その研
磨面には砥石の進行方向に斜交している溝が設けられて
あるものが望ましい。その理由はこのような溝が形成さ
れていれば、前記したように、研磨の際の切粉が目詰ま
りすることがなく、いわゆる切れ味がよく、研磨の効率
を上げることができる。図1に示す例では斜交した溝が
1方向のみに形成されているが、これを2方向に形成し
て、菱形状の溝にすれば、砥石に掛かる横方向の力がバ
ランスして消滅するので一層望ましい。
【0015】次に以上説明した水平フランジの研磨装置
1の運転方法について述べる。この装置の場合には適当
な自動制御装置に連結すれば、自動運転が可能である。
その場合は次のような順序で運転される。 足踏み式油圧リフト3によって水平フランジの下に
運ばれた水平フランジの研磨装置1を足踏み式油圧リフ
ト3で上に上げ、その電磁石15の上面を水平フランジ
2の面に接触させる。 研磨装置1と自動制御装置を電源に接続する。 研磨パターンを選択する。研磨パターンは砥石の移
動工程を示すもので、例えば図7の(イ)〜(ニ)に示
すようなものがある。自動制御装置にこれを記憶させて
おけば、記号を入力するだけで良い。 電磁石15のスイッチを入れて研磨装置1を水平フ
ランジ面に吸引固定する。 高圧油発生源の油圧ポンプのスイッチを入れ、油圧
を調整して砥石のフランジ面に対する押圧力を調整す
る。 足踏み式油圧リフト3を取り外す。 研磨面の測定器を取付ける。 スタートボタンを押して自動運転を開始する。 研磨面を測定し、所定の性状が得られるまで、運転
を続ける。
【0016】
【発明の効果】本発明は火力発電所等のタービンの車室
の分解点検に際し、その車室の上半部の水平フランジの
研磨作業に対して、台枠、台枠を走行する走行車、走行
車を横行する横行台、この横行台を駆動する横行機構、
横行台に取付けられている研磨機構等から成る水平フラ
ンジンの研磨装置を使用することにより次のような優れ
た効果を奏するものである。 従来行なわれていた手作業を殆どなくすことができ
る。 重労働がなくなる。 高度の熟練を必要としない。 作業時間が短縮される。 作業の精度が向上する。 水平フランジの表面に付着した硬質の鉄錆を取るこ
とができる。 水平フランジ面に砥石の回転した跡が残らない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るタービンの水平フランジの研磨装
置の一例を示す全体図で、(イ)は平面図、(ロ)は正
面図である。
【図2】本発明に係るタービンの水平フランジの研磨装
置の一例を示す全体図の側面図である。
【図3】台枠の本体と、部品を示す図で、(ロ)は本体
の平面図、(ハ)は正面図、(ニ)は側面図、(イ)は
(ハ)図におけるA−A断面の矢視図、(ホ)はレール
を示す図、(ヘ)は(ホ)図におけるB−B断面の拡大
矢視図、(ト)は油圧リフト用の連結金具を示す図であ
る。
【図4】台枠の別の部品と台枠本体への取付け方法を示
す図で、(イ)はラックギヤーを示す図、(ロ)はギヤ
ー固定金具を示す正面図、(ハ)はその平面図、(ニ)
は油圧リフト用の連結金枠を示す図、(ホ)は(ニ)図
におけるC−C断面の矢視図、(ヘ)は平行部材に対す
る各部品の取付け状況を示す拡大断面図である。
【図5】水平フランジの研磨装置の要部を示す側面図
で、走行車、横行台、横行機構の詳細を示す図である。
【図6】水平フランジの研磨装置の上部の要部を示す正
面図である。
【図7】研磨パターンを例示した図である。
【符号の説明】
1 水平フランジンの研磨装置 2 水平フランジ 3 足踏み式油圧リフト 11 台枠 12 長手方向の平行部材 13 短
手方向の平行部材 14 固定台 15 電磁石 16 レール 1
7 ボルト 18 連結金具 19 ラックギヤー 20 ギヤ
ー固定金具 21 連結金枠 22 金枠 23 板材 24
ボルト 25 ボルト 31 走行車 32 車軸 33 車輪 34
側板 35 走行モーター 36 ピニオン 41 横行機構 42 横行モーター 43 ピニ
オン 44 受動歯車 45 ウォームシャフト 46 ガイドシャフト 51 横行台 52 ねじ穴 53 嵌合穴 61 研磨機構 62 油圧シリンダー 63 油
入口 64 ロッド 65 コイルばね 66 押圧軸 67 ユニバー
サルジョイント 68 砥石

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 後記(A) 〜(G) の要素から構成され、タ
    ービンの車室の分解手入れをする際に、その水平フラン
    ジの面を下向き、水平の状態で研磨することを特徴とす
    るタービンの水平フランジの研磨装置。 (A) 矩形枠状をなしている台枠。 (B) 前記台枠を構成する長手方向の2個の平行部材の上
    面及び下面に取付けられている計4本のレールに、車輪
    を介して走行可能に係合している計4本の車軸と、該4
    本の車軸を支承する2個の側板とからなる走行車。 (C) 前記側板の内の1つに固定され、その出力軸に前記
    台枠に取付けられているラックギヤーと噛合するピニオ
    ンを取付けた走行モーター。 (D) 前記側板の他の1つに固定され、その出力軸にピニ
    オンを取付けた横行モーターと、前記2個の側板に軸受
    を介して回動自在に支承され、外面に送りねじが加工さ
    れており、かつ前記横行モーターのピニオンと噛合する
    歯車を取付けたウォームシャフトと、前記2個の側板に
    固定されているガイドシャフトからなる横行機構。 (E) 前記ウォームシャフトに螺合するねじ穴と、ガイド
    シャフトに嵌合する嵌合穴を有する横行台。 (F) 前記横行台に取付けられている油圧シリンダーと、
    一端が該シリンダーのロッドの先端に取付けられている
    コイルばねと、該コイルばねの他端に取付けられている
    砥石とからなる研磨機構。 (G) 前記台枠を構成する短手方向の2個の平行部材の上
    面に取付けられている4個の電磁石。
  2. 【請求項2】 前記砥石は青砥であって、その研磨面に
    は溝が砥石の進行方向に斜交して形成されていることを
    特徴とする請求項1のタービンの水平フランジの研磨装
    置。
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