JP3219474U - トラジションピース搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容易に、効率よく、安全にトラジションピースの取り付け、取り外し、搬送作業を行うことができる搬送装置を提供する。
【解決手段】トラジションピース搬送装置１０は、シャフトフレーム１４のボール軸受け１６で軸支されたシャフト１８の一端にトラジションピース１１を挟持するＴＰ固定部２０と、他端にボール軸受け１６を中心としてシャフト１８の他端側を水平又は／及び鉛直方向に位置調整可能な調整部３０を備えた。調整部３０は、トラジションピース１１の鉛直方向を調整可能な鉛直調整ハンドル３２と、トラジションピース１１の水平方向を調整可能な水平調整ラチェット３４を備えた。シャフト１８は長手方向に沿ったテレスコピック構造とし、一端がシャフト１８側に接続し、他端がＴＰ固定部２０に接続してＴＰ固定部２０の水平方向の角度調整とシャフト１８の進退移動可能なターンバックル２６を備えた。
【選択図】図１

Description

本考案はガスタービンの燃焼器を構成するトラジションピース（以下、単にＴＰということあり）の取り付け又は取り外し作業に用いる搬送装置に関する。

発電所のガスタービンの燃焼器は、ガスタービン本体の軸回りに複数個、所定角度で配置し、燃焼して生成した高温の燃焼ガスをタービンに送り駆動させるものである。
この燃焼器は、軸方向に複数の部品を連結した構成であり、具体的には、燃焼ノズルを有する燃焼ノズルケーシングと、内筒及び外筒からなる燃焼器ケーシングと、燃焼ガスをタービンへ供給するＴＰの３つの主部品からなる。
このような構成の燃焼器は、運転時において、燃焼ノズルから供給された燃料が加圧空気とともに内筒内で燃焼する。そして生成した燃焼ガスがＴＰからタービンへ送られて動翼が回転する。
この燃焼器を構成する各部品は、高温雰囲気などの過酷な条件下で使用されるため、摩耗、クラック、金属疲労などの損傷を受け、破壊してしまう。そのため発電所においては、定期的に停止し、点検・補修作業を行っている。

従来、天井クレーンから吊り下げた天秤治具を用いて燃焼器の着脱作業を行っていた。この天秤治具は棒状本体の一端に燃焼器の挟持部を備え、他端におもりを備えた構造である。そして複数の作業者がバランスを維持しながら燃焼器の着脱作業を行うものであり、重量物のため不安定で危険を伴う作業であった。さらにＴＰは先端が歪んで先細りした尖頭形状のため、軸方向に沿って直線上に外部へ引き抜くことができない。換言すると着脱作業は、傾けながら軸回りを正逆回転させながら取り付け又は取り外し作業を行っているため、天秤治具のような不安定な治具を扱うには作業者の熟練を要する作業となっていた。

特許文献１に開示の分解組立輸送装置は、燃焼器部品を支持する部品支持部と、部品支持部を移動可能な燃焼器ケージと、部品支持部をガスタービン本体に対し接近又は離反方向に移動させる移動手段からなる。これにより燃焼器の分解、組立て、燃焼器部品の輸送を実現できる。
しかしながら、この装置を用いて前述の尖頭形のＴＰの着脱を行う場合、他の取扱装置を用いなければ部品支持部まで移動させることができず、本装置では直にＴＰの着脱ができない（段落番号００３８参照）。

特開２０１７−５３２４３号公報

本考案が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点に鑑み、燃焼器部品のうち特に尖頭形状のトラジションピースに関し、容易に、効率よく、安全にトラジションピースの取り付け、取り外し、搬送作業を行うことができる搬送装置を提供することにある。

本考案は、上記課題を解決するための第１の手段として、シャフトフレームのボール軸受けで軸支されたシャフトの一端にトラジションピースを挟持するＴＰ固定部と、他端に前記ボール軸受けを中心として前記シャフトの他端側を水平又は／及び鉛直方向に位置調整可能な調整部を備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置を提供することにある。
上記第１の手段によれば、ボール軸受けを支点としてＴＰの取り付け又は取り外しの際にＴＰを水平又は／及び鉛直方向に容易に位置調整することができる。

本考案は、上記課題を解決するための第２の手段として、第１の手段において、前記調整部は、前記トラジションピースの鉛直方向を調整可能な鉛直調整ハンドルと、前記トラジションピースの水平方向を調整可能な水平調整ラチェットを備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置を提供することにある。
上記第２の手段によれば、ハンドルまたはラチェットによる容易な操作により、ＴＰの水平又は／及び鉛直方向の位置調整を行うことができる。

本考案は、上記課題を解決するための第３の手段として、第１又は第２の手段において、前記シャフトは長手方向に沿ったテレスコピック構造とし、一端が前記シャフト側に接続し、他端が前記ＴＰ固定部に接続して前記ＴＰ固定部の水平方向の角度調整と前記シャフトの進退移動可能なターンバックルを備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置を提供することにある。
上記第３の手段によれば、ターンバックルの容易な操作によりＴＰ固定部の水平方向の位置調整を行うことができる。

本考案は、上記課題を解決するための第４の手段として、第１ないし第３のいずれか１の手段において、
前記シャフトフレームを支持する架台を備え、
前記架台は、長手方向に沿って前記シャフトフレームを進退移動する送り部を備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置を提供することにある。
上記第４の手段によれば、架台をガスタービン本体に固定した後に、ＴＰの取り付け又は取り外しの際の進退移動が容易となる。

本考案は、上記課題を解決するための第５の手段として、第４の手段において、前記架台は、燃焼器外周のガスタービン本体に着脱可能なフレーム固定部を備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置を提供することにある。
上記第５の手段によれば、架台をガスタービン本体に固定でき、作業の安全性、容易性、効率性を高めることができる。

本考案は、上記課題を解決するための第６の手段として、第１ないし第５のいずれか１の手段において、前記ＴＰ固定部は、先端にＴＰの端面に沿って放射状に配置した固定フックを備え、
前記固定フックは、前記ＴＰの端部内周の凸部に係合する鍵状に形成したことを特徴とするトラジションピース搬送装置を提供することにある。
上記第６の手段によれば、ＴＰ固定部にＴＰを容易かつ確実に固定できる。

本考案によれば、ＴＰの取り外し又は取り付け作業の作業者負担を大幅に軽減でき、容易に、効率よく、安全にトラジションピースの取り付け、取り外し、搬送作業を行うことができる。

本考案のトラジションピース搬送装置の斜視図１である。 本考案のトラジションピース搬送装置の斜視図２である。 本考案のトラジションピース搬送装置の側面図である。 本考案のトラジションピース搬送装置の説明図である。

本考案のトラジションピース搬送装置の実施形態について、図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

［トラジションピース搬送装置１０］
図１は、本考案のトラジションピース搬送装置の斜視図１である。図２は本考案のトラジションピース搬送装置の斜視図２である。図３は本考案のトラジションピース搬送装置の側面図である。図４は本考案のトラジションピース搬送装置の説明図である。
本考案のトラジションピース搬送装置１０は、架台１２と、架台１２上で長手方向に沿って進退移動可能なシャフトフレーム１４と、シャフトフレーム１４のボール軸受け１６で軸支されたボール軸１７（図３参照）付きのシャフト１８と、シャフト１８の一端に取り付けてＴＰ１１を挟持するＴＰ固定部２０と、シャフト１８の他端に取り付けてボール軸１７を中心として他端側を水平又は／及び鉛直方向に位置移動可能な調整部３０と、シャフトフレーム１４を進退移動させる送り部４０を備えている。

架台１２は、燃焼器部品となるＴＰ１１を搬送可能な台であって、図４に示すように天井クレーンで吊り下げた弧型天秤１で吊り下げ可能な吊りフック１３を長手方向の中心付近に備えている。
シャフトフレーム１４は、架台１２上を長手方向に沿って進退移動可能なフレームであり、シャフト１８のボール軸１７を支持するボール軸受け１６を備えている。なお、シャフトフレーム１４と架台１２の間には種々の摺動機構を適用することができ、本実施形態では一例として、架台１２の上面にレール１２ａと、前記レール１２ａ上をスライド（摺動）するスライダ１４ａをシャフトフレーム１４の下面に設けた構成である（図３参照）。シャフト１８の他端側にはシャフト１８の位置調整を行う調整部３０を備えている。またシャフト１８は、前部及び後部シャフト１８ａ，１８ｂのテレスコピック構造であり、後部シャフト１８ｂにボール軸１７を有し、シャフトフレーム１４のボール軸受け１６に軸支させ、前部シャフト１８ａは後部シャフト１８ｂよりも大径とし、後述するターンバックル２６により後部シャフト１８ｂ内から前部シャフト１８ａを進退移動可能に構成している。

調整部３０は、鉛直調整ハンドル３２と、水平調整ラチェット３４を備え、ボール軸１７を中心として、点対称となるシャフト１８の一端側のＴＰ固定部２０を水平又は／及び鉛直方向に位置調整可能に構成している（図２参照）。
鉛直調整ハンドル３２は、シャフト１８の他端の上面に接続して、上下方向に進退移動するねじ切りシャフト付きハンドルであって、ハンドル操作（回転操作）により、ハンドルの上下移動に伴って（シャフト１８の一端の）ＴＰ固定部２０を鉛直方向の位置調整（ハンドル操作で下げるとＴＰ固定部２０側が上がり、ハンドル操作で上げるとＴＰ固定部２０側が下がる）が可能となる。
水平調整ラチェット３４は、シャフト１８他端に取り付けている。シャフト１８と直交するサポート３６は調整部３０のフレームに固定されており、シャフト１８の端部側面に水平調整ラチェット３４を取り付けている。このような構成の水平調整ラチェット３４は、例えば、ラチェットを右回転すれば、シャフト他端側（調整部側）が左へ移動し、ボール軸１７を中心として点対象となるシャフト一端側（ＴＰ固定部２０側）が右へ移動する。ラチェットを左回転すれば、シャフト他端側（調整部側）が右へ移動し、ボール軸１７を中心として点対象となるシャフト一端側（ＴＰ固定部２０側）が左へ移動する。

ＴＰ固定部２０は、シャフト１８の一端に取り付けてＴＰ１１を挟持するものである（図２参照）。ＴＰ固定部２０は、ＴＰ１１の端面とほぼ同形状の円盤プレート２２を有し、外周に沿って放射状に固定フック２４を取り付けている。円盤プレート２２の裏面（表面はＴＰ１１と対向する面）中心は前部シャフト１８ａの一端が直交しピン結合している。固定フック２４は、先端（ＴＰ１１側）を鍵状に形成し、ＴＰ１１の端面から内部へ挿入してＴＰ１１内壁の凸部に係止してＴＰ１１端面と密着して固定できる（図３参照）。

シャフト１８とＴＰ固定部２０の間にはターンバックル２６を設けている。ターンバックル２６は、シャフト１８の長手方向に沿って上下（シャフト１８の軸心を通る鉛直面上）に２本設け、両端をピン結合させている。このような構成のターンバックル２６の進退移動によって、上下のターンバックル２６を回すと前部シャフト１８ａが後部シャフト１８ｂから進退移動（水平移動）できる。これにより、燃焼器の取付端面から所定距離奥まった箇所にあるＴＰ１１へ近づけることができる。また、上下のターンバックル２６のうちいずれか一方を回すと円盤プレート２２の中心を通る水平線を中心として所定角度に傾けることができる。
送り部４０は、架台１２に取り付けて、架台１２上のシャフトフレーム１４を長手方向に沿って進退移動可能なものである。進退移動する機構は種々の形態を採用できるが、本実施形態では、一例として、ハンドル付きの送りねじ４２と送りナット４４の構成を採用している（図２参照）。具体的には、ハンドル付き送りねじ４２の両端側を架台１２の長手方向中心に沿って両端で軸支させて、この送りねじ４２に螺合する送りナット４４をシャフトフレーム１４の下面側に取り付ける。このような構成により、ハンドル操作（回転操作）でシャフトフレーム１４が架台１２上を長手方向に沿って進退移動させることができる。

架台１２はフレーム固定部５０を備えている。フレーム固定部５０は、ガスタービン本体の燃焼器の外周に沿って設けられた固定孔と対向する金具であり、架台のＴＰ固定部２０側の端部に設け、締結ボルトを用いて、架台の一端（ＴＰ固定部２０側）を固定できる（図３参照）。

［作用］
上記構成による本考案のトラジションピース搬送装置１０の作用について以下説明する。
＜分解作業＞：ガスタービン本体に取り付けた燃焼器部品のＴＰ１１を取り外す作業について以下説明する。
ステップ１：ＴＰ搬送装置１０を吊り下げた弧型天秤１を天井クレーンでガスタービン本体まで移動し、弧型天秤１の周回移動により下方の作業対象の燃焼器周辺まで装置を移動する（図４参照）。その後、フレーム固定部５０と、ガスタービン本体の燃焼器の周辺の固定孔との位置合わせを行い、締結ボルトを用いて固定する。

ステップ２：送り部４０で架台１２上のシャフトフレーム１４を燃焼器の取付端面まで移動させる。燃焼器の取付端面まで移動した後、上下のターンバックル２６を用いて、端面から奥まった位置にあるＴＰ１１設定位置まで、前部シャフト１８ａを移動させる。このときＴＰ固定部２０がガスタービン本体（燃焼器部品を取り付けた孔内）に接触しないように調整部３０（鉛直方向を鉛直調整ハンドル３２で、水平方向を水平調整ラチェット３４で調整）により、位置調整しながら孔内に挿入する。

ステップ３：ＴＰ１１まで到達した後、ＴＰ固定具２０によりＴＰ１１を挟持する。円盤プレート２２とＴＰ１１端面との位置合わせの際、上又は／及び下のターンバックル２６で水平方向の位置調整（円盤プレート２２の傾斜位置の調整）を行いながら円盤プレート２２をＴＰ１１端面に密着させる。ついで、固定フック２４をＴＰ１１の端面内の凸部に係止して固定する。

ステップ４：ＴＰ１１は、先端が歪んで先細りした尖頭形状であり、軸方向に沿って直線上に外部へ引き抜くことができない。このため、円盤プレート２２の水平方向をターンバックル２６で、シャフト１８の鉛直方向を鉛直調整ハンドル３２で、シャフト１８の水平方向を水平調整ラチェット３４で位置調整して傾けながら取り外し作業を行う。
燃焼器の取付端面までは上下のターンバックル２６を回してＴＰ１１を後退させる。その後、燃焼器の取付端面の外側からは送り部４０によりシャフトフレーム１４を後退させながら、ＴＰ１１をガスタービン本体から取り出す。
ＴＰ１１を取り外し後は、架台１２上にＴＰ１１を固定した状態で、ＴＰ搬送装置１０ごと天井クレーンによって外部へと搬送移動できる。

＜取付作業＞：新規又は点検後のＴＰ１１の取り付け作業について以下説明する。
ステップ１０：チェーンブロックなどでＴＰ１１を架台１２上に搬送する。架台１２上のシャフトフレーム１４（あらかじめ送り部４０側の原点位置に配置）のＴＰ固定部２０にＴＰ１１を固定する。固定フック２４をＴＰ１１の端面内の凸部に係止して固定する。

ステップ２０：天井クレーンで弧型天秤１を介して取り下げたＴＰ搬送装置１０をガスタービン本体まで移動し、弧型天秤１の周回移動により下方の燃焼器周辺までＴＰ搬送装置１０を移動する。その後、フレーム固定部５０と、ガスタービン本体の燃焼器の周辺の固定孔との置合わせを行い、締結ボルトを用いて固定する。

ステップ３０：送り部４０によりシャフトフレーム１４を前進させながら、ＴＰ１１を燃焼器の取付端面まで移動させる。その後、上下のターンバックル２６を用いて前部シャフト１８ａを前進させながらＴＰ１１をガスタービン本体へ挿入する。このときＴＰ１１は、先端が歪んで先細りした尖頭形状であり、軸方向に沿って直線上に挿入できない。このため、円盤プレートの水平方向をターンバックル２６で、シャフト１８の鉛直方向を鉛直調整ハンドル３２で、シャフト１８の水平方向を水平調整ラチェット３４で位置調整して傾けながら挿入する作業を行う。

ステップ４０：ＴＰの取り付け位置まで移動した後、ＴＰ固定部２０を取り外す。その後、ガスタービン本体（燃焼器部品を取り付けた孔内）に接触しないように調整部３０（鉛直方向を鉛直調整ハンドル３２で、水平方向を水平調整ラチェット３４で調整）により、位置調整しながら送り部４０により孔内から引き出す。

このような本考案のトラジションピース搬送装置によれば、ＴＰの取り外し又は取り付け作業の作業者負担を大幅に軽減でき、容易に、効率よく、安全にトラジションピースの取り付け、取り外し、搬送作業を行うことができる
以上、本考案の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本考案は、上記実施形態に何ら制限されることなく、本考案の主旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
また、本考案は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。

本考案のトラジションピース搬送装置は、特にガスタービンの燃焼器の点検・補修作業おいて産業上の利用可能性を有する。

１ 弧型天秤
１０ トラジションピース搬送装置
１１トラジションピース（ＴＰ）
１２ 架台
１２ａ レール
１３ 吊りフック
１４ シャフトフレーム
１４ａ スライダ
１６ ボール軸受け
１７ ボール軸
１８ シャフト
１８ａ 前部シャフト
１８ｂ 後部シャフト
２０ ＴＰ固定部
２２ 円盤プレート
２４ 固定フック
２６ ターンバックル
３０ 調整部
３２ 鉛直調整ハンドル
３４ 水平調整ラチェット
４０ 送り部
４２ 送りねじ
４４ 送りナット
５０ フレーム固定部

Claims (6)

1. シャフトフレームのボール軸受けで軸支されたシャフトの一端にトラジションピースを挟持するＴＰ固定部と、他端に前記ボール軸受けを中心として前記シャフトの他端側を水平又は／及び鉛直方向に位置調整可能な調整部を備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置。
2. 請求項１記載されたトラジションピース搬送装置であって、
   前記調整部は、前記トラジションピースの鉛直方向を調整可能な鉛直調整ハンドルと、前記トラジションピースの水平方向を調整可能な水平調整ラチェットを備えたことを特徴とトラジションピース搬送装置。
3. 請求項１又は２に記載されたトラジションピース搬送装置であって、
   前記シャフトは長手方向に沿ったテレスコピック構造とし、
   一端が前記シャフト側に接続し、他端が前記ＴＰ固定部に接続して前記ＴＰ固定部の水平方向の角度調整と前記シャフトの進退移動可能なターンバックルを備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１に記載されたトラジションピース搬送装置であって、
   前記シャフトフレームを支持する架台を備え、
   前記架台は、長手方向に沿って前記シャフトフレームを進退移動する送り部を備えたことを特徴とするトラジションピース搬送装置。
5. 請求項４に記載されたトラジションピース搬送装置であって、
   前記架台は、燃焼器外周のガスタービン本体に着脱可能なフレーム固定部を備えたことをとするトラジションピース搬送装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１に記載されたトラジションピース搬送装置であって、
   前記ＴＰ固定部は、先端に前記トラジションピースの端面に沿って放射状に配置した固定フックを備え、
   前記固定フックは、前記トラジションピースの端部内周の凸部に係合する鍵状に形成したことを特徴とするトラジションピース搬送装置。

Images