JP3614976B2 - Gas turbine disassembly and assembly equipment - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ガスタービンの燃焼器は高温部品であり、定期的に分解点検を行っている。事業用大型ガスタービンでは図54に示すように、ガスタービン1の軸心の周りに10〜20個程度の燃焼器2を軸心に対して一定の傾斜角Aにて配置した多缶式と呼ばれるものが多用されている。近年このようなガスタービン1では高温化や低NOx化に伴い、燃焼器構造が複雑化し重量が増加する傾向にある。
【0003】
多缶式の燃焼器2は図55に示すように、ガスタービン本体ケーシング8に燃焼器ケーシング7が接続されて、外部を構成しており、この燃焼器ケーシング7の端部にはヘッドプレート4を介して取付フランジ25によって、燃料ノズル3が配設されている。この燃料ノズル3にて燃料が供給され燃焼されたガスは、燃焼器ライナー5を介してタービン26へ導かれる。なお、符号6は圧縮機27から供給された空気を内筒28外面に導き、内筒28を冷却した後、燃焼器2内に導くトラジションピースである。
【0004】
以上の構成において、最近の大型ガスタービン1では最も重い部品は500kgf程度にもなっている。それにも拘らず現状の燃焼器2の分解組立作業は天井ク レーン等の吊り上げ装置を使用する以外、ほとんど人力に頼った従来からの方法で行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このような人力による重量物のハンドリング作業は吊り落としや挟まれ等の危険が伴うこと、特にガスタービン下半側の燃焼器2の分解組立はクレーン等が使い難いのでさらに困難な作業となり作業性の向上が要望されている。
【0006】
また、最新鋭ガスタービンのトラジションピース6の重量は100kg近くである。このトラジションピース6は、ガスタービン本体ケーシング8の中にあるためクレーンが使用できない。したがって、トラジションピース6のガスタービン本体ケーシングからの出し入れは、ほとんど人力に頼るため大変に困難な作業となっている。
【0007】
このように分解組立作業が困難になるに伴い燃焼器2の点検に関する工事期間も長くなるため、ガスタービン設備を停止する期間も長くなる。
【0008】
上記の問題点に対してこれまで人力で行っていた作業を大幅に機械化していくことが考えられるが、燃焼器ケーシング7が多缶式であることや、燃焼器2自身の構造の複雑化等の理由でこれまで有効な装置が開発されていなかった。
【0009】
本発明の目的は、上記のようなガスタービンの燃焼器の分解組立を容易にできるようにするガスタービン分解組立装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1記載の発明においては、ガスタービンの燃焼器部品を把持するハンド部と、このハンド部を支持し燃焼器中心軸に対して平行に移動する挿入引抜動作部と、この挿入引抜動作部をガスタービンの外側部を形成するケーシングに保持する保持部とを有し、前記保持部を、ガスタービンのケーシングの周方向に複数配設された支持部と、この支持部に沿ってガスタービンの周方向に移動する走行装置とから構成して成ることを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項2記載の発明においては、請求項1記載のハンド部を、内ハンド部と外ハンド部とから構成し、内ハンド部はガスタービンのケーシング内部に挿入される長さを有しかつ屈曲自在なロッドと、このロッドの先端部に配設される把持部とから成り、外ハンド部は内ハンド部の外側部に配設される把持部とから成ることを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0011】
また、請求項3記載の発明においては、ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部を、ガスタービンへの燃焼器の取付傾斜角度と略同一傾斜角度をもって設置し、前記ハンド取付部と前記ハンド部とを少なくとも3本以上のリンクを有するリンク機構により独立2方向に揺動自在となるように連結したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項4記載の発明においては、ハンド取付部と前記ハンド部との間に中間取付部を設け、この中間取付部を介して前記リンク機構を直列に複数連結したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項5記載の発明においては、リンク機構に特定の姿勢に戻る復元力を与える復元機構を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項6記載の発明においては、リンク機構を止めて置くべき姿勢に揺動し、そこでブレーキ力を与える揺動固定機構を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項7記載の発明においては、リンク機構のリンクをそれぞれ平行にしたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0012】
さらに、請求項8記載の発明においては、リンク機構のリンクを前記ハンド部からみて燃焼器部品の先の基準点の方向に略向ける台形としたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項9記載の発明においては、リンク機構のうち、リンク2本を組とし、その組のリンク端部を同軸的に連結したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項10記載の発明においては、リンク機構に釣り合い機構を具備し、この釣り合い機構は、前記リンク機構のハンド部側の前記中間取付部または前記ハンド部のいずれかに作用点を設け、前記リンク機構のフレーム側の前記ハンド取付部または前記中間取付部のいずれかに支点を設け、この支点と逆側に作用点の重量に釣り合う力点としての釣合重りを設け、それら三点の天秤棒として前記リンク機構のリンクのうちいずれかと兼用となる釣合リンクもしくは別の釣合リンクを用い、作用点と支点において独立2方向に揺動自在になるように前記釣合リンクを支持したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項11記載の発明においては、力点、作用点、支点のうち、いずれかの位置を変えて釣合いの比率を変える釣合比率可変機構を前記釣合い機構に設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項12記載の発明においては、釣合リンクを別に設け、その釣合リンクがさらに前記リンク機構に対して幾何学的に冗長な場合に、前記リンク機構が動いた際のリンク方向の幾何学的な誤差を吸収する誤差吸収機構を前記釣合リンクに設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0013】
さらにまた、請求項13記載の発明においては、ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その内側ハンドにおいて、前記内側ハンドの付根部に回動自在な内側ハンド関節と、前記内側ハンドの爪の駆動軸でハンドを使う側に駆動軸が動いた時に前記内側ハンド関節を固定する関節固定兼用駆動軸と、前記内側ハンド関節を伸屈駆動する内側ハンド伸屈駆動装置とを備えたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供し、請求項14記載の発明においては、ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その内側ハンドにおいて、前記内側ハンドの爪に回動自在な弾性体からなる補助ローラを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0014】
また、請求項15記載の発明においては、ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その外側ハンドにおいて、前記外側ハンドの爪の駆動装置を、出力端をハンド中心軸に対して直線方向または回転方向に駆動する外側ハンド駆動装置と、この外側ハンド駆動装置の出力端に一端を回動自在に連結し、爪に他端を回動自在に連結した外側ハンド爪駆動リンクとから構成したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0015】
請求項16記載の発明においては、ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その外側ハンドにおいて、前記外側ハンドの爪の角端部に回動自在な補助ローラを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0016】
請求項17記載の発明においては、請求項3から6までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、中間取付部とハンド部とを連結する台形リンク状のリンク機構のリンクの長さまたは支持位置を可変とし、そのハンド部によって把持すべき燃焼器部品の挿入先端取付け部と重心との間で、前記リンクを向ける基準点の位置を変更し得るようにしたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0017】
請求項18記載の発明においては、請求項17記載のガスタービン分解組立装置において、少なくとも前記リンク機構のリンク端の軸の位置を変更する軸位置変更機構もしくはリンクの長さを変更するリンク長変更機構を備え、前記リンク機構のリンクを向けている基準点の位置を燃焼器部品の先端取付け部と重心との間で変更する基準点位置移動手段を有することを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0018】
請求項19記載の発明においては、請求項3から6までのいずれか、または請求項17もしくは18に記載のガスタービン分解組立装置において、前記リンク機構に代え、中間取付部に対してハンド部を球面状に沿う軌跡でガイドするガイド機構を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0019】
請求項20記載の発明においては、請求項19記載のガスタービン分解組立装置において、ガイド機構を、前記ハンド部からみて燃焼器部品の先端取付け部と重心との間に曲率半径中心を設定し得る独立2方向の曲線ガイド機構としたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0020】
請求項21記載の発明においては、請求項5記載のガスタービン分解組立装置において、前記復元機構は、リンク機構の復元位置を調整する復元位置調整機構を有することを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0021】
請求項22記載の発明においては、請求項3から21までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールの外周側または内周側に、ハンド部を搭載するフレームの走行用ガイドとして、前記円環形レールの周方向に沿うチェーンを配し、このチェーンはチェーン両側方に突出する複数の長尺なチェーンエレメントをチェーン長さ方向に間隔的に有するものとして、その長尺な各チェーンピンの突出端部を前記円環形レールに固定具によって固定したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0022】
請求項23記載の発明においては、請求項22記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールに沿って走行するフレームは、チェーンと係合する走行用のスプロケット形車輪を複数、互いに同期回転する状態で、前記チェーンの長さ方向に沿って有することを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0023】
請求項24記載の発明においては、請求項3から23までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レール上を走行するフレームは、前記円環形レールにガイドされるガイド部材に搭載されており、このガイド部材に対する前記フレームの搭載部分は複数の締結具によって固定するとともに、この締結具による締付部には、反締付方向に沿う一定以上の反力に対し、反締付方向の移動を許容する弾性手段を介在させて締付けが施されていることを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0024】
請求項25記載の発明においては、請求項3から24までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールをガスタービンの外周部に常設し、この円環形レールを、ガスタービン周囲に組付けられる部品の支持に兼用させるようにししたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0025】
請求項26記載の発明においては、請求項3から24までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールに沿ってガスタービンの外周部の各位置に移動し得る移動体を備え、この移動体にガスタービンの部品を保持し得る保持部材を取付けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0026】
請求項27記載の発明においては、請求項3から24までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、ハンド部との間で燃焼器部品の受け渡しが可能な燃焼器部品保持装置を備えるとともに、円環形レール上でガスタービン周方向に走行するフレームに、前記燃焼器部品保持装置を定位置に位置決めして停止し、常に定位置で前記燃焼器部品のハンド部との間の受け渡しを定位置で行わせる位置決め手段を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0027】
請求項28記載の発明においては、請求項3から27までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールとしてガスタービン本体ケーシングの外周側に張り出したフランジを適用し、このフランジをレールとしてフレームを搭載する一方、前記フランジの側面部に全周に亘って一定間隔でガスタービン本体ケーシング軸心と平行なガイド用突起を多数突出させ、この各ガイド用突起に噛み合う歯車を有する回転駆動装置を前記フレームに取付けて、そのフレームをガスタービン本体ケーシング周囲で走行可能としたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0028】
請求項29記載の発明においては、請求項3から27までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールは、複数に分割された割リング状のレールエレメントを相互に連結してガスタービン本体ケーシングの周囲部に一定の径方向隙間をもって配置されたものとし、前記レールエレメントの内周側には中心方向に向けて複数のジャッキねじを突出する一方、前記ガスタービン本体ケーシングの外周面には複数のベース板を周方向に沿って間隔的に接合させ、かつ前記ジャッキねじに係合した取り付け金具によって前記ベース板を前記レールエレメント側から前記ガスタービン本体ケーシングの外周面にそれぞれ圧接させることにより、前記円環形レールを固定設置したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0029】
請求項30記載の発明においては、請求項3から29までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールに突起または溝からなる動作領域規定部を設ける一方、前記円環形レール上を走行するフレームには前記動作領域規定部に出入りする移動型メカストッパを取付けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0030】
請求項31記載の発明においては、請求項30記載のガスタービン分解組立装置において、メカストッパには、このメカストッパが動作領域規定部の端に近傍したときに事前に検知する移動型ハードリミットスイッチを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0031】
請求項32記載の発明においては、請求項3から31までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、フレームの動作領域の外部からそのフレームに動力および信号を取り合う配線配管類と、その配線配管類の途中部分をガスタービンのエンクロージャの位置で支持するケーブルヒッチとを備えたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0032】
請求項33記載の発明においては、請求項32記載のガスタービン分解組立装置において、動作部分の制御を行う制御装置を、動作領域外部のフロア上に配置したことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0033】
請求項34記載の発明においては、請求項32記載のガスタービン分解組立装置において、配線配管類に対し、ガスタービンに巻き付けるだけの余裕の長さをケーブルヒッチより外部側に与え、その配線配管類の途中に作業者の員数確認スイッチを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0034】
請求項35記載の発明においては、請求項5記載のガスタービン分解組立装置において、復元機構に対し、リンク機構が特定位置に復元していることを特徴とする位置確認センサを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0035】
請求項36記載の発明においては、請求項35記載の位置確認センサと、請求項11記載の釣合比率可変機構とを備えたガスタービン分解組立装置において、前記位置確認センサの情報より前記釣合比率可変機構を動作して前記リンク機構を特定位置に復元させる自動復元機構を有することを特徴とするガスタービン分解組立装置を提供する。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して具体的に説明する。なお、ガスタービン構成部品については、図52および図53もそのまま参照する。
【0037】
第1実施形態(図1〜図7)
図1は分解組立装置10の全体構成を示す外観図である。この図1において、ガスタービン1の周囲にはガスタービン軸中心と同心の円環状のレール9(9a,9b)が一対、軸方向に間隔をあけて取り付けられている。ガスタービン本体ケーシング8側の円環形レール9aは圧縮機17側の円環形レール9bよりも大径とされている。これらの円環形レール9a,9b上に、天井クレーン26を使用して分解組立装置10が載置されている。なお、分解組立装置10の安定性を増すために、円環形レール9の数を3本以上に増やすことは制限されるものではない。
【0038】
さらに、円環形レール9の代りにラック、ピニオンの組合せによってガスタービンケーシングの外周を移動自在な構成にしてもよく、チェーンとスプロケットまたは分解組立装置本体に磁石から成る車輪によって構成し、さらに上述した部品を一方ずつ使用して組合せてもよい。
【0039】
図2は図1に示した分解組立装置10の基本構成を示す図である。
【0040】
図2に示すように、分解組立装置10は基本的に、燃焼器2の部品を把持するハンド部11と、フレーム18に支持されて燃焼器2の中心軸に平行な方向Bにハンド部11を前後させる挿入引抜動作部13と、フレーム18の両端を支持した状態で各円環形レール9a,9b上をガスタービン周方向Cに沿って走行する一対の周方向走行部15a,15bとから構成されている。ここで挿入引抜動作部13の取付角度Dは、フレーム18により、図52に示す燃焼器2の取付傾斜角度Aと同一に設定している。
【0041】
図3は図2に示した分解組立装置10の構成要素であるハンド部11の詳細を示す図である。
【0042】
図3に示すように、ハンド部11は、ベース22に支持されており、回転装置(図示せず)によって燃焼器中心軸を中心に周方向(図中E方向)に回動自在に構成されている。さらに、ハンド部11の中心位置には前方に向ってロッド20が突出し、このロッド20は、ベース22の水平位置2ヶ所にヒンジ37を介して接続された平行微調整部材14によって軸方向の微調整移動が行えるようになっている。そして、この平行微調整部材14にはヒンジ38を介して挿入引抜角度微調整部材12が接続されており、この挿入引抜角度微調整部材12によってロッド20の角度を微調整することができる。
【0043】
また、図3に示すように、本実施形態のハンド部11は内外側の二つの独立した把持用内,外ハンド19,21を具備しており、内側の内ハンド19はガスタービンケーシング内部に挿入する長さを有し、ヒンジ36によって屈曲自在なロッド20の先端に取り付けられた比較的小型のハンドである。一方、外側の外ハンド21は前記内ハンド19に比べて強固な構造であり、挿入引抜動作部13に結合する結合部35を有するハンド部11のベース22から軸方向において内ハンド部ほど遠くない位置に取り付けられている。なお、図3では把持用ハンドは内ハンド19、外ハンド21ともパンタグラフ構造33,34によって、図中F,G方向に開閉動作し、先端に爪23,24を有する3本爪形式のものを図示しているが、これに限定するものではなく、4本以上の爪を有するものでも何ら問題はない。
【0044】
ロッド20の内ハンド19および外ハンド21の取付位置と反対の位置にはカウンタウェイト16が配設されており、内ハンド19および外ハンド21の把持重量によって支持する重心が移動するため、そのバランスを保つために手動または自動によって軸方向に把持重量に応じて移動させる構成となっている。
【0045】
以上に示したガスタービン分解組立装置の作用を以下、図4,図5を参照して説明する。
【0046】
図4は本実施形態の分解組立装置10のハンド部11が燃料ノズル3とヘッドプレート4とを組立てた状態のままで把持し、燃焼器ケーシング7から取り外しているところを示した図である。
【0047】
図4において、外ハンド21は爪24で燃料ノズル3を取り付ける取付フランジ25を外側から把持している。ヘッドプレート4を燃焼器ケーシング7に止めているボルト(図示せず)の取り外しは把持した状態で行う。なお、内ハンド19はロッド20の根本から屈曲させて外ハンド21の把持物と干渉しないようにしている。
【0048】
この状態で燃焼器中心軸と平行方向(図4中矢印H)に燃料ノズル3とヘッドプレート4とを引き出し、分解組立装置10を図2で示したガスタービン周方向Cへ走行することによって、図1に示すようにガスタービン1の最上部位置に移動させ、その地点で天井クレーン107等で部品を吊り上げて搬出する。
【0049】
また、別の方法として分解した部品をガスタービン1の最下部(図示せず)に移動して専用台車(図示せず)に載せて搬出することもできる。また、組立時は上記と逆の手順で行われる。
【0050】
分解組立装置10がガスタービン周方向Cに走行でき、かつ、燃焼器2の取付傾斜角度Aに対して常に同じ姿勢を保つことができるため、上記の一連の分解組立作業はどの位置に取り付けられた燃焼器2についても全く同様な方法で行うことができる。
【0051】
外ハンド21はガスタービン本体ケーシング8の外側にある比較的重量の重い部品を把持するのに対して、内ハンド19はガスタービン本体ケーシング8の中にあり比較的軽量であるトラジションピース6を把持するのに用いられる。
【0052】
図5は内ハンド19を開き、爪23によってトラジションピース6を把持してガスタービン本体ケーシング8から引き出すところを示す図であり、ケーシング8の中から見たように描いてある。
【0053】
図5(a)は、トラジションピース6に内ハンド19を取付けた状態を示す図である。トラジションピース6の出口6aは横幅が広いため、このまま引き抜こうとするとケーシング8に開けられた縦長の取り出し口8aに干渉する。このため、図5(b)に示すように内ハンド19のついたロッド20を燃焼器中心軸周りJ方向に回転させることにより干渉を避け、その後、図5(c)に示すようにケーシング8の外へ引き出す。この作用は図3に示すように、ロッド20とハンド部11とを回転させることによって行わせる。
【0054】
燃焼器ケーシング7などに比べて軽量なトラジションピース6(100kg程度)を把持する内ハンド19は、外ハンド21と独立して軽量に作られている。このため、ケーシング8の中に挿入できるように長いロッド20の先端に取り付けられていても、ロッド20の付け根にかかるモーメントは極力小さくできる。一方、外ハンド21は重量物(500kg程度)を把持するため内ハンド19に比べて強固な構造となるが、ケーシング8内部に深く挿入する必要がなく、ハンド部11のベース22からあまり離れないため、ハンド部11のベース22への支持部のモーメントも極力小さくできる。
【0055】
なお、図示していないが、燃焼器ライナ5を取り外す場合には、その燃焼器ライナ5の燃料ノズル3側端部を外ハンド21によって把持するともに、内筒32側端部を内ハンド19によって把持することにより、ケーシング8外へ取り出することができる。また、燃焼器ケーシング7およびガスタービン本体ケーシング8については、外ハンド21によって把持することで、取り外しを行うことができる。
【0056】
以上のように構成された本実施形態の分解組立装置10では、部品が内,外ハンド19,21によって確実に把持されるため、部品の吊り落としや、作業者が挟まれたりする危険性が非常に少なくなる。また、分解組立作業が,ガスタービン周囲のどの場所に取り付けられた燃焼器2においても同様な作業方法で行うことができ、特に従来困難であった下半側について、その作業性が格段に改善される。さらに、燃焼器2の部品の引き出しや移送は全て分解組立装置10によって行われるため、作業者が部品を身をもって支えたりしていた従来の苛酷な作業を不要とすることができる。また、ハンド部11が燃焼器2の中心軸回りで回転することにより、トラジションピース6を回転させて向きを変えることができるので、そのトラジションピース6の挿入および引抜動作が容易に行える。しかも、内外側の独立した2つの把持用の内,外ハンド19,21を設け、トラジションピース6やそれ以外の重量部品を把持する場合の使い分けを可能としたことにより、ハンド支持部分にかかるモーメントが低減でき、分解組立装置10をコンパクトな構成とすることができる。
【0057】
図6および図7は、それぞれ本実施形態における円環形レール9およびそれに対する分解組立装置10の支持構造についての変形例を示したものである。
【0058】
図6の例は、2本の円環形レール9a,9bの外周側に分解組立装置10を設置したものであり、また図7の例は2本の円環形レール9a,9bの内周側に分解組立装置10を設置したものである。これらの図6および図7の場合、ガスタービン本体ケーシング8側の円環形レール9aの外径を圧縮機17側の円環形レール9bの外径よりも小さくし、その外径の差によって分解組立装置10の挿入引抜用の角度D(図2参照)を燃焼器2の中心軸角度と同一に設定し、かつフレーム18には余分な脚部がなく分解組立装置10が直接的に円環形レール9a,9bに支持される状態としてある。したがって、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができるのは勿論、さらに円環形レール9a,9bに直接的に分解組立装置10が設置されるので支持が強固にでき、耐震性を向上させることができる。
【0059】
第2実施形態(図8〜図18)
図8は本発明の第2実施形態によるガスタービン燃焼器分解組立装置の基本構成を示している。
【0060】
本実施形態では、分解組立装置51が円環形レール9と、これらの円環形レール9上で走行する部分(本実施形態ではこの部分をロボット本体と称する)53と、図示しないロボット制御装置とから構成されている。円環形レール9は前記第1実施形態の円環形レール9と同様に、ガスタービン1の軸中心と同心状に配置されて軸方向に間隔的に少なくとも2本以上設置され、ロボット本体53はその円環形レール9上に取り付けられている。
【0061】
ロボット本体53は、フレーム54(第1実施形態のフレーム18と略同様)に支持されており、ハンド取付部55(第1実施形態のベース22に相当)およびハンド部56を備えて構成されている。即ち、フレーム54は円環形レール9上をガスタービン周方向に走行し、ハンド取付部55はそのフレーム54上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行し、ハンド部56はそのハンド取付部55に取り付けられて燃焼器部品を把持するものである。
【0062】
このような構成において、通常は円環形レール9を付設したままで、ガスタービン1を運転する。そして、分解点検時には、ロボット本体53を円環形レール9に取り付け、ロボット本体53を円環形レール9に沿ってガスタービン周方向に走行させ、ハンド取付部55に取付けたハンド部56を燃焼器部品に近付ける。
【0063】
本実施形態において、燃焼器部品の取付傾斜角度と同じ傾斜角度をもつハンド部56は、その燃焼器部品を把持するようになっており、燃焼器部品の取り外しの際には、その締結部品であるナットなどを人手もしくはナットランナなどを用いて外し、その後ロボット本体53によって燃焼器部品を引抜くものである。
【0064】
ロボット本体53は円環形レール9の上もしくは下まで走行し、そこで燃焼器部品の天井クレーン107への玉掛け作業もしくは運搬用台車への積み込み作業を行う。これを一連の動作としてガスタービン1の燃焼器2の分解作業を順次行う。そして、燃焼器2の点検補修後、ガスタービン1の燃焼器2の組立作業を、前記の取り外しにおける一連の動作と逆の手順により、燃焼器部品の挿入および締結まで行う。
【0065】
図9は、ハンド取付部55およびハンド部56を詳細に示している。
【0066】
図9において、分解組立装置51のハンド部56は、第1実施形態と同様にガスタービン1に対する燃焼器2の取付傾斜角度と略同じ傾斜角度をもって設置されており、ハンド取付部55とハンド部56との間が、周方向に間隔的に設けた少なくとも3組以上のリンク機構57により、ユニバーサル(独立2方向に揺動自在)な状態となるように連結されている。
【0067】
即ち、ハンド取付部55とハンド部56との間には中間取付部58が設けられ、その中間取付部58を介してリンク機構57が直列に複数連結されてユニバーサルな状態が形成されている。このリンク機構57については後に詳述するが、燃焼器部品の引抜挿入の時、ハンド取付部55とハンド部56との間で、ハンド部56の把持位置と燃焼器部品の取付位置の誤差を許容して、引抜挿入作業が容易に行えるようになっている。
【0068】
なお、図9において、リンク機構57を中間取付部58を介して直列に複数連結することで、後述のように様々な機能を組合わせて使用することができる。
【0069】
詳述すると、リンク機構57は2種類のリンク機構部72,73から構成されている。第1のリンク機構部72はハンド取付部55と中間取付部58とを連結する3本の平行なリンク72a,72b,72cを有する平行リンク構造のものである。
【0070】
また、第2のリンク機構部73は中間取付部58とハンド部56とを連結する3本のリンク73a,73b,73cを有するものであり、これらのリンク73a,73b,73cはハンド部56で把持すべき燃焼器部品の先端側の或る一点(基準点)74の方向に向けた台形リンク構造のものである。基準点74の方向に向けてある台形リンクでは平行リンクと異なりリンクの回動時に、機構学的に冗長な状態となって捩りモーメントが生じるので、リンク73cに捩りを許容する回転軸75を設けてある。つまり、リンク73cの長さ方向に2体に分け、これらを長さ方向に沿う回転軸75で連結することにより、この回転軸75部分で捩りを許容できるようになっている。
【0071】
図10は、第1のリンク機構を詳細に示したものである。即ち、このリンク機構部72は3本のリンク72a,72b,72cをハンド部56の周りに間隔的に平行に配置したものであるが、そのリンクのうち2本(例えば72a,72b)を強度アップのため一組として連結してある。即ち、ハンド取付部55側に一対の軸受40,41が同軸的に設けられ、これらの軸受40,41に1本の軸88が回転自在に支持されている。前記の各リンク72a,72bは略H形をなしており、その各一端側の開口部が軸88に嵌合されるとともに、その嵌合部分で各リンク72a,72bが軸88に交差ピン42,43で回転自在に連結されている。同様に中間取付部58側にも一対の軸受44,45が同軸的に設けられ、この軸受44,45に回転自在に支持された1本の軸89が、各リンク72a,72bの各他端側開口部に嵌合され、これらも交差ピン46,47で回転自在に連結されている。
【0072】
即ち、一方のリンク72aの横軸線80と他方のリンク72bの横軸線84とが一致し、これらに各交差ピン42,43の縦軸線81,85が交差し、これらの交点76,78が各リンク72a,72bのハンド取付部55側支点となり、これらの交点(支点)76,78を中心として、各リンク72a,72bは縦横方向に首振りすることができる。
【0073】
また、中心取付部58側では対称的に、各リンク72a,72bの先端側の横軸線82,86が一致し、これらに各交差ピン46,47の縦軸線83,87が交差し、これらの交点77,79が各リンク72a,72bの中間取付部58側の相対的な支点となる。
【0074】
したがって、各交点(支点)76,78,77,79間では常に平行リンクが構成されることになり、ハンド取付部55に対して中間取付部58が平行状態を保持しつつ平面上でのユニバーサル的な動作を行うことができる。
【0075】
なお、一対のリンク72a,72bだけでは大荷重に対処できない。そこで、図10に示すように、もう1本のリンク72cによって三点支持を行うようにする。このリンク72cも前記の各リンク72a,72bと同様のH形を有するものであり、ハンド取付部55側に対して軸受30,31、軸32および交差ピン33を介して支持される。また、中間部58側に対しても、軸受34,35、軸28および交差ピン29を介して支持される。
【0076】
このリンク72cは単独で設けられている。但し、さらに第4のリンクを設けて前記のリンク72a,72bと同様に連結してもよい。勿論、リンク数が多くなった場合は、全てのリンクを単独で設けてもよい。
【0077】
なお、このようにしてハンド取付部55に支持される中間取付部58に対し、さらにハンド部56を支持する前記のリンク機構73においても、その構成は上記同様である。但し、各リンク73a,73b,73cは基準点74に向けてあるので、平行リンクではなく、台形リンクを構成する。このように、平行リンクとしてのリンク機構72と、台形リンクとしてのリンク機構73との組合せによって、ハンド取付部55に対して中間取付部58は平行移動し、また中間取付部58に対してハンド部56は、いわば摺こぎ状の運動をして常に基準点74に向う状態での移動を行うことになる。この作用については後に説明する。
【0078】
次に、図11〜図13を参照して、リンク機構57に取付けられている釣り合い機構90,91について説明する。即ち、リンク機構部72,73のハンド部側の中間取付部58またはハンド部56のいずれかに作用点92a,92bを設け、リンク機構のフレーム側のハンド取付部55または中間取付部58のいずれかに支点93a,93bを設け、釣合リンク94a,94bを天秤棒として支点93a,93bと逆側に作用点92a,92bの重量に釣り合う釣合重り95a,95b(力点)を設けている。
【0079】
図11に示したリンク機構部72の釣合い機構90においては、それら三点の天秤棒としてリンク機構部72のリンク72a,72b,72cのうちいずれかを釣合リンク94aとして兼用し、作用点92aと支点93aにおいてユニバーサル(独立2方向に揺動自在)になるように釣合リンク94aを支持する。そして、釣合比率可変機能96は三点(力点、作用点、支点)のうち釣合重り95a(力点)の位置を変えて釣合いの比率を変える機能を有する。具体的には、釣合比率可変機構96は釣合重り95に取り付けられており、駆動源より駆動されるピニオン96aと釣合リンク94a上のラック96bとから構成される。
【0080】
また、図12に示したリンク機構部73の釣合い機構91においては、三点の天秤棒として別の釣合リンク94bを用い、作用点92bと支点93bにおいてユニバーサル(独立2方向に揺動自在)になるように釣合リンク94bを支持する。
【0081】
図12のリンク機構部73においては釣合比率可変機能97は三点(力点、作用点、支点)のうち支点93bの位置を変えて釣合いの比率を変える機能を有する。
【0082】
具体的には、釣合比率可変機能97は釣合リンク94bに搭載され駆動源より駆動されるボールねじ97aと支点93bに取り付けられたボールナット97bとから構成される。支点93bはリニヤガイド98により中間取付部58に対して移動可能であり、リニヤガイド98により釣合リンク94bに対しても移動可能である。
【0083】
さらに、釣合リンク94bがリンク機構73の動きに対して機構学的に冗長になるので、リンク機構部73が動いた際の釣合リンク94bの捩り方向の幾何学的な誤差を吸収する誤差吸収機構として、図13に示すように、作用点92bにアライメント(ガタ)99を設ける。
【0084】
なお、図9に示すように、ハンド部56はリンク機構部73に支持されたハンド部ベース56aと、これに軸56cを介して回転自在に取付けたハンド部本体56bとから構成されており、このハンド部56に回転機構111が設けられている。この回転機構111は、ハンド部ベース56aに設けられハンド部本体56bを軸56cを介して回転自在に支持するベアリング112と、ハンド部ベース56a側に設けた駆動源としてのモータ111aにより駆動されるハンド回転用ピニオン113と、ハンド部本体56bに設けられてピニオン113に噛合するセクタギヤ114とを備え、ハンド部本体56bを所望角度回転できるようになっている。
【0085】
次に図14〜図16によって復元機構59を説明する。この復元機構59は、リンク機構57によるユニバーサルな支持の下で、ハンド部56に対して特定の姿勢(揺動角度)に戻る復元力を与えるものである。この復元機構59はXY2軸で平面的な復元力を与えるように、2軸の復元機構60,61を備えている。各復元機構60,61はそれぞれ、ハウジング60a,61aとシャフト60b,61bとを有する構成とされており、これら一対の復元機構60,61が1組となって、ハンド取付部55と中間取付部58との間、および中間取付部58とハンド部56との間に、これらを連結する状態で回動自在に取り付けてある(なお、図14には、ハンド取付部55と中間取付部58とを連結する一対の復元機構60,61を正面図として示し、図15には、そのうちの一つを側断面で示している)。
【0086】
各復元機構60,61は図12に示すように、ハウジング60a,61aとシャフト60b,61bとの間に圧縮コイルバネからなる正バネ62と負バネ63とを互いに対向させて配置し、正バネ62はハウジング60a,61aからシャフト60b,61bの大径部70を正方向(図16の右方向)に、また、負バネ63はハウジング60a,61aからシャフト60b,61bの大径部70を負方向(図16の左方向)にそれぞれ押圧する構成となっている。また、ハウジング60a,61aの内面中央位置にはバネ伸び制限突起64が設けられ、正バネ62および負バネ63は、このバネ伸び制限突起64に当接した後はシャフト60b,61bへの押付け力が働かなくなるようにしてある。また、ハウジング60a,61a内の両端部にはバネ押付力調整ねじ65,66が螺合してある。これらのバネ押付力調整ねじ65,66のハウジング60a,61aへの螺合度合を変えることによって、各バネ62,63の押付け力を調整することができる。
【0087】
さらに、復元機構60,61は揺動固定機構67を有している。この揺動固定機構67はリンク機構57を止めておきたい姿勢(揺動角度)に揺動する揺動機能部68と、その揺動位置でブレーキ力を与える固定機能部69とを有する。揺動機能部68は復元機構60,61に直列に取り付けた伸縮装置(この場合ハウジング60a,61aの一端側にシャフト60b,61bとは独立して設けられたエアシリンダ)であり、固定機能部69はハウジング60a,61aの他端側に取り付けられシャフト60b,61bを把持固定できるシャフト用ブレーキである。
【0088】
以上の構成において、復元機構59はリンク機構57に特定(例えば中心)の姿勢(揺動角度)に戻る復元力を与えるので、ハンド部56に把持された燃焼器部品の姿勢を中心軸上で維持させる。引抜挿入の時以外(例えば、搬送中や挿入手前)にはロボット本体に対して燃焼器部品は特定な姿勢に落ち着いている。正バネ62はハウジング60a,61aからシャフト60b,61bを正方向に、負バネ63はハウジング60a,61aからシャフト60b,61bを負方向に押しており、また、ハウジング60a,61aのバネ伸び制限突起64に当接する特定位置以上は正バネ62、負バネ63はシャフト60b,61bを押せないようにしている。したがって、これらの正バネ62および負バネ63は、図18に示すような特性を示し、特定位置より少し動くと即座に復元力を発生し、ある特定の力以上が働かないとその特定位置に落ち着いている。この特定の力はバネ押付力調整ねじ65,66を回してバネの初期撓みを管理することで変更できる。
【0089】
また、図14〜図16に示したように、揺動固定機構67のうち揺動機能部68はリンク機構57を止めておきたい姿勢(揺動角度)に揺動し、固定機能部69はブレーキ力を与えるので、ハンド部56に把持された燃焼器部品の行く手に支障物がある時に回避姿勢まで揺動でき、支障物を回避中など揺動が不要な時には固定できる。具体的には、揺動機能部68は復元機構59に直列に取り付けた伸縮装置(この場合エアシリンダ)が伸縮することによって特定位置をシフトでき、固定機能部69はハウジング60a,61aに取り付けられたシャフト用ブレーキがシャフト60b,61bをロックして固定できる。
【0090】
また、本実施形態においては、復元機構59により搬送中や挿入前に、ハンド部56に把持された燃焼器部品の姿勢をロボット本体53に対して中心軸上で維持させることができる。この復元機構59のバネの特性は図17に示したように、特定位置から少し動くと即座に復元力を発生し、ある特定の力以上が働かないとその特定位置に落ち着くものであるから、揺れなど無く安全に搬送できる。この特定の力はバネ押付力調整ねじ65,66を回動して正、負バネ62,63の初期撓みを変更できるので、作業容易な程度に管理できる。
【0091】
また、揺動固定機構67はハンド部56に把持された燃焼器部品の行く手に支障物があるときに回避姿勢まで揺動でき、支障物を回避中など揺動が望まれない時には固定できるので、安全に搬送できる。
【0092】
次に、図18の内側ハンド115において、内側ハンド関節115aは内側ハンド115の付根部を回動自在にしており、関節固定兼用駆動軸115bは内側ハンドの爪115cの駆動軸であり、関節固定兼用駆動軸115bの駆動軸関節115dは爪115cを収納する側に駆動軸115bが動いた時に内側ハンド関節115aと一致する位置に配置し、内側ハンド伸屈駆動装置115eは内側ハンド関節115aを伸屈駆動する機能を備えている。
【0093】
また、図18の内側ハンド115において、弾性体からなる補助ローラ115fが内側ハンドの3本の爪115cに転動面が外側になるように回動自在に取り付けられている。
【0094】
また、外側ハンド116において、前記外側ハンドの爪116aの駆動装置に関連して、外側ハンド駆動装置116bは、その出力軸116cをハンド中心軸に対して直線方向に駆動し、その出力端116cに外側ハンド爪駆動リンク116bの一端が回動自在に連結され、爪116aに他端が回動自在に連結されている。
【0095】
そして、外側ハンド116においては、補助ローラ116eが外側ハンドの爪116aの先端部に回動自在に取り付けられている。
【0096】
なお、平行リンクとしてのリンク機構部72のリンク72a,72b,72cが揺動すると燃焼器部品は姿勢を保ち平行移動するので、ハンド部56の燃焼器部品の把持位置と燃焼器部品のタービン取付位置との並進方向の誤差を吸収することができる。
【0097】
また、台形リンクとしてのリンク機構部73のリンク73a,73b,73cがハンド部56からみて燃焼器部品の先の基準点74の方向を常に向くので、ハンド部56は基準点74を機構学的な瞬間中心として揺動する。このハンド部56の揺動により、振動した燃焼器部品の姿勢を変更できるので、ハンド部56による燃焼器部品の把持位置と燃焼器部品のタービン取付位置の姿勢(ピッチ・ロー方向)との間の誤差を吸収できる。
【0098】
つまり、燃焼器部品はその基準点74から見えない紐で引っ張られたような挙動を示すので、この基準点74を例えば燃焼器部品の挿入部分の先端に設定することで、一定位置に嵌合するような場合の挿入作業についても安定した挿入が行える。
【0099】
また、リンク73a,73b,73cを基準点74の方向に向けたリンク機構部73が揺動した場合、支持した燃焼器部品の重量によって各リンクに捩りモーメントが生じる。この場合、1つのリンク73cに回転軸75を設けて捩りを許容できるようにしたので、そのリンク機構部73には無理な力が加わらない。
【0100】
また、平行リンクとしてのリンク機構部72のうち、2本のリンク72a,72bを組として、それらの横軸線80と84、82と86をそれぞれ同軸に配置した状態で軸88,89を連結しており、それら各リンク72a,72bは平行な状態でしか動かない。したがって、このようなリンク機構57を用いて支持したハンド部56はハンド取付部55に対して回転せず、このハンド部56に把持された燃焼器部品は引抜方向を軸にして回転(ロー方向)しないので、ロボット本体53に対して燃焼器部品は特定の回転位置に落ち着いており、勝手には動かない。
【0101】
もともと、リンク機構部72においては、その軸スパンで回転(ロー方向)を許していないが、ユニバーサルの軸スパンが短いので、それだけでは過大な力を受けることになる。リンク72a,72bを連結する軸88,89はリンク機構57の回転(ロー方向)の強度を拡充し、捩り剛性を強化している。図示しないが、リンク機構部73においても上記内容と同じ作用が行われる。
【0102】
また、図11に示すように、釣合リンク94aは天秤棒として支点93aで支持され、釣合重り95a(力点)の重量は作用点92aに掛る重量に釣り合い、また図12に示すように、釣合リンク94bは天秤棒として支点93bで支持され、釣合重り95b(力点)の重量は作用点92bに係る重量に釣り合うので、リンク機構部72,73はハンド部56が燃焼器部品を把持した状態でバランスが取れ、燃焼器部品は宙に浮いたような状態で引抜挿入される。
【0103】
当然のことながら、釣り合い比率において作用点92a,92bと支点93a,93bとの各距離を短くすれば、テコの原理で釣合重り95a,95bを軽く、また小さくすることができる。
【0104】
なお、本実施形態においてはハンド取付部55、リンク機構部72、中間取付部58(図11,図12の釣り合い機構90,91全てを含む)、リンク機構部73、ハンド部56そして燃焼器部品の順に直列に連結されているので、図11の作用点92aに係る重量はリンク機構部72の一部の重量と中間取付部58から燃焼器部品までの重量との合計重量である。また、リンク機構部73は基準点74の仮想点でハンド部56と燃焼器部品との一部の重量を支持しているので、図12の作用点92bに掛る重量はハンド部56と燃焼器部品との残りの重量である。
【0105】
作用点92bに掛る重量の方向はロボット本体53が円環形レール9上をガスタービン周方向に走行すると重力方向に合わせて変化する。本釣り合い機構の三点の繋ぎ(支点、作用点)はユニバーサルなので、ガスタービン周方向に走行により変わる重力方向に合わせて、釣合重り95b(力点)により作用点92bに生じる作用力の方向も変化できる。ガスタービン周方向の走行で重力方向が変化しても、釣り合い機構の釣り合いは保たれる。
【0106】
また、図12に示したように、釣合比率可変機構97は釣り合いリンク94bの天秤の釣合いの比率を変えて、作用点92bに掛ける力を変えることができるので、ハンド部56が燃焼器部品を把持する前は燃焼器部品を含まないハンド部56の重量(Whand)で釣り合わせ、また燃焼器部品を把持したときにはハンド部と把持した燃焼器部品との合計重量(Whand+Wwork)で釣り合わせる。
【0107】
具体的には、図11においては、釣合比率可変機構96は釣合リンク94aの上のラック96bより反力を得てピニオン96aで釣合重り(力点)95aを移動させる。また図15においては、釣合比率可変機能97は釣合リンク94bに搭載された駆動源よりボールねじ97aでボールナット97bを駆動し、リニヤガイド98a,98b,98cで移動可能に支持されている支点93を移動させる。
【0108】
なお、リニヤガイド98a,98bで支点93bを移動可能にしているので、釣り合い機リンク94bは、一体でリンク機構部73が動いても幾何学的に無理なく作用点92bに追従し、釣り合い状態を維持したまま機構的な誤差を吸収する。
【0109】
また、図13に示したように、誤差吸収機能のアライメント(ガタ)99は釣合リンク94bの幾何学的な誤差を吸収する機能を有するので、リンク機構73が揺動した際、釣合リンク94bに捩れるような無理な力が加わらない。
【0110】
なお、図9に示したように、回転機構111はハンド部56を挿入引抜方向を軸にして回転(ロー方向)させ得るので、燃焼器部品を締結する際に締結ボルトの穴とねじとの位相がズレている時、また、燃焼器部品を挿入する際にスペースの制約もしくは挿入部分の機構的な形状による制約から燃焼器部品の回転(ロー方向)を必要とする時、把持した燃焼器部品を回転できる。ハンド回転用ベアリング112はハンド部本体56bを回転自在に支持し、駆動源より駆動されるハンド回転用ピニオン113でセクタギヤ114を駆動し、ハンド部本体56bを回転できる。
【0111】
さらに図18の内側ハンド115において、外側ハンド116の動作の邪魔になる時、内側ハンド伸屈駆動装置115eは内側ハンド関節115aにおいて内側ハンド115を屈曲させる。この時、ハンドは使用せず爪115cは収納する側にあるので、関節固定兼用駆動軸115bの駆動軸関節115dは内側ハンド関節115aに一致する位置にあり、内側ハンド関節115aは屈曲できる。また、内側ハンド関節115aを伸ばしてハンドの爪115cを使用する時、関節固定兼用駆動軸115bは内側ハンド関節115aに骨状に刺さり、内側ハンド関節115aは直線状態に固定できる。
【0112】
また、図18の内側ハンド115において、内側ハンドの3本の爪115cに取り付けられた弾性体からなる補助ローラ115fは中空な燃焼器部品(燃焼器ライナ、燃焼器ケーシング)を内側から支持する時に内面に柔らかく接触でき、燃焼器部品をハンドに着脱する時に、たとえ部品とハンドとが擦っても滑かに挿入引抜できる。
【0113】
また、図18の外側ハンド116において、外側ハンドの爪116aの駆動装置に関連して、外側ハンド駆動装置116bがエア機器であるとすると、その出力端116cは一定の力で駆動される。この出力端116cと爪116aとの間の外側ハンド爪駆動リンク116dは爪116aが燃焼器部品を掴む位置によって角度が異なるので、爪116aでの把持力は異なる。この特性を利用して、爪116aの燃焼器部品を掴むときの角度を部品毎に異なるように爪116aの把持部を複数設けることで、部品重量に応じた把持力を設定できる。
【0114】
また、図18の外側ハンド116において、外側ハンドの爪116aを部品の把持部に送り込む時に、部品とハンドとが擦れても補助ローラ116eが転動して滑かに挿入引抜できる。特に、外側ハンド駆動装置116bがエア機器であるとすると、途中で爪116aを正確に止めることはできないので、この補助ローラ116eをガイドにして爪116aを開いたり閉じたりしながら、補助ローラ116eを転がして部品の把持部に送り込むこともできる。
【0115】
また、リンク機構部72はハンド部56の燃焼器部品の把持位置と燃焼器部品のタービン取付位置との並進方向の誤差を収容するので、ロボット本体53に機構的に完全な精度が無くとも容易に作業できる。
【0116】
また、リンク機構部73はハンド部56の燃焼器部品の把持位置と燃焼器部品のタービン取付位置の姿勢(ピッチ,ロー)方向の誤差を収容するので、ロボット本体53に機構的に完全な精度が無くとも容易に作業できる。
【0117】
機構学的に冗長となるリンク73cに設けた回転軸はその捩りを収容するので、リンク機構に無理な力が加わらないので、機構的な寿命を確保できる。
【0118】
また、リンク72a,72bを連結する軸88,89は把持された燃焼器部品を回転(ロー方向)させないので、揺れなど無く安全に搬送できる。また、その軸88,89はリンク機構57のユニバーサルの揺動軸が過大な力を受けないように、リンク機構57の回転(ロー方向)強度を補充しているので、機構的な寿命を確保できる。
【0119】
また、釣合リンク94a,94bを天秤棒として燃焼器部品を把持した状態でバランスが保持でき、燃焼器部品は宙に浮いたような状態で引抜挿入されるので、人手により容易に燃焼器部品を動かすことができ、引抜挿入作業は容易となる。
【0120】
さらに、ハンド部56が燃焼器部品を把持する前は燃焼器部品を含まないハンド部の重量(Whand)と釣り合わせ、燃焼器部品を把持したときにはハンド部56と把持した燃焼器部品との合計重量(Whand+Wwork)で釣り合わせるので、ハンド部56は燃焼器部品の把持に拘らず宙に浮いたような状態で、人手により容易に動くので、作業(位置決め,引抜挿入など)は容易となる。
【0121】
また、誤差吸収機能のアライメント(ガタ)99は釣合リンク94bに捩れるような無理な力が加えられないので、機構的な寿命を確保できる。
【0122】
なお、回転機構111は燃焼器部品を締結する際に締結ボルトの穴とねじとの位相がズレている時、把持した燃焼器部品を回転できるので、重量部品を人手により保持する必要なく、位置決め作業を容易に行える。また、燃焼器部品を引抜挿入する際に燃焼器部品の回転(ロー方向)を必要とする時、ハンド部56が把持した燃焼器部品を回転できるので、引抜挿入作業も容易に行える。
【0123】
さらにまた、内側ハンド115においては、外側ハンド116の動作の邪魔になる時、内側ハンド関節115aを屈曲して内側ハンド115を退避できるので、ハンド部56一つで把持できる部品の種類が増え、途中でハンド部56を交換するなどの煩わしさが減少する。また、内側ハンド関節115aを伸ばして直線状態に固定できるので、内側ハンド115の正確な位置決めができ、部品を把持し易い。
【0124】
また、内側ハンド115において、補助ローラ115fは燃焼器部品を内側から支持する時に内面に柔らかく接触できるので、燃焼器部品内部に例えばTBC(サーマル・バリヤ・コート)が施されていても、それを傷付けることはない。また、燃焼器部品をハンドに着脱する時にたとえ部品とハンドとが擦れても補助ローラ115fにより滑かに挿入引抜できるので、部品に無理な力が掛かることなく、クレーンへの玉掛け作業などを容易に行える。
【0125】
また、外側ハンド116において、外側ハンド爪駆動リンク116dの採用と爪116aの把持部を複数設けることとで、外側ハンド駆動装置116bが制御容易なエア器機でも部品重量に応じた把持力を設定できるので、ハンド部56は軽くなり、扱いが容易になる。
【0126】
さらに、外側ハンド116において、外側ハンド駆動装置116bがエア器機であっても、補助ローラ116eをガイドにして爪116aを開閉しながら補助ローラ116eを転動させて、部品の把持部に送り込むこともできるので、把持できる部品の種類が増加し、途中でハンド部56を交換するなどの煩わしさが減少できる。
【0127】
第3実施形態(図19,図20)
本実施形態は、前記第2実施形態におけるリンク機構57のうち、中間取付部58にハンド部56を支持する台形リンク状態のリンク機構部73の各リンク73a,73b,73cの長さまたは支持位置を可変とし、これらのリンク73a,73b,73cを向けている基準点74の位置を変更できるようにしたものである。
【0128】
図19はリンク機構部73と、そのリンク長さまたはリンク支持位置の可変機構を示す構成図であり、図20は基準点74の変更を説明する作用説明図である。
【0129】
図19に示すように、本実施形態のリンク機構部73においては、このリンク機構部73の各リンク73a,73b,73cが向く基準点位置を変更するための基準点位置変更手段120として、リンク端の軸位置を変更する軸位置変更機構120a,120bと、リンク長さを変更するリンク長変更機構120cとを備えている。
【0130】
第1の軸位置変更機構120aは、軸によって連結されて組をなすリンク73a,73b(図10参照)に設けられている。即ち、リンク73a,73bの中間取付部58側の端部を連結する軸88の両端には互いに逆ねじ状のスクリュー121a,121aが形成されており、これらのスクリュー121a,121aにそれぞれナット122a,122aが係合している。なお、40,41は軸88の両端を支持する軸受である。ナット122a,122aは各リンク73a,73bに交差ピン42,43を介して回動自在に連結されている。そして、スクリュー121a,121aを形成した軸88の一端部に回転駆動用のモータ131が連結され、このモータ131の駆動によって逆ねじ状の各スクリュー121a,121aが回転することにより、各ナット122a,122aがこれと一体の各リンク73a,73bとともに互いに間隔を拡大する方向または狭める方向(矢印a方向)に移動するようになっている。
【0131】
なお、各リンク73a,73bのハンド部56側の端部およびこれらを連結する軸89には軸位置変更機構が設けられず、これらの端部間の距離は一定となっている。なお、46,47は各リンク73a,73bのハンド部56側の端部と軸89とを回動自在に連結する交差ピンである。
【0132】
このような構成の下で、前述したようにナット122a,122aとともに各リンク73a,73bの中間取付部58側の端部間の距離が拡大または縮小すると、各リンク73a,73bのハンド部56側の端部間の距離は変らないから、台形リンクの1組を構成する各リンク73a,73bの対向角度が変化することになる。
【0133】
また、第2の軸位置変更機構120bは、リンク機構部73を構成する他のリンク73c(図10参照)に設けられてる。即ち、リンク73cの中間取付部58側の端部は軸受30a,31aおよび軸32を介して揺動可能な支持構造となっており、この軸32はナット122bに連結されている。一方、中間取付部58には軸受30b,31bを介して交差ピン33が回動自在に支持されており、この交差ピン33にスクリュー121bが形成されている。この交差ピン33のスクリュー121bに前記のナット122bが係合し、交差ピン33は駆動用のモータ132に連結されて回転駆動されるようになっている。
【0134】
そして、モータ132の駆動によってスクリュー121bが回転することにより、ナット122bがこれと一体のリンク73cとともに一方向(矢印b方向)に移動するようになっている。
【0135】
なおリンク73cのハンド部56側の端部およびこれを連結する軸28には軸位置変更機構が設けられず、常時定位置に保持されるようになっている。なお、29はリンク73cのハンド部側の端部と軸28とを回動自在に連結する交差ピンである。
【0136】
このような構成の下で、ナット122bとともにリンク73cの中間取付部58側の端部が移動すると、リンク73cのハンド部56側の端部位置は変らないから、台形リンクの一つを構成するリンク73cの角度か変化することになる。次に、リンク長変更機構120cについて説明する。このリンク長変更機構120cは前述したリンク73cに組込まれている。第2実施形態で説明したように、このリンク73cは捩りを吸収するために前後2体73c1 ,73c2 に分かれ、これらを回転軸75によって形成した構成となっている。本実施形態では、2体に分かれたうちの先端側リンク73c1 から回転軸75が突出して基端側リンク73c2 の軸受124でその回転軸75を受けるようになっている。そして、この回転軸75にスクリュー123が形成されるとともに、スクリュー123に係合するナット125が一体的に設けられ、このナット125にはギア126aが一体的に連結されている。このギア126aが、リンク73cに設けた駆動用のモータ132のギア126bに噛合して回転するようになっている。
【0137】
したがって、モータ132の駆動によってギア126a,126bを介してナット125が回転すると、このナット125がスクリュー123との係合によってリンク73cの長さ方向(矢印c方向)に移動し、軸受124を介して基端側リンク73c2 が先端側リンク73c1 に対して相対的に接離し、これによってリンク73c全体の長さが変化するようになる。即ち、このようなリンク長変更機構120cによってリンク73cの長さが変化すると、他のリンク73a,73bとの関係から台形リンクであるリンク機構部73全体のリンクの向きが変化することになる。
【0138】
図20は、リンク長変更機構120cの駆動によって基準点74が変化する様子を示している。本実施形態では、ガスタービン部品であるトラジションピース6をハンド部56の内側ハンド115によって把持した場合を示している。
【0139】
図20において、最初の状態でリンク機構部73のリンク73aの両端が(イ,ロ)の位置、リンク73bの両端が(ハ,ニ)の位置、リンク73cの両端が(ホ,ヘ)の位置にあるものとする。この時、各リンク73a,73b,73cの向きにより基準点74がトラジションピース6の先端側の挿入ピン127に設定してあるものとする。
【0140】
この状態から、第1の軸位置変更機構120aを駆動して、例えばリンク73aの一端を(ト)の位置、リンク73bの一端を(リ)の位置に移動させてリンク間隔を拡げる状態とする。また、第2の軸位置変更機構120bを駆動して、例えばリンク73cの一端を(ル)の位置に移動させるとともに、リンク長変更機構120cを駆動して、リンク83cを伸長させる状態とする。
【0141】
そうすると、各リンク73a,73b,73cの他端はそれぞれ(チ)、(ヌ)、(ヲ)の位置に移動して、各リンクの向く中心点を基準点74から、例えばトラジションピース6の重心128まで移動させることができる。
【0142】
このように、本実施形態によれば、基準点位置変更手段120を有することにより、リンク機構のリンク73a,73b,73cを向けている基準点74の位置を燃焼器部品の先端、挿入嵌合部または重心等のいずれにも変更できる。
【0143】
したがって、作業内容および燃焼器部品の種類によって姿勢の微調整の中心(基準点)74を移動できるので、例えば重量物搬送時には姿勢微調整は部品の重心128を中心にして、姿勢変更を軽く変更したり、部品の嵌め合い時には嵌合部分を中心(図20の場合、挿入ピン127の先端)にして嵌め合いによるコジリを減らすことができる等、最適な状態の部品移送が行える。
【0144】
第4実施形態(図21,22)
本実施形態は、第1実施形態から第3実施形態までにおいて構成要素とした台形リンクとしてのリンク機構73に代え、中間取付部58に対してハンド部56を球面に沿う軌跡でガイドするガイド機構を設けたものである。
【0145】
図22はこのガイド機構130の基本的な構成を示した模式図である。このガイド機構130は、一つの軸線O1 を中心とする円筒面に沿って配置される円弧状の第1のガイド部材131と、このガイド部材131に沿って移動する第1の移動部材132と、この第1の移動部材132に連結部材133を介して一体的に連結され、前記の軸線O1 と直交する軸線O2 を中心とする円筒面に沿う形状のガイド部134を有する第2のガイド部材135と、この第2のガイド部材135のガイド部134に沿って移動する第2の移動部材136とを有する構成となっている。
【0146】
図21に示した構成では、第1のガイド部材133として35体のガイド部材131a,131b,131cが設けられ、これに対応して他の部材も3体(第1の移動部材132a,132b,132c、連結部材133a,133b,133c、第2のガイド部材135a,135b,135cおよびそのガイド部134a,134b,134c、第2の移動部材136a,136b,136c)が設けられ、これにより3セットのガイド130a,130b,130cからなるガイド機構130が構成されている。
【0147】
そして、第1のガイド部材131a,131b,131cが、中間取付部58に間隔的に取付けられるとともに、第2の移動部材136a,136b,136cによってハンド部56が支持されている。
【0148】
したがって、本実施形態においては、第1、第2のガイド部材131,135によって独立2方向のガイドを行うガイド機構130か構成され、両軸線O1 ,O2 の近傍を基準点137としてハンド部材56が揺動できるようになる。なお、本実施形態のガイド機構130では3セットのガイド130a,130b,130cを設けたが、必ずしもこれに限らず、強度的にもてば例えば1セットでも良く、ガイド数に制限はない。例えば図22に示しガイド機構130では、2セットのガイド130a,130bを有する構成としたものである。なお、図22に示したガイド機構130の構成は図21に示したものと略同様であるから、対応部分に図21と同一の符号を付して説明を省略する。
【0149】
本実施形態によれば、独立2方向の第1、第2のガイド部材131(131a,131b,131c)、135(135a,135b,135c)がそれぞれ基準点137、近傍を通る軸線O1 ,O2 を中心に配置しているので、ハンド部56は基準点137を幾何学的な略中心として揺動し、このハンド部56の揺動によって、把持した部品の姿勢を調整することができる。
【0150】
また、本実施形態を前述したリンク機構と比較した場合、大きな動作を行わせても基準点(微調整の中心)のズレがない。なお、ガイド部材131,135等を強度的に強いものを用いることにより、部材数を減らし、ガイド取付面を一個所にまとめる等のコンパクト化が図れる。本実施形態の構成は、特に簡易的な治具等の把持用としての利用に適している。
【0151】
但し、リンク機構にも特筆すべき点がある。例えばリンク機構を採用した場合には、開いたスペースでリンクを基準点位置に向けて配置すれば良く、前記の第2実施形態で述べた基準点位置変更が可能であり、さらにリンク取付面に高い加工精度を必要としない等の利点がある。
【0152】
第5実施形態(図23,24)
本実施形態は、前述した復元機構59の改良案についてのものである。図23は、この復元機構59の構成を示す断面図であり、図24はその機能を示す特性図である。
【0153】
本実施形態の復元機構59は図23に示すように、ハウジング59aとシャフト59bとの間に圧縮コイルバネからなる正バネ62と負バネ63とを互いに対向させて配置し、正バネ62はハウジング59aからシャフト59bの大径部70を正方向(図23の右方向)に、また、負バネ63はハウジング59aからシャフト59bの大径部70を負方向(図23の左方向)にそれぞれ押圧する構成となっている。また、ハウジング59aの内面中央位置にはバネ伸び制限突起64が設けられ、正バネ62および負バネ63は、このバネ伸び制限突起64に当接した後はシャフト59aへの押付け力が働かなくなるようにしてある。また、ハウジング59a内の両端部にはバネ押付力調整ねじ65,66が螺合してある。これらのバネ押付力調整ねじ65,66のハウジング59aへの螺合度合を変えることによって、各バネ62,63の押付け力を調整することができる。
【0154】
さらに、復元機構59は復元位置移動機構140を有している。この復元位置移動機構140はハウジング59aの延長部に軸方向に沿って移動自在に挿入した直線動作ギア141と、この直線動作ギア141に噛合して回転することによりその直線動作ギア141に微動直線運動を行わせるウォーム142とを備えて構成されている。ウォーム142は軸受装置143によってハウジング59aの外側に支持されており、このウォーム142の軸144が継手145を介して駆動用モータ146の出力軸147に連結されている。
【0155】
なお、本実施形態においても図16で示した第2実施形態と同様に、シャフト59bをロックし得る固定機能部69が設けられている。そして、例えばシャフト59bは中間取付部58側に連結され、直線動作ギア141はハンド取付部55に連結されている。
【0156】
このような構成の復元機構59においては、モータ146の駆動によりウォーム142を介して直線動作ギア141をハウジング59aに対して相対的に直線移動させることができる。この時、直線動作ギア141はハンド取付部55側に連結固定されているから、例えば直線動作ギア141が負方向(図23の左方向)に所定距離だけ移動したとすると、軸受装置143を介して実際にはハウジング59aが正方向(図23の右方向)に移動することになる。このハウジング59aの移動によってバネ押付力調整ねじ65,66の位置およびバネ伸び制限突起64の位置が正方向にシフトされるので、正バネ62および負バネ63に復元力として特定の力が働くまでまの間に中間取付部58が停止する位置は、図24に示すように、前記第2実施形態の場合と比べて正方向側(右側)にシフトする。
【0157】
なお、本実施形態の復元機構59は、中間取付部58と、ハンド部56との間を連結する復元機構として適用し得る。
【0158】
したがって、本実施形態によれば、直線動作ギア141をハウジング59a内で出入りさせることにより、ハンド部56によって把持される燃焼器部品の位置および姿勢を特定の位置および姿勢に戻すための微調整を動力を用いて行うことができ、微調整に要する力が軽減できるとともに、遠隔からの操縦も容易に行えるようになる。
【0159】
なお、本実施形態においても、各バネ62,63の弾性力が作用する点は、中間のバネ伸び制限突起64の位置までであることには変りがない、したがって、本実施形態の復元機構59をハンド取付部55、中間取付部58およびハンド部56の間にそれぞれ配置して、これらを直列的に繋ぐ状態として撓み機能を残すことができるので、例えば燃焼器部品の先端の位置決め部をガスタービン本体ケーシング8側に看護する場合等において、その相手側の位置を倣う微動の動作機能を失うことはない。
【0160】
第6実施形態(図25〜図35)
本実施形態は、本発明に係るガスタービン分解組立装置の円環形レールの構成およびこれに搭載される走行駆動部の構成についてのものである。
【0161】
まず、図25および図26によって円環形レール9と、これに対する走行駆動部のガイド構造について説明する。図25は円環形レール9を上方から見た状態を示し、図26は同円環形レール9を下方から見た状態を示している。
【0162】
これらの図に示すように、円環形レール9は大きな円弧状をなしており、ガスタービン本体ケーシング8(図8等参照)の周囲に配置されている。円環形レール9の側面には、これと同程度の直径のガイドレール150が固定されている。なお、このガイドレール150は円環形レール9と一体構造としてもよく、場合によっては省略することもできる。
【0163】
円環形レール9の外周側には、前述したフレーム54の走行ガイドとしてチェーン151が固定されている。このチェーン151は、複数のチェーンエレメント152をチェーンピン153で連結して構成されている。このチェーンピン153のうち、チェーンを長さ方向に間隔的な配置で、チェーンエレメント152の幅よりも長い長尺チェーンピン153aが設けられている。この長尺チェーンピン153aの両端は、チェーンエレメントであるリンク板152aの両外側に突出している。
【0164】
一方、チェーン151の両外側に止めブロック154が配置され、この止めブロック154は、ボルト155、植込みピン156等の止め具によって、円環形レール9の外周部に等間隔で固定されている。この止めブロック154に平行に形成された複数の取付孔157にチェーンピン153aの先端がそれぞれ挿入され、例えば割ピン158等によって止着され、これにより円環形レール9にチェーン151が固定されている。なお、止めブロック154に形成されるチェーンピン153aの挿入用の取付孔157は、真円状または符号157aで示すような長孔とされている。
【0165】
このような構成によって円環形レール9の外周に固定されたチェーン151の両端部には、図26に示すように、それぞれスクリューロッド159が設けられ、これらのスクリューロッド159がターンバックル160によって連結されている。そして、ターンバックル160を締め、チェーン151の両端を矢印L方向へ引張り、チェーン151の両端の距離を縮めることにより、チェーン151を円環形レール9に締付けてチェーン151を密着固定するようになっている。
【0166】
即ち、チェーン151は、円環形レール9上において、真円状の取付孔157を有する止めブロック154によって例えばチェーン長さ方向中間部で固定され、さらに取付孔157が長孔157aとされた止めブロック154で中間部から両端部にかけて等間隔で支持される。このようにしてチェーンピン153aの両端を支えられて円環形レール9外周を1周取り巻いた後、チェーン151の両端がターンバックル160によって引張り合わされて円環形レール9の外周に密着固定される。
【0167】
このような図25および図26に示した構成によれば、チェーン151が1個所で切断したとしとても、円環形レール9上に等間隔に配置された止めブロック154がストッパの役目をするので、一気にチェーン151全体が脱落することを防止する。このことは、例えば分解組立装置51が円環形レール9に沿い、後述するようにチェーン151にガイドされて走行する途中で、チェーン151が破断した場合においても、その分解組立装置10の脱落を防止できることになり、安全上有利である。
【0168】
また、円環形レール9の分解時や破損時、あるいは疲弊したチェーン151の部品交換時などにおいて、チェーン151を切り離す必要が生じた場合でも、ターンバックル160を回転操作することによってチェーン151全体を弛ませ、チェーン151の一部分だけを切り離すことができる。そして、分断されたチェーン151の他の部分は止めブロック154で支持した状態で円環形レール9上に残すことができるので、再度チェーン151を繋ぎ直す際においても、重量の大きいチェーン151の全体を円環形レール9上で新たに巻直す必要がなく、余分な労力と時間の負担を省くことができる。
【0169】
次に、図27〜図29によって、円環形レール9上で走行する分解組立装置10のフレーム54の走行駆動部54aとチェーン151との係合構造について説明する。図27は円環形レール9の外周側、つまりチェーン151の表面側からみて、走行駆動部54aを断面として示した図であり、図28および図29はそれぞれ図27のB−B線およびC−C線に沿う矢視図である。
【0170】
図27〜図29に示すように、走行駆動部54aは、チェーン151の長さ方向に沿って配置された複数のスプロケット形の車輪を有する構成とされている。
【0171】
即ち、分解組立装置10にはモータ161が組み込まれており、このモータ161の回転軸には減衰機161aを介して第1スプロケット162が連結されており、この第1スプロケット162の歯先はチェーン151と噛み合っている。この第1スプロケット162の回転軸先端側には第1連動スプロケット163が一体に連結されており、この第1連動スプロケット163の回転軸163aの先端はベアリング164を介して分解組立装置10の走行部ケース10aに固定されている。なお、モータ161内部には図示しないブレーキが設けられ、そのブレーキを起動することでモータ161の回転を停止状態に保持することができる。
【0172】
さらに、第1スプロケット162および第1連動スプロケット163の回転軸163aと平行に従動軸165が配置され、この従動軸165の両端が1対のベアリング166,167によって分解組立装置10の走行部ケース10aに組み込まれている。この従動軸165には、チェーン151と噛み合う第2スプロケット168と、第1連動スプロケット163と同一形状をした第2連動スプロケット169とが一体に連結されており、この第2連動スプロケット169が第1連動スプロケット163と連動チェーン170で繋って等速回転するようになっている。
【0173】
なお、第1スプロケット162の歯に対し、第2スプロケット168の歯の並びは半ピッチ回転位相をずらした配置となっている。
【0174】
このような構成によれば、第1スプロケット162と第2スプロケット168とがチェーン151に噛み合い、走行駆動部54aが円環形レール9に沿ってガスタービン周囲で回動し、分解組立装置10が旋回を行うようになる。
【0175】
この場合、両スプロケット162,168には互いに同程度のトルクおよび回転速度が与えられるので、円環形レール9の外周に巻き付けたチェーン151に加わる負担が分散され、チェーン151の疲労を軽減でき、切断による分解組立装置10の落下を防ぐことができ、安全上有利なものとなる。
【0176】
さらに、2個所でチェーン151に噛み合う構成となっているため、いずれか一方のスプロケット162(168)付近のチェーン151が切断したとしても、他方のスプロケット168(162)とチェーン151とが噛み合い、加えて止めブロック154によって規則的にチェーン151が支えられているため、分解組立装置10が落下することはない。
【0177】
ところで、第1スプロケット162がチェーン151に噛み合うタイミングと、第2スプロケット168がチェーン151に噛み合うタイミングとが全く同じ場合には、スプロケット歯とチェーン153との噛み合い時に発生する衝撃力が倍加され、さらにがたつきも1枚のスプロケットを使用している場合と変わりない。しかし、本実施形態ではスプロケット歯の並びについて、前述したように半ピッチの回転位相差をもって第1スプロケット162と第2スプロケット168とを配置したことにより、チェーン151に与える衝撃力を分散させることができ、チェーン151の寿命を延ばすことができる。
【0178】
また、がたつきに対しても、一方のスプロケット162(168)の歯がチェーン151から離れる以前に、他方のスプロケット168(162)の歯がチェーン151に噛み込み始めるため、常にチェーン151とスプロケット162,168とが接触している状態を保つことができ、滑かに分解組立装置10を走行させることができるので、分解組立装置10を高精度に燃焼器2の分解組立装置まで走行差せ、静止させることができる。
【0179】
なお、2本の回転軸163a,165を等速度回転させるための手段としては、前記の連動チェーン170に代えて歯車を用いてもよい。また、モータ161の駆動力を歯車やチェーン等を用いて伝達してもよい。さらにまた、チェーン151およびスプロケット162,168に代えて円環形レール9の外周にギアを形成し、これに分解組立装置10のギアを噛合させて走行するようにしてもよい。
【0180】
次に、図30〜図36によって円環形レール9上に分解組立装置10のフレーム54を搭載する支持構造について説明する。図30は支持構造の一例について、その外観を示す斜視図であり、図31は同部分を詳細に示す断面図である。図32は図31の要部の拡大図であり、図33は作用を示す断面図である。
【0181】
これらの図に示すように、本実施形態においては、円環形レール9上を走行するフレーム54が、その円環形レール9にガイドされるガイド部材としてのガイドブロック171に搭載される。このガイドブロック171に対するフレーム54の搭載部分は複数のボルト172等の締結具によって固定され、この締結具による締結部には、一定以上の反力に対し、反締付方向の移動を許容する皿バネ172等の弾性手段を介在させるようになっている。
【0182】
詳述すると、図30および図31に示すように、円環形レール9に取付けたガイドレール150に対し、例えば断面L字形のガイドブロック171が係合している。このガイドブロック171にフレーム54のフランジ部54bが接合状態で搭載されている。フランジ部54bの中央下端部には、下向きに突出するピン174が形成され、一方ガイドブロック171にはピン174を孔175に挿入した状態でボルト172によって結合されている。
【0183】
図32は、このボルト172周辺の構造の拡大断面図である。ボルト172は小径先端部172aと大径基端部172bとにより異径段状に構成されており、小径先端部172aに形成した雄ねじ部176がガイドブロック171の雌ねじ部177に螺合している。フレーム54のフランジ54bには大径孔178が形成されており、ボルト172の大径基端部17bはこの大径孔178内に隙間をもって貫通している。
【0184】
そして、ボルト172の頭部172cとフランジ54bとの間に、締結具としての複数の皿バネ173が嵌め込まれており、皿バネ173はボルト172の頭部172cで圧縮され、フランジ54bに押し付けられている。したがって、フレーム54とガイドブロック171とは皿バネ173が圧縮された分の反発力によって締結力を得ている。
【0185】
図33は、このような構成の下で、分解組立装置10に過大な力が加わった際のフレーム54とガイドブロック171との結合部分の作用を示した断面図である。分解組立装置10は図8等に示したように、複数の円環形レール9上を走行するため、例えば円環形レール9同士の中心位置がずれていたり、カイドレール150に凹凸があったり、捩れていたような場合、フレーム54が不規則に傾き、最終的には分解組立装置10とガイドブロック171との結合部分に対し、大きな曲げモーメントMとなって作用する。フレーム54とガイドブロック171と皿バネ173が圧縮された分の反発力によって突き合わされているため、皿バネ173の反発力以下の力が加わる分には何等変化しない。しかし、皿バネ173の反発力を超える力が加わると、皿バネ173が圧縮され、フレーム54とガイドブロック171との結合部分が幅d程開いてフレーム54のみが傾く。また、分解組立装置10が円環形レール9の異形部分等を走行後、正常な部分を走行する際には、フレーム54の傾きがなくなるので、開いていたフランジ54bとガイドブロック171との結合部分が戻り、ピン174が孔175に再度嵌まり込むので、ピン174と孔175との嵌合の誤差内において、分解組立装置10とガイドブロック171との位置関係は初期の状態に戻る。
【0186】
このような構成によると、複数設置されている円環形レール9同士の位置ずれ、あるいはガイドレール150の形状変化等によって分解組立装置10が傾いてフレーム54とガイドブロック171との結合部分に過剰な曲げモーメントMが加わったとしても、皿バネ173がアクスルされ、分解組立装置10のみが傾くので過剰な曲げによるカイドブロック171やガイドレール150等の破損を防ぐことができる。
【0187】
また、分解組立装置10の傾きが元に戻った際も、フレーム54の下端中央のピン174がガイドブロック171の孔175に再度嵌まり込むことにより、フレーム54とガイドブロック171との位置関係が変化することがなくなり、分解組立装置10による燃焼器部品の分解組立動作を何ら支障なく行うことができる。
【0188】
さらに、既に圧縮された皿バネ173の反発力以下の力が加わる分は何等変化しないため、不必要に分解組立装置10全体が揺れ動いて燃焼器部品の分解組立動作を妨げることもない。加えてピン174を孔175に挿入するだけでフレーム54とガイドブロック171との結合位置が決まるため、分解組立装置10のガイドブロック171への取付けが極めて簡単になり、燃焼器部品の分解組立作業の労力と時間を省くことができる。
【0189】
なお、図34〜図36は分解組立装置10とガイドブロック171との結合部分の構成の変形例を示したものである。この例においては、分解組立装置10側の結合面であるフレーム54のフランジ54bの下面中央部に、下方に向って拡径するテーパ穴179が形成されている。また、これに対応するガイドブロック171側の結合面には、上方に向って拡径する上下対称形状のテーパ穴180が形成されている。そして、両テーパ穴179,180内に挟まれる状態で、両テーパ穴179,180の面に外周面が接する大きさの球181が挿入されている。
【0190】
なお、皿バネ173は、ガイドブロック171にねじ込まれた前記ボルト172と同様の段付きスタッドボルト182に分解組立装置10上側から締結したナット183により、ガイドブロック171との間で圧縮されている。即ち、、フレーム54のフランジ54bとガイドブロック171とは、ナット183によって皿バネ173が圧縮された分の反発力によって突き合わされている。
【0191】
このような変形例によっても、図30〜図33に示した構成の場合と同様に、フレーム54にモーメントMが働いて皿バネ173が圧縮され、分解組立装置10が傾いた後も、球181が分解組立装置10側およびガイドブロック171側の両テーパ穴179,180の中心位置に位置する範囲で分解組立装置10とガイドブロック171とがずれ、分解組立装置10とガイドブロック171との位置関係は常に一定に保たれる。また図34〜図36に示した構成によれば、皿バネ173の圧縮量はナット182を締め込み力によって調整できるので、分解組立装置10を傾かせるために必要とするモーメントMの大きさを、皿バネ173の圧縮力を調整することによって自由に設定できる。
【0192】
したがって、上記変形例の構成によっても先の一構成例と同様の効果が奏され、しかも皿バネ173の圧縮量を調整でき、特別な改造をせずとも適切な分解組立装置10の剛性の設定ができ、簡単な構成で高精度な分解組立装置10を実現できる。
【0193】
なお、以上の実施形態においては、球181を用いた位置決め構造と、ピン174および孔175を用いた位置決め構造とを適宜交換したり、またこれらと同様の手段を用いることにより、分解組立装置10とガイドブロック171との位置関係を常に一定に保つような構造を有し、かつ圧縮余裕を残したばね力によって分解組立装置10とガイドブロック171とを突き合せる構造を有するものでればよい。また皿バネ173に代えてコイルばね等を用いてもよい。
【0194】
第7実施形態(図37,図38)
本実施形態は、円環形レール9をガスタービン1の外周部に常設し、この円環形レール9を、ガスタービン1の周囲に取付けられる部品の支持に兼用させるようにしたものである。
【0195】
図37はガスタービン1を側方から見た部分断面図であり、図38は図37の一部を拡大して示す断面図である。
【0196】
ガスタービン1の複数の燃焼器2には、それぞれ燃料を供給するための燃料配管190が接続されており、この各燃料配管190はガスタービン1の外周を取り巻いて複数配置されている燃料配管マニホルド191に連結されて、図示しない燃料母管から燃料の供給を受けるようになっている。そして、燃料配管マニホルド191は円環形レール9に組み付けられたサポート192によって複数個所支持されて固定されている。
【0197】
図38は、このサポート192による燃料配管マニホルド191の支持部を拡大した図である。この図38に示すように、円環形レール9の側面には断面略T字形の円環形状のサポートレール193が取付けられている。また、配管ブラケット194として、先端が略L字形に折曲した板状部品194aと、この板状部品194aの先端に組合う鉤状部品194bとを備え、これらがサポートレール193のT字形先端部分に挟み付ける状態で連結され、ボルト195で固定されている。このボルト195を弛めれば板状部品194aと鉤状部品194bとの間隔が開くので、サポート192はサポートレール193に沿ってスライドすることができる。また、板状部品194aの長尺部分は燃料配管マニホルド191の内周に接する位置へ延びており、これとガルウイング形状をしたクランプ部品196とによって、2本の燃料配管マニホルド191を内外周側から挟み込み、ボルト197で固定できるようになっている。
【0198】
このような本実施形態によれば、分解組立装置10を走行させるための円環形レール9を用いて燃料配管マニホルド191を固定支持することにより、従来使用されていた燃料配管マニホルド191固定用サポート等の構造物を省略することができるとともに、ガスタービン1周辺の配管を機能的に配置することができ、分解組立装置10を適用するガスタービン1の周辺機器のコンパクト化を図ることができる。
【0199】
また、サポート192はサポートレール193に沿うスライドおよび固定が選択できるので、下記のように燃料配管マニホルド191の組立の際に大きな効果が奏される。例えばガスタービン1上において揚重機により燃料配管マニホルド191を分割して支持しながらサポート192に固定した後、サポートレール193に沿ってスライドさせながらガスタービン1の下方へ燃料配管マニホルド191を回り込ませることにより、揚重機のフックが届きにくく、取り付け作業が困難なガスタービン1の下方に対して容易に燃料配管マニホルド191を設置することができる。
【0200】
また、上記のように燃料配管マニホルド191を円環形レール9に固定支持させるだけでなく、他のガスタービン1の周辺の空気配管や、信号配線管等の部品を固定支持させる際に円環形レール9を利用することで、取り付け作業が能率よく行える。
【0201】
第8実施形態(図39,図40)
本実施形態は、円環形レール9に沿ってガスタービン1の外周部の各位置に移動し得る移動体を備え、この移動体によってガスタービン部品を保持し得るようにしたものである。図39はその概略構成を示す斜視図であり,図40は要部を拡大して示す断面図である。なお、本実施形態では、ガスタービン分解組立装置のフレーム等の本体が円環形レール9から取外されている間のレール利用技術について説明する。
【0202】
図39に示すように、円環形レール9に沿って移動するガイドブロック171に円筒状の保持棒200が設けられている。この保持棒200は両端部に回転可能なブロック201,202をそれぞれ有しており、一方のブロック201がガイドブロック171に連結されている。各ブロック201,202には吊り手203および吊りフック204がそれぞれ設けられている。吊り手203は揚重機205のフック206にワイヤ207を介して接続されており、また吊りフック204には、吊りワイヤ208を介してガスタービン1の部品209が吊り下げられている。
【0203】
図40は上記の保持棒200と各ブロック201,202との接続構造を詳細に示している。この図40に示すように、各ブロック201,202の内側に回転ブッシュ210が嵌合されており、この回転ブッシュ210内に保持棒200が挿通されている。また、各ブロック201,202の両端部にはカラー211a,211bが配置され、止めねじ212a,212bによって保持棒200に固定されている。したがって各ブロック201,202は保持棒200の周りで回転可能であり、またカラー211a,211bによって保持棒22から外れないように保持されている。
【0204】
このような本実施形態の構成によれば、ガイドブロック171に固定支持された保持棒200は、揚重機205で引張られることにより、ガスタービン本体ケーシング8の周囲で円環形レール9に沿って周動できる。この場合、保持棒200はガスタービン本体ケーシング8の上側と下側とで姿勢が上下逆方向となるが、ブロック201,202は保持棒200の周りで回転可能であるため、揚重機205のフック206は常に保持棒200を上方から引張ることができ、部品209は保持棒200の下方に吊り下げられている。
【0205】
したがって、本実施形態によれば、ガスタービン本体ケーシング8が邪魔になって、揚重機205のフック206が届かないガスタービン本体ケーシング8下側に対しても、揚重機205を用いて部品209を搬送することができ、従来のように重量物を人間が担いでガスタービン本体ケーシング8下側へ運びこんだりする労力が不要となり、作業の軽減、能率向上を図ることができる。
【0206】
また、カラー211a,211bの止めねじ212a,212bを弛めれば、部品209を吊り下げているブロック202は図39に矢印Mで示すように、保持棒200の軸方向に沿ってスライドさせることができ、このスライド範囲内において部品209を任意の場所へ運ぶことができる。
【0207】
なお、本実施形態では部品209を保持棒200に吊り下げて運ぶようにしたが、これに限らず、例えば部品209を保持棒200にクランプさせたり、保持棒200に小型の揚重機を設置し、これによって吊り下げるようにしてもよい。
第9実施形態(図41〜図44)
本実施形態は、ハンド部56との間で燃焼器部品の受け渡しが可能な燃焼器部品保持装置を備えるとともに、円環形レール9上でガスタービン1の周方向に走行するフレーム54に、燃焼器部品保持装置を定位置に位置決めして停止し、常に定位置で燃焼器部品のハンド部56との間の受け渡しを定位置で行わせる位置決め手段を設けたものである。
【0208】
図41は、本実施形態の全体構成を示す斜視図であり、図42および図43は作用を示す説明図であり、図44は一部を拡大して示す図である。
【0209】
なお、本実施形態では、分解組立装置10に燃料ノズル3を供給し、把持させる技術について説明する。図41に示すように、分解組立装置10の上方には揚重機220が設けられ、この揚重機220のフック221に、燃焼器部品供給治具222が吊り下げられている。燃焼器部品供給治具222は、分解組立装置10の幅よりも少し長い梁223を有し、この梁223の上側両端に吊りボルト224a,224bが取付けられ、各吊りボルト224a,224bには吊りワイヤ225a,225bがそれぞれ設けられている。
【0210】
梁223の下側両端には、下方に向って対向幅が大きくなるような傾斜が設けられた一対の逆三角形状のガイド226a,226bと、これらのガイド226a,226bの内側に位置する一対のスタッドピン227a,227bが設けられている。各スタッドピン227a,227bの内側には、それぞれ吊りフック228a,228bを取付けた2本の吊りチェーン229a,229bが垂下している。
【0211】
一方、燃料ノズル3には一対の吊りボルト230a,230bが取付けられており、これらの吊りボルト230a,230bを前記の吊りチェーン229a,229bの吊りフック228a,228bによって吊り下げるようになっている。また分解組立装置10のフレーム54の上端部両側にはV字形の溝を有するV字ガイド231a,231bが設けられるとともに、これらのV字ガイド231a,231bの各溝部分に擂鉢状の案内テーパ穴232a,232bが形成されている。そして、案内テーパ穴232a,232bの中央に、上記の燃焼器部品供給治具222に設けられた下向きのスタッドピン227a,227bの下端部が嵌合する大きさの孔233a,233bが開けられている。
【0212】
図42は、上記燃料ノズル3を保持した燃焼器部品供給治具222を分解組立装置10上に設置した状態で、横方向から見た図である。この図42では、燃焼器部品供給治具222の下向きのスタッドピン227a,227bが分解組立装置10の案内テーパ穴232a,232bに挿入されている。また、燃料ノズル3の吊りボルト230a,230bは、図42の設置状態において、傾き角αが分解組立装置10のハンド部56の傾き角と一致するような重心位置に設けられている。
【0213】
図43は、上記とは別の燃焼器部品であるトラジションピース6を、前記と略同様の燃焼器部品供給治具222aによって吊り下げた場合を示している。このトラジションピース6は、吊り手付きのクランプ234a,234bで前後上端の2点をクランプされ、両者のクランプ234a,234bはそれぞれ燃焼器部品供給治具222,222aからワイヤ235a,235bを介して吊り下げられている。なお、一方のクランプ234aとワイヤ235aとの中間部には、ターンバックル236が設置されている。このターンバックル236は、燃焼器部品供給治具222aとクランプ234aとの距離を調整し、トラジションピース6の角度を燃料ノズル3と同様にαとすることができるようになっている。
【0214】
図44はクランプ234b(234a)のトラジションピース6の一端への組み付け構造を拡大して示している。このクランプ234b(234a)は、トラジションピース6の一端の上部壁内面をジョー237で支える一方、上部壁外面をリンク棒238の先端で押圧するようにしたものである。即ち、このリンク棒238は関節239を支点、吊り手240を力点とし、てこの原理によって燃焼器部品の自重にてジョー237とともに燃焼器部品端を挟むようになっており、燃焼器部品端を抜こうとすると摩擦によってリンク棒238の先端が引き摺られて燃焼器部品端を挟み込む方向に動き、分解組立装置10上への搬送途中でクランプ234b(234a)からのトラジションピース6の落下を防止するようになっている。
【0215】
このような構成によると、燃焼器部品供給治具222,222aを用いて燃焼器部品を吊り下げ、分解組立装置10の上方に揚重機220で搬送し、V字ガイド231a,231bにて燃焼器部品供給治具222,222aを誘導しながら案内テーパ穴232a,232b中にスタッドピン227a,227bを嵌入して分解組立装置10の上に燃焼器部品供給治具222,222aを設置することにより、燃焼器部品供給治具222,222aの下方向に吊り下げられる燃料ノズル3あるいはトラジションピース6を常に一定の位置に位置決めすることができる。
【0216】
したがって、ハンド部56は常に同一の位置で燃料ノズル3またはトラジションピース6を把持できるため、一度把持位置を分解組立装置10の制御装置に記憶させれば、後は自動的に燃料ノズル3あるいはトラジションピース6を把持することができ、燃焼器部品の分解組立装置10に供給する労力を大幅に軽減できる。
【0217】
さらに、揚重機220を自動的に動作できるようにすることで、一層の労力の軽減を図ることができるうえ、確実かつ迅速に燃焼器部品を分解組立装置10に供給することがてきる。
【0218】
なお、上記構成では、燃料ノズル3およびトラジションピース6を分解組立装置10に供給する場合について説明したが、他の燃焼器部品についても、上記燃料ノズル3に設けた吊りボルト230a,230bと同様の吊りボルトを設けることによって、燃焼器部品供給治具222を用いて分解組立装置10に供給することができる。吊りボルトを設けられない場合には、上記の燃焼器部品供給治具222aのような治具を用いることにより、分解組立装置10への供給が行える。
【0219】
第10実施形態(図45〜図47)
本実施形態は、円環形レール9としてガスタービン本体ケーシング8の外周側に張り出したフランジを適用し、このフランジをレールとしてフレーム54を搭載する一方、フランジの側面部に全周に亘って一定間隔でガスタービン本体ケーシング8の軸心と平行なガイド突起を多数突出させ、この各ガイド突起に噛み合う歯車を有する回転駆動装置をフレーム54に取付けて、そのフレームをガスタービン本体ケーシング周囲で走行可能としたものである。
【0220】
図45は、本実施形態の全体構成を示す正面図であり、図46は図45の側面図であり、図47は要部を拡大して示す斜視図である。
【0221】
本実施形態では、図45および図46に示すように、互いに隣接するガスタービン本体ケーシング8a,8bが、互いにフランジ8a1 ,8b1 の側面同士を接合して組立てられ、周方向に等間隔で配置されたタービン軸と平行な多数のボルト251およびナット252によって結合されている。このボルト251のボルト頭は円筒形状をしている。
【0222】
さらに、ボルト251が配置されているフランジ8a1 ,8b1 の肉厚な外周部分には、側方に向って開口する円環状の溝253,254がガスタービン本体ケーシング8の周囲に沿って形成されている。
【0223】
また、分解組立装置10のフレーム54の周方向走行部15には図47に示すように、ボルト251の頭部をガイド突起として、これに噛み合いながらガスタービン本体ケーシング8の周方向に回動する歯車255が設置されている。この歯車255は図示しないベアリングによって支えられ、図示しないモータによって回転駆動され、さらに図示しないブレーキによって静止されるようになっている。
【0224】
また、歯車255の周方向両側位置には、溝253,254の幅よりも若干小さな直径のガイドローラ256が設置され、溝253,254の内側壁にローラ面をあて、溝253,254の内部に嵌まる状態で周方向走行部15に設置されている。
【0225】
このような構成によれば、隣接するガスタービン本体ケーシング8a,8bを固定するためのフランジ8a1 ,8a2 がレールの機能を果すので、ガスタービン本体ケーシング8の周囲に沿った円形の溝253,254の内面にガイドローラ256を当接しながら、ガスタービン本体ケーシング8を固定しているガイド突起としてのボルト184の頭部に噛み合った歯車255を回転させることにより、分解組立装置10のフレーム54をガスタービン本体ケーシング8周囲で走行させるこための特別のレールを設置する必要なく、そのフレーム54を走行させることができる。
【0226】
本実施形態によれば、分解組立装置10の走行用レールを省略した構成が採用できるため、全体の製作費用を大幅に安くすることができ、さらに走行用レールをガスタービン本体ケーシング8周囲に設置する作業を省略できるため、燃焼器分解組立作業全体の能率を上昇させることができる。
【0227】
第11実施形態(図48,図49)
本実施形態は、円環形レール9の設置構成についてのものであり、円環形レール9を、複数に分割された割リング状のレールエレメントを相互に連結してガスタービン本体ケーシング8の周囲部に一定の径方向隙間をもって配置されたものとし、レールエレメントの内周側には中心方向に向けて複数のジャッキねじを突出する一方、ガスタービン本体ケーシング8の外周面には複数のベース板を周方向に沿って間隔的に接合させ、かつジャッキねじに係合した取り付け金具によってベース板をレールエレメント側からガスタービン本体ケーシング8の外周面にそれぞれ圧接させることにより、円環形レール9を固定設置するものである。
【0228】
図48は本実施形態の全体構成を示す正面図であり、図49は要部を拡大して示す斜視図である。
【0229】
本実施形態では、図48に示すように、円環形レール9が、ガスタービン本体ケーシング8の外径よりも大きな内径を有している。そして、この円環形レール9が、その内側の数個所に配置される取り付け金具260によってガスタービン本体ケーシング8の外側に組付けられる。
【0230】
即ち、取り付け金具260は図49に示すように、最も内側にはガスタービン本体ケーシング8の外側にV溝面261で接し、上皮に数個所ねじ孔が開けられているベース板262が設けられている。このベース板262の外側には、その上にボルト止めされる中間板263が設けられる。中間板263にはボルト264を貫通させる孔265が形成され、この孔265は、円環形レール9の周方向、即ち図49の矢印E方向に位置を調整できるよう、長孔とされている。
【0231】
中間板263には長孔265の他に、数個所にねじ孔が開けられており、中間板263のさらに外側にはボルト止めされる位置決め板266が設けられている。この位置決め板266に形成されるボルト267貫通用の孔268は円環形レール9の前後方向、即ち図49のF方向に位置調整できるよう長孔になっている。また、位置決め板266は、前後端部が中間板263およびベース板262の前後端から突出する程度の長さを有している。
【0232】
位置決め板266の前後端部の突出部分には、切穴が数個所開いている。その各切穴に、円環形レール9の内側から延びるスタッドねじ269が挿入され、位置決め板266の上下位置にてナット270,271にて位置決め板266を締め合せ、スタッドねじ269を位置決め板266に固定している。なお、ガスタービン本体ケーシング8の表面には、ベース板262の端部形状に合わせて2個所、印272が描かれている。
【0233】
このような構成によれば、ベース板262に対する位置決め板266の位置を、前後左右方向、即ち図49のJ方向およびK方向に任意に調整できる。また、位置決め板266の上側のナット270を下向きに締め、位置決め板266の下側のナット271を弛めれば、位置決め板266に対してスタッドねじ269は上昇し、またその逆にナット270およびナット271を回転させれば、位置決め板266に対してスタッドねじ269は下降する。
【0234】
また、数本あるいはスタッドねじ269のうち、円環形レール9の一方の側面付近のスタッドねじ269を上昇させ、反対側の付近のスタッドねじ269を下降させれば、円環形レール9に若干の傾斜をもたせることもできる。
【0235】
本実施形態によれば、円環形レール9の内側に取り付け金具260を数個所配置して、それぞれの取り付け金具260のスタッドねじ269を位置決め板266に対して外側に延ばして、円環形レール9の内側とガスタービン本体ケーシング8の外側との間でがたつきなく突張ることにより、円環形レール9をガスタービン本体ケーシング8の外側に固定することができる。即ち、ガスタービン本体ケーシング8の外側に円環形レール9を固定するためのフランジや、ねじ穴等を設けることなく円環形レール9を固定することができる。したがって、既に設置工事済みのガスタービン1の円環形レール9を固定して分解組立装置10を走行させることができ、分解組立装置10を適用するための新たなガスタービン本体ケーシング8への改造を行わずに済み、運用費用を大幅に低減することができる。
【0236】
また、取り付け金具260によって、円環形レール9の位置を調整することができるので、高精度で円環形レール9を設置でき、分解組立装置10を正確に走行させることができる。さらに、円環形レール9を取り外した後、再度固定する際においても、ガスタービン本体ケーシング8の外側表面に描いた印272に合わせてベース板263を設置すれば、円環形レール9の位置について再調整を行う労力を省くことができる。なお、ガスタービン本体ケーシング8の外側表面に印272を描くことに代え、位置決めピンを立て、またはベース板263の付き当てブロックをガスタービン本体ケーシング8の外側表面に取り付けるなどの応用は勿論可能である。
【0237】
第12実施形態(図50,図51)
図50は、本実施形態のガスタービン分解組立装置の全体を示す基本構成の模式図であり、図51は図50で示したストッパ部分拡大断面図である。
【0238】
本実施形態では、ガスタービン1の周方向に沿う円環形レール9に突起または溝による動作領域規定部280が設けられ、その動作領域規定部280に出入りする移動型メカストッパ281が、周方向走行部15であるフレーム54に取付けられている。移動型メカストッパ281の出入り部には、動作領域規定部280の端部280aが近傍にしたときに事前に検知する位置に配置した移動型ハードリミットスイッチ282が取付けられている。
【0239】
さらに、配線配管類283は、周方向走行部15の動作領域外部より周方向走行部15に動力および信号を取合うようになっており、その配線配管類283の途中にガスタービン1のエンクロージャ284(外囲い)に懸架するケーブルヒッチ285が取付けられている。また、制御装置286は分離され、その制御装置286は動作領域外のフロア上に配置されている。
【0240】
そして、配線配管類283は、ガスタービン1に巻き付けるだけの余裕の長さがケーブルヒッチ285から外部側に与えられる。配線配管類283の途中には、作業者の員数確認スイッチ287が設けられ、制御装置286に個別に並列入力して、予め作業者数を登録する機能を設けるか、または、全ての員数確認スイッチ287を直列入力するようになっている。
【0241】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【0242】
移動型メカストッパ281は可動範囲を変更でき、移動型ハードリミットスイッチ282はメカストッパ281が動作領域規定形状の端280aに衝突する前に電気ハード的に周方向走行部15を停止する機能を有する。ガスタービン分解組立装置のように、分解組立作業と部品の搬送作業や移動とを明確に分離できる場合、可動範囲を作業内容により変更し動作領域を制限できる。
【0243】
さらに、配線配管類283は周方向走行部15の動作に邪魔となるが、そのケーブルヒッチ285を懸架する位置を、図示しないジブクレーンなどを用いて右のエンクロージャー284から図示しない左のエンクロージャーに変更することで、周方向走行部15の動作範囲を右半面から左半面に容易に変更することができる。
【0244】
また、制御装置286は動作領域外のフロア上に配置しているので、周方向走行部5を軽くすることができ、監視人は制御装置286を動作領域外で操作することができる。作業者が、準備が整ったことを員数確認スイッチ287を押すことで、監視人に通知できる。
【0245】
また、員数確認スイッチ287が並列入力の場合、予め制御装置286に作業者数を登録することにより、押された員数確認スイッチ287を計数してその経過を、図示しない表示器等に表示することで、監視人の判断を支援することができる。
【0246】
さらに、運転途中も員数確認スイッチ287を監視し、員数確認スイッチ287が並列入力では作業者数分だけ押されている場合、直列入力では押されている場合のみ運転を継続し、離された場合は速やかに停止することで作業者の汗を確保できる。
【0247】
本実施形態によれば、移動型メカストッパ281および移動型ハードリミットスイッチ282で装置の動作領域を制限して作業者が介在する作業をより安全に行うことができ、監視人は制御装置286を動作領域外で安全に操作でき、員数確認スイッチ287の通知により作業者全員が安全な領域に退避したことを確認できる。また、作業性においても、配線配管類283の移動はケーブルヒッチ285の掛け替えだけで良くなり、周方向走行部15の円環形レール9への据付についても、制御装置286を外置きにして軽くした分だけ容易となる。
【0248】
第13実施形態(図52,図53)
図52は、本実施形態のガスタービン分解組立装置の復元機構を示す断面図であり、図53は作用を示す特性図である。
【0249】
本実施形態では図52に示すように、前述した復元機構59において、ハウジング59a側に位置確認センサ(A)290と位置確認センサ(B)291とを取付け、シャフト59b側にセンサドグ292を取付けたものである。このセンサドグ292は一定長さのものである。さらに、位置確認センサ290の情報より、前述した釣合比率可変機構(97)を動作させてリンク機構(57)を特定位置に復元する制御装置のプログラムからなる自動復元機能を有する。
【0250】
即ち、本発明の実施形態においては、リンク機構(57)が特定位置に復元している場合、センサドグ292が位置確認センサ(A)290と位置確認センサ(B)291との両方に、共に当接している。
【0251】
図52は、この状態を原点として、ハウジング59aとシャフト59bとの相対量δを横軸にセンサのスイッチ状態を描いたものである。
【0252】
相対量δが正負いずれかに動くと、一方の位置確認センサ290,291がセンサドグ292から外れて、図示しないリンク機構(57)が傾倒した方向を検知することができる。制御装置はガスタービン分解組立装置の位置を制御しており、重力方向は自明であるので、復元方向に対応して釣合比率可変機構(97)の釣合い状態を重くするか、軽くするか特定することができる。釣合い状態を徐々に変えていき、特定位置に復元した時点で停止する。
【0253】
したがって、本実施形態によれば、リンク機構の傾倒方向を検知することによら、作業者が特別の操作を行う必要く、釣り合いを自動的に取ることができるようになる。
【0254】
【発明の効果】
以上のように、多缶型のガスタービン燃焼器の複雑な分解組立について、従来のように殆どを人手によって行う場合に比べて、本発明の分解組立装置を用いることによって、安全かつ容易に作業が行えなるので燃焼器点検に要する工事期間も短縮される。
【0255】
すなわち、人手による燃焼器分解組立の場合には、クレーンで部品を吊る際の部品の向きを燃焼器の傾斜角度に合わせて調整する作業、作業者がガスタービンケーシングの中でトラジションピースを持ち上げて出し入れする作業、人手によって燃焼器ライナーやトラジションピースを燃焼器中心軸に沿って真直ぐに引き抜き,挿入する作業、下半側燃焼器の分解組立におけるクレーン作業などが必要であり、それぞれ大変困難な作業となっていたが、本発明によれば、これらの作業が機械的に行えるようになり、作業性を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態によるガスタービン分解組立装置をガスタービンに取り付けた状態を示す側面図。
【図2】図1に示したガスタービン分解組立装置の要部を示す斜視図。
【図3】図2に示したハンド部を拡大して示す斜視図。
【図4】図3に示した外ハンド部の使用状態を示す斜視図。
【図5】(a),(b),(c)は図3に示した内ハンド部の使用状態を各々示す斜視図。
【図6】前記実施形態によるガスタービン分解組立装置の変形例を示す側面図。
【図7】前記実施形態によるガスタービン分解組立装置の他の変形例を示す側面図。
【図8】本発明の第2実施形態に係るガスタービン分解組立装置の基本構成を示す正面図。
【図9】図8に示すロボット本体のリンク機構を正面から断面で見た状態で示す機構説明図。
【図10】前記第2実施形態におけるリンク機構の捩り剛性を強化する連結軸の斜め上方から見た状態を示す機構説明図。
【図11】前記第2実施形態におけるリンク機構の釣り合い機構を示す機構説明図。
【図12】前記第2実施形態におけるリンク機構の釣り合い機構の機構説明図。
【図13】図12の一部を抽出して示す斜視図。
【図14】前記第2実施形態におけるリンク機構の復元機構を示す平面図。
【図15】図14の側面図。
【図16】図14の揺動固定機構を示す拡大図。
【図17】前記第2実施形態のリンク機構におけるバネ復元特性を示す動作説明図。
【図18】前記第2実施形態のハンド部を示す機構説明図。
【図19】本発明の第3実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す斜視図。
【図20】前記第3実施形態の作用を示す模式図。
【図21】本発明の第4実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す斜視図。
【図22】前記第4実施形態の変形例を示す斜視図。
【図23】本発明の第5実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示すもので、復元機構の断面図。
【図24】図23に示す復元機構の作用を示す特性図。
【図25】本発明の第6実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す斜視図。
【図26】図25に示す円環形レールを下方から見た状態を示す斜視図。
【図27】図25に示す円環形レールの平面図。
【図28】図27のB−B線矢視図。
【図29】図27のC−C線矢視図。
【図30】前記第6実施形態におけるフレーム支持構造を示す斜視図。
【図31】図30に示す支持構造部分の断面図。
【図32】図31の要部を拡大して示す図。
【図33】図31に示したフレームとガイドロッドとの結合部分の作用を示す断面図。
【図34】図30に示したフレーム支持構造の変形例を示す斜視図。
【図35】図34に示す支持構造部分の断面図。
【図36】図35に示したフレームとガイドロッドとの結合部分の作用を示す断面図。
【図37】本発明の第7実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す側面図。
【図38】図37の一部を拡大して示す図。
【図39】本発明の第8実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す斜視図。
【図40】図39に示す保持棒およびブロックを拡大して示す断面図。
【図41】本発明の第9実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す斜視図。
【図42】前記第9実施形態の作用を示す側面図。
【図43】前記第9実施形態の作用を示す側面図。
【図44】図43に示したシラジションピースの支持部を拡大して示す図。
【図45】本発明の第10実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す正面図。
【図46】図45の側面図。
【図47】図45に示す歯車部分を拡大して示す図。
【図48】本発明の第11実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す正面図。
【図49】図48に示す構成の要部を拡大して示す斜視図。
【図50】本発明の第12実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す斜視図。
【図51】図50に示したストッパ部分を拡大して示す断面図。
【図52】本発明の第13実施形態に係るガスタービン分解組立装置の構成を示す側面図。
【図53】図52に示す復元機構の作用を示す特性図。
【図54】多缶式の燃焼器を具備するガスタービンを示す側面図。
【図55】図54に示した燃焼器を拡大して示す縦断面図。
【符号の説明】
1 ガスタービン
2 燃焼器
3 燃料ノズル
4 ヘッドプレート
5 燃焼器ライナ
6 トラジションピース
7 燃焼器ケーシング
8 ガスタービン本体ケーシング
8a 取り出し口
9(9a,9b) 円環形レール
10 分解組立装置
11 ハンド部
12 挿入引抜角度微調整部材
13 挿入引抜動作部
14 平行微調整部材
15 周方向走行部
16 カウンタウェイト
17 圧縮機
18 フレーム
19 内ハンド
20 ロッド
21 外ハンド
22 ベース
23,24 爪
25 取付フランジ
26 タービン
27 圧縮機
28 軸
29 交差ピン
30 タービン
31 圧縮機
32 内筒
33,34 パンタグラフ構造
35 結合部
36,37,38 ヒンジ
40,41,44,45 軸受
42,43,46,47 交差ピン
51 分解組立装置
53 ロボット本体
54 フレーム
55 ハンド取付部
56 ハンド部
56a ハンド部ベース
56b ハンド部本体
57 リンク機構
58 中間取付部
59 復元機構
60,61 復元機構
60a,61a ハウジング
60b,61b シャフト
62 正バネ
63 負バネ
64 バネ伸び制限突起
65,66 バネ押付力調整ねじ
67 揺動固定機構
68 揺動機能部
69 固定機能部
70 大径部
72,73 リンク機構部
72a,72b,72c,73a,73b,73c リンク
74 基準点
75 回転軸
76,78 交点
80,82,84,86 横軸線
81,83,85,87 縦軸線
88,89 軸
90,91 釣り合い機構
92a,92b 作用点
93a,93b 支点
94a,94b 釣合リンク
95a,95b 釣合重り(力点)
96 釣合比率可変機構
96a ピニオン
96b ラック
97 釣合比率可変機構
98a,98b,98c リニヤガイド
99 アライメント(ガタ)
100 ガスタービン
107 天井クレーン
111 回転機構
112 回転用ベアリング
113 ハンド回転用ピニオン
114 セクタギヤ
115 内側ハンド
115a 内側ハンド関節
115b 関節固定兼用駆動軸
115c 爪
115d 駆動軸関節
115e 内側ハンド伸屈駆動装置
115f 補助ローラ
116 外側ハンド
116a 爪
116b 外側ハンド駆動装置
116c 出力軸
116d 外側ハンド爪駆動リンク
116e 補助ローラ
120a 第1の軸位置変更機構
120b 第2の軸位置変更機構
120c リンク長変更機構
121a,122a,121b,122b,123 スクリュー
122a,122b ナット
132 モータ
124 軸受
125 ナット
126a,126b ギア
127 挿入ピン
128 重心
130 ガイド機構
130a,130b,130c ガイド
131,131a,131b,131c ガイド部材
132,132a,132b,132c 第1の移動部材
133,133a,133b,133c 連結部材
134,134a,134b,134c ガイド部
135,135a,135b,135c 第2のガイド部材
136,136a,136b,136c 第2の移動部材
137 基準点
140 復元位置移動機構
141 直線動作ギア
142 ウォーム
143 軸受装置
144 軸
145 継手
146 駆動用モータ
147 出力軸
150 ガイドレール
151 チェーン
152 チェーンエレメント
152a リンク板
153 チェーンピン
153a 長尺チェーンピン
154 止めブロック
155 ボルト
156 植込みピン
157 取付孔
157a 長孔
158 割ピン
159 スクリューロッド
160 ターンバックル
161 モータ
161a 減衰機
162 第1スプロケット
163 第1連動スプロケット
163a 回転軸
164 ベアリング
165 従動軸
166,167 ベアリング
168 第2スプロケット
169 第2連動スプロケット
170 連動チェーン
171 ガイドブロック
172 ボルト
172a 小径先端部
172b 大径基端部
173 皿バネ
174 ピン
175 孔
176 雄ねじ部
177 雌ねじ部
178 大径孔
179,180 テーパ穴
181 球
182 ナット
190 燃料配管
191 燃料配管マニホルド
192 サポート
193 サポートレール
194 配管ブラケット
194a 板状部品
194b 鉤状部品
195 ボルト
196 クランプ部品
197 ボルト
200 保持棒
201,202 ブロック
203 吊り手
204 吊りフック
205 揚重機
206 フック
207 ワイヤ
208 吊りワイヤ
209 部品
210 回転ブッシュ
211a,211b カラー
212a,212b 止めねじ
220 揚重機
221 フック
222,222a 燃焼器部品供給治具
223 梁
224a,224b 吊りボルト
225a,225b 吊りワイヤ
226a,226b ガイド
227a,227b スタッドピン
228a,228b 吊りフック
229a,229b 吊りチェーン
230a,230b 吊りボルト
231a,231b V字ガイド
232a,232b 案内テーパ穴
227a,227b スタッドピン
233a,233b 孔
234a,234b クランプ
235a,235b ワイヤ
236 ターンバックル
237 ジョー
238 リンク棒
239 関節
240 吊り手
251 ボルト
252 ナット
253,254 溝
255 歯車
256 ガイドローラ
260 取り付け金具
262 ベース板
263 中間板
264 ボルト
265 孔
266 位置決め板
267 ボルト
268 孔
269 スタッドねじ
270,271 ナット
272 印
280 動作領域規定部
280a 端部
281 移動型メカストッパ
282 移動型ハードリミットスイッチ
283 配線配管類
284 エンクロージャ(外囲い)
285 ケーブルヒッチ
286 制御装置
287 員数確認スイッチ
290 位置確認センサ(A)
291 位置確認センサ(B)
292 センサドグ
δ 相対量
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas turbine disassembly and assembly apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine.
[0002]
[Prior art]
The gas turbine combustor is a high-temperature component and is periodically disassembled and inspected. As shown in FIG. 54, in the large-sized gas turbine for business use, a multi-can type in which about 10 to 20 combustors 2 are arranged around the axis of the gas turbine 1 at a fixed inclination angle A with respect to the axis. What is called is often used. In recent years, in such a gas turbine 1, the combustor structure tends to be complicated and the weight is increased as the temperature is increased and NOx is decreased.
[0003]
As shown in FIG. 55, the multi-can type combustor 2 has a combustor casing 7 connected to a gas turbine main body casing 8 to form the outside, and a head plate 4 is disposed at the end of the combustor casing 7. The fuel nozzle 3 is disposed by the mounting flange 25 via The gas supplied with fuel by the fuel nozzle 3 and combusted is guided to the turbine 26 through the combustor liner 5. Reference numeral 6 denotes a transition piece that guides air supplied from the compressor 27 to the outer surface of the inner cylinder 28, cools the inner cylinder 28, and then guides the air into the combustor 2.
[0004]
In the above configuration, the heaviest parts in the recent large gas turbine 1 are about 500 kgf. Nevertheless, the current disassembly and assembly work of the combustor 2 is performed by a conventional method that relies almost on human power, except that a lifting device such as a ceiling crane is used.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Such handling of heavy objects by manpower involves dangers such as hanging and pinching, and disassembling and disassembling of the combustor 2 on the lower half of the gas turbine is particularly difficult because it is difficult to use a crane. Improvement is demanded.
[0006]
Moreover, the weight of the transition piece 6 of the state-of-the-art gas turbine is close to 100 kg. Since this transition piece 6 is in the gas turbine body casing 8, a crane cannot be used. Accordingly, it is very difficult to put the transition piece 6 in and out of the gas turbine main body casing because it depends almost on human power.
[0007]
As the disassembling and assembling work becomes difficult in this way, the construction period relating to the inspection of the combustor 2 becomes longer, so the period for stopping the gas turbine equipment also becomes longer.
[0008]
It may be possible to greatly mechanize the work that has been done manually for the above problems, but the combustor casing 7 is a multi-can type, and the combustor 2 itself has a complicated structure. For this reason, no effective device has been developed so far.
[0009]
An object of the present invention is to provide a gas turbine disassembling / assembling apparatus that makes it easy to disassemble / assemble the combustor of the gas turbine as described above.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a hand portion for gripping a combustor part of a gas turbine, and an insertion / extraction operation portion that supports the hand portion and moves in parallel with the combustor central axis. And a holding part that holds the insertion / extraction operation part in a casing that forms the outer part of the gas turbine.The holding portion is composed of a plurality of support portions disposed in the circumferential direction of the casing of the gas turbine, and a traveling device that moves in the circumferential direction of the gas turbine along the support portion. A gas turbine disassembly and assembly apparatus is provided, whereinIn the described invention, the hand portion described in claim 1 is composed of an inner hand portion and an outer hand portion, and the inner hand portion has a length inserted into the casing of the gas turbine and is a bendable rod. And a gripping portion disposed at the tip of the rod, and the outer hand portion comprises a gripping portion disposed at the outer side of the inner hand portion. To do.
[0011]
Also,Claim 3In the described invention, at least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that travels on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and a combustor component on the frame. A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, comprising: a hand mounting portion that travels in an insertion and extraction direction; and a hand portion that is attached to the hand mounting portion and grips a combustor component. The hand part is installed at an inclination angle substantially the same as the attachment inclination angle of the combustor to the gas turbine, and the hand attachment part and the hand part are swung in two independent directions by a link mechanism having at least three or more links. A gas turbine disassembly and assembly apparatus characterized by being connected so as to be free,Claim 4In the described invention, there is provided a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that an intermediate mounting portion is provided between the hand mounting portion and the hand portion, and a plurality of the link mechanisms are connected in series via the intermediate mounting portion. Offer to,Claim 5In the described invention, a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by providing a restoring mechanism that gives a restoring force to the link mechanism to return to a specific posture is provided,Claim 6In the described invention, there is provided a gas turbine disassembly and assembly device characterized in that a swing fixing mechanism is provided that swings to a posture in which the link mechanism should be stopped and placed, and gives a braking force there.Claim 7In the described invention, there is provided a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that the links of the link mechanism are parallel to each other.
[0012]
further,Claim 8In the described invention, there is provided a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that the link of the link mechanism is formed in a trapezoidal shape substantially facing the direction of the reference point ahead of the combustor part when viewed from the hand portion.Claim 9In the described invention, there is provided a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that, in the link mechanism, two links are used as a set, and link ends of the set are connected coaxially,Claim 10In the described invention, the link mechanism is provided with a balance mechanism, and the balance mechanism is provided with a point of action on either the intermediate mounting portion or the hand portion on the hand portion side of the link mechanism, and the frame of the link mechanism. A fulcrum is provided on either the hand attachment part or the intermediate attachment part on the side, and a counterweight is provided on the opposite side of the fulcrum as a force point that balances the weight of the action point. A gas turbine characterized in that a balance link that is also used as one of the links or another balance link is used, and the balance link is supported so as to be swingable in two independent directions at an action point and a fulcrum. Providing disassembly and assembly equipment,Claim 11In the described invention, there is provided a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that a balance ratio variable mechanism for changing a balance ratio by changing any position among a force point, an action point, and a fulcrum is provided in the balance mechanism. Offer to,Claim 12In the described invention, when a balance link is provided separately and the balance link is further geometrically redundant with respect to the link mechanism, a geometric error in the link direction when the link mechanism moves. A gas turbine disassembling and assembling apparatus is provided, wherein an error absorbing mechanism for absorbing the gas is provided in the balance link.
[0013]
Furthermore,Claim 13In the described invention, at least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that travels on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and a combustor component on the frame. A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, comprising: a hand mounting portion that travels in an insertion and extraction direction; and a hand portion that is attached to the hand mounting portion and grips a combustor component. The hand part has an independent hand for the inner hand and the outer hand, and the inner hand uses the hand with a rotatable inner hand joint at the root part of the inner hand and a driving shaft of the nail of the inner hand. A joint-fixing drive shaft that fixes the inner hand joint when the drive shaft moves to the side, and an inner hand extension that drives the inner hand joint to bend To provide a gas turbine exploded apparatus characterized by comprising a drive unit,Claim 14In the described invention, at least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that travels on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and a combustor component on the frame. A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, comprising: a hand mounting portion that travels in an insertion and extraction direction; and a hand portion that is attached to the hand mounting portion and grips a combustor component. The gas turbine disassembly and assembly characterized in that the hand portion has an independent hand for the inner hand and the outer hand, and an auxiliary roller made of a rotatable elastic body is provided on the claw of the inner hand in the inner hand. Providing equipment.
[0014]
Also,Claim 15In the described invention, at least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that travels on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and a combustor component on the frame. A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, comprising: a hand mounting portion that travels in an insertion and extraction direction; and a hand portion that is attached to the hand mounting portion and grips a combustor component. The hand portion has an independent hand for the inner hand and the outer hand, and in the outer hand, the outer hand driving the claw driving device of the outer hand in a linear direction or a rotational direction with respect to the hand central axis. An outer hand in which one end is rotatably connected to the hand drive device and the output end of the outer hand drive device, and the other end is rotatably connected to the claw. The gas turbine exploded apparatus characterized by being configured from a drive linkprovide.
[0015]
Claim 16In the described invention, at least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that travels on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and a combustor component on the frame. A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, comprising: a hand mounting portion that travels in an insertion and extraction direction; and a hand portion that is attached to the hand mounting portion and grips a combustor component. The gas turbine disassembly and assembly characterized in that the hand portion has an independent hand for the inner hand and the outer hand, and a rotatable auxiliary roller is provided at the corner end of the claw of the outer hand in the outer hand. Providing equipment.
[0016]
Claim 17In the described invention,Claims 3 to 6In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of the above, the length or supporting position of the trapezoidal link-shaped link mechanism that connects the intermediate mounting portion and the hand portion is variable, and the combustion to be gripped by the hand portion There is provided a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that a position of a reference point for directing the link can be changed between an insertion tip mounting portion of a vessel part and a center of gravity.
[0017]
Claim 18In the described invention,Claim 17The gas turbine disassembling and assembling apparatus described in the above is provided with at least a shaft position changing mechanism for changing the position of the shaft at the link end of the link mechanism or a link length changing mechanism for changing the length of the link. There is provided a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by comprising reference point position moving means for changing the position of a reference point between a tip mounting portion and a center of gravity of a combustor part.
[0018]
Claim 19In the described invention,Claims 3 to 6Either up to, orClaim 17 or 18The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 1 is provided with a guide mechanism that guides the hand portion with a locus along a spherical surface with respect to the intermediate mounting portion instead of the link mechanism. To do.
[0019]
Claim 20In the described invention,Claim 19In the gas turbine disassembling and assembling apparatus described above, the guide mechanism is an independent two-direction curved guide mechanism that can set the center of curvature radius between the tip mounting portion of the combustor part and the center of gravity when viewed from the hand portion. A gas turbine disassembly and assembly apparatus is provided.
[0020]
Claim 21In the described invention,Claim 5The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to the present invention provides the gas turbine disassembling / assembling apparatus, wherein the restoring mechanism includes a restoring position adjusting mechanism for adjusting a restoring position of the link mechanism.
[0021]
Claim 22In the described invention,Claims 3 to 21In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any of the above, a chain along the circumferential direction of the annular rail is arranged on the outer peripheral side or the inner peripheral side of the annular rail as a travel guide for the frame on which the hand portion is mounted. The chain has a plurality of long chain elements protruding on both sides of the chain at intervals in the chain length direction, and the protruding end of each long chain pin is fixed to the annular rail. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by being fixed by the above.
[0022]
Claim 23In the described invention,Claim 22In the gas turbine disassembling and assembling apparatus described above, the frame that travels along the ring-shaped rail has a plurality of traveling sprocket wheels that engage with the chain, and rotates in synchronization with each other along the length direction of the chain. A gas turbine disassembling and assembling apparatus is provided.
[0023]
Claim 24In the described invention,Claims 3 to 23In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of the above, the frame traveling on the annular rail is mounted on a guide member guided by the annular rail, and the mounting portion of the frame with respect to the guide member is The fastener is fixed by a plurality of fasteners, and the fastening portion by the fasteners is clamped by interposing an elastic means that allows movement in the counter-tightening direction against a certain reaction force along the counter-tightening direction. A gas turbine disassembly and assembly apparatus is provided.
[0024]
Claim 25In the described invention,Claims 3 to 24In the gas turbine disassembling and assembling apparatus described in any of the above, an annular rail is permanently installed on the outer periphery of the gas turbine, and the annular rail is also used to support parts assembled around the gas turbine. A gas turbine disassembly and assembly apparatus is provided.
[0025]
Claim 26In the described invention,Claims 3 to 24The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to any one of the above, comprising: a movable body that can move to each position of the outer peripheral portion of the gas turbine along the annular rail; and the movable body that can hold the components of the gas turbine A gas turbine disassembling and assembling apparatus having a member attached is provided.
[0026]
Claim 27In the described invention,Claims 3 to 24The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to any one of the preceding claims, comprising a combustor part holding device capable of delivering combustor parts to and from the hand portion, and a frame that travels in the circumferential direction of the gas turbine on an annular rail In addition, the combustor component holding device is positioned at a fixed position and stopped, and positioning means is provided to always transfer the combustor component with the hand portion of the combustor component at the fixed position. A gas turbine disassembly and assembly apparatus is provided.
[0027]
Claim 28In the described invention,Claims 3 to 27In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of the above, a flange projecting to the outer peripheral side of the gas turbine main body casing is applied as an annular rail, and a frame is mounted using the flange as a rail while A large number of guide projections parallel to the gas turbine body casing axial center are projected at regular intervals over the entire circumference, and a rotary drive device having a gear meshing with each guide projection is attached to the frame, and the frame is attached to the gas turbine. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by being capable of traveling around a main casing.
[0028]
Claim 29In the described invention,Claims 3 to 27In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of the above, the annular rail has a plurality of split ring-shaped rail elements connected to each other so that a certain radial clearance is provided around the gas turbine body casing. A plurality of jack screws project toward the center on the inner peripheral side of the rail element, and a plurality of base plates are spaced along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the gas turbine body casing. The annular rail is fixedly installed by press-contacting the base plate to the outer peripheral surface of the gas turbine main body casing from the rail element side by means of a mounting bracket engaged with the jack screw. A gas turbine disassembly and assembly apparatus is provided.
[0029]
Claim 30In the described invention,Claims 3 to 29In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of the above, an operating region defining portion including a protrusion or a groove is provided on the annular rail, while a frame traveling on the annular rail enters and exits the operating region defining portion. A gas turbine disassembling and assembling apparatus having a movable mechanical stopper attached is provided.
[0030]
Claim 31In the described invention,Claim 30In the gas turbine disassembling and assembling apparatus described above, a gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that the mechanical stopper is provided with a movable hard limit switch that detects in advance when the mechanical stopper is close to the end of the operation region defining portion. provide.
[0031]
Claim 32In the described invention,Claims 3 to 31In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of the above, the wiring piping that exchanges power and signals with the frame from the outside of the operating area of the frame, and the middle portion of the wiring piping are supported at the position of the gas turbine enclosure A gas turbine disassembling and assembling apparatus is provided.
[0032]
Claim 33In the described invention,Claim 32In the gas turbine disassembling / assembling apparatus described above, a gas turbine disassembling / assembling apparatus characterized in that a control device for controlling an operation part is arranged on a floor outside the operation region.
[0033]
Claim 34In the described invention,Claim 32In the gas turbine disassembling and assembling apparatus described above, the wiring pipes are provided with a margin enough to wrap around the gas turbine to the outside from the cable hitch, and an operator number confirmation switch is provided in the middle of the wiring pipes. A gas turbine disassembling and assembling apparatus is provided.
[0034]
Claim 35In the described invention,Claim 5In the gas turbine disassembly and assembly apparatus described above, a gas turbine disassembly and assembly apparatus is provided, which is provided with a position confirmation sensor characterized in that the link mechanism is restored to a specific position with respect to the restoration mechanism.
[0035]
Claim 36In the described invention,Claim 35The described position confirmation sensor;Claim11. A gas turbine disassembling / assembling apparatus having a balance ratio variable mechanism according to claim 11, further comprising an automatic restoration mechanism that operates the balance ratio variable mechanism to restore the link mechanism to a specific position based on information of the position confirmation sensor. A gas turbine disassembling and assembling apparatus is provided.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. Note that FIG. 52 and FIG. 53 are also referred to for the gas turbine components.
[0037]
1st Embodiment (FIGS. 1-7)
FIG. 1 is an external view showing the overall configuration of the disassembly / assembly apparatus 10. In FIG. 1, a pair of annular rails 9 (9a, 9b) concentric with the center of the gas turbine are attached around the gas turbine 1 with a gap in the axial direction. The annular rail 9a on the gas turbine body casing 8 side has a larger diameter than the annular rail 9b on the compressor 17 side. The disassembling / assembling apparatus 10 is mounted on these annular rails 9a, 9b using an overhead crane 26. In order to increase the stability of the disassembling / assembling apparatus 10, increasing the number of the annular rails 9 to three or more is not limited.
[0038]
Further, the outer periphery of the gas turbine casing may be configured to be movable by a combination of a rack and a pinion instead of the annular rail 9, and the chain and the sprocket or the disassembly / assembly apparatus main body are constituted by wheels made of magnets, and further described above. You may combine using one part at a time.
[0039]
FIG. 2 is a diagram showing a basic configuration of the disassembly and assembly apparatus 10 shown in FIG.
[0040]
As shown in FIG. 2, the disassembling / assembling apparatus 10 basically includes a hand portion 11 that grips the components of the combustor 2 and a hand portion 11 that is supported by the frame 18 in a direction B parallel to the central axis of the combustor 2. And a pair of circumferential running portions 15a and 15b that run on the annular rails 9a and 9b along the gas turbine circumferential direction C in a state where both ends of the frame 18 are supported. Has been. Here, the attachment angle D of the insertion / extraction operation unit 13 is set to be the same as the attachment inclination angle A of the combustor 2 shown in FIG.
[0041]
FIG. 3 is a diagram showing details of the hand unit 11 which is a component of the disassembly and assembly apparatus 10 shown in FIG.
[0042]
As shown in FIG. 3, the hand portion 11 is supported by a base 22, and is configured to be rotatable in a circumferential direction (E direction in the figure) around a combustor central axis by a rotating device (not shown). ing. Further, a rod 20 protrudes forward at the center position of the hand portion 11, and this rod 20 is slightly adjusted in the axial direction by a parallel fine adjustment member 14 connected to two horizontal positions of the base 22 via hinges 37. Adjustment movement can be performed. The parallel pull-down adjustment member 14 is connected to an insertion / extraction angle fine adjustment member 12 via a hinge 38, and the angle of the rod 20 can be finely adjusted by the insertion / extraction angle fine adjustment member 12.
[0043]
Further, as shown in FIG. 3, the hand portion 11 of this embodiment includes two inner and outer gripping inner and outer hands 19 and 21 inside and outside, and the inner inner hand 19 is placed inside the gas turbine casing. It is a relatively small hand that has a length to be inserted and is attached to the tip of the rod 20 that can be bent by a hinge 36. On the other hand, the outer outer hand 21 has a stronger structure than the inner hand 19, and is not far from the base 22 of the hand part 11 having the coupling part 35 coupled to the insertion / extraction operation part 13 as far as the inner hand part. Is attached. In FIG. 3, the gripping hand is a three-claw type that opens and closes in the F and G directions in the figure by the pantograph structures 33 and 34 and has the claws 23 and 24 at the tip. Although illustrated, it is not limited to this, and there is no problem even if it has four or more nails.
[0044]
A counterweight 16 is disposed at a position opposite to the mounting position of the inner hand 19 and the outer hand 21 of the rod 20, and the center of gravity supported by the gripping weight of the inner hand 19 and the outer hand 21 moves. In order to maintain this, it is configured to move in the axial direction according to the gripping weight manually or automatically.
[0045]
The operation of the gas turbine disassembly and assembly apparatus described above will be described below with reference to FIGS.
[0046]
FIG. 4 is a view showing the hand unit 11 of the disassembly / assembly apparatus 10 of the present embodiment holding the fuel nozzle 3 and the head plate 4 in an assembled state and removing them from the combustor casing 7.
[0047]
In FIG. 4, the outer hand 21 grips a mounting flange 25 to which the fuel nozzle 3 is attached with a claw 24 from the outside. The bolts (not shown) that hold the head plate 4 to the combustor casing 7 are removed while being gripped. The inner hand 19 is bent from the base of the rod 20 so as not to interfere with the gripped object of the outer hand 21.
[0048]
In this state, the fuel nozzle 3 and the head plate 4 are pulled out in a direction parallel to the combustor central axis (arrow H in FIG. 4), and the disassembly and assembly apparatus 10 is run in the gas turbine circumferential direction C shown in FIG. As shown in FIG. 1, the gas turbine 1 is moved to the uppermost position, and the parts are lifted and carried out by the overhead crane 107 or the like at that point.
[0049]
As another method, the disassembled parts can be moved to the lowermost part (not shown) of the gas turbine 1 and placed on a dedicated carriage (not shown) to be carried out. Also, the assembly is performed in the reverse order of the above.
[0050]
Since the disassembling / assembling apparatus 10 can travel in the gas turbine circumferential direction C and can always maintain the same posture with respect to the mounting inclination angle A of the combustor 2, the above series of disassembling / assembling operations is attached to any position. The same combustor 2 can be used in the same manner.
[0051]
The outer hand 21 grips a relatively heavy part outside the gas turbine body casing 8, while the inner hand 19 holds the relatively light transition piece 6 in the gas turbine body casing 8. Used to grip.
[0052]
FIG. 5 is a view showing a state where the inner hand 19 is opened, the transition piece 6 is gripped by the claws 23 and pulled out from the gas turbine body casing 8, and is drawn as seen from the casing 8.
[0053]
FIG. 5A is a view showing a state in which the inner hand 19 is attached to the transition piece 6. Since the outlet 6 a of the transition piece 6 has a wide width, if it is pulled out as it is, it will interfere with the vertically long outlet 8 a opened in the casing 8. For this reason, as shown in FIG. 5B, the rod 20 with the inner hand 19 is rotated in the J direction around the combustor central axis to avoid interference, and then the casing 8 as shown in FIG. 5C. Pull out the outside. This action is performed by rotating the rod 20 and the hand portion 11 as shown in FIG.
[0054]
The inner hand 19 that holds the transition piece 6 (about 100 kg) that is lighter than the combustor casing 7 or the like is made lightweight independently of the outer hand 21. For this reason, even if it attaches to the front-end | tip of the long rod 20 so that it can insert in the casing 8, the moment concerning the base of the rod 20 can be made as small as possible. On the other hand, the outer hand 21 has a stronger structure than the inner hand 19 because it grips a heavy object (about 500 kg), but it does not need to be inserted deeply into the casing 8 and is not so far away from the base 22 of the hand portion 11. Therefore, the moment of the support part to the base 22 of the hand part 11 can also be reduced as much as possible.
[0055]
Although not shown, when removing the combustor liner 5, the end of the combustor liner 5 on the fuel nozzle 3 side is gripped by the outer hand 21, and the end of the inner cylinder 32 is gripped by the inner hand 19. By gripping, it can be taken out of the casing 8. Further, the combustor casing 7 and the gas turbine main body casing 8 can be removed by being gripped by the outer hand 21.
[0056]
In the disassembling and assembling apparatus 10 of the present embodiment configured as described above, since the parts are securely gripped by the inner and outer hands 19 and 21, there is a risk that the parts are suspended or an operator is caught. Very little. In addition, the disassembly and assembly work can be performed in the same manner in the combustor 2 attached to any location around the gas turbine, and the workability of the lower half side, which has been difficult in the past, is greatly improved. Is done. Furthermore, since all the parts of the combustor 2 are pulled out and transferred by the disassembly / assembly apparatus 10, it is possible to eliminate the conventional severe work in which the worker supports the parts with his / her body. Moreover, since the hand part 11 rotates around the central axis of the combustor 2, the transition piece 6 can be rotated to change the direction, so that the transition piece 6 can be easily inserted and pulled out. In addition, two independent inner and outer hands 19 and 21 for gripping are provided on the inner and outer sides, so that it can be used properly when gripping the transition piece 6 and other heavy parts, so that the hand support portion is applied. The moment can be reduced, and the disassembly / assembly apparatus 10 can have a compact configuration.
[0057]
FIGS. 6 and 7 show modifications of the annular rail 9 in this embodiment and the support structure of the disassembly / assembly apparatus 10 corresponding thereto.
[0058]
In the example of FIG. 6, the disassembling / assembling apparatus 10 is installed on the outer peripheral side of the two annular rails 9a, 9b, and the example of FIG. 7 is provided on the inner peripheral side of the two annular rails 9a, 9b. The disassembly / assembly apparatus 10 is installed. 6 and 7, the outer diameter of the annular rail 9a on the gas turbine body casing 8 side is made smaller than the outer diameter of the annular rail 9b on the compressor 17 side. The angle D (see FIG. 2) for insertion / extraction of the apparatus 10 is set to be the same as the central axis angle of the combustor 2, and there is no extra leg on the frame 18, and the disassembly / assembly apparatus 10 is directly connected to the annular rail. The state is supported by 9a and 9b. Therefore, it is possible to obtain the same effect as the above-described embodiment, and further, since the disassembly / assembly apparatus 10 is directly installed on the annular rails 9a and 9b, the support can be strengthened and the earthquake resistance is improved. Can be made.
[0059]
Second Embodiment (FIGS. 8 to 18)
FIG. 8 shows a basic configuration of a gas turbine combustor disassembly and assembly apparatus according to the second embodiment of the present invention.
[0060]
In this embodiment, the disassembling / assembling apparatus 51 includes an annular rail 9, a portion that travels on these annular rails 9 (this portion is referred to as a robot main body in this embodiment) 53, and a robot control device (not shown). It is configured. Similar to the annular rail 9 of the first embodiment, at least two annular rails 9 are arranged concentrically with the axial center of the gas turbine 1 and spaced apart in the axial direction. It is mounted on an annular rail 9.
[0061]
The robot body 53 is supported by a frame 54 (substantially the same as the frame 18 of the first embodiment), and includes a hand mounting portion 55 (corresponding to the base 22 of the first embodiment) and a hand portion 56. Yes. That is, the frame 54 travels on the annular rail 9 in the gas turbine circumferential direction, the hand mounting portion 55 travels on the frame 54 in the insertion and extraction directions of the combustor parts, and the hand portion 56 is the hand mounting portion 55. To hold the combustor parts.
[0062]
In such a configuration, the gas turbine 1 is usually operated with the annular rail 9 attached. At the time of overhauling and inspection, the robot body 53 is attached to the annular rail 9, the robot body 53 is caused to travel along the annular rail 9 in the circumferential direction of the gas turbine, and the hand portion 56 attached to the hand attachment portion 55 is combustor parts. Get close to.
[0063]
In the present embodiment, the hand portion 56 having the same inclination angle as the attachment inclination angle of the combustor part is configured to grip the combustor part. A nut or the like is removed manually or using a nut runner, and then the combustor parts are pulled out by the robot body 53.
[0064]
The robot body 53 travels up or down to the toroidal rail 9 and performs the sling operation of the combustor parts on the overhead crane 107 or the loading operation on the carriage. With this as a series of operations, the disassembly operation of the combustor 2 of the gas turbine 1 is sequentially performed. Then, after the combustor 2 is inspected and repaired, the assembly operation of the combustor 2 of the gas turbine 1 is performed until the combustor parts are inserted and fastened by a procedure reverse to the series of operations in the above-described removal.
[0065]
FIG. 9 shows the hand attaching portion 55 and the hand portion 56 in detail.
[0066]
In FIG. 9, the hand portion 56 of the disassembly / assembly device 51 is installed with an inclination angle substantially the same as the attachment inclination angle of the combustor 2 with respect to the gas turbine 1, as in the first embodiment, and the hand attachment portion 55 and the hand portion. 56 are connected to each other by at least three or more sets of link mechanisms 57 provided at intervals in the circumferential direction so as to be in a universal state (can be swung in two independent directions).
[0067]
That is, an intermediate attachment portion 58 is provided between the hand attachment portion 55 and the hand portion 56, and a plurality of link mechanisms 57 are connected in series via the intermediate attachment portion 58 to form a universal state. The link mechanism 57 will be described in detail later. When the combustor part is pulled out and inserted, an error between the gripping position of the hand part 56 and the attachment position of the combustor part between the hand attachment part 55 and the hand part 56 is obtained. Allowing the drawing / inserting operation to be performed easily.
[0068]
In FIG. 9, by connecting a plurality of link mechanisms 57 in series via the intermediate mounting portion 58, various functions can be used in combination as will be described later.
[0069]
More specifically, the link mechanism 57 includes two types of link mechanism portions 72 and 73. The first link mechanism portion 72 has a parallel link structure having three parallel links 72a, 72b, 72c that connect the hand attachment portion 55 and the intermediate attachment portion 58.
[0070]
The second link mechanism portion 73 has three links 73 a, 73 b, 73 c that connect the intermediate mounting portion 58 and the hand portion 56, and these links 73 a, 73 b, 73 c are the hand portion 56. The trapezoidal link structure is oriented in the direction of a certain point (reference point) 74 on the tip side of the combustor part to be gripped. Unlike the parallel link, the trapezoidal link directed toward the reference point 74 is mechanically redundant and generates a torsional moment when the link is rotated. Therefore, a rotation shaft 75 that allows the link 73c to be twisted is provided. It is. That is, the link 73c is divided into two bodies in the length direction, and these are connected by the rotation shaft 75 along the length direction so that twisting can be allowed at the rotation shaft 75 portion.
[0071]
FIG. 10 shows the first link mechanism in detail. In other words, the link mechanism portion 72 has three links 72a, 72b, 72c arranged in parallel around the hand portion 56 at intervals, but two of the links (for example, 72a, 72b) have strength. It is linked as a set for improvement. That is, a pair of bearings 40 and 41 are coaxially provided on the hand mounting portion 55 side, and one shaft 88 is rotatably supported by these bearings 40 and 41. Each of the links 72a and 72b has a substantially H shape, and an opening on each end thereof is fitted to the shaft 88, and the links 72a and 72b cross the shaft 88 at the fitting portion. , 43 are rotatably connected. Similarly, a pair of bearings 44 and 45 are coaxially provided on the intermediate mounting portion 58 side, and one shaft 89 rotatably supported by the bearings 44 and 45 is connected to the other ends of the links 72a and 72b. These are fitted in the side openings and are also connected to each other by cross pins 46 and 47 so as to be rotatable.
[0072]
That is, the horizontal axis 80 of one link 72a coincides with the horizontal axis 84 of the other link 72b, and the vertical axes 81 and 85 of the respective cross pins 42 and 43 intersect with each other. The links 72a and 72b serve as fulcrums on the hand attachment portion 55 side, and the links 72a and 72b can swing in the vertical and horizontal directions around these intersections (fulcrums) 76 and 78.
[0073]
In addition, symmetrically on the center mounting portion 58 side, the horizontal axes 82 and 86 on the distal end side of the links 72a and 72b coincide with each other, and the vertical axes 83 and 87 of the intersecting pins 46 and 47 intersect with these. Intersections 77 and 79 serve as relative fulcrums on the side of intermediate attachment portion 58 of each link 72a and 72b.
[0074]
Therefore, a parallel link is always formed between the intersections (fulcrums) 76, 78, 77, and 79, and the intermediate mounting portion 58 is kept in a parallel state with respect to the hand mounting portion 55 on the plane. Operation can be performed.
[0075]
Note that a large load cannot be dealt with only the pair of links 72a and 72b. Therefore, as shown in FIG. 10, three points are supported by another link 72c. This link 72c also has the same H shape as the above-mentioned links 72a and 72b, and is supported via bearings 30 and 31, shafts 32 and cross pins 33 on the hand mounting portion 55 side. Further, the intermediate portion 58 is also supported via the bearings 34 and 35, the shaft 28, and the cross pin 29.
[0076]
This link 72c is provided independently. However, a fourth link may be provided and connected in the same manner as the links 72a and 72b. Of course, when the number of links increases, all the links may be provided independently.
[0077]
The configuration of the link mechanism 73 that further supports the hand portion 56 with respect to the intermediate attachment portion 58 supported by the hand attachment portion 55 in this way is the same as described above. However, since each link 73a, 73b, 73c is directed to the reference point 74, it forms a trapezoidal link instead of a parallel link. As described above, the combination of the link mechanism 72 as a parallel link and the link mechanism 73 as a trapezoidal link causes the intermediate attachment portion 58 to move in parallel with respect to the hand attachment portion 55 and to move the hand relative to the intermediate attachment portion 58. The part 56 performs a movement in a state in which the part 56 always moves toward the reference point 74 by performing a saw-tooth motion. This effect will be described later.
[0078]
Next, the balancing mechanisms 90 and 91 attached to the link mechanism 57 will be described with reference to FIGS. That is, action points 92a and 92b are provided in either the intermediate attachment portion 58 or the hand portion 56 on the hand portion side of the link mechanism portions 72 and 73, and either of the hand attachment portion 55 or the intermediate attachment portion 58 on the frame side of the link mechanism. Crab fulcrums 93a and 93b are provided, and balancing weights 95a and 95b (power points) are provided on the opposite side of the fulcrum 93a and 93b with the balance links 94a and 94b as the balance rods to balance the weight of the action points 92a and 92b.
[0079]
In the balance mechanism 90 of the link mechanism portion 72 shown in FIG. 11, any one of the links 72a, 72b, 72c of the link mechanism portion 72 is used as the balance link 94a as the three balance rods, and the action point 92a The balance link 94a is supported at the fulcrum 93a so as to be universal (can swing in two independent directions). The balance ratio variable function 96 has a function of changing the balance ratio by changing the position of the balance weight 95a (force point) among the three points (force point, action point, and fulcrum). Specifically, the balance ratio variable mechanism 96 is attached to a balance weight 95, and includes a pinion 96a driven by a drive source and a rack 96b on the balance link 94a.
[0080]
Further, in the balance mechanism 91 of the link mechanism portion 73 shown in FIG. 12, another balance link 94b is used as a three-point balance rod, and the action point 92b and the fulcrum 93b are universal (can swing in two independent directions). The balance link 94b is supported so that it becomes.
[0081]
In the link mechanism 73 of FIG. 12, the balance ratio variable function 97 has a function of changing the balance ratio by changing the position of the fulcrum 93b among the three points (power point, action point, and fulcrum).
[0082]
Specifically, the balance ratio variable function 97 includes a ball screw 97a mounted on the balance link 94b and driven by a drive source, and a ball nut 97b attached to a fulcrum 93b. The fulcrum 93b can be moved with respect to the intermediate mounting portion 58 by the linear guide 98, and can also be moved with respect to the balance link 94b by the linear guide 98.
[0083]
Further, since the balance link 94b is mechanically redundant with respect to the movement of the link mechanism 73, an error that absorbs a geometric error in the twisting direction of the balance link 94b when the link mechanism portion 73 moves. As an absorption mechanism, as shown in FIG. 13, an alignment (backlash) 99 is provided at the action point 92b.
[0084]
As shown in FIG. 9, the hand part 56 is composed of a hand part base 56a supported by the link mechanism part 73 and a hand part main body 56b attached to the hand base 56a via a shaft 56c. The hand unit 56 is provided with a rotation mechanism 111. The rotation mechanism 111 is driven by a bearing 112 provided on the hand portion base 56a and rotatably supporting the hand portion main body 56b via a shaft 56c, and a motor 111a as a drive source provided on the hand portion base 56a side. A hand rotation pinion 113 and a sector gear 114 provided on the hand portion main body 56b and meshing with the pinion 113 are provided, and the hand portion main body 56b can be rotated by a desired angle.
[0085]
Next, the restoration mechanism 59 will be described with reference to FIGS. The restoring mechanism 59 gives a restoring force that returns the hand unit 56 to a specific posture (swinging angle) under universal support by the link mechanism 57. The restoring mechanism 59 includes biaxial restoring mechanisms 60 and 61 so as to give a planar restoring force with XY two axes. Each of the restoring mechanisms 60 and 61 is configured to have housings 60a and 61a and shafts 60b and 61b, respectively, and the pair of restoring mechanisms 60 and 61 constitutes one set to form a hand attachment portion 55 and an intermediate attachment portion. 58 and between the intermediate mounting portion 58 and the hand portion 56 in a state where they are connected to each other so as to be rotatable (in FIG. 14, the hand mounting portion 55 and the intermediate mounting portion 58 are A pair of restoring mechanisms 60 and 61 for connecting the two are shown as a front view, and one of them is shown in a side cross section in FIG. 15).
[0086]
As shown in FIG. 12, each restoring mechanism 60, 61 is arranged between a housing 60a, 61a and a shaft 60b, 61b with a positive spring 62 and a negative spring 63 made of compression coil springs facing each other. The large diameter portion 70 of the shafts 60b and 61b extends from the housings 60a and 61a in the positive direction (right direction in FIG. 16), and the negative spring 63 extends the large diameter portion 70 of the shafts 60b and 61b from the housings 60a and 61a in the negative direction. It is the structure which presses each (left direction of FIG. 16). In addition, a spring elongation limiting protrusion 64 is provided at the center of the inner surface of the housings 60a and 61a. The positive spring 62 and the negative spring 63 are pressed against the shafts 60b and 61b after contacting the spring elongation limiting protrusion 64. Is supposed to stop working. Also, spring pressing force adjusting screws 65 and 66 are screwed into both ends of the housings 60a and 61a. By changing the degree of screwing of the spring pressing force adjusting screws 65 and 66 to the housings 60a and 61a, the pressing force of the springs 62 and 63 can be adjusted.
[0087]
Further, the restoring mechanisms 60 and 61 have a swing fixing mechanism 67. The swing fixing mechanism 67 includes a swing function unit 68 that swings to a posture (swing angle) where the link mechanism 57 is desired to be stopped, and a fixed function unit 69 that applies a braking force at the swing position. The swinging function unit 68 is an expansion device (in this case, an air cylinder provided independently of the shafts 60b and 61b on one end side of the housings 60a and 61a) attached in series to the restoring mechanisms 60 and 61. A shaft brake 69 is attached to the other end of the housings 60a and 61a and can grip and fix the shafts 60b and 61b.
[0088]
In the above configuration, the restoring mechanism 59 gives the link mechanism 57 a restoring force that returns to a specific (for example, center) posture (oscillation angle), so that the posture of the combustor parts gripped by the hand unit 56 on the central axis. Let it be maintained. Except for the time of pulling out and inserting (for example, during conveyance or before insertion), the combustor parts are in a specific posture with respect to the robot body. The positive spring 62 pushes the shafts 60b and 61b from the housings 60a and 61a in the positive direction, the negative spring 63 pushes the shafts 60b and 61b from the housings 60a and 61a in the negative direction, and the spring extension limiting protrusion 64 of the housings 60a and 61a. The positive spring 62 and the negative spring 63 do not allow the shafts 60b and 61b to be pushed beyond a specific position in contact with the shaft. Accordingly, the positive spring 62 and the negative spring 63 exhibit the characteristics shown in FIG. 18 and immediately generate a restoring force when moving slightly from a specific position, and at a specific position when a certain force or more does not work. Being Calm. This specific force can be changed by turning the spring pressing force adjusting screws 65 and 66 to manage the initial deflection of the spring.
[0089]
Further, as shown in FIGS. 14 to 16, the swing function unit 68 of the swing fixing mechanism 67 swings to a posture (swing angle) where the link mechanism 57 is desired to be stopped, and the fixed function unit 69 is Since the braking force is applied, it can be swung to an avoidance posture when there is an obstacle in the hand of the combustor part gripped by the hand portion 56, and can be fixed when the swing is unnecessary, such as while avoiding the obstacle. Specifically, the swing function unit 68 can shift a specific position by expanding and contracting a telescopic device (in this case, an air cylinder) attached in series to the restoring mechanism 59, and the fixed function unit 69 is mounted on the housings 60a and 61a. The shaft brake can lock and fix the shafts 60b and 61b.
[0090]
Further, in the present embodiment, the posture of the combustor part gripped by the hand unit 56 can be maintained on the central axis with respect to the robot body 53 during conveyance or insertion by the restoring mechanism 59. As shown in FIG. 17, the spring characteristic of the restoring mechanism 59 generates a restoring force immediately when moving slightly from a specific position, and settles at the specific position unless a certain specific force is applied. It can be safely transported without shaking. Since this specific force can change the initial deflection of the positive and negative springs 62 and 63 by rotating the spring pressing force adjusting screws 65 and 66, it can be managed to the extent that the work is easy.
[0091]
Further, the swing fixing mechanism 67 can swing to an avoidance posture when there is an obstacle in the hand of the combustor part gripped by the hand portion 56, and can be fixed when swing is not desired, such as while avoiding the obstacle. Can be transported safely.
[0092]
Next, in the inner hand 115 of FIG. 18, the inner hand joint 115a allows the root portion of the inner hand 115 to turn freely, and the joint fixing and driving shaft 115b is the driving shaft of the inner hand claw 115c, and the joint fixing is performed. The drive shaft joint 115d of the dual-purpose drive shaft 115b is disposed at a position that coincides with the inner hand joint 115a when the drive shaft 115b moves to the side where the claw 115c is accommodated, and the inner hand extension drive device 115e extends the inner hand joint 115a. It has a function to bend.
[0093]
Further, in the inner hand 115 of FIG. 18, an auxiliary roller 115f made of an elastic body is rotatably attached to the three claws 115c of the inner hand so that the rolling surface is on the outer side.
[0094]
Further, in the outer hand 116, in relation to the driving device for the claw 116a of the outer hand, the outer hand driving device 116b drives the output shaft 116c in a linear direction with respect to the hand central axis, and the output end 116c. One end of the outer hand claw drive link 116b is rotatably connected, and the other end is rotatably connected to the claw 116a.
[0095]
In the outer hand 116, an auxiliary roller 116e is rotatably attached to the tip of the claw 116a of the outer hand.
[0096]
Note that when the links 72a, 72b, 72c of the link mechanism portion 72 as parallel links are swung, the combustor parts move in parallel while maintaining their postures, so that the gripping position of the combustor parts of the hand portion 56 and the turbine mounting of the combustor parts An error in the translational direction with respect to the position can be absorbed.
[0097]
Further, since the links 73a, 73b, 73c of the link mechanism part 73 as a trapezoidal link always face the direction of the reference point 74 of the combustor part as viewed from the hand part 56, the hand part 56 sets the reference point 74 to the mechanistical point. Swing around the center of the moment. Since the posture of the combustor part that has vibrated can be changed by the swinging of the hand part 56, the position between the gripping position of the combustor part by the hand part 56 and the posture (pitch / low direction) of the turbine mounting position of the combustor part. Can be absorbed.
[0098]
In other words, the combustor part behaves as if it was pulled by a string that is invisible from its reference point 74. By setting this reference point 74 at the tip of the insertion part of the combustor part, for example, the combustor part is fitted at a fixed position. Stable insertion can be performed for insertion work in such a case.
[0099]
Further, when the link mechanism 73 with the links 73a, 73b, 73c oriented in the direction of the reference point 74 swings, a torsional moment is generated in each link due to the weight of the supported combustor parts. In this case, since the rotation shaft 75 is provided on one link 73c so as to allow torsion, no excessive force is applied to the link mechanism 73.
[0100]
Further, of the link mechanism portion 72 as a parallel link, the two links 72a and 72b are paired, and the shafts 88 and 89 are connected in a state where the horizontal axes 80 and 84, 82 and 86 are coaxially arranged. These links 72a and 72b move only in a parallel state. Therefore, the hand part 56 supported by using such a link mechanism 57 does not rotate with respect to the hand mounting part 55, and the combustor parts gripped by the hand part 56 rotate around the pulling direction (low direction). ), The combustor parts are settled at a specific rotational position with respect to the robot body 53 and do not move freely.
[0101]
Originally, the link mechanism unit 72 does not allow rotation (low direction) in its axial span, but the universal axial span is short, and that alone receives an excessive force. The shafts 88 and 89 connecting the links 72a and 72b increase the strength of rotation (low direction) of the link mechanism 57 and strengthen torsional rigidity. Although not shown, the same operation as the above is performed also in the link mechanism 73.
[0102]
Further, as shown in FIG. 11, the balance link 94a is supported by a fulcrum 93a as a balance rod, and the weight of the balance weight 95a (power point) is balanced with the weight applied to the action point 92a, and as shown in FIG. The link 94b is supported by a fulcrum 93b as a balance rod, and the weight of the balance weight 95b (power point) is balanced with the weight related to the action point 92b. Therefore, the link mechanism parts 72 and 73 are in a state where the hand part 56 grips the combustor part. The combustor parts are pulled out and inserted in a state of floating in the air.
[0103]
As a matter of course, if the distance between the action points 92a and 92b and the fulcrums 93a and 93b is shortened in the balance ratio, the balance weights 95a and 95b can be made lighter and smaller by the lever principle.
[0104]
In the present embodiment, the hand attachment portion 55, the link mechanism portion 72, the intermediate attachment portion 58 (including all of the balance mechanisms 90 and 91 of FIGS. 11 and 12), the link mechanism portion 73, the hand portion 56, and the combustor components. 11 are connected in series in this order, the weight related to the action point 92a in FIG. 11 is the total weight of the weight of a part of the link mechanism portion 72 and the weight from the intermediate mounting portion 58 to the combustor parts. Further, since the link mechanism portion 73 supports a part of the weight of the hand portion 56 and the combustor part at the virtual point of the reference point 74, the weight applied to the action point 92b in FIG. The remaining weight with the part.
[0105]
The direction of the weight applied to the action point 92b changes in accordance with the direction of gravity when the robot body 53 travels on the annular rail 9 in the circumferential direction of the gas turbine. Since the connection (fulcrum, action point) of the three points of this balance mechanism is universal, the direction of the acting force generated at the action point 92b by the balance weight 95b (force point) is also adjusted in accordance with the gravity direction that changes due to traveling in the gas turbine circumferential direction. Can change. Even if the direction of gravity changes during traveling in the circumferential direction of the gas turbine, the balance of the balance mechanism is maintained.
[0106]
Further, as shown in FIG. 12, the balance ratio variable mechanism 97 can change the balance ratio of the balance of the balance link 94b to change the force applied to the action point 92b, so that the hand portion 56 is combustor component. Before gripping, the balance is made with the weight (Whand) of the hand part 56 not including the combustor part, and when the combustor part is gripped, the balance is made with the total weight (Whand + Work) of the hand part and the gripped combustor part.
[0107]
Specifically, in FIG. 11, the balance ratio variable mechanism 96 obtains a reaction force from the rack 96b on the balance link 94a and moves the balance weight (power point) 95a by the pinion 96a. In FIG. 15, the balance ratio variable function 97 is supported by a linear guide 98a, 98b, 98c so that the ball nut 97b is driven by a ball screw 97a from a drive source mounted on the balance link 94b. The fulcrum 93 is moved.
[0108]
Since the fulcrum 93b can be moved by the linear guides 98a and 98b, the balancer link 94b follows the operating point 92b geometrically without difficulty even if the link mechanism 73 moves integrally, and the balanced state is maintained. Absorbs mechanical errors while maintaining.
[0109]
Further, as shown in FIG. 13, the error absorbing function alignment (backlash) 99 has a function of absorbing the geometric error of the balance link 94b, so that when the link mechanism 73 is swung, the balance link. Unreasonable force that twists to 94b is not applied.
[0110]
As shown in FIG. 9, the rotation mechanism 111 can rotate the hand portion 56 around the insertion / extraction direction (in the low direction). Therefore, when fastening the combustor parts, When the phase is out of phase, or when combustor parts need to rotate (in the low direction) due to space constraints or restrictions due to the mechanical shape of the insertion part when inserting the combustor parts, Parts can be rotated. The hand rotation bearing 112 rotatably supports the hand portion main body 56b, and the hand gear main body 56b can be rotated by driving the sector gear 114 with a hand rotation pinion 113 driven by a drive source.
[0111]
Further, in the inner hand 115 of FIG. 18, when the operation of the outer hand 116 is obstructed, the inner hand bending drive device 115e bends the inner hand 115 at the inner hand joint 115a. At this time, since the hand is not used and the claw 115c is on the side to be accommodated, the drive shaft joint 115d of the joint fixing and driving shaft 115b is in a position corresponding to the inner hand joint 115a, and the inner hand joint 115a can be bent. Further, when the inner hand joint 115a is extended and the hand claw 115c is used, the joint fixing / driving shaft 115b can be pierced into the inner hand joint 115a and the inner hand joint 115a can be fixed in a straight state.
[0112]
Further, in the inner hand 115 of FIG. 18, the auxiliary roller 115f made of an elastic body attached to the three claws 115c of the inner hand is used to support a hollow combustor component (combustor liner, combustor casing) from the inside. The inner surface can be softly contacted, and when the combustor part is attached to or detached from the hand, even if the part and the hand rub, it can be smoothly inserted and pulled out.
[0113]
Further, in the outer hand 116 of FIG. 18, when the outer hand driving device 116b is an air device in relation to the driving device of the outer hand claw 116a, the output end 116c is driven with a constant force. Since the angle of the outer hand claw drive link 116d between the output end 116c and the claw 116a varies depending on the position where the claw 116a grasps the combustor part, the gripping force at the claw 116a is different. Using this characteristic, a gripping force corresponding to the weight of the component can be set by providing a plurality of gripping portions of the claw 116a so that the angle at which the combustor component of the claw 116a is gripped differs for each component.
[0114]
In addition, in the outer hand 116 of FIG. 18, when the claw 116 a of the outer hand is fed into the gripping part of the component, even if the component and the hand are rubbed, the auxiliary roller 116 e rolls and can be smoothly inserted and pulled out. In particular, if the outer hand drive device 116b is an air device, the claw 116a cannot be accurately stopped halfway. Therefore, the auxiliary roller 116e is moved while the claw 116a is opened or closed using the auxiliary roller 116e as a guide. It can also be rolled and fed into the part gripping part.
[0115]
Further, the link mechanism portion 72 accommodates an error in the translation direction between the gripping position of the combustor component of the hand portion 56 and the turbine mounting position of the combustor component, so that the robot main body 53 is easy even if there is no mechanically complete accuracy. Can work on.
[0116]
Further, since the link mechanism unit 73 accommodates errors in the posture (pitch, low) direction between the gripping position of the combustor part of the hand unit 56 and the turbine mounting position of the combustor part, the robot main body 53 has mechanically complete accuracy. Even if there is no, you can work easily.
[0117]
Since the rotating shaft provided on the link 73c which is redundant mechanically accommodates the twist, an excessive force is not applied to the link mechanism, so that a mechanical life can be secured.
[0118]
Further, since the shafts 88 and 89 connecting the links 72a and 72b do not rotate (low direction) the gripped combustor parts, they can be safely transported without shaking. Further, the shafts 88 and 89 supplement the rotational (low direction) strength of the link mechanism 57 so that the universal swing shaft of the link mechanism 57 does not receive excessive force, so that the mechanical life is ensured. it can.
[0119]
Further, the balance can be maintained with the balance links 94a and 94b being used as balance rods, and the combustor parts are pulled out and inserted in a state of floating in the air. It can be moved, and the pull-out insertion work becomes easy.
[0120]
Further, before the hand part 56 grips the combustor part, it is balanced with the weight (Whand) of the hand part not including the combustor part, and when the combustor part is gripped, the total of the hand part 56 and the gripped combustor part. Since the balance is made by weight (Whand + Work), the hand part 56 is easily moved by hand in a state where it floats in the air regardless of the gripping of the combustor parts, so that work (positioning, pulling insertion, etc.) becomes easy.
[0121]
Further, since the error absorbing function alignment (backlash) 99 is not subjected to an excessive force that is twisted to the balance link 94b, a mechanical life can be secured.
[0122]
The rotating mechanism 111 can rotate the gripped combustor part when the phase of the fastening bolt hole and the screw is out of phase when fastening the combustor part. Work can be done easily. Further, when the combustor part needs to be rotated (in the low direction) when the combustor part is pulled out and inserted, the combustor part gripped by the hand unit 56 can be rotated, so that the drawing and inserting operation can be easily performed.
[0123]
Furthermore, in the inner hand 115, when it interferes with the operation of the outer hand 116, the inner hand 115 can be retracted by bending the inner hand joint 115a. The troublesomeness of exchanging the hand part 56 in the middle is reduced. Further, since the inner hand joint 115a can be extended and fixed in a straight line state, the inner hand 115 can be accurately positioned and the parts can be easily gripped.
[0124]
Further, in the inner hand 115, the auxiliary roller 115f can come into soft contact with the inner surface when supporting the combustor part from the inside, so that even if a TBC (thermal barrier coat) is applied inside the combustor part, for example, It will not hurt. In addition, even when the combustor parts are attached to and detached from the hand, even if the parts rub against each other, the auxiliary roller 115f can be smoothly inserted and pulled out, so it is easy to hang the crane without applying excessive force to the parts. Can be done.
[0125]
Further, in the outer hand 116, by adopting the outer hand claw driving link 116d and providing a plurality of gripping portions of the claw 116a, it is possible to set a gripping force according to the component weight even in an air device that can be easily controlled by the outer hand driving device 116b. Therefore, the hand part 56 becomes light and easy to handle.
[0126]
Further, in the outer hand 116, even if the outer hand driving device 116 b is an air device, the auxiliary roller 116 e can be rolled while opening and closing the claw 116 a using the auxiliary roller 116 e as a guide, and sent to the component gripping portion. Therefore, the types of parts that can be gripped are increased, and the trouble of replacing the hand portion 56 on the way can be reduced.
[0127]
Third Embodiment (FIGS. 19 and 20)
This embodiment is the length or support position of each link 73a, 73b, 73c of the link mechanism part 73 in the trapezoidal link state in which the hand part 56 is supported by the intermediate attachment part 58 in the link mechanism 57 in the second embodiment. Is made variable so that the position of the reference point 74 to which these links 73a, 73b, 73c are directed can be changed.
[0128]
FIG. 19 is a configuration diagram showing the link mechanism 73 and a mechanism for changing the link length or link support position. FIG. 20 is an operation explanatory diagram for explaining the change of the reference point 74.
[0129]
As shown in FIG. 19, in the link mechanism part 73 of this embodiment, as the reference point position changing means 120 for changing the reference point position to which each link 73a, 73b, 73c of this link mechanism part 73 faces, A shaft position changing mechanism 120a, 120b that changes the axial position of the end and a link length changing mechanism 120c that changes the link length are provided.
[0130]
The first shaft position changing mechanism 120a is provided on links 73a and 73b (see FIG. 10) that are connected by a shaft to form a pair. That is, mutually oppositely threaded screws 121a and 121a are formed at both ends of the shaft 88 connecting the ends of the links 73a and 73b on the intermediate mounting portion 58 side, and nuts 122a and 121a are respectively formed on these screws 121a and 121a. 122a is engaged. Reference numerals 40 and 41 denote bearings that support both ends of the shaft 88. The nuts 122a and 122a are rotatably connected to the links 73a and 73b via the cross pins 42 and 43, respectively. Then, a rotation driving motor 131 is connected to one end portion of the shaft 88 on which the screws 121a and 121a are formed, and each of the nuts 122a and 121a and 121a is rotated by the rotation of the motor 131. 122a moves together with the links 73a and 73b integral therewith in a direction in which the interval is enlarged or narrowed (arrow a direction).
[0131]
Note that the end portion of each link 73a, 73b on the hand portion 56 side and the shaft 89 connecting them are not provided with a shaft position changing mechanism, and the distance between these ends is constant. Reference numerals 46 and 47 denote intersecting pins that rotatably connect the ends of the links 73a and 73b on the hand part 56 side and the shaft 89.
[0132]
Under such a configuration, as described above, when the distance between the end portions on the intermediate mounting portion 58 side of each link 73a, 73b is increased or reduced together with the nuts 122a, 122a, the hand portion 56 side of each link 73a, 73b. Since the distance between the ends of the links does not change, the facing angle of the links 73a and 73b constituting one set of trapezoidal links changes.
[0133]
Further, the second shaft position changing mechanism 120 b is provided on another link 73 c (see FIG. 10) constituting the link mechanism unit 73. That is, the end portion of the link 73c on the intermediate mounting portion 58 side has a support structure that can swing through the bearings 30a and 31a and the shaft 32, and the shaft 32 is connected to the nut 122b. On the other hand, a cross pin 33 is rotatably supported by the intermediate mounting portion 58 via bearings 30b and 31b, and a screw 121b is formed on the cross pin 33. The nut 122b is engaged with the screw 121b of the cross pin 33, and the cross pin 33 is connected to a driving motor 132 and is driven to rotate.
[0134]
When the screw 121b is rotated by driving the motor 132, the nut 122b is moved in one direction (direction of arrow b) together with the link 73c integrated therewith.
[0135]
The end portion of the link 73c on the hand portion 56 side and the shaft 28 connecting the end portion are not provided with a shaft position changing mechanism, and are always held at a fixed position. Reference numeral 29 denotes a cross pin that rotatably connects the end of the link 73c on the hand side and the shaft 28.
[0136]
Under such a configuration, when the end portion of the link 73c on the intermediate mounting portion 58 side moves together with the nut 122b, the position of the end portion of the link 73c on the hand portion 56 side does not change, so one of the trapezoid links is configured. The angle of the link 73c will change. Next, the link length changing mechanism 120c will be described. The link length changing mechanism 120c is incorporated in the link 73c described above. As described in the second embodiment, the link 73c is divided into two front and rear bodies 73c1 and 73c2 for absorbing torsion, and these are formed by the rotating shaft 75. In this embodiment, the rotating shaft 75 protrudes from the distal end side link 73c1 out of the two bodies and receives the rotating shaft 75 by the bearing 124 of the proximal end side link 73c2. A screw 123 is formed on the rotary shaft 75, and a nut 125 that engages with the screw 123 is integrally provided. A gear 126a is integrally connected to the nut 125. The gear 126a meshes with the gear 126b of the driving motor 132 provided on the link 73c and rotates.
[0137]
Therefore, when the nut 125 rotates through the gears 126a and 126b by driving the motor 132, the nut 125 moves in the length direction (arrow c direction) of the link 73c by the engagement with the screw 123, and through the bearing 124. As a result, the base end side link 73c2 comes in contact with and separates from the front end side link 73c1, thereby changing the overall length of the link 73c. That is, when the length of the link 73c is changed by such a link length changing mechanism 120c, the direction of the link of the entire link mechanism unit 73 which is a trapezoidal link is changed from the relationship with the other links 73a and 73b.
[0138]
FIG. 20 shows how the reference point 74 is changed by driving the link length changing mechanism 120c. In this embodiment, the case where the transition piece 6 that is a gas turbine component is gripped by the inner hand 115 of the hand portion 56 is shown.
[0139]
In FIG. 20, in the initial state, both ends of the link 73a of the link mechanism section 73 are at the positions (A, B), both ends of the link 73b are at the positions (C, D), and both ends of the link 73c are (E, F). It shall be in position. At this time, it is assumed that the reference point 74 is set to the insertion pin 127 on the distal end side of the transition piece 6 according to the direction of each link 73a, 73b, 73c.
[0140]
From this state, the first shaft position changing mechanism 120a is driven and, for example, one end of the link 73a is moved to the (g) position and one end of the link 73b is moved to the (re) position to increase the link interval. . Further, the second shaft position changing mechanism 120b is driven to move, for example, one end of the link 73c to the position (l), and the link length changing mechanism 120c is driven to extend the link 83c.
[0141]
Then, the other ends of the links 73a, 73b, and 73c are moved to the positions (H), (N), and (V), respectively, and the center point that each link faces is changed from the reference point 74 to, for example, the transition piece 6 The center of gravity can be moved to 128.
[0142]
Thus, according to the present embodiment, by having the reference point position changing means 120, the position of the reference point 74 facing the links 73a, 73b, 73c of the link mechanism is inserted into the tip of the combustor part, and the insertion fitting. It can be changed to either the part or the center of gravity.
[0143]
Therefore, the fine adjustment center (reference point) 74 of the posture can be moved depending on the work content and the type of combustor part. For example, when carrying heavy objects, the fine adjustment of the posture is centered on the center of gravity 128 of the part and the change in posture is lightly changed. For example, when fitting the parts, the fitting part can be centered (in the case of FIG. 20, the tip of the insertion pin 127) to reduce the galling caused by the fitting.
[0144]
Fourth embodiment (FIGS. 21 and 22)
In this embodiment, instead of the link mechanism 73 as a trapezoidal link as a component in the first to third embodiments, a guide mechanism that guides the hand portion 56 with respect to the intermediate mounting portion 58 along a trajectory along a spherical surface. Is provided.
[0145]
FIG. 22 is a schematic diagram showing a basic configuration of the guide mechanism 130. The guide mechanism 130 includes an arc-shaped first guide member 131 disposed along a cylindrical surface centered on one axis O1; a first moving member 132 that moves along the guide member 131; A second guide member 135 having a guide portion 134 that is integrally connected to the first moving member 132 via a connecting member 133 and that has a shape along a cylindrical surface centering on an axis O2 orthogonal to the axis O1. And a second moving member 136 that moves along the guide portion 134 of the second guide member 135.
[0146]
In the configuration shown in FIG. 21, 35 guide members 131a, 131b, and 131c are provided as the first guide member 133, and three other members (first moving members 132a, 132b, 132c, connecting members 133a, 133b, and 133c, second guide members 135a, 135b, and 135c and guide portions 134a, 134b, and 134c, and second moving members 136a, 136b, and 136c). A guide mechanism 130 including guides 130a, 130b, and 130c is configured.
[0147]
The first guide members 131a, 131b, and 131c are attached to the intermediate attachment portion 58 at intervals, and the hand portion 56 is supported by the second moving members 136a, 136b, and 136c.
[0148]
Therefore, in the present embodiment, the first and second guide members 131 and 135 constitute the guide mechanism 130 that performs independent two-way guides, and the hand member 56 has the vicinity of both the axes O1 and O2 as the reference point 137. Can swing. In the guide mechanism 130 of the present embodiment, the three sets of guides 130a, 130b, and 130c are provided. However, the number of guides is not limited to this. For example, the guide mechanism 130 shown in FIG. 22 has two sets of guides 130a and 130b. Since the configuration of the guide mechanism 130 shown in FIG. 22 is substantially the same as that shown in FIG. 21, the same reference numerals as those in FIG.
[0149]
According to the present embodiment, the first and second guide members 131 (131a, 131b, 131c) and 135 (135a, 135b, 135c) in two independent directions respectively have the reference points 137 and the axes O1 and O2 passing therearound. Since the hand unit 56 is arranged at the center, the hand unit 56 swings with the reference point 137 as a geometrical center, and the posture of the gripped component can be adjusted by the swinging of the hand unit 56.
[0150]
Further, when this embodiment is compared with the link mechanism described above, there is no deviation of the reference point (the center of fine adjustment) even if a large operation is performed. In addition, by using the guide members 131, 135, etc. that are strong in strength, the number of members can be reduced and the guide mounting surface can be made compact in one place. The configuration of the present embodiment is particularly suitable for use for gripping a simple jig or the like.
[0151]
However, the link mechanism has a special point. For example, when a link mechanism is adopted, the link may be arranged toward the reference point position in an open space, the reference point position change described in the second embodiment is possible, and the link mounting surface is further provided. There are advantages such as not requiring high machining accuracy.
[0152]
Fifth embodiment (FIGS. 23 and 24)
The present embodiment relates to an improvement plan of the restoration mechanism 59 described above. FIG. 23 is a sectional view showing the structure of the restoring mechanism 59, and FIG. 24 is a characteristic diagram showing its function.
[0153]
As shown in FIG. 23, in the restoring mechanism 59 of the present embodiment, a positive spring 62 and a negative spring 63, which are compression coil springs, are arranged between a housing 59a and a shaft 59b so as to face each other. The large diameter portion 70 of the shaft 59b is pushed in the positive direction (right direction in FIG. 23), and the negative spring 63 pushes the large diameter portion 70 of the shaft 59b from the housing 59a in the negative direction (left direction in FIG. 23). It has a configuration. In addition, a spring extension limiting projection 64 is provided at the center position on the inner surface of the housing 59a. After the positive spring 62 and the negative spring 63 abut against the spring extension limiting projection 64, the pressing force against the shaft 59a does not work. It is. In addition, spring pressing force adjusting screws 65 and 66 are screwed into both ends of the housing 59a. The pressing force of the springs 62 and 63 can be adjusted by changing the degree of screwing of the spring pressing force adjusting screws 65 and 66 to the housing 59a.
[0154]
Further, the restoration mechanism 59 has a restoration position moving mechanism 140. The restoring position moving mechanism 140 is linearly moved to the linearly operating gear 141 by rotating in mesh with the linearly operating gear 141 and a linearly operating gear 141 that is movably inserted along the axial direction into the extension of the housing 59a. And a worm 142 for exercising. The worm 142 is supported outside the housing 59 a by a bearing device 143, and the shaft 144 of the worm 142 is connected to the output shaft 147 of the drive motor 146 through a joint 145.
[0155]
In this embodiment as well, as in the second embodiment shown in FIG. 16, a fixed function portion 69 that can lock the shaft 59b is provided. For example, the shaft 59 b is connected to the intermediate attachment portion 58 side, and the linear motion gear 141 is connected to the hand attachment portion 55.
[0156]
In the restoring mechanism 59 having such a configuration, the linear operation gear 141 can be linearly moved relative to the housing 59a via the worm 142 by driving the motor 146. At this time, since the linear motion gear 141 is connected and fixed to the hand mounting portion 55 side, for example, if the linear motion gear 141 moves a predetermined distance in the negative direction (left direction in FIG. 23), the bearing device 143 is interposed. Actually, the housing 59a moves in the forward direction (rightward in FIG. 23). Since the position of the spring pressing force adjusting screws 65 and 66 and the position of the spring extension limiting protrusion 64 are shifted in the positive direction by the movement of the housing 59a, until a specific force is applied to the positive spring 62 and the negative spring 63 as a restoring force. As shown in FIG. 24, the position where the intermediate mounting portion 58 stops in the meantime is shifted to the positive direction side (right side) as compared with the case of the second embodiment.
[0157]
Note that the restoration mechanism 59 of this embodiment can be applied as a restoration mechanism that connects the intermediate mounting portion 58 and the hand portion 56.
[0158]
Therefore, according to the present embodiment, fine adjustment for returning the position and posture of the combustor parts gripped by the hand unit 56 to a specific position and posture by moving the linearly operating gear 141 in and out of the housing 59a. Power can be used, and the force required for fine adjustment can be reduced, and remote control can be easily performed.
[0159]
Also in this embodiment, the point at which the elastic force of each spring 62, 63 acts is up to the position of the intermediate spring elongation limiting projection 64. Therefore, the restoring mechanism 59 of this embodiment is not changed. Can be disposed between the hand mounting portion 55, the intermediate mounting portion 58 and the hand portion 56, and these can be connected in series to leave a bending function. When nursing on the turbine body casing 8 side or the like, the operation function of fine movement that imitates the position of the counterpart is not lost.
[0160]
Sixth Embodiment (FIGS. 25 to 35)
The present embodiment relates to a configuration of an annular rail of a gas turbine disassembling and assembling apparatus according to the present invention and a configuration of a traveling drive unit mounted thereon.
[0161]
First, with reference to FIGS. 25 and 26, the annular rail 9 and the guide structure of the traveling drive unit corresponding thereto will be described. FIG. 25 shows a state where the annular rail 9 is viewed from above, and FIG. 26 shows a state where the annular rail 9 is viewed from below.
[0162]
As shown in these drawings, the annular rail 9 has a large arc shape and is arranged around the gas turbine body casing 8 (see FIG. 8 and the like). A guide rail 150 having the same diameter as that of the annular rail 9 is fixed to the side surface of the annular rail 9. The guide rail 150 may be integrated with the annular rail 9, or may be omitted depending on circumstances.
[0163]
A chain 151 is fixed to the outer peripheral side of the annular rail 9 as a travel guide for the frame 54 described above. The chain 151 is configured by connecting a plurality of chain elements 152 with chain pins 153. Among the chain pins 153, long chain pins 153 a longer than the width of the chain element 152 are provided in such a manner that the chains are arranged at intervals in the length direction. Both ends of the long chain pin 153a protrude to both outer sides of the link plate 152a which is a chain element.
[0164]
On the other hand, stop blocks 154 are arranged on both outer sides of the chain 151, and the stop blocks 154 are fixed to the outer peripheral portion of the annular rail 9 at equal intervals by fasteners such as bolts 155 and implantation pins 156. The ends of the chain pins 153a are respectively inserted into a plurality of mounting holes 157 formed in parallel to the stop block 154, and are fastened by, for example, split pins 158, thereby fixing the chain 151 to the annular rail 9. . Note that the attachment hole 157 for inserting the chain pin 153a formed in the stop block 154 is a perfect circle or a long hole as indicated by reference numeral 157a.
[0165]
As shown in FIG. 26, screw rods 159 are provided at both ends of the chain 151 fixed to the outer periphery of the annular rail 9 with such a configuration, and these screw rods 159 are connected by the turnbuckle 160. ing. Then, by tightening the turnbuckle 160, pulling both ends of the chain 151 in the direction of the arrow L, and reducing the distance between both ends of the chain 151, the chain 151 is fastened to the annular rail 9 and the chain 151 is tightly fixed. Yes.
[0166]
That is, the chain 151 is fixed on the ring-shaped rail 9 by a stop block 154 having a perfect mounting hole 157, for example, at an intermediate portion in the chain length direction, and the mounting block 157 is a long block 157a. At 154, it is supported at equal intervals from the intermediate part to both end parts. In this way, both ends of the chain pin 153a are supported and wound around the outer periphery of the annular rail 9, and then both ends of the chain 151 are pulled together by the turnbuckle 160 to be closely fixed to the outer periphery of the annular rail 9.
[0167]
According to the configuration shown in FIGS. 25 and 26, since the chain 151 is cut at one place, the stop blocks 154 arranged at equal intervals on the annular rail 9 serve as a stopper. This prevents the entire chain 151 from falling off at once. This is because, for example, the disassembly / assembly device 10 is prevented from falling off even when the chain 151 breaks while the disassembly / assembly device 51 runs along the annular rail 9 while being guided by the chain 151 as will be described later. This is possible and is advantageous in terms of safety.
[0168]
Even when the annular rail 9 is disassembled or damaged, or when it is necessary to replace a worn chain 151, the entire chain 151 is loosened by rotating the turnbuckle 160 even when it becomes necessary to separate the chain 151. However, only a part of the chain 151 can be cut off. And since the other part of the divided chain 151 can be left on the ring-shaped rail 9 while being supported by the stop block 154, even when the chain 151 is reconnected, the entire heavy chain 151 can be removed. There is no need to rewind on the toroidal rail 9, and extra labor and time can be saved.
[0169]
Next, referring to FIGS. 27 to 29, an engagement structure between the travel drive unit 54 a of the frame 54 and the chain 151 of the disassembly and assembly apparatus 10 that travels on the annular rail 9 will be described. 27 is a cross-sectional view of the traveling drive unit 54a as viewed from the outer peripheral side of the annular rail 9, that is, from the surface side of the chain 151, and FIGS. 28 and 29 are respectively a BB line and a C- line in FIG. It is an arrow view along a C line.
[0170]
As shown in FIGS. 27 to 29, the traveling drive unit 54 a is configured to have a plurality of sprocket-shaped wheels arranged along the length direction of the chain 151.
[0171]
That is, a motor 161 is incorporated in the disassembling / assembling apparatus 10, and a first sprocket 162 is connected to a rotating shaft of the motor 161 via a damper 161a. A tooth tip of the first sprocket 162 is a chain. 151 is engaged. A first interlocking sprocket 163 is integrally connected to the distal end side of the rotating shaft of the first sprocket 162, and the distal end of the rotating shaft 163 a of the first interlocking sprocket 163 is connected to the traveling unit of the disassembly and assembly apparatus 10 via a bearing 164. It is fixed to the case 10a. Note that a brake (not shown) is provided inside the motor 161, and the rotation of the motor 161 can be held in a stopped state by starting the brake.
[0172]
Further, a driven shaft 165 is arranged in parallel with the rotation shaft 163a of the first sprocket 162 and the first interlocking sprocket 163, and both ends of the driven shaft 165 are paired with bearings 166 and 167 so that the traveling unit case 10a of the disassembling / assembling apparatus 10 is used. Built in. A second sprocket 168 meshing with the chain 151 and a second interlocking sprocket 169 having the same shape as the first interlocking sprocket 163 are integrally connected to the driven shaft 165, and the second interlocking sprocket 169 is connected to the first interlocking sprocket 169. The interlocking sprocket 163 and the interlocking chain 170 are connected to rotate at a constant speed.
[0173]
The teeth of the second sprocket 168 are arranged so that the half-pitch rotational phase is shifted with respect to the teeth of the first sprocket 162.
[0174]
According to such a configuration, the first sprocket 162 and the second sprocket 168 mesh with the chain 151, the travel drive unit 54a rotates around the gas turbine along the annular rail 9, and the disassembly and assembly apparatus 10 rotates. To do.
[0175]
In this case, since both the sprockets 162 and 168 are given the same torque and rotational speed, the load applied to the chain 151 wound around the outer periphery of the ring-shaped rail 9 is dispersed, the fatigue of the chain 151 can be reduced, and the cutting is performed. This can prevent the disassembling / assembling apparatus 10 from falling, which is advantageous in terms of safety.
[0176]
Further, since the chain 151 is engaged with the chain 151 at two locations, even if the chain 151 near one of the sprockets 162 (168) is cut, the other sprocket 168 (162) and the chain 151 are engaged and added. Since the chain 151 is regularly supported by the stop block 154, the disassembling / assembling apparatus 10 does not fall.
[0177]
By the way, when the timing at which the first sprocket 162 meshes with the chain 151 and the timing at which the second sprocket 168 meshes with the chain 151 are exactly the same, the impact force generated when the sprocket teeth mesh with the chain 153 is doubled. The rattling is the same as when one sprocket is used. However, in this embodiment, with respect to the arrangement of the sprocket teeth, the first sprocket 162 and the second sprocket 168 are arranged with a half-pitch rotational phase difference as described above, so that the impact force applied to the chain 151 can be dispersed. The life of the chain 151 can be extended.
[0178]
In addition, even for rattling, the teeth of the other sprocket 168 (162) begin to bite into the chain 151 before the teeth of the one sprocket 162 (168) move away from the chain 151. 162, 168 can be kept in contact with each other, and the disassembly / assembly apparatus 10 can be smoothly run. Therefore, the disassembly / assembly apparatus 10 can be moved to the disassembly / assembly apparatus of the combustor 2 with high accuracy, Can be stationary.
[0179]
Note that gears may be used in place of the interlocking chain 170 as means for rotating the two rotary shafts 163a and 165 at a constant speed. Further, the driving force of the motor 161 may be transmitted using a gear, a chain, or the like. Furthermore, instead of the chain 151 and the sprockets 162 and 168, a gear may be formed on the outer periphery of the annular rail 9, and the gear of the disassembly / assembly device 10 may be engaged with the gear to travel.
[0180]
Next, a support structure for mounting the frame 54 of the disassembly / assembly apparatus 10 on the annular rail 9 will be described with reference to FIGS. 30 to 36. FIG. 30 is a perspective view showing an appearance of an example of a support structure, and FIG. 31 is a cross-sectional view showing the same part in detail. 32 is an enlarged view of the main part of FIG. 31, and FIG. 33 is a cross-sectional view showing the operation.
[0181]
As shown in these drawings, in the present embodiment, a frame 54 that travels on the annular rail 9 is mounted on a guide block 171 as a guide member that is guided by the annular rail 9. The mounting portion of the frame 54 with respect to the guide block 171 is fixed by fasteners such as a plurality of bolts 172, and the fastening portion by the fasteners is a dish that allows movement in the anti-tightening direction against a certain reaction force. Elastic means such as a spring 172 is interposed.
[0182]
More specifically, as shown in FIGS. 30 and 31, for example, a guide block 171 having an L-shaped cross section is engaged with the guide rail 150 attached to the annular rail 9. The flange portion 54b of the frame 54 is mounted on the guide block 171 in a joined state. A pin 174 that protrudes downward is formed at the lower end of the center of the flange portion 54b. On the other hand, the guide block 171 is coupled to the guide block 171 by a bolt 172 with the pin 174 inserted into the hole 175.
[0183]
FIG. 32 is an enlarged cross-sectional view of the structure around the bolt 172. The bolt 172 includes a small-diameter distal end portion 172a and a large-diameter proximal end portion 172b and has a stepped shape with different diameters. A male screw portion 176 formed on the small-diameter distal end portion 172a is screwed into the female screw portion 177 of the guide block 171. . A large-diameter hole 178 is formed in the flange 54 b of the frame 54, and the large-diameter base end portion 17 b of the bolt 172 passes through the large-diameter hole 178 with a gap.
[0184]
A plurality of disc springs 173 serving as fasteners are fitted between the head portion 172c of the bolt 172 and the flange 54b. The disc springs 173 are compressed by the head portion 172c of the bolt 172 and pressed against the flange 54b. ing. Therefore, the frame 54 and the guide block 171 obtain a fastening force by a repulsive force corresponding to the compression of the disc spring 173.
[0185]
FIG. 33 is a cross-sectional view showing the action of the coupling portion between the frame 54 and the guide block 171 when an excessive force is applied to the disassembly / assembly apparatus 10 under such a configuration. As shown in FIG. 8 and the like, the disassembling / assembling apparatus 10 travels on a plurality of annular rails 9. For example, the center positions of the annular rails 9 are shifted, the guide rail 150 is uneven, or twisted. In such a case, the frame 54 tilts irregularly, and finally acts as a large bending moment M on the joint between the disassembly and assembly apparatus 10 and the guide block 171. Since the frame 54, the guide block 171, and the disc spring 173 are abutted with each other by the repulsive force corresponding to the compression, there is no change when the force less than the repulsive force of the disc spring 173 is applied. However, when a force exceeding the repulsive force of the disc spring 173 is applied, the disc spring 173 is compressed, the connecting portion between the frame 54 and the guide block 171 is opened by a width d, and only the frame 54 is tilted. Further, when the disassembly / assembly apparatus 10 travels on a normal part after traveling on a deformed part of the annular rail 9 and the like, the frame 54 is not tilted, so that the part where the flange 54b and the guide block 171 that have been opened are joined. Since the pin 174 is fitted again into the hole 175, the positional relationship between the disassembly / assembly apparatus 10 and the guide block 171 returns to the initial state within the fitting error between the pin 174 and the hole 175.
[0186]
According to such a configuration, the disassembling / assembling apparatus 10 is tilted due to a positional shift between the plurality of annular rails 9 installed, or a change in the shape of the guide rail 150, etc. Even if the bending moment M is applied, the disc spring 173 is axled and only the disassembly / assembly apparatus 10 is tilted, so that it is possible to prevent damage to the guide block 171 and the guide rail 150 due to excessive bending.
[0187]
Further, even when the inclination of the disassembly / assembly apparatus 10 is restored, the pin 174 at the center of the lower end of the frame 54 is fitted again into the hole 175 of the guide block 171, so that the positional relationship between the frame 54 and the guide block 171 is maintained. The disassembly / assembly operation of the combustor parts by the disassembly / assembly apparatus 10 can be performed without any trouble.
[0188]
Further, since the amount less than the repulsive force of the disk spring 173 that has already been compressed does not change at all, the entire disassembling / assembling apparatus 10 is not unnecessarily shaken and does not disturb the disassembling / assembling operation of the combustor parts. In addition, since the coupling position of the frame 54 and the guide block 171 is determined simply by inserting the pin 174 into the hole 175, the disassembly / assembly apparatus 10 can be easily mounted on the guide block 171 and the combustor parts are disassembled and assembled. Saving labor and time.
[0189]
34 to 36 show modified examples of the configuration of the joint portion between the disassembly and assembly apparatus 10 and the guide block 171. FIG. In this example, a tapered hole 179 whose diameter is increased downward is formed at the center of the lower surface of the flange 54b of the frame 54, which is a coupling surface on the disassembly / assembly apparatus 10 side. In addition, a tapered hole 180 having a vertically symmetrical shape is formed in the coupling surface on the guide block 171 side corresponding to this, and the diameter is increased upward. A ball 181 having a size such that the outer peripheral surface is in contact with the surfaces of both the tapered holes 179 and 180 is inserted while being sandwiched between the both tapered holes 179 and 180.
[0190]
The disc spring 173 is compressed between the guide block 171 by a nut 183 fastened from above the disassembly / assembly apparatus 10 to a stepped stud bolt 182 similar to the bolt 172 screwed into the guide block 171. That is, the flange 54 b of the frame 54 and the guide block 171 are abutted by a repulsive force corresponding to the compression of the disc spring 173 by the nut 183.
[0191]
Even in such a modified example, as in the case of the configuration shown in FIGS. 30 to 33, the ball M 181 is applied even after the disc spring 173 is compressed by the moment M acting on the frame 54 and the disassembly / assembly apparatus 10 is tilted. Between the disassembly / assembly apparatus 10 and the guide block 171 and the disassembly / assembly apparatus 10 and the guide block 171 are displaced in a range where the center positions of both tapered holes 179 and 180 on the disassembly / assembly apparatus 10 side and the guide block 171 side are located. Is always kept constant. 34 to 36, the amount of compression of the disc spring 173 can be adjusted by the tightening force of the nut 182. Therefore, the magnitude of the moment M required for tilting the disassembly / assembly apparatus 10 can be reduced. It can be set freely by adjusting the compression force of the disc spring 173.
[0192]
Therefore, the configuration of the above-described modification can achieve the same effect as that of the previous configuration example, and the compression amount of the disc spring 173 can be adjusted, and the rigidity of the disassembly / assembly apparatus 10 can be set appropriately without any special modification. Therefore, a highly accurate disassembly / assembly apparatus 10 can be realized with a simple configuration.
[0193]
In the above embodiment, the disassembling / assembling apparatus 10 can be replaced by appropriately replacing the positioning structure using the ball 181 and the positioning structure using the pin 174 and the hole 175, or by using the same means as these. As long as the positional relationship between the guide block 171 and the guide block 171 is kept constant, the disassembly / assembly apparatus 10 and the guide block 171 may be abutted against each other by a spring force that leaves a compression margin. A coil spring or the like may be used instead of the disc spring 173.
[0194]
Seventh embodiment (FIGS. 37 and 38)
In the present embodiment, an annular rail 9 is permanently installed on the outer periphery of the gas turbine 1, and the annular rail 9 is also used for supporting components attached around the gas turbine 1.
[0195]
FIG. 37 is a partial cross-sectional view of the gas turbine 1 as viewed from the side, and FIG. 38 is an enlarged cross-sectional view of a part of FIG.
[0196]
Fuel pipes 190 for supplying fuel are connected to the plurality of combustors 2 of the gas turbine 1, and the fuel pipes 190 are arranged around the outer periphery of the gas turbine 1. It is connected to 191 and is supplied with fuel from a fuel mother pipe (not shown). The fuel pipe manifold 191 is supported and fixed at a plurality of positions by a support 192 assembled to the annular rail 9.
[0197]
FIG. 38 is an enlarged view of the support portion of the fuel pipe manifold 191 by the support 192. FIG. As shown in FIG. 38, an annular support rail 193 having a substantially T-shaped cross section is attached to the side surface of the annular rail 9. Further, the pipe bracket 194 includes a plate-like component 194 a whose tip is bent into a substantially L shape, and a hook-like component 194 b assembled to the tip of the plate-like component 194 a, and these are the T-shaped tip portion of the support rail 193. And are fixed by bolts 195. When the bolt 195 is loosened, the space between the plate-like component 194a and the flange-like component 194b is increased, so that the support 192 can slide along the support rail 193. Further, the long part of the plate-like component 194a extends to a position in contact with the inner periphery of the fuel pipe manifold 191, and the two fuel pipe manifolds 191 are connected from the inner and outer peripheral sides by this and a gull-wing shaped clamp part 196. It can be sandwiched and fixed with bolts 197.
[0198]
According to the present embodiment as described above, the fuel pipe manifold 191 is fixedly supported by using the annular rail 9 for running the disassembly and assembling apparatus 10, so that the conventionally used support for fixing the fuel pipe manifold 191, etc. The structure of the gas turbine 1 can be omitted, the piping around the gas turbine 1 can be functionally arranged, and the peripheral equipment of the gas turbine 1 to which the disassembly and assembly apparatus 10 is applied can be made compact.
[0199]
In addition, since the support 192 can be selected to be slid and fixed along the support rail 193, a great effect can be obtained when the fuel pipe manifold 191 is assembled as described below. For example, after the fuel pipe manifold 191 is divided and supported by the hoist on the gas turbine 1 and fixed to the support 192, the fuel pipe manifold 191 is moved downwardly of the gas turbine 1 while sliding along the support rail 193. Thus, the fuel pipe manifold 191 can be easily installed below the gas turbine 1 where the lifting machine hook is difficult to reach and the mounting operation is difficult.
[0200]
Further, not only the fuel pipe manifold 191 is fixedly supported to the annular rail 9 as described above, but also the annular rail is used when other parts such as the air piping and signal wiring pipe around the gas turbine 1 are fixedly supported. By using 9, installation work can be performed efficiently.
[0201]
Eighth embodiment (FIGS. 39 and 40)
In the present embodiment, a moving body that can move to each position of the outer peripheral portion of the gas turbine 1 along the annular rail 9 is provided, and gas turbine components can be held by the moving body. FIG. 39 is a perspective view showing the schematic configuration, and FIG. 40 is a cross-sectional view showing an enlarged main part. In addition, this embodiment demonstrates the rail utilization technique while main bodies, such as a flame | frame of a gas turbine disassembly / assembly apparatus, are removed from the annular rail 9. FIG.
[0202]
As shown in FIG. 39, a cylindrical holding rod 200 is provided on a guide block 171 that moves along the annular rail 9. The holding rod 200 has rotatable blocks 201 and 202 at both ends, respectively, and one block 201 is connected to the guide block 171. A suspension hand 203 and a suspension hook 204 are provided in each of the blocks 201 and 202, respectively. The suspension hand 203 is connected to the hook 206 of the lifting machine 205 via a wire 207, and the part 209 of the gas turbine 1 is suspended from the suspension hook 204 via a suspension wire 208.
[0203]
FIG. 40 shows the connection structure between the holding rod 200 and the blocks 201 and 202 in detail. As shown in FIG. 40, a rotating bush 210 is fitted inside each block 201, 202, and a holding rod 200 is inserted into the rotating bush 210. In addition, collars 211a and 211b are arranged at both ends of each block 201 and 202, and are fixed to the holding rod 200 by set screws 212a and 212b. Accordingly, each of the blocks 201 and 202 can be rotated around the holding bar 200 and is held by the collars 211a and 211b so as not to be detached from the holding bar 22.
[0204]
According to such a configuration of the present embodiment, the holding rod 200 fixedly supported by the guide block 171 is pulled around the gas turbine body casing 8 along the annular rail 9 by being pulled by the lifting machine 205. I can move. In this case, the holding rod 200 is upside down on the upper side and the lower side of the gas turbine main body casing 8, but the blocks 201 and 202 can rotate around the holding rod 200, so 206 can always pull the holding rod 200 from above, and the component 209 is suspended below the holding rod 200.
[0205]
Therefore, according to this embodiment, the gas turbine main body casing 8 gets in the way and the hook 209 of the lifting machine 205 does not reach the lower part of the gas turbine main body casing 8, so that the component 209 is attached using the lifting machine 205. It can be transported, and the labor of carrying a heavy object to the lower side of the gas turbine main body casing 8 as in the prior art becomes unnecessary, and the work can be reduced and the efficiency can be improved.
[0206]
Further, if the set screws 212a and 212b of the collars 211a and 211b are loosened, the block 202 that suspends the component 209 is slid along the axial direction of the holding rod 200 as shown by an arrow M in FIG. The part 209 can be carried to any place within the slide range.
[0207]
In the present embodiment, the component 209 is suspended and carried on the holding rod 200. However, the present invention is not limited to this. For example, the component 209 is clamped on the holding rod 200, or a small lifting machine is installed on the holding rod 200. This may be suspended.
Ninth Embodiment (FIGS. 41 to 44)
The present embodiment includes a combustor component holding device capable of delivering combustor components to and from the hand portion 56, and a combustor is mounted on a frame 54 that travels on the annular rail 9 in the circumferential direction of the gas turbine 1. Positioning means is provided that positions and stops the component holding device at a fixed position, and always performs delivery to and from the hand portion 56 of the combustor component at the fixed position.
[0208]
FIG. 41 is a perspective view showing the overall configuration of the present embodiment, FIG. 42 and FIG. 43 are explanatory views showing the operation, and FIG. 44 is a partially enlarged view.
[0209]
In the present embodiment, a technique for supplying and gripping the fuel nozzle 3 to the disassembly / assembly apparatus 10 will be described. As shown in FIG. 41, a lifting machine 220 is provided above the disassembly / assembly apparatus 10, and a combustor component supply jig 222 is suspended from a hook 221 of the lifting machine 220. The combustor component supply jig 222 has a beam 223 that is slightly longer than the width of the disassembly / assembly apparatus 10. Suspension bolts 224 a and 224 b are attached to both upper ends of the beam 223, and the suspension bolts 224 a and 224 b are suspended. Wires 225a and 225b are respectively provided.
[0210]
A pair of inverted triangular guides 226a and 226b provided with an inclination so that the opposing width increases downward at the lower ends of the beam 223, and a pair of guides 226a and 226b located inside the guides 226a and 226b. Stud pins 227a and 227b are provided. Two suspension chains 229a and 229b attached with suspension hooks 228a and 228b respectively hang down inside the stud pins 227a and 227b.
[0211]
On the other hand, a pair of suspension bolts 230a and 230b is attached to the fuel nozzle 3, and these suspension bolts 230a and 230b are suspended by suspension hooks 228a and 228b of the suspension chains 229a and 229b. Further, V-shaped guides 231a and 231b having V-shaped grooves are provided on both sides of the upper end of the frame 54 of the disassembling and assembling apparatus 10, and a bowl-shaped guide taper hole is formed in each groove portion of these V-shaped guides 231a and 231b. 232a and 232b are formed. And the hole 233a, 233b of the magnitude | size which the lower end part of the downward stud pin 227a, 227b provided in the said combustor component supply jig 222 fits in the center of guide taper hole 232a, 232b. Yes.
[0212]
FIG. 42 is a side view of the combustor component supply jig 222 holding the fuel nozzle 3 as viewed from the side with the disassembly / assembly apparatus 10 installed. In FIG. 42, downward stud pins 227 a and 227 b of the combustor component supply jig 222 are inserted into the guide taper holes 232 a and 232 b of the disassembly / assembly apparatus 10. Further, the suspension bolts 230a and 230b of the fuel nozzle 3 are provided at the center of gravity so that the inclination angle α matches the inclination angle of the hand portion 56 of the disassembly and assembly apparatus 10 in the installed state of FIG.
[0213]
FIG. 43 shows a case where a transition piece 6 which is a combustor part different from the above is suspended by a combustor part supply jig 222a substantially similar to the above. The transition piece 6 is clamped at two points on the front and rear ends by clamps 234a and 234b with suspension hands, and both clamps 234a and 234b are suspended from the combustor component supply jigs 222 and 222a via wires 235a and 235b, respectively. Has been lowered. Note that a turnbuckle 236 is installed at an intermediate portion between the one clamp 234a and the wire 235a. The turnbuckle 236 can adjust the distance between the combustor component supply jig 222 a and the clamp 234 a so that the angle of the transition piece 6 can be set to α similarly to the fuel nozzle 3.
[0214]
FIG. 44 shows an enlarged view of the structure for assembling the clamp 234b (234a) to one end of the transition piece 6. FIG. The clamp 234b (234a) is configured such that the upper wall inner surface at one end of the transition piece 6 is supported by a jaw 237 and the upper wall outer surface is pressed by the tip of the link bar 238. That is, the link rod 238 has the joint 239 as a fulcrum and the suspension hand 240 as a power point, and the combustor component end is sandwiched with the jaw 237 by the weight of the combustor component according to the lever principle. When it is pulled out, the tip of the link rod 238 is dragged by friction and moves in the direction of sandwiching the end of the combustor part, and the transition piece 6 is prevented from dropping from the clamp 234b (234a) during conveyance onto the disassembly / assembly apparatus 10. It is supposed to be.
[0215]
According to such a configuration, the combustor parts are suspended by using the combustor part supply jigs 222 and 222a, conveyed by the lifting machine 220 above the disassembling and assembling apparatus 10, and combustors by the V-shaped guides 231a and 231b. By inserting the stud pins 227a and 227b into the guide taper holes 232a and 232b while guiding the component supply jigs 222 and 222a and installing the combustor component supply jigs 222 and 222a on the disassembly and assembly apparatus 10, The fuel nozzle 3 or the transition piece 6 suspended downward from the combustor component supply jigs 222 and 222a can always be positioned at a certain position.
[0216]
Therefore, since the hand part 56 can always hold the fuel nozzle 3 or the transition piece 6 at the same position, once the holding position is stored in the control device of the disassembly / assembly apparatus 10, the fuel nozzle 3 or The transition piece 6 can be gripped, and the labor supplied to the combustor component disassembly and assembly apparatus 10 can be greatly reduced.
[0217]
Further, by allowing the lifting machine 220 to automatically operate, it is possible to further reduce the labor, and to supply the combustor parts to the disassembly and assembly apparatus 10 reliably and quickly.
[0218]
In the above configuration, the case where the fuel nozzle 3 and the transition piece 6 are supplied to the disassembling / assembling apparatus 10 has been described. However, the other combustor components are the same as the suspension bolts 230a and 230b provided on the fuel nozzle 3. Can be supplied to the disassembly / assembly apparatus 10 using the combustor component supply jig 222. When a suspension bolt cannot be provided, supply to the disassembly / assembly apparatus 10 can be performed by using a jig such as the combustor component supply jig 222a.
[0219]
10th Embodiment (FIGS. 45-47)
In the present embodiment, a flange projecting to the outer peripheral side of the gas turbine main body casing 8 is applied as the annular rail 9, and the frame 54 is mounted using the flange as a rail, while a constant interval is provided on the side surface of the flange over the entire circumference. Thus, a large number of guide protrusions parallel to the axis of the gas turbine body casing 8 are projected, and a rotary drive device having gears meshing with the respective guide protrusions is attached to the frame 54 so that the frame can run around the gas turbine body casing. It is a thing.
[0220]
45 is a front view showing the overall configuration of the present embodiment, FIG. 46 is a side view of FIG. 45, and FIG. 47 is a perspective view showing an enlarged main part.
[0221]
In this embodiment, as shown in FIGS. 45 and 46, the gas turbine body casings 8a and 8b adjacent to each other are assembled by joining the side surfaces of the flanges 8a1 and 8b1 to each other and arranged at equal intervals in the circumferential direction. In addition, a plurality of bolts 251 and nuts 252 which are parallel to the turbine shaft are connected. The bolt head of the bolt 251 has a cylindrical shape.
[0222]
Furthermore, annular grooves 253 and 254 that open to the side are formed along the periphery of the gas turbine body casing 8 in the thick outer peripheral portions of the flanges 8a1 and 8b1 where the bolts 251 are disposed. Yes.
[0223]
In addition, as shown in FIG. 47, the head portion of the bolt 251 serves as a guide projection in the circumferential running portion 15 of the frame 54 of the disassembly / assembly apparatus 10 and rotates in the circumferential direction of the gas turbine body casing 8 while meshing with the guide projection. A gear 255 is installed. The gear 255 is supported by a bearing (not shown), is rotationally driven by a motor (not shown), and is stopped by a brake (not shown).
[0224]
Further, guide rollers 256 having a diameter slightly smaller than the width of the grooves 253 and 254 are installed on both sides in the circumferential direction of the gear 255, and a roller surface is applied to the inner side walls of the grooves 253 and 254 so that the inside of the grooves 253 and 254 is inside. It is installed in the circumferential direction travel part 15 in the state fitted in.
[0225]
According to such a configuration, since the flanges 8a1 and 8a2 for fixing the adjacent gas turbine body casings 8a and 8b serve as rails, circular grooves 253 and 254 along the periphery of the gas turbine body casing 8 are provided. By rotating a gear 255 meshed with the head of a bolt 184 as a guide projection for fixing the gas turbine main body casing 8 while abutting the guide roller 256 on the inner surface of the gas turbine, the frame 54 of the disassembling and assembling apparatus 10 is gasified. The frame 54 can be run without the need to install a special rail for running around the turbine body casing 8.
[0226]
According to the present embodiment, since the configuration in which the traveling rail of the disassembly / assembly apparatus 10 is omitted can be adopted, the overall manufacturing cost can be greatly reduced, and the traveling rail is installed around the gas turbine body casing 8. Therefore, the efficiency of the entire combustor disassembling and assembling work can be increased.
[0227]
Eleventh embodiment (FIGS. 48 and 49)
The present embodiment relates to an installation configuration of the annular rail 9, and the annular rail 9 is connected to a peripheral portion of the gas turbine main body casing 8 by mutually connecting a plurality of split ring-shaped rail elements. A plurality of jack screws project toward the center on the inner peripheral side of the rail element, and a plurality of base plates are provided around the outer peripheral surface of the gas turbine body casing 8. The annular rail 9 is fixedly installed by pressing the base plate against the outer peripheral surface of the gas turbine main body casing 8 from the rail element side by means of mounting brackets joined at intervals along the direction and engaged with jack screws. Is.
[0228]
FIG. 48 is a front view showing the overall configuration of the present embodiment, and FIG. 49 is an enlarged perspective view showing the main part.
[0229]
In the present embodiment, as shown in FIG. 48, the annular rail 9 has an inner diameter larger than the outer diameter of the gas turbine body casing 8. And this annular rail 9 is assembled | attached to the outer side of the gas turbine main body casing 8 with the attachment metal fitting 260 arrange | positioned in the several places inside it.
[0230]
That is, as shown in FIG. 49, the mounting bracket 260 is provided with a base plate 262 that is in contact with the V-groove surface 261 on the outer side of the gas turbine body casing 8 and has several screw holes in the epithelium. Yes. An intermediate plate 263 that is bolted thereon is provided on the outside of the base plate 262. A hole 265 through which the bolt 264 passes is formed in the intermediate plate 263, and this hole 265 is a long hole so that the position can be adjusted in the circumferential direction of the annular rail 9, that is, in the direction of arrow E in FIG.
[0231]
In addition to the long hole 265, the intermediate plate 263 has screw holes in several places, and a positioning plate 266 that is bolted to the outer side of the intermediate plate 263 is provided. A hole 268 for penetrating the bolt 267 formed in the positioning plate 266 is a long hole so that the position can be adjusted in the front-rear direction of the annular rail 9, that is, in the F direction in FIG. Further, the positioning plate 266 has such a length that the front and rear end portions protrude from the front and rear ends of the intermediate plate 263 and the base plate 262.
[0232]
Several cut holes are opened in the protruding portions of the front and rear end portions of the positioning plate 266. A stud screw 269 extending from the inside of the annular rail 9 is inserted into each of the cut holes, and the positioning plate 266 is fastened with nuts 270 and 271 at the upper and lower positions of the positioning plate 266, and the stud screw 269 is attached to the positioning plate 266. It is fixed. In addition, on the surface of the gas turbine body casing 8, two places and marks 272 are drawn according to the shape of the end of the base plate 262.
[0233]
According to such a configuration, the position of the positioning plate 266 relative to the base plate 262 can be arbitrarily adjusted in the front-rear and left-right directions, that is, the J direction and the K direction in FIG. If the nut 270 on the upper side of the positioning plate 266 is tightened downward and the nut 271 on the lower side of the positioning plate 266 is loosened, the stud screw 269 rises with respect to the positioning plate 266, and vice versa. When the nut 271 is rotated, the stud screw 269 descends with respect to the positioning plate 266.
[0234]
Of the several or stud screws 269, if the stud screw 269 near one side surface of the annular rail 9 is raised and the stud screw 269 near the opposite side is lowered, the annular rail 9 is slightly inclined. Can also be given.
[0235]
According to this embodiment, several mounting brackets 260 are arranged inside the annular rail 9, and the stud screw 269 of each mounting bracket 260 is extended outward with respect to the positioning plate 266, so that the annular rail 9 The ring-shaped rail 9 can be fixed to the outside of the gas turbine body casing 8 by projecting without being rattled between the inside and the outside of the gas turbine body casing 8. That is, the annular rail 9 can be fixed without providing a flange or a screw hole for fixing the annular rail 9 to the outside of the gas turbine body casing 8. Therefore, the toroidal rail 9 of the gas turbine 1 that has already been installed can be fixed and the disassembly / assembly apparatus 10 can be run, and the gas turbine body casing 8 can be modified to apply the disassembly / assembly apparatus 10. It is not necessary to do so, and operation costs can be greatly reduced.
[0236]
In addition, since the position of the annular rail 9 can be adjusted by the mounting bracket 260, the annular rail 9 can be installed with high accuracy, and the disassembly and assembly apparatus 10 can be accurately driven. Furthermore, even when the annular rail 9 is removed and then fixed again, if the base plate 263 is installed in accordance with the mark 272 drawn on the outer surface of the gas turbine main body casing 8, the position of the annular rail 9 is restored. The labor for making adjustments can be saved. It should be noted that, in place of drawing the mark 272 on the outer surface of the gas turbine main body casing 8, it is of course possible to apply a positioning pin or attaching an abutting block of the base plate 263 to the outer surface of the gas turbine main body casing 8. is there.
[0237]
Twelfth embodiment (FIGS. 50 and 51)
FIG. 50 is a schematic diagram of a basic configuration showing the entire gas turbine disassembling and assembling apparatus of the present embodiment, and FIG. 51 is an enlarged sectional view of the stopper portion shown in FIG.
[0238]
In the present embodiment, the annular rail 9 along the circumferential direction of the gas turbine 1 is provided with an operation region defining portion 280 by projections or grooves, and the movable mechanical stopper 281 that enters and exits the operation region defining portion 280 is provided as a circumferential traveling portion. 15 is attached to the frame 54. A movable hard limit switch 282 disposed at a position to be detected in advance when the end 280a of the operation area defining portion 280 is in the vicinity is attached to the entrance / exit portion of the movable mechanical stopper 281.
[0239]
Further, the wiring piping 283 is adapted to exchange power and signals with the circumferential traveling portion 15 from the outside of the operation region of the circumferential traveling portion 15, and in the middle of the wiring piping 283, the enclosure 284 of the gas turbine 1. A cable hitch 285 suspended from the (enclosure) is attached. The control device 286 is separated, and the control device 286 is disposed on the floor outside the operation area.
[0240]
The wiring pipes 283 are given a margin enough to be wound around the gas turbine 1 from the cable hitch 285 to the outside. An operator number confirmation switch 287 is provided in the middle of the wiring pipes 283, and is provided with a function of inputting the number of workers in advance individually in parallel to the control device 286, or all the number confirmation switches. 287 is input in series.
[0241]
Next, the operation of this embodiment will be described.
[0242]
The movable mechanical stopper 281 can change the movable range, and the movable hard limit switch 282 has a function of electrically stopping the circumferential traveling portion 15 before the mechanical stopper 281 collides with the end 280a having the operation region defining shape. When the disassembly / assembly work and the parts transport work and movement can be clearly separated as in the gas turbine disassembly / assembly apparatus, the movable range can be changed depending on the work content to limit the operation area.
[0243]
Furthermore, although the wiring piping 283 interferes with the operation of the circumferential traveling portion 15, the position where the cable hitch 285 is suspended is changed from the right enclosure 284 to the left enclosure (not shown) using a jib crane (not shown). Thus, the operation range of the circumferential traveling unit 15 can be easily changed from the right half surface to the left half surface.
[0244]
Further, since the control device 286 is arranged on the floor outside the operation area, the circumferential traveling unit 5 can be lightened, and the supervisor can operate the control device 286 outside the operation area. The operator can notify the monitoring person by pressing the number confirmation switch 287 that the preparation is completed.
[0245]
In addition, when the number confirmation switch 287 is parallel input, the number of workers confirmed is registered in the control device 286 in advance, so that the number confirmation switch 287 pressed is counted and the progress is displayed on a display (not shown) or the like. Thus, it is possible to support the judgment of the observer.
[0246]
Furthermore, the number confirmation switch 287 is monitored during operation, and when the number confirmation switch 287 is pushed by the number of workers for parallel input, the operation is continued only when it is pushed for series input, and released. The operator can secure sweat by stopping immediately.
[0247]
According to this embodiment, the movable mechanical stopper 281 and the movable hard limit switch 282 can be used to limit the operation area of the apparatus, and the work involving the operator can be performed more safely, and the supervisor operates the control apparatus 286. It can be safely operated outside the area, and it can be confirmed that all the workers have been evacuated to the safe area by the notification of the number confirmation switch 287. In terms of workability, the wiring piping 283 can be moved only by changing the cable hitch 285, and the controller 286 is lightly placed on the annular rail 9 for installing the circumferential traveling portion 15 on the outside. It becomes easy only by minutes.
[0248]
13th Embodiment (FIGS. 52 and 53)
FIG. 52 is a sectional view showing a restoring mechanism of the gas turbine disassembling and assembling apparatus of the present embodiment, and FIG. 53 is a characteristic diagram showing the operation.
[0249]
In this embodiment, as shown in FIG. 52, in the restoring mechanism 59 described above, a position confirmation sensor (A) 290 and a position confirmation sensor (B) 291 are attached to the housing 59a side, and a sensor dog 292 is attached to the shaft 59b side. Is. The sensor dog 292 has a certain length. Furthermore, it has an automatic restoration function consisting of a control unit program that operates the balance ratio variable mechanism (97) described above to restore the link mechanism (57) to a specific position based on information from the position confirmation sensor 290.
[0250]
That is, in the embodiment of the present invention, when the link mechanism (57) is restored to the specific position, the sensor dog 292 is applied to both the position confirmation sensor (A) 290 and the position confirmation sensor (B) 291. It touches.
[0251]
FIG. 52 depicts the sensor switch state with the horizontal axis representing the relative amount δ between the housing 59a and the shaft 59b with this state as the origin.
[0252]
When the relative amount δ moves either positively or negatively, one of the position confirmation sensors 290 and 291 is disengaged from the sensor dog 292, and the direction in which the link mechanism (57) (not shown) is tilted can be detected. Since the control device controls the position of the gas turbine disassembly and assembly device and the direction of gravity is self-explanatory, it is specified whether the balance state of the balance ratio variable mechanism (97) is made heavy or light according to the restoration direction. can do. The balance is gradually changed, and stops when it is restored to a specific position.
[0253]
Therefore, according to the present embodiment, by detecting the tilting direction of the link mechanism, it is possible to automatically balance the operator without performing a special operation.
[0254]
【The invention's effect】
As described above, the complex disassembly and assembly of the multi-can gas turbine combustor can be performed safely and easily by using the disassembly and assembly apparatus of the present invention, compared with the case where most of the conventional cans are manually performed. Therefore, the construction period required for combustor inspection is shortened.
[0255]
In other words, in the case of manual disassembly of the combustor, the operation of adjusting the orientation of the component according to the inclination angle of the combustor when lifting the component with a crane, the operator lifts the transition piece in the gas turbine casing It is very difficult to manually pull out and insert the combustor liner and transition piece straight along the combustor central axis, and to perform crane work in disassembling and assembling the lower half combustor. However, according to the present invention, these operations can be performed mechanically and workability can be greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a state in which a gas turbine disassembly and assembly apparatus according to a first embodiment of the present invention is attached to a gas turbine.
2 is a perspective view showing a main part of the gas turbine disassembling / assembling apparatus shown in FIG. 1; FIG.
3 is an enlarged perspective view showing a hand portion shown in FIG. 2. FIG.
4 is a perspective view showing a usage state of the outer hand portion shown in FIG. 3. FIG.
FIGS. 5A, 5B, and 5C are perspective views each showing a use state of the inner hand portion shown in FIG. 3;
FIG. 6 is a side view showing a modification of the gas turbine disassembling / assembling apparatus according to the embodiment.
FIG. 7 is a side view showing another modification of the gas turbine disassembling / assembling apparatus according to the embodiment.
FIG. 8 is a front view showing a basic configuration of a gas turbine disassembly and assembly apparatus according to a second embodiment of the present invention.
9 is a mechanism explanatory view showing the link mechanism of the robot main body shown in FIG. 8 in a cross-sectional view from the front. FIG.
FIG. 10 is a mechanism explanatory view showing a state as seen from obliquely above a connecting shaft that reinforces the torsional rigidity of the link mechanism in the second embodiment.
FIG. 11 is a mechanism explanatory view showing a balance mechanism of the link mechanism in the second embodiment.
FIG. 12 is a mechanism explanatory view of a balance mechanism of the link mechanism in the second embodiment.
13 is a perspective view showing a part extracted from FIG.
FIG. 14 is a plan view showing a restoring mechanism of the link mechanism in the second embodiment.
15 is a side view of FIG.
16 is an enlarged view showing the swing fixing mechanism of FIG. 14;
FIG. 17 is an operation explanatory view showing a spring restoring characteristic in the link mechanism of the second embodiment.
FIG. 18 is a mechanism explanatory view showing the hand unit of the second embodiment.
FIG. 19 is a perspective view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a schematic diagram showing the operation of the third embodiment.
FIG. 21 is a perspective view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a perspective view showing a modification of the fourth embodiment.
FIG. 23 is a sectional view of a restoring mechanism, showing the configuration of a gas turbine disassembling and assembling apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
24 is a characteristic diagram showing the operation of the restoring mechanism shown in FIG.
FIG. 25 is a perspective view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to a sixth embodiment of the present invention.
26 is a perspective view showing a state in which the annular rail shown in FIG. 25 is viewed from below.
27 is a plan view of the annular rail shown in FIG. 25. FIG.
28 is a view taken along the line BB in FIG. 27. FIG.
29 is a view taken along the line CC of FIG. 27. FIG.
FIG. 30 is a perspective view showing a frame support structure in the sixth embodiment.
31 is a cross-sectional view of the support structure portion shown in FIG. 30. FIG.
32 is an enlarged view showing a main part of FIG. 31. FIG.
33 is a cross-sectional view showing an operation of a coupling portion between the frame and the guide rod shown in FIG. 31. FIG.
34 is a perspective view showing a modification of the frame support structure shown in FIG. 30. FIG.
35 is a cross-sectional view of the support structure portion shown in FIG. 34. FIG.
36 is a cross-sectional view showing the operation of the coupling portion between the frame and the guide rod shown in FIG. 35;
FIG. 37 is a side view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
38 is an enlarged view of a part of FIG.
FIG. 39 is a perspective view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to an eighth embodiment of the present invention.
40 is an enlarged cross-sectional view of the holding rod and block shown in FIG. 39. FIG.
FIG. 41 is a perspective view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 42 is a side view showing the operation of the ninth embodiment.
FIG. 43 is a side view showing the operation of the ninth embodiment.
44 is an enlarged view showing a support part of the gradation piece shown in FIG. 43. FIG.
FIG. 45 is a front view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to a tenth embodiment of the present invention.
46 is a side view of FIG. 45. FIG.
47 is an enlarged view of the gear portion shown in FIG. 45. FIG.
FIG. 48 is a front view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to an eleventh embodiment of the present invention.
49 is an enlarged perspective view showing a main part of the configuration shown in FIG. 48. FIG.
FIG. 50 is a perspective view showing a configuration of a gas turbine disassembling / assembling apparatus according to a twelfth embodiment of the present invention.
51 is an enlarged sectional view of the stopper portion shown in FIG. 50. FIG.
FIG. 52 is a side view showing a configuration of a gas turbine disassembly / assembly device according to a thirteenth embodiment of the present invention.
53 is a characteristic diagram showing the operation of the restoring mechanism shown in FIG. 52. FIG.
FIG. 54 is a side view showing a gas turbine including a multi-can combustor.
55 is an enlarged longitudinal sectional view of the combustor shown in FIG. 54. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Gas turbine
2 Combustor
3 Fuel nozzle
4 Head plate
5 Combustor liner
6 Transition piece
7 Combustor casing
8 Gas turbine body casing
8a Outlet
9 (9a, 9b) Toroidal rail
10 Disassembly and assembly equipment
11 Hand part
12 Insertion / extraction angle fine adjustment member
13 Insertion / withdrawal operation part
14 Parallel fine adjustment member
15 circumferential running section
16 Counterweight
17 Compressor
18 frames
19 hands
20 rods
21 Outer hand
22 base
23, 24 nails
25 Mounting flange
26 Turbine
27 Compressor
28 axes
29 Crossing pins
30 Turbine
31 Compressor
32 inner cylinder
33, 34 pantograph structure
35 joints
36, 37, 38 Hinge
40, 41, 44, 45 Bearing
42, 43, 46, 47 Crossing pins
51 Disassembly and assembly equipment
53 Robot body
54 frames
55 Hand attachment
56 Hand part
56a Hand base
56b Hand body
57 Link mechanism
58 Intermediate mounting part
59 Restoration mechanism
60, 61 Restoration mechanism
60a, 61a housing
60b, 61b shaft
62 Positive spring
63 Negative spring
64 Spring extension limiting protrusion
65, 66 Spring pressing force adjustment screw
67 Oscillation fixing mechanism
68 Oscillation function section
69 Fixed function part
70 Large diameter part
72, 73 Link mechanism
72a, 72b, 72c, 73a, 73b, 73c link
74 Reference point
75 Rotating shaft
76, 78 intersection
80, 82, 84, 86 Horizontal axis
81, 83, 85, 87 Vertical axis
88, 89 axes
90,91 Balance mechanism
92a, 92b Action point
93a, 93b fulcrum
94a, 94b Balance link
95a, 95b Balance weight (power point)
96 Balance ratio variable mechanism
96a pinion
96b rack
97 Balance ratio variable mechanism
98a, 98b, 98c Linear guide
99 Alignment (backlash)
100 gas turbine
107 overhead crane
111 Rotating mechanism
112 Rotating bearing
113 Pinion for hand rotation
114 Sector gear
115 Inner hand
115a Inner hand joint
115b Joint fixed and combined drive shaft
115c nails
115d Drive shaft joint
115e Inner hand bending drive
115f Auxiliary roller
116 Outer hand
116a nails
116b Outer hand drive device
116c output shaft
116d outer hand nail drive link
116e Auxiliary roller
120a First shaft position changing mechanism
120b Second shaft position changing mechanism
120c Link length change mechanism
121a, 122a, 121b, 122b, 123 screw
122a, 122b nut
132 motor
124 Bearing
125 nut
126a, 126b Gear
127 Insertion pin
128 center of gravity
130 Guide mechanism
130a, 130b, 130c Guide
131, 131a, 131b, 131c Guide member
132, 132a, 132b, 132c First moving member
133, 133a, 133b, 133c connecting member
134, 134a, 134b, 134c Guide portion
135, 135a, 135b, 135c Second guide member
136, 136a, 136b, 136c Second moving member
137 Reference point
140 Restoration position moving mechanism
141 Linear motion gear
142 Warm
143 Bearing device
144 axis
145 Fitting
146 Drive motor
147 Output shaft
150 guide rail
151 chain
152 Chain element
152a link plate
153 chain pin
153a Long chain pin
154 Stopping block
155 volts
156 implantation pin
157 Mounting hole
157a oblong hole
158 percent pin
159 Screw rod
160 Turnbuckle
161 motor
161a Attenuator
162 First sprocket
163 First interlocking sprocket
163a Rotating shaft
164 Bearing
165 Driven shaft
166,167 bearing
168 Second sprocket
169 Second interlocking sprocket
170 interlocking chain
171 Guide block
172 bolts
172a Small diameter tip
172b Large diameter proximal end
173 Disc spring
174 pin
175 holes
176 Male thread
177 Female thread
178 Large diameter hole
179, 180 taper hole
181 spheres
182 nut
190 Fuel piping
191 Fuel Pipe Manifold
192 support
193 Support rail
194 Piping bracket
194a Plate-shaped parts
194b bowl-shaped parts
195 bolt
196 Clamp parts
197 volts
200 Holding rod
201,202 blocks
203 Lifter
204 Hanging hook
205 Lifter
206 hook
207 wire
208 Hanging wire
209 parts
210 Rotating bush
211a, 211b color
212a, 212b Set screw
220 Lifter
221 hook
222, 222a Combustor parts supply jig
223 beams
224a, 224b Hanging bolt
225a, 225b Hanging wire
226a, 226b Guide
227a, 227b Stud pin
228a, 228b Hanging hook
229a, 229b Hanging chain
230a, 230b Hanging bolt
231a, 231b V-shaped guide
232a, 232b Guide taper hole
227a, 227b Stud pin
233a, 233b hole
234a, 234b Clamp
235a, 235b wire
236 Turnbuckle
237 Joe
238 Link stick
239 joints
240 Lifter
251 bolts
252 nut
253, 254 groove
255 gears
256 Guide roller
260 Mounting bracket
262 Base plate
263 Intermediate plate
264 volts
265 holes
266 Positioning plate
267 volts
268 holes
269 Stud screw
270,271 nut
272 mark
280 Operating area defining part
280a end
281 Movable mechanical stopper
282 Moving hard limit switch
283 Wiring and piping
284 enclosure
285 Cable hitch
286 Controller
287 Number confirmation switch
290 Position confirmation sensor (A)
291 Position confirmation sensor (B)
292 Sensor Dog
δ Relative amount

Claims (36)

ガスタービンの燃焼器部品を把持するハンド部と、このハンド部を支持し燃焼器中心軸に対して平行に移動する挿入引抜動作部と、この挿入引抜動作部をガスタービンの外側部を形成するケーシングに保持する保持部とを有し、前記保持部は、ガスタービンのケーシングの周方向に複数配設された支持部と、この支持部に沿ってガスタービンの周方向に移動する走行装置とから成ることを特徴とするガスタービン分解組立装置。 A hand portion that holds a combustor part of the gas turbine, an insertion / extraction operation portion that supports the hand portion and moves in parallel with the combustor central axis, and forms the outer portion of the gas turbine. A plurality of support portions disposed in the circumferential direction of the casing of the gas turbine, and a traveling device that moves in the circumferential direction of the gas turbine along the support portion. A gas turbine disassembly and assembly apparatus comprising: 前記ハンド部は、内ハンド部と外ハンド部とから構成され、内ハンド部はガスタービンのケーシング内部に挿入される長さを有しかつ屈曲自在なロッドと、このロッドの先端部に配設される把持部とから成り、外ハンド部は内ハンド部の外側部に配設される把持部から成ることを特徴とする請求項1記載のガスタービン分解組立装置。The hand part is composed of an inner hand part and an outer hand part. The inner hand part has a length inserted into the casing of the gas turbine and a bendable rod, and is arranged at the tip of the rod. The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 1, wherein the outer hand portion includes a grip portion disposed on an outer side portion of the inner hand portion. ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部を、ガスタービンへの燃焼器の取付傾斜角度と略同一傾斜角度をもって設置し、前記ハンド取付部と前記ハンド部とを少なくとも3本以上のリンクを有するリンク機構により独立2方向に揺動自在となるように連結したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。At least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that runs on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and on this frame that runs in the direction of insertion and extraction of combustor parts A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, wherein the hand portion is attached to the gas turbine. The hand mounting part and the hand part are connected so as to be swingable in two independent directions by a link mechanism having at least three or more links. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by that. 請求項3記載のガスタービン分解組立装置において、前記ハンド取付部と前記ハンド部との間に中間取付部を設け、この中間取付部を介して前記リンク機構を直列に複数連結したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to claim 3 , wherein an intermediate mounting portion is provided between the hand mounting portion and the hand portion, and a plurality of the link mechanisms are connected in series via the intermediate mounting portion. Gas turbine disassembly and assembly equipment. 請求項3または4記載のガスタービン分解組立装置において、前記リンク機構に特定の姿勢に戻る復元力を与える復元機構を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。5. The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 3 or 4 , further comprising a restoring mechanism for applying a restoring force to the link mechanism to return to a specific posture. 請求項3または4記載のガスタービン分解組立装置において、前記リンク機構を止めて置くべき姿勢に揺動し、この揺動時にブレーキ力を与える揺動固定機構を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。5. A gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 3 or 4 , further comprising a swing fixing mechanism that swings to a posture in which the link mechanism should be stopped and applies a braking force when swinging. Disassembly and assembly equipment. 請求項3から6までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、前記リンク機構のリンクをそれぞれ平行にしたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembly / assembly apparatus according to any one of claims 3 to 6 , wherein the links of the link mechanism are parallel to each other. 請求項3から6までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、前記リンク機構のリンクを前記ハンド部からみて燃焼器部品の先の基準点の方向に略向ける台形としたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to any one of claims 3 to 6 , wherein the link mechanism has a trapezoidal shape in which the link of the link mechanism is substantially directed in the direction of a reference point ahead of the combustor part. Gas turbine disassembly and assembly equipment. 請求項7または8記載のガスタービン分解組立装置において、3本以上の前記リンク機構のうち、リンク2本を組とし、その組のリンク端部を同軸的に連結したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。9. A gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 7 or 8 , wherein two of the three or more link mechanisms are used as a set, and the link ends of the set are connected coaxially. Disassembly and assembly equipment. 請求項7から9までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、前記リンク機構に釣り合い機構を具備し、この釣り合い機構は、前記リンク機構のハンド部側の前記中間取付部または前記ハンド部のいずれかに作用点を設け、前記リンク機構のフレーム側の前記ハンド取付部または前記中間取付部のいずれかに支点を設け、この支点と逆側に作用点の重量に釣り合う力点としての釣合重りを設け、それら三点の天秤棒として前記リンク機構のリンクのうちいずれかと兼用となる釣合リンクもしくは別の釣合リンクを用い、作用点と支点において独立2方向に揺動自在になるように前記釣合リンクを支持したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of claims 7 to 9 , wherein the link mechanism includes a balance mechanism, and the balance mechanism includes the intermediate attachment portion or the hand portion on the hand portion side of the link mechanism. A working point is provided at any one of the above, and a fulcrum is provided at either the hand mounting part or the intermediate mounting part on the frame side of the link mechanism, and a balance as a force point that balances the weight of the working point on the opposite side of this fulcrum. Provide a weight and use a balance link or another balance link that is shared with any of the links of the link mechanism as a balance rod of these three points, so that it can swing in two independent directions at the action point and the fulcrum A gas turbine disassembling and assembling apparatus, wherein the balance link is supported. 請求項10記載のガスタービン分解組立装置において、前記力点、作用点、支点のうち、いずれかの位置を変えて釣合いの比率を変える釣合比率可変機構を前記釣合い機構に設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 10 , wherein a balance ratio variable mechanism that changes a balance ratio by changing any one of the force point, the action point, and the fulcrum is provided in the balance mechanism. Gas turbine disassembly and assembly equipment. 請求項7から9までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、前記釣合リンクを別に設け、その釣合リンクがさらに前記リンク機構に対して幾何学的に冗長な場合に、前記リンク機構が動いた際のリンク方向の幾何学的な誤差を吸収する誤差吸収機構を前記釣合リンクに設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。10. The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to claim 7 , wherein the balance link is provided separately and the balance link is further geometrically redundant with respect to the link mechanism. An apparatus for disassembling and assembling a gas turbine, wherein an error absorbing mechanism for absorbing a geometric error in a link direction when the mechanism moves is provided in the balance link. ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その内側ハンドにおいて、前記内側ハンドの付根部に回動自在な内側ハンド関節と、前記内側ハンドの爪の駆動軸でハンドを使う側に駆動軸が動いた時に前記内側ハンド関節を固定する関節固定兼用駆動軸と、前記内側ハンド関節を伸屈駆動する内側ハンド伸屈駆動装置とを備えたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。At least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that runs on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and on this frame that runs in the direction of insertion and extraction of combustor parts A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, wherein the hand portion is an inner hand. A hand independent of the outer hand is provided, and in the inner hand, the inner hand joint that is rotatable at the root of the inner hand, and the drive shaft moves to the side where the hand is used by the driving shaft of the nail of the inner hand. A joint fixing / driving shaft for fixing the inner hand joint and an inner hand bending drive device for bending the inner hand joint. Gas turbine exploded apparatus according to claim. ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その内側ハンドにおいて、前記内側ハンドの爪に回動自在な弾性体からなる補助ローラを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。At least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that runs on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and on this frame that runs in the direction of insertion and extraction of combustor parts A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, wherein the hand portion is an inner hand. A gas turbine disassembling and assembling apparatus comprising a hand independent of an outer hand, and an auxiliary roller made of a rotatable elastic body provided on a claw of the inner hand in the inner hand. ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その外側ハンドにおいて、前記外側ハンドの爪の駆動装置を、出力端をハンド中心軸に対して直線方向または回転方向に駆動する外側ハンド駆動装置と、この外側ハンド駆動装置の出力端に一端を回動自在に連結し、爪に他端を回動自在に連結した外側ハンド爪駆動リンクとから構成したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。At least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that runs on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and on this frame that runs in the direction of insertion and extraction of combustor parts A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, wherein the hand portion is an inner hand. The outer hand includes a hand independent of the outer hand, and in the outer hand, an outer hand driving device that drives the claw driving device of the outer hand in a linear direction or a rotational direction with respect to the hand central axis. Consists of an outer hand claw drive link with one end pivotably connected to the output end of the outer hand drive device and the other end pivotally connected to the claw. Gas turbine exploded and wherein the a. ガスタービンの軸中心と同心上に少なくとも2本以上設置した円環形レールと、この円環形レール上をガスタービン周方向に走行するフレームと、このフレーム上を燃焼器部品の挿入および引抜き方向に走行するハンド取付部と、このハンド取付部に取り付けられ燃焼器部品を把持するハンド部とを備え、ガスタービンの燃焼器を分解組立するためのガスタービン分解組立装置において、前記ハンド部が内側ハンドと外側ハンドとに独立したハンドを具備し、その外側ハンドにおいて、前記外側ハンドの爪の角端部に回動自在な補助ローラを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。At least two or more annular rails installed concentrically with the axial center of the gas turbine, a frame that runs on the annular rail in the circumferential direction of the gas turbine, and on this frame that runs in the direction of insertion and extraction of combustor parts A gas turbine disassembling / assembling apparatus for disassembling and assembling a combustor of a gas turbine, wherein the hand portion is an inner hand. A gas turbine disassembling and assembling apparatus comprising a hand independent from an outer hand, and a rotatable auxiliary roller provided at a corner end of a claw of the outer hand in the outer hand. 請求項3から6までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、中間取付部とハンド部とを連結する台形リンク状のリンク機構のリンクの長さまたは支持位置を可変とし、そのハンド部によって把持すべき燃焼器部品の挿入先端取付け部と重心との間で、前記リンクを向ける基準点の位置を変更し得るようにしたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to any one of claims 3 to 6, wherein the length or support position of the link of a trapezoidal link-like link mechanism that connects the intermediate mounting portion and the hand portion is variable, and the hand portion. The gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that the position of the reference point for directing the link can be changed between the insertion tip mounting portion and the center of gravity of the combustor component to be gripped by the above. 請求項17記載のガスタービン分解組立装置において、少なくとも前記リンク機構のリンク端の軸の位置を変更する軸位置変更機構もしくはリンクの長さを変更するリンク長変更機構を備え、前記リンク機構のリンクを向けている基準点の位置を燃焼器部品の先端取付け部と重心との間で変更する基準点位置移動手段を有することを特徴とするガスタービン分解組立装置。 18. The gas turbine disassembling and assembling apparatus according to claim 17 , further comprising: a shaft position changing mechanism for changing a position of a shaft at a link end of the link mechanism or a link length changing mechanism for changing a link length. A gas turbine disassembling / assembling apparatus, comprising reference point position moving means for changing the position of a reference point facing to a position between a tip mounting portion and a center of gravity of a combustor part. 請求項3から6までのいずれか、または請求項17もしくは18に記載のガスタービン分解組立装置において、前記リンク機構に代え、中間取付部に対してハンド部を球面状に沿う軌跡でガイドするガイド機構を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to any one of claims 3 to 6 , or the gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 17 or 18 , wherein the guide unit guides the hand part with a trajectory along a spherical shape with respect to the intermediate mounting part instead of the link mechanism. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that a mechanism is provided. 請求項19記載のガスタービン分解組立装置において、ガイド機構を、前記ハンド部からみて燃焼器部品の先端取付け部と重心との間に曲率半径中心を設定し得る独立2方向の曲線ガイド機構としたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 20. The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 19 , wherein the guide mechanism is an independent two-direction curved guide mechanism capable of setting a center of curvature radius between the tip mounting portion of the combustor part and the center of gravity when viewed from the hand portion. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by the above. 請求項5記載のガスタービン分解組立装置において、前記復元機構は、リンク機構の復元位置を調整する復元位置調整機構を有することを特徴とするガスタービン分解組立装置。6. The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 5 , wherein the restoring mechanism includes a restoring position adjusting mechanism for adjusting a restoring position of the link mechanism. 請求項3から21までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールの外周側または内周側に、ハンド部を搭載するフレームの走行用ガイドとして、前記円環形レールの周方向に沿うチェーンを配し、このチェーンはチェーン両側方に突出する複数の長尺なチェーンエレメントをチェーン長さ方向に間隔的に有するものとして、その長尺な各チェーンピンの突出端部を前記円環形レールに固定具によって固定したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of claims 3 to 21 , wherein the circumferential direction of the annular rail serves as a travel guide for a frame on which the hand portion is mounted on the outer peripheral side or the inner peripheral side of the annular rail. The chain has a plurality of long chain elements projecting on both sides of the chain at intervals in the chain length direction, and the projecting end of each long chain pin is A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by being fixed to an annular rail by a fixture. 請求項22記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールに沿って走行するフレームは、チェーンと係合する走行用のスプロケット形車輪を複数、互いに同期回転する状態で、前記チェーンの長さ方向に沿って有することを特徴とするガスタービン分解組立装置。 23. The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 22 , wherein the frame traveling along the ring-shaped rail is configured such that a plurality of traveling sprocket wheels engaged with the chain rotate in synchronization with each other in the length direction of the chain. A gas turbine disassembly and assembly apparatus, comprising: 請求項3から23までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レール上を走行するフレームは、前記円環形レールにガイドされるガイド部材に搭載されており、このガイド部材に対する前記フレームの搭載部分は複数の締結具によって固定するとともに、この締結具による締付部には、反締付方向に沿う一定以上の反力に対し、反締付方向の移動を許容する弾性手段を介在させて締付けが施されていることを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to any one of claims 3 to 23 , wherein a frame that travels on the annular rail is mounted on a guide member that is guided by the annular rail. The mounting portion of the frame is fixed by a plurality of fasteners, and the fastening portion by the fasteners is provided with elastic means that allows movement in the counter-tightening direction against a certain reaction force along the counter-tightening direction. A gas turbine disassembling and assembling apparatus, wherein the gas turbine is disassembled and tightened. 請求項3から24までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールをガスタービンの外周部に常設し、この円環形レールを、ガスタービン周囲に組付けられる部品の支持に兼用させるようにししたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 25. The gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of claims 3 to 24, wherein an annular rail is permanently installed on an outer peripheral portion of the gas turbine, and the annular rail is also used to support parts assembled around the gas turbine. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized in that the gas turbine is disassembled. 請求項3から24までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールに沿ってガスタービンの外周部の各位置に移動し得る移動体を備え、この移動体にガスタービンの部品を保持し得る保持部材を取付けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 25. The gas turbine disassembling and assembling apparatus according to claim 3 , further comprising a moving body that can move to each position of the outer peripheral portion of the gas turbine along the annular rail, and the moving body includes parts of the gas turbine. A gas turbine disassembling and assembling apparatus comprising a holding member capable of holding 請求項3から24までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、ハンド部との間で燃焼器部品の受け渡しが可能な燃焼器部品保持装置を備えるとともに、円環形レール上でガスタービン周方向に走行するフレームに、前記燃焼器部品保持装置を定位置に位置決めして停止し、常に定位置で前記燃焼器部品のハンド部との間の受け渡しを定位置で行わせる位置決め手段を設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to any one of claims 3 to 24 , further comprising a combustor part holding device capable of delivering combustor parts to and from the hand portion, and surrounding the gas turbine on the annular rail. The frame that travels in the direction is provided with positioning means for positioning the combustor component holding device at a fixed position and stopping it, and always performing delivery to and from the hand portion of the combustor component at a fixed position. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by the above. 請求項3から27までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールとしてガスタービン本体ケーシングの外周側に張り出したフランジを適用し、このフランジをレールとしてフレームを搭載する一方、前記フランジの側面部に全周に亘って一定間隔でガスタービン本体ケーシング軸心と平行なガイド用突起を多数突出させ、この各ガイド用突起に噛み合う歯車を有する回転駆動装置を前記フレームに取付けて、そのフレームをガスタービン本体ケーシング周囲で走行可能としたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 In the gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of claims 3 to 27, a flange projecting to an outer peripheral side of the gas turbine main body casing is applied as an annular rail, and a frame is mounted using the flange as a rail, A number of guide protrusions parallel to the gas turbine main body casing axis are projected at regular intervals over the entire circumference of the side surface of the flange, and a rotary drive device having gears meshing with the guide protrusions is attached to the frame. A gas turbine disassembling / assembling apparatus characterized in that the frame can travel around a gas turbine body casing. 請求項3から27までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールは、複数に分割された割リング状のレールエレメントを相互に連結してガスタービン本体ケーシングの周囲部に一定の径方向隙間をもって配置されたものとし、前記レールエレメントの内周側には中心方向に向けて複数のジャッキねじを突出する一方、前記ガスタービン本体ケーシングの外周面には複数のベース板を周方向に沿って間隔的に接合させ、かつ前記ジャッキねじに係合した取り付け金具によって前記ベース板を前記レールエレメント側から前記ガスタービン本体ケーシングの外周面にそれぞれ圧接させることにより、前記円環形レールを固定設置したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。28. The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to any one of claims 3 to 27 , wherein the annular rail is connected to a plurality of split ring-shaped rail elements connected to each other and fixed to the periphery of the gas turbine main body casing. A plurality of jack screws protrude toward the center on the inner peripheral side of the rail element, and a plurality of base plates are provided around the outer peripheral surface of the gas turbine body casing. The annular rail is formed by press-contacting the base plate from the rail element side to the outer peripheral surface of the gas turbine body casing by means of mounting brackets that are joined at intervals along the direction and engaged with the jack screws. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by being fixedly installed. 請求項3から29までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、円環形レールに突起または溝からなる動作領域規定部を設ける一方、前記円環形レール上を走行するフレームには前記動作領域規定部に出入りする移動型メカストッパを取付けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 30. The gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of claims 3 to 29 , wherein an operating area defining portion comprising a protrusion or a groove is provided on the annular rail, while the operating area is provided on a frame traveling on the annular rail. A gas turbine disassembling and assembling apparatus, wherein a movable mechanical stopper that enters and exits the specified portion is attached. 請求項30記載のガスタービン分解組立装置において、メカストッパには、このメカストッパが動作領域規定部の端に近傍したときに事前に検知する移動型ハードリミットスイッチを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 31. The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to claim 30 , wherein the mechanical stopper is provided with a movable hard limit switch that detects in advance when the mechanical stopper is close to the end of the operation region defining portion. Assembly equipment. 請求項3から31までのいずれかに記載のガスタービン分解組立装置において、フレームの動作領域の外部からそのフレームに動力および信号を取り合う配線配管類と、その配線配管類の途中部分をガスタービンのエンクロージャの位置で支持するケーブルヒッチとを備えたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 32. The gas turbine disassembling and assembling apparatus according to any one of claims 3 to 31, wherein wiring piping that exchanges power and signals with the frame from outside the operating region of the frame, and a middle portion of the wiring piping are connected to the gas turbine. A gas turbine disassembling / assembling apparatus comprising a cable hitch supported at the position of the enclosure. 請求項32記載のガスタービン分解組立装置において、動作部分の制御を行う制御装置を、動作領域外部のフロア上に配置したことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 33. The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to claim 32, wherein the control device for controlling the operation portion is disposed on a floor outside the operation area. 請求項32記載のガスタービン分解組立装置において、配線配管類に対し、ガスタービンに巻き付けるだけの余裕の長さをケーブルヒッチより外部側に与え、その配線配管類の途中に作業者の員数確認スイッチを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 33. The gas turbine disassembly and assembly apparatus according to claim 32, wherein the wiring pipes are provided with a margin sufficient to be wound around the gas turbine to the outside from the cable hitch, and an operator number confirmation switch is provided in the middle of the wiring pipes. A gas turbine disassembling and assembling apparatus characterized by comprising: 請求項5記載のガスタービン分解組立装置において、復元機構に対し、リンク機構が特定位置に復元していることを特徴とする位置確認センサを設けたことを特徴とするガスタービン分解組立装置。 6. The gas turbine disassembling / assembling apparatus according to claim 5 , wherein a position confirmation sensor is provided, wherein the link mechanism is restored to a specific position with respect to the restoring mechanism. 請求項35記載の位置確認センサと、請求項10記載の釣合比率可変機構とを備えたガスタービン分解組立装置において、前記位置確認センサの情報より前記釣合比率可変機構を動作して前記リンク機構を特定位置に復元させる自動復元機構を有することを特徴とするガスタービン分解組立装置。36. A gas turbine disassembling / assembling apparatus comprising the position confirmation sensor according to claim 35 and the balance ratio variable mechanism according to claim 10 , wherein the link ratio variable mechanism is operated by operating the balance ratio variable mechanism based on information of the position confirmation sensor. A gas turbine disassembling and assembling apparatus having an automatic restoring mechanism for restoring the mechanism to a specific position.
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