JP5256890B2 - Rotating machine holding device and balance correcting device - Google Patents
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本発明は、回転機械保持装置、及びバランス修正装置に関する。 The present invention relates to a rotary machine holding device and a balance correcting device.
過給機やターボ圧縮機やガスタービン等の回転機会においては、回転バランスを修正することが行われている。過給機を例として、従来における回転バランス修正について説明する。
過給機は、車両や船舶などに搭載されるエンジンの排ガスエネルギーを利用して、エンジンに圧縮空気を供給する装置である。過給機は、エンジンの排ガスにより回転駆動されるタービン翼と、タービン翼と一体的に回転するコンプレッサ翼と、一端部にタービン翼が結合され他端部にコンプレッサ翼が結合される回転軸とを有する。コンプレッサ翼の回転により圧縮空気がエンジンに供給される。
On the occasion of rotation of a turbocharger, a turbo compressor, a gas turbine or the like, the rotation balance is corrected. The conventional rotation balance correction will be described using a turbocharger as an example.
A supercharger is a device that supplies compressed air to an engine by using exhaust gas energy of an engine mounted on a vehicle or a ship. The turbocharger includes a turbine blade that is rotationally driven by engine exhaust gas, a compressor blade that rotates integrally with the turbine blade, a rotating shaft that is coupled to the turbine blade at one end and the compressor blade to the other end. Have Compressed air is supplied to the engine by the rotation of the compressor blades.
従来から過給機を製品として出荷する前に、その回転バランスを修正することが行われている。回転バランスの修正は、タービン翼側またはコンプレッサ側において回転軸と一体的に回転する部分である除去対象部(例えば、回転軸に固定されたナットなどの固定物)を少なくとも部分的に除去加工することで行う。除去対象部における除去加工する位置および除去加工量は、過給機を高速で回転させた状態で、その回転アンバランス量を測定して得たデータに基づいて定められる。このような過給機の回転アンバランス修正は、例えば下記の特許文献1、2に記載されている。
Conventionally, before the turbocharger is shipped as a product, the rotational balance is corrected. The rotation balance is corrected by at least partially removing a removal target portion (for example, a fixed object such as a nut fixed to the rotation shaft) that is a portion that rotates integrally with the rotation shaft on the turbine blade side or the compressor side. To do. The removal processing position and the removal processing amount in the removal target portion are determined based on data obtained by measuring the rotational unbalance amount in a state where the supercharger is rotated at a high speed. Such a rotation unbalance correction of the supercharger is described in
また、除去加工は、タービン翼側又はコンプレッサ翼側において前記回転軸のボス(軸方向に突出した部分)を支持して、支持した側と反対側(コンプレッサ翼側又はタービン翼側)において、除去対象部を除去加工していた。したがって、除去加工中において、回転軸は、除去加工を行わないタービン翼側又はコンプレッサ翼側で支持されるという具合に片持ち支持されている。
従来の除去加工では、上述のように回転軸を片持ち支持していることから、除去加工を精度良く行えないといった問題があった。すなわち、過給機の回転軸は、過給機に組み込まれた軸受けにより支持されているが、軸受けと回転軸との間には、ある程度の遊び(ガタ)があるため、除去加工中にこの遊びの分だけ回転軸が半径方向にずれてしまう。また、前記遊びは、過給機毎の個体差がある。加えて、上記ガタは回転軸の回転方向にも発生する。そのため、除去加工量と除去加工とを行う方位を厳密にコントロールすることができず、高精度な除去加工を行うのが難しかった。その結果、除去加工を行う回数が増え、過給機の生産タクトを著しく悪化させる可能性もあった。 In the conventional removal process, since the rotating shaft is cantilevered as described above, there is a problem that the removal process cannot be performed with high accuracy. That is, the rotating shaft of the supercharger is supported by a bearing incorporated in the supercharger, but there is a certain amount of play (backlash) between the bearing and the rotating shaft. The rotation axis is displaced in the radial direction by the amount of play. Further, the play has individual differences for each supercharger. In addition, the play occurs also in the direction of rotation of the rotating shaft. For this reason, the removal processing amount and the direction in which the removal processing is performed cannot be strictly controlled, and it is difficult to perform high-precision removal processing. As a result, the number of times of removal processing is increased, and the production cycle of the supercharger may be significantly deteriorated.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、過給機やターボ圧縮機やガスタービン等の回転機械における回転軸を、ラジアル、回転方向にガタを生じさせない状態にて保持可能とする、回転機械保持装置、及びこれを備えることで高精度なバランス修正加工を可能とした、バランス修正装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and can hold a rotating shaft in a rotating machine such as a turbocharger, a turbo compressor, and a gas turbine in a state that does not cause backlash in the radial and rotating directions. It is an object of the present invention to provide a rotating machine holding device and a balance correcting device that enables high-accuracy balance correcting processing by including the rotating machine holding device.
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。
本発明の回転機械保持装置は、翼部を持つ回転機械の回転軸の一部に当接して、その回転を規制した状態に支持する回転軸支持部と、該回転軸支持部における前記回転軸の当接状態を維持するように前記翼部に当接する翼部当接部と、を備えることを特徴とする。
The present invention employs the following configuration in order to solve the above problems.
A rotating machine holding device according to the present invention includes a rotating shaft support portion that contacts a part of a rotating shaft of a rotating machine having a wing portion and supports the rotation of the rotating shaft, and the rotating shaft in the rotating shaft support portion. And a wing portion abutting portion that abuts against the wing portion so as to maintain the abutting state.
また、上記ターボチャージャにおいては、前記翼部当接部は、前記回転軸支持部に対して進退可能に構成されていることが好ましい。 In the turbocharger, it is preferable that the blade contact portion is configured to be able to advance and retract with respect to the rotating shaft support portion.
また、上記ターボチャージャにおいては、前記回転軸は前記翼部を複数有し、前記複数の前記翼部間の隙間を検出する隙間検出手段を備えることが好ましい。 In the turbocharger, it is preferable that the rotation shaft includes a plurality of the wing portions and includes a gap detection unit that detects gaps between the plurality of the wing portions .
また、上記ターボチャージャにおいては、前記翼部当接部は、前記回転軸支持部に対して同軸上で回転可能とされることが好ましい。 In the turbocharger, it is preferable that the blade contact portion is rotatable coaxially with the rotation shaft support portion.
また、上記ターボチャージャにおいては、前記翼部当接部と前記回転軸支持部とは、互いが同期した状態で同一方向に回転可能に構成されることが好ましい。 In the above turbocharger, wherein the wing portions abutting portion and the rotary shaft support portion, is preferably rotatable in the same direction in a state where each other is synchronized.
本発明のバランス修正装置は、回転機械の回転軸と一体的に回転する部分である除去対象物を少なくとも部分的に除去加工して回転機械の回転バランスを修正するバランス修正装置であって、上記の回転機械保持装置と、該回転機械保持装置により前記回転機械の回転軸を固定した状態で、前記除去対象物に対し除去加工を行う加工装置と、を備えることを特徴とする。
A balance correction apparatus according to the present invention is a balance correction apparatus that corrects the rotational balance of a rotating machine by at least partially removing an object to be removed that is a part that rotates integrally with a rotating shaft of the rotating machine. And a processing device that performs removal processing on the object to be removed in a state where the rotary shaft of the rotary machine is fixed by the rotary machine holding device.
本発明の回転軸保持装置によれば、回転軸支持部及び翼部当接部により回転軸のラジアル、回転方向にガタつきを生じさせない状態で回転機械を確実に保持することができる。
また、本発明のバランス修正装置によれば、上述したような回転軸のラジアル方向と回転方向にガタつきを生じさせない状態で回転機械を確実に保持する回転機械保持装置を備えることで、除去加工中に回転軸と回転軸支持部との間にガタつきが生じるのを防止できる。これにより、バランス修正に伴う除去加工を高精度で行うことができる。また、保持装置によって回転軸を、ガタを生じない状態で保持できるのと同時に除去装置による加工抵抗が加わることでガタにより加工中にその半径方向位置や回転方向方位が不安定になることを防ぐことができる。
したがって、インデックス及び除去加工の精度が向上することで、結果的にこれらを行う回数を大幅に減少することができ、出荷前に回転機械のバランス修正を行う場合には回転機械の生産効率を向上させることができる。
According to the rotating shaft holding device of the present invention, the rotating machine can be reliably held in a state in which the rotating shaft support part and the blade contact part do not rattle the radial or rotating direction of the rotating shaft.
In addition, according to the balance correction device of the present invention, the removal processing is provided by including the rotating machine holding device that securely holds the rotating machine in a state in which the backlash is not generated in the radial direction and the rotating direction of the rotating shaft as described above. It is possible to prevent rattling from occurring between the rotating shaft and the rotating shaft support portion. Thereby, the removal process accompanying balance correction can be performed with high accuracy. In addition, the holding device can hold the rotating shaft in a state where no play occurs, and at the same time, the processing resistance by the removal device is added to prevent the radial position and rotational direction from becoming unstable during processing due to play. be able to.
Therefore, the accuracy of indexing and removal processing can be improved, and as a result, the number of times these can be performed can be greatly reduced, and the rotational machine production efficiency is improved when the balance of the rotating machine is corrected before shipment. Can be made.
以下、本発明に係る一実施形態について図面を参照にしながら説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
図1は、本発明の実施形態による回転機械のバランス修正装置10の概略構成を示す図である。本実施形態では、回転機械の一例として過給機を例示している。なお、図1においては、符号80は、エンジンの排ガスにより回転駆動される過給機を示し、符号3は、過給機80のタービン翼を示し、符号5は、タービン翼3と一体的に回転するコンプレッサ翼を示し、符号7は、一端部にタービン翼3が結合され他端部にコンプレッサ翼5が連結される回転軸を示し、符号8はタービンハウジングを示し、符号15は回転軸を半径方向に支持する軸受けを示し、符号17は軸受けが固定される軸受ハウジングを示す。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a
図1に示されるように、バランス修正装置10は、過給機80における回転軸7、タービン翼3、及びコンプレッサ翼5を一体的に回転可能な状態に組み立てた回転体部分の回転バランスを修正する装置である。具体的には、バランス修正装置10は、回転軸7と一体的に回転する部分である除去対象部1を少なくとも部分的に除去加工することで回転バランス修正を行うようになっている。なお、図8は、図1のV−V線矢視図であり、除去対象部1を示している。本実施形態においては、除去対象部1は、回転軸7の他端部7aに固定されたナットである。
As shown in FIG. 1, the
バランス修正装置10は、過給機80を保持するための保持装置(回転機械保持装置)9と、上記除去対象部1を除去加工する加工装置13と、がベース27上に設置されている。また、上記ベース27には過給機80が取付けられている。
In the
保持装置9は、過給機80の回転軸7における一端側(六角ナット70側)を、後述するようにガタつきを生じさせることなく保持可能となっている。そして、保持装置9は、上記回転軸7と同軸上で回転可能とされる回転軸部19と、筐体部43と、を備えている。また、回転軸部19の先端部には、回転軸7の端部(六角ナット70)を挿入させた状態に保持する回転軸支持部51が設けられている。回転軸支持部51は、六角ナット70を挿入可能とすべく、六角ナット70の外形よりも僅かに大きく構成された断面が六角形の形状を有するソケットから構成される。具体的には、六角ナット70は、図5に示されるように、回転軸支持部51内へのスムーズな挿入を可能とすべく、回転軸支持部51の内面51aの形状を六角ナット70における外面71の形状よりも多少大きく構成している。
The holding device 9 can hold one end side (
また、回転軸支持部51は、回転軸7の一部(六角ナット70の側面)に当接することで、その回転を規制した状態に支持している。ここで、回転軸7における回転を規制した状態に支持するとは、回転軸7が回転軸支持部51内で回転することが無くガタを生じない状態に支持されることを意味する。
Moreover, the rotating shaft support
また、回転軸部19は、その先端部に、回転軸支持部51における回転軸7の当接状態を維持するようにタービン翼3に当接する翼部当接部55が設けられている。すなわち、翼部当接部55は、上述の六角ナット70の一部が回転軸支持部51に当接した状態を維持するようにタービン翼3を支持する(詳細については後述する)。
Further, the
また、バランス修正装置10は、上記保持装置9を回転軸7に対して移動可能とする保持装置移動手段41を有している。この保持装置移動手段41は、ステージ41aと、このステージ41aを回転軸7の軸方向に移動させる駆動部41bと、を有する。保持装置9は、筐体部43が上記ステージ41aに固定されており、これにより回転軸7に対して相対的に移動可能となっている。上記駆動部41bは、例えばサーボモータを用いることができる。
Further, the
上記加工装置13は、上記保持装置9が回転軸7の一端側にて回転軸7をその回転方向に固定している状態で、回転軸7の他端部7aに対して除去加工を行うものである。
The
ここで、本発明の回転機械保持装置の一実施例に係る保持装置9の構成について図面を参照にしながら説明する。
図2は、保持装置9の回転軸部19の軸方向における断面をステージ41aの垂直方向から視た図である。図3は保持装置9により過給機80が保持された状態における断面構成を示す図である。
Here, the configuration of the holding device 9 according to an embodiment of the rotating machine holding device of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a view of a cross section in the axial direction of the
図2に示されるように、回転軸部19は、第1の回転軸52と、第2の回転軸53と、を備えている。第1の回転軸52は、過給機80の回転軸7と同軸上で回転可能とされており、一端側に上記回転軸支持部51が取付けられている。具体的には、第1の回転軸52は、ベアリング等から構成される軸受部57により、筐体部43に回転可能に取付けられている。第1の回転軸52の他端側には、ギア58が設けられており、このギア58は第1の駆動ギア59と噛み合っている。さらに、第1の駆動ギア59はサーボモータの駆動軸60に連結されている。これにより、第1の回転軸52はサーボモータにより回転位置が正確に割り出し可能とされ、回転軸7に対して回転可能となっている。
As shown in FIG. 2, the
本実施形態では、第2の回転軸53は、第1の回転軸を52の外周面外側を覆った状態に設けられている。第2の回転軸53は、外周部の一部に設けられたギアが第2の駆動ギア62に噛み合った状態とされている。この第2の駆動ギア62は、トルクモータの駆動軸61に連結されている。
In the present embodiment, the second
よって、第2の回転軸53はトルクモータにより第1の回転軸52の外周部を回転可能に構成されている。以上の構成により、第2の回転軸53は、上記第1の回転軸52及び上記回転軸7と同軸上で回転可能に構成されている。
Therefore, the 2nd
また、第2の回転軸53の他端側には、第2の回転軸53を第1の回転軸52に対してその軸方向に移動可能とする移動機構65が軸受部63を介して取付けられている。移動機構65は、例えばシリンダ等から構成されるものである。
A moving
この軸受部63は、第2の回転軸53における第1の回転軸52の周方向に沿った回転を許容するとともに、移動機構65の移動に伴って第2の回転軸53を第1の回転軸52の軸方向に沿って移動可能としている。したがって、第1の回転軸52は、第2の回転軸53を軸方向における移動、及び同軸上での回転を規制するガイド部材として機能している。
The bearing
また、第2の回転軸53の一端側(過給機80側)にはタービン翼3に当接される上記翼部当接部55が設けられている。また、翼部当接部55にはタービン翼3間の隙間を検出する隙間検出手段56が設けられている。
Further, the
上述したように、第1の回転軸52及び第2の回転軸53は、サーボモータ及びトルクモータを制御することにより、お互いが独立した状態に回転可能とされている。そのため、翼部当接部55及びこれに設けられた隙間検出手段56は、回転軸支持部51に対して同軸上で回転可能となっている。
As described above, the first
また、第2の回転軸53は、上述のように移動機構65により第1の回転軸52に対し、軸方向に沿って移動可能となっていることから、上記翼部当接部55及び隙間検出手段56は回転軸支持部51に対して進退(近づいたり離れたりする動作)可能となっている。本実施形態においては、詳細については後述するように、過給機80を保持する際、回転軸支持部51は回転軸7の端部(六角ナット70)を挿入させるとともに回転軸7の一部に当接した状態とされる(図3参照)。
In addition, since the second
一方、翼部当接部55は、タービン翼3間の隙間に挿入されるとともにタービン翼3に当接される。また、翼部当接部55は、回転軸支持部51における回転軸7の当接状態を維持するようにタービン翼3に当接される(図3参照)。
本実施形態では、上述の構成により、タービン翼3間の隙間に翼部当接部55を挿入するに際し、上記隙間検出手段56をタービン翼3に対して回転させることで隙間を検出し、検出した隙間に翼部当接部55を簡便且つ確実に挿入できるようになっている。
On the other hand, the
In the present embodiment, when the
上述の保持装置9により過給機80の回転軸7を保持するには、まず、保持装置移動手段41により保持装置9を回転軸7側に移動させる。これにより、図4(a)に示されるように、回転軸支持部51内に過給機80の回転軸7の端部に設けられた六角ナット70を挿入する。
In order to hold the
保持装置9は、回転軸支持部51内に六角ナット70を挿入する際、図4(a)に示されるように、移動機構65により第2の回転軸53を第1の回転軸52に対し、過給機80と反対側に移動させておく。すなわち、翼部当接部55及び隙間検出手段56を回転軸支持部51から退避させた状態としている。
これにより、回転軸支持部51内に六角ナット70を挿入する際に、翼部当接部55及び隙間検出手段56がタービン翼3に接触することを防止している。
When the holding device 9 inserts the
Thereby, when inserting the
回転軸支持部51内に六角ナット70を挿入した後、第1の回転軸52を固定した状態で第2の回転軸53のみを回転させる。このとき、隙間検出手段56は、タービン翼3に対して相対的に回転した状態となり、これにより隙間検出手段56はタービン翼3間の隙間を検出することができる。
After the
なお、回転軸支持部51内に六角ナット70を挿入した後、第2の回転軸53を固定した状態で第1の回転軸52のみを回転させることで回転軸支持部51の内面51aに六角ナット70の外面71を当接させ、そのまま第1の回転軸52を回転させることで回転軸7及びタービン翼3を回転させるようにしてもよい。この場合においても、タービン翼3を隙間検出手段56に対して相対的に移動させることができ、隙間検出手段56によりタービン翼3間の隙間を良好に検出することができる。
In addition, after inserting the
隙間の検出後、移動機構65によって第2の回転軸53をタービン翼3側に移動させることで、図4(b)に示されるように第2の回転軸53に取付けられた翼部当接部55をタービン翼3間に挿入することができる。
After the gap is detected, the second
図6(a)は、隙間に翼部当接部55が挿入された際のタービン翼3における軸方向からの正面図であり、図1におけるIII−III線矢視図に対応するものである。
タービン翼3間の隙間に翼部当接部55を挿入した後、図6(b)に示されるように、トルクモータにより第2の回転軸53及びこれに取付けられた翼部当接部55を同図中矢印方向に回転させる。これにより、翼部当接部55はタービン翼3に押し付けられた状態となる。
6A is a front view from the axial direction of the
After inserting the
図5に示したように、回転軸支持部51及び六角ナット70の間には隙間が生じている。よって、タービン翼3が翼部当接部55に押し付けられることで、六角ナット70(回転軸7)はタービン翼3と同一方向に回転するようになる。すると、六角ナット70は、図6(b)に示されるように、その外面71の一部が回転軸支持部51の内面51aに当接し、その回転が規制された状態となる。
このとき、上記翼部当接部55を駆動するトルクモータは、六角ナット70の外面71が回転軸支持部51の内面51aに当接した状態を維持できるトルクを発生し続ける。具体的に本実施形態では、翼部当接部55は、後述する加工装置13による除去加工時に回転軸7に発生するトルクよりも大きなトルクでタービン翼3に押し付けられる。
これにより、保持装置9は、回転軸支持部51と回転軸7との間に生じている隙間に起因するガタを相殺した状態に回転軸7を保持することが可能となる。
As shown in FIG. 5, a gap is generated between the
At this time, the torque motor that drives the
As a result, the holding device 9 can hold the
なお、タービン翼3間の隙間に翼部当接部55を挿入した後、第1の回転軸52及び該に取り付けられた回転軸支持部51を第2の回転軸53及び翼部当接部55に対して相対的に回転させ、上述のように翼部当接部55により六角ナット70の外面71の一部を回転軸支持部51の内面51aに当接状態を維持するようにしてもよい。
After inserting the
また、上記保持装置9においては、上記翼部当接部55が上述のようにしてタービン翼3に当接された状態で、翼部当接部55と回転軸支持部51とが互いに同期した状態で同一方向に回転可能とされる。
この構成により、回転軸支持部51と回転軸7との間に生じている隙間に起因するガタを相殺した状態で回転軸7が支持されるので、回転軸7を保持しつつ回転状態とする、除去対象部1における除去加工を行うべき位置(アンバランスのある位置)を割り出すインデックスを、ガタによる誤差が無く高精度で行うことを可能としている。
Further, in the holding device 9, the
With this configuration, since the
続いて、バランス修正装置10の他の構成要素について説明する。
図7は、加工装置13の構成を示す図である。図7(a)は図1のA−A線矢視図であり、図7(b)は図7(a)のB−B線矢視図である。なお、図7中における符号29は、空圧シリンダ装置11bのシリンダ室31に空圧を供給する空圧源を示している。
Next, other components of the
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of the
図7(a)に示すように、加工装置13は、回転軸7の他端部7aにおける除去対象部1を除去加工する加工具(本実施形態では、例えばエンドミルを用いた)13aと、この加工具13aが取付けられる可動部13bと、この可動部13bを移動させる駆動装置13cと、を有する。可動部13bには、加工具13a以外にずれ防止装置11の挿入部11a(詳細は後述する)が取付けられている。
As shown in FIG. 7A, the
また、加工具13aが除去対象部1を除去加工する所定の加工位置に可動部13bが移動した時に、挿入部11aが保持用孔7cに挿入されるように、可動部13bにおける加工具13aと挿入部11aとの相対位置が設定されている。なお、図7(a)では、保持用孔可動部13bを移動させてずれ防止装置11の挿入部11aを回転軸7の保持用孔7cに挿入させた状態を示している。
In addition, when the
したがって、図7(c)に示すように、駆動装置13cが可動部13bを移動させて加工具13aの位置が除去対象部1を除去加工する位置となった状態では、挿入部11aの位置が保持用孔7cと中心が一致するように保持用孔7cに挿入された位置となっている。逆に言うと、挿入部11aの中心軸C1が、保持用孔7cの中心軸C2と一致するように保持用孔7cに挿入された状態では、加工具13aの位置が除去対象部1を除去加工する位置に対応するようになっている。
Therefore, as shown in FIG. 7C, in the state where the
駆動装置13cは、例えば可動部13bを1軸方向(回転軸7の軸方向)、2軸方向(回転軸7の軸方向を含む互いに直交する水平2方向)または3軸方向(互いに直交する水平2方向と鉛直方向)に移動させる装置である(本実施形態では3軸方向に対応)。図1に示したように、駆動装置13cは、可動部13bを第1水平方向(図7の左右方向、すなわち、回転軸7の軸方向)に移動させる第1の駆動部24と、可動部13bを第1水平方向と直交する第2水平方向(図1の紙面に直交する方向)に移送させる第2の駆動部25(図1参照)とを有する。各駆動部24、25、26は、サーボモータを用いて可動部13bを移動させるものである。
For example, the driving
ずれ防止装置11は、図7に示されるように、回転軸7の保持用孔7cに軸方向に挿入される挿入部11aを有する。すなわち、挿入部11aは、保持用孔7cの内面と回転軸7の半径方向に隙間(遊び)無く保持用孔7cに嵌合させられる。保持用孔7cは回転軸7の先端にて回転軸7の軸方向に開口し、その断面形状がテーパ状となっている。
As shown in FIG. 7, the slippage prevention device 11 includes an
一方、挿入部11aの先端部は、保持用孔7cの形状に整合するように、その断面形状がテーパ状となっている。これにより、可動部13bを回転軸7の軸方向(図7の右から左の方向)に移動させて挿入部11aを保持用孔7cに挿入させる時に、保持用孔7cの中心軸C2と挿入部11aの中心軸C1とが多少ずれても、挿入部11aの保持用孔7cへの挿入後は、保持用孔7cの中心軸C2と挿入部11aの中心軸C1とが一致させることができる。なお、このとき、可動部13bは、回転軸7の軸方向と垂直な方向には移動自在となっている。
On the other hand, the cross-sectional shape of the distal end portion of the
ずれ防止装置11は、可動部13bに設けられて挿入部11aを回転軸7に向けて押圧する押圧装置11bを有する。本実施形態においては、可動部13bが回転軸7の軸方向に移動して挿入部11aを保持用孔7cに挿入させた状態において、押圧装置11bは、挿入部11aを回転軸7に向けて押圧している。このとき、挿入部11aは、保持用孔7cの内面と回転軸7の半径方向に隙間無く保持用孔7cに嵌合しており、これによって回転軸7の他端部7aが回転軸7の半径方向にずれることが防止される。
The slip prevention device 11 includes a
本実施形態においては、押圧装置11bが空圧シリンダ装置から構成される。この場合に、挿入部11aは空圧シリンダ装置11bのピストンとして機能する。空圧シリンダ装置11bの動作を説明すると、駆動装置13cにより可動部13bを前記加工位置に到達するより先に、挿入部11aが保持用孔7c内に挿入されて回転軸7に当る。さらに可動部13bが前記軸方向に前進(図4の左側から右側への移動)することで空圧シリンダ装置11bが圧縮される。この圧縮により空圧シリンダ装置11bは挿入部11aを保持用孔7cに挿入している状態で、空圧シリンダ装置11bは挿入部11aを回転軸7に押圧している。
In the present embodiment, the
本実施形態に係る保持装置9によれば、回転軸支持部51及び翼部当接部55により回転軸7にガタつきを生じさせない状態で過給機80を保持することができる。よって、本実施形態に係るバランス修正装置10によれば、上記加工装置13により除去対象部1の除去加工を行っている最中においても、上記保持装置9により回転軸7をガタの無い状態で保持することができる。これにより、高精度にて除去対象部1の除去加工を行うことができる。また、保持装置9を用いることで回転軸7と保持部分とのガタに起因する誤差を無くすことができ、除去対象部1における除去加工を行うべき位置(アンバランスのある位置)を割り出すインデックスを高精度で行うことができる。
したがって、インデックス及び除去加工の精度が向上することで、結果的にこれらを行う回数を大幅に減少することができ、出荷前に過給機80のバランス修正を行う場合、過給機80の作業時間を大幅に減らすことができ、生産効率を向上させることができる。
According to the holding device 9 according to the present embodiment, the
Therefore, the accuracy of indexing and removal processing is improved, and as a result, the number of times of performing these operations can be greatly reduced. When the balance of the
本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
上記実施形態では、上記翼部当接部55をタービン翼3に押し付ける構成であったが、本発明はこれに限定されない。例えば、翼部当接部としてタービン翼3を直接把持するアームのような把持部材から構成することも可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
In the said embodiment, although it was the structure which presses the said blade
また、上記実施形態では、六角ナット70を回転軸支持部51に挿入させる構成としたが、六角ナット70は星型ナット、四角ナット、三角ナットなど様々な形状のナットに置き換え可能である。本手法は如何なる形状のナットについても有効であるのはもちろんである。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、第2の回転軸53及び翼部当接部55がタービン翼3側に配置されていたが、第2の回転軸53及び翼部当接部55をコンプレッサ翼5側に設け、上記回転軸支持部51の内面51aに六角ナット70の外面71を当接させた状態を維持するように翼部当接部55をコンプレッサ翼5に押し付ける構成を採用することもできる。
In the above embodiment, the second
また、上記実施形態では、除去対象部1は、回転軸7の他端部7aに固定されたナットであったが、本発明はこれに限定されない。すなわち、除去対象部1は、回転機械の回転軸と一体的に回転する部分であればよく、回転機械の回転軸に固定された固定物(例えば、過給機の回転軸7の他端部7aに固定された円筒形の部材)であってもよいし、回転機械の回転軸の一部であってもよい。
Moreover, in the said embodiment, although the
また、上記実施形態では、翼部当接部55をタービン翼3に押し付けるトルクを発生させる手段としてトルクモータを例示したが、エアモータや油圧モータを用いることもできる。
Moreover, in the said embodiment, although the torque motor was illustrated as a means to generate | occur | produce the torque which presses the blade
また、本発明の回転機械保持装置は、過給機以外にターボ圧縮機やガスタービン等の他の回転機械における回転軸を、ガタを生じない状態で保持する場合にも適用可能である。また、本発明のバランス修正装置は、回転バランスの修正が行われるものであれば、過給機以外の上述のような他の回転機械にも適用することができる。 The rotating machine holding device of the present invention can also be applied to a case where a rotating shaft in another rotating machine such as a turbo compressor or a gas turbine is held in a state where no backlash occurs in addition to the supercharger. In addition, the balance correction device of the present invention can be applied to other rotary machines as described above other than the supercharger as long as the rotation balance is corrected.
1…除去対象部、3…タービン翼(翼部)、5…コンプレッサ翼(翼部)、7…回転軸、9…保持装置(回転機械保持装置)、10…バランス修正装置、13…加工装置、51…回転軸支持部、55…翼部当接部、56…隙間検出手段、80…過給機(回転機械)
DESCRIPTION OF
Claims (6)
該回転軸支持部における前記回転軸の当接状態を維持するように前記翼部に当接する翼部当接部と、を備えることを特徴とする回転機械保持装置。 A rotating shaft support portion that contacts a part of a rotating shaft of a rotating machine having a wing portion and supports the rotation of the rotating shaft;
A rotating machine holding device comprising: a wing portion abutting portion that abuts against the wing portion so as to maintain a contact state of the rotating shaft in the rotating shaft support portion.
請求項1乃至5のいずれかに記載の回転機械保持装置と、
該回転機械保持装置により前記回転機械の回転軸を固定した状態で、前記除去対象物に対し除去加工を行う加工装置と、を備えることを特徴とするバランス修正装置。 A balance correcting device that corrects the rotational balance of the rotating machine by at least partially removing a removal object that is a part that rotates integrally with the rotating shaft of the rotating machine,
A rotating machine holding device according to any one of claims 1 to 5,
A balance correction device comprising: a processing device that performs a removal process on the object to be removed in a state where the rotary shaft of the rotary machine is fixed by the rotary machine holding device.
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