JP6445914B2 - クロスオーバー管支持装置 - Google Patents

Description

本発明の実施の形態は、クロスオーバー管支持装置に関する。

蒸気タービンの構成部品の一つにクロスオーバー管がある。クロスオーバー管は、蒸気タービンの中圧セクション又は高中圧セクションから低圧セクションに蒸気を通すための配管部品である。クロスオーバー管は、一般的に、上流側の端部が、中圧セクション又は高中圧セクションのケーシングの上部に接続され、下流側の端部が、低圧セクションのケーシングの上部に接続されている。

クロスオーバー管は、小型である場合、一般的に、上述した上流側の端部と下流側の端部とを一体に有する１つの管部材から構成される。一方、大型のクロスオーバー管は、複数の管部材に分割され、複数の管部材を接続することにより構成される場合が多くある。クロスオーバー管が分割されて構成される場合、例えば、複数の管部材のそれぞれには、接続用のフランジが設けられる。フランジは、他の管部材のフランジに重ね合わされ、ボルト及びナットによって締結される。これにより、管部材と他の管部材とが接続される。

上述のようなクロスオーバー管や、これが接続されるケーシング等の構成部品は、組み上げられる前の状態において発電所等の床面に置かれて保管される場合がある。図５には、複数の管部材を接続して構成されるクロスオーバー管の一部を構成する管部材１００が、発電所の床面に置かれた状態の一例が示されている。

図５に示す管部材１００は、湾曲形状に形成されている。管部材１００の一端部には、ケーシングとの接続のための第１フランジ１０１が設けられている。管部材１００の他端部には、他の管部材との接続のための第２フランジ１０２が設けられている。第１フランジ１０１及び第２フランジ１０２は共に、環状に形成されている。

図５において、管部材１００は、第１フランジ１０１の端面が床面に敷かれた木板１０３に載せられ、第２フランジ１０２の外周面が木板１０３よりも高く積み上げられた木板群１０４に載せられた状態で、床面に置かれている。管部材１００は、第２フランジ１０２と床面との間の隙間を埋めるように積み上げられた木板群１０４によって支えられることで、転倒が防止されている。

図５に示した管部材１００は、湾曲しているため、第１フランジ１０１の端面を床面に載せた際に、第２フランジ１０２を含む部分がオーバーハング状に水平方向に張り出す。そのため、管部材１００は、オーバーハング状の部分の重量によって転倒する虞がある。したがって、このような湾曲形状等の管部材１００は、上述のように木板等を利用して、オーバーハング状に張り出す部分を支えられる場合がある。

上述のように管部材１００を床面に置く作業は、例えば、以下のように行われる。まず、管部材１００が、第１フランジ１０１の端面を下方に向けた状態でクレーンによって吊される。次に、第１フランジ１０１の下方の床面上に木板１０３が敷かれるとともに、第２フランジ１０２の下方の床面上に木板群１０４が積み上げられて敷かれる。そして、クレーンによって吊された管部材１００が下降され、その後、第１フランジ１０１の端面が木板１０３に載せられ、第２フランジ１０２の外周面が木板群１０４に載せられる。なお、木板群１０４の高さは、クロスオーバー管（管部材１００）のサイズに応じて種々異なるが、例えば、１〜１．５ｍ程度となる場合がある。

特開平１０−３１７９１２号公報 特開２００２−３６４３０９号公報

しかしながら、図５に示したように、木板を利用し、管部材１００を、転倒を防止した状態で支持する場合には、第２フランジ１０２を支え得る適切な高さまで、木板群１０４を積み上げる必要があるため、手間がかかる。特に、木板群１０４が、多くの木板を必要とする場合には、木板を探す作業、木板の運搬作業及び設置作業に非常に手間がかかる。また、管部材１００が安定した状態で支持されているとは言い難い。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、蒸気タービンに組み込まれる前のクロスオーバー管を、手間をかけずに安定した状態で支持することができるクロスオーバー管支持装置を提供することを目的とする。

実施の形態によるクロスオーバー管支持装置は、載置面に設置される脚部と、高さ位置を調整可能な可動部を有するとともに前記脚部の上部に支持される可動装置と、を備え、前記可動部は、下方からクロスオーバー管に当接される、ことを特徴とする。

本発明によれば、蒸気タービンに組み込まれる前のクロスオーバー管を、手間をかけずに安定した状態で支持することができる。

実施の形態によるクロスオーバー管支持装置の側面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図２における要部の拡大図である。 図１のクロスオーバー管支持装置の変形例を示す図である。 木板を利用したクロスオーバー管の支持状態を説明する図である。

以下に、添付の図面を参照して、一実施の形態を詳細に説明する。

図１には、図５で説明した、蒸気タービンに組み込まれる前の状態の管部材１００を支持した状態の本実施の形態によるクロスオーバー管支持装置１の側面図が示されている。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。本実施の形態においては、クロスオーバー管支持装置１が、複数の管部材に分割されて構成されるクロスオーバー管の一部を構成する管部材１００を支持するために用いられる例を、説明する。

図１および図２に示すように、クロスオーバー管支持装置１は、載置面２００に設置される脚部１０と、高さ位置を調整可能な可動部２８を有するとともに脚部１０の上部に支持される可動装置２０と、を備えている。クロスオーバー管支持装置１は、管部材１００が、第１フランジ１０１の端面を木板１０３を介して載置面２００に載せられ、第２フランジ１０２を載置面２００から上方に離された状態において、可動部２８を第２フランジ１０２の外周面に当接させている。これにより、管部材１００が、転倒を防止された状態で支持されている。

本実施の形態において、脚部１０は、載置面２００から上方に延びる２つの脚部本体１１と、２つの脚部本体１１の上端部に跨がって設けられた台座部１２と、を有している。このうち、台座部１２に可動装置２０が支持されている。図２に示すように、台座部１２には、下方に凹む円形の収容凹部１２Ａ及び収容凹部１２Ａの中央領域から下方に貫通する貫通孔１２Ｂが形成されている。収容凹部１２Ａ及び貫通孔１２Ｂには、可動装置２０を構成する後述の高さ調整部２１の一部が収容されている。

２つの脚部本体１１は、台座部１２から下方に延びるに従い、互いの間の距離が大きくなるように台座部１２に接続されている。図示の例において、２つの脚部本体１１の下端部のそれぞれには、載置面２００に沿って拡がる板部材１３が設けられている。

可動装置２０は、高さ調整部２１と、高さ調整部２１によって高さ位置が調整される可動部２８と、を有している。図３は、図２の要部の拡大図である。図３に示すように、高さ調整部２１は、台座部１２の収容凹部１２Ａにスラスト軸受２２を介して配置された調整ナット２３と、調整ナット２３に螺合されたネジ部材２４と、を含んでいる。スラスト軸受２２及び調整ナット２３は、収容凹部１２Ａ及び貫通孔１２Ｂと同軸の状態で配置されている。図示のスラスト軸受２２は、複数の転動体２２Ａと、複数の転動体２２Ａを所定間隔を空けて周方向に並べて保持する保持部材２２Ｂと、を有する。

ネジ部材２４の上端部には、可動部２８が固定されている。また、ネジ部材２４は、貫通孔１２Ｂを通って下方に延びている。なお、図中の符号Ｌ１は、ネジ部材２４の中心軸線を示している。

高さ調整部２１は、ネジ部材２４と調整ナット２３とを相対回転させることにより、ネジ部材２４を調整ナット２３に対して進退動させることができる。これにより、可動部２８の高さ位置が調整される。具体的には、調整ナット２３の回転を規制した状態で、ネジ部材２４を回転させることで、ネジ部材２４を調整ナット２３に対して進退動させることができる。また、ネジ部材２４の回転を規制した状態で、調整ナット２３を回転させることで、ネジ部材２４を調整ナット２３に対して進退動させることができる。

図示の例において、調整ナット２３の上面には、下方に向けて凹む複数のナット回転用孔２５が形成されている。ナット回転用孔２５は、例えば、調整ナット２３の全周にわたり、等間隔を空けて８個形成される。調整ナット２３を回転させることでネジ部材２４を調整ナット２３に対して進退動させる場合、ナット回転用孔２５に工具を挿入して、調整ナット２３を回転させることで、容易に調整ナット２３を回転させることができる。

一方で、可動部２８は、図１および図３に示すように、管部材１００の第２フランジ１０２の外周面に当接する平板状の当接板部２９と、当接板部２９から立ち上がり互いに対向する一対の抑え板部３０と、を有している。図示の例では、当接板部２９と一対の抑え板部３０とが略Ｕ字状を形成するように一体に形成されている。また、図示のように、一対の抑え板部３０は、当接板部２９に第２フランジ１０２の外周面が当接した際に、第２フランジ１０２を挟み込むように位置する。なお、図示の例では、当接板部２９の上面に木板４０が配置されており、当接板部２９が、第２フランジ１０２の外周面に木板４０を介して間接的に当接しているが、このような木板４０は設けられなくてもよい。

また、図２および図３に示すように、管部材１００の第２フランジ１０２には、軸方向に貫通する複数のボルト挿入孔１０２Ａが周方向に並んで形成されている。ここで、本実施の形態では、一対の抑え板部３０のそれぞれに、ボルト挿入孔１０２Ａに重ね合わされる貫通孔３１が形成されている。図示の例においては、一対の抑え板部３０のそれぞれに、水平方向に並んだ２つの貫通孔３１が形成されている。貫通孔３１の内径は、ボルト挿入孔１０２Ａの内径よりも大きくなっている。

貫通孔３１とボルト挿入孔１０２Ａとを重ね合わせた際には、図１および図３に示すように、貫通孔３１とボルト挿入孔１０２Ａとに跨がるように棒体４１を挿入することができる。この場合、第２フランジ１０２の移動が、可動部２８内において規制されるため、管部材１００の支持状態を安定させることができる。

次に、本実施の形態にかかるクロスオーバー管支持装置１の作用を、管部材１００の支持作業の一例とともに説明する。

この例では、まず、クロスオーバー管を構成する管部材１００が、第１フランジ１０１の端面を下方に向けた状態でクレーン等によって吊される。この際に、木板１０３が第１フランジ１０１の下方の床面２００上に敷かれ、且つ、脚部１０が、第２フランジ１０２の下方の床面２００上に設置される。

この状態において、脚部１０の台座部１２の収容凹部１２Ａに、スラスト軸受２２と調整ナット２３とが配置され、その後、可動部２８を上端部に固定したネジ部材２４が調整ナット２３に螺合される。ここで、可動部２８の高さ位置は、管部材１００が第１フランジ１０１の端面を木板１０３を介して載置面２００に載せられた際に、第２フランジ１０２が可動部２８の上方直近に位置する程度の高さに調整される。また、可動部２８の当接板部２９の上面には、木板４０が配置される。

そして、管部材１００が下降され、管部材１００が、第１フランジ１０１の端面を木板１０３を介して載置面２００に載せられた後、調整ナット２３が回転され、ネジ部材２４が上昇される。そして、第２フランジ１０２と木板４０とが当接するまで、可動部２８の高さ位置が調整される。第２フランジ１０２と木板４０とが当接した後は、ナット回転用孔２５に、例えばＬ字型の工具を挿入して、工具を接線方向に沿って引っ張ることにより、調整ナット２３を締め上げる。これにより、ネジ部材２４が上昇して、当接板部２９が、第２フランジ１０２の外周面に木板４０を介して緊密に当接した状態となる。

これにより、クロスオーバー管支持装置１に、管部材１００の重量がかかることで、管部材１００が安定した状態で支持される。その後、可動部２８における抑え板部３０に形成された貫通孔３１とボルト挿入孔１０２Ａとに、棒体４１が挿入されることにより、管部材１００の支持状態が一層安定する。

以上のように、本実施の形態によるクロスオーバー管支持装置１によれば、蒸気タービンに組み込まれる前のクロスオーバー管（この例では、管部材１００）を、手間をかけずに安定した状態で支持することができる。

また、本実施の形態では、可動部２８が、管部材１００の第２フランジ１０２の外周面に当接する当接板部２９と、当接板部２９から立ち上がり互いに対向する一対の抑え板部３０と、を有する。一対の抑え板部３０は、当接板部２９に第２フランジ１０２の外周面が当接した際に、第２フランジ１０２を挟み込むように位置する。これにより、第２フランジ１０２の移動が抑え板部３０によって規制されることで、管部材１００の支持状態の安定性を向上させることができる。

また、本実施の形態では、一対の抑え板部３０のそれぞれに、第２フランジ１０２に形成されたボルト挿入孔１０２Ａに重ね合わされる貫通孔３１が形成されている。これにより、貫通孔３１とボルト挿入孔１０２Ａとに棒体４１を挿入できる。そのため、管部材１００の支持状態の安定性を一層向上させることができる。

また、本実施の形態では、脚部１０が、載置面２００から上方に延びる脚部本体１１と、脚部本体１１の上端部に設けられ、可動装置２０を支持する台座部１２と、を有し、脚部本体１１の下端部に、載置面２００に沿って拡がる板部材１３が設けられている。これにより、クロスオーバー管支持装置１の安定性を向上させることができる。

また、本実施の形態では、可動装置２０が、脚部１０の上部に設けられる調整ナット２３と、調整ナット２３に螺合されたネジ部材２４と、を含む高さ調整部２１を有する。ネジ部材２４の上端部に可動部２８が固定されている。そして、ネジ部材２４と調整ナット２３とを相対回転させてネジ部材２４を調整ナット２３に対して進退動させることにより、可動部２８の高さ位置が調整可能となっている。この場合、高さ調整機構を簡易に構成できる。また、脚部１０の上部、具体的には、台座部１２の収容凹部１２Ａと調整ナット２３との間に、スラスト軸受２２が設けられているため、調整ナット２３の回転時の摩擦が低減される。これにより、調整ナット２３を容易に回転させることができ、高さ調整作業の作業性を向上させることができる。

また、本実施の形態では、調整ナット２３の上面に、下方に向けて凹むナット回転用孔２５が形成されているため、このナット回転用孔２５に工具を挿入することで、調整ナット２３を容易に回転させることができる。これにより、高さ調整作業の作業性を一層向上させることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記の実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、図４は、スラスト軸受２２の変形例が示されている。上述の実施の形態では、スラスト軸受２２が、転動体２２Ａと保持部材２２Ｂとを有する例を説明した。これに代えて、図４に示す変形例では、転動体２２Ａが、上方に配置される第１軌道輪２２Ｃと、下方に配置される第２軌道輪２３Ｄとの間に保持されている。この場合、調整ナット２３は、第１軌道輪２２Ｃに固定され、第２軌道輪２３Ｄは、脚部１０に固定される。

また、上述の実施の形態では、クロスオーバー管支持装置１が湾曲形状の管部材１００を支持する例を説明したが、クロスオーバー管支持装置１は、屈曲形状の管部材を支持するために用いられてもよい。また、クロスオーバー管支持装置１は、１つの管部材から構成されるクロスオーバー管を支持するために用いられてもよい。さらに、クロスオーバー管支持装置１は、ケーシングに接続される上流側の端部が２つに分岐されるクロスオーバー管の支持のため、または、このようなクロスオーバー管を構成する分割された管部材の支持のために用いられてもよい。

１ クロスオーバー管支持装置、１０ 脚部、１１ 脚部本体、１２ 台座部、１２Ａ 収容凹部、１２Ｂ 貫通孔、１３ 板部材、２０ 可動装置、２１ 高さ調整部、２２ スラスト軸受、２３ 調整ナット、２４ ネジ部材、２５ ナット回転用孔、２８ 可動部、２９ 当接板部、３０ 抑え板部、１００ 管部材、１０１ 第１フランジ、１０２ 第２フランジ、１０２Ａ ボルト挿入孔、２００ 載置面。

Claims (6)

1. 載置面に設置される脚部と、
   高さ位置を調整可能な可動部を有するとともに前記脚部の上部に支持される可動装置と、を備え、
   前記可動部は、クロスオーバー管に形成されるフランジの外周面に下方から当接するための当接板部と、前記当接板部から立ち上がり互いに対向し、前記フランジを挟み込むための一対の抑え板部とを有する、ことを特徴とするクロスオーバー管支持装置。
2. 前記フランジには、軸方向に貫通するボルト挿入孔が形成されており、
   前記一対の抑え板部のそれぞれには、前記ボルト挿入孔に重ね合わされる貫通孔が形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のクロスオーバー管支持装置。
3. 前記脚部は、載置面から上方に延びる脚部本体と、前記脚部本体の上端部に設けられ、前記可動装置を支持する台座部と、を有し、
   前記脚部本体の下端部に、載置面に沿って拡がる板部材が設けられている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のクロスオーバー管支持装置。
4. 前記可動装置は、前記脚部の上部に設けられる調整ナットと、前記調整ナットに螺合されたネジ部材と、を含む高さ調整部を有し、前記ネジ部材の上端部に前記可動部が固定されており、前記ネジ部材と前記調整ナットとを相対回転させて前記ネジ部材を前記調整ナットに対して進退動させることにより、前記可動部の高さ位置が調整可能となっている、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のクロスオーバー管支持装置。
5. 前記脚部の上部と前記調整ナットとの間に、スラスト軸受が設けられている、ことを特徴とする請求項４に記載のクロスオーバー管支持装置。
6. 前記調整ナットの上面に、下方に向けて凹むナット回転用孔が形成されている、ことを特徴とする請求項４又は５に記載のクロスオーバー管支持装置。

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