JP6781713B2 - タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための方法および装置 - Google Patents

タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための方法および装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6781713B2
JP6781713B2 JP2017556128A JP2017556128A JP6781713B2 JP 6781713 B2 JP6781713 B2 JP 6781713B2 JP 2017556128 A JP2017556128 A JP 2017556128A JP 2017556128 A JP2017556128 A JP 2017556128A JP 6781713 B2 JP6781713 B2 JP 6781713B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
rotor
buckets
support
turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2017556128A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018519451A (ja
Inventor
メイ,ルキアーノ
リストルティ,マルコ
マリオッティ,マッシミリアーノ
ジアマルキ,アレッサンドロ・ジアマルキ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuovo Pignone Technologie SRL
Original Assignee
Nuovo Pignone Technologie SRL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuovo Pignone Technologie SRL filed Critical Nuovo Pignone Technologie SRL
Publication of JP2018519451A publication Critical patent/JP2018519451A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6781713B2 publication Critical patent/JP6781713B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/28Supporting or mounting arrangements, e.g. for turbine casing
    • F01D25/285Temporary support structures, e.g. for testing, assembling, installing, repairing; Assembly methods using such structures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D9/00Stators
    • F01D9/02Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
    • F01D9/04Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/06Rotors for more than one axial stage, e.g. of drum or multiple disc type; Details thereof, e.g. shafts, shaft connections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/30Application in turbines
    • F05D2220/32Application in turbines in gas turbines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/60Assembly methods
    • F05D2230/68Assembly methods using auxiliary equipment for lifting or holding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Description

本明細書に開示される主題の実施形態は、タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法および装置に対応する。
タービン、とくにはガスタービンの分野において、タービンの構成部品をできる限り最も正確なやり方で組み立てることが、古くから必要とされており、その理由は、組み立て段階における誤差(例えば、位置ずれまたは同心度の誤差)が、タービンの性能の低下または機械自体の機械的損傷として常に現れるからである。
以下で、用語「ノズル」は、1つ以上のステータブレードを意味し、「ノズルリング」が、複数の隣接するノズルによって形成される。
この必要性が強く存在する特定の事例は、ノズル、とくには圧縮機と、第1の高圧タービンと、第2の低圧タービンとを備えるタービンエンジンの高圧タービンのノズルが、タービンロータの2つの連続するバケット列の間に取り付けられる場合である。
ノズル(および、リング)アセンブリは、タービンのステータの一部であり、2つの連続するバケットの間の利用可能な空間へと延び、この空間の少なくとも一部を占めるため、適切な組み立て方法が用意されなければならない。
公知の技術において、大多数のノズルリングは、現在のところ、外側ケーシングおよび内側シュラウドケーシングが少なくとも2つの半分に分割されることで、タービンへと組み込まれるが、2つの半ケーシングは、非対称性を生み、可能であれば回避される。
クリアランスを減らし、稼働時の変形を回避することで、性能をより良好にするために、非分割のリングケーシング(full ring casing)が好ましいが、非分割のリングケーシングでは、2つのタービン段の間に中間のノズルリングを組み込むために、ロータホイールを取り外し、あるいは少なくとも1つのバケット段を分解することによって、軸方向の組み立てを可能にする必要がある。
タービンバケットは、全てのバケットを含むロータホイール上にひとたび取り付けられるとバランス取りされることを、考慮しなければならない。
したがって、ノズルおよびリングの取り付けを可能にするためにロータホイールを互いに分解し、あるいは少なくとも1つのバケット列をホイールから分解することは、ロータのバランスが失われる可能性に加えて、組み立て作業を困難かつ高価にしかねない。
さらに、組み立て作業の際に、ロータとステータとの間の接触(これらの部品を損傷させかねない)を避けることが重要である。
米国特許出願公開第2003/147742号明細書
したがって、タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための改良された方法および装置が、一般的に必要とされている。
重要な着想は、組み立て時にノズルをバケットに一時的に固定することである。
したがって、典型的には、本明細書に開示の着想の実施形態は、タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法および装置である。
とくには、タービン、とりわけガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための方法が、
a.互いに間隔を空けて位置する少なくとも2つのバケット列を有しており、ノズルが組み込み後位置に取り付けられる作動空間が前記バケットの間に設けられているロータを用意するステップと、
b.互いに結合する第1および第2のケーシングであって、互いに結合したときに前記作動空間を閉じるように構成された第1および第2のケーシングを用意するステップと、
c.前記ノズルを前記ロータへと、前記バケットの間の前記作動空間における前記組み込み後位置に一時的に支持するステップと、
d.前記第1および第2のケーシングを互いに結合させるステップと、
e.前記ノズルの前記一時的な支持を取り除くステップと
を含む。
これに対応して、タービンのバケットの間にノズルを組み込むための装置が、
主台座と、前記台座から実質的に垂直に延びるフレームと
を備え、
前記フレームは、
支持ベース、好ましくは環状の可動ベースと、
前記ベースに対して可動な少なくとも2つのアームと、
ロータ支持部と
を備え、
前記ベースは、実質的に垂直な第1の方向に沿って移動可能であり、前記アーチ型アームは、第1および第2の位置の間を移動可能であり、第1の位置において、前記アーチ型アームは前記ベースから遠ざけられ、第2の位置において、前記アーチ型アームは前記ベースに近づく。
このようにして、ひとたび実現されたならばさらなるバランス取りの行為を必要とすることなくタービンの内部に取り付けることができるタービンロータおよびステータの組の事前取り付けを達成することができる。
これにより、タービンエンジン全体のより正確な組み立ておよび迅速な稼働が可能になる。
これは、タービンエンジンにおける取り付け作業時のステータ(ノズル)とバケット(ロータ)との間の接触も防止する。
本明細書に組み込まれ本明細書の一部を構成する添付の図面は、本発明の典型的な実施形態を示し、発明を実施するための形態と協働して、これらの実施形態を説明する。
タービンロータおよび関連のノズルならびにそれらの拡大された詳細を示している。 タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための装置を示している。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図4の部分断面図である。 図4の詳細拡大図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図7の部分断面図である。 図7の部分断面図である。 図7の詳細拡大図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図11の部分断面図である。 図11の部分断面図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図14の部分断面図である。 図14の部分断面図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図17の部分断面図である。 図17の部分断面図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図20の部分断面図である。 図20の部分断面図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図23の部分断面図である。 図23の部分断面図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図26の部分断面図である。 図26の部分断面図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図29の部分断面図である。 図29の部分断面図である。 図2による装置を用いてタービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルリングを組み込むための方法の種々の段階を示している。 図32の部分断面図である。 図32の部分断面図である。
以下の典型的な実施形態の説明は、添付の図面を参照する。
以下の説明は、本発明を限定するものではない。代わりに、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
明細書の全体を通して、「一実施形態」または「実施形態」への言及は、或る実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、開示される主題の少なくとも1つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書の種々の箇所において現れる「一実施形態において」または「実施形態において」という表現は、必ずしも同じ実施形態に言及しているわけではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性は、1つ以上の実施形態において任意の適切なやり方で組み合わせられてよい。
図1を参照すると、タービン(とくには、ガスタービン)ロータ4およびノズル31が、組み立てられた状態で示されている。
複数のノズル31は、ひとたび互いに隣接させて組み立てられると、バケット41、42の間の作動空間を組み立てられた状態において延びる完全なリングを形成し、この作動空間において、ノズルは組み込み後位置に取り付けられる。
ロータ4およびノズル31の両方を収容し、あるいは取り囲む2つの完全なリングケーシング2,22(第1段の環状ケーシング2および第2段の環状ケーシング22)も設けられるが、ケーシング2,22が、動作時に通常は外部から視認できず、むしろタービンエンジンの他の構成要素とともに外側タービンケース(図示せず)に取り囲まれるため、いわゆる「外側ケーシング」ではないことに留意する必要がある。
図1においては、分かり易くするために、ノズル31の一部のみが示されている。
見て取ることができるとおり、ロータ4は、バケット列41および42がそれぞれ設けられた2つのホイールを備えており、2つのホイールおよび対応するバケット列は、互いに間隔を空けて位置しており、ノズル31を含むステータノズルが、(動作状態において)ロータホイールの間、したがってバケット列41および42の間の空間に収容される。
このような2つのケーシング2および22は、例えばボルトなどの専用の固定装置によって一体に組み立てられ、2つのケーシング2および22は、結合時に、作動空間を外部から閉鎖する。
図2を参照すると、組み立て方法の実行に有用な装置1が示されており、図3〜図34には、同じ装置1が、動作状態でより詳細に示されている。
タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための装置1は、主台座18と、この台座18から実質的に垂直に延びるフレーム12とを備えている。
フレーム12は、少なくとも、
支持ベース、好ましくは環状の可動ベース11と、
ベース11に対して可動な少なくとも2つのアーチ型アーム51,52と、
ロータ支持部16と
によってもたらされる。
ベース11は、好ましくは、実質的に垂直(装置1の動作状態を基準とする)かつ動作時にロータ自体の回転軸に一致する図1に示される第1の方向Xに沿って移動可能である。
アーチ型アーム51および52は、第1および第2の位置の間を移動可能であり、第1の位置すなわち開位置において、ベース11から遠く離され、第2の位置すなわち閉位置において、ベース11の近くに位置する。
したがって、アーチ型アーム51および52は、水平面(装置1の動作状態を基準とする)内でベース11に近づく方向およびベース11から遠ざかる方向に移動可能であり、X軸に関しては、X軸は前記水平面に直交する。
好ましい実施形態において、アーチ型アーム51および52は、回転並進(roto−translational)運動によって第1および第2の位置の間を移動可能であるが、別の実施形態においては、回転運動によって移動可能であり、さらに他の実施形態においては、並進運動のみにて移動可能である。
したがって、図の例(ただし、これに限られるわけではない)では、各々のアーム51,52とフレーム12の直立部14との間に、(例えば、4節リンク機構(four−bar linkage)の形態の)回転並進ヒンジが設けられている。
2つのアーチ型アームが、全体として参照番号51,52によって示されており、ここで詳細な図6(アーム52だけが図示されており、アーム51は実質的に同一である)を参照すると、各々のアーム52(および、51)が、好ましい実施形態において、
第1の支持ブラケット521と、
アーチ型セグメント522と、
第2の支持ブラケット523と
を備えることに、留意しなければならない。
第1および第2の支持ブラケット521,523の各々は、それぞれ回転ヒンジ524および525によって一方側においてフレーム12に(好ましくは、直立部14の終端のT字型の部分に)枢支され、各々のヒンジ524,525の回転軸は、X軸に平行である。
反対側において、第1および第2の支持ブラケット521,523の各々は、ヒンジ526および527によってアーチ型セグメント522に枢支され、各々のヒンジ526,527の回転軸は、X軸に平行である。
このようにして、アーチ型アーム51,52は、水平面内で4節リンク機構として運動し、とくにはアーチ型セグメント522が、第1および第2の位置(例えば図5に示されるとおりの開いたアーチ型アームの第1の位置と、例えば図17に示されるとおりの閉じたアーチ型アームの第2の位置)の間で回転並進運動を行う。
各々のアーム51,52は、各々のノズル31を事前組み立て位置に固定するための固定装置を備える。
固定装置は、図6および図10に示されるように、
軸Xに対するノズル31の位置を角度に関して固定する阻止プラグ54と、
ラジアル当接部545と、
とくにはノズル31をラジアル当接部545へと固定することによって対応するノズル31の軸方向(ロータの軸Xを基準とする)の移動を防止する軸方向阻止レバー55と
を備える。
好ましくは、阻止プラグ54、レバー55、および当接部545は、いずれもアーチ型セグメント522上に設けられる。
ラジアル当接部545は、ノズル31を下方から支持するようにも機能する。
ここでは支持ディスクの形態であるロータ支持部16は、ベース11と同心であり、ロータ4の支持および固定を提供する。
本明細書で説明される方法は、その一般的な態様において、
a.互いに間隔を空けて位置する少なくとも2つのバケット41,42の列を有しており、ノズル31が組み込み後位置に取り付けられる作動空間がバケット41,42の間に設けられているロータ4を用意するステップと、
b.互いに結合する第1および第2のケーシング2,22であって、互いに結合したときに前記作動空間を閉じるように構成された第1および第2のケーシング2,22を用意するステップと、
c.ノズル31をバケット間の作動空間において前記組み込み後位置にロータ4に対して一時的に支持するステップと、
d.前記第1および第2のケーシング2,22を互いに結合させるステップと、
e.ノズル31の一時的な支持を取り除くステップと
を含む。
好都合なことに、本方法のステップa.におけるロータ4は、すでに組み立てられてバランス取りされた状態であり、本方法の全工程の間中、この状態のままである。
随意により、本明細書に記載の実施形態のように、この方法は、
作動空間から離れた事前組み立て位置においてノズル31の少なくとも一部を前記ロータに対して軸方向および径方向に位置決めするステップb1
をさらに提供し、このステップb1は、ステップcの前に実行される。
随意により、本明細書に記載の実施形態のように、この方法は、ステップb1の後で、ノズル31をバケット41,42の間の作動空間に挿入して、作動空間内の前記組み込み後位置にノズルリングを形成するステップb2をさらに提供する。
好ましくは、前記ステップb2は、回転並進軌道、回転軌道、または並進軌道の間で選択される軌道、さらに好ましくは回転並進軌道に従うバケット間の前記作動空間へのノズルの移動を含む。
好ましくは、ステップcにおいて、一時的な支持装置、好ましくはケーブルタイによる前記ロータ4におけるノズルリングの一時的な支持が提供される。
ロータ4があらかじめ組み立てられてバランス取りされた状態にあり、本方法の全工程にわたってそのような状態のままであるという事実は、ロータ4の分解およびロータ4のさらなるバランス取りの必要性を回避できるようにし、したがって上述した先行技術の限界の回避を可能にする。
好ましい実施形態において、すでに説明した方法のステップをより良く理解するために、図3〜図34も参照することができる。
これらの図3〜図34においては、(上述のとおりの)装置1が使用されるが、より一般的には、別の装置の使用も可能であることを理解すべきである。
図3に、環状ケーシング2が示されており、とくには上述のような装置1を使用して、タービンの第1段の環状ケーシング2が、環状ケーシング2が組み立て装置1のベース11上に支持されている図4に見て取ることができるように、地面に実質的に平行な水平面に位置するように、実質的に水平な位置に支持されている。
見て取ることができるとおり、本方法のこの段階において、アーチ型アーム51,52は第1の開位置に保持され、支持部11は下方位置にある。
図11〜図13においては、ロータ4がもたらされ、すでに述べたように、この段階において、ロータ4(間隔を空けて位置する2列のバケット41,42を備える)は、好ましくはすでに組み立てられてバランスが取られており、ロータのバランス取りは、この段階の前に、ここでは詳細には説明しない公知の方法によって行われる。
装置1を参照すると、ロータは、バケット41、42の間の作動空間が依然として開放されていて、径方向(X軸を基準とする)からアクセス可能であるように、環状ケーシング2とは異なる高さの位置に中央支持装置16によって支持される。
図7〜図10においては、(前記ロータに対する)ノズルの軸方向および径方向の位置決めが、図示のように事前組み立て位置において行われる。
各々のノズル31は、事前組み立て位置に適切に配置されて、そこに固定され、事前組み立て位置において、ノズル31は、まだバケット間の作動空間に挿入されておらず、むしろその空間から離れており(作動空間から離れた「取り付け」空間にあり)、このような事前組み立て位置において、ノズルは、少なくとも、ロータの回転軸に対して角度および軸に関して正しく配置される。
次いで、ノズル31は、同じアーチ型アーム51または52によって支持されたノズル31の間の相互の配列が、本方法の以後の段階において変化しないように、このような事前組み立て位置に固定される。
ノズル31は、2つのアーム51、52が添付の図7〜図10に示されるとおりの第1の開いた位置にあるときに作動空間の事前組み立て位置に固定される。
とくには、装置1に関して、ノズル31の第1および第2のそれぞれのグループが、装置の少なくとも第1および第2の支持アーチ型アーム51,52上に支持される。
アーム51(または、52)によって支持された隣接するノズル31の第1の(または、第2の)グループは、この実施形態においてはノズルリングの半分を形成し、この限りにおいて、第1または第2のグループの各ノズル31は、同じグループの少なくとも1つのノズルに隣接し、したがって各々のアーム51または52は、同じグループ(第1または第2のグループのいずれか)の全てのノズル31を保持する。
このような事前組み立て位置において、アーチ型アーム51,52がロータ4から遠く離れた位置(開放位置)にあるため、ノズルの第1および第2のグループ(各アームに1つずつ)は、まだバケット間の作動空間には位置していないが、そのような作動空間に移動させられたときに正しく取り付けられるような角度にすでに位置しており、したがって2つのグループのノズル31の正確かつ簡単な取り付けが可能になることを、理解できるであろう。
ノズルを事前組み立て位置に固定するために、上述のとおりの各々のアーム51,52の固定装置を、使用することができる。
とくには、阻止プラグ54が、(図2の軸Xに一致する)ロータの回転軸に対するノズル31の位置を角度に関して固定するように機能する一方で、アーム51,52自体が、(ロータの回転軸に対する径方向の変位を防止する)各々のノズルのラジアル当接部545を提供し、軸方向阻止レバー55および当接部545が、対応するノズル31の軸方向(ロータの回転軸Xを基準とする)の動きを防止する。
ひとたび事前組み立て位置に固定されると、ノズル31は、図17〜図19に示されるように、バケット間の作動空間へと移動させられ、バケット間の作動空間に挿入され、組み込み後位置においてノズルリングを形成する。
この限りにおいて、装置1が使用される場合、2つのアーム51,52が、第1の(開いた)位置から第2の(閉じた)位置へと動かされることにより、ノズルの第1および第2のグループをロータ4のバケット間の作動空間に移動させる。
すでに述べたように、そのような移動を、状況に応じて、種々の軌道、すなわちアーチ型アーム51、52の第1および第2の位置の間の回転並進運動、回転運動、または並進運動によって、達成することができる。
このようにして、2つのノズルグループが互いに接合され、ノズルリングが、(作動空間において)ロータを横切ってバケット41,42の間の組み込み後位置に形成され、このリングの形成は、このようにして形成されたノズルリングによって生み出される直径に第2段のケーシング22を挿入できるようにするために重要である。
このようにして形成されたノズル31のリングを(後のアーム51、52の除去を可能にするために必要な)所定の位置に保つために、ノズルリングは、少なくともロータ4とノズル31との間に作用して両者を結合させる一時的な支持装置(図示せず)により、ロータ4上に一時的に支持される。
一時的な支持装置は、例えばケーブルタイまたはワイヤーなど、さまざまな種類であってよく、一時的な支持は、この実施例では、すでに作動空間内にあるノズルリングを、装置1のロータ支持部16によって支持されたロータ4に吊り下げることによって達成される。
ひとたび所定の位置に一時的に支持されると、ノズル31は、図20〜図22に示されるようにアーチ型アーム51,52から解放され、次いでアーム51および52は、このようにして形成されたノズル31のリングをバケット間の作動空間に固定された状態で残しつつ、再び第1の開いた位置へと動かされる。
図23〜図25を参照すると、第1段の環状ケーシング2が、組み立て位置に達するまでロータ4に向かって動かされ、これを、装置1を使用して、ベース11をロータ4に向かって移動させることによって得ることができる。
アーム51,52が依然として閉位置にあるならば、組み立て位置における第1段の環状ケーシング2の移動が妨げられることに注意すべきであり、この限りにおいて、ノズル31の一時的な支持の(アーム51、52を取り除くことで、ケーシング2の自由な移動を可能にするがゆえの)利点が、より明らかに見えてくる。
この時点で、図26〜図28に示されるように、第2段の環状ケーシング22がもたらされ、第1段の環状ケーシング2に当接するまで、ロータ4に向かって図29〜図31に示されるように組み立て位置に適切に移動させられる。
やはり、ノズル31が取り付けられた作動空間を閉じる2つのケーシング2,22を結合させるために必要なクリアランスを有することができるというノズル31の一時的な支持によって達成される利点に、注目すべきである。
第2段の環状ケーシング22は、それ自体は公知の種類の結束装置(solidarization device)90によって、ロータ4に固定される(したがって、ロータ4によって支持される)。
次いで、第1および第2の環状ケーシング2,22を結合させるステップ(d)が実行され、このような結合を、ボルトまたは同様の適切な連結装置によって行うことができる。
一時的な支持装置の取り外しを、今や実施することができ、このように組み立てられたロータ−ステータの組を、装置1から取り外し、ロータのバランス取りを必要とすることなくタービンエンジンに取り付けることができる。
本明細書において上述した方法を、装置1とは異なる装置によって実行できることを、強調しておかなければならない。
たとえ装置1が使用されるとしても、或る程度の変更を行うことが可能であり、例えばノズルの2つのグループを支持する2つのアーチ型アーム51,52の代わりに、本方法(および、対応する装置)の他の実施形態においては、状況に応じて、3、4つ以上のアーチ型アームおよびノズルグループが設けられることに、注意すべきである。
それにもかかわらず、2つのアーチ型アームおよび2つのノズルグループのみを有することが好ましい実施形態を呈し、その理由は、このやり方にて上述した利点を装置1の全体的な複雑さを増すことなく達成できるからである。
1 装置
2 リングケーシング、環状ケーシング
4 ロータ
11 可動ベース、支持部
12 フレーム
14 直立部
16 ロータ支持部、中央支持装置
18 主台座
22 リングケーシング、環状ケーシング
31 ノズル
41 バケット
42 バケット
51 アーチ型アーム
52 アーチ型アーム
54 阻止プラグ
55 軸方向阻止レバー
90 結束装置
521 第1の支持ブラケット
522 アーチ型セグメント
523 第2の支持ブラケット
524 回転ヒンジ
525 回転ヒンジ
526 回転ヒンジ
527 回転ヒンジ
545 ラジアル当接部
X 軸

Claims (13)

  1. ービンのバケットの間にノズルを組み込むための方法であって、
    前記ノズル(31)を一時的な支持装置によって前記タービンのロータ(4)から吊り下げることにより、前記ノズル(31)を前記ロータ(4)の2つの離間したバケット(41,42)の間の動空間におけるみ込み後位置に一時的に支持するステップと、
    1および第2のケーシング(2,22)を互いに結合させることにより前記作動空間を閉じるステップと、
    前記ノズル(31)の前記一時的な支持を取り除くステップと
    を含む方法。
  2. 前記作動空間から離れた事前組み立て位置において前記ノズル(31)の少なくとも一部を前記ロータ(4)に対して軸方向および径方向に位置決めするステッを含み、前記位置決めするステップは、前記一時的に支持するステップの前に実行される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記位置決めするステップの後で、前記組み込み後位置にノズルリングを形成するように前記ノズル(31)を前記2つの離間したバケット(41,42)の間の前記作動空間に挿入するステップを含む、請求項2に記載の方法。
  4. 前記ロータ(4)は、組み立てられてバランス取りされた状態にあり、当該方法の全段階を通じて前記状態のままである、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 前記挿入するステップは、回転並進軌道、回転軌道、及び並進軌道の間で選択される軌道に従う前記2つの離間したバケット(41,42)の間の前記作動空間への前記ノズル(31)の移動を含む、請求項に記載の方法。
  6. 前記一時的に支持するステップは、ーブルタイによる前記ロータ(4)における前記ノズルリングの一時的な支持を提供する、請求項に記載の方法。
  7. タービンのバケットの間にノズルを組み込むための装置(1)であって、
    主台座(18)と、
    前記台座(18)から実質的に垂直に延びるフレーム(12)と
    を備えており、
    前記フレーム(12)は、
    支持ベーと、
    前記支持ベース(11)に対して可動な少なくとも2つのアーチ型アーム(51,52)と、
    ロータ支持部(16)と
    を備え、
    前記支持ベース(11)は、実質的に垂直な第1の方向(X)に沿って移動可能であり、前記アーチ型アーム(51,52)は、開いた位置である第1の位置と閉じた位置である第2の位置との間を移動可能である装置(1)。
  8. 前記アーチ型アーム(51,52)は、実質的に水平な面内で前記第1の位置と前記第2の位置の間を移動可能である、請求項7に記載の装置(1)。
  9. 前記アーチ型アーム(51,52)は、回転並進運動、回転運動、及び並進運動からの1つによって前記第1の位置と前記第2の位置の間を移動可能である、請求項7または8に記載の装置(1)。
  10. 各々の前記アーチ型アーム(51,52)は、4節リンク機構の形態であり、1の支持ブラケット(521)と、アーチ型セグメント(522)と、第2の支持ブラケット(523)とを備え、前記第1および第2の支持ブラケット(521,523)の各々は、一方側において回転ヒンジよって前記フレーム(12)に枢支され、他方側において他の回転ヒンジよって前記アーチ型セグメント(522)に枢支され、各々の前記回転ヒンジの回転軸は、前記第1の方向(X)に平行である、請求項9に記載の装置(1)。
  11. 前記アーチ型アーム(51,52)は、各々の前記ノズル(31)を事前組み立て位置に固定するための固定装置を少なくとも備える、請求項7乃至10のいずれか1項に記載の装置(1)。
  12. 前記固定装置は、
    ロータ軸(X)に対する前記ノズル(31)の位置を角度に関して固定するための阻止プラグ(54)と、
    ラジアル当接部(545)と、
    ロータ軸(X)に対する前記ノズル(31)の軸方向の移動を防止するための軸方向阻止レバー(55)と
    を備える、請求項11に記載の装置(1)。
  13. 前記支持ベースが、環状の可動ベースである、請求項7乃至12のいずれか1項記載の装置(1)。
JP2017556128A 2015-05-07 2016-05-06 タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための方法および装置 Active JP6781713B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2015A000643 2015-05-07
ITMI20150643 2015-05-07
PCT/EP2016/060183 WO2016177881A1 (en) 2015-05-07 2016-05-06 Method and apparatus for assembling nozzles between buckets of a turbine, particularly a gas turbine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018519451A JP2018519451A (ja) 2018-07-19
JP6781713B2 true JP6781713B2 (ja) 2020-11-04

Family

ID=53539796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017556128A Active JP6781713B2 (ja) 2015-05-07 2016-05-06 タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための方法および装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10851674B2 (ja)
EP (1) EP3311005B1 (ja)
JP (1) JP6781713B2 (ja)
CN (1) CN107750301B (ja)
WO (1) WO2016177881A1 (ja)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3493212A (en) * 1968-06-24 1970-02-03 Westinghouse Electric Corp Rotary machine apparatus
US6224332B1 (en) * 1999-05-14 2001-05-01 General Electric Co. Apparatus and methods for installing, removing and adjusting an inner turbine shell section relative to an outer turbine shell section
US6883224B2 (en) * 2002-02-01 2005-04-26 Honeywell International Inc. Gas turbine impeller alignment tool and method
JP4507877B2 (ja) * 2004-12-27 2010-07-21 株式会社日立製作所 蒸気タービン
GB0811501D0 (en) * 2008-06-24 2008-07-30 Rolls Royce Plc A Method of forming a blade assembly

Also Published As

Publication number Publication date
CN107750301A (zh) 2018-03-02
WO2016177881A1 (en) 2016-11-10
EP3311005A1 (en) 2018-04-25
CN107750301B (zh) 2020-06-23
US10851674B2 (en) 2020-12-01
EP3311005B1 (en) 2020-02-26
US20180142575A1 (en) 2018-05-24
JP2018519451A (ja) 2018-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5916889B2 (ja) タービン軸受の取外し方法および取付け方法ならびにこれらの方法を実施するための装置
JP5306721B2 (ja) ターボ機械ロータディスクに装着されるブレードを軸方向に保持する装置
US7686575B2 (en) Inner ring with independent thermal expansion for mounting gas turbine flow path components
JP5431469B2 (ja) メインベアリングを備えた風力タービンおよびメインベアリングの交換方法
KR102322811B1 (ko) 터보기계 냉간 간극 조정
US9279326B2 (en) Method for balancing and assembling a turbine rotor
KR20000077119A (ko) 내부 및 외부 쉘 정렬 방법 및 터빈 분리 방법
JP2007218259A (ja) ノズルキャリアを捕捉したシムで調整する装置
CN104481607A (zh) 具有销支承件的涡轮壳
KR100814170B1 (ko) 증기 터빈용 증기로
US20140314550A1 (en) Eccentric diaphragm adjusting pins for a gas turbine engine
JP6732920B2 (ja) タービンブレード用の可撓性ダンパ
US20120003079A1 (en) Apparatus and system for sealing a turbine rotor
US20140241876A1 (en) Rotary flow machine and method for disassembling the same
JP5890601B2 (ja) ターボ機械のロータ組立体とその組立方法
US7048504B2 (en) Machine stator and mounting and dismounting methods
JP6781713B2 (ja) タービン、とくにはガスタービンのバケットの間にノズルを組み込むための方法および装置
JP6247682B2 (ja) 静翼ダイヤフラムリング、ターボ機械、および方法
JP2000320497A (ja) 相互固定式圧縮機ステータ
US11248538B2 (en) Radially fastened fixed-variable vane system
US20150176571A1 (en) Wind turbine rotary electric machine, wind turbine, and method of assembling a rotary electric machine to a wind turbine
KR20140034074A (ko) 기계로부터 내부 케이싱 제거 방법
JP2015183690A (ja) ターボ機械およびターボ機械を分解する方法
US20230160310A1 (en) Inner shroud damper for vibration reduction
JP4056508B2 (ja) カウリングの接合面でバーによりレクティファイアのベーンのセクタの回転を停止する手段

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190311

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20190515

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191003

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200521

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200929

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6781713

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150