JP7114217B2 - ギャップ測定デバイス - Google Patents
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Description
本発明は、一般に２つの物体の間のギャップを測定するためのデバイスに関し、特に、タービンのステータとロータの間のギャップを測定するためのデバイスに関する。
タービンを組み立てるとき、ロータに対するステータの適切なアライメントを確保することを目指して、設置中にステータとロータの同心度のずれを詳細に測定することが一般に行われている。この工程は時間が掛かる場合があり、ステータの上半分を繰り返し動かすために最終的にクレーンの使用を要求することがあり、適切なアライメントを確保するために、リードワイヤを用いて測定を実行する、すなわち、ステータの上半分の負荷の下でのロータの変形を測定する。
開示した技術の１つの態様は、オペレータから遠く離れて位置する２つの物体間の距離を測定するためのデバイスに関する。
開示した技術の別の態様は、オペレータから遠く離れた位置でタービンのロータとステータの間の距離を測定するためのデバイスに関する。
開示した技術の一例示であって限定でない態様は、２つの物体間の距離を測定するためのデバイスに関し、上部表面と下部表面を含み、上部表面が下部表面に対して傾斜して配設される、ベースと、頂部表面と底部表面を有するウェッジであって、底部表面がベースの上部表面に摺動自在に係合するために配置され、底部表面が上部表面の傾斜に適合する傾斜で配設され、したがって、ウェッジの頂部表面とベースの下部表面が互いに対して平行に配設される、ウェッジと、ウェッジに結合された第１の端部を有する可撓性アクチュエータであって、可撓性アクチュエータの第２の端部に加えられる力が、ベースの上部表面に対するウェッジの底部表面の摺動を引き起こし、これにより、ウェッジの平行に配設された頂部表面とベースの下部表面の間の距離の変化を引き起こす、可撓性アクチュエータと、を含む。
開示した技術の他の例示であって限定でない態様は、タービンのステータとロータの間のギャップを測定する方法に関し、ロータとステータの間のギャップの中にデバイスのベースとウェッジを挿入することと、可撓性アクチュエータを用いて、ギャップから可撓性アクチュエータの第２の端部を露出させたままで、ベースとウェッジをギャップの中の所望の場所まで押すことと、力を可撓性アクチュエータの第２の端部に加えて、これにより、ウェッジの頂部表面をロータに係合させると共にベースの下部表面をステータに係合させることと、を含む。
本技術の他の態様、特徴、および利点は、本開示の一部であって本発明の原理を一例として図解する添付図面と関連して解釈するときに、以下の詳細な説明から明らかになろう。
添付図面により、本技術の様々な例を理解することが容易になる。
図１を参照すると、ギャップ測定デバイス１０００が示されている。ギャップ測定デバイスは、オペレータから遠く離れた場所に配設された２つの物体間のギャップを測定するために使用することができる。例えば、詳細に後述されるであろうように、ギャップ測定デバイス１０００は、タービン（例えば、ガス又は蒸気）のロータとステータ（ダイアフラム）の間のギャップを測定するために使用することができる。
図１～図５に示すように、ギャップ測定デバイス１０００は、ベース１００、スライダ２００、ウェッジ３００、およびアクチュエータ４００（例えば、可撓性アクチュエータ）を含む。スライダ２００は、ベース１００の中に摺動自在に受容される。ウェッジ３００は、ベースの上部表面の傾斜に適合するように角度付けされている底部表面を有する。ウェッジ３００は、相対的な鉛直移動を可能にするやり方でスライダ２００に連結されている。しかしながら、ウェッジ３００とスライダ２００の間の連結は、ベース１００内部でスライダが摺動する長手方向における相対移動を妨げている。アクチュエータ４００は、力をスライダ２００に加えるために使用され、スライダをベースに対して長手方向に摺動させることができ、これにより、ウェッジ３００が、スライダ２００に対して鉛直に移動しつつ、ベースに対して摺動もする。
ベース１００は、図５～図７に最も良く示されているように、主要部分１１０を含む。１対の対向する側壁１１４は、ベースの長手方向に延在する。床部１１６は、側壁１１４を連結しており、また、長手方向に同じく延在する。図７に示すように、ベースの前部壁１１９は、側壁を連結しており、また、その中に形成した開口１１８を有する。側壁１１４、床部１１６および前部壁１１９は、空洞１１２を画定している。
図５～図７から理解できるように、ベースは、側壁１１４によって支持された上部表面１２２を含む。１対の案内レール１２３は、側壁１１４から突出している。案内レール１２３の下には、１対の摺動溝１２４が、図６に最も良く示されているように、側壁１１４内に形成されている。
図８に転じると、ベースの底部側は、下部表面１２５と、下部表面１２５の下に延在する段部１２６と、を含む。図９は、ベース１００の上部表面１２２と案内レール１２３が、下部表面１２５（水平に延在している）に対して角度αで傾斜していることを図解している。
図５および図１０～図１２を参照すると、スライダ２００は、中に形成された中空部分２１２（例えば、ボア）を有している本体部分２１０を含む。連結構造２１４は、スライダの第１の端部に形成される。連結構造２１４は、本体部分２１０の鉛直方向に延在するように、その中に形成された対向するチャネル（例えば、窪み）を含む。スライダ２００の第１の端面には、第１の開口２１５が、図１１および図１２に最も良く示されているように、連結構造２１４内に形成されている。本体部分の後方セクション２１９は、スライダ２００の第２の端面まで延びており、そこには第２の開口２１７が形成されている。
高さ縮小セクション２１８は、図１０に示すように、連結構造２１４と後方セクション２１９の間に配設されている。高さ縮小セクション２１８は、連結構造２１４と後方セクション２１９の上部表面に対して窪み付けされている。
図１０～図１２を参照すると、本体部分２１０は、その両側から外方に延びる突起２２０を有する。突起２２０は、本体部分２１０に沿ってスライダ２００の長手方向に延びている。突起２２０は、図４、図６および図１０に最も良く示されているように、ベース１００の摺動溝１２４の中に摺動自在に受容されるように構成されている。
図５および図１３～図１５に転じると、ウェッジ３００は、前部分３２０、中間部分３３０、および後ろ部分３４０を含んでいる本体３１０を有する。前部分３２０は、ベース１００の案内レール１２３に摺動式に係合する案内要素３２３を含む。案内要素３２３は、図１３および図１４に最も良く示されているように、底部表面３２２と、ウェッジの底部表面３２２と頂部表面３１５の間の、その中に形成された対向する溝３２４と、を有する。
前部分３２０は、図５に最も良く示されているように、スライダ２００の連結構造２１４に摺動式に係合するように構成された取り付け構造３１１も含む。取り付け構造３１１は、ウェッジ３００に貫通形成された開口３１２およびこの開口の中に延びている突出部分３１４を含む。突出部分３１４は、図１３および図１４に最も良く示されているように、開口３１２に沿って鉛直にウェッジの頂部表面３１５から底部表面３２２に延びている。図５にまた転じると、突出部分３１４は、スライダ２００の連結構造２１４内に形成されたチャネル２１６に摺動式に係合するように構成され、スライダ２００とウェッジ３００の間の相対的な鉛直運動が可能である。すなわち、ウェッジ３００は、ウェッジの頂部表面３１５に実質上垂直な方向にスライダ２００に対して移動するように構成される。
図１４を参照すると、ウェッジの中間部分３３０は、前部分３２０の底部表面３２２に対して窪み付けされる。中間部分３３０は、図１および図５に最も良く示されているように、スライダ２００の高さ縮小セクション２１８の上に位置決めされて、中間部分３３０と高さ縮小セクション２１８の間に空間を提供し、（連結構造２１４を介した）スライダ２００上へのウェッジ３００の設置と、その間の相対運動と、が可能である。
図１３および図１４を参照すると、ウェッジの後ろ部分３４０は、切り抜き部３４２を含む。図４および図５に最も良く示されているように、切り抜き部３４２は、スライダ２００の後方部分２１９を受容し、したがって、後方部分は、ウェッジ３００がスライダに対して移動するときに、切り抜き部を通って移動する。
図１５に転じると、ウェッジ３００の底部表面３２２と溝３２４は、ベースの上部表面１２２と案内レール１２３の角度αと等しい角度βで、頂部表面３１５に対して傾斜している。ウェッジの頂部表面３１５は、ベースの下部表面１２５に平行に延びている。こうして、図１６および図１７に示すように、案内レール１２３が溝３２４内を摺動するので、ウェッジ３００の頂部表面３１５とベースの下部表面１２５の距離は変化する。依然として図１６および図１７を参照すると、距離の変化は、ｄ１からｄ２の距離として表すことができる。
アクチュエータ４００は、当業者の理解するような可撓性プッシュプルケーブルにすることがある。アクチュエータ４００は、図５および図１８に示すように、アウタケーシングまたはジャケット４０３で封入されたインナケーブル４０２を含む。インナケーブル４０２は、アウタケーシング４０３内に摺動式に受容される。インナケーブル４０２の近位端は、スライダ２００に取り外し自在に連結されている連結構造４０６に取り付けられる。図示した例では、連結構造４０６は、図５および図１０に最も良く示されているように、スライダのボア２１７とねじ連結（スライダ２００のねじ山２２１を介して）するためのねじ山を含む。しかしながら、任意の適切な連結を使用することができる。
図５、図７および図１８を参照すると、アウタケーシング４０３は、ベースの開口１１８を介してアクチュエータ４００をベース１００に連結するために連結構造４１０を含む。図示した例では、連結構造４１０は、図５～図８に最も良く示されているように、ベースとねじ連結（開口１１８におけるベース１００のねじ山１２１を介して）するためのねじ山を含む。しかしながら、任意の適切な連結を使用することができる。
アクチュエータ４００の遠位部分は、図１８に示すように、測定デバイス４２０を含む。測定デバイスは、摺動インジケータ４２２と測定スケール４２４を含む。インナケーブル４０２は、摺動インジケータ４２２に取り付けられ、摺動インジケータは、測定スケールに沿って摺動するために配置されている。他の任意の適切な方法を使用して、摺動インジケータをインナケーブルに取り付けることもできる。
依然として図１８を参照すると、アウタケーシング４０３は、測定スケールに取り付けられている。こういったように、使用者は、インナケーブル４０２に力を加えることができ、それが今度はスライダ２００に力を掛けることになる。インナケーブル４０２が移動する距離は、摺動インジケータ４２２が測定スケール４２４に沿って動く距離によって表示されることになろう。測定デバイス４２０は、バーニヤスケールを含むこともある。測定デバイスとしてマイクロメータも使用できることを当業者なら理解するであろう。他の任意の適切な測定デバイスも使用できる。例えば、摺動インジケータ４２２とアウタケーシング４０３の端部部分の間の距離は、ゲージブロックを用いて測定することができる。
インナケーブル４０２によって移動する距離は、ベース１００に対してスライダ２００の動く距離に対応するであろう。スライダ２００とウェッジ３００が上述したように連結されているので、ウェッジ３００は、ベース１００に対してスライダの動く同じ距離を動くであろう。コイルばねがベース１００の中に配設されることがあり、インナケーブル４０２は、いったん力が加わらなくなると復帰する。
スライダ２００がベース１００の中に摺動するとき、ウェッジの頂部表面３１５は、ウェッジの角度付き底部表面３２２および溝３２４と、ベースの角度付き上部表面１２２および案内レール１２３と、のおかげで、ベースの平行に配設された下部表面１２５に対して鉛直に動く。底部表面３２２と溝３２４の角度βが公知の所定の角度であるので、当業者が理解するであろうように、角度βは、ウェッジ３００の移動した測定距離と共に使用することができ、ウェッジの頂部表面３１５とベースの下部表面１２５の距離の変化を決定することができる。
図１９を参照すると、他のギャップ測定デバイス２０００が示されている。ギャップ測定デバイス２０００は、ベース６００、スライダ７００、ウェッジ８００、およびアクチュエータ９００を含む。ギャップ測定デバイス１０００と対照的に、スライダの連結構造７１４とウェッジの開口８１２は、スライダとウェッジのそれぞれの端部部分に形成することができる。
図２０に転じると、タービンのロータ５１０とステータ５５０の下半分が示されている。ロータ５１０は、ロータブレード５１２を含み、ステータ５５０は、ステータブレード５５２を含む。ギャップ測定デバイス１０００、２０００は、ギャップＧからアクチュエータ４００の遠位端を露出させたままで、ロータ５１０とステータブレード５５２の間のギャップＧの中に挿入することができる。
ベース１００の下部表面１２５とベースの段部１２６は、図８に示すように、ステータに沿ってギャップ内の所望の測定場所まで摺動するように、ステータの輪郭に適合するように構成されている。勿論、下部表面１２５と段部１２６は、ステータの輪郭にもよるが、別の構成を有することがある（例えば、段部が取り除かれることがある）。ケーブル４０２が引かれると、ウェッジの頂部表面３１５は、動いてロータに接触することになろう。こういったように、ロータとステータの間のギャップＧの距離は、決定することができる。
測定については、同心度のずれを決定するために、ロータの環状構成の周りで、複数回行うことができる。測定を利用して、ステータおよび／またはロータに対する調整を行って、ロータとステータの間の適切な同心度を確保することができる。
留意されたいのは、ギャップ測定デバイスが、直線状に配置されたかまたは同心状に配置された物体間の距離を測定するために使用することができる、ということである。
本発明について、最も実用的で好適な例であると現在考えられるものに関連して説明してきたが、理解すべきは、本発明が、開示した例に限定されるべきではなく、それとは逆に、添付の特許請求の範囲の精神および範囲の範囲内に包含される様々な修正や等価な構造を網羅することを意図している、ということである。
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
上部表面（１２２）と下部表面（１２５）を含み、前記上部表面が前記下部表面に対して傾斜して配設される、ベース（１００）と、
頂部表面（３１５）と底部表面（３２２）を有するウェッジ（３００）であって、前記底部表面が前記ベース（１００）の前記上部表面に摺動自在に係合するために配置され、前記底部表面が前記上部表面の前記傾斜に適合する傾斜で配設され、したがって、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面と前記ベース（１００）の前記下部表面が互いに対して平行に配設される、ウェッジ（３００）と、
前記ウェッジ（３００）に結合された第１の端部を有する可撓性アクチュエータ（４００）であって、前記可撓性アクチュエータ（４００）の第２の端部に加えられる力が、前記ベース（１００）の前記上部表面（１２２）に対する前記ウェッジ（３００）の前記底部表面（３２２）の摺動を引き起こし、これにより、前記ウェッジ（３００）の前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、可撓性アクチュエータ（４００）と、
を含む、２つの物体間の距離を測定するためのデバイス。
［実施態様２］
前記ベース（１００）に摺動自在に結合され且つ前記ウェッジ（３００）に摺動自在に結合されたスライダ（２００）を更に含む、実施態様１に記載のデバイス。
［実施態様３］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、前記可撓性アクチュエータ（４００）の連結体構造を経由して、前記スライダとの直接連結を介して、前記ウェッジ（３００）に結合される、実施態様２に記載のデバイス。
［実施態様４］
前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第１の端部は、前記スライダとのねじ連結を有する、実施態様３に記載のデバイス。
［実施態様５］
前記スライダ（２００）は、前記連結体構造を受容するための、その中に形成された中空部分（２１２）を有する、実施態様３に記載のデバイス。
［実施態様６］
前記スライダ（２００）は、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面に実質上垂直な方向の、前記スライダと前記ウェッジ（３００）の間の相対摺動運動を可能にするために、前記ウェッジ（３００）の取り付け構造と連結する連結構造（２１４）を有する、実施態様２に記載のデバイス。
［実施態様７］
前記スライダ（２００）の前記連結構造（２１４）は、その中に形成されたチャネルを有し、前記ウェッジ（３００）の前記取り付け構造は、前記チャネルと摺動係合するための、そこから延びる突起を有する、実施態様６に記載のデバイス。
［実施態様８］
前記ウェッジ（３００）は、その中に形成された１対の摺動溝を有し、前記摺動溝が、前記ウェッジの対立する側に配設されて、前記ウェッジ（３００）の前記底部表面に平行に前記ウェッジ（３００）に沿って延びている、実施態様１に記載のデバイス。
［実施態様９］
前記ベース（１００）は、前記ウェッジ（３００）上の前記摺動溝を摺動式に支持するように構成された１対の案内レールを有する、実施態様８に記載のデバイス。
［実施態様１０］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、アウタケーシング内に摺動自在に受容されたインナケーブルを含み、前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記遠位部分に加えられる前記力は、前記アウタケーシングに対する前記インナケーブルの摺動を引き起こす、実施態様１に記載のデバイス。
［実施態様１１］
前記ベース（１００）は、前記インナケーブルを摺動自在に受容するために配置された空洞を有する、実施態様１０に記載のデバイス。
［実施態様１２］
前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記遠位部分は、測定スケールに沿って摺動するために配置される摺動インジケータを含む、したがって、前記アウタケーシングに対する前記インナケーブルの運動は、決定することができる、実施態様１０に記載のデバイス。
［実施態様１３］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、前記ベース（１００）とのねじ連結を有する、実施態様１２に記載のデバイス。
［実施態様１４］
ギャップ測定デバイスを用いてタービンの中のロータ（５１０）とステータ（５５０）の間のギャップ（Ｇ）を測定する方法であって、前記ギャップ測定デバイスは、上部表面（１２２）と下部表面（１２５）を含み、したがって、前記上部表面が前記下部表面に対して傾斜して配設される、ベース（１００）と、頂部表面（３１５）と底部表面（３２２）を有するウェッジ（３００）であって、前記底部表面が前記ベース（１００）の前記上部表面に摺動自在に係合するために配置され、前記底部表面が前記上部表面の前記傾斜に適合する傾斜で配設され、したがって、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面と前記ベース（１００）の前記下部表面が互いに対して平行に配設される、ウェッジ（３００）と、前記ウェッジ（３００）に結合された第１の端部を有する可撓性アクチュエータ（４００）であって、前記可撓性アクチュエータ（４００）の第２の端部に加えられる力が、前記ベース（１００）の前記上部表面（１２２）に対する前記ウェッジ（３００）の前記底部表面（３２２）の摺動を引き起こし、これにより、前記ウェッジ（３００）の前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、可撓性アクチュエータ（４００）と、を含み、前記方法は、
前記ロータと前記ステータの間の前記ギャップ（Ｇ）の中に前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を挿入することと、
前記可撓性アクチュエータ（４００）を用いて、前記ギャップから前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部を露出させたままで、前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を前記ギャップの中の所望の場所まで押すことと、
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えて、これにより、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面を前記ロータに係合させると共に前記ベース（１００）の前記下部表面を前記ステータに係合させることと、を含む、方法。
［実施態様１５］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、アウタケーシング（４０３）内に摺動自在に受容されたインナケーブル（４０２）を含み、
前記方法は、前記力が加わるときに前記アウタケーシングに対して前記インナケーブルが動く移動距離を測定することを更に含む、実施態様１４に記載の方法。
［実施態様１６］
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えるステップは、前記ウェッジ（３００）の前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、実施態様１５に記載の方法。
［実施態様１７］
前記ウェッジ（３００）の前記底部表面の前記傾斜は、所定の角度である、実施態様１６に記載の方法。
［実施態様１８］
前記所定の角度と前記移動距離を用いて、前記距離の変化を算出することを更に含む、実施態様１７に記載の方法。
［実施態様１９］
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えるステップの後で、前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を前記ギャップの中の別の所望の場所まで押すことを更に含む、実施態様１８に記載の方法。
［実施態様２０］
前記算出した距離の変化を用いて、前記ロータ（５１０）に対する前記ステータ（５５０）の位置を修正することを更に含む、実施態様１９に記載の方法。
［実施態様１］
上部表面（１２２）と下部表面（１２５）を含み、前記上部表面が前記下部表面に対して傾斜して配設される、ベース（１００）と、
頂部表面（３１５）と底部表面（３２２）を有するウェッジ（３００）であって、前記底部表面が前記ベース（１００）の前記上部表面に摺動自在に係合するために配置され、前記底部表面が前記上部表面の前記傾斜に適合する傾斜で配設され、したがって、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面と前記ベース（１００）の前記下部表面が互いに対して平行に配設される、ウェッジ（３００）と、
前記ウェッジ（３００）に結合された第１の端部を有する可撓性アクチュエータ（４００）であって、前記可撓性アクチュエータ（４００）の第２の端部に加えられる力が、前記ベース（１００）の前記上部表面（１２２）に対する前記ウェッジ（３００）の前記底部表面（３２２）の摺動を引き起こし、これにより、前記ウェッジ（３００）の前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、可撓性アクチュエータ（４００）と、
を含む、２つの物体間の距離を測定するためのデバイス。
［実施態様２］
前記ベース（１００）に摺動自在に結合され且つ前記ウェッジ（３００）に摺動自在に結合されたスライダ（２００）を更に含む、実施態様１に記載のデバイス。
［実施態様３］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、前記可撓性アクチュエータ（４００）の連結体構造を経由して、前記スライダとの直接連結を介して、前記ウェッジ（３００）に結合される、実施態様２に記載のデバイス。
［実施態様４］
前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第１の端部は、前記スライダとのねじ連結を有する、実施態様３に記載のデバイス。
［実施態様５］
前記スライダ（２００）は、前記連結体構造を受容するための、その中に形成された中空部分（２１２）を有する、実施態様３に記載のデバイス。
［実施態様６］
前記スライダ（２００）は、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面に実質上垂直な方向の、前記スライダと前記ウェッジ（３００）の間の相対摺動運動を可能にするために、前記ウェッジ（３００）の取り付け構造と連結する連結構造（２１４）を有する、実施態様２に記載のデバイス。
［実施態様７］
前記スライダ（２００）の前記連結構造（２１４）は、その中に形成されたチャネルを有し、前記ウェッジ（３００）の前記取り付け構造は、前記チャネルと摺動係合するための、そこから延びる突起を有する、実施態様６に記載のデバイス。
［実施態様８］
前記ウェッジ（３００）は、その中に形成された１対の摺動溝を有し、前記摺動溝が、前記ウェッジの対立する側に配設されて、前記ウェッジ（３００）の前記底部表面に平行に前記ウェッジ（３００）に沿って延びている、実施態様１に記載のデバイス。
［実施態様９］
前記ベース（１００）は、前記ウェッジ（３００）上の前記摺動溝を摺動式に支持するように構成された１対の案内レールを有する、実施態様８に記載のデバイス。
［実施態様１０］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、アウタケーシング内に摺動自在に受容されたインナケーブルを含み、前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記遠位部分に加えられる前記力は、前記アウタケーシングに対する前記インナケーブルの摺動を引き起こす、実施態様１に記載のデバイス。
［実施態様１１］
前記ベース（１００）は、前記インナケーブルを摺動自在に受容するために配置された空洞を有する、実施態様１０に記載のデバイス。
［実施態様１２］
前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記遠位部分は、測定スケールに沿って摺動するために配置される摺動インジケータを含む、したがって、前記アウタケーシングに対する前記インナケーブルの運動は、決定することができる、実施態様１０に記載のデバイス。
［実施態様１３］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、前記ベース（１００）とのねじ連結を有する、実施態様１２に記載のデバイス。
［実施態様１４］
ギャップ測定デバイスを用いてタービンの中のロータ（５１０）とステータ（５５０）の間のギャップ（Ｇ）を測定する方法であって、前記ギャップ測定デバイスは、上部表面（１２２）と下部表面（１２５）を含み、したがって、前記上部表面が前記下部表面に対して傾斜して配設される、ベース（１００）と、頂部表面（３１５）と底部表面（３２２）を有するウェッジ（３００）であって、前記底部表面が前記ベース（１００）の前記上部表面に摺動自在に係合するために配置され、前記底部表面が前記上部表面の前記傾斜に適合する傾斜で配設され、したがって、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面と前記ベース（１００）の前記下部表面が互いに対して平行に配設される、ウェッジ（３００）と、前記ウェッジ（３００）に結合された第１の端部を有する可撓性アクチュエータ（４００）であって、前記可撓性アクチュエータ（４００）の第２の端部に加えられる力が、前記ベース（１００）の前記上部表面（１２２）に対する前記ウェッジ（３００）の前記底部表面（３２２）の摺動を引き起こし、これにより、前記ウェッジ（３００）の前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、可撓性アクチュエータ（４００）と、を含み、前記方法は、
前記ロータと前記ステータの間の前記ギャップ（Ｇ）の中に前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を挿入することと、
前記可撓性アクチュエータ（４００）を用いて、前記ギャップから前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部を露出させたままで、前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を前記ギャップの中の所望の場所まで押すことと、
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えて、これにより、前記ウェッジ（３００）の前記頂部表面を前記ロータに係合させると共に前記ベース（１００）の前記下部表面を前記ステータに係合させることと、を含む、方法。
［実施態様１５］
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、アウタケーシング（４０３）内に摺動自在に受容されたインナケーブル（４０２）を含み、
前記方法は、前記力が加わるときに前記アウタケーシングに対して前記インナケーブルが動く移動距離を測定することを更に含む、実施態様１４に記載の方法。
［実施態様１６］
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えるステップは、前記ウェッジ（３００）の前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、実施態様１５に記載の方法。
［実施態様１７］
前記ウェッジ（３００）の前記底部表面の前記傾斜は、所定の角度である、実施態様１６に記載の方法。
［実施態様１８］
前記所定の角度と前記移動距離を用いて、前記距離の変化を算出することを更に含む、実施態様１７に記載の方法。
［実施態様１９］
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えるステップの後で、前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を前記ギャップの中の別の所望の場所まで押すことを更に含む、実施態様１８に記載の方法。
［実施態様２０］
前記算出した距離の変化を用いて、前記ロータ（５１０）に対する前記ステータ（５５０）の位置を修正することを更に含む、実施態様１９に記載の方法。
１００ ベース
１１０ 主要部分
１１２ 空洞
１１４ 側壁
１１６ 床部
１１８ 開口
１１９ 前部壁
１２１ ねじ山
１２２ 上部表面
１２３ 案内レール
１２４ 摺動溝
１２５ 下部表面
１２６ 段部
２００ スライダ
２１０ 本体部分
２１２ 中空部分
２１４ 連結構造
２１５ 第１の開口
２１６ チャネル（窪みのような）
２１７ 第２の開口
２１８ 高さ縮小セクション
２１９ 後方セクション
２２０ 突起
２２１ ねじ山
３００ ウェッジ
３１０ 本体
３１１ 取り付け構造
３１２ 開口
３１４ 突出部分
３１５ 頂部表面
３２０ 前部分
３２２ 底部表面
３２３ 案内要素
３２４ 溝
３３０ 中間部分
３４０ 後ろ部分
３４２ 切り抜き部
４００ アクチュエータ
４０２ インナケーブル
４０３ アウタケーシング
４０６ 連結構造
４１０ 連結構造
４２０ 測定デバイス
４２２ 摺動インジケータ
４２４ 測定スケール
５１０ ロータ
５１２ ロータブレード
５５０ ステータ
５５２ ステータブレード
６００ ベース
７００ スライダ
７１４ 連結構造
８００ ウェッジ
８１２ 開口
９００ アクチュエータ
１０００ ギャップ測定デバイス
２０００ ギャップ測定デバイス
α 角度
β 角度
ｄ１ 距離
ｄ２ 距離
Ｇ ギャップ
１１０ 主要部分
１１２ 空洞
１１４ 側壁
１１６ 床部
１１８ 開口
１１９ 前部壁
１２１ ねじ山
１２２ 上部表面
１２３ 案内レール
１２４ 摺動溝
１２５ 下部表面
１２６ 段部
２００ スライダ
２１０ 本体部分
２１２ 中空部分
２１４ 連結構造
２１５ 第１の開口
２１６ チャネル（窪みのような）
２１７ 第２の開口
２１８ 高さ縮小セクション
２１９ 後方セクション
２２０ 突起
２２１ ねじ山
３００ ウェッジ
３１０ 本体
３１１ 取り付け構造
３１２ 開口
３１４ 突出部分
３１５ 頂部表面
３２０ 前部分
３２２ 底部表面
３２３ 案内要素
３２４ 溝
３３０ 中間部分
３４０ 後ろ部分
３４２ 切り抜き部
４００ アクチュエータ
４０２ インナケーブル
４０３ アウタケーシング
４０６ 連結構造
４１０ 連結構造
４２０ 測定デバイス
４２２ 摺動インジケータ
４２４ 測定スケール
５１０ ロータ
５１２ ロータブレード
５５０ ステータ
５５２ ステータブレード
６００ ベース
７００ スライダ
７１４ 連結構造
８００ ウェッジ
８１２ 開口
９００ アクチュエータ
１０００ ギャップ測定デバイス
２０００ ギャップ測定デバイス
α 角度
β 角度
ｄ１ 距離
ｄ２ 距離
Ｇ ギャップ
Claims (11)
- 上部表面（１２２）と下部表面（１２５）を含み、前記上部表面が前記下部表面に対して傾斜して配設される、ベース（１００）と、
頂部表面（３１５）と底部表面（３２２）を有するウェッジ（３００）であって、前記底部表面が前記ベース（１００）の前記上部表面に摺動自在に係合するために配置され、前記底部表面が前記上部表面の前記傾斜に適合する傾斜で配設され、したがって、前記ウェッジの前記頂部表面と前記ベース（１００）の前記下部表面が互いに対して平行に配設される、ウェッジ（３００）と、
前記ウェッジ（３００）に結合された第１の端部を有する可撓性アクチュエータ（４００）であって、前記可撓性アクチュエータ（４００）の第２の端部に加えられる力が、前記ベース（１００）の前記上部表面（１２２）に対する前記ウェッジの前記底部表面（３２２）の摺動を引き起こし、これにより、前記ウェッジの前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、可撓性アクチュエータ（４００）と、
を含み、
前記可撓性アクチュエータ（４００）は、
アウタケーシング（４０３）と、
前記アウタケーシング（４０３）内に摺動自在に受容されたインナケーブル（４０２）と、
互いに位置合わせされた摺動インジケータ（４２２）と測定スケール（４２４）とを含む測定デバイス（４２０）と、
を含み、
前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えられる前記力は、前記アウタケーシングに対する前記インナケーブルの摺動を引き起こし、
前記摺動インジケータ（４２２）と前記測定スケール（４２４）の一方は、前記インナケーブルの第２の端部に取り付けられ、
前記摺動インジケータ（４２２）と前記測定スケール（４２４）の他方は、前記アウタケーシングの第２の端部に取り付けられる、２つの物体間の距離を測定し、
前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えられる前記力が、前記インナケーブル（４０２）を引っ張る力であるときに、前記アウタケーシングに対する前記インナケーブルの摺動を引き起こし、前記ベース（１００）の前記下部表面と前記ウェッジの前記頂部表面との間の距離が増加させ、
前記インナケーブル（４０２）を引っ張る前記力が加わらなくなると前記ベース（１００）に配設されるばねにより、前記インナケーブル（４０２）は復帰する、デバイス。 - 前記ベース（１００）に摺動自在に結合され且つ前記ウェッジに摺動自在に結合されたスライダ（２００）を更に含む、請求項１に記載のデバイス。
- 前記可撓性アクチュエータ（４００）は、前記可撓性アクチュエータ（４００）の連結体構造を経由して、前記スライダとの直接連結を介して、前記ウェッジ（３００）に結合される、請求項２に記載のデバイス。
- 前記スライダ（２００）は、前記連結体構造を受容するための、その中に形成された中空部分（２１２）を有する、請求項３に記載のデバイス。
- 前記スライダ（２００）は、前記ウェッジの前記頂部表面に実質上垂直な方向の、前記スライダと前記ウェッジの間の相対摺動運動を可能にするために、前記ウェッジ（３００）の取り付け構造と連結する連結構造（２１４）を有する、請求項２乃至４のいずれかに記載のデバイス。
- 前記スライダ（２００）の前記連結構造（２１４）は、その中に形成されたチャネルを有し、前記ウェッジの前記取り付け構造は、前記チャネルと摺動係合するための、そこから延びる突起を有する、請求項５に記載のデバイス。
- 前記ウェッジ（３００）は、その中に形成された１対の摺動溝を有し、前記摺動溝が、前記ウェッジの対立する側に配設されて、前記ウェッジの前記底部表面に平行に前記ウェッジに沿って延びている、請求項１乃至６のいずれかに記載のデバイス。
- 前記ベース（１００）は、前記インナケーブルを摺動自在に受容するために配置された空洞と、
前記可撓性アクチュエータ（４００）が摺動する方向と垂直な方向に前記下部表面（１２５）に沿って突出する複数のフィンと、
を有する、請求項１乃至７のいずれかに記載のデバイス。 - ギャップ測定デバイスを用いてタービンの中のロータ（５１０）とステータ（５５０）の間のギャップ（Ｇ）を測定する方法であって、前記ギャップ測定デバイスは、請求項１乃至８のいずれかに記載のデバイスであり、前記方法は、
前記ロータと前記ステータの間の前記ギャップ（Ｇ）の中に前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を挿入することと、
前記可撓性アクチュエータ（４００）を用いて、前記ギャップから前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部を露出させたままで、前記ベース（１００）と前記ウェッジ（３００）を前記ギャップの中の所望の場所まで押すことと、
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えて、これにより、前記ウェッジの前記頂部表面を前記ロータに係合させると共に前記ベース（１００）の前記下部表面を前記ステータに係合させることと、を含む、方法。 - 前記可撓性アクチュエータ（４００）は、アウタケーシング（４０３）内に摺動自在に受容されたインナケーブル（４０２）を含み、
前記方法は、前記力が加わるときに前記アウタケーシングに対して前記インナケーブルが動く移動距離を測定することを更に含み、
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えるステップは、前記ウェッジの前記平行に配設された頂部表面と前記ベース（１００）の下部表面の間の距離の変化を引き起こす、請求項９に記載の方法。 - 前記ウェッジ（３００）の前記底部表面の前記傾斜は、所定の角度であり、
前記方法は、前記所定の角度と前記移動距離を用いて、前記距離の変化を算出することと、
力を前記可撓性アクチュエータ（４００）の前記第２の端部に加えるステップの後で、前記ベース（１００）と前記ウェッジを前記ギャップの中の別の所望の場所まで押すことと、
前記算出した距離の変化を用いて、前記ロータ（５１０）に対する前記ステータ（５５０）の位置を修正することを更に含む、請求項１０に記載の方法。
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