JPH0422803A - 穴内の複数の表面の相対的位置を測定する方法及び計器 - Google Patents
穴内の複数の表面の相対的位置を測定する方法及び計器Info
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- JPH0422803A JPH0422803A JP12894090A JP12894090A JPH0422803A JP H0422803 A JPH0422803 A JP H0422803A JP 12894090 A JP12894090 A JP 12894090A JP 12894090 A JP12894090 A JP 12894090A JP H0422803 A JPH0422803 A JP H0422803A
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の分野１
本発明は、中実物に形成された凹部、特に、二以上の点
又は表面で特定の幾何学的形状物に係合するよう形成さ
れた凹部の加工精度を測定するケージ又は計器に関する
。
又は表面で特定の幾何学的形状物に係合するよう形成さ
れた凹部の加工精度を測定するケージ又は計器に関する
。
［従来技術及び発明の解決すべき課題１カスタービンの
製造に当り、翼の端部を受は入れる穴をロータのディス
クに形成する必要力くある。翼とディスクの嵌合は通常
は、モミの木状の部分を用いて行なわれる。翼の基部又
は根元部とディスクの穴又は溝は、複数の互し１に合致
する力支持面を生ずるような嵌合間係にある。当然のこ
とながら、かかる力は、高速回転中に翼に生しる遠心力
を原因として発生する。このような力をディスク内へ均
等に分布させることが肝要であり、従ってディスクの穴
は翼の基部又は根元部と形状がぴったり一致することが
必須である。
製造に当り、翼の端部を受は入れる穴をロータのディス
クに形成する必要力くある。翼とディスクの嵌合は通常
は、モミの木状の部分を用いて行なわれる。翼の基部又
は根元部とディスクの穴又は溝は、複数の互し１に合致
する力支持面を生ずるような嵌合間係にある。当然のこ
とながら、かかる力は、高速回転中に翼に生しる遠心力
を原因として発生する。このような力をディスク内へ均
等に分布させることが肝要であり、従ってディスクの穴
は翼の基部又は根元部と形状がぴったり一致することが
必須である。
従来、ブローチ削りによって穴をディスクに形成する場
合、穴の加工精度及び翼の基部の形状との一致性を検査
する方法としては、かかる穴をディスクに１つ仕上げ、
適当な材料を穴に注型し注型品を取り出し、軸方向と直
角に端面を切削油りし、次に対照標準との比較によって
注型品の形状を目で評価するしかなかった。
合、穴の加工精度及び翼の基部の形状との一致性を検査
する方法としては、かかる穴をディスクに１つ仕上げ、
適当な材料を穴に注型し注型品を取り出し、軸方向と直
角に端面を切削油りし、次に対照標準との比較によって
注型品の形状を目で評価するしかなかった。
かかる方法を用いると、サンプルとしての注型品を形成
して検査する間、機械加工を中断しなければならないの
で機械加工の手順が大幅に遅れることは明らかである。
して検査する間、機械加工を中断しなければならないの
で機械加工の手順が大幅に遅れることは明らかである。
また、ブローチ削りの間形成中の穴が設定限度内に入っ
ているかどうかの判別のため計器を用いるのが望ましい
ことは明白である。
ているかどうかの判別のため計器を用いるのが望ましい
ことは明白である。
従来２輪郭の測定及び輪郭表面の相対的位置の測定に用
いられる計器が提案されている。カナダ国特許第１ｊ４
５，９３１号は、物品の２つの表面の相対的位置を測定
する計器の一例を開示している、かかるカナダ国特許の
計器は、一対のプローブが物品の２つの表面に接触状態
で用いられてこれらの相対的位置を比較するものである
。しかしながら、この計器は２つの表面の相対的位置し
か測定することができない。
いられる計器が提案されている。カナダ国特許第１ｊ４
５，９３１号は、物品の２つの表面の相対的位置を測定
する計器の一例を開示している、かかるカナダ国特許の
計器は、一対のプローブが物品の２つの表面に接触状態
で用いられてこれらの相対的位置を比較するものである
。しかしながら、この計器は２つの表面の相対的位置し
か測定することができない。
［発明の概要１
本発明によれば、穴内の基準表面に係合する基準表面及
び穴の支持表面の位置に相邑する複数の出張りを有する
計器が提供される。基準表面力（ディスクの穴の表面と
完全に接触状態にある時にこれら表面とディスクに形成
された穴の支持表面との間の距離を検出する静電容量性
がこれらの表面に設けられている。静電容量性からの出
力を比較すると、穴の支持表面の相対的位置が正確に指
示される。ブローチ削りされた穴の形状が対甲標準に一
致しているかどうかの判別のため、計器を機械加工中い
つでも穴の中に嵌入することができる。
び穴の支持表面の位置に相邑する複数の出張りを有する
計器が提供される。基準表面力（ディスクの穴の表面と
完全に接触状態にある時にこれら表面とディスクに形成
された穴の支持表面との間の距離を検出する静電容量性
がこれらの表面に設けられている。静電容量性からの出
力を比較すると、穴の支持表面の相対的位置が正確に指
示される。ブローチ削りされた穴の形状が対甲標準に一
致しているかどうかの判別のため、計器を機械加工中い
つでも穴の中に嵌入することができる。
図面を参照して以下の説明を読むと本発明の一層明確な
理解が得られる。
理解が得られる。
１実施例］
まず最初に第１図を参照すると、参照符号１で示したガ
スタービンのローターディスク及びディスクにブローチ
削りされて得られたモミの木状の凹部２が示されている
。これに対応するター ヒン翼か参照符号３で−Ｆ方に
図示されており、また翼の根元部断面もディスクの穴と
合致するようモミの木状になっていることが分ろう。翼
根元部に形成された表面４，５は対応関係にある穴の表
面６．７と合致し、同様に、根元部の表面８，９は穴の
表面１０，１１ と、翼根元部の表面１２．１３は穴の
表面１４．１５ とそれぞれ合致している。
スタービンのローターディスク及びディスクにブローチ
削りされて得られたモミの木状の凹部２が示されている
。これに対応するター ヒン翼か参照符号３で−Ｆ方に
図示されており、また翼の根元部断面もディスクの穴と
合致するようモミの木状になっていることが分ろう。翼
根元部に形成された表面４，５は対応関係にある穴の表
面６．７と合致し、同様に、根元部の表面８，９は穴の
表面１０，１１ と、翼根元部の表面１２．１３は穴の
表面１４．１５ とそれぞれ合致している。
翼根元部とロータ・ディスクの材料が過度に彫力を受け
ないようにしようとすれば、高速回転中に生じる力を正
しく分布させることが必須要件であることは明白である
。従って、当然のことながら翼根元部の形状によって設
定された所望の対照標準に穴の形状を一致させることが
望ましい。
ないようにしようとすれば、高速回転中に生じる力を正
しく分布させることが必須要件であることは明白である
。従って、当然のことながら翼根元部の形状によって設
定された所望の対照標準に穴の形状を一致させることが
望ましい。
第２図に示す計器の形状は全体としてモミの木に一致し
ているが、その表面のうち特定のものだけが重要である
。特に、穴内の表面１０．１１を基準表面として用いる
場合、表面１６ 、１７が計器の基準表面となり、表面
１８，１９，２０．２１は対応関係にある穴の表面と接
触しないよう０．００１５インチ〜０．００２０インチ
控えて切削加工されている。計器の本体は、使用中に受
ける摩耗に酎えると共に熱の変動中及び通常の使用中そ
の形状が望ましくない程度に変化することはないような
任意適当な材料で形成されている。一般的には、本体は
高炭素鋼又は工具鋼或いはこれと類似した材料で形成さ
れる。理解されるように、計器の測足面、即ち表面＋８
．１９ 、２０ 、２１はそれぞれ静電容量性を治して
いるか、このプローブは計器本体を嵌入した際に穴と係
合しないよう表面の僅か下に位置する。これらのプロー
ブは（図面では、参照符号２２．２３で２つしか示して
いない）導線、計器本体及び多心導線２４を介して適当
な電子回路に接続されている。
ているが、その表面のうち特定のものだけが重要である
。特に、穴内の表面１０．１１を基準表面として用いる
場合、表面１６ 、１７が計器の基準表面となり、表面
１８，１９，２０．２１は対応関係にある穴の表面と接
触しないよう０．００１５インチ〜０．００２０インチ
控えて切削加工されている。計器の本体は、使用中に受
ける摩耗に酎えると共に熱の変動中及び通常の使用中そ
の形状が望ましくない程度に変化することはないような
任意適当な材料で形成されている。一般的には、本体は
高炭素鋼又は工具鋼或いはこれと類似した材料で形成さ
れる。理解されるように、計器の測足面、即ち表面＋８
．１９ 、２０ 、２１はそれぞれ静電容量性を治して
いるか、このプローブは計器本体を嵌入した際に穴と係
合しないよう表面の僅か下に位置する。これらのプロー
ブは（図面では、参照符号２２．２３で２つしか示して
いない）導線、計器本体及び多心導線２４を介して適当
な電子回路に接続されている。
測定にあたり、計器を測定すべきディスクの穴に差し込
む、計器２５の底面は穴の底面に弾性的に係合して表面
１８．１７を表面１０．ＩＩにしっかりと接触させ、か
くして計器の基準位置が定まる０表面６，７，１４．１
５の位置は、これらの表面と種々の静電容量性との間の
相対的距離の測定により決定できる。
む、計器２５の底面は穴の底面に弾性的に係合して表面
１８．１７を表面１０．ＩＩにしっかりと接触させ、か
くして計器の基準位置が定まる０表面６，７，１４．１
５の位置は、これらの表面と種々の静電容量性との間の
相対的距離の測定により決定できる。
次に第３図を参照すると、静電容量性からの出力は、プ
ローブとこれに隣接した表面との間で測定された静電容
量を電圧に変換する電子回路２７に結合されていること
が分る。適当な開閉手段を用いると、種々の静電容量を
表わす電圧を適当なビジュアルやデイスプレィ又は表示
装置２８上に表示できる。例えば、表示装置は、計器の
表面と穴内の表面の離隔距離を表わすデジタル表示の読
出し部２９を備えている。一般的には、参照符号２９で
示す読出し部は、プローブ２２を選択すると、計器の表
面１８と穴内の表面６との間の間隔を表示する。又、こ
れらの値をプリントアウトすれば将来用いる対照標準の
記録が得られる。
ローブとこれに隣接した表面との間で測定された静電容
量を電圧に変換する電子回路２７に結合されていること
が分る。適当な開閉手段を用いると、種々の静電容量を
表わす電圧を適当なビジュアルやデイスプレィ又は表示
装置２８上に表示できる。例えば、表示装置は、計器の
表面と穴内の表面の離隔距離を表わすデジタル表示の読
出し部２９を備えている。一般的には、参照符号２９で
示す読出し部は、プローブ２２を選択すると、計器の表
面１８と穴内の表面６との間の間隔を表示する。又、こ
れらの値をプリントアウトすれば将来用いる対照標準の
記録が得られる。
計器の製造にあたり、プローブの相対的位置を定（）る
ことか必要であるのは当然であるが、これを、計器の規
準化又は調整に用いられる基準穴を形成して行なうのが
有利であろう０組立ての際計器を基準の中空部に嵌入し
た場合に全ての静電容量性プローブからの出力が等しく
なるように電子回路２７を調整する。
ことか必要であるのは当然であるが、これを、計器の規
準化又は調整に用いられる基準穴を形成して行なうのが
有利であろう０組立ての際計器を基準の中空部に嵌入し
た場合に全ての静電容量性プローブからの出力が等しく
なるように電子回路２７を調整する。
測定するモミの木状の穴のそれぞれについて特定の計器
を製造する必要があるが、計器の製造法及び電子回路へ
のその接続方法は各場合につき同一であることが理解さ
れよう。又、計器を穴の形成中に使用しようとする場合
、計器の使用にあたり、計測中に油又は空気ではない他
の誘電体が存在しないように注意しなければならないこ
とも理解されよう。
を製造する必要があるが、計器の製造法及び電子回路へ
のその接続方法は各場合につき同一であることが理解さ
れよう。又、計器を穴の形成中に使用しようとする場合
、計器の使用にあたり、計測中に油又は空気ではない他
の誘電体が存在しないように注意しなければならないこ
とも理解されよう。
計器を静電容量性を用いるものとして説明したが１２つ
の表面の間の間隔を表わす電気信号を発生する他の方法
を用いても良いことは理解されよう。
の表面の間の間隔を表わす電気信号を発生する他の方法
を用いても良いことは理解されよう。
第１図は、モミの木状の穴を備えたディスク及びタービ
ン五の対応の根元部を示す図である。 第２図は、本発明に従って構成された計器の略図である
。 第３図は、計器と連携関係にある電気系統のブロー、り
図である。 ［主要な参照符号の説明］ ・・・ロータｅディスク ２・・崇凹部 ３１１６・タービン翼 １０１１ ・・・基準表面 ２２．２３ 拳争・プローブ ２７・・・電子回路 ２８・・・デイスプレィ又は表示装置
ン五の対応の根元部を示す図である。 第２図は、本発明に従って構成された計器の略図である
。 第３図は、計器と連携関係にある電気系統のブロー、り
図である。 ［主要な参照符号の説明］ ・・・ロータｅディスク ２・・崇凹部 ３１１６・タービン翼 １０１１ ・・・基準表面 ２２．２３ 拳争・プローブ ２７・・・電子回路 ２８・・・デイスプレィ又は表示装置
Claims (8)
- （１）穴内の複数の表面の相対的位置を測定する計器で
あって、穴の横断面形状に類似した輪郭を有する本体と
、穴内に設定された少なくとも２つの基準表面と、基準
表面に対応する、本体に形成された第１の表面と、第１
の表面と基準表面が互いに完全に接触状態にあるとき、
穴内の別の表面に非接触状態で隣接する、本体に形成さ
れた少なくとも一つの第２の表面と、第２の表面に設け
られていて、本体の第２の表面と穴内の前記別の表面と
の間の距離を測定するプローブを含む手段とを有するこ
とを特徴とする計器。 - （２）穴の横断面は一様であることを特徴とする請求項
第（１）項記載の計器。 - （３）穴は、タービンのディスクに形成された、モミの
木状の翼が取付けられる穴であることを特徴とする請求
項第（１）項記載の計器。 - （４）プローブは、容量性距離検出プローブであること
を特徴とする請求項第（１）項記載の計器。 - （５）基準表面は、ディスクの周囲部から等距離に位置
した状態でモミの木状の穴内の対向した側部に形成され
ている一対の表面であることを特徴とする請求項第（３
）項記載の計器。 - （６）第２の表面は、ディスクの周囲部から等距離に位
置した状態でモミの木状穴内の対向した側部に形成され
ている少なくとも２つの表面であることを特徴とする請
求項第（５）項記載の計器。 - （７）タービンのディスクに形成されていて、モミの木
状の翼根元部が嵌入する溝の機械加工精度を測定する方
法であって、翼根元部に類似した本体を形成し、本体の
２つの表面を、ディスクに関し半径方向外方へ向かう力
により、溝の対応関係にある表面と接触状態に保ち、本
体の他の表面と、これらとそれぞれ対応関係にある溝表
面との間の距離を測定することを特徴とする方法。 - （８）本体の他の表面と、これらと対応関係にある溝表
面との間の距離を、基準の溝の測定中に公称値に調整さ
れている表示装置上に表示することを特徴とする請求項
第（７）項記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12894090A JPH0422803A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 穴内の複数の表面の相対的位置を測定する方法及び計器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12894090A JPH0422803A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 穴内の複数の表面の相対的位置を測定する方法及び計器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0422803A true JPH0422803A (ja) | 1992-01-27 |
Family
ID=14997172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12894090A Pending JPH0422803A (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 穴内の複数の表面の相対的位置を測定する方法及び計器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0422803A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004150431A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | General Electric Co <Ge> | ガスタービンエンジン用ディスクのダブテールスロットの幅を検査する装置及び方法 |
| JP2007010656A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-18 | General Electric Co <Ge> | クリアランス測定システムおよび動作方法 |
-
1990
- 1990-05-18 JP JP12894090A patent/JPH0422803A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004150431A (ja) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | General Electric Co <Ge> | ガスタービンエンジン用ディスクのダブテールスロットの幅を検査する装置及び方法 |
| JP4570125B2 (ja) * | 2002-10-31 | 2010-10-27 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | ガスタービンエンジン用ディスクのダブテールスロットの幅を検査する装置及び方法 |
| JP2007010656A (ja) * | 2005-06-27 | 2007-01-18 | General Electric Co <Ge> | クリアランス測定システムおよび動作方法 |
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