JPH0545245A - ブレード自動配列装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータにブレードを取り付けるに際して、自
動的にその静的バランスを演算してパレット内のブレー
ドをロータへの組付順に並び変えるようにしたブレード
自動配列装置を提供すること。 【構成】 複数のブレード２が取出自在に配列されたパ
レット３と、パレット３内のブレード２を取り出して移
動させるブレード移動手段９と、移動手段９により移動
されたブレード２が載置されそのブレード２の重量を検
出する重量測定器２１と、重量測定器２１の測定結果を
各ブレード２ごとに記憶する記憶部２３と、パレット３
内の全てのブレード２の重量測定が終了した後に、記憶
部２３からの情報を基にブレード２がロータに組み付け
られるときの静的バランスを演算する演算部２４と、演
算部２４の結果に基づいてパレット３内のブレード２を
ロータへの組付順に並び変えるべく移動手段９に移動指
令を与える指令部２５と、を備えたことを特徴とするブ
レード自動配列装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軸流タービンまたは軸
流コンプレッサのロータにブレードを取り付けるに際し
て、その静的バランスを演算してパレット内のブレード
をロータへの組付順に自動的に並び変えるようにした新
規なブレード自動配列装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ジェットエンジンやガスタービン等に用
いられる軸流タービンは、高速回転するため、その回転
バランスを精度よくとる必要がある。すなわち、タービ
ンロータにタービンブレードを取り付ける際には、各ブ
レードの微小重量差を考慮して静的バランスを釣り合わ
せて取り付けなければならない。

【０００３】このため、従来、ロータにブレードを取り
付ける際には、作業者がブレードを一枚一枚重量測定し
て各ブレードごとの重量を記録し、その記録結果をコン
ピュータに入力して上記静的バランスを計算し、その計
算結果に基づいてブレードをロータに取り付けていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように作
業者が各ブレードの重量を測定・記録してその記録結果
をコンピュータに入力することは、測定ミス，記録ミ
ス，入力ミス等が生じる虞があり、且つ作業が煩雑で好
ましいとはいえない。

【０００５】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、上記ロータにブレードを取り付けるに際して、
自動的にその静的バランスを演算してパレット内のブレ
ードをロータへの組付順に並び変えるようにしたブレー
ド自動配列装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、複数のブレードが取出自在に配列されたパ
レットと、該パレット内のブレードを取り出して移動さ
せるブレード移動手段と、該移動手段により移動された
ブレードが載置されそのブレードの重量を検出する重量
測定器と、該重量測定器の測定結果を各ブレードごとに
記憶する記憶部と、上記パレット内の全てのブレードの
重量測定が終了した後に、上記記憶部からの情報を基に
ブレードがロータに組み付けられるときの静的バランス
を演算する演算部と、該演算部の結果に基づいてパレッ
ト内のブレードをロータへの組付順に並び変えるべく上
記移動手段に移動指令を与える指令部と、を備えて構成
されている。

【０００７】

【作用】上記構成のブレード自動配列装置によれば、ロ
ータにブレードを取り付ける際に、以下のようにして自
動的に静的バランスが演算され、パレット内のブレード
がロータへの組付順序順に並び変えられる。

【０００８】先ず、ブレード移動手段が、パレット内の
ブレードを一個取り出して、それを重量測定器に載置す
る。すると、重量測定器が当該ブレードの重量を測定
し、その測定結果が記憶部に記憶される。この作業が繰
り返され、上記パレット内の全てのブレードの重量が記
憶部に記憶される。その後、記憶部からの情報を基に、
演算部がこれらブレードをロータに組み付けたときの静
的バランスを演算する。そして、演算部の演算結果に基
づいて、指令部がブレード移動手段に指令を与え、これ
により、移動手段がパレット内のブレードをロータへの
組付順序順（静的バランス考慮済）に並び変える。

【０００９】

【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。

【００１０】図１にブレード自動配列装置１の上面図
を、図２に側面図を示す。図１に示すように、この装置
１は複数のブレード２が配列されたパレット３を備えて
いる。このパレット３は図３に示すように仕切板４によ
って升目状に仕切られており、各升目内にジェットエン
ジンのタービンブレード２が配置されている。これらブ
レード２は、図４に示すように各升目内に形成されたブ
レード設置穴５に挿入されており、上方へ取出自在とな
っている。上記構成のパレット３は、図１および図２に
示すようにパレット倉庫６内に上下三段設けられてお
り、エレベータ７によって自在に昇降するようになって
いる。そして、任意のパレット３がパレット倉庫６から
ブレード並替場所８へ引き出されるようになっている。

【００１１】ブレード並替場所８に引き出されたパレッ
ト３内のブレード２は、ブレード移動手段９によって取
り出され、自在に移動されるようになっている。このブ
レード移動手段９は、Ｘ軸モータ１０によってＸ軸１１
に沿って移動し、Ｙ軸モータ１２によってＹ軸１３に沿
って移動し、Ｚ軸モータ１４によってＺ軸１５（紙面垂
直方向）に沿って移動するようになっている。これらの
移動はボールネジによって行われ、ＮＣ制御されるよう
になっている。さらに、Ｚ軸の回転サーボモータ２６に
よってＺ軸まわりにブレード把持部１９（後述する）が
回動するようになっている。

【００１２】上記ブレード移動手段９の斜視図を図５に
示す。図示するようにこのブレード移動手段９は、Ｘ軸
に沿って移動自在なＸ軸構造体１６と、Ｙ軸に沿って移
動自在なＹ軸構造体１７と、Ｚ軸に沿って移動自在なＺ
軸構造体１８とからなっている。これらＸ，Ｙ，Ｚ軸構
造体１６，１７，１８の端部には、それぞれＸ，Ｙ，Ｚ
軸モータ１０，１２，１４が設けられている。上記Ｚ軸
構造体１８の先端部には、パレット３内のブレード２を
把持するためのブレード把持部１９が設けられ、該ブレ
ード把持部１９は、回転用サーボモータ２６によりＺ軸
まわりに回動θするようになっている。このブレード把
持部１９は、図４に示すようにブレード２の根元部２ａ
を両側から把持し、ブレード２を引き上げる機能を発揮
する。なお、実質的にブレード２を把持するブレード把
持部１９の内側にゴム等の滑止材２０を設けてもよい。

【００１３】また、図１に示すように、上記ブレード並
替場所８の側部近傍には、ブレード移動手段９により移
動されたブレード２が載置され、そのブレード２の重量
を検出する重量測定器２１が設けられている。この重量
測定器２１には公知の一般的なものが用いられている。

【００１４】この重量測定器２１および上記ブレード移
動手段９は、図１および図２に示すコンピュータ２２に
接続されている。このコンピュータ２２の内部には、上
記重量測定器２１の測定結果を各ブレード２ごとに記憶
する記憶部２３と、上記パレット３内の全てのブレード
２の重量測定が終了した後に、上記記憶部２３からの情
報を基にブレード２がロータに組み付けられるときの静
的不釣合が最小となる配列順を演算する演算部２４と、
この演算部２４の結果に基づいてパレット３内のブレー
ド２を上記配列順に並び変えるべくブレード移動手段９
に移動指令を与える指令部２５と、が備えられている。

【００１５】以上の構成からなる本実施例の作用を図６
に示す流れ図に基づいて述べる。

【００１６】この流れ図は、本装置１の全体を制御する
シーケンサーと、ブレード移動手段９を制御するＮＣ２
８と、コンピュータ２２を制御するパソコンとに分けて
表記されている。

【００１７】図示するように、先ず、シーケンサーが各
装置の原点を設定し、ＮＣ２８がブレード移動手段９の
原点を設定し、パソコンが当該エンジンのブレード２の
種類のデータをセットする。その後、自動運転がスター
トする。すると、パレットカウンタ３が１とカウントさ
れ、エレベータ７が上下方向に移動し、所望のパレット
３がパレット倉庫６からブレード並替場所８に引き出さ
れる。

【００１８】そして、そのパレット３内のブレード２の
形状が検査され、その検査結果がコンピュータ２２に送
信される。これにより、パレット３内のブレード２がパ
ソコンに入力されたブレードデータと一致するかどうか
がチェックされる。このとき、一致しなければストップ
し、一致していればＮＣ２８の計量プログラムが実行さ
れる。 この計量プログラムのフローを以下に記す。先
ず、ブレード移動手段９が、パレット３内のブレード２
を一個取り出して、それを重量測定器２１に載置する。
すると、重量測定器２１が当該ブレード２の重量を測定
し、その測定結果がコンピュータ２２の記憶部２３に記
憶される。そして、そのブレード２は移動手段９によっ
て元の場所（パレット３内）に戻される。この作業がブ
レード２の枚数分繰り返され、上記パレット３内の全て
のブレード２の重量が記憶部２３に記憶される。

【００１９】その後、記憶部２３からの情報を基に、演
算部２４がこれらブレード２をロータに組み付けたとき
の静的不釣合が最小となる配列順、すなわち、これらブ
レード２をロータに組み付けたときの静的バランスを演
算する。そして、その演算結果がプリンタ２７によりデ
ータ印刷される。この演算結果に基づいて、指令部２５
がブレード移動手段９に指令を与え、これにより、移動
手段９がパレット３内のブレード２を上記配列順（静的
バランスを考慮したロータへの組付順序順）に並び替え
る。

【００２０】このとき、パレット３内はブレード２がび
っしり配置されているのでこのままでは並び替えを行う
ことができない。そこで、並び替えのスペースをつくる
ために、ブレード移動手段９がパレット３内の或るブレ
ード２をピックアップしてそれを重量測定器２１に載置
する。これにより、その空いたスペースを利用して、移
動手段９がパレット３内のブレード２を並び替える。

【００２１】このような作業が終了した後、パレットカ
ウンタが１たされて２とカウントされ、つぎのパレット
３がパレット倉庫６からブレード並替場所８に引き出さ
れ、同様の作業が行われる。こうして、予定のパレット
数（本実施例にあっては三パレット）の処理が終了した
ならば、パレット３のエレベータ７を下げ、アンロック
とし、自動並替運転終了となる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るブレー
ド自動配列装置によれば、ブレードをロータに取り付け
たときの静的不釣合が最小となる配列順を演算し、自動
的にパレット内のブレードをその配列順に並び替えるよ
うにしたので、大幅な省力化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブレード自動配列装置
の上面図である。

【図２】上記ブレード自動配列装置の側面図である。

【図３】上記ブレード自動配列装置に備えられるパレッ
トの上面図である。

【図４】上記パレットの部分側断面図である。

【図５】上記ブレード自動配列装置に備えられるブレー
ド移動手段の斜視図である。

【図６】上記ブレード自動配列装置の作用を示す流れ図
である。

【符号の説明】

１ ブレード自動配列装置 ２ ブレード ３ パレット ９ ブレード移動手段 ２１ 重量測定器 ２３ 記憶部 ２４ 演算部 ２５ 指令部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のブレードが取出自在に配列された
   パレットと、該パレット内のブレードを取り出して移動
   させるブレード移動手段と、該移動手段により移動され
   たブレードが載置されそのブレードの重量を検出する重
   量測定器と、該重量測定器の測定結果を各ブレードごと
   に記憶する記憶部と、上記パレット内の全てのブレード
   の重量測定が終了した後に、上記記憶部からの情報を基
   にブレードがロータに組み付けられるときの静的バラン
   スを演算する演算部と、該演算部の結果に基づいてパレ
   ット内のブレードをロータへの組付順に並び変えるべく
   上記移動手段に移動指令を与える指令部と、を備えたこ
   とを特徴とするブレード自動配列装置。