JPS61501718A - クランプ組立体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 クランプ組立体 技術分野 本発明は２個のケーシングを互に心出して固着するためのクランプ組立体に関し 、特に蒸気タービン組立体等に使用される圧力容器を形成する２個のケーシング を心出し固着するためのテーパ即ち模型キーを使用した構成に関する。

背景技術 標準的な蒸気タービン組立体では、複数の蒸気噴射ノズル即ちフィンガノズルが 蒸気室からタービン内に突出する。当業者に周矧の通り、各フィンガノズルの末 端はタービンホイールのブレードに軸線方向に一致し、タービンの各種設計規範 によって定まるホイールからの所定寸法で固着される。

各フィンガノズルは蒸気室に夫々の蒸気ポートを囲んで固着し、共通ポートを経 てタービンケーシング内に延長する。かくして、・蒸気室ケーシングをタービン ケーシングに、ケーシングの両蒸気ポート間を比較的狭いアライメントに合致し て固着し、フィンガノズルとタービンホイールのブレードとの間の正しい間隔と アライメント、すなわち整合を確実にして取付ける理由は明らかである。

第６図に水子既知の部分断面図は通常使用されているアライメント装置のある型 式である。第６図に示す通り蒸気室ケーシングを最初にタービンケーシング上に 位置ぎめし、フィンガノズル３はタービンケーシング内に突出して矢印５に示す 通り、蒸気流をブレード４内に導く。

次にケーシングの両側に配置した俊数の機械力ロエねじ即ちジヤツキねじ６を調 整する。この構成によって作業者はフィンガノズル３とタービンホイールのブレ ードとの間の所要軸線方向寸法Ｓを得る。この間隔が定まればケーシングは複数 の保持ボルト９によって通常の通りに互に固着する。

上述の構成は大部分の場合に十分であるが、ジヤツキねじ６をケーシングの心出 しのみに使用する。即ち、このねじはケーシング間の連結の一体性、特にタービ ン供用後の両ケーシング間の高圧蒸気負荷の配分にはほとんど寄与しない。

上述に刃口えて、既知の技法は２個のハウジングを心出しするための各種のクラ ンプ装置を含む。例えば米国特許３３６５１２３号はモータを送風機ハウジング に取付けるための模型調整可能クランプを示し、米国特許４３８４４０５号は複 数の滑りキーを使用して遠心圧縮機のケーシング上に頭部フランジを取付ける。

画構成はクランプ装置を示すが、何れも、複数の喫キーを使用して蒸気室ケーシ ングをタービンケーシング上に心出しすると共に両ケーシングの高圧負荷の配分 を良くする構成は示本発明は２個のケーシングのガスポートを心出しし、ＩＫ固 着して圧力容器を形成するクランプ組立体に関し、特に蒸気タービン組立体のフ ィンガノズルをタービンケーシング内に位置ぎめ固着し、更に両ケーシング間の 高圧蒸気負荷の配分を良くする装置に関する。

クランプ組立体にｈａ数のクランプを含み、蒸気室ケーシングとタービンケーシ ングとに両ケーシング間の封鎖の外周を囲んで固着する。各クランプには一方の ケーシングに固着した第１の楔キーと、他方のケーシングに固着し第１の喫キー に保合抑止する第２の楔キーとを含む。本発明は第２の楔キーを調整可能の固定 具によって夫々のケーシングに固着することを要求し、これは作業者がタービン の軸巌に対して第２のキーを半径方向に両位置ぎめすることを可能にする。これ は両キー間の楔状作用を生ずる結果きなり、ケーシング間の相対的横方向変位を 来す。この構成は作業者がクランプ組立体を利用してケーシングを互に固着し、 フィンガノズルをタービンホイールのブレードに対して正確に再位置ぎめするこ とを可能にすると共に両ケーシングを固着クランプし、比較的剛性の圧力容器を 形成し膨張等の歪みを生じない。

この種の歪みはケーシング間の封鎖の分離と無動化となる。最後に、次の再アラ イメントのための所要の指標を両ケーシングに加工した後に通常の保持ボルト等 を通常の通りに両ケーシングを通して固着し、組立を完了する。

上述によって明らかな通り、本発明は比較的単純な容易に製造可能なりランプ組 立体を意図し、蒸気タービン組立体の蒸気室とタービンケーシングを固着するに 特に好適である。しかし、本発明はこの用途のみに限定されず、構成、形式、構 造の各種の変型を記述装置に関して発明の精神を逸脱することなく行ない得る。

図面の簡単な説明 第１図は蒸気タービン組立体のタービンケーシング上に蒸気室ケーシングを取付 けた側面図、第２図は第１図の２−２線に沿う拡大断面とした平面図、 第３図は第２図の３−３緑に沿い蒸気室ケーシングを有する部分断面図、 第４図は第２図の４−４線に沿い蒸気室ケーシングを有する蒸気タービン組立体 の部分拡大断面図、第５図はフィンガノズルとタービンホイールのブレードとお 間の構造関係を示す第４図と同様の部分断面図、第６因は蒸気室ケーシングをタ ービンケーシング上に心出しするための既知の構成を示す第５図と同様の部分断 面図である。

明を実施するための最良の形態 第１〜５図を参照して、本発明の実施例によるクランプ組立体１０は蒸気タービ ン組立体１１に固着する。タービン組立体にはタービンケーシング１２と蒸気室 ケーシング１３を有し、ねじ切りスタッド１５とナツト１６から成る複数の保持 ボルトを後述する通り両ケージ／グ外周部に固着してケーシングを互に固着する 。

タービンケーシング１２には平なリム１８によって囲まれた蒸気ポート即ちダク ト１７を設け、蒸気室ケーシング１３にはタービンケーシング１２のリム１８に 接するリム２０によって囲まれた複数の蒸気弁ボート即ちダクト１９を設ける。

リム２０ｉ′ｉ蒸気室ケーシング１３の底部に形成即ち機械加工され、両ケーシ ングを保持ボルト１４によって互に固着した時にリム１８に適合する寸法とする 。この構成はダク）１７及び蒸気ダクト１９を囲むケーシング間の気密の有効な 封鎖となり、タービンに流入する時の高圧蒸気をダクト内に収容する。

図示の通り、通常の蒸気調整弁２１を弁ボート即ちダクト１９に固着して蒸気の 流れを制御する。蒸気室ケーシング１３の底部からタービンケーシングｌｚ内に 突出する複数の蒸気噴射即ちフィンガノズルｚ２を経て蒸気はタービンに流れる 。周知の通り、各フィンガノズル２２の上端は溶接等所要の方法で蒸気室ケーシ ング１３に固着し、各フィンガノズルの下端は蒸気室ケーシングから蒸気を導い てタービン駆動軸２５に取付けたタービンホイール２４のブレード２３に入らせ る。

第４図に示す通り、クランプ組立体１０にはケーシング１２．１３の外周を囲ん で互に離れた複数のクランプ２６を含む。好適な実施例として４個のクランプを 設けたがケーシングの材料、寸法、形状に応じて増減することができる。各クラ ンプｚ６には細長の第１の楔状キーｚ７と細長の第２の楔状キー２８とを含む。

ｉｌの楔状キー２７はタービンケーシング１２の外周に２個の止めねじ２９で固 着し、又は便宜の手段を使用してクランプ組立間保持する。第２の楔状キー２８ は２本のボルト３０によって蒸気室ケーシング１３に取外し可能に固着する。

各ボルト３０は第２のキー２８にねじこみ、蒸気室ケーシング１３の基部に形成 した外周フランジ３２のねじのない孔３１を通して固着する。この構成は第２の キー２８を第１のキー２７に対して単にボルト３０を回転して第２のキーにねじ こみ又はねじ戻すことで有効に位置ぎめできる。

第４図に示す通り、第１のキー２７には蒸気室ケーシング１３に向けて上方外方 に拡がる平な傾斜外面３３を有する。これに対して第２のキー２８はタービンケ ーシング１２に向けて下方に傾斜する平な内面３４を有する。

この内面３４は平なキー２７の外面３３に接触し、第１のキーを抑止して両キー 間に楔カップリングを形成してケーシングをクランプする。この点について、第 ２のキーｌ−ｊ夫々平な外面３５を有し、蒸気室ケーシング１３の基部の長さに 沿うフランジ３２から垂下する耳状フランジ３７の平な内面に滑動接触する。こ の構造は第２のキー２８がケーシングを剛性にクランプする時にキーの外方移動 を防ぐ。

上述した通り、本発明は比較的簡単な容易に製造可能の構成であり、作業者は急 速容易にフィンガノズル２２とタービンホイール２４のブレードｚ３との間隔を 調整でき、同時に両ケーシング間を強固にクランプして蒸気圧力負荷の両ケーシ ング間の配分を良くする。これは次によって行なう。初期組立過程において、作 業者は第１の蒸気室ケーシング１３をタービンケーシング上に位置ぎめする。次 にクランプ２６を組立て、単にボルト３０を孔３１内に通して第２のキーにねじ こみ、すべてのクランプのキーを係合させる。次に各ボルト３０を夫々緩め又は 締めて、作業者はケーシングの相対位置を調整し、所要の間隔Ｓがフィンガノズ ル２２の下端とブレード２３との間に得られる。この点ですべてのクランプｚ６ を固着し、第２．３図に示す通り、２本の孔又は溝３８を両ケーシング間にあけ 、鋼製保持ピン３９を挿入する。

この構成はケーシング間のアライメントを保ち、同時に次回のタービンの再組立 間の指標となる。ピン３９の軸組は互に鋭角としてケーシング間の長手方向横方 向の相対運動を防ぐ。これが完了した後、スタッド１５のナツト１６を締めてケ ーシングを通常通りに固着し組立を完了する。

ＦＩＧ、１ 国際調査報告 １″″′ａ′″″＾　”’　ＰＣＴ／ＵＳ８５１００３８１

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. １．第１のリム部によつて囲まれた第１のポートを有する第１のケーシングと、 第１のポートに心合せした時に第１のリム部に係合する寸法の第２のリム部によ つて囲まれた第２のポートを有する第２のケーシングと、両ケーシングを固着し てリム部間の気密封鎖を形成する第１の固定装置とを含む圧力容器の２個のケー シングを心合せ固着するクランプ組立体において、少なくとも１個のクランプは 第１のケーシングの外周の第１の楔キーを備え、上記キーは第１のケーシングか ら第２のケーシングに向けて外方に傾斜する外面を有し、相補形で第１のキーの 外面に係合する傾斜内面を有し第２のケーシング上の第２の楔キーと、ケーシン グの一方に連結しそのケーシングのキーを他方のケーシングのキーにクランプ係 合に抑止する調整可能の第２の固定装置とを備え、上記第２の固定装置はこれに 固着したキーを軸線方向に再位置ぎめしてキーとケーシング間の相対横方向変位 を行なうと共に、ケーシング間の圧力容器内の剛性を増し圧力負荷の均等配分を 良くすることを特徴とするクランプ組立体。
2. ２．請求の範囲第１項記載の組立体において、前記第２の固定装置は第２のケー シングと第２の楔キーとに連結することを特徴とするクランプ組立体。
3. ３．請求の範囲第１項記載の組立体において、前記第２のケーシングには第１の ケーシングに外方に離れて垂下する耳状フランジを有し、第１第２のキーは第１ のケーシングと耳状フランジとの間に挟まれて第１第２のケーシング間の剛性内 部連結を行なうことを特徴とするクランプ組立体。
4. ４．請求の範囲第３項記載の組立体において、前記耳状フランジは平な内面を有 し、第２のキーは上記内面に適合する外面を有することを特徴とするクランプ組 立体。
5. ５．請求の範囲第１項記載の組立体において、前記第２の固定装置は固着すべき キーにねじ連結したボルトとすることを特徴とするクランプ組立体。
6. ６．請求の範囲第１項記載の組立体において、複数の前記クランプを両ケーシン グのリム部を囲んで配置することを特徴とするクランプ組立体。
7. ７．請求の範囲第１項記載の組立体において、前記第１のケーシングは蒸気ター ビンのケーシングを形成し、第２のケーシングはタービンの蒸気室ケーシングを 形成することを特徴とするクランプ組立体。
8. ８．請求の範囲第１項記載の組立体において、第２のケーシングから垂下して第 １のポート内に延長し第２のポートに連通するガス噴射ノズルを備え、上記ガス 噴射ノズルは第２の固定装置の調整によつて第１のケーシング内で選択的に位置 ぎめされることを特徴とするクランプ組立体。
9. ９．ケーシング内に取付けたタービンホイールに流体連通し第１のリム部によつ て囲まれた第１のポートを有するタービンケーシングと、第１のリム部に適合す る寸法の第２のリム部によつて囲まれた第２のポートを有する蒸気室ケーシング と、リム部間に気密封鎖を形成して両ケーシングを互に固着する第１の固定装置 とを有する蒸気タービン組立体において、両ケーシングを心出し固着するための クランプ組立体にケーシングのリム部を囲んで配置した複数のクランプを備え、 各クランプには、タービンケーシングの外周上の第１の楔キーを備え、各キーは タービンケーシングから蒸気室ケーシングに向けて外方に拡がる外面を有し、第 １のキーの外面に係合する内面を有し蒸気室ケーシングの周面上の第２の楔キー と、第２の楔キーを蒸気室ケーシングに固着してタービンケーシング上の第１の 楔キーとクランプ係合して解放可能に固着させる調整可能の第２の固定装置とを 備え、上記第２の固定装置は第２の楔キーを再位置ぎめしてキーとケーシングの 相対的横変位を行なうと共にケーシング間の相互連結を剛性化することを特徴と する蒸気タービン組立体。
10. １０．請求の範囲第９項記載の組立体において、前記蒸気室ケーシングにはター ビンケーシングから外方に離れて外周を囲んで配置した垂下する耳状フランジを 有し、第１第２のキーはタービンケーシングと１個の耳状フランジとの間に挟ま れてケーシング間の剛性の相互連結を行なうことを特徴とする蒸気タービン組立 体。
11. １１．請求の範囲第９項記載の組立体において、前記第１第２のポートの心出し を示す各ケーシングの指標を設けることを特徴とする蒸気タービン組立体。
12. １２．請求の範囲第９項記載の組立体において、前記ケーシングはケーシングの 所定心出しに除して抑止ピンを受ける孔を形成する共働となる２個の対向溝を有 することを特徴とする蒸気タービン組立体。
13. １３．請求の範囲第９項記載の組立体において、タービンケーシングには２個の 溝を有し、蒸気室ケーシングにはタービンケーシングの溝と共働する２個の対向 溝を有して互に鋭角となる２個の横方向に延長する孔を形成し、各孔はケーシン グの所定の心出しに際して抑止ピンを受けることを特徴とする蒸気タービン組立 体。
14. １４．請求の範囲第９項記載の組立体において、前記第２の固定装置は第２のキ ーにねじ固着するボルトとすることを特徴とする蒸気タービン組立体。
15. １５．請求の範囲第９項記載の組立体において、第１の楔キーをタービンケーシ ングに取付ける第３の固定装置を備えることを特徴とする蒸気タービン組立体。
16. １６．請求の範囲第９項記載の組立体において、蒸気室ケーシングから垂下して 第１のポート内に延長して第２のポートに連通する蒸気噴射ノズルを設け、蒸気 噴射ノズルは第２の固定装置の調整によつてタービンブレードに対して第１のケ ーシング内で選択的に位置ぎめ可能とすることを特徴とする蒸気タービン組立体 。
17. １７．請求の範囲第１６項記載の組立体において、蒸気室ケーシングは第２のリ ム部によつて囲まれた複数の第２のポートを有し、蒸気噴射ノズルは各ポートに 設けることを特徴とする蒸気タービン組立体。