TW201600752A - 旋轉軸的舉昇治具及旋轉軸的舉昇方法 - Google Patents

Abstract

一種旋轉軸(54)的擧昇治具(1)，是插入旋轉機械的旋轉軸(54)及將旋轉軸(54)的至少下部的外周包圍的軸承台(2)之間，該旋轉軸(54)的擧昇治具(1)，是具有：被支撐於軸承台(2)的內周面(2a)的台座(8)、及被設在台座(8)及旋轉軸(54)的外周面之間朝半徑方向伸縮的千斤頂部(9)，朝台座(8)的半徑方向的尺寸，是比旋轉軸(54)及軸承台(2)之間的朝半徑方向的間隙小，千斤頂部(9)及旋轉軸(54)之間，是設有具有對應旋轉軸(54)的外周面之圓筒面的轉子承接座(10)，在轉子承接座(10)中，朝向與千斤頂部(9)相異的方向設有複數支撐構件(11)。

Description

旋轉軸的舉昇治具及旋轉軸的舉昇方法

本發明，是有關於擧昇例如渦輪等的旋轉機械的旋轉軸時使用的旋轉軸的擧昇治具及旋轉軸的擧昇方法。

習知，在蒸氣渦輪機和燃氣渦輪機等的大型旋轉機械中，為了將轉子可旋轉地支撐，而使用徑向(可傾瓦)軸承。將徑向軸承交換、解放的情況時，有需要將由轉子和複數動翼等所構成的翼車吊起，或藉由千斤頂上昇來去除施加在徑向軸承的下半部的負荷。

將轉子千斤頂上昇的方法，已被揭示於專利文獻1，已知使用2個油壓千斤頂、及被配置於這些油壓千斤頂及轉子之間的V塊體的方法。在將在此千斤頂上昇方法被使用的2個油壓千斤頂支撐的台座中，設有支撐螺栓。支撐螺栓，是在油壓千斤頂缺陷發生的情況時將V塊體支撐的安全裝置。

[習知技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本實開昭58-7800號公報

但是在上述習知的千斤頂上昇方法中，需要2個油壓千斤頂。且，在上述習知的千斤頂上昇方法中，因為是操作2個油壓千斤頂進行千斤頂上昇，所以具有操作成為繁雜的課題。

本發明的目的是提供一種旋轉軸的擧昇治具及旋轉軸的擧昇方法，可以由簡單的作業將旋轉機械的旋轉軸擧昇。

依據本發明的第一態樣的話，旋轉軸的擧昇治具，是插入旋轉機械的旋轉軸及將前述旋轉軸的至少下部的外周包圍的軸承台之間，具備：在前述旋轉軸的下方被支撐於前述軸承台的內周面的台座、及形成有對應前述旋轉軸的外周面之內周面並由前述旋轉軸的外周將下方側覆蓋的轉子承接座、及被配置於前述台座及前述轉子承接座之間並朝前述旋轉軸的徑方向伸縮並與前述轉子承接座一起將前述旋轉軸朝伸縮方向移動的千斤頂部、及由與前述伸縮方向不同的方向且從彼此不同的方向對於前述軸承台將前述轉子承接座支撐的複數支撐構件。

依據上述構成的話，可以由更簡潔的構成，構成具備千斤頂上昇時的倒下防止用的支撐構造之旋轉軸的擧昇治具。且，因為使用單一的千斤頂部，所以可以提高千斤頂上昇時的作業性。

在上述旋轉軸的擧昇治具中，前述千斤頂部的前述伸縮方向是被作成垂直方向，前述複數支撐構件是將前述千斤頂部挾持地配置的構成也可以。

依據上述構成的話，可以將千斤頂上昇時的倒下防止用的轉子承接座穩定地支撐。

在上述旋轉軸的擧昇治具中，在前述台座中，形成有對應前述軸承台的內周面之外周面的構成也可以。

依據上述構成的話，可以藉由軸承台將台座穩定地支撐。

在上述旋轉軸的擧昇治具中，在前述軸承台的底部設有開口，在前述台座設有與前述開口卡合的突起的構成也可以。

依據上述構成的話，可以提高台座的穩定性。

依據本發明的第二態樣的話，旋轉軸的擧昇方法，是使用插入旋轉機械的旋轉軸及將前述旋轉軸的至少下部的外周包圍的軸承台之間的治具來擧昇前述旋轉軸的方法，具有：將朝半徑方向的尺寸是比前述旋轉軸及前述軸承台之間的朝半徑方向的間隙更小的台座，使被支撐於前述軸承台的方式被固定於前述旋轉軸及前述軸承台之 間的過程；及在前述台座上，將朝半徑方向伸縮並將前述旋轉軸從下方擧昇的千斤頂部安裝的過程；及在前述千斤頂部及前述旋轉軸之間，將具有對應前述旋轉軸的外周面之圓筒面的轉子承接座安裝的過程；及在前述轉子承接座，朝向與前述千斤頂部相異的方向設置複數支撐構件的過程；及將前述千斤頂部作動的過程。

依據本發明的話，可以由更簡潔的構成，構成具備千斤頂上昇時的倒下防止用的支撐構造之旋轉軸的擧昇治具。

1‧‧‧治具

2‧‧‧軸承台

3‧‧‧徑向軸承

4‧‧‧軸承台本體部

5‧‧‧軸承台密封部

6‧‧‧軸承蓋部

7‧‧‧排油口(開口)

8‧‧‧台座

9‧‧‧千斤頂部

10‧‧‧轉子承接座

11‧‧‧支撐構件

13‧‧‧台座本體部

14‧‧‧突起

15‧‧‧千斤頂載置面

16‧‧‧曲座面

18‧‧‧油壓管

19‧‧‧圓筒面

20‧‧‧螺紋孔

21‧‧‧落下防止板

22‧‧‧螺旋扣

23‧‧‧抵接部

24‧‧‧螺旋扣本體部

50‧‧‧燃氣渦輪機

54‧‧‧轉子(旋轉軸)

60‧‧‧燃燒器

61‧‧‧渦輪(旋轉機械)

[第1圖]本發明的實施例的燃氣渦輪機的剖面圖。

[第2圖]顯示本發明的實施例的燃氣渦輪機的徑向軸承附近的剖面圖。

[第3圖]第2圖的A箭頭視圖。

[第4圖]顯示本發明的實施例的台座的立體圖。

[第5圖]說明使用本實施例的治具的轉子的擧昇方法的圖。

[第6圖]說明使用本實施例的治具的轉子的擧昇方法的圖。

[第7圖]說明使用本實施例的治具的轉子的擧昇方 法的圖。

以下，對於本發明的實施例參照圖面詳細說明。

本實施例的旋轉軸的擧昇治具1(以下，只稱為治具1)，是插入旋轉機械也就是燃氣渦輪機50的轉子54、及軸承台2的下半部(以下，只稱為軸承台2)之間的治具1。

如第1圖所示，燃氣渦輪機50，是在外側具備外殼51，在其內部，使被固定於定子52的靜翼53、及被固定於轉子54的動翼55的組合被複數段配置。在燃氣渦輪機50中，燃燒氣體等的作動流體，是將渦輪61作動之後通過設在對於流體的流動的下游側的擴散器56接著朝機器等被送出。

轉子54的後端，是藉由被收納在軸承台2的徑向軸承3被支撐。軸承台2，是藉由將作動流體的流動橫切的方式對於轉子54呈放射狀配置的複數支柱57被支撐。

軸承台2，是將轉子54包圍的方式設置。具體而言，軸承台2，是將轉子54的渦輪下游側的端部覆蓋的方式設置。軸承台2的內部，是在燃氣渦輪機50的運轉時成為油的流通路。

如第2圖及第3圖所示，軸承台2，是具有： 形成與轉子54同心的圓筒狀的軸承台本體部4、及將軸承台本體部4的端部密封地設置的圓盤狀的軸承台密封部5。本實施例的治具1，是將軸承台密封部5、擴散器56的上半部、上半側的支柱57、及軸承台2的上半部取下之後使用。因此，在第2圖中，將這些的構成要素由二點鎖線所示。

軸承台2的至少下半部的內周面2a，是與轉子54同心的圓筒面。在轉子54及軸承台2之間，是形成有相當於徑向軸承3的朝半徑方向的厚度的間隙S。

且軸承台本體部4的端部側上半部的一部分，是可作為軸承蓋部6被取下。本實施例的治具1，因為是將此軸承蓋部6取下之後使用，所以在第2圖中，將軸承蓋部6由二點鎖線所示。

在軸承台本體部4的端部側下部中，在平面視形成有矩形的形狀的開口也就是排油口7。排油口7，是形成於徑向軸承3的安裝處及端部之間。

接著，說明治具1的詳細。治具1，是被插入渦輪61的轉子54、及將轉子54的至少下部的外周包圍的軸承台2的下半部之間的間隙S的方式使用。

治具1，是具有：被支撐於軸承台2的內周面2a的台座8、及被設在此台座8及轉子54的外周面之間並朝半徑方向伸縮的千斤頂部9、及被配置於千斤頂部9及轉子54之間的轉子承接座10、及將轉子承接座10支撐的複數支撐構件11。本實施例的千斤頂部9，其伸縮方向是 垂直方向。

支撐構件11，是作為千斤頂上昇時的倒下防止用的支撐構造功能的構件。即，轉子54，是與轉子承接座10一起藉由千斤頂部9朝千斤頂部9的伸縮方向移動。

治具1，是將台座8配置於軸承台2，將轉子承接座10與轉子54密合地配置，在這些之間將千斤頂部9配置的構成被使用。

如第4圖所示，台座8，是具有：被載置在軸承台2的內周面2a的台座本體部13、及朝台座本體部13的下方突出的突起14。台座本體部13，是形成塊體形狀，具有：平面狀的千斤頂載置面15、及以具有對應軸承台2的內周面2a之圓筒面的一部分的由曲面構成的曲座面16。

曲座面16，是具有可與軸承台2的內周面2a面接觸的曲率。

突起14，是從曲座面16朝千斤頂載置面15的相反方向突出的部位，從曲座面16的軸方向所見的寬度，是與軸承台2的排油口7的寬度大致相同或稍小的寬度。具體而言，突起14，是可卡合地形成於排油口7。

且台座8的高度，即，千斤頂載置面15及突起14的端部的距離，是比轉子54及軸承台2的內周面2a之間的間隙更小。換言之，台座8，是形成可插入轉子54及軸承台2之間的大小。

千斤頂部9，是全高較低的平型的重量擧昇用油壓缸，具有無圖示的油壓供給部及被連接的油壓管18。千斤頂部9的輸出、和行程，是對應被適用的渦輪的翼車(轉子)的重量等被適宜選用。

轉子承接座10，是使與轉子54密合的方式，由轉子54的外周將下方側覆蓋的半圓環狀的構件。轉子承接座10，是與轉子54密合將轉子54支撐的構件，藉由複數支撐構件11被支撐地使用。

支撐構件11，是藉由位在轉子承接座10及軸承台2之間將轉子承接座10支撐的構件。本實施例的支撐構件11，是與形成於轉子承接座10的螺紋孔20螺合的六角螺栓。支撐構件11，是使六角螺栓的頭部與軸承台2的內周面2a抵接地配置。

轉子承接座10，是具有：對應轉子54的外周面的圓筒面19、及可將支撐構件11固定的複數螺紋孔20。圓筒面19，是形成可與轉子的下半部的一部分大致密合地抵接的形狀。螺紋孔20，是從轉子承接座10的外周面朝向轉子承接座10的曲率中心形成的母螺紋孔。螺紋孔20，是形成於半圓環狀的轉子承接座10的兩端附近。

具體而言，母螺紋孔，是使支撐構件11的長度方向沿著轉子54的徑方向的方向，且形成於比水平方向稍為朝向下方的位置。換言之，複數支撐構件11，是由與千斤頂部9的伸縮方向不同的方向，且，彼此不同的 方向，對於軸承台2將轉子承接座10支撐。本實施例的2根的支撐構件11，是將千斤頂部9挾持地對稱地配置。

又，在本實施例中，「千斤頂部9的伸縮方向是不同的方向」，是指在轉子54的徑方向上，與千斤頂部9的伸縮的方向不同的方向。

且在轉子承接座10中，安裝有可以防止轉子54的落下用的落下防止板21。落下防止板21，是可以沿著轉子54的上半部的方式彎曲的長條的板狀構件，將兩端部由轉子承接座10的水平面螺栓結合地使用。

且轉子承接座10、及千斤頂部9、及台座8，是在皆被配置的狀態，從台座8的曲座面16至轉子承接座10的圓筒面19為止的整體尺寸是比間隙S的半徑方向的尺寸更小。詳細的話，前述整體尺寸及間隙S的半徑方向的尺寸的差分，是比千斤頂部9的行程更小。

且本實施例的治具1，是具有將台座8固定用的螺旋扣22。螺旋扣22，是在兩端具有一對的抵接部23的棒狀的構件，可將一對的抵接部23間的距離調節的構件。具體而言，螺旋扣22，是具有：圓柱狀的螺旋扣本體部24、及設有與形成於螺旋扣本體部24的兩端面的一對的螺紋孔螺合的螺栓軸之一對的抵接部23。又，為了將台座8固定，可取代螺旋扣22使用別的油壓缸也可以，使用油壓缸的情況時可以更容易將台座8固定。

接著，說明使用本實施例的治具1的轉子54的擧昇方法。

首先，將軸承台密封部5及軸承蓋部6取下，使成為作業者可檢修轉子54的狀態。

接著，如第5圖所示，將台座8插入渦輪的轉子54及軸承台2之間。

接著，如第6圖所示，藉由將台座8的突起14卡合在軸承台2的排油口7，將台座8固定。此時，台座8的曲座面16及軸承台2的內周面2a是面接觸。

且將千斤頂部9載置在台座8的千斤頂載置面15。

接著，如第7圖所示，將轉子承接座10及落下防止板21安裝在轉子54。

且將2根的支撐構件11安裝在轉子承接座10。此時，為了避免支撐構件11及軸承台2的干涉，將轉子承接座10稍為旋轉，進行支撐構件11的安裝。在第7圖中，顯示安裝了第1根的支撐構件11的樣子。

最後，如第3圖所示，將支撐構件11調整，將六角螺栓也就是支撐構件11的頭部及軸承台2的內周面2a之間的間隙成為0。

由以上，完成將轉子54千斤頂上昇的準備。

將徑向軸承3解放的情況時，將千斤頂部9作動，將轉子54對於徑向軸承3浮起。即，藉由將轉子54浮起，將施加於徑向軸承3的負荷去除。且，由規定的方法將徑向軸承3朝轉子54的端部的方向移動之後，從軸承蓋部6的位置，使用空架起重機等將徑向軸承3移動。

依據上述實施例的話，可以由更簡潔的構成，將具備千斤頂上昇時的倒下防止用的支撐構造的轉子54的擧昇治具構成。且，因為使用單一的千斤頂部9，所以可以提高千斤頂上昇時的作業性。

此外，朝轉子54及軸承台2的下半部之間的間隙S的治具的安裝和取下因為成為容易，所以成為可將治具的設置和折除迅速地進行，在徑向軸承3的緊急檢點時等，也可縮短將徑向軸承3解放所需要的時間。

且藉由將支撐構件11設在千斤頂部9的兩側，就可以將千斤頂上昇時的倒下防止用的轉子承接座10穩定地支撐。

且藉由在台座8設有具有對應軸承台2的內周面2a的圓筒面的一部分的曲面，就可以藉由軸承台2將台座8穩定地支撐。

且在台座8，藉由設有與設在軸承台2的底部的排油口7卡合的突起14，就可以提高台座8的穩定性。

且台座8的朝半徑方向的尺寸，是藉由形成比轉子54及軸承台2之間的朝半徑方向的間隙小，就可以將台座8插入間隙。

且成為可將台座8、及千斤頂部9、及轉子承接座10、及支撐構件11從轉子54的圓周方向插入。由此，從圓周方向插入時，因為可以目視確認安裝狀況和取下狀況，所以可安全且正確地作業。

且藉由設置落下防止板21由落下防止板21及轉子承接座10將轉子54的外周固定，例如，在千斤頂部9問題發生時等，可以防止轉子54落下。

且因為轉子承接座10的內周面是沿著轉子54的圓筒面，所以可以更輕小地插入，也可插入狹窄的空間。

且藉由設置螺旋扣22，就可以將台座8穩定地固定。

且千斤頂上昇作業，因為是使用油壓缸也就是千斤頂部9，所以作業性佳。

又，本發明的技術範圍不限定於上述的實施例，在不脫離本發明的宗旨的範圍，可加上各種的變更。且，將由上述複數實施例說明的特徵任意組合的構成也可以。

在上述實施例中，支撐構件11雖使用六角螺栓的構成，但是例如，藉由將六角螺栓的頭部加工成球面狀，使六角螺栓的頭部及軸承台2的內周面2a平順地抵接也可以。

此外，支撐構件11，是配置於轉子54的旋轉軸的徑方向也可以，該情況可以將轉子54的倒下有效地支撐。

進一步，支撐構件11，是採用對應軸承台2的內周面2a及轉子承接座10的外周面的尺寸的隔片，藉由將此隔片插入轉子承接座10及軸承台2之間，將轉子承接座10支撐的構成也可以。隔片的情況時插入容易，可以更簡單地配置。

且支撐構件11的數量，不限定於2個，3個以上也可以。

1‧‧‧治具

2‧‧‧軸承台

2a‧‧‧內周面

4‧‧‧軸承台本體部

7‧‧‧排油口(開口)

8‧‧‧台座

9‧‧‧千斤頂部

10‧‧‧轉子承接座

11‧‧‧支撐構件

15‧‧‧千斤頂載置面

16‧‧‧曲座面

18‧‧‧油壓管

19‧‧‧圓筒面

20‧‧‧螺紋孔

21‧‧‧落下防止板

54‧‧‧轉子(旋轉軸)

Claims (6)

1. 一種旋轉軸的擧昇治具，是插入旋轉機械的旋轉軸及將前述旋轉軸的至少下部的外周包圍的軸承台之間，具備：在前述旋轉軸的下方被支撐於前述軸承台的內周面的台座、及形成有對應前述旋轉軸的外周面之內周面且由前述旋轉軸的外周將下方側覆蓋的轉子承接座、及被配置於前述台座及前述轉子承接座之間並朝前述旋轉軸的徑方向伸縮並與前述轉子承接座一起將前述旋轉軸朝伸縮方向移動的千斤頂部、及由與前述伸縮方向不同的方向且從彼此不同的方向對於前述軸承台將前述轉子承接座支撐的複數支撐構件。
2. 如申請專利範圍第1項的旋轉軸的擧昇治具，其中，前述千斤頂部的前述伸縮方向是被作成垂直方向，前述複數支撐構件是將前述千斤頂部挾持地配置。
3. 如申請專利範圍第1或2項的旋轉軸的擧昇治具，其中，在前述台座中，形成有對應前述軸承台的內周面之外周面。
4. 如申請專利範圍第1或2項的旋轉軸的擧昇治具，其中，在前述軸承台的底部中設有開口， 在前述台座中設有與前述開口卡合的突起。
5. 如申請專利範圍第3項的旋轉軸的擧昇治具，其中，在前述軸承台的底部中設有開口，在前述台座中設有與前述開口卡合的突起。
6. 一種旋轉軸的擧昇方法，是使用插入旋轉機械的旋轉軸及將前述旋轉軸的至少下部的外周包圍的軸承台之間的治具來擧昇前述旋轉軸的方法，具有：將朝半徑方向的尺寸是比前述旋轉軸及前述軸承台之間的朝半徑方向的間隙更小的台座，使被支撐於前述軸承台的方式被固定於前述旋轉軸及前述軸承台之間的過程；及在前述台座上，將朝半徑方向伸縮並將前述旋轉軸從下方擧昇的千斤頂部安裝的過程；及在前述千斤頂部及前述旋轉軸之間，將具有對應前述旋轉軸的外周面之圓筒面的轉子承接座安裝的過程；及在前述轉子承接座，朝向與前述千斤頂部相異的方向設置複數支撐構件的過程；及將前述千斤頂部作動的過程。