WO2011086962A1 - ガスタービン静翼のインサート除去装置およびガスタービン静翼のインサート除去方法 - Google Patents

ガスタービン静翼のインサート除去装置およびガスタービン静翼のインサート除去方法 Download PDF

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月元　晃司
憂樹 納
竹内　康
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三菱重工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a gas turbine stationary blade insert removing apparatus and a gas turbine stationary blade insert removing method used when removing an insert from a gas turbine stationary blade.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an insert removal device for a gas turbine stationary blade that can easily and quickly remove an insert from a blade surface of the gas turbine stationary blade even by a person who does not have a skilled skill. And it aims at providing the insert removal method of a gas turbine stationary blade.
  • An insert removal device for a gas turbine stationary blade includes an insert collar projecting outward from an outer peripheral surface of the insert, and a stationary blade outer shroud non-gas path surface surrounding the insert collar.
  • a gas turbine stationary blade insert removing device that removes the weld metal joining the electrodes by arc discharge repeated between the electrode and the blade surface of the gas turbine stationary blade in a short cycle, wherein the bottom surface of the electrode is the weld It has the same planar view shape as the metal planar view shape.
  • the gas turbine stationary blade to be removed is set at a predetermined position of the insert removal device, and the bottom surface of the electrode is The electrode and the weld metal are aligned so that a predetermined gap is formed between the electrode and the bottom surface of the electrode and the weld metal, the insert removal device is operated, and the bottom surface of the electrode And arc discharge between the stationary blade outer shroud non-gas path surface and the weld metal is removed by electric discharge machining.
  • the bottom surface has a shape that matches the curved surface shape of the stationary blade outer shroud non-gas path surface of the blade surface that faces the blade surface during electric discharge machining.
  • the inner peripheral end of the bottom surface is formed to be located 1 mm to 2 mm inside the inner peripheral end of the weld metal.
  • the periphery of the insert collar melted into the weld metal is exposed, and the joint between the insert collar and the stationary blade outer shroud non-gas path surface is cut. It is possible to eliminate the work of removing (removing) the joint between the insert collar and the stationary blade outer shroud non-gas path surface using a grinder such as a grinder, shortening the work time and improving the work efficiency. Further improvement can be achieved.
  • the gas turbine stationary blade insert removal method is performed using the gas turbine stationary blade insert removal device according to any one of claims 1 to 3.
  • the gas turbine stationary blade to be removed is set at a predetermined position of the insert removing device, and the bottom surface of the electrode is The electrode and the weld metal are aligned so that a predetermined gap is formed between the electrode and the bottom surface of the electrode and the weld metal, the insert removal device is operated, and the bottom surface of the electrode And arc discharge between the stationary blade outer shroud non-gas path surface and the weld metal is removed by electric discharge machining.
  • the gas turbine stationary blade insert removing apparatus and the gas turbine stationary blade insert removing method according to the present invention even an unskilled person can easily and quickly remove the insert from the blade surface of the gas turbine stationary blade. There is an effect that can be.
  • FIG. 1 is an external view of a gas turbine stationary blade according to the present invention, where (a) is an overall view, (b) is a perspective view showing a state in which an insert is extracted from a hollow hole, and FIG. FIG. 3 is a diagram showing a front insert electrode constituting an insert removing device for a gas turbine stationary blade according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 3 (a) is a plan view, and FIG. ) Is a side view, FIG.
  • FIG. 4 is a view showing an intermediate insert electrode constituting an insert removing device for a gas turbine stationary blade according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a plan view, and (b) is a plan view.
  • FIG. 5 is a side view
  • FIG. 5 is a view showing a rear insert electrode constituting an insert removing device for a gas turbine stationary blade according to an embodiment of the present invention, wherein (a) is a plan view, (b) is a side view
  • Fig. 6 shows electrodes for front insert, electrodes for middle insert, and for rear insert Is a diagram showing the relationship between the pole To weld metal.
  • a gas turbine stationary blade 15 is a gas turbine stationary blade applied to, for example, a 1500 ° C. class gas turbine, and includes a front hollow hole 2 and an intermediate portion.
  • a wing surface (wing body) 1 having a hollow hole 3 and a rear hollow hole 4 is provided.
  • a hollow front insert 5 is provided in the front hollow hole 2, and an intermediate part is provided in the intermediate hollow hole 3.
  • the insert 6 and the rear insert 7 are inserted into the rear hollow hole 4, respectively.
  • Each of the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7 is provided with a number of cooling air ejection holes 8 having a diameter of 0.1 mm to 0.5 mm.
  • an insert collar (a collar) 10 that protrudes outward from the outer peripheral surface 9 of the insert is provided at one end of the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7.
  • the insert collar 10 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 of the blade surface 1 are joined by welding.
  • symbol 12 in FIG. 6 has shown the weld metal.
  • the gas turbine stationary blade insert removing device 20 includes a front insert electrode 21, an intermediate insert electrode 22, and a rear insert electrode 23. Are generated between the front insert electrode 21, the intermediate insert electrode 22, the rear insert electrode 23 and the blade surface 1 in a short cycle to remove the weld metal 12.
  • the front insert electrode 21 shown in FIG. 3 is a weld metal 12 that joins the insert collar 10 of the front insert 5 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the front hollow hole 2 (see FIG. 6). And a bottom surface 24 that matches the curved surface shape of the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 facing during discharge machining (at the time of removing the front insert). Yes.
  • the intermediate insert electrode 22 shown in FIG. 4 has a weld metal 12 that joins the insert collar 10 of the intermediate insert 6 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the intermediate hollow hole 3 (see FIG. 6). ) In the same plan view shape (having the same inner peripheral end and outer peripheral end as the inner peripheral end and outer peripheral end of the weld metal 12), and during electric discharge machining (during intermediate insert removal) And a bottom surface 25 that matches the curved shape of the non-gas path surface 11 of the stationary vane outer shroud.
  • the rear insert electrode 23 shown in FIG. 5 is a plane of the weld metal 12 (see FIG.
  • the gas turbine stationary blade insert removal method according to the present embodiment (hereinafter referred to as “insert removal method”) will be described.
  • the gas turbine stationary blade 15 from which the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7 are to be removed is set at a predetermined position of the insert removing device 20.
  • the bottom surface 24 of the front insert electrode 21 faces the weld metal 12 that joins the insert collar 10 of the front insert 5 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the front hollow hole 2.
  • the front insert electrode 21 and the weld metal 12 are aligned so that a constant and predetermined gap (about 3 ⁇ m to 200 ⁇ m) is formed between the bottom surface 24 and the weld metal 12.
  • the insert removing device 20 is operated to generate an arc discharge between the bottom surface 24 of the front insert electrode 21 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 of the blade surface 1, and the electric discharge machining of the weld metal 12 is performed. To remove.
  • the bottom surface 25 of the intermediate insert electrode 22 faces the weld metal 12 that joins the insert collar 10 of the intermediate insert 6 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the intermediate hollow hole 3.
  • the intermediate insert electrode 22 and the weld metal 12 are aligned so that a constant and predetermined gap (about 3 ⁇ m to 200 ⁇ m) is formed between the bottom surface 25 and the weld metal 12.
  • the insert removing device 20 is operated to generate an arc discharge between the bottom surface 25 of the intermediate insert electrode 22 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 of the blade surface 1, and the electric discharge machining of the weld metal 12 is performed. To remove.
  • the bottom surface 26 of the rear insert electrode 23 faces the weld metal 12 that joins the insert collar 10 of the rear insert 7 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the rear hollow hole 4, and
  • the rear insert electrode 23 and the weld metal 12 are aligned so that a constant and predetermined gap (about 3 ⁇ m to 200 ⁇ m) is formed between the bottom surface 26 and the weld metal 12.
  • the insert removing device 20 is operated, and an arc discharge is generated between the bottom surface 26 of the rear insert electrode 23 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 of the blade surface 1, and the weld metal 12 is subjected to electric discharge machining. Remove.
  • the weld metal 12 which joins the insert collar 10 of the front insert 5 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the front hollow hole 2, the insert collar 10 of the intermediate insert 6, and the intermediate hollow
  • the weld metal 12 that joins the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the hole 3, the insert collar 10 of the rear insert 7, and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 surrounding the rear hollow hole 4 are joined.
  • the gas turbine stationary blade 15 from which the weld metal 12 to be removed is removed from the insert removing device 20, the front insert 5 from the front hollow hole 2, the intermediate insert 6 from the intermediate hollow hole 3, and the rear insert 7 from the rear Pull out from the hollow hole 4 to separate the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7 from the blade surface 1.
  • the front insert 5 is extracted from the front hollow hole 2, the intermediate insert is extracted from the intermediate hollow hole 3, and the rear insert 7 is extracted from the rear hollow hole 4 by the weld metal 12 remaining after the electric discharge machining. If this is difficult, the weld metal 12 is removed by using a grinder such as a grinder, the front insert 5 is removed from the front hollow hole 2, the intermediate insert 6 is removed from the intermediate hollow hole 3, and the rear insert 7 is removed. Extract from the rear hollow hole 4.
  • the gas turbine stationary blade 15 to be removed from the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7 is replaced with a predetermined one of the insert removing device 20.
  • the bottom surface 24 of the front insert electrode 21, the bottom surface 25 of the intermediate insert electrode 22, and the bottom surface 26 of the rear insert electrode 23 face the weld metal 12, and the front insert electrode 21.
  • Front insert electrode 22, intermediate insert electrode 22 bottom surface 25, rear insert electrode 23 bottom surface 26 and weld metal 12 to have a predetermined gap (about 3 ⁇ m to 200 ⁇ m).
  • the intermediate insert electrode 22, the rear insert electrode 23 and the weld metal 12 are aligned, and the insert And the bottom insert 24 of the front insert electrode 21, the bottom insert 25 of the intermediate insert electrode 22, the bottom insert 26 of the rear insert electrode 23, and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11.
  • the weld metal 12 is removed by electric discharge machining. Thereby, even a person who does not have a skilled skill can easily and quickly remove the front insert 5, the intermediate insert 6 and the rear insert 7 from the blade surface 1 of the gas turbine stationary blade 15.
  • the bottom surface 24 of the front insert electrode 21, the bottom surface 25 of the intermediate insert electrode 22, and the bottom surface 26 of the rear insert electrode 23 are discharged.
  • the shape is matched with the curved surface shape of the stationary vane outer shroud non-gas path surface 11 facing at the time of processing.
  • the bottom surface 24 of the front insert electrode 21, the bottom surface 25 of the intermediate insert electrode 22, and the rear insert electrode 23 Since the distance between the bottom surface 26 and the weld metal 12 is kept substantially constant in the circumferential direction, the bottom surface 24 of the front insert electrode 21, the bottom surface 25 of the intermediate insert electrode 22, and the rear insert.
  • the intensity of arc discharge generated between the bottom surface 26 of the electrode 23 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 is (substantially) constant over the circumferential direction. Can be kept, (substantially) the weld metal 12 over the circumferential direction can be uniformly removed.
  • this invention is not limited to the thing of embodiment mentioned above, It can also implement by changing or changing suitably as needed.
  • the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7 were removed in this order, but the rear insert 7, the intermediate insert 6, and the front insert 5 can also be removed in this order.
  • the removal order can be appropriately changed in consideration of work efficiency and the like.
  • the inner peripheral ends of the bottom surface 24 of the front insert electrode 21, the bottom surface 25 of the intermediate insert electrode 22, and the bottom surface 26 of the rear insert electrode 23 are weld metal. It is more preferable that the position is set so as to be located 1 mm to 2 mm inside from the inner peripheral end of 12.
  • the peripheral edge of the insert collar 10 melted in the weld metal 12 is exposed and the joint between the insert collar 10 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 is cut, so that a grinder such as a grinder is used.
  • the operation of removing (removing) the joint portion between the insert collar 10 and the stationary blade outer shroud non-gas path surface 11 can be eliminated, the operation time can be shortened, and the operation efficiency can be further improved. .
  • the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7 are attached to the original (inserted) blade surface 1 It is desirable to make it.
  • the front insert 5, the intermediate insert 6, and the rear insert 7 themselves are deformed, they can be reused by being attached to the original wing surface 1, and the front insert 5, the intermediate insert 6 can be reused. Further, it is possible to prevent the rear insert 7 and the gas turbine stationary blade 15 from being discarded, and it is possible to reduce the running cost.

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Abstract

　インサートの外周面から外方に向かって突出するインサートカラーと、このインサートカラーの周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面とを接合する溶接金属を、電極（２１）とガスタービン静翼との間に短い周期で繰り返されるアーク放電で除去するガスタービン静翼のインサート除去装置（２０）において、前記電極（２１）の底面（２４）が、前記溶接金属の平面視形状と同じ平面視形状を有している。

Description

ガスタービン静翼のインサート除去装置およびガスタービン静翼のインサート除去方法
　本発明は、ガスタービン静翼からインサートを取り外す際に用いられるガスタービン静翼のインサート除去装置およびガスタービン静翼のインサート除去方法に関するものである。
　例えば、特許文献１に開示されたガスタービン静翼の翼面（翼本体）からインサートを取り外す際には、従来、インサートの外周面から外方に向かって突出するインサートカラーと、このインサートカラーの周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面とを接合する溶接金属を、グラインダ等の研磨機を用いて削り取り、インサートを対応する中空穴から抜き出して、インサートを翼面から分離するようにしていた。
　なお、インサートが取り外された翼面、および翼面から取り外されたインサートは、環境面およびコスト面の観点から、適宜必要に応じた補修等がなされ、再び組み立てられた後、ガスタービン静翼として再利用される。
特開平１１－２１０３号公報
　しかしながら、グラインダ等の研磨機を用いて溶接金属を削り取る従来の方法では、インサートの外周面を傷つけないようにして溶接金属を慎重に削り取らなければならず、また、熟練した技量を有する者でも、隣り合うインサート間の狭隘な箇所の溶接金属を削り取るのは至難の技であり、インサートの取り外し（除去）作業に多大な時間と労力を要し、作業効率が悪いといった問題点があった。
　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、熟練した技量を有しない者でも、容易かつ迅速にガスタービン静翼の翼面からインサートを取り外すことができるガスタービン静翼のインサート除去装置およびガスタービン静翼のインサート除去方法を提供することを目的とする。
　本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
　本発明の第１の態様に係るガスタービン静翼のインサート除去装置は、インサートの外周面から外方に向かって突出するインサートカラーと、このインサートカラーの周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面とを接合する溶接金属を、電極とガスタービン静翼の翼面との間に短い周期で繰り返されるアーク放電で除去するガスタービン静翼のインサート除去装置であって、前記電極の底面が、前記溶接金属の平面視形状と同じ平面視形状を有している。
　本発明の第１の態様に係るガスタービン静翼のインサート除去装置によれば、インサートの取り外しを行おうとするガスタービン静翼を、当該インサート除去装置の所定の位置にセットし、電極の底面が、溶接金属と対向し、かつ、電極の底面と溶接金属との間に、所定の隙間ができるように、電極と溶接金属との位置合わせを行い、当該インサート除去装置を作動させ、電極の底面と、静翼外側シュラウド非ガスパス面との間にアーク放電を発生させることにより、溶接金属が放電加工により除去されることになる。
　これにより、熟練した技量を有しない者でも、容易かつ迅速にガスタービン静翼の翼面からインサートを取り外すことができる。
　上記ガスタービン静翼のインサート除去装置において、前記底面が、放電加工時に対向する前記翼面の静翼外側シュラウド非ガスパス面の曲面形状と合致する形状とされているとさらに好適である。
　このようなガスタービン静翼のインサート除去装置によれば、電極の底面と溶接金属との間隔が、周方向にわたって（略）一定に保たれることになるので、電極の底面と、静翼外側シュラウド非ガスパス面との間に発生するアーク放電の強さを周方向にわたって（略）一定に保つことができ、溶接金属を周方向にわたって（略）均一に除去することができる。
　上記ガスタービン静翼のインサート除去装置において、前記底面の内周端が、前記溶接金属の内周端よりも１ｍｍ～２ｍｍ内側に位置するように形成されているとさらに好適である。
　このようなガスタービン静翼のインサート除去装置によれば、溶接金属に溶け込んだインサートカラーの周縁が露出して、インサートカラーと静翼外側シュラウド非ガスパス面との接合が切断されることになるので、グラインダ等の研磨機を用いてインサートカラーと静翼外側シュラウド非ガスパス面との接合部を取り除く（除去する）といった作業をなくすことができ、作業時間を短縮することができて、作業効率をさらに向上させることができる。
　本発明の第２の態様に係るガスタービン静翼のインサート除去方法は、請求項１から３のいずれかに記載のガスタービン静翼のインサート除去装置を用いて行うガスタービン静翼のインサート除去方法であって、インサートの取り外しを行おうとするガスタービン静翼を、前記ガスタービン静翼のインサート除去装置の所定の位置にセットする段階と、前記電極の底面が、前記溶接金属と対向し、かつ、前記電極の底面と前記溶接金属との間に、所定の隙間ができるように、前記電極と前記溶接金属との位置合わせを行う段階と、前記ガスタービン静翼のインサート除去装置を作動させ、前記電極の底面と、前記静翼外側シュラウド非ガスパス面との間にアーク放電を発生させて、前記溶接金属を放電加工により除去する段階と、前記インサートを前記翼面から分離する段階とを備えている。
　本発明の第２の態様に係るガスタービン静翼のインサート除去方法によれば、インサートの取り外しを行おうとするガスタービン静翼を、当該インサート除去装置の所定の位置にセットし、電極の底面が、溶接金属と対向し、かつ、電極の底面と溶接金属との間に、所定の隙間ができるように、電極と溶接金属との位置合わせを行い、当該インサート除去装置を作動させ、電極の底面と、静翼外側シュラウド非ガスパス面との間にアーク放電を発生させることにより、溶接金属が放電加工により除去されることになる。
　これにより、熟練した技量を有しない者でも、容易かつ迅速にガスタービン静翼の翼面からインサートを取り外すことができる。
　本発明に係るガスタービン静翼のインサート除去装置およびガスタービン静翼のインサート除去方法によれば、熟練した技量を有しない者でも、容易かつ迅速にガスタービン静翼の翼面からインサートを取り外すことができるという効果を奏する。
本発明に係るガスタービン静翼の外観図であって、（ａ）は全体図、（ｂ）は中空穴からインサートが抜き出された状態を示す斜視図である。 図１の要部を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置を構成する前部インサート用電極を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の一実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置を構成する中間部インサート用電極を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の一実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置を構成する後部インサート用電極を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。 前部インサート用電極、中間部インサート用電極、後部インサート用電極と溶接金属との相対関係を示す図である。
　以下、本発明の一実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置およびガスタービン静翼のインサート除去方法について、図１から図６を参照しながら説明する。
　図１は本発明に係るガスタービン静翼の外観図であって、（ａ）は全体図、（ｂ）は中空穴からインサートが抜き出された状態を示す斜視図、図２は図１の要部を示す平面図、図３は本発明の一実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置を構成する前部インサート用電極を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、図４は本発明の一実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置を構成する中間部インサート用電極を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、図５は本発明の一実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置を構成する後部インサート用電極を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、図６は前部インサート用電極、中間部インサート用電極、後部インサート用電極と溶接金属との相対関係を示す図である。
　図１または図２に示すように、本発明に係るガスタービン静翼１５は、例えば、１５００℃級のガスタービンに適用されるガスタービン静翼であって、前部中空穴２と、中間部中空穴３と、後部中空穴４とを備えた翼面（翼本体）１を具備しており、前部中空穴２には中空の前部インサート５が、中間部中空穴３には中間部インサート６が、後部中空穴４には後部インサート７がそれぞれ挿入されるようになっている。また、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７にはそれぞれ、直径０．１ｍｍ～０．５ｍｍの冷却空気噴出孔８が多数設けられている。そして、図６に示すように、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７の一端部には、そのインサート外周面９から外方に向かって突出するインサートカラー（鍔部）１０が周方向に沿って設けられており、このインサートカラー１０と翼面１の静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とは、溶接により接合されている。なお、図６中の符号１２は、溶接金属を示している。
　さて、本実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置（以下、「インサート除去装置」という。）２０は、前部インサート用電極２１と、中間部インサート用電極２２と、後部インサート用電極２３とを備え、これら前部インサート用電極２１、中間部インサート用電極２２、後部インサート用電極２３と翼面１との間に短い周期で繰り返されるアーク放電を発生させ、溶接金属１２を除去する「放電加工機」である。
　図３に示す前部インサート用電極２１は、前部インサート５のインサートカラー１０と、前部中空穴２の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２（図６参照）の平面視形状と同じ平面視形状を有し、かつ、放電加工時（前部インサート除去作業時）に対向する静翼外側シュラウド非ガスパス面１１の曲面形状と合致する底面２４を有している。
　図４に示す中間部インサート用電極２２は、中間部インサート６のインサートカラー１０と、中間部中空穴３の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２（図６参照）の平面視形状と同じ平面視形状を有し（溶接金属１２の内周端および外周端と同じ内周端および外周端を有し）、かつ、放電加工時（中間部インサート除去作業時）に対向する静翼外側シュラウド非ガスパス面１１の曲面形状と合致する底面２５を有している。
　図５に示す後部インサート用電極２３は、後部インサート７のインサートカラー１０と、後部中空穴４の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２（図６参照）の平面視形状と同じ平面視形状を有し、かつ、放電加工時（前部インサート除去作業時）に対向する静翼外側シュラウド非ガスパス面１１の曲面形状と合致する底面２６を有している。
　つぎに、本実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去方法（以下、「インサート除去方法」という。）を説明する。　
　まずはじめに、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７の取り外しを行おうとするガスタービン静翼１５を、インサート除去装置２０の所定の位置にセットする。
　つぎに、前部インサート用電極２１の底面２４が、前部インサート５のインサートカラー１０と、前部中空穴２の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２と対向し、かつ、底面２４と溶接金属１２との間に一定、かつ、所定の隙間（３μｍ～２００μｍ程度）ができるように、前部インサート用電極２１と溶接金属１２との位置合わせを行う。
　つづいて、インサート除去装置２０を作動させ、前部インサート用電極２１の底面２４と、翼面１の静翼外側シュラウド非ガスパス面１１との間にアーク放電を発生させ、溶接金属１２を放電加工により除去する。
　つぎに、中間部インサート用電極２２の底面２５が、中間部インサート６のインサートカラー１０と、中間部中空穴３の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２と対向し、かつ、底面２５と溶接金属１２との間に一定、かつ、所定の隙間（３μｍ～２００μｍ程度）ができるように、中間部インサート用電極２２と溶接金属１２との位置合わせを行う。
　つづいて、インサート除去装置２０を作動させ、中間部インサート用電極２２の底面２５と、翼面１の静翼外側シュラウド非ガスパス面１１との間にアーク放電を発生させ、溶接金属１２を放電加工により除去する。
　つぎに、後部インサート用電極２３の底面２６が、後部インサート７のインサートカラー１０と、後部中空穴４の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２と対向し、かつ、底面２６と溶接金属１２との間に一定、かつ、所定の隙間（３μｍ～２００μｍ程度）ができるように、後部インサート用電極２３と溶接金属１２との位置合わせを行う。
　つづいて、インサート除去装置２０を作動させ、後部インサート用電極２３の底面２６と、翼面１の静翼外側シュラウド非ガスパス面１１との間にアーク放電を発生させ、溶接金属１２を放電加工により除去する。
　そして、前部インサート５のインサートカラー１０と、前部中空穴２の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２、中間部インサート６のインサートカラー１０と、中間部中空穴３の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２、後部インサート７のインサートカラー１０と、後部中空穴４の周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面１１とを接合する溶接金属１２が除去されたガスタービン静翼１５をインサート除去装置２０から取り外し、前部インサート５を前部中空穴２から、中間部インサート６を中間部中空穴３から、後部インサート７を後部中空穴４から抜き出して、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７を翼面１から分離する。
　なお、放電加工後に残存する溶接金属１２によって、前部中空穴２からの前部インサート５の抜き出し、中間部中空穴３からの中間部インサートの抜き出し、後部中空穴４からの後部インサート７の抜き出しが困難な場合には、当該溶接金属１２をグラインダ等の研磨機を用いて取り除き、前部インサート５を前部中空穴２から、中間部インサート６を中間部中空穴３から、後部インサート７を後部中空穴４から抜き出すようにする。
　本実施形態に係るインサート除去装置およびインサート除去方法によれば、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７の取り外しを行おうとするガスタービン静翼１５を、当該インサート除去装置２０の所定の位置にセットし、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６が、溶接金属１２と対向し、かつ、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６と溶接金属１２との間に、所定の隙間（３μｍ～２００μｍ程度）ができるように、前部インサート用電極２１、中間部インサート用電極２２、後部インサート用電極２３と溶接金属１２との位置合わせを行い、当該インサート除去装置２０を作動させ、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６と、静翼外側シュラウド非ガスパス面１１との間にアーク放電を発生させることにより、溶接金属１２が放電加工により除去されることになる。
　これにより、熟練した技量を有しない者でも、容易かつ迅速にガスタービン静翼１５の翼面１から前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７を取り外すことができる。
　また、本実施形態に係るガスタービン静翼のインサート除去装置によれば、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６が、放電加工時に対向する静翼外側シュラウド非ガスパス面１１の曲面形状と合致する形状とされており、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６と溶接金属１２との間隔が、周方向にわたって（略）一定に保たれることになるので、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６と、静翼外側シュラウド非ガスパス面１１との間に発生するアーク放電の強さを周方向にわたって（略）一定に保つことができ、溶接金属１２を周方向にわたって（略）均一に除去することができる。
　なお、本発明は上述した実施形態のものに限定されるものではなく、適宜必要に応じて変更あるいは変形して実施することもできる。
　例えば、上述した実施形態では、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７の順に取り外すようにしていたが、後部インサート７、中間部インサート６、前部インサート５の順に取り外すこともでき、取り外す順番は作業効率等を考慮して適宜変更することができる。
　また、上述した実施形態では、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６の内周端と、溶接金属１２の内周端とが同じになる（一致する）ように設定したが、前部インサート用電極２１の底面２４、中間部インサート用電極２２の底面２５、後部インサート用電極２３の底面２６の内周端が、溶接金属１２の内周端よりも１ｍｍ～２ｍｍ内側に位置するように設定されているとさらに好適である。
　これにより、溶接金属１２に溶け込んだインサートカラー１０の周縁が露出して、インサートカラー１０と静翼外側シュラウド非ガスパス面１１との接合が切断されることになるので、グラインダ等の研磨機を用いてインサートカラー１０と静翼外側シュラウド非ガスパス面１１との接合部を取り除く（除去する）といった作業をなくすことができ、作業時間を短縮することができて、作業効率をさらに向上させることができる。
　さらに、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７が取り外された翼面１、および翼面１から取り外された前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７に、適宜必要に応じた補修等を施し、ガスタービン静翼として再利用するために再び組み立てる際には、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７を元の（挿入されていた）翼面１に取り付けるようにすることが望ましい。
　これにより、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７自体が変形を生じている場合でも、元の翼面１に取り付けることによって再利用が可能となり、前部インサート５、中間部インサート６、後部インサート７、ガスタービン静翼１５の廃棄を防止することができ、ランニングコストの低減化を図ることができる。
　１　翼面
　２　前部中空穴
　３　中間部中空穴
　４　後部中空穴
　５　前部インサート
　６　中間部インサート
　７　後部インサート
　８　冷却空気噴出孔
　９　インサート外周面
　１０　インサートカラー
　１１　静翼外側シュラウド非ガスパス面
　１２　溶接金属
　１５　ガスタービン静翼
　２０　インサート除去装置（ガスタービン静翼のインサート除去装置）
　２１　前部インサート用電極
　２２　中間部インサート用電極
　２３　後部インサート用電極
　２４　前部インサート用電極底面
　２５　中間部インサート用電極底面
　２６　後部インサート用電極底面

Claims (4)

  1. 　インサートの外周面から外方に向かって突出するインサートカラーと、このインサートカラーの周りを取り囲む静翼外側シュラウド非ガスパス面とを接合する溶接金属を、電極とガスタービン静翼の翼面との間に短い周期で繰り返されるアーク放電で除去するガスタービン静翼のインサート除去装置であって、
    　前記電極の底面が、前記溶接金属の平面視形状と同じ平面視形状を有しているガスタービン静翼のインサート除去装置。
  2. 　前記底面が、放電加工時に対向する前記翼面の静翼外側シュラウド非ガスパス面の曲面形状と合致する形状とされている請求項１に記載のガスタービン静翼のインサート除去装置。
  3. 　前記底面の内周端が、前記溶接金属の内周端よりも１ｍｍ～２ｍｍ内側に位置するように形成されている請求項１または２に記載のガスタービン静翼のインサート除去装置。
  4. 　請求項１から３のいずれかに記載のガスタービン静翼のインサート除去装置を用いて行うガスタービン静翼のインサート除去方法であって、
    　インサートの取り外しを行おうとするガスタービン静翼を、前記ガスタービン静翼のインサート除去装置の所定の位置にセットする段階と、
    　前記電極の底面が、前記溶接金属と対向し、かつ、前記電極の底面と前記溶接金属との間に、所定の隙間ができるように、前記電極と前記溶接金属との位置合わせを行う段階と、
    　前記ガスタービン静翼のインサート除去装置を作動させ、前記電極の底面と、前記静翼外側シュラウド非ガスパス面との間にアーク放電を発生させて、前記溶接金属を放電加工により除去する段階と、
    　前記インサートを前記翼面から分離する段階とを備えているガスタービン静翼のインサート除去方法。
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