(57)【要約】【課題】発電機を構造的に支持するためのアダプタを提供する。【解決手段】発電機システムは、発電機と、発電機の周りに配置された発電機ケーシングと、発電機ケーシングの外面に軸方向に配置された少なくとも１つのレール構造と、レール構造に結合された少なくとも１つのアダプタプレートと、を含み、アダプタプレートは実質的に長方形の形状を含む。アダプタプレートは、少なくとも１つのラベット特徴部と、貫通して配置された複数のボルト穴と、を含む。発電機システムは、アダプタプレートに結合された少なくとも１つの構造足部を含む。【選択図】図１
2020089257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電機（１０）と、
前記発電機（１０）の周りに配置された発電機ケーシング（２４）と、
前記発電機ケーシング（２４）の外面に軸方向に配置された少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）と、
前記少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）に結合された少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）であって、実質的に長方形の形状を含み、
少なくとも１つのラベット特徴部（８０、８４、８８、９２、１００）と、
貫通して配置された少なくとも１つの複数のボルト穴（７８、１１４）と、を含む少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）と、
前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）に結合された少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）と、
を含む発電機システム。
【請求項２】
前記少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）は、
少なくとも１つの上部レール（７２）と、
少なくとも１つの下部レール（７４）と、をさらに含み、
前記少なくとも１つの上部レール（７２）および前記少なくとも１つの下部レール（７４）は、貫通して配置された少なくとも１つのボルト穴（７８、１１４）を含む、請求項１に記載の発電機システム。
【請求項３】
前記発電機ケーシング（２４）から半径方向外側に突出する少なくとも１つのトラニオン（４０、４２、４４、４６）と、
前記少なくとも１つのトラニオン（４０、４２、４４、４６）と前記発電機ケーシング（２４）との間の接合面に配置された少なくとも１つの取り付けプレート（４８、５０）と、
をさらに含む、請求項１に記載の発電機システム。
【請求項４】
前記発電機（１０）の各長さ方向側に配置された少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）と、
前記発電機（１０）の各長さ方向側に配置された少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）と、
前記発電機（１０）の各長さ方向側に配置された少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）と、
をさらに含む、請求項１に記載の発電機システム。
【請求項５】
前記少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）は、４つのレール構造（５６、５８、６０、６２）をさらに含み、
前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）は、４つのアダプタプレートをさらに含み、
前記少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）は、４つの構造足部（３０、３２、３４、３６）をさらに含む、請求項１に記載の発電機システム。
【請求項６】
前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）は、
少なくとも２つの複数のボルト穴（７８、１１４）と、
少なくとも２つのラベット特徴部（８０、８４、８８、９２、１００）と、をさらに含み、
前記少なくとも２つの複数のボルト穴（７８、１１４）の各々と前記少なくとも２つのラベット特徴部（８０、８４、８８、９２、１００）の各々は、前記少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）および前記少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）のうちの少なくとも１つと接合する、請求項１に記載の発電機システム。
【請求項７】
前記発電機ケーシング（２４）から半径方向外側に突出する少なくとも１つのトラニオン（４０、４２、４４、４６）と、
前記少なくとも１つのトラニオン（４０、４２、４４、４６）と前記発電機ケーシング（２４）との間の接合面に配置された少なくとも１つの取り付けプレート（４８、５０）と、をさらに含み、
前記少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）は、４つのレール構造（５６、５８、６０、６２）をさらに含み、
前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）は、４つのアダプタプレート（６４、６６）をさらに含み、
前記少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）は、４つの構造足部（３０、３２、３４、３６）をさらに含む、請求項６に記載の発電機システム。
【請求項８】
発電機（１０）を支持する方法（６００）であって、
少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）を提供するステップ（６０２、６０４、６０６）であって、前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）が、
少なくとも１つのラベット特徴部（８０、８４、８８、９２、１００）と、
貫通して配置された少なくとも１つのボルト穴（７８、１１４）と、を含む、ステップ（６０２、６０４、６０６）と、
前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）を前記発電機（１０）の少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）と位置合わせするステップ（６０８）と、
前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）を前記少なくとも１つのレール構造（５６、５８、６０、６２）にボルト締めするステップ（６１０）と、
前記少なくとも１つのボルト穴（７８、１１４）を少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）と位置合わせするステップ（６１２）と、
前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）を前記少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）にボルト締めするステップ（６１４）と、
を含む方法（６００）。
【請求項９】
前記少なくとも１つのラベット特徴部（８０、８４、８８、９２、１００）を前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）内にミリングするステップ（６０４）と、前記少なくとも１つのボルト穴（７８、１１４）を前記少なくとも１つのアダプタプレート（６４、６６）に穿孔するステップ（６０６）と、をさらに含む、請求項８に記載の方法（６００）。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）を少なくとも１つの基礎ボルト穴に位置合わせするステップと、
前記少なくとも１つの構造足部（３０、３２、３４、３６）を前記少なくとも１つの基礎ボルト穴にボルト締めするステップ（６１６）と、をさらに含む、請求項９に記載の方法（６００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本主題は、一般に、発電機に関し、より具体的には、発電機を構造的に支持するためのアダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
発電機は、現代の発電施設（すなわち、発電所）の最も重い構成要素の１つである。発電機を構造的に支えるために使用されるコンクリートの基礎には、数トンから数千トンのコンクリートが含まれており、発電機はそれ自体１０００トン程度の重さがあり得る。これらのコンクリート構造物の硬化時間は２８日間にも及ぶ場合がある。
【０００３】
発電機が耐用年数の終わりに達し、交換および／または改修が必要になると（多くの場合、数年または数十年使用した後）、交換用発電機は古い発電機と同じ電気定格および出力に適合することができ、全体的な設置面積が小さくなり得る。技術の進歩により、発電機はより効率的になり、より高い電力密度（すなわち、単位体積あたりの高い電力）が得られるようになった。そのため、古い発電機の出力と一致する新しい発電機は、古い発電機よりも小さな設置面積および／または体積を持つことが期待され得る。
【０００４】
既存の発電所で新しい発電機を構造的に指示することは、新しい発電機の設置面積が古い発電機の設置面積と一致しない場合に技術的な課題をもたらす可能性がある。さらに、新しい基礎構成を含むように発電所を再構築することは、時間と費用の両方がかかる。
【発明の概要】
【０００５】
本実施形態の態様を、以下に要約する。これらの実施形態は特許請求する実施形態の範囲を限定しようとするものではなく、むしろ、これらの実施形態は、実施形態について可能性がある形式の概要を提供しようとするものにすぎない。さらに、実施形態は、特許請求の範囲と同等の、以下に記載の実施形態と同様または異なり得る様々な形態を包含してもよい。
【０００６】
一態様では、発電機システムは、発電機と、発電機の周りに配置された発電機ケーシングと、発電機ケーシングの外面に軸方向に配置された少なくとも１つのレール構造と、レール構造に結合された少なくとも１つのアダプタプレートと、を含み、アダプタプレートは実質的に長方形の形状を含む。アダプタプレートは、少なくとも１つのラベット特徴部と、貫通して配置された複数のボルト穴と、を含む。発電機システムは、アダプタプレートに結合された少なくとも１つの構造足部を含む。
【０００７】
別の態様では、発電機を支持する方法は、少なくとも１つのアダプタプレートを提供するステップであって、アダプタプレートが少なくとも１つのラベット特徴部と、貫通して配置された少なくとも１つのボルト穴と、を含む、ステップと、アダプタプレートを発電機の少なくとも１つのレール構造に位置合わせするステップと、アダプタプレートをレール構造にボルト締めするステップと、ボルト穴を少なくとも１つの構造足部に位置合わせするステップと、アダプタプレートを構造足部にボルト締めするステップと、を含む。
【０００８】
別の態様では、アダプタは、前側および後側を含む実質的に長方形のプレートを含み、前側および後側の各々は、少なくとも１つの凹部部分と、少なくともラベット特徴部と、をさらに含み、実質的に長方形のプレートは、貫通して配置された少なくとも１つの複数の穴を含む。複数の穴の各穴は、実質的に長方形のプレートの長さに沿って離間している。
【０００９】
本開示のこれらの、ならびに他の特徴、態様、および利点は、添付の図面を参照しつつ以下の詳細な説明を読めば、よりよく理解されよう。添付の図面では、図面の全体にわたって、類似する符号は類似する部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】発電機の側面概略図である。
【図２】発電機の上面概略図である。
【図３】取り付けアダプタアセンブリの斜視図である。
【図４】発電機アセンブリの斜視図である。
【図５】アダプタの斜視図である。
【図６】本実施形態の態様による、発電機を支持する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
特に明記しない限り、本明細書において提供される図面は、本開示の実施形態の特徴を図示するものである。これらの特徴は、本開示の１つまたは複数の実施形態を含む多種多様なシステムで適用可能であると考えられる。したがって、図面は、本明細書に開示する実施形態の実施のために必要とされる当業者に知られているすべての従来の特徴を含むことを意図しない。
【００１２】
以下の明細書および特許請求の範囲において、いくつかの用語に言及するが、それらは以下の意味を有すると規定する。
【００１３】
単数形「１つの（ａ、ａｎ）」、および「この（ｔｈｅ）」は、文脈が特に明確に指示しない限り、複数の言及を含む。
【００１４】
「任意の（ｏｐｔｉｏｎａｌ）」または「任意に（ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ）」は、続いて記載された事象または状況が生じてもよいし、また生じなくてもよいことを意味し、かつ、その説明が、事象が起こる場合と、それが起こらない場合と、を含むことを意味する。
【００１５】
本明細書および特許請求の範囲を通してここで使用される、近似を表す文言は、関連する基本的機能に変化をもたらすことなく、差し支えない程度に変動できる任意の量的表現を修飾するために適用することができる。したがって、「約」および「実質的に」などの用語で修飾された値は、明記された厳密な値に限定されるものではない。少なくともいくつかの例では、近似を表す文言は、値を測定するための機器の精度に対応することができる。ここで、ならびに本明細書および特許請求の範囲を通して、範囲の限定は組み合わせおよび／または置き換えが可能であり、このような範囲は特定され、文脈および文言が特に指示しない限り、それに包含されるすべての部分範囲を含む。
【００１６】
本明細書で使用する場合、「軸方向の」という用語は、発電機の中心軸またはシャフトと整列した方向を指す。
【００１７】
本明細書で使用する場合、「円周方向の」という用語は、発電機の外周の周りの（および接線方向の）方向、または例えば、発電機のロータの掃引領域によって画定された円を指す。本明細書で使用する場合、「円周方向の」および「接線方向の」という用語は、同義語である場合がある。
【００１８】
本明細書で使用する場合、「半径方向の」という用語は、発電機の中心軸から離れて外向きに移動する方向を指す。「半径方向内向き」の方向は、中心軸に向かって整列し、半径が減少する方向に向かって移動する。「半径方向外向き」の方向は、中心軸から離れて整列し、半径が増加する方向に向かって移動する。
【００１９】
図１は、発電機中心線１２の周りに回転可能な発電機１０の側面図を示す。発電機ロータ１４は、中心線１２に関して軸対称であり、ガスタービンまたは蒸気タービンなどの動力発生装置に発電機を取り付けるためのカップリング１８に結合されるシャフト１６に機械的に結合される。発電機中心線１２は、タービンデッキ２２の上方の第１の高さ２０に配置することができる。第１の高さ２０は、例えば、３０インチ、３６インチ、２０インチ、４５インチまたは他の高さであってもよい。ロータ１４の半径が第１の高さ２０よりも大きい場合には、ロータ１４の半径方向外側部分は、タービンデッキ２２より下の高さ（または深さ）にわたって回転する。
【００２０】
発電機１０は、ロータ１４の半径方向外側に配置された発電機ケーシング２４を含む。第１のフード２６および第２のフード２８は、発電機ケーシング２４の上部に配置されてもよい。発電機は、第１の構造足部３０および第２の構造足部３２を含むことができる。第１および第２の構造足部３０、３２の両方を、発電機を構造的に支持するためにタービンデッキ２２に取り付けることができる。発電機１０はまた、発電機１０を持ち上げるために使用される第１のトラニオン４０および第２のトラニオン４２を含むことができる。ケーシング２４およびトラニオン−ケーシング接合面を強化するために、第１の取り付けプレート４８および第２の取り付けプレート５０を、発電機ケーシング２４との各接合面で第１および第２のトラニオン４０、４２の周りに配置することができる。第１および第２のトラニオン４０、４２（ならびに発電機１０の反対側に配置された図示していない第３および第４のトラニオン４４、４６）を使用して、発電機および／または内部構成要素を損傷することなく、（例えば、クレーンをトラニオンに接続することにより）発電機１０を移動させることができる。第１、第２、第３、および第４のトラニオン４０、４２、４４、４６は、実質的に円筒形状であってもよく、発電機ケーシング２４から半径方向外側に延在してもよい。
【００２１】
図２は、発電機１０の上面図を示している。図２の図は、共通の特徴部がほぼ並ぶように図１の図と位置合わせされている。図２の図は、発電機中心線１２の周りに軸対称で回転可能であって、発電機ケーシング２４内に配置された発電機ロータ１４を含む。図２はまた、発電機１０が位置するフロア凹部７０の輪郭を含む。フロア凹部７０は、発電機１０よりも大きな面積または設置面積を占める。別の言い方をすれば、フロア凹部７０は、交換された、または交換されている古い発電機（図示せず）の設置面積に対応してもよい。発電機１０は、古い発電機の代わりに設置されている新しい発電機であってもよく、古い発電機と同じまたは同等の電気出力の定格を有するにもかかわらず（すなわち、技術の進歩により）、古い発電機より少ない体積および面積を占める。
【００２２】
さらに図２を参照すると、発電機１０は、発電機１０から半径方向外側に延在する第１、第２、第３、および第４のトラニオンを含む。発電機１０は、第１および第２の構造足部３０、３２と、発電機１０の第１および第２の構造足部３０、３２とは反対側に配置された第３および第４の発電機足部３４、３６と、を含む。設置されると、第１、第２、第３、および第４の構造足部３０、３２、３４、３６の各々は、タービンデッキ２２にボルト締めおよび／または機械的に結合される。第１、第２、第３、および第４のレール構造５６、５８、６０、６２は、第１、第２、第３、および第４の構造足部３０、３２、３４、３６の半径方向内側の発電機ケーシング２４の外側に配置される。第１の隙間５２は、第３のレール構造６０と第３の構造足部３４との間の半径方向の空間を占め、第２の隙間５４は、第４のレール構造６２と第４の構造足部３６との間の半径方向の空間を占める。第１、第２、第３、および第４の構造足部３０、３２、３４、３６の各々の配置は、それらがタービンデッキ２２に結合されるという要件のために、また、コンクリート基礎との接合面に対応するタービンデッキ２２の特定の場所に結合する必要があるためにも、固定される。第１、第２、第３、および第４のレール構造５６、５８、６０、６２はまた、発電機１０の固定された特徴部であり、広い面積にわたって負荷を均等に分配および支持するように設計される。
【００２３】
引き続き図２を参照すると、第１のアダプタプレート６４は、第１の構造足部３０と第１のレール構造５６との間の半径方向の隙間（図示せず）にまたがっている。同様に、第２のアダプタプレート６６は、第２の構造足部３２と第２のレール構造５８との間の半径方向の隙間（図示せず）にまたがっている。完全に設置され、構造的に支持されると、発電機１０は、各レール構造と構造足部との間の半径方向の隙間にまたがるアダプタプレート（すなわち、合計４つのアダプタプレート）を含むことができる。図２は、第１および第２のアダプタプレート６４、６６を示しているが、第１および第２の半径方向の隙間５２、５４を示すために、第３および第４のアダプタプレート（図示せず）は示していない。第１〜第４のアダプタプレートの各々は、それぞれのレール構造および構造足部の両方にボルト締めおよび／または結合され、それにより、半径方向の隙間にまたがり、発電機を構造的に支持する役割を果たす。
【００２４】
図３は、発電機ロータ（図示せず）の周りに配置された発電機ケーシング２４、第１のトラニオン４０、取り付けプレート４８、第１のレール構造５６、第１のアダプタプレート６４、および第１の構造足部３０を含む発電機１０の斜視図を示す。図３の実施形態では、第１のアダプタプレート６４および第１の構造足部３０が、互いに、および第１のレール構造５６から分解されている。第１のレール構造５６は、上部レール７２、下部レール７４、および上部レール７２と下部レール７４との間に配置された中央凹部部分７６を含むことができる。上部レール７２および下部レール７４の各々は、軸方向に整列した複数のボルト穴７８を含むことができる。後部側（すなわち、半径方向内側）では、アダプタプレート６４は、上部後部ラベット特徴部８０、上部後部凹部８２、下部後部ラベット特徴部８４、および下部後部凹部８６を含むことができる。上部後部凹部８２は、上部レール７２に配置された複数のボルト穴７８に対応する複数のボルト穴を含み、下部後部凹部８６は、下部レール７４に配置された複数のボルト穴７８に対応する複数のボルト穴を含む。下部後部ラベット特徴部８４は、第１のレール構造５６の中央凹部部分７６に対応し、その中に嵌合する。前部側（すなわち、半径方向外側）では、アダプタプレート６４は、上部前部ラベット特徴部８８、上部前部凹部９０、下部前部ラベット特徴部９２、および下部前部凹部９４を含むことができる。
【００２５】
さらに図３を参照すると、第１の構造足部３０は、アダプタプレート６４と接合するバックプレート９６を含むことができる。バックプレート９６は、上部プレート凹部９８、下部プレート凹部１０２、および上部プレート凹部９８と下部プレート凹部１０２との間に配置されたプレート中央ラベット特徴部１００を含むことができる。上部プレート凹部９８および下部プレート凹部１０２の各々は、アダプタプレート６４の上部前部ラベット特徴部８８および下部前部ラベット特徴部９２のそれぞれの複数のボルト穴と位置合わせされて対応する複数のボルト穴を含むことができる。中央ラベット特徴部１００は、アダプタプレート６４の上部前部凹部９０に対応し、その中に嵌合する。第１の構造足部３０およびアダプタプレート６４の各々は、丸いトラニオン凹部１０４を含むことができ、それによって、第１のトラニオン４０に干渉することなく、第１の構造足部３０およびアダプタプレート６４が発電機ケーシング２４および／または第１のレール構造５６に当接することができる。各トラニオン凹部１０４は、半円形および／または半円筒形（すなわち、円筒の半分）であってもよい。
【００２６】
図４は、発電機１０、発電機ケーシング２４、およびトラニオン凹部１０４の斜視図を示し、第１の構造足部３０およびアダプタプレート６４が、上部レール７２および下部レール７４ならびに中央凹部部分７６において第１のレール構造５６に組み立てられている。第１の構造足部３０は、バックプレート９６および上部プレート１０８の下に配置された下部プレートを含むことができる。バックプレート９６は、アダプタプレート６４と接合するための少なくとも１つの複数のボルト穴を含むことができる。第１の構造足部はまた、下部プレート１０６と上部プレート１０８との間に延在する複数の垂直プレート１１０を含むことができる。各垂直プレート１１０は５面であってもよく、少なくとも１つの他の側面と平行および／または直交する４つの側面を含むことができる。各垂直プレート１１０はまた、少なくとも１つの傾斜側面１１２を含むことができ、これは垂直および横方向の両方の支持を提供することができる。複数の垂直プレート１１０は、それらの間に複数の空間を集合的に画定してもよい。下部プレート１０６は、複数の垂直プレート１１０によって画定される複数の空間に対応する軸方向位置に貫通して配置された少なくとも１つのボルト穴１１４および少なくとも１つのボルト１１６を含むことができる。
【００２７】
さらに図４を参照すると、下部プレート１０６は、少なくとも１つのボルト穴１１４および少なくとも１つのボルト１１６を介して、コンクリート基礎に構造的に結合された、かつ／またはそれと一体である基礎接合面１１８にボルト締めされてもよい。第１の構造足部３０はまた、組み立て中に第１の構造足部３０を移動および／または操作するために使用される少なくとも１つの取り付けブラケット１２０を含むことができる（すなわち、クレーン、フォークリフト、および／または他の操作手段を１つまたは複数の取り付けブラケット１２０に取り付けることによって）。組み立てられると、第１のレール構造５６、第１のアダプタプレート６４、および第１の構造足部３０に配置されたラベット特徴部の各々は、（同じに配置された凹部の各々と併せて）集合的にせん断荷重および／または応力を吸収するのに役立ち、これにより、アセンブリを一緒に保持するために使用されるいくつかのボルトのせん断荷重および／または応力が大幅に削減される。
【００２８】
図５は、上部後部ラベット特徴部８０、上部後部凹部８２、下部後部ラベット特徴部８４、および下部後部凹部８６、ならびに上部前部ラベット特徴部８８、上部前部凹部９０、下部前部ラベット特徴部９２、下部前部凹部９４、およびトラニオン凹部１０４を含む第１のアダプタプレート６４の斜視図を示す。アダプタプレート６４は、実質的に長方形であってもよく、また、上部前部ラベット特徴部８８および上部後部ラベット特徴部８０に配置された第１の複数の穴１２２、上部前部凹部９０および上部後部凹部８２に配置された第２の複数の穴１２４、下部前部ラベット特徴部９２および下部後部ラベット特徴部８４に配置された第３の複数の穴１２６、ならびに下部前部凹部９４および下部後部凹部８６に配置された第４の複数の穴１２８を含んでもよい。第１および第３の複数の穴１２２、１２６（およびそれぞれのボルトとナット）の各々を使用して、アダプタプレート６４を第１の構造足部３０に固定することができ、第２および第４の複数の穴１２４、１２８（およびそれぞれのボルトとナット）の各々を使用して、アダプタプレート６４を第１のレール構造５６に固定することができる。第１および第３の複数の穴１２２、１２６の各々は、第２および第４の複数の穴１２４、１２８の各々よりも小さい直径を含んでもよい。他の実施形態では、第１および第３の複数の穴１２２、１２６の各々は、第２および第４の複数の穴１２４、１２８の各々よりも大きな直径を含んでもよい。他の実施形態では、第１および第３の複数の穴１２２、１２６の各々は、第２および第４の複数の穴１２４、１２８の各々と実質的に同じ直径を含んでもよい。１つまたは複数の穿孔プロセスを使用して、本実施形態のボルト穴の各々を作成することができ、１つまたは複数のフライス加工プロセスを使用して、本実施形態のラベット特徴部および／または凹部の各々を作成することができる。他のプロセスを使用して、ボルト穴および／またはラベット特徴部を作成することもできる。
【００２９】
さらに図５を参照すると、アダプタプレート６４は、それを介して配置された１つまたは複数の重量軽減特徴部１３０を含むことができる。１つまたは複数の重量軽減特徴部１３０は、例えば、上部後部ラベット特徴部８０、上部後部凹部８２、下部後部ラベット特徴部８４、および下部後部凹部８６、ならびに上部前部ラベット特徴部８８、上部前部凹部９０、下部前部ラベット特徴部９２、および／または下部前部凹部９４を含むアダプタプレート６４の任意の部分内に配置されてもよい。１つまたは複数の重量軽減特徴部１３０は、円形および／または非円形断面（例えば、長方形、三角形、楕円形、立方体、および他の形状）を含んでもよい。１つまたは複数の重量軽減特徴部１３０は、アダプタプレート６４の前面からアダプタプレートの背面にわたって配置されてもよい。他の実施形態では、１つまたは複数の重量軽減特徴部１３０は、前面および／または背面に配置されてもよく、完全に貫通しなくてもよい。異なるサイズおよび／または形状の複数の重量軽減特徴部１３０は、様々な構成および／または配置でアダプタプレート６４に配置されてもよい。例えば、５〜１５個の複数の重量軽減特徴部１３０は、アダプタプレート６４の長さに沿って軸方向に間隔をあけて配置されてもよい。他の実施形態では、複数の重量軽減特徴部１３０は、異なる高さおよび軸方向位置で互い違いに配置されてもよく、複数の重量軽減特徴部１３０自体は、複数のサイズおよび形状を含む。本明細書に開示する実施形態による、かつ所望の設計特性によって規定されるような他の構成も可能である。
【００３０】
さらに図５を参照すると、１つまたは複数の重量軽減特徴部１３０により、アダプタプレート６４の振動数および重量の両方を調整して、（発電機と取り付け構成要素を含む）発電機システムの所望の結果の重量および／または振動数特性をもたらすことができる。アダプタプレート６４の重量の間接的な利点は、構造足部３０、３２、３４、３６を介して固定された場合に、既存の基礎アンカーボルトの突然の短絡トルク能力を増加させるのに役立つことである。アダプタプレート６４、６６の重量を制御することにより、既存の基礎アンカーボルトの張力を低減することが可能である。一般に、新しいボルトを設置するために必要な費用と時間のかかる基礎作業なしに、アップグレードされたＭＷ発電機の既存のアンカーボルトを交換することは困難または不可能である。アダプタプレートの重量は反作用モーメントとして作用し、ボルト内の力を低減させ得る。
【００３１】
図６は、発電機１０を構造的に支持する方法６００の概略図を示している。ステップ６０２では、方法６００は、シートメタルを提供するステップを含むことができる。シートメタルは、少なくとも部分的にＡ３６鋼および他の適切な材料で構成されてもよい。シートメタルは、約６インチから約８インチの厚さであってもよい。他の実施形態では、シートメタルは約５インチから約１０インチの厚さであってもよい。他の実施形態では、シートメタルは、約４インチから約１２インチの厚さであってもよい。他の実施形態では、シートメタルは、約２インチから約１６インチの厚さであってもよい。ステップ６０４では、方法６００は、少なくとも１つのラベット特徴部および／または凹部をシートメタルにミリングするステップを含むことができる。ステップ６０６では、方法６００は、シートメタルに少なくとも１つの穴を穿孔することにより、アダプタプレート６４、６６を作成するステップを含むことができる。ステップ６０８では、方法は、アダプタプレートの穴をレール構造５６、５８、６０、６２の複数の穴７８と位置合わせするステップを含むことができる。ステップ６１０では、方法６００は、アダプタプレート６４、６６をレール構造５６、５８、６０、６２にボルト締めするステップを含むことができる。ステップ６１２では、方法６００は、構造足部３０、３２、３４、３６内の穴を基礎および／または基礎接合面１１８の穴と位置合わせするステップを含むことができる。ステップ６１４では、方法６００は、構造足部３０、３２、３４、３６をアダプタプレート６４、６６にボルト締めするステップを含むことができる。ステップ６１６では、方法６００は、構造足部３０、３２、３４、３６を基礎および／または基礎接合面１１８にボルト締めするステップを含むことができる。開示された方法の実施形態では、他のステップも実行されてもよい。開示された方法の他の実施形態では、開示されたステップの１つまたは複数が省略されてもよい。加えて、開示された方法の実施形態では、１つまたは複数のステップは異なる順序で実行されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、ステップ６１６はステップ６１４の前に実行されてもよい。
【００３２】
図１〜図６に開示した実施形態および／または方法の各々は、第２、第３、および第４のアダプタプレート、レール構造、および構造足部の上またはそれらに関連して、第１のアダプタプレート６４、第１のレール構造５６、および第１の構造足部３０の図示した特徴部のいずれかおよびすべてを含んでもよい。加えて、本明細書に開示する実施形態は、発電機１０の軸方向の長さ全体を両側に延長するレール構造、アダプタプレート、および構造足部を含んでもよい。レール構造５６、５８、６０、６２および構造足部３０、３２、３４、３６の各々の特徴部に一致するアダプタプレート６４、６６を設けることにより、本明細書で開示される実施形態および方法は、既存の発電機の設置面積が新規もしくは再生発電機１０の設置面積よりも大きいおよび／または異なる発電所に、新規もしくは再生発電機を取り付けて構造的に支持することを可能にする。アダプタプレート６４、６６、レール構造５６、５８、６０、６２、および構造足部３０、３２、３４、３６の各々のラベット特徴部は、せん断応力および荷重を分散および伝達する。さらに、アダプタプレート６４、６６は、他のシステムよりも低コストの取り付けシステムを可能にし、発電機の設計またはその構成要素の変更を必要とせずに、既存の構造足部３０、３２、３４、３６（およびコンクリート基礎）との構造的接合を可能にする。本明細書で開示される実施形態は、発電機フレームを変更することなく、発電機を既存のプラントに設置することを可能にする。発電機フレームの変更は、タイムリーで、費用がかかり、および／または発電機の振動特性に望ましくない変化をもたらす可能性がある。本明細書に開示する実施形態は、対応する発電機および設置配置に適合するために必要に応じて、他のアダプタプレートの寸法、幾何学的形状、ラベット特徴部構成、およびボルト穴構成を含んでもよい。
【００３３】
本実施形態の例示的な用途は、蒸気タービン発電機、ガスタービン発電機、ロータリーエンジン発電機、往復エンジン発電機、空冷発電機、ガス冷却発電機、流体冷却発電機、三相発電機、および／または他のタイプの発電機を含んでもよい。
【００３４】
本開示の様々な実施形態の具体的な特徴がいくつかの図面には示されており、他の図面には示されていないが、これは単に便宜上のものである。本開示の原理によれば、図面の任意の特徴は、任意の他の図面の任意の特徴と組み合わせて参照および／または特許請求することができる。
【００３５】
本明細書は、本開示の実施形態を開示するために実施例を用いており、最良の形態を含んでいる。また、いかなる当業者も本開示を実施することができるように実施例を用いており、任意の装置またはシステムを製作し使用し、任意の組み込まれた方法を実行することを含んでいる。本明細書に記載した実施形態の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定められ、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。このような他の実施例は、特許請求の範囲の文言と異ならない構造的要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言と実質的に異ならない均等な構造的要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることが意図されている。
【符号の説明】
【００３６】
１０  発電機
１２  発電機中心線
１４  発電機ロータ
１６  シャフト
１８  カップリング
２０  第１の高さ
２２  タービンデッキ
２４  発電機ケーシング
２６  第１のフード
２８  第２のフード
３０  第１の構造足部
３２  第２の構造足部
３４  第３の構造足部、第３の発電機足部
３６  第４の構造足部、第４の発電機足部
４０  第１のトラニオン
４２  第２のトラニオン
４４  第３のトラニオン
４６  第４のトラニオン
４８  第１の取り付けプレート
５０  第２の取り付けプレート
５２  第１の隙間
５４  第２の隙間
５６  第１のレール構造
５８  第２のレール構造
６０  第３のレール構造
６２  第４のレール構造
６４  第１のアダプタプレート
６６  第２のアダプタプレート
７０  フロア凹部
７２  上部レール
７４  下部レール
７６  中央凹部部分
７８  ボルト穴
８０  上部後部ラベット特徴部
８２  上部後部凹部
８４  下部後部ラベット特徴部
８６  下部後部凹部
８８  上部前部ラベット特徴部
９０  上部前部凹部
９２  下部前部ラベット特徴部
９４  下部前部凹部
９６  バックプレート
９８  上部プレート凹部
１００  プレート中央ラベット特徴部
１０２  下部プレート凹部
１０４  トラニオン凹部
１０６  下部プレート
１０８  上部プレート
１１０  垂直プレート
１１２  傾斜側面
１１４  ボルト穴
１１６  ボルト
１１８  基礎接合面
１２０  取り付けブラケット
１２２  穴
１２４  穴
１２６  穴
１２８  穴
１３０  重量軽減特徴部
６００  方法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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2020089257000002.pdf
2020089257000003.pdf
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