(57)【要約】【課題】ベースの適正な位置に適正な剛性の桁を配置し、製作コストや重量の低減が可能な回転機械設置用ベースを提供する。【解決手段】本発明に関わる回転機械設置用ベース１００は、駆動機１０１が設置される駆動機設置スペース１０４と，被駆動機１０２、１０３が設置される被駆動機設置スペース１０５と，補機が設置される補機設置スペース１０６と，駆動機設置スペース１０４の下部に２個設置されるとともに、被駆動機設置スペース１０５の下部に１個設置される弾性および減衰作用をもつ防振マウント１０７，１０８，１０９と，駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５とにおける両側面部に，その長手方向に延伸する主桁１１０と，主桁１１０以外に少なくとも１個設置される補剛桁１１１とを備える。【選択図】図１
2014163391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動機が設置される駆動機設置スペースと，
前記駆動機によって駆動される被駆動機が設置される被駆動機設置スペースと，
前記駆動機、前記被駆動機以外の補機が設置される補機設置スペースと，
前記駆動機設置スペースの下部に２個設置されるとともに、前記被駆動機設置スペースの下部に１個設置される弾性および減衰作用をもつ防振マウントと，
前記駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースとにおける両側面部に，その長手方向に延伸する主桁と，
前記主桁以外に少なくとも１個設置される補剛桁とを
備えることを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項２】
請求項１において，
前記補剛桁は，前記主桁よりも剛性が低い
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項３】
駆動機が設置される駆動機設置スペースと，
前記駆動機によって駆動される被駆動機が設置される被駆動機設置スペースと，
前記駆動機、前記被駆動機以外の補機が設置される補機設置スペースと，
前記駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースとにおける両側面部に，その長手方向に延伸する主桁と，
前記主桁以外に少なくとも１個設置される補剛桁とを備え，
前記補剛桁は，前記主桁よりも剛性が低い
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れかの請求項に記載された回転機械設置用ベースにおいて，
前記補剛桁は，前記駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースとにおいて任意の方向に延伸する主機補剛桁，または，前記補機設置スペースにおいて任意の方向に延伸する補機補剛桁である
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項５】
請求項４において，
前記主機補剛桁は，前記被駆動機設置スペースの長手方向縁部であって幅方向中央下部を始点として，前記両主桁に向かい斜め方向に広がって延伸し，前記両主桁に固定され，上面視でπ型形状に構成されている
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項６】
請求項１において，
前記補剛桁は，前記主桁よりも剛性が低く、
前記補剛桁は，前記駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースとにおいて任意の方向に延伸する主機補剛桁，または，前記補機設置スペースにおいて任意の方向に延伸する補機補剛桁であり、
前記主機補剛桁は，前記被駆動機設置スペースに設置された防振マウントの取り付け箇所を始点として，前記両主桁に向かい斜め方向に広がって延伸し，前記駆動機設置スペースの下部に設置された２個の防振マウントの取り付け箇所を連結する方向に延伸する
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項７】
請求項４において，
前記補機補剛桁は，前記主桁と連結され，前記補機設置スペースにおいて前記ベースの任意の方向に延伸する
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項８】
請求項４において，
前記補機補剛桁は，前記ベースの幅方向略中央部の長手方向に延伸する桁と，該桁の一部を始点として左右に斜め方向に広がって延伸する桁とにより，上面視で、三又形状に構成されている
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項９】
請求項１において，
前記補剛桁は，前記主桁よりも剛性が低く、
前記補剛桁は，前記駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースとにおいて任意の方向に延伸する主機補剛桁，または，前記補機設置スペースにおいて任意の方向に延伸する補機補剛桁であり、
前記補機補剛桁は，前記ベースの幅方向略中央部の長手方向に延伸する桁と，該桁の一部を始点として左右に斜め方向に広がって延伸する桁とにより，上面視で、三又形状に構成され、
前記始点は，上面視で、前記被駆動機設置スペースの下部に設置された防振マウントと，前記補機設置スペース上の補機との間に位置する
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項１０】
請求項８において，
前記補機補剛桁は，前記補機設置スペース上の補機の下方を通る
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項１１】
請求項１から請求項３または請求項５から請求項１０のうちの何れかの一項に記載の回転機械設置用ベースにおいて，
前記駆動機と前記被駆動機との間に中空部が設置され，前記中空部に前記補機が設置されている
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項１２】
請求項１１において，
前記中空部の外周部や底面部に，前記中空部を補強するための補強桁が設置されている
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項１３】
請求項１から請求項３または請求項５から請求項１０、請求項１２のうちの何れか一項に記載の回転機械設置用ベースにおいて，
前記回転機械設置用ベースの幅方向や長手方向の中心線に対して，前記主桁や前記補剛桁が左右非対称の位置に設置されている
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項１４】
請求項１から請求項３または請求項５から請求項１０、請求項１２のうちの何れか一項に記載の回転機械設置用ベースにおいて，
前記ベースが海上の浮体式設備や着床式設備に据え付けられる
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項１５】
請求項１から請求項３または請求項５から請求項１０、請求項１２のうちの何れか一項に記載の回転機械設置用ベースにおいて，
前記ベースが陸上の基礎に据え付けられる
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【請求項１６】
請求項１から請求項３または請求項５から請求項１０、請求項１２のうちの何れか一項に記載の回転機械設置用ベース上に、モータ，ターボ機械又は圧縮機が設置される
ことを特徴とする回転機械設置用ベース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転機械設置用ベースに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、石油やガス産業の発展に伴い，石油、ガスの分離，精製に用いられる圧縮機やターボ機械などの回転機械の需要が増加している。これら回転機械である被駆動機は通常，モータなどの駆動機や，オイル供給システムなどの補機とともに，土台となるベースに設置される。なお、回転機械は，効率向上や用途拡大を目的に大型化が進められている。
【０００３】
これに伴い、ベースが大型化している。大型化するベースは、材料が増加し製作コストが上昇し、製作コスト低減が求められている。加えて、近年，海上油田の開発が活発化し，海上に浮かぶ浮体式設備に搭載するベースの軽量化も課題となっている。
【０００４】
ところで、ベースを設計する際には，ベース上の各機器の重量やモータトルクなどのベースに加わる負荷を考慮して，ベースの強度，変形が基準を満足するように，ベース全体の寸法や，ベースを補強する桁の配置を決定する。
【０００５】
簡便な桁配置の例としては，ベースの長手方向と幅方向に格子状に桁を配置する方法が挙げられ，桁は一定間隔，もしくは，ベース上の各機器を支える位置、つまり各機器の重量が加わる箇所に配置される。しかしながら，ベースは各機器の配置や重量により、場所によって異なる不均一な負荷を受ける。
【０００６】
そのため，この簡便な格子状の均等な桁配置の例では，ベース内で必要以上の過剰な剛性となる箇所が生まれ，結果として，ベースの製作コストや重量が増加している場合がある。なお，海上の浮体式設備に搭載するベースに関しては，各機器の重量やモータトルクによる負荷(荷重)以外に，海上特有の波や風などの負荷も加わることとなる。
【０００７】
本技術分野の背景技術として，特許文献１には，「防振マウントで３点支持された矩形形状のベース内に，Ｖ字型の桁を含み，かつ３点支持位置を結ぶＹ字型の桁を設置する」と記載されている。
【０００８】
特許文献２には，「３点支持された矩形形状のベース下部の長手方向に，円形断面の長形の耐ねじり部材を設置し，その直角方向に桁を複数配置する」と記載されている。
【０００９】
特許文献３には，「ベース下部の長手方向に，角形断面の長形の中空耐ねじり部材を設置し，その部材の直角方向の短手方向に桁を複数配置する」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許７５５２９０３  Ｂ２
【特許文献２】特開昭５８−０２４６９９号公報
【特許文献３】米国特許６２３０４８１  Ｂ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前記したように，ベースを補強する桁の配置に関して，ベースの長手方向と幅方向に格子状に桁を配置する方法では，ベース内で必要以上の過剰な剛性となる箇所が生まれ，結果として，ベースの製作コストや重量が増加している場合がある。
【００１２】
特許文献１では，海上の負荷も踏まえて，ベースを防振マウントによる３点支持とし，ベース内には３点支持位置を結ぶＹ字型の桁を設置する構造としている。しかしながら，当該特許の桁配置では，支持位置は考慮されているものの，ベース上の各機器の配置やその重量関係が考慮されておらず，適正な桁配置になっているとは言い難い。
【００１３】
また，特許文献２，特許文献３では，ベース全体のねじれを抑制する耐ねじり部材を設置する構造としており，部材数が低減されるものの，中空状の耐ねじり部材とその他の部材との接続が困難で接続構造が複雑となり、製作コストが増加する。また，耐ねじり部材に対してその他の部材を直角方向に格子状に桁を配置しており，適正な桁配置になっているとは言い難い。
【００１４】
本発明は，上記のような課題を解決するためになされたものであり，ベースの適正な位置に適正な剛性の桁を配置し、製作コストや重量の低減が可能な回転機械設置用ベースの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するべく、第１の本発明に関わる回転機械設置用ベースは、ベース内で駆動機が設置される駆動機設置スペース，前記ベース内で被駆動機が設置される被駆動機設置スペース，前記ベース内で前記駆動機、前記被駆動機以外の補機が設置される補機設置スペースを設け，前記駆動機設置スペースの下部に２個，かつ，前記被駆動機設置スペースの下部に１個の弾性および減衰作用をもつ防振マウントを設置し，前記駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースにおける前記ベースの両側面部に，前記ベースの長手方向に延伸する主桁を設置し，前記ベースに前記主桁以外の補剛桁を少なくとも１個設置している。
【００１６】
第２の本発明に関わる回転機械設置用ベースは、ベース内で駆動機が設置される駆動機設置スペース，前記ベース内で被駆動機が設置される被駆動機設置スペース，前記ベース内で前記駆動機、前記被駆動機以外の補機が設置される補機設置スペースを設け，前記駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースにおける前記ベースの両側面部に，前記ベースの長手方向に延伸する主桁を設置し，前記ベースに前記主桁以外の補剛桁を少なくとも１個設置し、前記補剛桁は，前記主桁よりも剛性を低くしている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ベースの適正な位置に適正な剛性の桁を配置し、製作コストや重量の低減が可能な回転機械設置用ベースを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１に係る回転機械設置用ベースをその斜め下方から見た斜視図。
【図２】実施形態１に係る回転機械設置用ベースの上面図。
【図３】実施形態１に係る回転機械設置用ベースの下面図。
【図４】本発明の実施形態１に係る回転機械設置用ベースの据え付け例を示す斜め下方から見た斜視図。
【図５】本発明の実施形態２に係る回転機械設置用ベースをその斜め下方から見た斜視図。
【図６】実施形態２に係る回転機械設置用ベースの上面図。
【図７】図６のＡ−Ａ線断面を視点としたベース中空部の断面図。
【図８】本発明の実施形態３に係る回転機械設置用ベースの下面図。
【図９】本発明の実施形態４に係る例１の回転機械設置用ベースの下面図。
【図１０】本発明の実施形態４に係る例２の回転機械設置用ベースの下面図。
【図１１】本発明の実施形態４に係る例３の回転機械設置用ベースの下面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜＜実施形態１＞＞
図１は，本発明の実施形態１に係る回転機械設置用ベース１００をその斜め下方から見た斜視図である。図２は，実施形態１に係る回転機械設置用ベース１００の上面図，図３は，実施形態１に係る回転機械設置用ベース１００の下面図である。
【００２０】
実施形態１に係る回転機械設置用ベース１００(以下、ベース１００と称す)は、圧縮機やターボ機械などの回転機械を設置するベースである。
ベース１００は、設置される各機器の配置や重量を考慮した上で，ベース１００内の強度部材である桁を適正に配置して桁の量を低減し、製作コストの低減や軽量化を果たしている。
【００２１】
ベース１００は，モータ１０１などの駆動機が設置される駆動機設置スペース１０４と、駆動機で駆動される増速機１０２や圧縮機１０３などの被駆動機が設置される被駆動機設置スペース１０５と、その他のオイル供給システム(図示せず)などの補機が設置される補機設置スペース１０６とを具備している。
【００２２】
ベース１００の上面部は、防錆処理した鋼板などの板材１００ｉが後記の桁(１１０〜１１５)に溶接で固定されている。
なお、板材１００ｉの桁への固定はボルト、リベットなど溶接以外の方法で固定してもよいが、溶接は連続的な固定が可能なので望ましい。
【００２３】
モータ１０１などの駆動機の重量および回転運動による回転負荷(振動)が加わる駆動機設置スペース１０４の下部には２個の防振マウント１０７，１０８が設置されている。
被駆動機の増速機１０２、圧縮機１０３の重量および回転運動による回転負荷(振動)が加わる被駆動機設置スペース１０５の下部には１個の防振マウント１０９が設置されている。つまり，ベース１００は計３個の防振マウント１０７，１０８，１０９により支持されている。
【００２４】
防振マウント１０７，１０８，１０９は、ばねやダンパなどで構成されている。具体的には、防振マウント１０７，１０８，１０９は、加わる振動をばねの剛性による弾性エネルギや、ばねの内部摩擦、ダンパの粘性減衰力などで減衰する。なお、防振マウント１０７，１０８，１０９は、ばねやダンパ以外のゴムなどの弾性、減衰作用を有する部材を適用してもよい。
【００２５】
図３に示す防振マウント１０９は、ベース１００が設置される被据え付け部材(図示せず)に対して、Ｘ方向(ベース１００の長手方向)にフリー、つまり拘束がない。防振マウント１０７は、ベース１００が設置される被据え付け部材(図示せず)に対して、Ｙ方向(ベース１００の短手方向)にフリー、つまり拘束がない。
【００２６】
一方、防振マウント１０８は、ベース１００が据え付けられる被据え付け部材(図示せず)に固定されている。これにより、ベース１００やベース１００が据え付けられる被据え付け部材(図示せず)のＸ、Ｙ方向(ベース１００の長手・短手方向)への熱による変形を逃がすことができる。つまり、ベース１００や被据え付け部材間で一方の変形が他方に影響することを抑制できる。
【００２７】
そのため、ベース１００に設けた機器の動作信頼性を確保でき、機器の信頼性を向上できる。なお、防振マウント１０７，１０８，１０９の取り付け方法は例示した以外の方法を採用してもよい。
【００２８】
一般に，モータ１０１はベース１００上に設置される各機器の中で重量が重く，モータトルクによる(回転)負荷も大きい。そこで，駆動機設置スペース１０４の下部に３個の内の２個の防振マウント１０７，１０８を設置する構成とし、重量による荷重や(回転)負荷に起因する振動(強制振動、固有振動など)を抑制し、ベース１００が変形するのを抑制している。
【００２９】
ベース１００は，ベース１００上の各機器を支持するために，複数の桁(１１０〜１１５)と板１００ｉで構築されている。桁(１１０〜１１５)は、Ｈ形鋼などであり、板は防錆処理を施した鋼板などである。
【００３０】
＜駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５＞
駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５とには，桁として、ベース１００の両側面部(両側面近傍を含む)に，ベース１００の長手方向に平行にまたは沿って延伸する主桁１１０，１１０を一対設置している。
【００３１】
主桁１１０は，駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５の双方を載架するように，両スペース１０４、１０５の全範囲，もしくは，両スペース１０４、１０５に跨った一部の範囲に設置される。図１〜図３では、主桁１１０，１１０を駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５との両側面に設けた場合を示している。
前記の防振マウント１０７、１０８は、両側面部の主桁１１０に取り付けられる。
【００３２】
駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５には，駆動機のモータ１０１や被駆動機の圧縮機１０３などの重量が大きい機器が設置されている。そこで，これらによるベース１００の重力方向の変形(図１の下方向への変形)を抑制するために，主桁１１０は，その他の各桁と比較して剛性を高くするとよい。
【００３３】
なお，海上でのベース１００の使用を考慮した場合，波の慣性力や風の面圧は，ベース１００の重力方向(Ｚ軸の(−)方向)だけでなく，幅方向(ベース１００の短手方向、Ｙ軸方向)にも負荷されるため，ベース１００の幅方向の剛性も向上させる必要がある。
【００３４】
これを考慮して，本実施形態１では，高剛性の主桁１１０をベース１００の両側面部に設置しており，この構造によりベース１００全体の幅方向(ベース１００の短手方向、Ｙ軸方向)の曲げ剛性が向上し，ベース１００の幅方向の変形を抑制することができる。
【００３５】
桁は、主桁１１０以外に，駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５に，任意の方向に延伸する主機補剛桁を設置する。
主機補剛桁は，駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５の上の各機器配置，その重量を考慮して、以下説明するように、適宜設置する。
【００３６】
例えば，図１に示すように、駆動機設置スペース１０４のモータ１０１の下方において、モータ１０１の重量を受ける主機補剛桁１１１を、ベース１００の幅方向(ベース１００の短手方向、Ｙ軸方向)に延伸して設ける。
【００３７】
被駆動機設置スペース１０５に、ベース１００の幅方向(ベース１００の短手方向、Ｙ軸方向)に延伸して設けられる主機補剛桁１１１ａの中央部には、前記の防振マウント１０９が取り付けられる。
【００３８】
また，被駆動機設置スペース１０５の圧縮機１０３下方の防振マウント１０９の取り付け箇所から主桁１１０に向かい斜め方向に拡副しつつ延伸して主桁１１０に固定されるπ型様形状を成す主機補剛桁１１２などを設置する。具体的には、防振マウント１０９が取着される主機補剛桁１１１ａの中央部に、主機補剛桁１１２の一方が溶接、ボルト締めなどでリジットに固定される。そして、主機補剛桁１１２の他方が左右の主桁１１０に溶接、ボルト締めなどでリジットに固定される。
【００３９】
これにより、主機補剛桁１１２は、主機補剛桁１１１ａの央部の防振マウント１０９の取り付け箇所から主桁１１０に向かって斜め方向に拡幅しつつ延伸して左右の主桁１１０に固定され、π型様形状を成すこととなる。主機補剛桁１１１ａが、防振マウント１０９の取り付け箇所(被駆動機設置スペースの長手方向縁部であって幅方向中央下部)から主桁１１０に向かって斜め方向に拡幅しつつ延伸して左右の主桁１１０に固定されπ型様形状を成すことで、駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５とのＸＹ方向(ベース１００水平面方向)の荷重や、ＸＹ方向(ベース１００水平面方向)での軸周りのねじれに対する剛性を高めることができる。
【００４０】
その他、主機補剛桁は、駆動機，被駆動機の重量、配置に応じて任意の方向に延伸して配置できる。これにより、駆動機，被駆動機の重量、配置に応じた適切な桁を設けることができる。
【００４１】
駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５に必要な剛性は，主桁１１０がその大部分を担うこととなるため，主機補剛桁１１１，１１１ａ，１１２は，主桁１１０より剛性を低くしてもよい。
【００４２】
つまり，主機補剛桁１１１，１１１ａ，１１２は，厚さを薄くしたり、形状を小さくして断面係数を低くして剛性を低くしてもよい。このように、主機補剛桁１１１，１１１ａ，１１２は，寸法を縮小して材料の量を節約することが可能で，ベース１００内の全ての桁を主桁１１０と同じ剛性とする場合と比較して，桁の原材料費に係わる製作コストや重量を低減することができる。
【００４３】
＜補機設置スペース１０６＞
駆動機、被駆動機以外の不図示のオイル供給システムや、制御装置などが設けられる補機設置スペース１０６には，図１〜図３に示すように、任意の方向に延伸する補機補剛桁１１３，１１４、１１５を設置する。
補機補剛桁１１３，１１４、１１５は，補機設置スペース１０６の上の各機器配置，重量を考慮して以下、説明するように、適宜設置する。
【００４４】
一般に，オイル供給システムなどの補機は，モータ１０１や圧縮機１０３などの主機と比較して、重さが軽量であるため，補機設置スペース１０６が補機から受ける負荷は小さい。
そのため，補機設置スペース１０６の両側面部(両側面近傍を含む)に設ける補機補剛桁１１３は，主桁１１０のような高剛性の桁は必要無く，その剛性は低くしてもよい。なお、図１〜図３では、補機補剛桁１１３を補機設置スペース１０６の両側面に設けた場合を示している。
【００４５】
補機補剛桁１１３は，不図示の補機の設置面積に応じて，主桁１１０の延長上に平行にまたは沿って主桁１１０と連結または接続して設置するか，もしくは，主桁１１０とは連結または接続しない位置で任意の方向に設置してもよい。
【００４６】
補機設置スペース１０６に設けるその他の補機補剛桁としては，例えば，図１、図３に示すように、ベース１００の補機設置スペース１０６の略中央の長手方向に延伸する補機補剛桁１１４と，補機補剛桁１１４から両側部の補機補剛桁１１３に向かって斜め方向に延伸する補機補剛桁１１５とを、補機設置スペース１０６の空間に三又状に設置する。三又状の始点が，上面視で、被駆動機設置スペース１０５の下部に設置された防振マウント１０９と，補機設置スペース１０５上の不図示の補機との間に位置することで、補機の重量と防振マウント１０９で支持する荷重の両荷重を三又状の始点で受けることができる。
【００４７】
また、長手方向に延伸する両側部の補機補剛桁１１３と中央部の補機補剛桁１１４とを，中央部の補機補剛桁１１４から両側部の補機補剛桁１１３に向かって斜め方向に延伸する補機補剛桁１１５で接続することにより，長手方向(Ｘ方向)と幅方向(Ｙ方向)に延伸する補機補剛桁１１５のみで補機設置スペース１０６内の長手方向と幅方向とに強度部材を形成できる。つまり、補機設置スペース１０６内の長手方向と幅方向とに補機補剛桁１１５を強度部材として延伸させ、補機設置スペース１０６の長手方向と幅方向の剛性を追加することができる。
【００４８】
なお、長手方向(Ｘ方向)と幅方向(Ｙ方向)に延伸する補機補剛桁１１５は、加えて、ＸＹ方向の水平軸周りのねじり変形に対しても剛性を高めることができる。そして、中央部の補機補剛桁１１４は，補機設置スペース１０６上の補機の下方を通すことで、補機の重量を効果的に支持することができる。
その他、補機補剛桁１１３、１１４、１１５は、補機の重量、配置に応じて任意の方向に延伸して配置できる。これにより、補機の重量、配置に応じた適切な桁を補機設置スペース１０６に設けることができる。
【００４９】
また，補機設置スペース１０６に設置されている全ての機器の下方に被る(位置する)ように桁を設置することを考えると，従来技術のように、単純に長手方向と幅方向に格子状に桁を設置するよりも，補機補剛桁１１５のように斜め方向に桁を設置した方が，部材数が少なく必要な剛性を確保でき，桁の量を減じることができる。そのため、ベース１００の原材料費、組み立て費などの製作コストや重量を低減することができる。
【００５０】
補機補剛桁１１３は，主桁１１０と連結し，補機設置スペース１０６においてベース１００の任意の方向に延伸させてもよい。これにより、補機補剛桁１１３は主桁１１０とともに、駆動機設置スペース１０４、被駆動機設置スペース１０５、および補機設置スペース１０６の各荷重を連結して支持することができる。
【００５１】
さらに，補機補剛桁１１３，１１４，１１５は，主機補剛桁１１１，１１１ａ，１１２と同様に，主桁１１０よりも剛性を低くすることができ，剛性を示す断面係数に係わる厚さや形状などの寸法を縮小して材料を節約することが可能である。そのため，ベース１００内の全ての桁を主桁１１０と同じ剛性とする場合と比較して桁の量を減じることができ，桁の原材料費、組み立てに係わる製作コストや重量を低減することができる。
【００５２】
上述の構成とすることにより，駆動機設置スペース１０４，被駆動機設置スペース１０５，および，補機設置スペース１０６の各スペースにおいて，適正な位置，方向に，適正な数の適正な剛性の桁が配置される。ベース１００全体に設けられる各桁が駆動機、被駆動機、補機に応じて適正化することにより，製作工数，部材数，寸法が低減でき，もって製作コストやベース１００の重量を低減することが可能となる。
【００５３】
＜ベース１００の据え付け＞
図４に，本発明の実施形態１に係る回転機械設置用ベース１００の据え付け例を示す。
例えば，ベース１００の防振マウント１０７，１０８，１０９は，回転機械を使用する施設の被据え付け部材である基礎１２０上の防振マウント設置部１２１，１２２，１２３にそれぞれ設置される。
【００５４】
回転機械を使用する施設としては，海上プラントの海上に浮かぶ浮体式設備や海底に固定する着床式設備，および，陸上プラントの各種設備などが想定されるが，本実施形態１のベース１００は何れの施設にも適用可能である。
【００５５】
なお，ベース１００や基礎１２０の振動，騒音が特に問題とならない場合は，防振マウント１０７，１０８，１０９を設けることなく，ベース１００本体の一部を基礎１２０上のベース本体設置部１２４に直接、ボルトで固定するか，溶接などで埋設してもよい。この場合も、前記した桁が少なく済み、コスト削減、軽量化の効果を奏する。
【００５６】
本実施形態１のベース１００の構成と先行技術文献の構成との差異を列挙すると，まず特許文献１では，３点支持位置を結ぶＹ字型の桁を設置する構造としており，支持位置は考慮されているものの，ベース上の各機器の配置やその重量と桁との関係が考慮されていない。
【００５７】
これに対し，本実施形態１のベース１００では，桁の支持位置に加え，ベース１００に設置される駆動機のモータ１０１，被駆動機の増速機１０２、圧縮機１０３，および，その他の補機などの配置，重量を考慮した上で，各桁の位置，方向，剛性が適正化されている。
【００５８】
また，特許文献２，３では，ベース全体のねじれを抑制する耐ねじり部材の円管や角形管を設置する構造としており，部材数は低減するものの，耐ねじり部材とその他の強度部材との接続が困難で特殊な接続構造が必要となり、製作コストが増大する。
【００５９】
これに対し，本実施形態１のベース１００では，駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５の両側面部に高剛性の主桁１１０を設置する構造としており，単純な構造でありながらねじれにも強い耐ねじり構造を実現できる。
【００６０】
さらに，主機補剛桁１１１，１１１ａ，１１２や補機補剛桁１１３，１１４，１１５の剛性を主桁１１０よりも低くすることで桁の使用量が削減され，桁の製作コストや重量を低減することができる。
【００６１】
なお，本実施形態１の駆動機設置スペース１０４，被駆動機設置スペース１０５，および，補機設置スペース１０６の各スペースに設置する桁(１１０，１１１，１１１ａ，１１２，１１３，１１４，１１５)は，一般的にＨ形鋼が用いられるが，Ｉ形鋼やＴ形鋼などのその他の各種形鋼や，平板を用いてもよい。
【００６２】
また，主桁１１０，主機補剛桁１１１，１１１ａ，１１２，および補機補剛桁１１３，１１４，１１５の各剛性は異なってもよい。
さらに，図１〜図４では，ベース１００上に圧縮機１０３を２台設置したタンデム型のベース構造を示したが，圧縮機１０３を１台設置したシングル型のベース構造にも本実施形態１(本発明)を適用することができる。
【００６３】
＜＜実施形態２＞＞
図５は，本発明の実施形態２に係る回転機械設置用ベース２００をその斜め下方から見た斜視図である。図６は，実施形態２に係る回転機械設置用ベース２００の上面図である。
実施形態２に係る回転機械設置用ベース２００(以下、ベース２００と称す)は、駆動機設置スペース２０４と被駆動機設置スペース２０５との間に，ベース中空部２１７を追加して，ベース中空部２１７内に補機２１６を設置する構成としたものである。
【００６４】
実施形態２のベース２００のうち，既に説明した実施形態１の図１〜図４のベース１００と同一の構成，機能を有する部分に関しては，１００番台の符号を２００番台の符号に変えて示し、詳細な説明を省略する。
【００６５】
図７に、図６のＡ−Ａ線断面を視点としたベース中空部２１７の断面図を示す。
駆動機設置スペース２０４と被駆動機設置スペース２０５との間に、ベース中空部２１７を設けることにより，モータ２０１などの駆動機と増速機２０２や圧縮機２０３などの被駆動機との接続軸２０１ｊに干渉しない位置に，つまり接続軸２０１ｊの下方に補機２１６を設置したものである。
【００６６】
接続軸２０１ｊの下方を補機２１６の設置領域として有効活用することにより，別途必要であった補機設置スペース２０６に配置していた補機２１６の設置領域(補機２１６の設置空間)を削減でき、全体としてベース２００が小さくなり，ベース２００の重量を低減させることができる。
また，ベース中空部２１７の領域におけるベース２００内に配置していた部材も、補機２１６を設置することで不要となるため，ベース２００の重量が低減される。
【００６７】
さらに，ベース中空部２１７に、補機２１６をベース２００内の低い位置に設置することにより，ベース２００の上に補機２１６を設置した場合と比較して，ベース２００に対する補機２１６の重心位置を下げることができる。
このように、補機２１６の重心位置をベース２００内で下げることにより，ベース２００に対する補機２１６のモーメントアーム(モーメントのウデの長さ)を縮小させることができる。そのため，補機２１６からベース２００にかかるモーメントが小さくなり、ベース２００の変形を抑制することができる。
【００６８】
なお，ベース中空部２１７の影響により，ベース２００の上面部に設けていた板材が無くなり、ベース２００自体の剛性は低下するが，ベース中空部２１７には補機２１６を設置することから，補機２１６の剛性がベースに追加されることとなる。
【００６９】
また，ベース中空部２１７の剛性が不足する場合は，ベース中空部２１７を囲む外周部やベース中空部２１７の底面部に補強桁２１１ｋを追加してもよい。補強桁は、Ｈ形鋼、Ｉ形やＴ形などのその他の各種形鋼や，平板を用いてもよい。
なお，ベース中空部２１７はベース２００を、高さ方向(Ｚ軸方向)に貫通するように設けてもよいし，補機２１６が接続軸２０１ｊに干渉しない範囲であれば，ベース２００の上の高さ方向の一部まで設けてもよい。
【００７０】
＜＜実施形態３＞＞
図８に，本発明の実施形態３に係る回転機械設置用ベース３００の下面図を示す。
実施形態３に係る回転機械設置用ベース３００(以下、ベース３００と称す)は、実施形態１，２のベース１００、２００がベース幅中心線１００ｃ、２００ｃに対称の位置に桁を配置しているのに対して、非対称の位置に桁を配置する構成としたものである。
図８のベース３００のうち，既に説明した図１〜図４のベース１００と同一の構成，機能を有する部分に関しては，１００番台の符号を３００番台に変えて示し、説明を省略する。
【００７１】
ベース３００上に設置している各機器(駆動機、被駆動機、補機)の重心が，ベース幅中心線３００ｃに対して対称位置にあることは少なく，各機器の重量も異なることから，一般的にベース３００は、ベース幅中心線３００ｃに対して非対称な負荷を受ける。
【００７２】
例えば，図２、図６に示すように、モータ１０１、２０１と圧縮機１０３、２０３とが増速機１０２、２０２を介して接続される場合，モータ１０１、２０１をベース幅中心線１００ｃ、２００ｃ上に配置しても，増速機１０２、３０２によりモータ軸中心１０１ｃ、２０１ｃと圧縮機軸中心１０３ｃ、２０３ｃがそれぞれずれる。
【００７３】
そのため，モータ１０１，２０１がベース幅中心線１００ｃ，２００ｃ上に配置されたとしても，圧縮機１０３、２０３はそれぞれベース幅中心線１００ｃ、２００ｃからずれた位置に配置される。すなわち，圧縮機の重心がベース幅中心１００ｃ、２００ｃからずれるため，その位置に応じて，ベース１００、２００を構成する桁もそれぞれベース幅中心１００ｃ、２００ｃに対して非対称の位置に配置する必要がある。
【００７４】
図８に示す本実施形態３では，駆動機設置スペース３０４上の各機器全体の重心３０４Ｇ，被駆動機設置スペース３０５上の各機器全体の重心３０５Ｇ，および補機設置スペース３０６上の各機器全体の重心３０６Ｇに関して，重心３０４Ｇがベース幅中心線３００ｃの上側に位置し，重心３０５Ｇ，３０６Ｇがベース幅中心線３００ｃの下側に位置している例を示している。
【００７５】
そこで、重心位置３０４Ｇに応じて，駆動機設置スペース３０４では，ベース幅中心線３００ｃの上側の剛性を高くするように主機補剛桁３１１ａを配置している。つまり、駆動機が設置される駆動機設置スペース３０４の重心位置３０４Ｇと、その駆動機の重量を考慮して，適正な剛性(寸法)の主機補剛桁３１１ａをベース幅中心線３００ｃに非対称な位置に配置する。こうして、主機補剛桁３１１ａを、駆動機の重量、重心位置３０４Ｇの重量を支持するのに適切な剛性の桁を配置している。
【００７６】
また，重心位置３０５Ｇに応じて，被駆動機設置スペース３０５では，ベース幅中心線３００ｃの下側の剛性を高くするように主機補剛桁３１２ｃを配置する。つまり、被駆動機が設置される被駆動機設置スペース３０５の重心位置３０５Ｇと、その被駆動機の重量を考慮して，適正な剛性(寸法)の主機補剛桁３１２ｃをベース幅中心線３００ｃに非対称な位置に配置する。
【００７７】
また，重心位置３０６Ｇに応じて，補機設置スペース３０６では，ベース幅中心線３００ｃの下側の剛性を高くするように補機補剛桁３１４、３１５を配置している。つまり、重心位置３０６Ｇの重心を支持し、かつ、補機の重量を支持するのに適切な剛性の桁３１４、３１５をベース幅中心線３００ｃに非対称な位置に配置する。
【００７８】
このように、各重心位置３０４Ｇ，３０５Ｇ，３０６Ｇと、その駆動機、被駆動機，補機の各重量を考慮して，非対称な位置に適正な寸法の桁３１１ａ、３１２ｃ、３１４，３１５を配置することにより，ベース幅中心線３００ｃに対称な位置に桁を配置した場合と比較して，ベース３００の剛性が向上するとともに，余分な桁などの部材を削減できる。そのため，ベース３００の重量を低減させることができる。
【００７９】
なお，ベース３００の構造においても，駆動機設置スペース３０４と被駆動機設置スペース３０５に主桁３１０と主機補剛桁３１１、３１２，および補機設置スペース３０６に補機補剛桁３１３を各々設置し，主機補剛桁３１１、３１２や補機補剛桁３１３の剛性は，主桁３１０の剛性よりも低くしてよい。
また、主機補剛桁３１１ａ、３１２ｃ、補機補剛桁３１４、３１５の剛性は，主桁３１０の剛性よりも低くしてよい。
【００８０】
＜＜実施形態４＞＞
図９は、本発明の実施形態４に係る例１の回転機械設置用ベース１００Ａの下面図を示している。
実施形態４に係る例１の回転機械設置用ベース１００Ａ(以下、ベース１００Ａと称す)は、主機補剛桁１１２ａを、圧縮機１０３下方の防振マウント１０９の取り付け箇所から主桁１１０の防振マウント１０７，１０８に向かって斜め方向に拡幅しつつ延伸してπ型様形状を成し防振マウント１０７および防振マウント１０８の各取り付け箇所に連結して設置している。
ベース１００Ａのその他の構成は、実施形態１のベース１００と同様な構成であるから、同一の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。
【００８１】
これにより、主機補剛桁１１２ａがベース１００Ａの３点支持の防振マウント１０７、１０８、１０９を結合するように構成されるので、駆動機設置スペース１０４と被駆動機設置スペース１０５とのＸＹ方向(ベース１００Ａ水平面方向)の荷重や、ＸＹ方向(ベース１００Ａ水平面方向)での軸周りのねじれに対する剛性がより向上したベース１００Ａを実現できる。
【００８２】
図１０は、本発明の実施形態４に係る例２の回転機械設置用ベース２００Ａの下面図を示している。
実施形態４に係る例２の回転機械設置用ベース２００Ａ(以下、ベース２００Ａと称す)は、主機補剛桁２１２ａを、圧縮機２０３下方の防振マウント２０９の取り付け箇所から各主桁２１０の防振マウント２０７，２０８に向かって斜め方向に拡幅しつつ延伸してπ型様形状を成し防振マウント２０７および防振マウント２０８の各取り付け箇所に連結して設置している。
ベース２００Ａのその他の構成は、実施形態２のベース２００と同様な構成であるから、同一の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。
【００８３】
これにより、主機補剛桁２１２ａがベース２００Ａの３点支持の防振マウント２０７、２０８、２０９を結合するように構成されるので、駆動機設置スペース２０４と被駆動機設置スペース２０５とのＸＹ方向(ベース２００Ａ水平面方向)の荷重や、ＸＹ方向(ベース２００Ａ水平面方向)での軸周りのねじれに対する剛性がより向上したベース２００Ａを実現できる。
【００８４】
図１１は、本発明の実施形態４に係る例３の回転機械設置用ベース３００Ａの下面図を示している。
実施形態４に係る例３の回転機械設置用ベース３００Ａ(以下、ベース３００Ａと称す)は、主機補剛桁３１２ａを、それぞれの圧縮機３０３下方の防振マウント３０９の取り付け箇所から各主桁３１０の防振マウント３０７および防振マウント３０８に向かい斜め方向に拡幅しつつ延伸してπ型様形状を成し防振マウント３０７および防振マウント３０８の各取り付け箇所に連結して設置している。
ベース３００Ａのその他の構成は、実施形態３のベース３００と同様な構成であるから、同一の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。
【００８５】
これにより、主機補剛桁３１２ａがベース３００Ａの３点支持の防振マウント３０７、３０８、３０９を結合するように構成されるので、駆動機設置スペース３０４と被駆動機設置スペース３０５とのＸＹ方向(ベース３００Ａ水平面方向)の荷重や、ＸＹ方向(ベース３００Ａ水平面方向)での軸周りのねじれに対する剛性がより向上したベース３００Ａを実現できる。
【００８６】
実施形態１〜４のモータ１０１，２０１，３０１ターボ機械又は圧縮機１０３，２０３，３０３などが設置されるベース１００、２００、３００、１００Ａ、２００Ａ、３００Ａによれば，ベース上の各機器の配置とその重量関係，および負荷を考慮して，適正な位置に適正な剛性の各機器を支持する桁を配置することにより，ベース内の過剰剛性を抑制し，ベースの製作コストや重量を低減することができる。
【００８７】
また，本ベース１００、２００、３００、１００Ａ、２００Ａ、３００Ａの桁配置は，波や風などの海上負荷の影響も考慮しており，海上の浮体式設備や着床式設備に搭載することも可能である。また、前記したように、ベース１００、２００、３００、１００Ａ、２００Ａ、３００Ａの桁配置は，陸上の基礎に搭載することも可能である。これらの場合も、説明した作用効果が得られる。
【００８８】
＜＜その他の実施形態＞＞
なお、実施形態１〜４では、それぞれ様々な構成を説明したが、これらの構成を適宜組み合わせて構成してもよい。
また、特許請求の範囲の請求項１，３の駆動機設置スペースと前記被駆動機設置スペースとにおける両側面部とは、ベース１００、２００、３００、１００Ａ、２００Ａ、３００Ａの両側面の近傍を含むものとする。
【００８９】
以上、本発明の様々な実施形態を述べたが、本発明の範囲内で様々な修正と変更が可能である。すなわち、本発明の具体的形態は、発明の趣旨を変更しない範囲において適宜、任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００９０】
１００，２００，３００、１００Ａ，２００Ａ，３００Ａ  回転機械設置用ベース
１０１、２０１、３０１  モータ(駆動機)
１０２、２０２、３０２  増速機(被駆動機)
１０３、２０３、３０３  圧縮機(被駆動機)
１０４，２０４，３０４  駆動機設置スペース
１０５，２０５，３０５  被駆動機設置スペース
１０６，２０６，３０６  補機設置スペース
１０７，１０８，１０９，２０７，２０８，２０９，３０７，３０８，３０９  防振マウント
１１０，２１０，３１０  主桁
１１１，１１２，２１１，２１２，３１１，３１２，３１２ｃ  主機補剛桁(補剛桁)
１１３，１１４，１１５，２１３，２１４，２１５，３１３，３１４，３１５  補機補剛桁
１２０  基礎
２１５  ベース中空部(中空部)
２１６  補機
３００ｃ  ベース幅中心線
【図１】
2014163391.tif 000003
【図２】
2014163391.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014163391.tif 000009
【図８】
2014163391.tif 000010
【図９】
2014163391.tif 000011
【図１０】
2014163391.tif 000012
【図１１】
2014163391.tif 000013