(57)【要約】【課題】  動翼の「倒れ量」を簡単な構成で容易に測定することができる動翼植込み測定要具を提供する。【解決手段】  ロータＲに設置した動翼Ｄの倒れ量を測定する測定要具１であって、ロータの外周面上に配置される二つの車輪４，４を備えた基部２と、車輪４，４間を結ぶ線に垂直方向に伸びた胴体部３と、胴体部の基端側に設けられて前記動翼のプラットホームＰに接触することで胴体部の基端側の位置決めを行う受け駒２２と、胴体部の先端側に設けられて前記動翼のシュラウドＳに接触することで胴体部の先端側の位置決めを行う受け駒１６と、胴体部の先端側に設けられて前記動翼のシュラウドに対するロータ円周方向距離を測定する小形ダイヤルゲージ１８と、を備えた。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータに設置した動翼の倒れ量を測定する動翼植込み測定要具であって、
ロータの外周面上に配置される二つの脚部を備えた基部と、
前記脚部間を結ぶ線に垂直方向に伸びた胴体部と、
前記胴体部の基端側に設けられて前記動翼のプラットホームに接触することで胴体部の基端側の位置決めを行う第１の位置決め手段と、
前記胴体部の先端側に設けられて前記動翼のシュラウドに接触することで胴体部の先端側の位置決めを行う第２の位置決め手段と、
前記胴体部の先端側に設けられて前記動翼のシュラウドに対するロータ円周方向距離を測定する測定器と、
を備えたことを特徴とする動翼植込み測定要具。
【請求項２】
前記胴体部は、前記基部に植設された２本の平行レールからなり、少なくとも前記第２の位置決め手段及び測定器は、前記２本の平行レールに沿って移動自在でかつ任意の位置で固定可能なホルダに付設されていることを特徴とする請求項１記載の動翼植込み測定要具。
【請求項３】
前記第２の位置決め手段は、前記ホルダに移動自在でかつ着脱可能に支持されて前記シュラウドの隣接する２面に接触するＬ字状の受け駒であり、該受け駒は同受け駒の背面に連接される前記測定器としてのダイヤルゲージのばね力で常時前記シュラウド側に付勢されていることを特徴とする請求項２記載の動翼植込み測定要具。
【請求項４】
前記第２の位置決め手段は、前記ホルダに前記ロータの側面側からねじ込まれて当該ホルダと前記シュラウドとの隙間を調整するスクリューであることを特徴とする請求項２記載の動翼植込み測定要具。
【請求項５】
前記二つの脚部は、転動体であることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の動翼植込み測定要具。
【請求項６】
前記基部と胴体部とは一体形成されることを特徴とする請求項１又は５記載の動翼植込み測定要具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気タービンやガスタービン等におけるロータに設置したタービン動翼の位置（ラジアル線に対する「倒れ量」）を測定するための動翼植込み測定要具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
蒸気タービンやガスタービン等において、タービン動翼をロータに設置する構造としては、ロータ（又はロータのディスク部分）の外周側に設けられた翼溝に対し、動翼の下部を植え込む方法が一般的である。
【０００３】
そして、動翼下部の形状は「Ｔ」字状や「セレーション（鋸歯）」形状に突起を形成し、ロータの翼溝はそれらの形状に対応するように溝を形成して、動翼下部をロータの翼溝に挿入しスライドさせて植え込んでいる。
【０００４】
通常、Ｔ字形状の場合は、ロータの円周方向に断面Ｔ字状の翼溝を設け、動翼をロータの円周方向に挿入・スライドさせ、セレーション形状の場合は、ロータの軸方向に翼溝を設けて軸方向に動翼を挿入・スライドさせて植え込んでいる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２２５６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、タービン動翼は、ロータのラジアル線（ロータ中心を通る線又は法線）に沿って真っ直ぐに植設されていることが、タービンの強度、性能上重要である。
【０００７】
しかしながら、従来では、タービン動翼の寿命を定量的に評価するために、タービン動翼自体の長さ寸法等を測定する測定装置が、特許文献１で開示されているが、タービン動翼が、ロータのラジアル線に沿って真っ直ぐに植設されているかどうかを測定する装置は存在しなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、動翼の「倒れ量」を簡単な構成で容易に測定することができる動翼植込み測定要具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
斯かる目的を達成するための本発明に係る動翼植込み測定要具は、ロータに設置した動翼の倒れ量を測定する動翼植込み測定要具であって、ロータの外周面上に配置される二つの脚部を備えた基部と、前記脚部間を結ぶ線に垂直方向に伸びた胴体部と、前記胴体部の基端側に設けられて前記動翼のプラットホームに接触することで胴体部の基端側の位置決めを行う第１の位置決め手段と、前記胴体部の先端側に設けられて前記動翼のシュラウドに接触することで胴体部の先端側の位置決めを行う第２の位置決め手段と、前記胴体部の先端側に設けられて前記動翼のシュラウドに対するロータ円周方向距離を測定する測定器と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
前記胴体部は、前記基部に植設された２本の平行レールからなり、少なくとも前記第２の位置決め手段及び測定器は、前記２本の平行レールに沿って移動自在でかつ任意の位置で固定可能なホルダに付設されていることを特徴とする。
【００１１】
前記第２の位置決め手段は、前記ホルダに移動自在でかつ着脱可能に支持されて前記シュラウドの隣接する２面に接触するＬ字状の受け駒であり、該受け駒は同受け駒の背面に連接される前記測定器としてのダイヤルゲージのばね力で常時前記シュラウド側に付勢されていることを特徴とする。尚、この第２の位置決め手段は、ロータ外周方向に直角（ロータ軸方向に平行）となる面をシュラウドに有しないセレーションタイプの動翼に用いると好適である。
【００１２】
前記第２の位置決め手段は、前記ホルダに前記ロータの側面側からねじ込まれて当該ホルダと前記シュラウドとの隙間を調整するスクリューであることを特徴とする。尚、この第２の位置決め手段は、ロータ外周方向に直角（ロータ軸方向に平行）となる面をシュラウドに有するＴルートタイプの動翼に用いると好適である。つまり、この場合は、Ｌ字状の受け駒は使用せず、測定器としてのダイヤルゲージ先端を直接シュラウドに当てて計測するのである。
【００１３】
前記二つの脚部は、転動体であることを特徴とする。
【００１４】
前記基部と胴体部とは一体形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る動翼植込み測定要具によれば、基部の二つの脚部をロータ外周に接触させると共に、第１の位置決め手段を動翼のプラットホームにまた第２の位置決め手段を動翼のシュラウドにそれぞれ接触させることで、測定器により、動翼の「倒れ量」を容易に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る動翼植込み測定要具を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明の実施例１を示す動翼植込み測定要具の側面図、図２は正面図、図３は平面図、図４は図１のＡ−Ａ線断面図、図５はゼロ設定ゲージの構造説明図、図６はゼロ設定ゲージの作用説明図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本測定要具１は、セレーションタイプの動翼Ｄの「倒れ量」を測定するもので、基部２と胴体部３とで逆Ｔ字状を呈し、前後方向（図面上左右方向）に長い板状に形成された基部２の前，後両端部には脚部としての車輪（転動体）４，４が回動自在に軸支されている。この前後一対の車輪４，４が蒸気タービンやガスタービンにおけるロータＲの外周面上に載置され、その円周方向に沿って転動可能になっている。
【００１９】
前記胴体部３は、２本の平行レール３ａ，３ｂからなり、車輪４，４間を結ぶ線に対し垂直（直角）方向に伸びるように、基部２の枠状支持部５に植設される。この２本の平行レール３ａ，３ｂには、上ホルダ６と下ホルダ７とが、２本の平行レール３ａ，３ｂに跨がって昇降（移動）自在でかつ任意の位置で固定可能に支持されている。
【００２０】
図３及び図４に示すように、上ホルダ６と下ホルダ７とは、それぞれ板状の内ホルダ６ａ，７ａと中ホルダ６ｂ，７ｂと外ホルダ６ｃ，７ｃとの３枚重ねで構成され、内ホルダ６ａ，７ａと中ホルダ６ｂ，７ｂとは二つのボルト８，９で締結され、中ホルダ６ｂ，７ｂと外ホルダ６ｃ，７ｃとは一つのボルト１０，１１で締結されるようになっている。従って、ボルト１０，１１を緩めることで上ホルダ６と下ホルダ７とは昇降可能となり、逆に締めることで上ホルダ６と下ホルダ７とは任意の位置で固定可能になる。
【００２１】
そして、上ホルダ６には、必要時に、内ホルダ６ａと中ホルダ６ｂと外ホルダ６ｃとを貫通して、上ホルダ６（本測定要具１）と動翼ＤのシュラウドＳとの隙間を調整するためのウレタンスクリュー（第２の位置決め手段）１２がねじ込まれている。
【００２２】
また、上ホルダ６の内ホルダ６ａには、上下一対の固定ボルト１３及び長孔１４を介して側板１５が前後方向に位置調整可能でかつ着脱可能に支持され、この側板１５に、前記シュラウドＳの斜面からなる前面とフラットな側面との隣接する２面に接触して上ホルダ６の位置決めを行うＬ字状の受け駒（第２の位置決め手段）１６が、前後方向に移動自在でかつ固定ボルト１７により任意の位置で固定可能に支持される。
【００２３】
また、受け駒１６は、同受け駒１６の背面に連接される小形ダイヤルゲージ（測定器）１８のばね力で常時シュラウドＳ側に付勢されている。この小形ダイヤルゲージ１８もまた、内ホルダ６ａに上下一対の固定ボルト１９及び長孔２０を介して前後方向に位置調整可能でかつ着脱可能に取り付けられた側板２１に支持され、測定時にゲージ部１８ａが受け駒１６と一体動してシュラウドＳに対するロータ円周方向距離を測定し、表示部１８ｂに数値で表示し得るようになっている（図３参照）。
【００２４】
一方、下ホルダ７の内ホルダ７ａには、前記動翼ＤのプラットホームＰの斜面からなる前面に接触して下ホルダ７の位置決めを行う受け駒２２（第１の位置決め手段）がボルト２３により着脱可能に取り付けられている。
【００２５】
このように構成されるため、本測定要具１を用いてセレーションタイプの動翼Ｄの「倒れ量」を測定するにあたっては、先ず、図５に示すゼロ設定ゲージ３０を用いて、上ホルダ６と下ホルダ７の高さ合わせと受け駒１６及び２２の位置決めを行うと共に、小形ダイヤルゲージ１８のゼロ設定を行う。
【００２６】
ゼロ設定ゲージ３０は、所謂セレーションタイプのある種の（これから測定しようとする）動翼Ｄの模擬品であって、その上端に高さ及び形状において動翼ＤのシュラウドＳに相当するシュラウド形状部３１が形成されていると共に、その下部寄りに高さ及び形状において動翼ＤのプラットホームＰに相当するプラットホーム形状部３２が形成されている。尚、動翼Ｄの仕様（形状）が変われば、その都度ゼロ設定ゲージ３０を製作する必要がある。また、受け駒１６，２２も種々の形状のものを用意する必要がある。
【００２７】
従って、図６に示すように、先ず、ボルト１０，１１を緩めて上ホルダ６及び下ホルダ７を２本の平行レール３ａ，３ｂに沿って昇降させて、それぞれシュラウド形状部３１とプラットホーム形状部３２に高さ合わせをした後、ボルト１０，１１を締めて固定する。次に、受け駒２２をプラットホーム形状部３２（の斜面からなる前面）に当ててボルト２３で固定する。尚、この際、プラットホーム形状部３２の側面には下ホルダ７の内ホルダ７ａが接触される。次に、受け駒１６をシュラウド形状部３１の隣接する２面に当てて固定ボルト１７を締めて固定した後、小形ダイヤルゲージ１８の表示部１８ｂ（の目盛）をゼロに設定する。
【００２８】
このように本測定要具１の初期設定を行ってから、固定ボルト１７を緩めて受け駒１６をフリーにする。即ち、前後方向へ移動自在にするのである。
【００２９】
この後、図１〜図４に示すように、車輪４，４を介して本測定要具１をロータＲの外周面上に乗せ、受け駒２２と内ホルダ７ａを動翼ＤのプラットホームＰに接触させて位置決めすると共に、受け駒１６を動翼ＤのシュラウドＳに接触させて位置決めする。
【００３０】
この状態で、小形ダイヤルゲージ１８の表示部１８ｂに表示される目盛（数値）を読めば、動翼Ｄのラジアル線（ロータ中心を通る線又は法線）に対する「倒れ量」が判る。即ち、マイナス表示であれば手前側（前方に）倒れ、プラス表示であれば向こう側（後方に）倒れ、ゼロであればラジアル線に沿って植え込まれているのである。
【００３１】
このようにして、本実施例では、簡単な構造の測定要具１を用いて動翼Ｄの「倒れ量」を容易に測定することができる。尚、測定された「倒れ量」が許容範囲に入っていれば動翼Ｄはそのまま仮止めされ、入っていなければ加工修正に供される。
【００３２】
尚、本実施例においては、受け駒１６を用いるので、上ホルダ６とシュラウドＳとの隙間を調整するためのウレタンスクリュー１２は使用しないで済む。また、下ホルダ７は昇降可能ではなく固定されていてもよい。また、２本の平行レール３ａ，３ｂに代えて一本のガイドバー上を上ホルダ６等が昇降可能に支持されていてもよい。さらに、本実施例では、セレーションタイプの動翼Ｄの「倒れ量」を測定するにあたっては、ゼロ設定ゲージ３０を用いて、上ホルダ６と下ホルダ７の高さ合わせと受け駒１６及び２２の位置決めを行うと共に、小形ダイヤルゲージ１８のゼロ設定を行うようにしたが、本測定要具１の使用法に精通し、ウレタンスクリュー１２のセット寸法が間違いなくセットできるなら、ゼロ設定ゲージ３０と受け駒１６は、必要でない場合もある。
【実施例２】
【００３３】
図７は本発明の実施例２を示す動翼植込み測定要具の側面図、図８は正面図、図９は平面図、図１０は図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【００３４】
図７及び図８に示すように、本測定要具１は、Ｔルートタイプの動翼Ｄの「倒れ量」を測定するもので、基部２と胴体部３とで逆Ｔ字状を呈し、前後方向（図面上左右方向）に長い板状に形成された基部２の前，後両端部には脚部としての車輪（転動体）４，４が回動自在に軸支されている。
【００３５】
前記胴体部３は、２本の平行レール３ａ，３ｂからなり、車輪４，４間を結ぶ線に対し垂直（直角）方向に伸びるように、基部２の枠状支持部５に植設される。この２本の平行レール３ａ，３ｂには、上ホルダ６と下ホルダ７とが、２本の平行レール３ａ，３ｂに跨がって昇降（移動）自在でかつ任意の位置で固定可能に支持されている。
【００３６】
図９及び図１０に示すように、上ホルダ６と下ホルダ７とは、それぞれ板状の内ホルダ６ａ，７ａと中ホルダ６ｂ，７ｂと外ホルダ６ｃ，７ｃとの３枚重ねで構成され、内ホルダ６ａ，７ａと中ホルダ６ｂ，７ｂとは二つのボルト８，９で締結され、中ホルダ６ｂ，７ｂと外ホルダ６ｃ，７ｃとは一つのボルト１０，１１で締結されるようになっている。従って、ボルト１０，１１を緩めることで上ホルダ６と下ホルダ７とは昇降可能となり、逆に締めることで上ホルダ６と下ホルダ７とは任意の位置で固定可能になる。
【００３７】
そして、上ホルダ６には、内ホルダ６ａと中ホルダ６ｂと外ホルダ６ｃとを貫通して、上ホルダ６とシュラウドＳとの隙間を調整するためのウレタンスクリュー（第２の位置決め手段）１２がねじ込まれている。
【００３８】
また、上ホルダ６の内ホルダ６ａには、内ホルダ６ａに上下一対の固定ボルト１９及び長孔２０を介して前後方向に位置調整可能でかつ着脱可能に取り付けられた側板２１によって小形ダイヤルゲージ１８が支持され、測定時にゲージ部１８ａが動翼ＤのシュラウドＳのフラットな前面に接触してシュラウドＳに対するロータ円周方向距離を測定し、表示部１８ｂに数値で表示し得るようになっている（図９参照）。
【００３９】
一方、下ホルダ７の内ホルダ７ａには、動翼ＤのプラットホームＰのフラットな前面に接触して下ホルダ７の位置決めを行うボールキャブスクリュー５０（第１の位置決め手段）がＬ形ねじ座５１を介してボルト５２により着脱可能に取り付けられている。この取付箇所は前後方向に複数箇所（図示例では４箇所）設けられる。
【００４０】
このように構成されるため、本測定要具１を用いてＴルートタイプの動翼Ｄの「倒れ量」を測定するにあたっては、実施例１と同様に、これから測定しようとする動翼Ｄの模擬品である図示しないゼロ設定ゲージ（スコヤー）を用いて、初期設定を行う。
【００４１】
先ず、固定ボルト１０，１１を緩めて上ホルダ６及び下ホルダ７を２本の平行レール３ａ，３ｂに沿って昇降させて、それぞれシュラウド形状部３１とプラットホーム形状部３２に高さ合わせをした後、ボルト１０，１１を締めて固定する。次に、ボールキャブスクリュー５０を正規の位置で固定する。その後、小形ダイヤルゲージ１８を正規の位置で固定させてその表示部１８ｂ（の目盛）をゼロに設定する。最後に、本測定要具１が垂直になるように、ウレタンスクリュー１２を正規の位置に固定する。
【００４２】
このように本測定要具１の初期設定を行ってから、車輪４，４を介して本測定要具１をロータＲの外周面上に乗せ、ボールキャブスクリュー５０と内ホルダ７ａとで下ホルダ７を動翼ＤのプラットホームＰに接触させて位置決めすると共に、ウレタンスクリュー１２と小形ダイヤルゲージ１８のゲージ部１８ａとで上ホルダ６を動翼ＤのシュラウドＳに接触させて位置決めする。
【００４３】
この状態で、小形ダイヤルゲージ１８の表示部１８ｂに表示される目盛（数値）を読めば、動翼Ｄのラジアル線（ロータ中心を通る線又は法線）に対する「倒れ量」が判る。即ち、マイナス表示であれば手前側（前方に）倒れ、プラス表示であれば向こう側（後方に）倒れ、ゼロであればラジアル線に沿って植え込まれているのである。
【００４４】
このようにして、本実施例では、簡単な構造の測定要具１を用いて動翼Ｄの「倒れ量」を容易に測定することができる。尚、本実施例の場合、先頭の動翼Ｄにおいて「倒れ量」が測定され、許容範囲に入っていれば、その後の動翼Ｄは順次ロータＲの翼溝に挿入していけばよい。先頭の動翼Ｄにおいて「倒れ量」が測定され、許容範囲に入っていなければ動翼Ｄは加工修正に供される。
【実施例３】
【００４５】
図１１は本発明の実施例３を示す動翼植込み測定要具の側面図である。
【００４６】
本実施例は、実施例１及び２における基部２と胴体部３とを一体形成して、測定要具１の構造をより簡素化すると共に測定時の操作も容易になるようにした例である。これによっても、動翼Ｄの大きさ（高さ）が一意に決まる場合は、十分に測定可能である。図中５０Ａは実施例２のボールキャブスクリュー５０や実施例１の受け駒２２に相当する位置決め手段である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施例１を示す動翼植込み測定要具の側面図である。
【図２】正面図である。
【図３】平面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】ゼロ設定ゲージの構造説明図である。
【図６】ゼロ設定ゲージの作用説明図である。
【図７】本発明の実施例２を示す動翼植込み測定要具の側面図である。
【図８】正面図である。
【図９】平面図である。
【図１０】図７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】本発明の実施例３を示す動翼植込み測定要具の側面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１  測定要具
２  基部
３  胴体部
３ａ，３ｂ  平行レール
４  車輪
５  枠状支持部
６  上ホルダ
７  下ホルダ
８，９  ボルト
１０，１１  ボルト
１２  ウレタンスクリュー
１３  固定ボルト
１４  長孔
１５  側板
１６  Ｌ字状の受け駒
１７  固定ボルト
１８  小形ダイヤルゲージ
１９  固定ボルト
２０  長孔
２１  側板
２２  受け駒
２３  ボルト
３０  ゼロ設定ゲージ
３１  シュラウド形状部
３２  プラットホーム形状部
５０  ボールキャブスクリュー
５０Ａ  位置決め手段
５１  Ｌ形ねじ座
５２  ボルト
Ｄ  動翼
Ｐ  プラットホーム
Ｓ  シュラウド
Ｒ  ロータ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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