(57)【要約】  ケースに位置する垂直方向に延在するボルト組立体にナットを組み付ける及び分解するためのナット支持ツール（１０）。ボルト組立体は、ネジ付シャフトの下端部に係合する下側ナットを有する。ナット支持ツールは、ボルト組立体の上端部に係合するために、その上端部に位置する上側支持部材（４２）を有する垂直スパン組立体（３６）を有し、これにより、ナット支持ツールは、ボルト組立体と平行に延在する垂直スパン構造体によってボルト組立体上端部から支持される。アーム組立体（４６）は、垂直スパン組立体の下端部から延在し、下側ナットの下面に形成されたアクセス開口部と係合するために、下側案内ピン（５０）を有する。アーム組立体は、下側ナットを支持するようにかつケースに対して旋回するように構成されている。
2015514927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースに位置する垂直に延在するボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するためのナット支持ツールであって、
前記ボルト組立体が、ネジ付シャフトの上端部にあるボルト組立体上端部と、前記ネジ付シャフトの下端部に係合する下側ナットと、を有し、
前記下側ナットが、アクセス開口部を有し、
当該ナット支持ツールが、
前記ボルト組立体の前記ネジ付シャフトとほぼ平行に延在する長手方向スパン軸を画成する垂直構造体と、前記垂直構造体の上端部から前記長手方向スパン軸とほぼ垂直に延在する上側支持構造体であって、前記ボルト組立体上端部に係合するための上側支持部材を有し、それにより、当該ナット支持ツールを前記ボルト組立体上端部から支持する、上側支持構造体と、を有する垂直スパン組立体と、
前記垂直構造体の下端部から延在するアーム組立体であって、前記下側ナットの前記アクセス開口部と係合するために前記長手方向スパン軸とほぼ平行に延在する下側案内ピンを有する、アーム組立体と、
を備えることを特徴とするナット支持ツール。
【請求項２】
前記下側案内ピンは、前記ボルト組立体上端部に対して移動可能であり、前記下側案内ピンを前記ボルト組立体上端部から垂直方向に離間するように移動させることを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項３】
前記下側ナットの下面と係合し、前記下側ナットを前記ネジ付シャフトのネジ山から係合解除させたときに前記下側ナットを支持するために、前記下側案内ピンに関連する下側ナット支持面を有することを特徴とする請求項２に記載のナット支持ツール。
【請求項４】
前記アーム組立体が、前記長手方向スパン軸を横断する横方向で移動可能であり、前記下側案内ピンを前記ボルト組立体の前記ネジ付シャフトから離間するように移動させることを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項５】
前記垂直構造体が、前記長手方向スパン軸に沿って前記垂直スパン組立体の長さを変更するための入れ子構造体を備えることを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項６】
入れ子構造体が、上側の外管と下側の内管とを備え、
前記内管が、複数の長手方向に間隔をあけた孔部と、前記外管にある孔部を通って、及び、当該内管にある前記孔部のうちの１つを通って、延在するピンと、を有し、前記垂直スパン組立体の長さを選択的に調整することを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項７】
前記垂直構造体の前記上端部及び前記下端部間において前記垂直構造体に支持される安定化構造体を備え、
前記安定化構造体が、前記ケースと係合するために、前記ボルト組立体にほぼ向かう方向で前記垂直構造体から延在することを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項８】
前記安定化構造体が、互いに対して反る関係で延在する一対の安定化アームを備え、
前記安定化アームそれぞれが、前記ケースと係合するための係合フット構造体を有することを特徴とする請求項７に記載のナット支持ツール。
【請求項９】
前記係合フット構造体それぞれが、前記ケースに取り付けるための磁石を備えることを特徴とする請求項８に記載のナット支持ツール。
【請求項１０】
垂直に延在するボルト組立体と組み合わせて使用するように構成され、前記ボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するために配置されたナット支持ツールであって、
前記ボルト組立体が、ネジ付シャフトの上端部に係合する上側ナットと、前記ネジ付シャフトの下端部に係合する下側ナットと、を有し、
前記上側ナット及び前記下側ナットそれぞれが、アクセス開口部を有し、
当該ナット支持ツールが、
前記ボルト組立体の前記ネジ付シャフトとほぼ平行に延在する長手方向スパン軸を画成する垂直構造体を有する垂直スパン組立体であって、当該垂直スパン組立体が、入れ子式の外管及び内管を有し、
当該垂直スパン組立体が、前記垂直構造体の上端部から前記長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在する上側支持構造体であって、前記上側ナットにある前記アクセス開口部内に係合するために、前記長手方向スパン軸とほぼ平行に延在する上側支持ピンを有し、これにより、当該ナット支持ツールが前記上側ナットから支持される、上側支持構造体をさらに有する、垂直スパン組立体と、
前記垂直構造体の下端部から前記長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在するアーム組立体であって、前記下側ナットと係合するための支持体を有する、アーム組立体と、
前記上側支持構造体と前記アーム組立体との間で前記垂直構造体に沿って位置する安定化組立体であって、当該安定化組立体が、前記長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在し、前記ボルト組立体を支持する構造体の一部と係合するための係合フット組立体を有する、安定化組立体と、
を備えることを特徴とするナット支持ツール。
【請求項１１】
前記内管が、複数の垂直方向に間隔をあけた孔部と、前記外管にある孔部を通って、及び、当該内管にある前記孔部のうちの１つを通って、延在するピンと、を有し、前記垂直スパン組立体の長さを選択的に調整することを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１２】
前記安定化組立体が、前記内管を覆うように位置付けられた安定化管と、前記安定化管にある孔部を通って、及び、前記内管にある前記孔部のうちの１つを通って、延在するピンと、を有し、前記垂直スパン組立体に沿って前記安定化組立体の位置を選択的に調整することを特徴とする請求項１１に記載のナット支持ツール。
【請求項１３】
前記安定化組立体が、一対の安定化アームを有し、
前記安定化アームそれぞれが、前記安定化組立体に回動式に支持され、前記係合フット組立体が前記垂直スパン組立体に対して移動することを可能とする基端部を有し、
前記安定化組立体が、前記安定化アームそれぞれを選択した回動位置でロックするために前記安定化アームそれぞれと関連付けられたロック構造体を有することを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１４】
前記アーム組立体にある前記支持体が、前記アーム組立体と螺合するネジ山を有するネジに支持されており、
前記ネジが、回転可能であり、前記上側支持ピンに対して垂直方向で下側案内ピンを移動させることを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１５】
前記支持体が、前記下側ナットの前記アクセス開口部に係合するための前記下側案内ピンを有し、前記下側ナットの下面を係合させ、前記下側ナットを前記ネジ付シャフトのネジ山から係合解除すると前記下側ナットを支持するために、前記下側案内ピンに付けられて位置することを特徴とする請求項１４に記載のナット支持ツール。
【請求項１６】
前記上側支持ピン及び下側案内ピンそれぞれが、ピン直径を画成し、前記上側支持構造体及び前記アーム組立体それぞれから取り外し可能であり、前記上側支持ピン及び前記下側案内ピンを直径が異なるピンそれぞれと交換することを容易にする取外し可能な保持構造体に取り付けられていることを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１７】
タービンケースの水平タービンフランジ結合部のために垂直に延在するボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するためのナット支持ツールであって、
前記ボルト組立体が、前記フランジ結合部の上方でネジ付シャフトの上端部に係合する上側ナットと、前記フランジ結合部の下方で前記ネジ付シャフトの下端と係合する下側ナットと、を有し、
前記上側ナット及び前記下側ナットそれぞれが、アクセス開口部を有し、
当該ナット支持ツールが、
垂直スパン組立体であって、
上端部及び下端部を有する細長い外管と、前記外管の前記上端部から当該垂直スパン組立体の長手方向スパン軸に対して垂直に延在する上側支持構造体と、を有する外管溶接体と、
前記上側ナットにある前記アクセス開口部と係合するために、前記上側支持構造体を通って延在しかつ前記上側支持構造体の下面を超えて延在する上側支持ピンと、
上端部及び下端部を有する細長い内管を有する内管溶接体であって、当該内管の前記上端部が、前記外管内に延在しかつ前記外管に沿って調整可能であり、当該内管の前記下端部において径方向外側に延在する下側フランジ部を有する、内管溶接体と、
を備える垂直スパン組立体と、
前記内管の前記下端部を囲み、前記下側フランジ部上に載置された旋回管と、
前記旋回管に取り付けられた基端部を有しかつ前記長手方向スパン軸に対して垂直な方向で前記旋回管から間隔をあけた先端部を有する旋回アームと、
前記下側ナットの前記アクセス開口部と係合するために、前記旋回アームの前記先端部を通って延在しかつ前記旋回アームの上面を超えて延在する下側案内ピンと、
を備える旋回アーム組立体と、
前記旋回アーム組立体の上方の位置で前記内管を覆うように位置付けられた安定化管と、
前記安定化管に付けられた連結構造体であって、当該連結構造体が前記安定化管の両側面へ延在する、連結構造体と、
前記連結構造体の前記両側面それぞれに支持される安定化アームであって、当該安定化アームそれぞれが前記連結構造体に位置する基端部と反対側にある先端部とを有する、安定化アームと、
前記タービンケースの横方向に間隔をあけた位置と係合するために、前記安定化アームそれぞれの前記先端部に取り付けられた係合フット構造体と、
を備える安定化組立体と、
を備えることを特徴とするナット支持ツール。
【請求項１８】
前記下側案内ピンが、前記長手方向スパン軸と平行な方向に沿って移動するために、前記旋回アームの前記先端部と螺合するネジの端部で支持されていることを特徴とする請求項１７に記載のナット支持ツール。
【請求項１９】
前記下側ナットの下面に係合し、前記下側ナットが前記ネジ付シャフトのネジ山から係合解除されたときに前記下側ナットを支持するために、前記下側案内ピンに付けられるように配置されたナット支持プレートを有することを特徴とする請求項１８に記載のナット支持ツール。
【請求項２０】
前記安定化アームの前記基端部が、前記連結構造体に回動式に取り付けられており、前記係合フット構造体が前記垂直スパン組立体に対して前記タービンケースに向けて及び前記タービンケースから離間するように移動することを可能とし、
前記安定化組立体が、選択した回動位置で前記安定化アームを前記連結構造体にロックするために、前記安定化アームそれぞれに関連付けられたロック構造体を有することを特徴とする請求項１７に記載のナット支持ツール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１２年４月２７日に出願した米国仮特許出願第６１／６３９，２９９号の優先権を主張し、これを参考として本明細書に組み込む。
【０００２】
本発明は、全体として、蒸気タービンのようなタービンの構成部材のためのツール、より詳しくは、タービンと取り外した関連性にある構成部材のための支持構造を提供する固定体またはツールに関する。
【背景技術】
【０００３】
高圧蒸気タービンは、水平フランジ結合部において結合される頂部及び底部半体から主として構成されている。フランジ結合部においてシールをしっかりと維持するために、フランジ結合部に沿って軸方向に間隔をあけた位置に大径のボルト組立体を設けている。このようなボルト組立体は、重い下側ナットを含む重い構成部材を備えており、この下側ナットは、ボルト組立体のネジ付シャフトから取り外され、頂部半体を下部半体から分離することを可能とする、あるいは、ケース半体の組み付け中にボルト組立体のネジ付シャフトの下端部に据え付けられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ボルト組立体の下側ナットは、１５ポンドから９０ポンドの範囲の重量であり、そのため、重い下側ナットは、主として、取外し及び据付を容易にするためにオーバーヘッド式のクレーンを必要とする。したがって、例えばタービンの保守点検のためのボルト組立体の取外し／据付は、タービン施設内の貴重なクレーン資源のスケジュールを組むことを必要とし、クレーンが迅速には使えない場合に、タービンの休止時間を増大させる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様において、ナット支持ツールは、ケースに位置する垂直に延在するボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するために設けられている。ボルト組立体は、ネジ付シャフトの上端部にあるボルト組立体上端部と、ネジ付シャフトの下端部に係合する下側ナットと、を有し、下側ナットは、アクセス開口部を有する。ナット支持ツールは、ボルト組立体のネジ付シャフトとほぼ平行に延在する長手方向スパン軸を画成する垂直構造体を有する垂直スパン組立体を備える。上側支持構造体は、垂直構造体の上端部から長手方向スパン軸とほぼ垂直に延在し、ボルト組立体上端部に係合するための上側支持部材を有し、それにより、ナット支持ツールをボルト組立体上端部から支持される。アーム組立体は、垂直構造体の下端部から延在し、下側ナットのアクセス開口部と係合するために長手方向スパン軸とほぼ平行に延在する下側案内ピンを有する。
【０００６】
本発明の別の態様において、ナット支持ツールは、垂直に延在するボルト組立体と組み合わせて使用するように構成され、ボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するために配置される。ボルト組立体は、ネジ付シャフトの上端部に係合する上側ナットと、ネジ付シャフトの下端部に係合する下側ナットと、を有し、上側ナット及び下側ナットそれぞれは、アクセス開口部を有する。ナット支持ツールは、ボルト組立体のネジ付シャフトとほぼ平行に延在する長手方向スパン軸を画成する垂直構造体を有する垂直スパン組立体を備え、垂直スパン組立体は、入れ子式の外管及び内管を有する。垂直スパン組立体は、垂直構造体の上端部から長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在する上側支持構造体をさらに有し、上側支持構造体は、上側ナットにあるアクセス開口部内に係合するために、長手方向スパン軸とほぼ平行に延在する上側支持ピンを有し、これにより、ナット支持ツールが上側ナットから支持される。アーム組立体は、垂直構造体の下端部から長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在し、下側ナットと係合するための支持体を有する。安定化組立体は、上側支持構造体とアーム組立体との間で垂直構造体に沿って位置する。安定化組立体は、長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在し、ボルト組立体を支持する構造体の一部と係合するための係合フット組立体を有する。
【０００７】
本発明のさらなる態様において、タービンケースの水平タービンフランジ結合部のために垂直に延在するボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するために設けられている。ボルト組立体は、フランジ結合部の上方でネジ付シャフトの上端部に係合する上側ナットと、フランジ結合部の下方でネジ付シャフトの下端と係合する下側ナットと、を有する。ナット支持ツールは、垂直スパン組立体を備え、垂直スパン組立体は、上端部及び下端部を有する細長い外管と、外管の上端部から垂直スパン組立体の長手方向スパン軸に対して垂直に延在する上側支持構造体と、を有する外管溶接体を備える。垂直スパン組立体は、上側ナットにあるアクセス開口部と係合するために、上側支持構造体を通って延在しかつ上側支持構造体の下面を超えて延在する上側支持ピンを有する。垂直スパン組立体は、上端部及び下端部を有する細長い内管を有する内管溶接体をさらに有し、内管の上端部は、外管内に延在しかつ外管に沿って調整可能であり、内管の下端部において径方向外側に延在する下側フランジ部を有する。ナット支持ツールは、旋回アーム組立体を同様に有し、この旋回アーム組立体は、内管の下端部を囲み、下側フランジ部上に載置された旋回管と、旋回管に取り付けられた基端部を有しかつ長手方向スパン軸に対して垂直な方向で旋回管から間隔をあけた先端部を有する旋回アームと、下側ナットのアクセス開口部と係合するために、旋回アームの先端部を通って延在しかつ旋回アームの上面を超えて延在する下側案内ピンと、を備える。ナット支持ツールは、安定化組立体をさらに有し、この安定化組立体は、旋回アーム組立体の上方の位置で内管を覆うように位置付けられた安定化管と、安定化管に付けられた連結構造体であって、連結構造体が安定化管の両側面へ延在する、連結構造体と、を備える。安定化組立体は、連結構造体の両側面それぞれに支持される安定化アームであって、安定化アームそれぞれが連結構造体に位置する基端部と反対側にある先端部とを有する、安定化アームと、タービンケースの横方向に間隔をあけた位置と係合するために、安定化アームそれぞれの先端部に取り付けられた係合フット構造体と、をさらに有する。
【０００８】
明細書が特に本発明に注目しかつ本発明をはっきりと主張する特許請求の範囲で完結する一方で、本発明は、添付の図面と共に以下の説明から本発明をより理解すると考えており、これら図面では、同一の参照符号は同一の要素を示している。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一態様にかかるナット支持ツールを示す斜視図であって、タービンケースの側部と関連して使用中である、斜視図である。
【図２】ナット支持ツールを示す拡大斜視図である。
【図３】ボルト組立体を示し、アクセス開口部を示す底部斜視図である。
【図４】外側管状溶接物を示す斜視図である。
【図５】内側管状溶接物を示す側面図である。
【図６】下側アーム組立体を示す分解図である。
【図７】安定化組立体を示す分解図である。
【図８】安定化組立体の連結構造体を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
好ましい実施形態にかかる以下の詳細な説明において、その一部を形成する添付の図面を参照し、図面において、本発明を実施する具体的な好ましい実施形態は、例として示されており、限定するために示されてはいない。理解することは、他の実施形態を使用してもよく、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく変更してもよいことである。
【００１１】
最初に図１を参照すると、ナット支持ツール１０は、ケース１２の側部に関連して示されており、このケースは、この図示した例において、上側ケースカバー１６と下側ケースベース１８との間にある結合部を画成する水平フランジ部１４を有する高圧蒸気タービンケースを備える。ケースカバー１６及びケースベース１８は、複数のボルト組立体２０によって水平フランジ部１４において互いに結合されており、このボルト組立体は、フランジ部１４の上面２２からフランジ部１４の下面２４まで延在する。図３にさらに示すように、ボルト組立体２０は、ネジ付シャフト２８の上端部に位置するボルト組立体上端部２６と、ネジ付シャフト２８の下端部に位置するボルト組立体下端部３０と、を備え、ボルト組立体下端部３０は、ネジ付シャフト２８の下端部に螺着された下側ナット３２を有する。さらに、ボルト組立体上端部２６は、同様に、ネジ付シャフト２８の上端部に螺着された上側ナット３４を有する。下側及び上側ナット３２、３４は、主として、従来のエクステンションナットを備える。
【００１２】
図１及び図２を参照すると、本発明にかかる一態様において、ナット支持ツール１０は、長手方向スパン軸４０を画成する垂直構造体３８を有する垂直スパン組立体３６を備え、この長手方向スパン軸は、ボルト組立体２０のネジ付シャフト２８とほぼ平行に延在する。垂直スパン組立体３６は、同様に、長手方向スパン軸４０とほぼ平行である垂直構造体３８の上端部４３から延在し、ボルト組立体上端部２６に係合するための上側支持部材４４を有し、それにより、ナット支持ツール１０は、ボルト組立体上端部２６から支持される。
【００１３】
ナット支持ツール１０は、旋回アーム組立体４６をさらに有し、この旋回アーム組立体は、垂直構造体３８の下端部４８から延在し、下側ナット３２のアクセス開口部５２（図３）と係合するために長手方向スパン軸４０とほぼ平行に延在する下側案内ピン５０を有する。ナット支持ツール１０は、ボルト組立体上端部２６と係合して位置する上側支持構造体４２と、及び、下側ナット３２のアクセス開口部５２と垂直方向で位置合わせされた下側案内ピン５０と、位置付けられており、そのため、下側案内ピン５０は、少なくとも部分的にアクセス開口部５２内に位置する。このようにナット支持ツール１０を位置付けることにより、取り外されるかネジ付シャフト２８に据え付けられる下側ナット３２に対する支持をもたらす。一般的には、ナット支持ツール１０により支持される任意の重量を含むナット支持ツール１０の重量は、ボルト組立体上端部２６における上側支持構造体４２の係合を介してボルト組立体２０を支持する。以下で詳述するように、下側案内ピン５０は、ボルト組立体上端部２６に対して垂直に移動可能である。さらに、好ましい実施形態において、旋回アーム組立体４６は、長手方向スパン軸４０を横断する横方向で移動可能であり、下側案内ピン５０をケース１２から離間するように移動させる。
【００１４】
本発明のさらに詳細な態様において、垂直スパン組立体３６は、上端部５８及び下端部６０を有する細長い外管５６を有する外管溶接体５４（図４）を有する。上側支持構造体４２は、外管５６の上端部５８から延在し、長手方向スパン軸４０に対して垂直に延在する水平プレート状部材６２を備える。上側支持部材４４は、プレート状部材６２の一端部に位置しており、プレート状部材に強固に固定された上側襟体６４と、交換可能な上側支持ピン６６と、を備え、この上側支持ピンは、上側襟体６４に解放可能に挟み込まれているまたは解放可能に係合されており、プレート状部材の下面を超えて延在する。上側支持ピン６６は、上側ナット３４のアクセス開口部内にスライド可能に嵌め込まれるように構成されるまたはサイズ付けされている。理解することは、上側ナット３４にはアクセス開口部５２を含む下側ナット３２と同じ構造が設けられていることである。このようなアクセス開口部５２は、例えば、ボルト組立体２０を締め付けている手順の間に加熱素子を挿入するために、ネジ付シャフト２８の中空内部にアクセスすることを可能とするために設けられている。
【００１５】
図２及び図５に示すように、垂直スパン組立体３６は、内管溶接体６８をさらに有し、この内管溶接体は、上端部７２、下端部７４及び下側フランジ部７６を有する細長い内管７０を有し、この下側フランジ部は、内管７０の下端部７４において径方向外側に延在する。内管７０は、複数の調整孔部７８をさらに有し、これら調整孔部は、内管７０の半径を通って延在し、内管７０の長さの一部に沿って長手方向に間隔をあけられている。内管７０の上端部７２は、外管５６内に延在し、外管に沿って調整可能である。特に、複数の調整孔部７８のうちの１つは、外管５６にある位置合孔部８０（図４）と位置合わせされ、外管５６及び内管７０の相対的な位置は、垂直スパン組立体３６の長さを調整するために、位置を合わせた孔部７８、８０を通って延在するピン８２によって固定される。
【００１６】
図２及び図６を参照すると、旋回アーム組立体４６は、内管７０の下端部７４を囲み、下側フランジ部７６上に載置される旋回管８４を有する。旋回アーム組立体４６は、ほぼ水平なプレート状部材を備える旋回アーム８６をさらに有し、この旋回アームは、旋回軸８４に取り付けられる基端部８８と、長手方向スパン軸４０に垂直な方向で旋回管８４から間隔をあけた先端部９０と、を有する。下側襟体９２は、孔部９３を通って延在し、ボルト及びナット９４、９６などによって旋回アーム８６の先端部９０に取り付けられている。下側襟体９２は、通路９８内に螺合する調整ネジ１００を受け、下側案内ピン５０を支持するために旋回アーム８６の上面の上方に延在するためのネジ付通路９８を有する。
【００１７】
下側案内ピン５０は、調整ネジ１００の端部を受けるためにその下端部に中空管状部分１０２を有し、設定ネジ１０４は、調整ネジ１００に対して下側案内ピン５０が移動することを防止するために設けられている。下側襟体９２のネジ付通路９８内における調整ネジ１００の回転運動は、旋回アーム８６に対する、及び、上側支持ピン６６に対する下側案内ピン５０の垂直方向調整を引き起こす。また、ナット支持プレート１０６は、以下で詳述するように、それがネジ付シャフト２８のネジ山から係合解除される（またはネジ山と係合する）ように、下側ナット３２の下面１０８（図３）を係合させかつ下側ナット３２を支持するために、下側案内ピン５０に付けられ、かつ下側案内ピンから径方向に延在する。
【００１８】
理解すべきことは、下側案内ピン５０及び上側支持ピン６６双方を直径が異なるピン５０、６６で置換してもよいことである。
【００１９】
具体的には、ボルト組立体２０の直径、特にアクセス開口部５２の直径に応じて、ピン５０、６６の直径は、上側ナット３４に対するナット支持ツール１０の安定的な支持及びナット支持ツール１０に対する下側ナット３２の支持を容易にするために、アクセス開口部５２の直径に厳密に対応するように選択されてもよい。
【００２０】
図６を参照すると、旋回アーム組立体４６は、旋回管８４の側方において開口部１１２内に付勢されたバネピン１１０を有する。バネピン１１０は、内管７０の下端部７４において位置ロック孔部１１４（図５）内に係合するように設けられており、旋回アーム組立体４６が旋回することを防止し、旋回アーム組立体を所定位置にロックする。特に、図２に示すように、位置ロック孔部１１４内へのバネピン１１０の係合は、下側案内ピン５０の軸を上側支持ピン６６の軸と位置合わせした状態で旋回アーム組立体４６を所定位置にロックするように構成されており、例えば、この位置は、ナットを取り外すまたは組み付ける工程中において、ネジ付シャフト２８に対して下側ナット３２を支持するために望ましい。保護襟体１１６は、バネピン１１０を囲むように旋回管８４に付けられており、バネピン１１０を不意の接触から保護し、例えば、この接触は、バネピン１１０が不意に係合解除されることまたはバネピン１１０を損傷することを引き起こすことがある。
【００２１】
図２及び図７を参照すると、安定化構造体または組立体１１８は、垂直構造体３８に支持されており、上側支持構造体４２と旋回アーム組立体４６との間で垂直構造体３８に沿って位置する。安定化組立体１１８は、長手方向スパン軸４０に対してほぼ垂直に延在し、ケース１２の一部を係合させるための係合フット組立体１２０を有する。
【００２２】
安定化組立体１１８は、旋回アーム組立体４６の上方の位置において内管７０を覆って位置付けられている。内管７０に沿った安定化管１２２の垂直位置は、安定化管１２２にある位置決孔部１２１（図７）を内管７０にある調整孔部７８のうちの１つと位置合わせすることによって、設定されるまたは選択されており、安定化管１２２は、位置決孔部１２１と調整孔部７８のうち選択した１つとを通って延在するピン１２３によって内管７０に連結されている。
【００２３】
図８にさらに示すように、安定化組立体１１８は、連結構造体１２４を有する。連結構造体１２４は、上側プレート１２６と、安定化管１２２に付けられて互いに平行となるように方向付けられた下側プレート１２８と、を備える。連結構造体１２４の上側及び下側プレート１２６、１２８は、安定化管１２２の両側面に延在する。
【００２４】
安定化アーム１３０は、連結構造体１２４の側面それぞれに支持されている。安定化アーム１３０それぞれは、連結構造体１２４に位置する基端部１３２と、反対側にある先端部１３４と、を有する。特に、安定化アーム１３０それぞれは、回動ボルト１３６において上側および下側プレート１２６、１２８間で連結構造体１２４に接続されており、この回動ボルトは、基端部１３２を貫通し、ケース１２に向かうまたはケースから離間するように垂直構造体３８に対して安定化アーム１３０が横方向に回動することを可能とする。安定化アーム１３０は、主として、互いに対して反れるように位置付けられている。さらに、安定化アーム１３０それぞれは、タービンケース１２の横方向で間隔をあけた位置と係合するために、安定化アーム１３０それぞれの先端部１３４に取り付けられた係合フット構造体１４８を有する。
【００２５】
安定化アーム１３０それぞれは、ロック構造体をさらに有し、このロック構造体は、例示的な態様において、手動係合可能ノブ１４０とロックネジ１４２とを有するロックノブ組立体１３８を備える。ロックネジ１４２は、下側プレート１２８にある弓形スロット１４４を通って上方に延在しており、安定化アーム１３０の下側部分に螺着する。例えば、安定化アーム１３０の下面１４６は、ロックネジ１４２を受けるためのネジ付孔部を有する。弓形スロット１４４は、回動ボルト１３６において曲率中心を有する。安定化アーム１３０は、選択した位置へ回動され、ノブ１４０を回転させることによって所定位置にロックされ、ロックネジ１４２をアーム１３０内に螺着してノブ１４０をアーム１３０の摩擦係合内へ上方に移動させる。したがって、ノブ１４０を回転させることによって、下側プレート１２８とのノブ１４０の強固な係合を引き起こし、安定化アーム１３０と下側プレート１２８との間のロック式摩擦係合を引き起こして安定化アーム１３０の回動運動を防止するまたは回動運動に抵抗する。
【００２６】
係合フット組立体１２０は、タービンケース１２において横方向に間隔をあけた位置と係合するために安定化アーム１３０それぞれの先端部１３４に取り付けられた係合フット構造体１４８を備える。図示した例示的な実施形態において、係合フット構造体１４８それぞれは、連節結合体１５２によって先端部１３４に取り付けられたフットバー１５０を有する。連節結合体１５２は、第１連節ボルト１５６及び第２連節ボルト１６０において安定化アーム１３０に回動式に接続されたＵ字状の結合溶接体１５４を備え、この第１連節ボルトは、溶接体脚部１５４ａ、１５４ｂを通って、及び、先端部１３４にある孔部１５８を通って、垂直方向に延在し、この第２連節ボルトは、溶接体ベース１５４ｃを通って、及び、フットバー１５０の背面から延在する回動プレート１６２を通って、水平方向に延在する。第１及び第２切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂは、ケース１２に係合するためにフットバー１５０の前面に対して垂直方向で間隔をあけて支持されている。このため、安定化組立体１１８を位置付ける工程は、連結構造体１２４回りに水平面内で安定化アーム１３０を回動運動させる工程と、水平及び垂直面双方内でフットバー１５０を関節運動式に回動運動させて切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂ双方をケース１２と接触させるように位置付ける工程と、を備える。いったんケースと係合させると、切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂは、オンに切り替えられて磁石１６４ａ、１６４ｂをケース１２との係合状態に保持する。切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂは、例えば、ニュージャージー州ニュートンにあるThorLabsから販売されている切替可能磁石モデルMB175である。
【００２７】
理解すべきことは、係合フット構造体１４８を本明細書で説明したものとは異なるように構成してもよいことである。例えば、係合フット構造体１４８は、係合フット構造体１４８それぞれに単一の磁石のみを有してもよい。すなわち、連節結合体１５２は、切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂのうちの一方のような単一の切替可能磁石を支持するために、それぞれサイズを低減したフットバーを支持する。
【００２８】
さらに、理解することは、上述した安定化組立体１１８が、ナット支持ツール１０をケース１２に対して安定化させるために提供されている例示的な構造を示す目的で説明されており、説明した安定化組立体１１８における他の構造または変形例を提供してもよいことである。例えば、安定化組立体１１８は、単一のアームまたは複数のアームを備えてもよく、１以上のアームは、説明した切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂを有する係合フット構造体１４８以外の構造を有してもよい。すなわち、限定されないがクランプ、ラバーフットまたは他の安定化素子もしくは機構を有する他の係合フット構造体１４８を提供してもよく、例えば、ケース１２またはケース１２に関連する構造体との係合を安定化させる２以上の異なる構造を組み合わせたものである係合フット構造体１４８であってもよい。
【００２９】
注意することは、ナット支持ツール１０が、ホイストまたはクレーンのような機械の補助なく作業員により搬送されて位置付けられるツールなど、比較的軽量の構造で形成されてもよいことである。
【００３０】
下側ナット３２を取り外す工程のようなナット支持ツール１０を利用する作業において、ナット３２は、まず弛緩されてボルト組立体２０の張力を解除する。注意することは、図１には下側ナット３２における２つの代替位置が導入されていることであり、締付すなわち張力位置を破線で示し、下側ナット３２の張力解除開放位置を実線で示している。
【００３１】
ナット支持ツール１０の長さまたはスパンは、外管５６及び内管７０間の接続部分において調整されており、旋回アーム組立体４６がネジ付シャフト２８から離間するように横方向に回動する一方で下側ナット３２を支持するための十分な空間を提供し、上側支持構造体４３は、上側ナット３４に支持される。ナット支持ツール１０の長さを調整した状態で、ナット支持ツール１０は、作業員がナット支持ツール１０を位置付けて上側支持ピン６６が上側ナット３４のアクセス開口部内に延在することによって、ボルト組立体２０に位置付けられる。この初期的な設定手順及び後続のナットを降下させる手順中に、バネピン１１０は、内管７０の位置ロック孔部１１４と係合され、上側支持ピン６６との下側案内ピン５０の垂直方向の位置合わせを維持する。
【００３２】
そして、安定化組立体１１８は、切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂがケース１２のフランジ部１４のようなケース１２と完全に係合することを可能とする垂直高さまで調整される。旋回アーム１３０の位置は、ケース１２と係合している係合フット組立体１４８を位置付けるために調整されており、切替可能磁石１６４ａ、１６４ｂは、オンに切り替えられる。そして、旋回アーム位置は、ロック構造体１３８のノブ１４０を締め付けることによって、所定位置にロックされる。
【００３３】
ナット支持ツール１０がボルト組立体２０に対して位置合わせされ、ナット支持ツール１０をケースにロックしている状態で、下側案内ピン５０は、ネジ１００を回転させて下側ナット３２のアクセス開口部５２内に係合させることによって、上昇される。下側ナット３２は、ボルト組立体２０のネジ付シャフト２８から螺合解除されつつ、ネジ１００は、ボルト組立体２０から後退される。支持プレート１０６は、ネジ付シャフト２８から下側ナット３２を螺合解除している間に下側ナット３２の下面１０８と係合している必要はない。しかしながら、下側ナット３２がネジ付シャフト２８の端部に到達するにしたがって、支持プレート１０６は、下側ナット３２の下面１０８と係合するまたは下面に近接近し、下側ナット３２を受けて支持する。
【００３４】
ネジ１００を回転して下側ナット３２及びネジ付シャフト２８間に垂直方向間隔を形成する。そして、バネピン１１０は、内管７０の位置ロック孔部１１４から係合解除され、旋回アーム組立体４６がケース１２から外に横方向に旋回してケースから離間することを可能とし、下側ナット３２は、作業員によって直接アクセスされる。例えば、旋回アーム組立体４６をケース１２から約９０°以上回動する。下側ナット３２のサイズ及び重量に応じて、作業員またはホイスト／クレーンのいずれかは、下側ナット３２を便利に持ち上げて、下側ナットをボルト組立体２０と再び組み付けるまで、下側ナットを保存場所まで移送する。
【００３５】
下側ナット３２をネジ付シャフト２８に組み付けることは、組む付けのほぼ逆順序で行われる。特に、ネジ１００を用いてナット３２を所定場所まで持ち上げ、この場所において、下側ナット３２のネジ山は、ネジ付シャフト２８のネジ山と初期的に係合するために位置付けられる。
【００３６】
本発明にかかる特有の実施形態を示して説明したが、当業者に明らかなことは、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、さまざまな他の変形及び改良をなしてもよいことである。したがって、添付の特許請求の範囲をカバーすることを目的としており、このような変更及び改良すべては、本発明の範囲内にある。
【符号の説明】
【００３７】
１０  ナット支持ツール、１２  タービンケース，ケース、１４  水平フランジ部，フランジ部、２０  ボルト組立体、２６  ボルト組立体上端部、２８  ネジ付シャフト、３０  ボルト組立体下端部、３２  下側ナット，ナット、３４  上側ナット，ナット、３６  垂直スパン組立体、３８  垂直構造体、４０  長手方向スパン軸、４２  上側支持構造体、４４  上側支持部材、４６  旋回アーム組立体、５０  下側案内ピン，ピン、５２  アクセス開口部、５４  外管溶接体、５６  外管、６６  上側支持ピン、６８  内管溶接体、７０  内管、７８  調整孔部，孔部、８０  位置合孔部，孔部、８２  ピン、８４  旋回管，旋回軸、８６  旋回アーム、１１８  安定化組立体，組立体（安定化構造体）、１２０  係合フット組立体（係合フット構造体）、１２２  安定化管、１２３  ピン、１３０  安定化アーム，旋回アーム，アーム、１３８  ロックノブ組立体，ロック構造体、１６４ａ  第１切替可能磁石，切替可能磁石，磁石、１６４ｂ  第２切替可能磁石，切替可能磁石，磁石
【図１】
2015514927.tif 000003
【図２】
2015514927.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】
2015514927.tif 000009
【図８】
2015514927.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月10日(2014.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースに位置する垂直に延在するボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するためのナット支持ツールであって、
前記ボルト組立体が、ネジ付シャフトの上端部にあるボルト組立体上端部と、前記ネジ付シャフトの下端部に係合する下側ナットと、を有し、
前記下側ナットが、アクセス開口部を有し、
当該ナット支持ツールが、
前記ボルト組立体の前記ネジ付シャフトとほぼ平行に延在する長手方向スパン軸を画成する垂直構造体と、前記垂直構造体の上端部から前記長手方向スパン軸とほぼ垂直に延在する上側支持構造体であって、前記ボルト組立体上端部に係合するための上側支持部材を有し、それにより、当該ナット支持ツールを前記ボルト組立体上端部から支持する、上側支持構造体と、を有する垂直スパン組立体と、
前記垂直構造体の下端部から延在するアーム組立体であって、前記下側ナットの前記アクセス開口部と係合するために前記長手方向スパン軸とほぼ平行に延在する下側案内ピンを有する、アーム組立体と、
を備えることを特徴とするナット支持ツール。
【請求項２】
前記下側案内ピンは、前記ボルト組立体上端部に対して移動可能であり、前記下側案内ピンを前記ボルト組立体上端部から垂直方向に離間するように移動させることを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項３】
前記下側ナットの下面と係合し、前記下側ナットを前記ネジ付シャフトのネジ山から係合解除させたときに前記下側ナットを支持するために、前記下側案内ピンに関連する下側ナット支持面を有することを特徴とする請求項２に記載のナット支持ツール。
【請求項４】
前記アーム組立体が、前記長手方向スパン軸を横断する横方向で移動可能であり、前記下側案内ピンを前記ボルト組立体の前記ネジ付シャフトから離間するように移動させることを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項５】
前記垂直構造体が、前記長手方向スパン軸に沿って前記垂直スパン組立体の長さを変更するための入れ子構造体を備えることを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項６】
入れ子構造体が、上側の外管と下側の内管とを備え、
前記内管が、複数の長手方向に間隔をあけた孔部と、前記外管にある孔部を通って、及び、当該内管にある前記孔部のうちの１つを通って、延在するピンと、を有し、前記垂直スパン組立体の長さを選択的に調整することを特徴とする請求項５に記載のナット支持ツール。
【請求項７】
前記垂直構造体の前記上端部及び前記下端部間において前記垂直構造体に支持される安定化構造体を備え、
前記安定化構造体が、前記ケースと係合するために、前記ボルト組立体にほぼ向かう方向で前記垂直構造体から延在することを特徴とする請求項１に記載のナット支持ツール。
【請求項８】
前記安定化構造体が、互いに対して反る関係で延在する一対の安定化アームを備え、
前記安定化アームそれぞれが、前記ケースと係合するための係合フット構造体を有することを特徴とする請求項７に記載のナット支持ツール。
【請求項９】
前記係合フット構造体それぞれが、前記ケースに取り付けるための磁石を備えることを特徴とする請求項８に記載のナット支持ツール。
【請求項１０】
垂直に延在するボルト組立体と組み合わせて使用するように構成され、前記ボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するために配置されたナット支持ツールであって、
前記ボルト組立体が、ネジ付シャフトの上端部に係合する上側ナットと、前記ネジ付シャフトの下端部に係合する下側ナットと、を有し、
前記上側ナット及び前記下側ナットそれぞれが、アクセス開口部を有し、
当該ナット支持ツールが、
前記ボルト組立体の前記ネジ付シャフトとほぼ平行に延在する長手方向スパン軸を画成する垂直構造体を有する垂直スパン組立体であって、当該垂直スパン組立体が、入れ子式の外管及び内管を有し、
当該垂直スパン組立体が、前記垂直構造体の上端部から前記長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在する上側支持構造体であって、前記上側ナットにある前記アクセス開口部内に係合するために、前記長手方向スパン軸とほぼ平行に延在する上側支持ピンを有し、これにより、当該ナット支持ツールが前記上側ナットから支持される、上側支持構造体をさらに有する、垂直スパン組立体と、
前記垂直構造体の下端部から前記長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在するアーム組立体であって、前記下側ナットと係合するための支持体を有する、アーム組立体と、
前記上側支持構造体と前記アーム組立体との間で前記垂直構造体に沿って位置する安定化組立体であって、当該安定化組立体が、前記長手方向スパン軸に対してほぼ垂直に延在し、前記ボルト組立体を支持する構造体の一部と係合するための係合フット組立体を有する、安定化組立体と、
を備えることを特徴とするナット支持ツール。
【請求項１１】
前記内管が、複数の垂直方向に間隔をあけた孔部と、前記外管にある孔部を通って、及び、当該内管にある前記孔部のうちの１つを通って、延在するピンと、を有し、前記垂直スパン組立体の長さを選択的に調整することを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１２】
前記安定化組立体が、前記内管を覆うように位置付けられた安定化管と、前記安定化管にある孔部を通って、及び、前記内管にある前記孔部のうちの１つを通って、延在するピンと、を有し、前記垂直スパン組立体に沿って前記安定化組立体の位置を選択的に調整することを特徴とする請求項１１に記載のナット支持ツール。
【請求項１３】
前記安定化組立体が、一対の安定化アームを有し、
前記安定化アームそれぞれが、前記安定化組立体に回動式に支持され、前記係合フット組立体が前記垂直スパン組立体に対して移動することを可能とする基端部を有し、
前記安定化組立体が、前記安定化アームそれぞれを選択した回動位置でロックするために前記安定化アームそれぞれと関連付けられたロック構造体を有することを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１４】
前記アーム組立体にある前記支持体が、前記アーム組立体と螺合するネジ山を有するネジに支持されており、
前記ネジが、回転可能であり、前記上側支持ピンに対して垂直方向で下側案内ピンを移動させることを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１５】
前記支持体が、前記下側ナットの前記アクセス開口部に係合するための前記下側案内ピンを有し、前記下側ナットの下面を係合させ、前記下側ナットを前記ネジ付シャフトのネジ山から係合解除すると前記下側ナットを支持するために、前記下側案内ピンに付けられて位置することを特徴とする請求項１４に記載のナット支持ツール。
【請求項１６】
前記上側支持ピン及び下側案内ピンそれぞれが、ピン直径を画成し、前記上側支持構造体及び前記アーム組立体それぞれから取り外し可能であり、前記上側支持ピン及び前記下側案内ピンを直径が異なるピンそれぞれと交換することを容易にする取外し可能な保持構造体に取り付けられていることを特徴とする請求項１０に記載のナット支持ツール。
【請求項１７】
タービンケースの水平タービンフランジ結合部のために垂直に延在するボルト組立体にナットを組み付けるまたは分解するためのナット支持ツールであって、
前記ボルト組立体が、前記フランジ結合部の上方でネジ付シャフトの上端部に係合する上側ナットと、前記フランジ結合部の下方で前記ネジ付シャフトの下端と係合する下側ナットと、を有し、
前記上側ナット及び前記下側ナットそれぞれが、アクセス開口部を有し、
当該ナット支持ツールが、
垂直スパン組立体であって、
上端部及び下端部を有する細長い外管と、前記外管の前記上端部から当該垂直スパン組立体の長手方向スパン軸に対して垂直に延在する上側支持構造体と、を有する外管溶接体と、
前記上側ナットにある前記アクセス開口部と係合するために、前記上側支持構造体を通って延在しかつ前記上側支持構造体の下面を超えて延在する上側支持ピンと、
上端部及び下端部を有する細長い内管を有する内管溶接体であって、当該内管の前記上端部が、前記外管内に延在しかつ前記外管に沿って調整可能であり、当該内管の前記下端部において径方向外側に延在する下側フランジ部を有する、内管溶接体と、
を備える垂直スパン組立体と、
前記内管の前記下端部を囲み、前記下側フランジ部上に載置された旋回管と、
前記旋回管に取り付けられた基端部を有しかつ前記長手方向スパン軸に対して垂直な方向で前記旋回管から間隔をあけた先端部を有する旋回アームと、
前記下側ナットの前記アクセス開口部と係合するために、前記旋回アームの前記先端部を通って延在しかつ前記旋回アームの上面を超えて延在する下側案内ピンと、
を備える旋回アーム組立体と、
前記旋回アーム組立体の上方の位置で前記内管を覆うように位置付けられた安定化管と、
前記安定化管に付けられた連結構造体であって、当該連結構造体が前記安定化管の両側面へ延在する、連結構造体と、
前記連結構造体の前記両側面それぞれに支持される安定化アームであって、当該安定化アームそれぞれが前記連結構造体に位置する基端部と反対側にある先端部とを有する、安定化アームと、
前記タービンケースの横方向に間隔をあけた位置と係合するために、前記安定化アームそれぞれの前記先端部に取り付けられた係合フット構造体と、
を備える安定化組立体と、
を備えることを特徴とするナット支持ツール。
【請求項１８】
前記下側案内ピンが、前記長手方向スパン軸と平行な方向に沿って移動するために、前記旋回アームの前記先端部と螺合するネジの端部で支持されていることを特徴とする請求項１７に記載のナット支持ツール。
【請求項１９】
前記下側ナットの下面に係合し、前記下側ナットが前記ネジ付シャフトのネジ山から係合解除されたときに前記下側ナットを支持するために、前記下側案内ピンに付けられるように配置されたナット支持プレートを有することを特徴とする請求項１８に記載のナット支持ツール。
【請求項２０】
前記安定化アームの前記基端部が、前記連結構造体に回動式に取り付けられており、前記係合フット構造体が前記垂直スパン組立体に対して前記タービンケースに向けて及び前記タービンケースから離間するように移動することを可能とし、
前記安定化組立体が、選択した回動位置で前記安定化アームを前記連結構造体にロックするために、前記安定化アームそれぞれに関連付けられたロック構造体を有することを特徴とする請求項１７に記載のナット支持ツール。
【国際調査報告】
2015514927.tif 000011
2015514927.tif 000012
2015514927.tif 000013