JPH1089009A - 蒸気タービンのバランスウエイト取付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バランスウエイト取付けまたは取外し作業にお
いて、タービンケーシング内の真空破壊を行う必要がな
く、バランスウエイト取付作業および取外しをより短い
時間にて行えるようにして、作業性の向上を図る。 【解決手段】蒸気タービン低圧部のロータ３の下流段落
側端部に複数のバランスウエイト取付け部７を周方向に
沿って間隔的に設ける。バランスウエイト取付け部７に
選択的にロータ回転安定用のバランスウエイト８を着脱
可能に取付ける。バランスウエイト取付け部７に近い静
止部２３にバランスウエイト保管部２４を設けてその内
部にバランスウエイト８を挿脱可能に保管する。タービ
ンケーシング１の壁２５に、バランスウエイト保管部２
４に向かって開口する小口径の着脱具挿通孔２６を形成
し、この着脱具挿通孔２６に開閉用のプラグを着脱可能
に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は蒸気タービン低圧部
のロータにバランスウエイトを取付ける技術に係り、特
にタービンケーシング内の真空状態を破壊する必要なく
容易にバランスウエイトを着脱できるようにした蒸気タ
ービンのバランスウエイト取付け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、蒸気タービン低圧部の一般的
な構成例を概略的に示す断面図である。この図に示すよ
うに、蒸気タービン低圧部は、図示しない復水器につな
がるタービンケーシング１内に、動翼２を有するロータ
３を収納するとともに、このロータ３の動翼２とこれに
対応する配置の静翼４とによって、タービン段落を形成
する構成となっている。

【０００３】タービンケーシング１の中央部には蒸気入
口５が設けられ、この蒸気入口５を介して駆動用の蒸気
がタービンケーシング１内に流入し、静翼４と動翼２と
からなる複数の段落中で蒸気の圧力を下げつつ熱エネル
ギを速度エネルギヘ変換してロータ回転の仕事を行った
後、低圧ケーシング出口側排気口６を介して、図示しな
い復水器に送られるようになっている。

【０００４】ロータ３は、静翼４から噴出される高速の
蒸気を動翼２で受けることによって回転し、これにより
蒸気入口５で例えば１０ata であった蒸気圧力は、復水
器とつながった低圧ケーシング出口側排気口６付近で大
気圧より低い０．０５ata(真空度７２２mmhg) まで低下
する。

【０００５】このように、タービンケーシング１の内部
圧力は大気圧より低い７２２mmhg等の真空度に保たれた
状態で、例えば３６００rpm の高速回転を行っている。
このため、ロータ３の回転にアンバランスがある場合に
は、ロータ３に振動が生じて高速回転による運転が困難
になる。

【０００６】従来、このようなアンバランスが発生した
場合には、ロータ３の下流段落側端部の全周に亘って設
けてある複数のバランスウエイト取付け部７の所定のも
のに、下記の構成のバランスウエイトを取付けて、ロー
タ３の軸心回りの重量バランスをとり、これによって安
定回転を行わせるようにしている。

【０００７】図１１は、従来技術によるタービン低圧部
のロータ３のバランスウエイト取付け部７付近の構造を
示す拡大断面図であり、図１２はバランスウエイト取付
け部７にバランスウエイト８を取付けた状態をさらに拡
大して示す断面図である。

【０００８】これらの図に示すように、ロータ３の下流
段落側端部には、ねじ穴状の複数のバランスウエイト取
付け部７が周方向に沿って間隔的に設けてあり、これら
のバランスウエイト取付け部７に、ロータ回転安定用の
ねじ構造のバランスウエイト８を選択的にねじ込むこと
により着脱可能に取付けるようになっている。なお、バ
ランスウエイト取付け部７の周囲には、タービンケーシ
ング１に着脱できる構造でコーン９が設けてあり、ター
ビンケーシング１にはコーン９の外周側に臨む配置でマ
ンホール１０が形成され、常時はこのマンホール１０が
着脱可能な蓋１１によって閉塞されている。

【０００９】図１３はバランスウエイト８の一般的な構
成を拡大して示す正面図であり、図１４はその底面図
（図１３のＡ方向矢視図）であり、図１５は平面図（図
１３のＢ方向矢視図）である。

【００１０】これらの図に示すように、バランスウエイ
ト８は雄ねじ部１２を外周面に有する円柱状の胴１３
と、この胴１３の軸方向一端（先端）の中心位置に同軸
的に突設した断面円形状のピン１４と、胴１３の軸方向
他端（基端）の表面中心位置に形成した断面四角形の凹
部１５とを有する構成となっている。

【００１１】また、図１６はバランスウエイト８を着脱
するための着脱具１６の構成を示す正面図であり、図１
７はその底面図（図１６のＣ方向矢視図）である。

【００１２】これらの図に示すように、着脱具１６は、
円柱状のロッド１７の軸方向一端（先端）の中心位置
に、バランスウエイト８の凹部１５に嵌合する断面四角
形の凸部１８を有するとともに、そのロッド１７の軸方
向他端（基端）側にハンドル１９を設けた構成のもので
ある。そして、この着脱具１６の凸部１８をバランスウ
エイト８の凹部１５に嵌合した状態で、ハンドル１９を
介してロッド１７を一方向に回転させることにより、バ
ランスウエイト８をバランスウエイト取付け部７にねじ
込むようにして取付け、あるいは逆方向への回転により
取外すものである。

【００１３】ところで、以上の従来の構成において、バ
ランスウエイト８の取付けあるいは取外し作業を行う場
合には、まずタ一ビンロータの停止後、復水器に設けら
れている図示しない真空破壊弁を開操作することによ
り、タービンケーシング１の内部の真空を破壊し、ター
ビンケーシング１内の圧力を大気圧と等しくする。

【００１４】次いで、図１１に示したタービンケーシン
グ１のマンホール１０の蓋１１を開けた後、作業員がタ
ービンケーシング１内に入り、タービンケーシング１内
のコーン９を分解して外し、その後ロータ３のバランス
ウエイト取付け部７に、作業員が持ち込んだバランスウ
エイト８を取付けるようにしている。

【００１５】そして、ウエイト取付完了後は、コーン９
を組立て、マンホール１０より作業員が出た後に蓋１１
を閉め、タービンケーシング１の内部の真空度上昇の作
業を行い、復水器およびタービンケーシング１内の真空
上昇を完了させる。これにより、蒸気タービンの運転再
開が可能となる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術によ
って、バランスウエイト８を取付ける作業においては、
作業員がマンホール１０よりタービンケーシング１の内
部に入る必要があるため、予めタービンケーシング１内
部の真空破壊を行い、バランスウエイト８の取付後に再
度真空を上昇させる必要がある。このため、従来ではバ
ランスウエイト取付け部７付近の構造に起因して、バラ
ンスウエイト取付作業に真空破壊、真空度上昇等に多く
の時間が必要となり、作業性が低いものとなっていた。
このことは、一旦バランスウエイト８を取り付けた後に
ロータ回転のアンバランスが生じたような場合に、取付
けていたバランスウエイトを取外す作業についても同様
であった。

【００１７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、バランスウエイト取付けまたは取外し作業
において、タービンケーシング内の真空破壊を行う必要
がなく、バランスウエイト取付作業および取外しをより
短い時間にて行えるようにして、作業性の向上が図れる
蒸気タービンのバランスウエイト取付け装置を提供する
ことを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、蒸気タービン低圧部のロー
タの下流段落側端部に複数のバランスウエイト取付け部
を周方向に沿って間隔的に設け、これらのバランスウエ
イト取付け部に選択的にロータ回転安定用のバランスウ
エイトを着脱可能に取付けるようにした蒸気タービンの
バランスウエイト取付け装置において、前記バランスウ
エイト取付け部に近い静止部にバランスウエイト保管部
を設けてその内部にバランスウエイトを挿脱可能に保管
するとともに、タービンケーシングの壁に、前記バラン
スウエイト保管部に向かって開口する小口径の着脱具挿
通孔を形成し、この着脱具挿通孔に開閉用のプラグを着
脱可能に設けたことを特徴とする蒸気タービンバランス
ウエイト取付け装置を提供する。

【００１９】請求項２の発明では、請求項１記載の蒸気
タービンのバランスウエイト取付け装置において、バラ
ンスウエイトはバランスウエイト取付け部に対してねじ
込み式に取付ける構造のものであり、前記バランスウエ
イト取付け部、バランスウエイト保管部および着脱具装
着孔は同一軸心上に配置されていることを特徴とする蒸
気タービンのバランスウエイト取付け装置を提供する。

【００２０】請求項３の発明においては、請求項１また
は２記載の蒸気タービンのバランスウエイト取付け装置
において、バランスウエイト保管部と着脱具挿通孔と
は、孔または筒を介して互いに連通していることを特徴
とする蒸気タービンのバランスウエイト取付け装置を提
供する。

【００２１】請求項４の発明においては、請求項３記載
の蒸気タービンのバランスウエイト取付け装置であっ
て、バランスウエイト保管部と着脱具挿通孔とを筒を介
して互いに連通すするものにおいて、前記筒を固定状態
の外筒と、この外筒内に軸方向にスライド移動可能に挿
入された内筒とにより二重構造とする一方、バランスウ
エイトは先端側に角形の凸部を有するとともに後端に角
形の凹部を有し、互いにそれらの凸部と凹部とを嵌合す
ることにより複数個のものが軸方向に連結されて一体回
転可能に前記内筒内に挿入されていることを特徴とする
蒸気タービンのバランスウエイト取付け装置を提供す
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図１〜図９を参照して説明する。なお、蒸気タービン低
圧部の構成については、従来例の説明で使用した図１０
のものと同様であるから、図１０も本発明の実施形態の
説明に参照するとともに、同図に付した符号と同一の符
号を使用して説明する。また、以下の第１実施形態およ
び第２実施形態で使用するバランスウエイトおよび着脱
具については、従来技術で説明した構成と同一のものを
適用するので、図１３〜図１７もそのまま参照する。

【００２３】第１実施形態（図１、図１０、図１３〜図
１７） 図１は本実施形態による蒸気タービンのバランスウエイ
ト取付け装置を示す断面図である。

【００２４】本実施形態では、図１に示すように、蒸気
タービン低圧部のロータ３の下流段落側端部に、複数の
ねじ穴状のバランスウエイト取付け部７が、ロータ３の
軸心に対して傾斜する配置で周方向に沿って間隔的に設
けられている。即ち、各バランスウエイト取付け部７で
ある穴の開口部はそれぞれロータ軸心に対して同一距離
の位置に設定され、そこから穴底部に向って同一角度で
傾斜している。

【００２５】また、バランスウエイト取付け部に近い静
止部、例えばラビリンスパッキン２１等を設けるグラン
ドシール部２２の内端側に設けた立上り壁２３に、バラ
ンスウエイト８を保管するバランスウエイト保管部２４
が設けられている。このバランスウエイト保管部２４
は、バランスウエイト取付け部７であるねじ穴の開口部
に臨む配置で、その穴の軸心延長線上に同軸的に形成し
た両端開口のねじ孔となっている。バランスウエイト８
（図１３〜図１５参照）は、先端ピン１４側をバランス
ウエイト取付け部７に向けた状態で、予めバランスウエ
イト保管部２４内にねじ込み保持されている。

【００２６】さらに、ロータ３近傍に位置するタービン
ケーシング１の内周壁部２５に、バランスウエイト保管
部２４に向かって開口する小口径の着脱具挿通孔２６が
形成されている。この着脱具挿通孔２６はバランスウエ
イト保管部２４であるねじ孔の開口部に臨む配置で、そ
の孔の軸心延長線上に同軸的に形成した両端開口の傾斜
孔となっている。この着脱具挿通孔２６は、着脱具１６
（図１６および図１７参照）のロッド１７が挿入し得る
径に設定されるとともに、外面側はねじ孔となってい
て、そのねじ孔部分に孔開閉用のプラグ２７が着脱可能
に装着されて、通常運転時は閉状態となっている。

【００２７】次に作用を説明する。

【００２８】バランスウエイト８の取付け作業を行う場
合には、まず、タービンケーシング１の小口径の着脱具
挿通孔２６に装着されているプラグ２７を取り外す。こ
れにより開口した着脱具挿通孔２６に、着脱具１６のロ
ッド１７を先端側からタービンケーシング１内に向って
挿入し、ロッド１７の先端に突出する断面四角形の凸部
１８をバランスウエイト保管部２４に予め取付けてある
バランスウエイト８の凹部１５に嵌合させ、この状態で
着脱具１６のハンドル１９を介して回転操作する。バラ
ンスウエイト保管部２４には雌ねじが形成してあるた
め、保管されていたバランスウエイト８は、バランスウ
エイト保管部２４からロータ３のバランスウエイト取付
け部７の方向へ進み、最終的にはロータ３のバランスウ
エイト取付け部７へ取付られる。

【００２９】このバランスウエイト取付作業では、作業
中にタービンケーシング１内の真空を破壊せずに作業す
ることができるため、タービンケーシング１に設けた小
口径の着脱具挿通孔２６からは多少の空気がタービンケ
ーシング１内へ流入するが、着脱具挿通孔２６が小口径
であるため、通常の蒸気タービンの復水器の真空ポンプ
により、タービンケーシング１内の真空度は保持され
る。

【００３０】このように、第１実施形態のバランスウエ
イト取付け装置によれば、タービンケーシング１内の真
空を破壊する必要なく、バランスウエイト取付作業を行
うことができるので、真空破壊および真空度上昇等の作
業をともなう従来技術に比較して、より短い時間で効率
よくバランスウエイト８を取付けることができる。

【００３１】第２実施形態（図２、図１０、図１３〜図
１７） 図２は本実施形態による蒸気タービンのバランスウエイ
ト取付け装置を示す断面図である。

【００３２】本実施形態の構成が第１実施形態と異なる
点は、グランドシール部２２に立上り壁を設けず、バラ
ンスウエイト保管部２４と着脱具挿通孔２６とを筒２８
を介して互いに連通した構成とした点にある。

【００３３】即ち、本実施形態においても、図２に示す
ように、蒸気タービン低圧部のロータ３の下流段落側端
部に、複数のねじ穴状のバランスウエイト取付け部７
が、ロータ３の軸心に対して傾斜する配置で周方向に沿
って間隔的に設けられている。各バランスウエイト取付
け部７である穴の開口部はそれぞれロータ軸心に対して
同一距離の位置に設定され、そこから穴底部に向って同
一角度で傾斜している。

【００３４】また、バランスウエイト取付け部７に近い
静止部、例えばラビリンスパッキン２１等を設けるグラ
ンドシール部２２の内端側は、フラットな形状となって
おり、立上り壁はない。そこで、ロータ３近傍に位置す
るタービンケーシング１の内周壁部２５から、バランス
ウエイト８を挿通できる筒２８が一体的に突出され、こ
の筒２８の先端にバランスウエイト保管部２４が設けら
れている。つまり、筒２８はバランスウエイト取付け部
２４であるねじ穴を含む構成とされている。バランスウ
エイト８（図１３〜図１５参照）は、先端ピン１４側を
バランスウエイト取付け部７に向けた状態で、予めバラ
ンスウエイト保管部２４内にねじ込み保持されている。

【００３５】さらに、ロータ３近傍に位置するタービン
ケーシング１の内周壁部２５に、バランスウエイト保管
部２４に向かって開口する小口径の着脱具挿通孔２６が
形成されている。この着脱具挿通孔２６は、バランスウ
エイト保管部２４である筒２８と同軸上で連通する状態
の両端開口の傾斜孔となっている。この着脱具挿通孔２
６は、着脱具１６（図１６および図１７参照）のロッド
１７が挿入し得る径に設定されるとともに、外面側はね
じ孔となっていて、そのねじ孔部分に孔開閉用のプラグ
２７が着脱可能に装着され、通常運転時は閉状態となっ
ている。

【００３６】次に作用を説明する。

【００３７】バランスウエイト８の取付け作業を行う場
合には、本実施形態においても、まずタービンケーシン
グ１の小口径の着脱具挿通孔２６に装着されているプラ
グ２７を取外す。これにより開口した着脱具挿通孔２６
に、着脱具１６のロッド１７を先端側から筒２８内に沿
い、タービンケーシング１内に向って挿入し、ロッド１
７の先端に突出する断面四角形の凸部１８をバランスウ
エイト保管部２４に予め取付けてあるバランスウエイト
８の凹部１５に嵌合させ、この状態で着脱具１６のハン
ドル１７を介して回転操作する。バランスウエイト保管
部２４には雌ねじが形成してあるため、保管されていた
バランスウエイト８は、バランスウエイト保管部２４か
らロータ３のバランスウエイト取付け部７の方向へ進
み、最終的にはロータ３のバランスウエイト取付け部７
へ取付られる。

【００３８】このバランスウエイト取付作業において
も、作業中にタービンケーシング１内の真空を破壊せず
に作業することができるため、タービンケーシング１に
設けた小口径の着脱具挿通孔２６および筒２８からは多
少の空気がタービンケーシング１内へ流入するが、着脱
具挿通孔２６が小口径であるため、通常の蒸気タービン
の復水器の真空ポンプにより、タービンケーシング１内
の真空度は保持される。

【００３９】このように、図２に示す第２実施形態のバ
ランスウエイト取付け装置によっても、タービンケーシ
ング１内の真空を破壊する必要なく、バランスウエイト
取付作業を行うことができるので、真空破壊および真空
度上昇等の作業をともなう従来技術に比較して、より短
い時間で効率よくバランスウエイト８を取付けることが
できる。

【００４０】第３実施形態（図３、図１０、図１３〜図
１７） 図３は本実施形態による蒸気タービンのバランスウエイ
ト取付け装置を示す断面図である。

【００４１】本実施形態の構成が前記各実施形態と異な
る点は、グランドシール部２２をロータ軸直角方向の肉
厚の大きい構成とし、このグランドシール部２２の内部
にバランスウエイト保管部２４と着脱具挿通孔２６とを
連通する孔２９を形成し、かつバランスウエイト取付け
部７であるねじ穴、バランスウエイト保管部２４、着脱
具挿通孔２６および前記孔２９の軸心を、ロータの軸心
と平行な方向に形成した点にある。

【００４２】即ち、本実施形態においても、図２に示す
ように、蒸気タービン低圧部のロータ３の下流段落側端
部に、複数のねじ穴状のバランスウエイト取付け部７が
設けられているが、このねじ穴状のバランスウエイト取
付け部７はロータ３の軸心と平行な方向に形成されてい
る。各バランスウエイト取付け部７である穴の開口部
は、それぞれロータ軸心に対して同一距離の位置に設定
されている。

【００４３】また、バランスウエイト取付け部７に近い
静止部、例えばラビリンスパッキン２１等を設けるグラ
ンドシール部２２の内端側は前記各実施形態に比べて肉
厚が大きく形成され、この部分にバランスウエイト保管
部２４および着脱具１６を通すための孔２９が穿設され
ている。他の構成については、バランスウエイト保管部
２４および着脱具挿通孔２６がロータ３の軸心と平行で
ある点が異なるだけで、前記各実施形態と略同様である
から、その説明は省略する。

【００４４】このような構成の本実施形態においても、
バランスウエイト８の取付け作業を行う場合には、まず
タービンケーシング１の小口径の着脱具挿通孔２６に装
着されているプラグ２７を取り外す。これにより開口し
た着脱具挿通孔２６に、着脱具１６のロッド１７を先端
側から孔２９の内面に沿い、タービンケーシング１内に
向って挿入し、ロッド１７の先端に突出する断面四角形
の凸部１８をバランスウエイト保管部２４に予め取付け
てあるバランスウエイト８の凹部１５に嵌合させ、この
状態で着脱具１６のハンドル１９を介して回転操作す
る。バランスウエイト保管部２４には雌ねじが形成して
あるため、保管されていたバランスウエイト８は、バラ
ンスウエイト保管部２４からロータ３のバランスウエイ
ト取付け部７の方向へ進み、最終的にはロータ３のバラ
ンスウエイト取付け部７へ取付られる。

【００４５】このようなバランスウエイト取付作業にお
いても、作業中にタービンケーシング１内の真空を破壊
せずに作業することができるため、タービンケーシング
１に設けた小口径の孔２９および着脱具挿通孔２６から
は多少の空気がタービンケーシング１内へ流入するが、
これらの孔２９および着脱具挿通孔２６が小口径である
ため、通常の蒸気タービンの復水器の真空ポンプによ
り、タービンケーシング１内の真空度は保持される。

【００４６】したがって、第３実施形態のバランスウエ
イト取付け装置によっても、タービンケーシング１内の
真空を破壊する必要なく、バランスウエイト取付作業を
行うことができるので、真空破壊および真空度上昇等の
作業をともなう従来技術に比較して、より短い時間で効
率よくバランスウエイト８を取付けることができる。

【００４７】第４実施形態（図４〜図９、図１０） 図４は本実施形態による蒸気タービンのバランスウエイ
ト取付け装置を示す断面図である。図５は本実施形態で
使用するバランスウエイト３０の構成を拡大して示す正
面図であり、図６はその底面図（図５のＤ矢視図）であ
り、図７は同平面図（図５のＥ矢視図）である。図８は
同バランスウエイト３０をバランスウエイト取付け部７
に取付けた状態を示す断面図であり、図９は複数のバラ
ンスウエイト３０をバランスウエイト保管部２４に保管
した状態を示す断面図である。

【００４８】本実施形態の装置は、前記第２実施形態と
同様に、バランスウエイト保管部２４と着脱具挿通孔２
６とを筒で連通した構成のものであるが、その筒が二重
筒とされている点、および複数のバランスウエイト３０
を同時に保管し、それらのバランスウエイト３０を使用
して１つのバランスウエイト３０の装着を行える点等が
異なる。

【００４９】すなわち、本実施形態では図４に示すよう
に、バランスウエイト保管部２４と着脱具挿通孔２６と
を筒を介して互いに連通するものにおいて、その筒が固
定状態の外筒３１と、この外筒３１内に軸方向にスライ
ド移動可能に挿入された内筒３２とにより二重構造とさ
れている。外筒３１は、ケーシング１の内周壁２５に形
成した貫通孔３３に挿通するとともに、その外筒３１の
一端部に設けたフランジ３４を同ケーシング１の内周壁
２５の外面に当接し、ボルト等の締結具３５によって固
定してある。

【００５０】また、内筒３２も同様に筒本体３２ａの一
端側にフランジ３６を有する構成のものであり、筒本体
３２ａを外筒３１の内周面に摺動可能に挿通するととも
に、フランジ３６を外筒３１のフランジ３４の外面に、
分割ディスク状の着脱可能なスペーサ３７を介して、ボ
ルト等の締結具３８によって固定したものである。例え
ばスペーサ３７は、内筒３２に対して軸直角方向へ取外
しができるように、全周の一部を切り欠く等の形状とし
ている。

【００５１】この内筒３２の締結具３８を外し、スペー
サ３７を分割状態として離脱させれば、スペーサ３７に
よって設定した間隔分だけ内筒３２をケーシング１の内
方に挿入することができる。この挿入距離は、内筒３２
のケーシング１内方の端部がロータ３の表面に接する程
度に設定されている。なお、この内筒３２の内面に雌ね
じが形成してあるとともに、内筒３２の孔の外側に面す
る部位にプラグ２７が装着してある。

【００５２】一方、図５〜図７に示すように、バランス
ウエイト３０は外周面に雄ねじを有する円柱状の胴３９
の先端側に円形断面のピン４０を設け、このピン４０の
根元部分に例えば四角形の凸部４１を形成するととも
に、胴３９の後端に凸部４１と同形状の角形の凹部４２
を形成して構成されている。これにより、互いに凸部４
１と凹部４２とを嵌合することにより、複数個のバラン
スウエイト３０を軸方向に連結した状態で一体回転でき
るようになっている。

【００５３】そして、図９に示すように、内筒３２内に
は予め複数個のバランスウエイト３０が、軸方向に連結
した状態で一体回転可能に挿入される。また、図９に示
すように、バランスウエイト３０は、バランスウエイト
取付け部７であるねじ穴内に胴３９、凸部４１およびピ
ン４０が埋没する状態で挿入されるようになっている。
その他の構成については、前記第２実施形態と略同様で
あるから、図４等に図２と同一の符号を付して説明を省
略する。

【００５４】以上の構成を有する第４実施形態によるバ
ランスウエイト取付け作用を説明すると以下の通りであ
る。

【００５５】まず、プラグ２７を外して内筒３２とスペ
ーサ３７とを固定しているフランジ３６の締着具３８を
外し、内筒３２と外筒３１との両固定用フランジ３４，
３６の間からスペーサ３７を外す。この状態で、内筒３
２をロータ３のバランスウエイト取付け部７の方向へ押
動することにより、外筒３１内で内筒３２をスライドさ
せて内筒３１のケーシング１内方側端部をバランスウエ
イト取付け部７に接近させる。次に、前述した着脱具１
６を内筒３２内に挿入し、バランスウエイト保管部２４
に予め保管させた複数個のバランスウエイト３０中で最
も外側のもの３０ａの凹部４２に着脱具１６のロッド１
７先端の断面四角形の凸部１８を嵌合させて回転操作を
行う。バランスウエイト３０の最も外側のもの３０ａが
回転されると、順次前方のバランスウエイト３０も同様
に回転され、複数個のバランスウエイト３０全体が回転
し前進する。

【００５６】これにより複数個のバランスウエイト３０
の中で最も先端にあるバランスウエイト３０ｂはロータ
３のバランスウエイト取付け部７にねじ込まれて固定さ
れる。この固定の際、ロータ３のバランスウエイト取付
け部７に固定されたバランスウエイト３０ｂに隣接する
別のバランスウエイト３０ｃの凸部４１は、バランスウ
エイト取付け部７内に挿入されたバランスウエイト３０
ｂの凹部４２内に嵌合状態となっている。

【００５７】そこで、バランスウエイト保管部２４内の
バランスウエイト３０ａを回転させずに、内筒３２を外
筒３１内でスライドさせて引き上げることにより、バラ
ンスウエイト取付け部７内のバランスウエイト３０ｂの
凹部１５から、隣接するバランスウエイト３０ｃの凸部
４１が引き抜く。これにより、バランスウエイト取付け
部７内のバランスウエイト３０ｂのみがバランスウエイ
ト取付け部７内に残される。

【００５８】一方、内筒３２内のバランスウエイト保管
部２４に残された複数個のバランスウエイト３０は、そ
の後、着脱具１６によって回転させ、新たに先端に位置
することとなるバランスウエイト３０ｃの全体が、バラ
ンスウエイト保管部２４内に埋没状態となるようにす
る。

【００５９】しかる後、バランスウエイト３０の回転に
用いた着脱具１６を内筒３２内から取外し、再び内筒３
２にプラグ２７を装着して内筒３２の孔を閉塞する。そ
の後、内筒３２と外筒３１との両固定用フランジ３４，
３６の間に、再びスペーサ３７を挿入して、内筒３２の
固定用フランジ３６の締着具３８によって、内筒３２の
固定用フランジ３６とスペーサ３７とを固定する。

【００６０】このような第４実施形態によれば、内筒３
２の径が小さく、かつ内筒３２内の孔が複数のバランス
ウエイト３０によって閉塞されているため、バランスウ
エイト取付け作業中のケーシング１内への空気の流入量
は少なく、ケーシング１内の真空を破壊する必要がな
く、高い真空度を保持したままバランスウエイト３０の
取付作業を行うことができる。

【００６１】また、本実施形態においては、バランスウ
エイト保管部２４に複数個のバランスウェイト３０が保
管されているので、これらのバランスウエイト３０を、
ロータ３に周方向に沿って複数個設けられているバラン
スウエイト取付け部７に対し、ロータ３の間欠回転とと
もに、順次にバランスウエイト３０を取付けることがで
きるようになり、作業性が極めて向上できるようにな
る。

【００６２】さらに、ロータ３のバランスウエイト取付
け部７に既に取付けてあったバランスウエイト３０を、
前述と逆の手順にて取外すこともできるため、複数個の
バランスウエイ卜３０を取付けたり、取外したりする複
雑なバランスウエイト取付作業も容易に行えるようにな
る。

【００６３】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る蒸気タービ
ンのバランスウエイ卜取付け装置によれば、バランスウ
エイト取付作業時にタービンケーシング内の真空度を保
持したまま、比較的容易な操作でバランスウエイトの取
付け作業を能率よく行うことがきるため、従来必要であ
った真空破壊、真空上昇の作業が不要になり、より短時
間にて効率よくバランスウエイト取付作業が行えるとい
う効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態による蒸気タービンのバ
ランスウエイト取付け装置を示す断面図。

【図２】本発明の第２実施形態による蒸気タービンのバ
ランスウエイト取付け装置を示す断面図。

【図３】本発明の第３実施形態による蒸気タービンのバ
ランスウエイト取付け装置を示す断面図。

【図４】本発明の第４実施形態による蒸気タービンのバ
ランスウエイト取付け装置を示す断面図。

【図５】第４実施形態で使用するバランスウエイトの構
成を拡大して示す正面図。

【図６】図５のＤ矢視図。

【図７】図５のＥ矢視図。

【図８】第４実施形態において、バランスウエイトをバ
ランスウエイト取付け部に取付けた状態を示す断面図。

【図９】第４実施形態において、複数のバランスウエイ
トをバランスウエイト保管部に保管した状態を示す断面
図。

【図１０】蒸気タービン低圧部の一般的な構成例を概略
的に示す断面図。

【図１１】従来技術によるタービン低圧部のロータのバ
ランスウエイト取付け部付近の構造を示す拡大断面図。

【図１２】図１１に示すバランスウエイト取付け部にバ
ランスウエイトを取付けた状態をさらに拡大して示す断
面図。

【図１３】バランスウエイトの一般的な構成を拡大して
示す正面図。

【図１４】図１３のＡ方向矢視図。

【図１５】図１３のＢ方向矢視図。

【図１６】バランスウエイトを着脱するための着脱具の
構成を示す正面図。

【図１７】図１６のＣ方向矢視図。

【符号の説明】

１ タービンケーシング（蒸気タービン低圧部のケーシ
ング） ２ 動翼 ３ ロータ ４ 静翼 ５ 蒸気入口 ６ 低圧ケーシング出口側排気口 ７ バランスウエイト取付け部 ８ バランスウエイト ９ コーン部 １０ マンホール １１ 蓋 １２ 雄ねじ部 １３ 胴 １４ ピン １５ 凹部 １６ 着脱具 １７ ロッド １８ 凸部 １９ ハンドル ２１ ラビリンスパッキン ２２ グランドシール部 ２３ 立上り壁 ２４ バランスウエイト保管部 ２５ 内周壁部 ２６ 着脱具挿通孔 ２７ プラグ ２８ 筒 ２９ 孔 ３０（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ） バランスウエイト ３１ 外筒 ３２ 内筒 ３２ａ 筒本体 ３３ 貫通孔 ３４ フランジ ３５ 締結具 ３６ フランジ ３７ スペーサ ３８ 締結具 ３９ 胴 ４０ ピン ４１ 凸部 ４２ 凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｆ 15/34 Ｆ１６Ｆ 15/32 Ｅ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蒸気タービン低圧部のロータの下流段落
   側端部に複数のバランスウエイト取付け部を周方向に沿
   って間隔的に設け、これらのバランスウエイト取付け部
   に選択的にロータ回転安定用のバランスウエイトを着脱
   可能に取付けるようにした蒸気タービンのバランスウエ
   イト取付け装置において、前記バランスウエイト取付け
   部に近い静止部にバランスウエイト保管部を設けてその
   内部にバランスウエイトを挿脱可能に保管するととも
   に、タービンケーシングの壁に、前記バランスウエイト
   保管部に向かって開口する小口径の着脱具挿通孔を形成
   し、この着脱具挿通孔に開閉用のプラグを着脱可能に設
   けたことを特徴とする蒸気タービンバランスウエイト取
   付け装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の蒸気タービンのバランス
   ウエイト取付け装置において、バランスウエイトはバラ
   ンスウエイト取付け部に対してねじ込み式に取付ける構
   造のものであり、前記バランスウエイト取付け部、バラ
   ンスウエイト保管部および着脱具装着孔は同一軸心上に
   配置されていることを特徴とする蒸気タービンのバラン
   スウエイト取付け装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の蒸気タービンの
   バランスウエイト取付け装置において、バランスウエイ
   ト保管部と着脱具挿通孔とは、孔または筒を介して互い
   に連通していることを特徴とする蒸気タービンのバラン
   スウエイト取付け装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の蒸気タービンのバランス
   ウエイト取付け装置であって、バランスウエイト保管部
   と着脱具挿通孔とを筒を介して互いに連通すするものに
   おいて、前記筒を固定状態の外筒と、この外筒内に軸方
   向にスライド移動可能に挿入された内筒とにより二重構
   造とする一方、バランスウエイトは先端側に角形の凸部
   を有するとともに後端に角形の凹部を有し、互いにそれ
   らの凸部と凹部とを嵌合することにより複数個のものが
   軸方向に連結されて一体回転可能に前記内筒内に挿入さ
   れていることを特徴とする蒸気タービンのバランスウエ
   イト取付け装置。