JPS59196911A

JPS59196911A - ケ−シングの結合装置

Info

Publication number: JPS59196911A
Application number: JP7006183A
Authority: JP
Inventors: Kanji Seya; 瀬谷　莞爾
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-04-22
Filing date: 1983-04-22
Publication date: 1984-11-08
Also published as: JPH041161B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕この発明はケーシング結合装置に係り、特に、蒸気ター
ビンケーシングを結合するに好適にするケーシング結合
装置に関する。

〔技術的背景とその問題点〕

第１図は一般の蒸気タービンを示す断面図である。

この蒸気タービンは、外部ケーシング１の内部に、内部
ケーシング３を収容し、さらにこの内部ケーシング３内
に羽根５を有するロータ７が設けられる。また、外部ケ
ーシング１には蒸気供給口９が形成され、この蒸気供給
口９に伸縮可能な連絡管１１が嵌装されている。そして
、この連絡管１１ハ、内部ケーシング３内の環状のノズ
ルボックス１３に接続されている。

さらに、内部ケーシング３の内壁には、ノズル１５を備
えるノズルダイヤフラム１７が設けられている。また、
外部ケーシング１の両端部にグラントノぐツキンヘツｒ
１９が装着されて、ロータ５の回転に伴う蒸気洩れを防
止している。

このような蒸気タービンにおいては、高温・高圧蒸気は
、蒸気供給口９から連絡管１１を経てノズルボックス１
３に流入する。蒸気は、このノズルボックス１３のノズ
ルから高速流となってタービン羽根５に案内され、この
タービン羽根５を介して、ロータ７に運動エネルギを付
与する。蒸気はその後、各ノズルダイヤフラム１７のノ
ズルＩ５を通り、再び高速流となって次段の羽根５に順
次案内される。

蒸気は、タービン羽根５およびノズル１５を順次通過す
る毎に仕事をして膨張し、高圧タービン出口部２１に至
る。そこでは、蒸気供給口９の１／４〜１／８程度の蒸
気圧力となる。その後、蒸気は外部ケーシング１の外部
に導出され、ボイラの再熱器を通って再熱されて再び高
温蒸気となり、中圧タービンに導かれる。

ところで、前記外部および内部ケーシング１゜３は、第
２図に示される如く、水平面でそれぞれ上下に二分割さ
れ、各分割ケーシングは、締結具としての両締めポル）
２３およびナツト乙により締結され、一体化される。そ
の結果、外部および内部ケーシング１，３の組立分割や
ロータ７の搬出入が容易となる。また、上・下ケーシン
グの接合面としてのフランジ部２７は厚肉に形成されて
いる。

これにより、外部および内部ケーシング１，３の内圧に
対する気密保持を図るべく、両締めポルト乙およびナツ
ト５によって上下ケーシングを強く結合する際に、フラ
ンジ部２７の強度を確保することができる。

この両締めポル）２３およびナツト２７に作用する力は
、蒸気の内圧力のみではなく、上下ケーシングを強く結
合する際に生ずるポル）２３の軸方向引張力と熱変形に
よる力とがある。この作用力は非宮に大きな力である。

両締めポル）２３およびナラ）２５によってこの作用力
を支持する場合には、両締めボルト２３およびナツト５
が尚耐力を有する鍛造材であるため、それらの矛′醍結
強度が大きく問題はない。

しかしながら、第３図に示される如く、ケーシング１，
３の構造上、両締めボルト２３を使用できず、押えボル
ト２９や植込みボルトを用いる場合に間粗がある。

第３図に示される従来例では、上ケーシングのフランジ
部２７　Ａ　Ｋ貫通孔３０が穿設され、また、下ケーシ
ングのフランジ部２７　Ｂにも、その上半部分に１貫通
孔（資）と対向してとれと同径の孔３１が形成されてい
る。７ランク部２７Ｂにおける孔３１の下部には、押え
ボルト２９に螺合可能なねじ部３３が、孔３１と同軸的
に形成されている。押えボルト２９は、７ランー）２７
Ａの上方から貫通孔間および孔３】に挿入されて、ねじ
部３３に螺合することにより、両フランジ部２７Ａ、２
７Ｂを結合する。

ところが、押えボルト２９は鍛造品（主にＣｒ−Ｍｏ　
−Ｖ鋼、１２　Ｃｒ−Ｍｏ−Ｖ鋼）であり、ねじ部３３
は鋳造品（Ｃｒ−Ｍｏ鋼、Ｃｒ−Ｍｏ−Ｖ鋼）であるた
め、ねじ部３３０強度が押えボルト２９のそｎより弱く
、したがって、このねじ部おが、押えボルト２９に作用
する力によって破損するという問題点を生ずる。

このねじ部３３の損傷に対し、ねじ部３３をオーバサイ
ズにすることが一般に採用されている。しかし、この場
合には、貫通孔２９、孔３１の径も犬となるので、フラ
ンジ部２７Ａ、２７Ｂの強度が低下するという問題点を
生ずる。

〔発明の目的〕

この発明は上記従来の問題点に鑑みなされたもので、一
対のケーシングの結合においてその信頼性を向上させる
ことができるケーシングの結合装置を提供することを目
的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために、この発明に係るケーシング
の結合装置ａは、ねじ部を有する締結具により一対の分
割ケーシングを一体的に結合するケーシングの結合装置
において、互いに略等しい強度を有する締結具の一方を
一つのケーシングに予め固定し、この固定された締結具
の一方に締結共の他方を螺合させ、前記ケーシングを結
合し、一体化するものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第４図はこの発明に係るケーンング結合装置の一芙施例
を示し、第５図は第４図のＶ−Ｖ線に沿う断面図、第６
図は第４図の■視矢視図、第７図は第６図のシ′■−■
線に沿う断面図をそれぞれ示し、従来例と同様な部分は
同一の符号を附すことにより説明を省略する。

下ケーシングのフランジ部２７Ｂには、貫通孔間と同径
の貫通孔３５が、これと同軸的に、かつ列状に複数個穿
設されている。ｌ′＃：、、フランジ部２７Ｂの下面で
貫通孔あの開口部近傍は、平滑に形成されて、取付面３
７とされている。この取付面３７には対をなす複数個の
取付穴３９が列状に穿設される。

各取付穴３９は、取付面３７０貫通孔３５の各開口部間
および一端の貫通孔３５の開口部の外側にそれぞれ穿設
される。

また、取付面３７には、複数個の貫通孔おとそれぞれ同
軸的に、締結具の一方としての鍛造材からなるナツト４
１が複叙個列状ＶＣ配列されてナツト列を形成している
。これらのナツト４】は、同定具としてのキー４３　、
４４、およびビン４５によってこの取付面３７に固定さ
れる。

即ち、ナツト４１の側周面には、この側周の接線方向に
延びるキー溝４６が一対形成され、対をなす各キー溝４
６はナツト４１の直径方向に対向して形成される。ナツ
ト４１における隣シ合ったキー溝４６間には、コ字断面
形状のキー４３が係合し、このキー４３は、止めボルト
４７が取付穴３９に螺合することにより、取付面３７に
固定される。

才た、ナンド列の一端部のナツト４］の列方向外方には
、キー４３と略同−形状であるが、横断面をＬ字形状と
し若干大形のキー４４が、キー溝４６に係合してキー４
３と同様に取付面３７に固定されている。

更に、両端のナツト４１の外側の他方には、キー４３よ
り若干大形のビン４５が同様にキー溝４６に係合して取
付面３７に固定される。

これらのキー４３　＋　４４２よびビン４５とキー溝４
６との保合により、ナンド４１１″ｉ、その回転方向に
対し回転不可能に、フランジ部２７　Ｂに固定される。

尚、キーｍ４５とキー４３との間には、第５図に示され
る如く、ナツト４］の軸方向に間隙４９が設けられて、
タービン】回転中のナツト４１およびキー４３の熱膨張
やナンド４】の組付・分解における不具合を回避してい
る。筐だ、止めボルト４７は、キー４３゜４４に埋設し
た後、止めボルト４７０周縁が折わ曲げられることによ
りかしめられて、緩み止めの機能が果される。

次に作用を説明する。

フランジ部２７Ａ、２７Ｂに形成される貫通孔３０゜３
５にナツト４１と同材質の両締めボルト５１を挿通し、
その下端部を、キー４３　、４４およびビン４５により
７ランク部２７Ｂに固定されるナラ）　４１　Ｋ螺合さ
せる。

更に、両締めボルト５１の上端部に、ナツト４］と同材
質のナツト５３を螺合し、工具ｆ／ｌ：リナット５３を
締め付けて、両７ランジ部２７Ａ、２７Ｂを強固に結合
する。

上記実施例によれば、両締めポル）５１およびナラ）４
１．５３がともに鍛造材で形成されて略等しい強度であ
ること、およびこれらのボルト５】は、ナラｈ４］＋５
３のみに螺合し、分割ケーシングの７ランク部２７Ｂに
形成される貫通孔３５に螺合することがないから、ねじ
部の損傷がなく、上、下ケーシングの結合においてその
結合の信頼性を向上させることができる。

また、上記ねじ部の損傷がないことがら、ねじ孔の定期
的点検をする必要が生ぜず、保守の容易化を図ることが
できる。

更に、ナツト４１が、その回転方向に回転不可能に下ケ
ーシングのフランジ部２７Ｂに固定されることから、両
締めボルト５１の締付は又は弛緩時に、このナラ）　４
１　ｉ工具等で固定する必要がなく、押えボルトの場合
と同様に良好な作業性を得ることができる。

上記実施例では、ナツト４１が回転不可能な場合につき
舵、明したが、ナツト４】がその回転方向に回転可能な
ものであってもよい。つまり、キー溝がナツト・１］の
側周面の全域にわたって環状に形成され、このキー溝に
前述のキー４３　、４４およびビン４５が係合するもの
である。この変形例の場合には、フランジ部２７Ａ、２
７Ｂの両側いずれからでも締付は又は弛緩を行なうこと
ができる。

第８図はこの発明に係るケーシング結合装置の他の実施
例を示す断面図である。

この実施例は、従来面締めボルトを用いていた箇所に頭
付きボルトを用いて締結しようとするものである。即ち
、頭付きボルト５５は、その頭部にキー溝５７（ナツト
の側周の接線方向に平行なキー溝又は環状なキー溝）が
形成され、このキー溝５７に係合されるキー４３　、４
４およびビン４５により、７ランク部２７Ｂに固定され
る。この頭付きポル）５５の先端部にナツト５３を螺合
することにより、両フランジ２７Ａ、２７Ｂを結合する
。

この実施例によれば、両端部に螺合されるナツトを工具
により支持する必要のある両締めボルトを用いる場合に
比べ、ナツト５３のみを工具で支持すればよいことから
、締付け、弛緩の作業性を向上させることができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るケーシング結合装置によ
れば、略等しい強度を有する締結具の一方を一つのケー
シングに予め固定し、この固定された締結具の一方に締
結具の他方を螺合させたことから、一対の分割ケーシン
グの結合においてその信頼性を向上させることができる
という効果を有する。

また、分割ケーシングは、略等しい強度を有する締結具
の螺合により固定されることがら、螺合するねじ部を点
検する必要がなく、保守の容易化を図ることができる。

更に、締結具の一方がケーシングに固定されていること
から、締結作業性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な蒸気タービンを示す断面図、第２図は
上下両ケーシングを両締めボルトで締結する従来のケー
シング粘合装置を示す断面図、第３図は上下ケーシング
を押えボルトで締結する従来のケーシング結合装置を示
す断面図、第４図はこの発明に係るケーシング結合装置
の一実施例を示す断面図、第５図は第４図の■−■線に
沿う断面図、第６図は第４図におけるｖｌ視矢視図、第
７図は第６図の１１１１−■線に沿う断面図、第８図は
この発明に係るケーシング結合装置の他の実施例を示す
断面図である。１・・・外部ケーシング、３・・・内部ケーシング、２
７Ａ、２７Ｂ・・・７ランク部、４１・・・ナラ）、４
３．４３・・・キー、４６・・・キー溝、４５・・・ビ
ン、５１・・・両締めボルト、５３・・・ナツト。出願人代理人　　波　多　野　　　久ＪｔＮπ 第５図第７図第８図

Claims

【特許請求の範囲】１、ねじ部を有する締結具により一対の分割ケーシング
を一体的に結合するケーシングの結合装置において、互
いに略等しい強度を有する締結具の一方を一つのケーシ
ングに予め固定し、この固定された締結具の一方に締結
具の他方を螺合させ、前記ケーシングを結合することを
特徴とするケーシングの結合装置。２、前記締結具の一方は、固定具によシ、前記分割ケー
シングの取付面に回転不可能に固定されることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のケーシングの結合装置
。３、前記締結具の一方は、固定具により、前記分割ケー
シングの取付面に回転可能に固定されることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のケーシングの結合装置。４、前記締結具の一方がナツトであり、その他方がボル
トであることを特徴とする特許請求の範囲第２項又は第
３項記載のケーシングの結合装置。５、前記締結具の一方が頭付きボルトであり、その他方
がナツトであることを特徴とする特許請求の範囲第２項
又は第３項記載のケーシングの結合装置。６、前記締結具の一方及び他方が、鍛造材で形成される
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項のい
ずれかに記載のケーシングの結合装置。