JP2936005B2 - 発電機ステータウエッジの衝撃試験装置 - Google Patents

発電機ステータウエッジの衝撃試験装置

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はロータを定位値に置いたままで発電機のステ
ータウエッジの締り具合を遠隔操作によりテストする装
置に関する。さらに詳細には、発電機のロータとステー
タとの間の狭いエアギャップ内に嵌着できるほど小型で
且つウエッジ内に振動を誘起する衝撃器を支持し、この
振動が渦電流装置により測定される、遠隔操作式キャリ
ッジを備えたかかる測定装置に関する。
電力会社の蒸気タービンにより駆動される発電機を定
期的に或いは何らかの原因で強制的に運転停止する際大
きな関心事項の１つはステータコイルの状態である。ス
テータの健全性を量定するために多くのテストが実行さ
れる。これらのテストのうち最も時間がかかるのはステ
ータウエッジの締り具合の試験である。その理由はステ
ータの孔部領域、特にウエッジが位置する歯の先端領域
にアクセスするにはロータを取り外す必要があるからで
ある。ロータを取り外すだけで２日から３日の時間が必
要となる。ステータウエッジの締り具合をテストする業
界で受け入れられた方法は、作業員がウエッジを軽くた
たいてその結果生じる振動を感知し、それにより発生す
る音を聞くものである。ウエッジが緩んだ状態にあると
硬く閉まったものよりも大きな振動が生じこれは指で感
じとることが可能である。さらに、ウエッジが緩んだ状
態にあるとそれに特有なこもった音が発生し、経験を積
んだ作業員ならこれが緩んだウエッジに起因するもので
あると素早く認識することが可能である。
ステータウエッジが締った状態にあることによっての
み磁気的及び機械的負荷の結合作用によるステータコイ
ルの振動が阻止されるため、ウエッジの締り具合を注意
深くチェックしてもし問題があれば修正することが肝要
である。現場の経験によれば、ステータコイルがステー
タスロット内に静止状態に保持されていない場合振動レ
ベルが上昇してステータのマイカ絶縁材が劣化し最終的
には故障してコイルの接地或いはフラッシュオーバーが
起こる場合が多いことがわかっている。この事態が発生
すると、そのユニットの所有者−オペレータは時間のか
かるそしてコストの高い再巻回プロセスを行なう必要に
せまられる。上述の理由により、ステータウエッジの締
り具合は定期的な運転停止時において関心のある事項で
あり、これはロータが取り外された状態にあるときに限
らない。
ロータを取り外さずにウエッジの締り具合をテストす
るにあたり遭遇する困難な問題の１つは、ステータの長
さ方向に沿って配置された複数のウエッジを点検するに
あたり装置を挿入するステータ孔部と保持リングとの間
のクリアランスが3.81cm（1.5インチ）と小さいことで
ある。もう１つの問題は、ウエッジが例えばケブラーを
被覆したグラスファイバのような非導電性で非磁気透過
性材料で作られており、このケブラーはスチールのよう
な他の材料と比較すると機械的エネルギーを吸収するた
めウエッジの締り具合を測定するための技術に限界があ
る点である。特に衝撃テスターを用いる場合の別の問題
として、ステータコイルが水平軸の周りにおいて半径方
向で外側に延びているため衝撃器にかかる重力が試験中
のステータウエッジの角度位置により異なることであ
る。
1987年２月11日に出願した親出願013,478号の継続出
願である同じ特許権者の所有になる米国特許第4,889,00
0号は、点検を行なうため発電機のロータとステータと
の間のギャップ内に挿入可能な薄型遠隔操作式キャリッ
ジを開示している。このキャリッジは小型TVカメラの支
援を得てウエッジ上に配置される。ソレノイドが付勢さ
れるとこのウエッジに衝撃を与えその結果生じた音響的
応答をマイクロホンが記録する。しかしながら、ソレノ
イドにより発生可能なレベルよりもウエッジに対してさ
らに大きいそしてさらに反復性の高い衝撃力を印加する
のが好ましいことがわかっている。また、マイクロホン
により記録される音響的応答をコンピューターで評価す
るのが困難であることも判明している。
米国特許第4,889,000号に開示された検査装置は、ス
テータの積層材間の絶縁物の状態の評価に用いられる渦
電流テスターを具備している。同じ権利者の所有になる
米国特許第4,803,563号には、ステータの積層材間の絶
縁物を検査するために発電機のロータとステータとの間
に挿入されるキャリッジに取り付けた渦電流テスターが
開示されている。米国特許第4,803,563号のキャリッジ
はキャリッジのシャーシに埋め込んだ永久磁石によりス
テータ上の定位値に保持される。
ステータウエッジの締り具合をテストするために、軽
くたたきその結果発生した音を聞いて感知するプロセス
により得られた試験結果を量定する他の試みがなされて
いる。機械インピーダンス・プローブが開発されている
が、これは共振掃引時硬く締った状態のウエッジは緩ん
だウエッジと比較して僅かに高い周波数で共振（移相）
するという認識に基づいている。しかしながら、この方
法では緩み具合の違いを識別できず、またその装置では
大型蒸気タービン駆動発電機に用いられる大きさ及び形
式のウエッジを共振させるに充分なパワーが得られな
い。さらに、この装置はロータとステータの空気ギャッ
プ内に嵌入するには大きすぎる。
ウエッジの締り具合を測定する別の型の装置として力
測定装置を用いるものがある。この動作原理は、ステー
タウエッジに衝撃力を印加するとハンマーがはね返る前
に緩んだ状態のウエッジと接触関係を維持する時間が硬
く締った状態のウエッジと接触する時間よりも長いとい
う事実にある。しかしこのことは確認されてはいるが、
この方法によるテストの感度は硬く締った状態と緩んだ
状態とをはっきりと弁別するほど高いものでない。さら
に、発電機の空気ギャップに用いることができるほど充
分に小さなものはこの装置では未だ開発されていない。
従って、発電機のステータウエッジの締り具合を測定
する改良型装置に対する要望がある。
また、ウエッジの締り具合をさらに積極的に量的に評
価することのできる装置に対する要望がある。これと共
に、ステータの周りにおいてウエッジの締り具合をテス
トするに必要な全ての方向においてその量的評価をウエ
ッジの位置に関係なく行なえる装置に対する要望もあ
る。
また、ロータを取り外さずにウエッジの締り具合を測
定できる装置に対する要望がある。
本発明によれば、発電機のステータをロータから取り
外さずにステータウエッジの締り具合を測定する装置で
あって、ロータとステータとの間の狭いギャップ内に挿
入可能で且つ選択したステータウエッジと隣接する関係
に次々に配置できる薄型キャリッジと、薄型キャリッジ
により支持され選択したステータウエッジに衝撃を与え
て機械的振動を生ぜしめる衝撃器と、薄型キャリッジ上
に取り付けられた振動検出器とより成り、振動検出器
が、選択したステータウエッジに対して押し付けられ、
衝撃器から衝撃を受けると振動するウエッジに従動す
る、少なくとも一部が導電性のウエッジ従動手段と、ウ
エッジ従動手段から離隔した静止点に配置されると選択
したステータウエッジと共に振動するウエッジ従動手段
との間の間隔の変化により変動する電気信号を発生する
渦電流コイルとより成ることを特徴とするステータウエ
ッジの締り具合測定装置が提供される。
以下、添付図面を参照して本発明を実施例につき詳細
に説明する。
第１図は、発電機のステータウエッジの締り具合を測
定する本発明の検査装置３を配置した、大型蒸気タービ
ン駆動発電機１の概略図である。発電機１はステータ７
の内部に回転自在に取り付けられたロータ５を有する。
ロータの保持リング11とステータの間には狭いギャップ
９が形成されている。発電機によってはこのギャップ９
の幅は3.81cm（1.5インチ）にすぎないものがある。ス
テータ７の縦方向に延びる歯15の間にはステータコイル
13が配設されている。
第２図にさらに詳しく示すように、ステータの歯15は
積層材17で作られ、ステータのスロット19を画定してそ
の中にステータコイル13が複数の対を成すように層状に
重ねられている。ステータコイル13はスロット19の中に
シム21、波形ばね部分23、ステータの歯15の側壁に設け
た溝29と係合する斜縁27を有するステータウエッジ25に
より保持されている。波形ばね部分23はコイルを定位値
において硬く保持する力を発生するようにステータウエ
ッジとシム21との間において圧縮されている。この波形
ばねは時間が経つとその可撓性を失いウエッジが緩くな
ることがある。前述したように、この事態が生じるとコ
イル13は振動するため損傷を受け、最終的にはコイルの
絶縁物が破壊されることがある。本発明によればステー
タウエッジの締り具合を検査してかかる事態が生じる前
に修理を行なうことができる。
第１図に戻って、本発明の検査装置３は薄型主キャリ
ッジ31を有し、このキャリッジはロータとステータとの
間の狭いギャップ９内に挿入されてステータスロットに
沿って移動しウエッジの締り具合を点検する。この薄型
主キャリッジ31はステータウエッジに振動を発生させる
衝撃器と、かかる振動に応答して電気信号を発生する検
出器とを支持する。薄型キャリッジ31はまた小型のTVカ
メラを支持し、これによりオペレーターは薄型キャリッ
ジをそのスロット内のステータウエッジ上に次々に移動
させると共にこのカメラにより衝撃器の動作をモニター
できる。薄型キャリッジへのまたはキャリッジからキャ
リッジへの移動及び衝撃器及び検出器の動作を制御する
ための電気信号、並びに検出器からのデータ信号は、薄
型主キャリッジ31とコンソール35との間に接続された電
気ケーブル33により運ばれる。同様に、ビデオカメラへ
のまたそのカメラからの制御及びビデオ信号は主キャリ
ッジとコンソールとの間のケーブル37によって運ばれ
る。ケーブル33は電子制御ボックス39に接続されている
が、ビデオ信号を運ぶケーブル37はモニター41に接続さ
れている。電子制御ボックス39は表示装置43とキーパッ
ド45とを有し、キーパッドによりオペレーターは検査装
置とのインターフェイスを行なってそれを制御できる。
モニター41によりオペレーターは主キャリッジ31を選択
したステータウエッジ上に配置すると共に衝撃器の動作
を観察できる。
第３乃至８図を参照して、薄型主キャリッジ31はグラ
スファイバーのような非導電性、非磁気透過性材料で作
られたシャーシ47を有する。シャーシ47の各側部にはそ
れに沿って４つの車輪49が回転自在に取り付けられてい
る。後輪49は軸51上に取り付けられ、この軸はシャーシ
47に取り付けたモーター53によりタイミングベルト50を
介して駆動される。チェーン55がスプロケット57に係合
して全ての駆動輪49のモーター53による駆動を可能にす
る。エンコーダ52はタイミングベルト50により駆動され
るが、これはキャリッジの移動を表わす信号を電子制御
ボックス39に送ってキャリッジの位置が分かるようにす
る。それぞれ直径が3.81cm（1.5インチ）及び2.54cm
（１インチ）の多数のネオジム磁石59、61がシャーシ47
上に分散して配置されている。これらの磁石はステータ
の内面の周りのスロットの全位置につき主キャリッジが
ステータに固定されるように作用する。シャーシ47の底
部に取り付けられたガイド63は第３図に示すようにステ
ータスロット19と係合して主キャリッジを選択したスロ
ットに沿うように向ける。ガイド63の一部63′は固定部
分63″に関して横方向に移動自在であり、これによりガ
イドの幅を調節して種々の機械のステータスロットの幅
のばらつきに対応できる。この点については前述したよ
うに主キャリッジ31は米国特許第4,803,563号に開示さ
れたものと同一である。
主キャリッジ31は衝撃器65と振動検出器67を支持す
る。振動検出器67は主キャリッジ31のシャーシ47に形成
された開口部71内の振動的に隔離された検出器キャリッ
ジ69上に取り付けられている。この検出器キャリッジ69
は３つの自由回転輪73により支持され、ステータに全て
の方向において固定できるようにそれ自体のネオジム磁
石75をセットで有する。検出器キャリッジ69は取り付け
具79によりシャーシ47に取り付けられたグリッパ77によ
り主キャリッジに選択的に結合される。グリッパ77は一
対のジョウ81を有し、このジョウはモーター82により開
閉される。モータ82は支持体88内に支承された螺設軸83
を有し、この軸はジョウ81にピン止めされた一対の作動
アーム85を支持する移動ナット84と係合する。グリッパ
77はロッド80を把持することにより検出器キャリッジ69
を開口部71内に位置ぎめし、これによりジョウ81が開い
た状態で検出器キャリッジ69が主キャリッジの残りの部
分からギャップ86により振動的に隔離されるようにす
る。検出器をこのように振動的に隔離すると、検出器に
よるたわみの測定が主キャリッジを介して衝撃器の運動
が直接伝達されることにより拡大されることがない。
衝撃器65は弓形経路91に沿って移動できるように一対
の支持アーム89により枢動自在に取り付けられた衝撃ヘ
ッド87を有する。衝撃ヘッド上の半球形ノーズ93は衝撃
器により発生させる力を集中させる効果があり、この力
が力セル95により測定される。
衝撃器65はステータウエッジ25の直下の波形ばね23を
圧縮するに充分な力を発生する必要がある。ウエッジが
硬ければ硬いほどこれを行なうに必要な力が大きい。ウ
エッジの締り具合を高い信頼度で測定するには、少なく
とも200ポイントの力を衝撃点において発生させる１フ
ィート・ポンドを超えるエネルギーが必要であることが
わかっている。衝撃ヘッド87はかなりの質量をもつが、
ヘッドを加速できるストロークの長さがステータとロー
タとの間の空気ギャップの幅により制約を受ける。さら
に、衝撃器は逆様を含む全ての方向において動作可能で
なければならないため衝撃ヘッドを加速するにあたり重
力をたよりにすることはできない。本発明は衝撃ヘッド
に所定の駆動力を印加する機構97を備える。
駆動力機構97は一対のらせん張力ばね99を有し、この
ばねは枢動アームに取り付けられた直立部材105から横
方向に延びるピン103に固定されたケーブル101を介して
その枢動アーム89に接続されている。これらのケーブル
101はプーリ107により検出器キャリッジの周りを延びる
ように配置され、またプーリ109によりピン103の方へ上
方に向けられている。ばね99の軸は主キャリッジ31の平
面内にあるためロータとステータとの間に存在する限ら
れた空間内において衝撃器に適当な駆動力を発生させる
に必要な長さだけ伸長させることができる。各ばね99の
もう一方の端部にはケーブル111が接続され、このケー
ブルは巻き取りプーリ113に巻き取られる。巻き取りプ
ーリ113はピニオンギア119とギア120とを介してモータ1
17により駆動される共通軸115上に取り付けられてい
る。
第６図において実線で示す待機位置に衝撃ヘッドを保
持するラッチ機構121は、枢動アーム89をまたぐ支持ブ
ラケット127により支持されたテフロンの軸受け125内を
摺動するラッチピン123を有する。ラッチピン123は枢動
アーム89を繋ぐクロスバー129のノッチ128と係合する。
ラッチピン123はパルス式直流ソレノイド131により引っ
込んだ位置にある。ばね133はラッチピン123をラッチ位
置に付勢する。モータ117を制御することによりばね99
に適当な張力を加えて衝撃器65が主キャリッジ31の全て
の方向において一定の衝撃力を発生するように構成でき
る。戻しばね135はばね99の張力が解放されると衝撃ヘ
ッド87を待機位置まで戻す。
またTVカメラ136が薄型キャリッジ上に取り付けら
れ、オペレーターに衝撃器と検出器の画像を提供してキ
ャリッジの位置ぎめ及びテストの観察を可能にする。
検出器キャリッジ69上に取り付けられた振動検出器67
は渦電流検出器137を有する。ステータウエッジは非導
電性であるため、少なくとも一部が導電性のウエッジ従
動手段139が設けられる。第７及び８図に示す実施例で
は、このウエッジ従動手段は真空カップ141より成る。
真空カップ141は４つの垂下支持ロット144を有するほぼ
Ｘ字形の取り付けプレート143かららせん伸長ばね145に
よりつり下げられている。取り付けプレート143は検出
器キャリッジ69に取り付けた直線軸受け149内を摺動す
る一対の直立軸147を有する。取り付けプレート143から
突き出たラック151はモータ155の軸上のピニオンギア15
3と係合する。モータ155を作動して取り付けプレート14
3を上昇及び下降させ真空カップ141を隣接するステータ
ウエッジと接触する関係に選択的に移動できる。伸長位
置では、リミットスイッチ159が真空カップ（図示せ
ず）を付勢して真空ホース161を介して真空カップ141を
排気し、真空カップ141を隣接するステータウエッジに
固定して、衝撃器65により発生した振動によりステータ
ウエッジがたわんでも真空カップがそのたわみに正確に
従動できるようにする。真空カップ141はナイロン製の
ディスク142でありその下表面にはゴムのリング146が固
定されている。渦電流検出器の作動に必要な導電性材料
を提供するために真空カップ141には一片の銅フォイル1
63が固着されている。
渦電流検出器137は取り付けプレート143の孔部171を
貫通するほぼＴ字形センサーホルダー169のベース167に
取り付けられた渦電流コイル165より成る。Ｔ字形セン
サーホルダー169のアーム175内の直線軸受け173は検出
器キャリッジ69に取り付けた一対の軸177上に載置さ
れ、このため渦電流コイル165はセンサーホルダー169に
固定されたラック183と係合するピニオンギア181を備え
たモーター179により真空カップ141から一定の距離だけ
離れたところにくるように上下動させることができる。
動作について説明すると、薄型主キャリッジ31を発電
機１のロータ５とステータ７との間のギャップ９に挿入
してガイド63を選択したステータスロット19の口部と係
合させる。磁石59、61がステータの周りの選択したステ
ータスロット19の位置とは無関係にキャリッジ31をステ
ータに対して定位置に保持する。次いで駆動モータ53が
付勢されて薄型主キャリッジ31をスロットに沿って駆動
しモニター41で観察しながらキャリッジの位置づけを行
なう。そして衝撃器のノーズ87が選択したウエッジのい
わゆる“スイートスポット”またはウエッジの質量中心
に衝撃を与えると共に、真空カップ141がウエッジの端
部において振動をモニターするために位置づけされる。
衝撃器をこのように配置すると所与の衝撃に対してうウ
エッジの振動が最大となる。
衝撃器を選択したウエッジ上の所望のスロットに配置
して、モータ83を作動しクランプ77を開いて検出器キャ
リッジ69が主キャリッジ31から隔離されるようにする。
磁石75は検出器キャリッジ69をステータに対する定位置
に保持する。次いでモータ155が作動されて真空カップ1
41を伸張させて選択したウエッジと接触されると、リミ
ットスイッチ159が作動されて真空カップが付勢され真
空ホース161を介して排気が行なわれ真空カップ141が選
択したウエッジに固く固定される。次いでモータ179が
高速モードで作動されて渦電流コイル165を真空カップ1
41に固定された銅フォイル163の方へ伸張される。真空
カップ141かれ所定の距離だけ離れたところで、モータ1
79が低速に落され、渦電流電圧が急速にゼロに低下する
様子を注意深くモニターする。このゼロへの急速な減少
はこの実施例の装置では真空カップ上のフォイルから0.
0635cm（0.025インチ）離れた点に選択された予め校正
した平衡点で生じる。この点において、真空カップ141
及び渦電流コイル165は正しい位置に置かれたことにな
り、ウエッジの衝撃を測定する準備状態にある。
衝撃付与の準備段階として、衝撃ヘッドはラッチピン
123により待機位置に保持される。モータ117を作動して
巻き取りプーリ113を回転させ張力ばね99に予荷重を与
えてそれによりケーブル101を介して衝撃ヘッドに駆動
力を印加する。モータ117は鮮魚装置がモータ117の軸、
従って巻き取りプーリ113を正確な回数だけ回転させる
ための一体型エンコーダを有する。例えば、衝撃器が発
電機の12時の位置で逆様に動作するときは、衝撃器は重
力に抗して作用するため６時の位置よりもわずかに大き
いばね張力が必要である。ばねの張力をユニットの方向
に対して調整するとユニットの方向とは無関係に一定の
衝撃力が得られる。
ウエッジの締り具合のテストは、ソレノイド131を付
勢することによりラッチピン123をクロスバー129から引
き抜いて予荷重を与えられたばね99が衝撃ヘッド87に駆
動力を印加し衝撃ヘッドのノーズ93が所定の力でステー
タウエッジに衝撃を与えることにより行なう。その結果
ウエッジに振動が発生するが、このウエッジには真空カ
ップ141が従動する。渦電流コイル165はコイルと真空カ
ップとの間の間隔の瞬時値の関数、従ってウエッジのた
わみを表わす信号を発生する。この構成によると、ゆる
いウエッジの大振動と堅く締ったウエッジの小振動とを
高い信頼度で弁別できる精度でウエッジのたわみを測定
できる。衝撃器はばね99の張力が解放されると戻しばね
135により次の衝撃を与えるために待機位置に戻され
る。
第９及び10図は本発明の変形例を示す。変形例のキャ
リッジ201は車輪205により駆動されるシャーシ203を有
し、またこのシャーシは前述のキャリッジ31と同様ネオ
ジム磁石207によりステータに対して定位置に保持され
る。キャリッジ31と同様に、変形例のキャリッジ201は
衝撃器209と検出器211を取り付けてある。しかしなが
ら、この変形例では検出器211はキャリッジ201の端部に
位置し、衝撃器209はその内側にくる。このためキャリ
ッジは各ステータスロット内の最後のウエッジをさらに
容易にテストできる。
衝撃器209と検出器211とは共にキャリッジ31上の対応
機構から設計変更されている。支持アーム215により枢
動自在に取り付けられた衝撃ヘッド213は、圧縮ばね219
によりラッチ位置に付勢された一対の対向ラッチピン21
7により待機位置に保持されている。ラッチピン217は一
対のケーブル221により引っ込んだ位置にあり、これら
のケーブルはプーリ223を介してシャーシ203上のモータ
227に取り付けた巻き取りプーリ225の周りに互いに反対
方向に取り付けられている。待機位置にある衝撃ヘッド
に一対の張力ばね229により予荷重が加えられるが、こ
れらの張力ばね229はプーリ233の上及びプーリ235の下
を通り支持アーム215上のポスト239から横方向に延びる
ピン237に接続されたケーブル231を介して衝撃ヘッド21
3に接続されている。ばね229のもう一方の端部は巻き取
りプーリ243上に巻回されたケーブル241に接続されてい
る。巻き取りプーリ243は251を介してモータ249により
駆動されるギア247を有する共通軸245に取り付けられて
いる。衝撃ヘッド213は支持アーム215上のポスト225と
シャーシに取り付けたポスト257との間に引き延ばされ
た戻しばね253により待機位置に付勢される。衝撃器の
支持アーム215間に位置する小型TVカメラ259によりオペ
レータは選択したステータウエッジの試験を行なうよう
キャリッジ201を位置ぎめすると共に衝撃器と検出器の
動作を観察できる。
変形例の検出器211はシャーシ203の開口部263に取り
付けられているが、シャーシ203から振動的に隔離され
８つのフォームパッド265により支持される別個の検出
器キャリッジ261を有する。そのフォームパッドは例え
ば低密度の独立気泡体ウレタンフォームから作ることが
できる。検出器キャリッジの頂部の周りのフランジ262
及び開口部263の底部の周りのフランジ264はそのフォー
ムパッドとしまり嵌め状態を形成し検出器キャリッジを
その開口内に保持する。別のネオジム磁石267が検出器
キャリッジ261をステータの口部に固定する。
キャリッジ261は渦電流検出器269とウエッジ従動手段
271とを支持する。ウエッジ従動手段271は軸275の検出
器キャリッジ261の直線軸受け277に支承された端部に取
り付けられた脚部273よりなる。脚部273はらせん圧縮ば
ね279によりステータウエッジ25に対して押圧されてい
る。低い質量を維持するために、脚部273はナイロンの
ような材料で作るのが好ましい。かかる材料は非導電性
であるため、脚部の上表面に銅のフォイルストリップ28
1を設ける。キャリッジがステータウエッジ上に位置ぎ
めされる間、脚部273は上昇されて引っ込み位置にあ
り、キャリッジはプーリ285に巻回されモータ289により
駆動される巻き取りプーリ287上に巻回されたケーブル2
83によりステータウエッジ上に位置ぎめされる。上方及
び下方のリミットスイッチ291、293がそれぞれモータ28
9を制御して脚部273をそれぞれその伸長及び引っ込み位
置に移動させる。軸275の両端から横方向に突き出たロ
ッド295は脚部を渦電流検出器と整列する関係に維持す
るためにばね297によりキャリッジ261に接続されてい
る。
渦電流検出器269は渦電流コイルハウジング301に取り
付けた渦電流コイル299を有する。そのハウジング301は
垂直方向に移動自在に一対の直線軸受け303により支持
され、この軸受けはキャリッジ261により支持された軸3
05上に載置されている。渦電流コイルハウジング301に
固着されたブラケット307はモータ313により駆動される
ピニオンギア311と係合するラック309を支持する。モー
タ313を作動して渦電流コイルを上下動させる。リミッ
トスイッチ315は移動の上方限界点を設定する。コイル2
99は脚部273上のフォイル281からの距離が上述した所定
のゼロ点位置において正確な値になるまで下降される。
本発明の特定の実施例を詳細に説明したが、当業者に
は本明細書の記載全体から種々の変形例及び設計変更が
想到されるであろう。従って、ここに開示した特定の構
成は例示の目的をもつに過ぎず本発明の範囲を限定する
ものではなく、本発明の範囲は頭書した特許請求の範囲
及び任意のそして全ての均等物の範囲によって与えられ
るべきである。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の検査装置を発電機のステータウエッ
ジの締り具合を検査するよう定位置に配置した発電機の
概略図である。 第２図は、第１図の発電機のステータの一部を示す断片
的な斜視図であり、ステータコイルが定位置に保持され
る態様を示す。 第３図は、第１図の発電機内の定位置に取り付けた本発
明の検査装置の薄型主キャリッジを示す後面図である。 第４図は、頂部カバーを取り外した本発明の検査装置の
薄型主キャリッジの頂部平面図である。 第５図は、第４図の一部を拡大して示す。 第６図は、第５図の薄型キャリッジの一部を線VI−VIに
沿ってとった垂直断面図である。 第７図は、薄型キャリッジの検出器及びグリッパ部分の
平面図である。 第８図は、第７図の線VIII−VIIIに沿ってとった検出器
及びグリッパの垂直断面図である。 第９図は、本発明による薄型キャリッジの第２の実施例
の頂部平面図である。 第10図は、第９図に示すキャリッジの変形例の一部を線
Ｘ−Ｘに沿ってとった拡大垂直断面図である。 ５……ロータ ７……ステータ ９……狭いギャップ 25……ステータウエッジ 31……薄型キャリッジ 65……衝撃器 67……振動検出器 139……ウエッジ従動手段 141……真空カップ 165……渦電流コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−228948（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−214244（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02K 11/00

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】発電機のステータをロータから取り外さず
    にステータウエッジの締り具合を測定する装置であっ
    て、 ロータとステータとの間の狭いギャップ内に挿入可能で
    且つ選択したステータウエッジと隣接する関係に次々に
    配置できる薄型キャリッジと、 薄型キャリッジにより支持され選択したステータウエッ
    ジに衝撃を与えて機械的振動を生ぜしめる衝撃器と、 薄型キャリッジ上に取り付けられた振動検出器とより成
    り、 振動検出器が、 選択したステータウエッジに対して押し付けられ、衝撃
    器から衝撃を受けると振動するウエッジに従動する、少
    なくとも一部が導電性のウエッジ従動手段と、 ウエッジ従動手段から離隔した静止点に配置されると選
    択したステータウエッジと共に振動するウエッジ従動手
    段との間の間隔の変化により変動する電気信号を発生す
    る渦電流コイルとより成ることを特徴とするステータウ
    エッジの締り具合測定装置。
  2. 【請求項２】前記ウエッジ従動手段が、選択したステー
    タウエッジに真空作用により固定される真空カップと、
    真空カップに真空を与える手段と、真空カップに固定さ
    れた導電性部材とより成ることを特徴とする請求項１に
    記載の測定装置。
  3. 【請求項３】前記ウエッジ従動手段を伸長させて選択し
    たステータウエッジと接触させ且つまたその接触関係か
    ら離脱させる手段と、ウエッジ従動手段が選択したステ
    ータウエッジと接触する関係に伸長されると前記渦電流
    コイルを伸長させてその引っ込み位置からウエッジ従動
    手段から離隔した前記静止点に移動させる手段とを具備
    して成ることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
  4. 【請求項４】振動検出器を衝撃器から振動的に隔離する
    手段を具備し、前記振動検出器隔離手段が、振動検出器
    が取り付けられる別個の検出器キャリッジと、前記別個
    の検出器キャリッジを前記薄型キャリッジと選択的に結
    合または離脱させる手段とより成り、前記薄型キャリッ
    ジが開口部を有し、薄型キャリッジの前記開口部内に前
    記別個の検出器キャリッジが薄型キャリッジとの間に間
    隔をおいて配設されることを特徴とする請求項１に記載
    の測定装置。
  5. 【請求項５】前記衝撃器が、衝撃ヘッドと、衝撃ヘッド
    を選択したステータウエッジの方へ所定の経路に沿って
    運動自在なように取り付ける取り付け手段と、前記衝撃
    ヘッドに所定の駆動力を加えて衝撃ヘッドを前記所定の
    経路に沿って駆動し選択したステータウエッジに衝撃が
    加わるようにする手段と、衝撃ヘッドを前記駆動力に抗
    して選択したステータウエッジから離隔した待機位置に
    保持しラッチを外されると衝撃ヘッドを解放して前記駆
    動力により衝撃ヘッドが前記所定の経路に沿って駆動さ
    れるようにするラッチ手段とより成ることを特徴とする
    請求項１に記載の測定装置。
  6. 【請求項６】衝撃ヘッドに所定の駆動力を加える前記手
    段が、衝撃ヘッドに連結されたばね手段と、ばね手段を
    所定の予荷重に予めロードする手段とより成ることを特
    徴とする請求項５に記載の測定装置。
  7. 【請求項７】前記薄型キャリッジは一般的に平坦な構造
    をもち且つステータウエッジにより画定される平面に平
    行に広がる平面を画定し、衝撃器が移動する前記所定の
    経路は薄型キャリッジにより画定される前記平面を横切
    る方向であり、前記ばね手段は前記キャリッジの前記平
    面内において延びる軸を有する少なくとも１つのばね
    と、前記少なくとも１つのばねにより発生される力を衝
    撃ヘッドに印加して衝撃ヘッドを前記所定の経路に沿っ
    て駆動するケーブル手段とより成ることを特徴とする請
    求項６に記載の測定装置。
  8. 【請求項８】前記ケーブル手段は前記少なくとも１つの
    ばねの一方の端部に連結され、前記少なくとも１つのば
    ねを予めロードする前記手段が前記少なくとも１つのば
    ねの他端に予めロードする力を選択的に加えるモータに
    より駆動される手段より成ることを特徴とする請求項７
    に記載の測定装置。
  9. 【請求項９】ロータから取り外さずに発電機のステータ
    のステータウエッジの締り具合を測定する装置であっ
    て、 ロータとステータとの間の狭いギャップに挿入可能であ
    り選択したステータウエッジと隣接する位置に次々に配
    置可能な遠隔制御式薄型キャリッジと、 薄型キャリッジにより支持され選択したステータウエッ
    ジに衝撃を与えて機械的振動を発生させる衝撃器と、 薄型キャリッジにより支持され衝撃器による衝撃を受け
    るとウエッジが振動してその選択したステータウエッジ
    に生じるたわみを検出する振動検出器と、 振動検出器を衝撃器から振動的に隔離する手段とより成
    ることを特徴とする測定装置。
  10. 【請求項１０】水平に置かれた発電機ステータの内面の
    周りに形成されたステータスロット内にステータコイル
    を保持するステータウエッジの締り具合を発電機のロー
    タを取り外さずに測定する装置であって、 ロータとステータとの間の狭いギャップに挿入可能で選
    択したステータスロット内の選択したステータウエッジ
    に隣接する位置に次々に配置可能な薄型キャリッジと、 薄型キャリッジにより支持され、選択したステータウエ
    ッジに衝撃を与えて機械的振動を発生させる衝撃ヘッ
    ド、及び衝撃ヘッドにかかる重力の作用に対して調整さ
    れた駆動力を該衝撃ヘッドに印加して衝撃ヘッドが選択
    したステータウエッジに水平に置かれたステータの周り
    の全てのステータスロットにつき所定の力で衝撃を与え
    るようにする手段を有する衝撃器と、 薄型キャリッジにより支持されステータウエッジが前記
    所定の力で衝撃ヘッドから衝撃を受けると振動して前記
    選択したステータウエッジに生じるたわみを検出する衝
    撃検出器とより成ることを特徴とする測定装置。
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