JPH0687805U - 間隙計測器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蒸気タービンブレードのスロートなどの間隙
を簡単な作業で、かつ正確に計測できる間隙計測器を提
供すること。 【構成】 ２つの隣接するタービンブレード１Ａ，１Ｂ
間のスロート寸法を計測するために、薄いテーパプレー
ト６の一側面を一方のブレード１Ａの背面に当てなが
ら、テーパプレート６をブレード１Ａ，１Ｂ間に挿入
し、マイクロメータ４のスピンドル８を回して測定子１
１を前進させ、測定子１１の端面を他方のブレード１Ｂ
の出口端に当接させて、スロート寸法をマイクロメータ
４又はダイヤルゲージ３の目盛によって読みとるように
したもの。ダイヤルゲージ３に代えて、デジタルマルチ
メータを用いてもよい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、２つの隣接する部材間の間隙、例えばロータに植え込まれた蒸気タ ービンの２つの隣接するブレード間のスロート寸法を計測するのに最適な間隙計 測器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、ロータに植え込まれた蒸気タービンブレードのスロート寸法は、出口 蒸気の流れ方向と通過蒸気量に関連し、著しくタービン性能に影響する。このた め、ブレードスロート寸法の計測は蒸気タービンの重要な品質管理項目となって いる。

【０００３】 図７は、蒸気タービンブレードのスロート寸法を計測するための従来の方法を 示す。図７において、２つの隣接するタービンブレード１Ａ，１Ｂ間のスロート 寸法ｔは、一方のブレード１Ａの出口端から他方のブレード１Ｂのゲージング角 と呼ばれる蒸気の流れ方向への垂線長さに相当し、ｔ＝（ｐ−Δｐ）sinαで表 される。ただし、ｐはブレードの円周方向ピッチ、Δｐはピッチの肉厚補正、α はゲージング角である。

【０００４】 そこで、従来は、薄いテーパゲージ２をスロートに挿入し、テーパゲージ２に 施されている目盛を読み取ることによってスロート寸法の計測を行っていた。す なわち、テーパゲージ２のテーパ角βをゲージング角αに平行に形成しておけば 、テーパゲージ２の目盛によってスロート寸法ｔを知ることができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

このようなテーパゲージを使用する従来のタービンブレードスロート計測方法 は、しかし、次のような問題点があった。 （１）膨大な数のスロート計測には、多くの工数と時間を必要としていた。 （２）直尺の読み取りのために精度が低く、疲労も伴なって個人差が介入してい た。 （３）テーパゲージの先端が奥に当るため及びゲージング角が異なるため、仕様 に応じて多種寸法のテーパゲージを必要としていた。

【０００６】 本考案は、このような従来技術の課題を解決するためになされたもので、蒸気 タービンブレードのスロートなどの間隙を簡単な作業で、かつ個人差なく正確に 計測することができる間隙計測器を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、本考案に係る間隙計測器は、２つの隣接する部 材間の間隙を計測するものであって、マイクロメータ又はダイヤルゲージ付マイ クロメータと、このマイクロメータのフレームに取付けられ、一側面が前記間隙 を限定する一方の部材の面に接触して前記間隙に挿入自在なテーパプレートと、 前記マイクロメータのスピンドルの回転に連動して前進し、前記間隙を限定する 他方の部材の一端に当接する測定子とを包含する。

【０００８】 また、本考案に係る間隙計測器は、２つの隣接する部材間の間隙を計測するも のであって、ジョウと、このジョウに沿って摺動自在なスライダと、前記ジョウ 又は前記スライダに取付けられ、これらジョウとスライダとの相対移動量を測定 する目盛板と、底辺部分が前記スライダの先端に取付けられ、高さと底辺の長さ とが等しいと共に一方の側辺部分が前記間隙を限定する一方の部材の面に接触し て前記間隙に挿入自在な三角形プレートと、押圧ばねの力に抗してこの三角形プ レートの他方の側辺部分より押されて、三角形プレートの挿入方向に対して直角 の方向へ移動自在であって、前記間隙を限定する他方の部材の一端に当接する鉤 部を有するこまとを包含する。

【０００９】

【作用】

前者の間隙計測器によれば、テーパプレートの一側面を間隙を限定する一方の 部材の面に当てながら、テーパプレートを２つの隣接する部材間に挿入し、マイ クロメータのスピンドルを回わして測定子を前進させ、測定子を、間隙を限定す る他方の部材の一端に当接させれば、前記間隙の寸法をマイクロメータ又はダイ ヤルゲージ目盛によって読みとることができる。そして、ダイヤルゲージに代え てデジタルマルチメータを使用すれば、間隙の寸法をデジタルに表示することが できる。更に、このデジタルマルチメータに信号発振器を併設し、マイクロコン ピュータに接続すれば、間隙の寸法を自動的に表示、記録することができる。

【００１０】 一方、後者の間隙計測器によれば、三角形プレートの一側辺を間隙を限定する 一方の部材の面に当てながら、三角形プレートを２つの隣接する部材間に挿入し 、押圧ばねの力に抗して、こまの鉤部が間隙を限定する他方の部材の一端に当接 するまで、スライダをジョウに沿って前進させる。三角形プレートの高さは前進 長さ、底辺は軸直角長さにそれぞれ相当し、これらは等しい。従って、前進長さ を目盛板で読み取ることにより、間隙の寸法に相当する底辺長さを知ることがで きる。

【００１１】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例について詳細に説明する。図１は本考案 に係る間隙計測器の一例を示す平面図、図２はその側面図である。

【００１２】 図１、図２において、ダイヤルゲージ３付のマイクロメータ４のフレーム５に は、薄いテーパプレート６がボルト７で固定されている。また、マイクロメータ ４のスピンドル８の回転はフレーム５内の変換器でロッド９の往復運動に変換さ れ、ロッド９の先端には超硬合金１０を有する測定子１１が取付けられている。 なお、符号１２はシンブル、符号１３はラチェットストッパ、符号１４はクラン プである。

【００１３】 そして、このような間隙計測器を用いて、例えば図１に示す蒸気タービンの２ つの隣接するブレード１Ａ，１Ｂ間のスロート寸法を計測するには、次のように して行う。

【００１４】 すなわち、薄いテーパプレート６の一側面を一方のブレード１Ａの背面に当て ながら、テーパプレート６をブレード１Ａ，１Ｂ間に挿入し、マイクロメータ４ のスピンドル８を回して測定子１１を前進させ、測定子１１の端面を他方のブレ ード１Ｂの出口端に当接させれば、スロート寸法をマイクロメータ４又はダイヤ ルゲージ３の目盛によって読みとることができる。

【００１５】 図３は、図１及び図２に示した間隙計測器において、ダイヤルゲージ３に代え てデジタルマルチメータ１５をマイクロメータ４に取付けた例を示す。したがっ て、本例によれば、スロート寸法をデジタルに表示することができ、該表示は一 般に液晶表示とすることができる。

【００１６】 また、図４は、図３に示したデジタルマルチメータ１５に信号発信器１６を併 設し、マイクロコンピュータ１７に接続した例を示す。したがって、本例によれ ば、信号発信器１６で計測値を電気量に変換し、キーボード１７ａ、ＣＲＴ１７ ｂ及びプリンタ１７ｃを有するマイクロコンピュータ１７へデータを逐次発信す ることにより、スロート寸法を自動的に表示、記録することができる。

【００１７】 次に、図５を参照して、本考案に係る間隙計測器の他の例について詳細に説明 する。

【００１８】 図５において、スライダ２１がジョウ２２に沿って摺動自在に設けられている 。そして、スライダ２１又はジョウ２２、本実施例ではスライダ２１に、これら スライダ２１とジョウ２２との相対移動量を測定するカウンタ２３とダイヤルゲ ージ２４とを有する目盛板２５が取付けられている。また、スライダ２１の先端 には三角形プレート２６が取付けられている。この三角形プレート２６の高さｈ と底辺の長さｃとは等しくされ、底辺部分がスライダ２１の先端に取付けられて いる。更に、鉤部２７を有するこま２８の突起２９が、ジョウ２２に形成された 軸直角溝３０に摺動自在に挿入されている。また、この軸直角溝３０内には、押 圧ばね３１が挿入されている。そして、この押圧ばね３１の力に抗して、こま２ ８が三角形プレート２６の側辺部分により押され、三角形プレート２６の挿入（ 移動）方向ａに対して直角の方向ｂに動くようになっている。なお、符号３２は スライダ２１の微動送りである。

【００１９】 このような間隙計測器を用いて、例えば図５に示す蒸気タービンの２つの隣接 するブレード１Ａ，１Ｂ間のスロート寸法を計測するには、次のようにして行う 。

【００２０】 すなわち、三角形プレート２６の一側辺部分を一方のブレード１Ａの背面に当 てながら、三角形プレート２６をブレード１Ａ，１Ｂ間に挿入し、押圧ばね３１ の力に抗して、こま２８の鉤部２７が他方のブレード１Ｂの出口端に当接するま で、スライダ２１をジョウ２２に沿って前進させる。三角形プレート２６の高さ ｈは前進長さ、底辺は軸直角長さにそれぞれ相当し、これらは等しい。従って、 前進長さを目盛板２５で読み取ることにより、スロート寸法に相当する底辺長さ を知ることができる。

【００２１】 図６の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）は前述した三角形プレート２６の異なる３つ の形状例を示し、底辺の分割点がそれぞれ２：３、１：４及び０：５の場合を示 す。これらの三角形プレートはブレードの形状に応じて使い分けられる。なお、 スライド量の測定表示部に換算機能があれば、必ずしも三角形の高さと底辺との 比が１：１である必要はない。

【００２２】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案に係る間隙計測器を用いれば、２つの隣接する部材 間の間隙、例えばロータに植え込まれた蒸気タービンの２つの隣接するブレード 間のスロート寸法の計測作業が効率化、省力化され、工数、コストの低減と工期 の短縮が図れると共に、計測精度が向上し、蒸気タービン品質の向上が図れるな ど、優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る間隙計測器の一例を示す平面図で
ある。

【図２】図１に示した間隙計測器の側面図である。

【図３】図１に示した間隙計測器の変形例を示す平面図
である。

【図４】図３に示した間隙計測器で用いられるデジタル
マルチメータと関連して用いられる信号発信器及びマイ
クロコンピュータを示す図である。

【図５】本考案に係る間隙計測器の他の例を示す平面図
である。

【図６】（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）は、図５に示した間
隙計測器で用いられる三角形プレートの異なる３つの形
状例を示す図である。

【図７】従来の間隙計測方法を示す平面図である。

【符号の説明】

１Ａ ブレード １Ｂ ブレード ３ ダイヤルゲージ ４ マイクロメータ ５ フレーム ６ テーパプレート ７ ボルト ８ スピンドル ９ ロッド １０ 超硬合金 １１ 測定子 １２ シンブル １３ ラチェットストッパ １４ クランプ １５ デジタルマルチメータ １６ 信号発信器 １７ マイクロコンピュータ ２１ スライダ ２２ ジョウ ２３ カウンタ ２４ ダイヤルゲージ ２５ 目盛板 ２６ 三角形プレート ２７ 鉤部 ２８ こま ２９ 突起 ３０ 軸直角溝 ３１ 押圧ばね ３２ 微動送り

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】２つの隣接する部材間の間隙を計測するも
   のであって、マイクロメータ又はダイヤルゲージ付マイ
   クロメータと、このマイクロメータのフレームに取付け
   られ、一側面が前記間隙を限定する一方の部材の面に接
   触して前記間隙に挿入自在なテーパプレートと、前記マ
   イクロメータのスピンドルの回転に連動して前進し、前
   記間隙を限定する他方の部材の一端に当接する測定子と
   を包含することを特徴とする間隙計測器。
2. 【請求項２】ダイヤルゲージに代えて、デジタルマルチ
   メータを用いたことを特徴とする請求項１記載の間隙計
   測器。
3. 【請求項３】デジタルマルチメータに信号発信器を併設
   し、マイクロコンピュータに接続したことを特徴とする
   請求項２記載の間隙計測器。
4. 【請求項４】２つの隣接する部材間の間隙を計測するも
   のであって、ジョウと、このジョウに沿って摺動自在な
   スライダと、前記ジョウ又は前記スライダに取付けら
   れ、これらジョウとスライダとの相対移動量を測定する
   目盛板と、底辺部分が前記スライダの先端に取付けら
   れ、高さと底辺の長さとが等しいと共に一方の側辺部分
   が前記間隙を限定する一方の部材の面に接触して前記間
   隙に挿入自在な三角形プレートと、押圧ばねの力に抗し
   てこの三角形プレートの他方の側辺部分より押されて、
   三角形プレートの挿入方向に対して直角の方向へ移動自
   在であって、前記間隙を限定する他方の部材の一端に当
   接する鉤部を有するこまとを包含することを特徴とする
   間隙計測器。