JPS6147287B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、上部車室を取外す際に、ダイヤフラ
ムが浮上ることを防止する蒸気タービンにおける
複流型ダイヤフラム構造に関する。

〔発明の背景〕

従来、低圧の蒸気タービンに一般的に用いられ
ている複流型ダイヤフラム廻りの構造を第１図に
示す。図において、Ｏ―Ｏは中心軸位置を示し、
図は、低圧タービンを軸方向において切断した状
態を示している。蒸気タービン内に導入された作
動蒸気７は、ノズル翼４を通り、羽根５で仕事を
して、次の段落に流れる。複流型ダイヤフラム１
は車軸３と同心状に配置され、第７図にも示すご
とく車軸３とはパツキング１４を介し係合してい
る。また、複流型ダイヤフラム１の外周部には凸
起部が形成され、車室２の内面側に形成するダイ
ヤフラム挿入溝に緩挿されている。なお、車室２
と複流型ダイヤフラム１との挿設部は、第４図に
も示すごとく接手面６で接している。第２図は、
第１図のＡ―Ａ断面を示したものである。図にお
いて明らかなごとく車軸３、車室２、ノズル翼４
および複流型ダイヤフラム１はすべて同心上に配
置されている。複流型ダイヤフラム１は、その直
径断面で二分割され上半ダイヤフラム１ａと下半
ダイヤフラム１ｂとにわけられ、上下締付ボルト
９により螺着されている。下半ダイヤフラム１ｂ
の上半ダイヤフラム１ａとの接合部の直径端近傍
には、ダイヤフラム固定装置１１が設置されてい
る。このダイヤフラム固定装置１１は、第３図に
その詳細を示す如く、下半車室２ｂに形成したサ
ポートバー溝１１ｈと、下半ダイヤフラム１ｂに
形成したサポートバー溝１１ｇの両溝にまたがつ
て配設されたサポートバー１１ａ及びこのバーを
前記溝１１ｇを利用して下半ダイヤフラム１ｂに
固着するボルト１１ｄと、溝１１ｈの底面にボル
ト１１ｅで固着されたシム１１ｂと、サポートバ
ー１１ａの上端にボルト１１ｆで固着されたライ
ナ１１ｃより構成されている。

サポートバー１１ａは、下半ダイヤフラム１ｂ
が下半車室２ｂに組み込まれたとき、その下端が
シム１１ｂの上端に係合して、下半ダイヤフラム
１ｂの位置決めをするとともに、タービン運転時
に、ダイヤフラムに生ずる回転反力を支承するも
のである。

また、下半ダイヤフラム１ｂは、センターピン
１２により円周方向の位置が調整される。

ライナ１１ｃは、上半車室２ａと下半ダイヤフ
ラム１ｂとの間隙を調整するものである。また、
シム１１ｂは下半ダイヤフラム１ｂの高さを調整
するものである。

一方、蒸気タービン分解時において、上半車室
２ａが吊上げられる。この際、上半車室２ａを水
平状態を保持したまま吊上げられるが、車室重量
が数十トンと重いためや、吊上による車室の変形
等により、車室は前後左右にやや傾いた状態で吊
上げられることになる。このため、第４図にも示
すごとく、車室２と複流型ダイヤフラム１との接
手面６が示矢方向に圧接される。従つて、複流型
ダイヤフラム１には、車室２と一緒に吊上げられ
ようとする力が加わる。また、接手面６には、タ
ービン運転中の蒸気により焼付きが生じやすい。
この焼付により接手面６の摩擦力が増大し、複流
型ダイヤフラム１を浮上げようとする力が増大す
る。上半ダイヤフラム１ａと下半ダイヤフラム１
ｂとの接合面は、この接合面からの蒸気の漏洩を
極力少なくし、タービンの効率を高めるため、前
記したごとく上下締付ボルト９によつて螺着され
ている。従つて、上半車室２ａを吊上げる場合、
上半ダイヤフラム１ａを浮上げる力は、上下締付
ボルト９を介して下半ダイヤフラム１ｂに加わ
り、本来なら持ち上げてはならない下半ダイヤフ
ラム１ｂを浮上げてしまう。一方、第７図に示す
ごとく、ダイヤフラム１の内径部には、パツキン
グリング１４が挿設されている。このパツキング
リング１４は、車軸３に対しリング状に配置して
おり、パツキングリング１４の櫛歯と車軸３と
は、蒸気洩れを防ぐため、通常２mm以下の間隙を
保つように組立られている。従つて、前記したご
とく、車室２の吊上げによつて下半ダイヤフラム
１ｂが浮上ると、ダイヤフラムパツキン１４の櫛
歯と車軸３とがぶつかり、ダイヤフラムパツキン
１４に損傷を与え、事故につながる危険性が生ず
ることになる。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の欠点を解消すべく提案された
もので、その目的としては、タービン分解時に、
車室が吊上げられても、ダイヤフラムが浮上るこ
となく、車軸とパツキングリングとの干渉による
損傷が防止できる複流型ダイヤフラム構造を提供
するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、以上の目的を達成するために、ダイ
ヤフラム固定装置部分の下半車室にボルトを螺合
し、このボルトの先端が下半ダイヤフラムに形成
したサポートバー溝の底面に係合することにより
下半ダイヤフラムの浮上りを制限するようにした
ものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。第５図において、従来例の場合と同様に、下
半ダイヤフラム１ｂの外周凸部は、下半車室２ｂ
の内面のダイヤフラム挿入溝１ｃに挿設され、サ
ポートバー１１ａにより両者は係合されている。
下半ダイヤフラム１ｂと上半ダイヤフラム１ａと
の接合面直径端近くの下半車室２ｂには、サポー
トバー溝１１ｈが形成されている。下半車室２ｂ
の蒸気流路側からストツパーボルト１６ａが前記
ダイヤフラム挿入溝１ｃ側に貫通して挿設され
る。ストツパーボルト１６ａはワツシヤ１６ｂに
より下半車室２ｂに固定される。第６図は、第５
図のＥ―Ｅ断面を示し、前記ストツパーボルト１
６ａと下半ダイヤフラム１ｂとの関係が詳細に表
示されている。ストツパーボルト１６ａの大きさ
は、上半車室２ａ吊り上げ時にダイヤフラム１ａ
と上半車室２ａとの接手面６に作用する摩擦力よ
りも大きな力に対して充分なせん断強度を有する
ものとする。ストツパーボルト１６ａの挿入側外
周面は、下半ダイヤフラム１ｂのサポートバー溝
１１ｇの底面と微少間隙１７を有するように設置
されている。この間隙１７は、例えば、第７図に
示すダイヤフラム１の内面溝部に挿設されるパツ
キング１４の櫛歯と車軸３外周とのパツキングリ
ング間隙１５よりも小さく設定される。

以上のようなダイヤフラム構造において、ター
ビン分解時に、上半車室２ａを吊り上げる際、上
半ダイヤフラム１ａと下半ダイヤフラム１ｂと
は、締付ボルト９により一体化されている。上部
車室２ａの吊り上げ時、上半車室２ａと上半ダイ
ヤフラム１ａとの嵌合部に大きな摩擦力が発生
し、その力は、締付ボルト９を介して下半ダイヤ
フラム１ｂを上方へ浮上らせる力として働くこと
になる。

ところが、下半ダイヤフラム１ｂのサポートバ
ー溝１１ｇの底面がストツパーボルト１６ａの外
周に当接すると、下半ダイヤフラムを浮き上らせ
る力は、ストツパーボルト１６ａを介して下半車
室２ｂに伝えられるため、下半ダイヤフラム１ｂ
は、それ以上浮き上ることはなく、したがつて車
軸３とパツキング１４とは接触することはない。

上半車室２ａが取り除かれると締付ボルト９を
抜き取り、上半ダイヤフラム１ａを分解し、車軸
３を取り外した後ストツパーボルト１６ａを抜き
取れば、下半ダイヤフラム１ｂは下半車室２ｂよ
り分解できる。

〔発明の効果〕

以上の説明によつても明らかのごとく、本発明
によれば、タービンの分解時に、車室と共にダイ
ヤフラムが浮上ることが防止でき、かつ、車軸と
ダイヤフラムに挿設するパツキングリングの損傷
を完全に防止できる効果を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の複流型ダイヤフラム廻りの断面
図、第２図は第１図のＡ―Ａ示矢断面図、第３図
は第２図のＢ―Ｂ示矢断面図、第４図は第１図の
Ｃ部詳細断面図、第５図は本発明の一実施例を示
すダイヤフラム廻り構成を示す平面図、第６図は
第５図のＥ―Ｅ示矢断面図、第７図は第１図のＦ
―Ｆ部詳細断面図である。 １……複流型ダイヤフラム、１ａ……上半ダイ
ヤフラム、１ｂ……下半ダイヤフラム、２……車
室、２ａ……上半車室、２ｂ……下半車室、３…
…車軸、６……接手面、１１ａ……サポートバ
ー、１１ｈ，１１ｇ……サポートバー溝、１４…
…パツキングリング、１５……パツキングリング
間隙、１６ａ……ストツパーボルト、１６ｂ……
ワツシヤ、１７……間隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蒸気タービンの車軸と同心の円筒状内面を有
   し、その内面にダイヤフラム挿入溝を形成し、そ
   の直径断面で上半車室と下半車室とに二分割され
   る車室と、前記上半車室及び下半車室のダイヤフ
   ラム挿入溝にそれぞれ緩挿され、内周端にパツキ
   ングリングを備えた上半ダイヤフラム及び下半ダ
   イヤフラムと、前記上半ダイヤフラムと下半ダイ
   ヤフラムとを一体に螺着するボルトと、前記下半
   ダイヤフラムの上半ダイヤフラムとの接合面に近
   接して両直径端に形成したサポートバー溝と該溝
   に対向して下半車室に形成したサポートバー溝と
   の両溝にまたがつて配設され、下半ダイヤフラム
   に固着されたサポートバーとを有する複流型ダイ
   ヤフラムにおいて、下半車室の蒸気流路側から下
   半車室の一部に螺着され、先端が前記下半ダイヤ
   フラムのサポートバー溝内まで延びたストツパー
   ボルトを設け、該ストツパーボルトと前記下半ダ
   イヤフラムのサポートバー溝の底面が微小間隙を
   介して対向させ、下半ダイヤフラムが浮上するの
   を、前記ストツパーボルトにより防止することを
   特徴とする複流型ダイヤフラム構造。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の微少間隙が、
   前記パツキングリングとタービン車軸との半径方
   向の最小間隙よりも小さいことを特徴とする複流
   型ダイヤフラム構造。