JPH0467030B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は水車またはポンプ水車等の水力機械を
分解する方法に係り、特にランナを主機の下方か
ら分解する構造の水力機械の回転部分解方法に関
する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 水力発電所で使用されている水車またはポンプ
水車は、第４図に示したように、うず巻ケーシン
グ１の内側にスピードリング２を備え、その内側
にはランナ３が位置しており、このランナ３は、
上カバー４に取り付けられた軸受部分５およびシ
ール装置６内に回転可能に挿通した水車主軸７の
下端に連結されている。また、ランナ３の外側に
はガイドベーン８が円形翼列状に複数個配置さ
れ、これらのガイドベーン８の軸は上カバー４お
よび下カバー９により支承されるとともにガイド
ベーン開閉機構１０によつて開閉駆動される。こ
のような水力機械の構成部分の分解組立は上部か
ら行われるのが一般的である。

例えば、ランナ３を分解点検するには、まず、
発電機のロータや下部軸及び上下のブラケツトを
分解し、続いてガイドベーンサーボモータ、ガイ
ドベーン開閉機構１０、軸受部分５、シール装置
６、水車主軸７、上カバー４を分解搬出し、その
後にランナ３の分解搬出が行われる。このよう
に、ランナ３の分解、点検は、発電機、水車（又
はポンプ水車）の大部分の部品を分解して上方へ
取り出さない限り実施できないので非常に多くの
日数を要する作業となつていた。この間発電所は
発電を停止するためランナ３の分解、点検を実施
するのは給電スケジユールに合わせた慎重な判断
を要し、特別な事情でない限り数年に１回位行わ
れる機械全体のオーバーホールの時にしか実施し
ないのが実情である。従つて、このオーバーホー
ル期間中以外の時期に行われるランナの補修、例
えばキヤビテーシヨンの点検、修理等はランナ３
を分解、搬出することなく取付状態のまま実施さ
れるのが普通である。この為ランナ３の充分な点
検、修理が行われなかつたり、また、ランナ３の
上カバー４および下カバー９側の点検ができない
という欠点があつた。

このような欠点を除くため、ランナ３を下カバ
ー９側から分解する所謂ランナ下抜き構造の水力
機械も存在している。第５図はこの種の水車、ポ
ンプ水車の構造を示したものであり、下カバー９
はランナ３の最大外径より外側においてガイドベ
ーン８の軸を収容する下カバー９ａとランナ３の
下方を被うデイスチヤージリング９ｂとに分割構
成している。

この種の水力機械によれば、ランナ３の分解お
よび搬出はデイスチヤージリング９ｂと上部吸出
管１１が先に分解搬出するだけで可能となり、第
３図に示した装置の水力機械に比べれば遥かに短
かい日数でランナ３の分解、搬出を実施できるメ
リツトがある。

第６図および第７図は従来から行われているラ
ンナ下抜き構造におけるランナ３の分解方法を示
したものであり、第６図はランナ３の比較的大形
でかつランナ３がボルト締付式である場合の分解
方法である。この分解方法は、先ず、ランナコー
ンを分解搬出してランナ３の中心部に充分なスペ
ースを確保した後油圧ラチエツト式アツプダウン
ジヤツキ１２を水車主軸７に接続して下方へ降下
させるものであり、分解が比較的容易に可能であ
る。この方法では、ランナ３と水車主軸７の締結
ボルトを上カバー４内で分解後、前記アツプダウ
ンジヤツキ１２でランナ３を吊り下すことができ
る。しかしながら、この方法ではランナが比較的
大型であり、しかもランナコーンがボルト締結式
であることが条件となり、又、高価な油圧ラチエ
ツト式アツプダウンジヤツキが必要となる。

一方、第７図に示す方法は、油圧ラチエツト式
アツプダウンジヤツキの替わりに伸縮自在の多段
油圧シリンダ１３を使用したものである。しかし
ながら、この方法においても、ランナが比較的大
型でかつランナコーンがボルト締結式であること
が条件となり、更にランナコーン分解後のランナ
中心部に多段油圧シリンダ１３を水車主軸７に接
続できるだけの充分な作業スペースが必要であ
る。又、ランナ３と水車主軸７の締結ボルトを狭
い上カバー４内で分解せねばならず、高価な多段
油圧シリンダも必要となる。さらに、上記いずれ
の方法においてもランナ３と水車主軸７の締結ボ
ルトがリーマボルトが採用されている場合には、
ランナ３と水車主軸７の切り離しは比較的容易で
あるが、ランナ３と水車主軸７の間に角キーが採
用されている構造の場合には、経年時に角キーが
錆が発生していることが多く、ランナ３の切り離
し作業は狭い上カバー４内では容易ではない。ま
た、水車主軸７の下降時に横振れあるいは傾斜が
生じるとランナ３と上カバー４とで形成されるラ
ンナシール１４の微少なギヤツプと接触し、ラン
ナシール１４を損傷する不具合があつた。このた
め水車主軸７の下降にさいしては、ランナシール
１４部が完全に上カバー４より離脱するまでは同
心状に下降させる必要があり、多大な作業時間を
要していた。

［発明の目的］ そこで、本発明の目的は上記従来技術が有する
問題点を解消し、ランナ抜き構造の水力機械にお
いて、ランナコーンの取り付け方法やランナの寸
法に関係なく水車主軸の下降作業及びランナの切
り離しを容易にする水力機械の分解方法を提供す
ることにある。

［発明の概要］ 上記目的を達成するため、本発明はランナ下抜
き構造の水力機械のランナと水車主軸とを結合し
た状態のままでガイド装置に沿つて横振れを防止
しながら主機と分離して下方へ吊り下げ、その後
広い作業スペースでランナと水車主軸とを締結す
るボルトを外してランナと水車主軸とを分離する
ようにしたことを特徴としたものである。

［発明の実施例］ 第１図および第２図は本発明の一実施例による
水力機械の分解方法を示したものであり、従来例
と同一部分には同一符号を付して示してある。こ
れらの図において、水車主軸７の上端は、発電機
の下部軸１５の下端部に連結されており、水車主
軸７の上端のフランジ７ａには吊りブラケツト１
６が取り付けられている。上記水車主軸７は上カ
バー４の上部構造の軸受支持台１７内に挿通して
おり、ランナ３にはこの主軸７の下端部にボルト
１８で締結されている。なお、水車主軸７とラン
ナ３とは角キー１９によつて係合して一体的に回
転するようになつていると共に、前記ボルト１８
上面はカツプリングカバー２０て被覆されてい
る。

この水力機械の分解は、まず水車主軸７の回り
に配設された軸受部分、シール装置（いずれも図
示せず。）を分解して外部に搬出する。一方軸受
部分は分解除去するが、軸受支持台１７はその内
径が水車主軸７の上端フランジ７ａより大きく製
作されているので上カバー４に締結固定されてい
る。そしてこの軸受支持台１７には水車主軸７の
下降を容易にするためガイドメタル２１を水車主
軸７に対してランナーシール１４のギヤツプより
小さな微少なギヤツプを介して同心的に取付けら
れている。また水車主軸７と下部軸１５とは取り
付けボルト（図示せず）を分解して切り離し、第
１図のように下部ブラケツト２２からチエーンブ
ロツク２３を垂下して、その下端部を水車主軸７
の吊りブラケツト１６に掛着して水車主軸７を吊
下る。そしてランナ３の下方に配設された上部吸
出管、デイスチヤージリング（いずれも図示せ
ず）を分解して外部に搬出する。

この状態ではボルト１８が取り外されておら
ず、水車主軸７とランナ３とは組立状態のままで
ある。次いで、チエーンブロツク２３を作動させ
て水車主軸７とランナ３を組立状態で下降させ、
第２図のように搬出入トロリ２４上に載置させ
る。

従つてこの実施例によれば、ガイドメタル２１
に沿つて水車主軸７を下降させるようにしたので
ランナ３と上カバー４とで形成されるランナシー
ル１４の微少なシールギヤツプを損傷させること
なく容易に下降作業を行うことができる。さらに
下降した水車主軸７とランナ３の周囲には広い作
業スペースができ、カツプリングカバー２０の分
解やＬ形油圧レンチ（図示せず）を使つたボルト
１８の分解はこの広い作業スペースで容易に実施
することができる。ランナ３と水車主軸７との係
合を行う角キー１９に錆が発生してもスペース制
約のない広い作業スペースで油圧ジヤツキ等を使
つて切り離し作業が実施できるためランナ３と水
車主軸７とランナ３との分離が行われた後は、水
車主軸７をチエーンブロツク２３で吊り上げ搬出
入トロリ２４によつてランナ３を外部に搬出して
所定の点検、修理を行うことができる。

第３図に示した本発明の他の実施例は水車主軸
７の下降ガイドとして軸受支持台１７に支持板２
５を取り付け、この支持台２５に複数個のガイド
ボルト２６を放射状に配列したものであり、他の
構成は前記実施例と同様である。このようにすれ
ば前記実施例のガイドメタル２１と同様の効果を
得ることができる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ばランナと水車主軸とを結合した状態で軸受支持
台に取付けたガイド装置に沿つて主機から下方へ
吊り下げ、その後、ランナと水車主軸とを切り離
すようにしたから、水車主軸の横振れによるラン
ナシールの損傷を防止できるとともに、ランナの
切り離し作業が広いスペース内で容易に行うこと
ができる。又、ランナの寸法、ランナコーンのラ
ンナへの接続方法、或いはトルク伝達方式がリー
マボルト方式か角キーなどに関係なく、水車主軸
とランナとの切り離しを行うことができる。さら
には、ランナと水車主軸を下降させるに際して安
価なチエーンブロツクを使用でき、高価な油圧ラ
チエツト式アツプダウンジヤツキや多段式油圧シ
リンダを使用する必要もなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例による
水力機械の分解工程を示した縦断面図、第３図は
本発明の他の実施例を示すガイド装置の断面図、
第４図は従来の水力機械の一例を示した半断面
図、第５図は従来の水力機械の他の例の半断面
図、第６図および第７図はその分解作業状態を示
す断面図である。 ３……ランナ、５……軸受部分、７……水車主
軸、８……ガイドベーン、９，９ａ……下カバ
ー、９ｂ……デイスチヤージリング、１１……上
部吸出管、１６……吊りブラケツト、１７……軸
受支持台、２１……ガイドメタル、２３……チエ
ーンブロツク、２５……支持板、２６……ガイド
ボルト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 下カバーをランナの下方を被うデイスチヤー
   ジリングとガイドベーン下部軸を収容する下カバ
   ーとに分割形成し、ランナを下方より分解して搬
   出する水車またはポンプ水車において、軸受支持
   台を除く軸受部分を分解搬出し、この軸受支持台
   に水車主軸の横振れを防止するガイド装置を取付
   け、水車主軸の上端にチエーンブロツクのチエー
   ン下端を掛着して水車主軸を吊持状態で保持し、
   ランナ下方の上部吸出管およびデイスチヤージリ
   ングとを外部へ分解搬出し、ガイド装置に沿つて
   互いに結合された水車主軸とランナとを組立状態
   のままチエーンブロツクにより下方へ吊り下げ、
   その後、水車主軸とランナとを分離してランナを
   外部へ搬出するようにしたことを特徴とする水力
   機械の回転部分解方法。