特許 6039061 バネ組立体を使用してステータコアを支持するステータフレームを補修するための支持組立体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6039061

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】バネ組立体を使用してステータコアを支持するステータフレームを補修するための支持組立体

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/02 20060101AFI20161128BHJP

【ＦＩ】

   H02K15/02 A

【請求項の数】20

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2015-511725(P2015-511725)

(86)(22)【出願日】2013年5月10日

(65)【公表番号】特表2015-519862(P2015-519862A)

(43)【公表日】2015年7月9日

(86)【国際出願番号】US2013040461

(87)【国際公開番号】WO2013170107

(87)【国際公開日】20131114

【審査請求日】2014年12月18日

(31)【優先権主張番号】13/469,548

(32)【優先日】2012年5月11日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】599078705

【氏名又は名称】シーメンス エナジー インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】トラヴィス・ジェイ・ヴィテッロ

(72)【発明者】

【氏名】デイヴィッド・ティー・アレン

【審査官】 柿崎 拓

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０２３５５１６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開平０２−１７９２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４８９１５４０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６１４４１２９（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０１１５３４７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１１５７６２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第０７３５３５８６（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 特開２０００−２７８９１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６３２１４３９（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ １５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

発電機のステータフレームを補修するための支持組立体であって、
前記ステータフレームが、第１端部及び軸方向に間隔をあけた第２端部を有しかつ複数の積層体によって形成されたステータコアを支持する主筐体を有し、前記積層体が、軸方向に延在するキーバーそれぞれを受けるためにそれらの外面に形成された溝部を有し、前記キーバーを当該積層体に結合し、
前記ステータフレームが、複数のバネ組立体をさらに有し、前記バネ組立体が、前記主筐体のフレームリングに付けられたバネ部材と、前記ステータコアの前記積層体と前記バネ部材との間に間隙を形成するためのスペーサブロックと、前記積層体の前記溝部に設けられた前記キーバーを前記バネ部材に取り付けるために使用され、それにより、前記ステータコアを前記主筐体内に構造的に支持する固定ハードウェアと、を備え、
前記支持組立体が、
前記主筐体の前記フレームリングに支持され、前記主筐体の底部分内で軸方向に延在する複数のレールであって、当該レールが、いったん第２積層体を前記主筐体内の所望の軸方向位置へ挿入すると、第２ステータコアの前記第２積層体の下側支持面に関して一時的な支持を提供する上面を有する、レールと、
前記主筐体に固定され、前記主筐体内で前記第２ステータコアの前記第２積層体のための軸方向の位置付けを提供する補強構造体と、

前記第２積層体を前記主筐体内へ挿入するために前記レールの前記上面上を軸方向で運動させるために設けられたトロリーと、
を備え、
前記トロリーが、
前記第２積層体の上側支持面を支持するための積層体支持面を有する積層体係合部分と、
前記レールの前記上面において前記主筐体内で前記トロリーを軸方向で運動させるために設けられた複数のレールホイールと、
を備えることを特徴とする支持組立体。

【請求項2】

前記レールが、前記主筐体内で取外し可能に据え付けられていることを特徴とする請求項１に記載の支持組立体。

【請求項3】

前記トロリーが、当該トロリーを安定化させつつ少なくとも１つの前記第２積層体を当該トロリーで支持するために設けられた少なくとも１つの釣合錘をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の支持組立体。

【請求項4】

前記トロリーが、当該トロリーに少なくとも１つの前記第２積層体を正確に位置付けることを補助するダイアルインジケータをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の支持組立体。

【請求項5】

前記レールホイールが、前方レールホイールと、前記前方レールホイールから軸方向に間隔をあけた後方レールホイールと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の支持組立体。

【請求項6】

前記後方レールホイールが、前記主筐体の内側にあるレール係合位置から前記主筐体の外側にある浮動位置まで移動可能であることを特徴とする請求項５に記載の支持組立体。

【請求項7】

床面上において前記主筐体の外側で前記トロリーを軸方向で運動させるために設けられた少なくとも１つのデッキホイールをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の支持組立体。

【請求項8】

少なくとも１つの前記デッキホイールが、垂直に移動可能であり、前記レールに対して高さが異なる複数の前記床面に適合することを特徴とする請求項７に記載の支持組立体。

【請求項9】

前記補強構造体が、前記主筐体の前記第２端部に付けられた少なくとも１つの構造部材を備え、
少なくとも１つの前記構造部材が、前記主筐体の前記第２端部にある開口部に架かり、そのため、前記第２ステータコアの前記第２積層体が、当該第２積層体を据え付けるときに、前記主筐体の前記第２端部にある前記開口部から外へ落下しないことを特徴とする請求項１に記載の支持組立体。

【請求項10】

発電機のステータフレームを補修するための支持組立体であって、
前記ステータフレームが、第１端部及び軸方向に間隔をあけた第２端部を有しかつ複数の積層体によって形成されたステータコアを支持する主筐体を有し、前記積層体が、軸方向に延在するキーバーそれぞれを受けるためにそれらの外面に形成された溝部を有し、前記キーバーを当該積層体に結合し、
前記ステータフレームが、複数のバネ組立体をさらに有し、前記バネ組立体が、前記主筐体のフレームリングに付けられたバネ部材と、前記ステータコアの前記積層体と前記バネ部材との間に間隙を形成するためのスペーサブロックと、前記積層体の前記溝部に設けられた前記キーバーを前記バネ部材に取り付けるために使用され、それにより、前記ステータコアを前記主筐体内に構造的に支持する固定ハードウェアと、を備え、
前記支持組立体が、
前記主筐体の前記フレームリングに支持され、前記主筐体の底部分内で軸方向に延在する複数のレールであって、当該レールが、いったん第２積層体を前記主筐体内の所望の軸方向位置へ挿入すると、第２ステータコアの前記第２積層体の下側支持面に関して一時的な支持を提供する上面を有する、レールと、
前記第２積層体を前記主筐体内へ挿入するために前記レールの前記上面上を軸方向で運動させるために設けられたトロリーと、
を備え、
前記トロリーが、
前記第２積層体の上側支持面を支持するための積層体支持面を有する積層体係合部分と、
前記レールの前記上面において前記主筐体内で前記トロリーを軸方向で運動させるために設けられた複数のレールホイールであって、少なくとも１つの当該レールホイールが、前記主筐体内にあるレール係合位置から前記主筐体外にある浮動位置まで移動可能である、レールホイールと、
前記床面上において前記主筐体の外側で前記トロリーを軸方向で運動させるために設けられた少なくとも１つのデッキホイールと、
を備えることを特徴とする支持組立体。

【請求項11】

前記主筐体に固定され、前記主筐体内で前記第２ステータコアの前記第２積層体のための軸方向の位置付けを提供する補強構造体をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の支持組立体。

【請求項12】

前記補強構造体が、前記主筐体の前記第２端部に付けられた少なくとも１つの構造部材を備え、
少なくとも１つの前記構造部材が、前記主筐体の前記第２端部にある開口部に架かり、そのため、前記第２ステータコアの前記第２積層体が、当該第２積層体を前記主筐体内へ挿入するときに、前記主筐体の前記第２端部にある前記開口部から外へ落下しないことを特徴とする請求項１１に記載の支持組立体。

【請求項13】

前記レールが、前記主筐体内で取外し可能に据え付けられていることを特徴とする請求項１０に記載の支持組立体。

【請求項14】

前記トロリーが、
当該トロリーを安定化させつつ少なくとも１つの前記第２積層体を当該トロリーで支持するために設けられた少なくとも１つの釣合錘と、
当該トロリーに少なくとも１つの前記第２積層体を正確に位置付けることを補助するダイアルインジケータと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の支持組立体。

【請求項15】

前記レールホイールが、前方レールホイールと、前記前方レールホイールから軸方向に間隔をあけた後方レールホイールと、を備え、
前記後方レールホイールが、前記主筐体内にあるレール係合位置から前記主筐体外にある浮動位置まで移動可能であることを特徴とする請求項１０に記載の支持組立体。

【請求項16】

少なくとも１つの前記デッキホイールが、垂直に移動可能であり、前記レールに対して高さが異なる複数の前記床面に適合することを特徴とする請求項１０に記載の支持組立体。

【請求項17】

発電機のステータフレームを補修するための支持組立体であって、
前記ステータフレームが、第１端部及び軸方向に間隔をあけた第２端部を有しかつ複数の積層体によって形成されたステータコアを支持する主筐体を有し、前記積層体が、軸方向に延在するキーバーそれぞれを受けるためにそれらの外面に形成された溝部を有し、前記キーバーを当該積層体に結合し、
前記ステータフレームが、複数のバネ組立体をさらに有し、前記バネ組立体が、前記主筐体のフレームリングに付けられたバネ部材と、前記ステータコアの前記積層体と前記バネ部材との間に間隙を形成するためのスペーサブロックと、前記積層体の前記溝部に設けられた前記キーバーを前記バネ部材に取り付けるために使用され、それにより、前記ステータコアを前記主筐体内に構造的に支持する固定ハードウェアと、を備え、
前記支持組立体が、
前記主筐体の前記フレームリングに支持され、前記主筐体の底部分内で軸方向に延在する複数のレールであって、当該レールが、いったん第２積層体を前記主筐体内の所望の軸方向位置へ挿入すると、第２ステータコアの前記第２積層体の下側支持面に関して一時的な支持を提供する上面を有し、当該レールが、前記主筐体内で取外し可能に据え付けられている、レールと、
前記第２積層体を前記主筐体内へ挿入するために前記レールの前記上面上を軸方向で運動させるために設けられたトロリーと、
を備え、
前記トロリーが、
前記第２積層体の上側支持面を支持するための積層体支持面を有する積層体係合部分と、
前記レールの前記上面において前記主筐体内で前記トロリーを軸方向で運動させるために設けられた複数のレールホイールと、
を備えることを特徴とする支持組立体。

【請求項18】

前記主筐体に固定され、前記主筐体内で前記第２ステータコアの前記第２積層体のための軸方向の位置付けを提供する補強構造体をさらに備え、
前記補強構造体が、前記主筐体の前記第２端部に付けられた少なくとも１つの構造部材を備え、
少なくとも１つの前記構造部材が、前記主筐体の前記第２端部にある開口部に架かり、そのため、前記第２ステータコアの前記第２積層体が、当該第２積層体を前記主筐体内へ挿入するときに、前記主筐体の前記第２端部にある前記開口部から外へ落下しないことを特徴とする請求項１７に記載の支持組立体。

【請求項19】

前記レールホイールが、前方レールホイールと、前記前方レールホイールから軸方向に間隔をあけた後方レールホイールと、を備え、
前記後方レールホイールが、前記主筐体内にあるレール係合位置から前記主筐体外にある浮動位置まで移動可能であることを特徴とする請求項１７に記載の支持組立体。

【請求項20】

床面上において前記主筐体の外側で前記トロリーを軸方向で運動させるために設けられた少なくとも１つのデッキホイールをさらに備え、
少なくとも１つの前記デッキホイールが、垂直に移動可能であり、前記レールに対して高さが異なる複数の前記床面に適合することを特徴とする請求項１７に記載の支持組立体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発電機のステータフレームを補修するための支持組立体に、より詳しくは、水平位置において、バネ組立体を使用してステータコアを支持するステータフレームを補修するための支持組立体に関する。

【背景技術】

【0002】

そのすべてを参考として本明細書に組み込む特許文献１は、ステータフレーム内にステータコアを形成するための処理を開示する。処理は、複数のコアモジュールまたはドーナツ体を形成する工程を有し、コアモジュールそれぞれは、互いに積層された複数のステータコアリングを備える。ステータフレームは、直立位置で配置されている。そして、所定数のコアモジュールは、直立したステータフレーム内へ降下される。いくらかの期間にわたって動作され、新たなステータコアを必要とする発電機に関して、そのステータフレームを直立させるように回転させて新たなステータコアを受けるようにすることは、非常に困難である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

それらすべてを参考として本明細書に組み込む特許文献２〜４は、ステータフレームを直立位置で配置することなくステータフレーム内へステータコアを設置することを目的としている。そのすべてを同様に参考として本明細書に組み込む特許文献５は、楔体を用いて細長い溝部を有するステータコアドーナツ体をステータフレーム内に据え付ける工程を開示しており、この楔体は、ドーナツ体への力を円周方向で分散させる。細長い溝部は、ドーナツ体の設置を困難とせず、楔体は、ステータフレーム内における積層のしっかりとした嵌め合わせを確実にする。そのすべてを同様に参考として本明細書に組み込む特許文献６は、ステータフレームから第１ステータコアを取り外す工程と、ステータフレームのフレーム梁を補修する工程と、新たなキーバーをステータフレーム内へ設置してそれにより第２ステータコアをステータフレーム内へ挿入できる工程と、を開示する。これら特許または公開された出願それぞれは、そうでなければ建築ボルトとして知られるキーバーを用いてステータコアをステータフレーム内へ設置し、ステータコアをステータフレーム内で直接支持する工程を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】米国特許第５８７５５４０号明細書

【特許文献2】米国特許第７３０２７５４号明細書

【特許文献3】米国特許第７３５３５８６号明細書

【特許文献4】米国特許第７３９５５９４号明細書

【特許文献5】米国特許第７２０２５８７号明細書

【特許文献6】米国特許出願第２００９／０２３５５１６号明細書

【発明の開示】

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の第１態様によれば、支持組立体は、発電機のステータフレームを補修するために設けられている。ステータフレームは、第１端部及び軸方向に間隔をあけた第２端部を有する主筐体を有する。ステータフレームは、複数の積層体によって形成されたステータコアを支持し、これら積層体は、軸方向に延在するキーバーそれぞれを受けるためにそれらの外面に形成された溝部を有し、キーバーを積層体に結合させる。ステータフレームは、複数のバネ組立体をさらに有し、バネ組立体は、主筐体のフレームリングに付けられたバネ部材と、ステータコアの積層体とバネ部材との間に間隙を形成するためのスペーサブロックと、積層体の溝部に設けられたキーバーをバネ部材に取り付けるために使用され、それにより、ステータコアを主筐体内に構造的に支持する固定ハードウェアと、を有する。支持組立体は、複数のレール、補強構造体及びトロリーを備える。レールは、主筐体のフレームリングに支持され、主筐体の底部分内で軸方向に延在する。レールは、いったん第２積層体を主筐体内の所望の軸方向位置へ挿入すると、第２ステータコアの第２積層体の下側支持面に関して一時的な支持を提供する上面を有する。補強構造体は、主筐体に固定され、主筐体内で第２ステータコアの第２積層体のための軸方向の位置付けを提供する。トロリーは、第２積層体を主筐体内へ挿入するためにレールの上面上を軸方向で運動させるために設けられている。トロリーは、第２積層体の上側支持面を支持するための積層体支持面を有する積層体係合部分と、レールの上面において主筐体内でトロリーを軸方向で運動させるために設けられた複数のレールホイールと、を備える。

【0006】

本発明の第２態様によれば、支持組立体は、発電機のステータフレームを補修するために設けられている。ステータフレームは、第１端部及び軸方向に間隔をあけた第２端部を有する主筐体を有する。ステータフレームは、複数の積層体によって形成されたステータコアを支持し、それら積層体は、軸方向に延在するキーバーそれぞれを受けるためにそれらの外面に形成された溝部を有し、キーバーを当該積層体に結合する。ステータフレームは、複数のバネ組立体をさらに有し、バネ組立体は、主筐体のフレームリングに付けられたバネ部材と、ステータコアの積層体とバネ部材との間に間隙を形成するためのスペーサブロックと、積層体の溝部に設けられたキーバーをバネ部材に取り付けるために使用され、それにより、ステータコアを主筐体内に構造的に支持する固定ハードウェアと、を有する。支持組立体は、複数のレール及びトロリーを備える。レールは、主筐体のフレームリングに支持され、主筐体の底部分内で軸方向に延在する。レールは、いったん第２積層体を主筐体内の所望の軸方向位置へ挿入すると、第２ステータコアの第２積層体の下側支持面に関して一時的な支持を提供する上面を有する。トロリーは、第２積層体を主筐体内へ挿入するためにレールの上面上を軸方向で運動させるために設けられている。トロリーは、積層体係合部分、複数のレールホイール及び少なくとも１つのデッキホイールを備える。積層体係合部分は、第２積層体の上側支持面を支持するための積層体支持面を有する。レールホイールは、レールの上面において主筐体内でトロリーを軸方向で運動させるために設けられている。少なくとも一部のレールホイールは、主筐体内にあるレール係合位置から主筐体外にある浮動位置まで移動可能である。デッキホイールは、床面上において主筐体の外側でトロリーを軸方向で運動させるために設けられている。

【0007】

本発明の第３態様によれば、支持組立体は、発電機のステータフレームを補修するために設けられている。ステータフレームは、第１端部及び軸方向に間隔をあけた第２端部を有する主筐体を有する。ステータフレームは、複数の積層体によって形成されたステータコアを支持し、それら積層体は、軸方向に延在するキーバーそれぞれを受けるためにそれらの外面に形成された溝部を有し、キーバーを当該積層体に結合する。ステータフレームは、複数のバネ組立体をさらに有し、バネ組立体は、主筐体のフレームリングに付けられたバネ部材と、ステータコアの積層体とバネ部材との間に間隙を形成するためのスペーサブロックと、積層体の溝部に設けられたキーバーをバネ部材に取り付けるために使用され、それにより、ステータコアを主筐体内に構造的に支持する固定ハードウェアと、を有する。支持組立体は、複数のレール及びトロリーを備える。レールは、主筐体のフレームリングに支持され、主筐体の底部分内で軸方向に延在する。レールは、いったん第２積層体を主筐体内の所望の軸方向位置へ挿入すると、第２ステータコアの第２積層体の下側支持面に関して一時的な支持を提供する上面を有する。レールは、主筐体内で取外し可能に据え付けられており、そのため、第２ステータコアの第２積層体を主筐体内にすべて据え付けて固定した後に、レールをフレームリングから分離して主筐体から取り外しつつ、ステータフレームの目的の使用を依然として保存する。トロリーは、第２積層体を主筐体内へ挿入するためにレールの上面上を軸方向で運動させるために設けられている。トロリーは、第２積層体の上側支持面を支持するための積層体支持面を有する積層体係合部分と、レールの上面において主筐体内でトロリーを軸方向で運動させるために設けられた複数のレールホイールと、を備える。

【0008】

明細書が本発明に特に注目しかつ本発明をはっきりと主張する特許請求の範囲で締めくくる一方で、考えられることは、本発明が添付の図面と共に以下の説明からより理解されることであり、これら図面において、同様の参照符号は、同様の構成要素を特定する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明における補修される従来のタイプのステータフレームを示す斜視図である。

【図2】図１のステータフレームの一部を示す斜視図であって、ステータコアをステータフレーム内で支持するために設けられた複数のバネ組立体を示す、斜視図である。

【図3】図１のステータフレームを示す斜視図であって、本発明における補修作業の所定のステップを受ける、斜視図である。

【図4】図１のステータフレームの一部を示す斜視図であって、本発明におけるステータフレームを補修するために使用される支持組立体の補強構造体を示す、斜視図である。

【図5】図１のステータフレームの励起子を示す端面図であって、本発明における補修作業のさらなるステップを受ける、端面図である。

【図6】図１のステータフレームのタービンを示す端面図であって、本発明における補修作業のさらなるステップを受ける、端面図である。

【図7】図１のステータフレームと本発明におけるステータフレームを補修するために使用される支持組立体とを示す概略図である。

【図8】積層体の一部と本発明におけるステータフレームを補修するために使用される支持組立体のレールとを示す斜視図である。

【図9】図１のステータフレームと、本発明にかかるステータフレームを補修するために使用される昇降組立体と、を示す端面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

好ましい実施形態の以下の詳細な説明において、参照符号は、実施形態の一部を形成する添付の図面に付されており、これら図面は、本発明を実施する具体的な好ましい実施形態を図示する目的で示されており、限定する目的ではない。理解することは、他の実施形態を利用してもよいこと、及び、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく変更をしてもよいことである。

【0011】

所定期間にわたる電気発電機の使用後、ステータフレームが時間と共に摩耗するまたは損傷するので、発電機のステータフレーム内にあるステータコアを交換する必要が生じる。上述した特許文献２〜４、６は、ステータフレームを直立位置に配置することなくステータフレーム内へステータコアを設置することを目的としている。これら特許文献それぞれにおいて、キーバーは、ステータコア積層体に及びステータフレームに直接結合されており、ステータコアをフレーム内で構造的に支持する。

【0012】

本発明において、ステータフレームを補修する方法は、ステータフレームが水平位置にあるまま交換用ステータコアをステータフレーム内へ設置する工程を備え、ステータフレームのキーバーは、ステータフレームの主筐体に直接結合されておらず、そのため、主筐体内でステータコアを支持しており、このような方法を開発した。

【0013】

図１及び図２は、本発明に従って補修される公知のタイプのステータフレーム１０を示す。ステータフレーム１０は、第１端部１２Ａ及び第１端部１２Ａから長手方向軸Ｌ_Ａに沿って離間した第２端部１２Ｂを有する主筐体１２を備え、この長手方向軸は、図１に示すように、フレーム１０の軸方向を規定する。主筐体１２の第１端部１２Ａは、「励起子端部」を称され、主筐体１２の第２端部１２Ｂは、「タービン端部」と称される。

【0014】

主筐体１２は、ステータコア１３を支持し、このステータコアは、複数の積み重ねられた積層体１４または複数群の積み重ねられた積層体１４を備え、これら群は、主として、図２に示すように、ドーナツ体と称される。留意することは、ステータコア１３を明確にするために図１から除去されていることである。さらに留意することは、積層体１４の厚さが明確にする目的で図２において誇張され、典型的な積層体１４が約０．５０ｍｍの厚さを有することである。各ステータコア積層体１４は、その外周に沿って複数のスロットまたは溝部１６を有しており、対応する鳩の尾状(dove-tail)の建築ボルトまたはキーバー１８を受ける。溝部１６は、キーバー１８の形状に対応する鳩の尾状を有しており、それらの間における安定かつしっかりとした嵌め合わせを確実にする。留意することは、明確にする目的で、図２においていくつかのキーバー１８を溝部１６から除去していることである。

【0015】

図２に示すように、ステータフレーム１０は、複数のバネ組立体２２をさらに有し、これらバネ組立体は、据付構造体、例えばボルト２６を介して主筐体１２のフレームリング２４に固定されている。同様のバネ組立体２２は、米国特許第６１４４１２９号明細書に示されており、そのすべての開示を参考として本明細書に組み込む。留意することは、明確にする目的で、図２においていくつかのバネ組立体２２を除去していること、及び、キーバー１８それぞれがそれに関連付けられたバネ組立体２２を有すること、である。

【0016】

バネ組立体２２は、ボルト２６（明確にするために１つのバネ部材２８のみ図２に示す）によって主筐体１２のフレームリング２４に固定された軸方向バネ部材２８と、同様にスペーサ部材として公知であり、ギャップＧを形成してバネ部材２８とステータコア１３との間に所望の間隔を形成するキーブロック３０（明確にするためにいくつかのキーブロック３０を図２から除去している）と、バネ部材２８とキーバー１８との間に配設されたキーブロック３０を用いてキーバー１８をバネ部材２８に締め付けるためのボルト３２などの固定ハードウェアと、を備える。キーバー１８をバネ部材２８に結合すること及びバネ部材２８をフレームリング２４に固定することにより、ステータコア１３をステータフレーム１０内で構造的に支持する。これは、ステータに固定されたキーバーがフレームリングに直接据え付けられている、すなわち、バネ組立体２２のようなバネ組立体が設けられていない他のタイプのステータフレームとは対照的である。

【0017】

さらに図２を参照すると、ボルト３２を受けるための２つの穴部を有するワッシャ構造体を備えるブラケット３４は、ボルト３２の頭端部とキーブロック３０との間に設けられている。

【0018】

図１及び図２に示すステータフレーム１０のようなステータフレームを補修するための本発明における補修作業を説明する。図３を参照すると、第１ステータコア１３Ａは、ステータフレーム１０の主筐体１２から取り外される。第１ステータコア１３Ａを取り外す工程は、第１ステータコア１３Ａの第１積層体１４Ａの外周面にある溝部１６Ａに設けられたキーバー１８をステータフレーム１０のフレームリング２４に固定されたバネ組立体２２から分離する工程と、続いて、第１積層体１４Ａをステータフレーム１０の主筐体１２から取り外す工程と、を備える。キーバー１８をバネ組立体２２から分離する工程は、ボルト３２をキーバー１８から取り外し、それにより、キーバー１８をバネ部材２８から解放する工程を備える。

【0019】

いったん第１ステータコア１３Ａを取り外すと、または、第１ステータコア１３Ａを取り外すにしたがって、ボルト３２及びバネ組立体２２のキーブロック３０は、好ましくは、主筐体１２から取り外される。これは、図５及び図６に示すように、ボルト３２またはキーブロック３０に接触することなく、主筐体１２に設置される第２ステータコア１３Ｂの第２積層体１４Ｂを主筐体１２に挿入できるようになされる。

【0020】

そして、キーバー１８は、例えばキーバー１８を溝部１６Ａから軸方向に外方へスライドさせることによって、第１積層体１４Ａにある溝部１６Ａから取り外される。本発明の一態様において、キーバー１８は、本明細書で後述するように、第２ステータコア１３Ｂと共に使用するために、取り置かれる。

【0021】

図４を参照すると、支持組立体５０の補強構造体４０は、一時的に、主筐体１２の第２端部１２Ｂに設置される。補強構造体４０は、主筐体１２の第２端部１２Ｂに締め付けられ、主筐体１２内における第２ステータコア１３Ｂの第２積層体１４Ｂに関する軸方向位置付けをもたらし、同様に、コア連結（押圧）作業を実行しているときの反応面を形成する。図４に示すように、補強構造体４０は、１以上の構造的な硬質部材４０Ａ、４０Ｂを備えており、これら硬質部材は、主筐体１２のフレームリング２４に固定されており、また、主筐体１２の第２端部１２Ｂにある開口部にかかっており、そのため、後述するように、第２ステータコア１３Ｂの第２積層体１４Ｂは、第２積層体を主筐体１２内の所望の軸方向位置内へ挿入しているときに、開口部を通って第２端部１２Ｂから落ちない。

【0022】

支持組立体５０は、第２ステータコア１３Ｂの第２積層体１４Ｂを主筐体１２内に挿入するために使用されており、図４から図８に示されている。留意することは、明確にする目的で、バネ組立体２８を含むバネ組立体２２を図４から図８から除去していることである。支持組立体５０は、補強構造体４０、トロリー５２及びレール組立体５４を備えており、このレール組立体は、主筐体１２の底部分１２Ｃ内で軸方向に延在し、主筐体１２内でフレームリング２４に支持される複数のレール５６を備える。トロリー５２及びレール５６は、高強度材料から形成されており、第２積層体を主筐体１２内へ挿入すると、１以上の第２積層体１４Ｂの重量を構造的に支持可能である。

【0023】

トロリー５２は、前方レールホイール５８Ａ、後方レールホイール５８Ｂ及び少なくとも１つのデッキホイール５８Ｃを備える。前方及び後方レールホイール５８Ａ、５８Ｂは、レール組立体５４のレール５６に支持されており、主筐体１２内でトロリー５２が軸方向で移動することをもたらす（図５から図７参照）。少なくとも１つのデッキホイール５８Ｃは、図７に示す実施形態において、床面に支持されており、タービンデッキＴ_Ｄを備え、主筐体１２の外側にある間にトロリー５２が軸方向で移動することをもたらす。後方レールホイール５８Ｂは、主筐体１２の内側にある場合に後方レールホイール５８Ｂがレール５６上を転がることが可能であるレール係合位置（図５参照）と、主筐体１２の外側にある場合にトロリー５２の後端部が主筐体１２の外側に位置付けられているときに後方レールホイール５８ＢがタービンデッキＴ_Ｄにない上側浮動位置（図６参照）と、に位置付け可能であるように回動可能であるまたはそうでなければ移動可能である。留意することは、後方レールホイール５８Ｂが図７において実線でこれらの上側浮動位置で示されており、図７において破線でこれらの下側係合位置で示されていることである。さらに、少なくとも１つのデッキホイールは、垂直に移動されることが可能であり、例えば、そのため、トロリー５２は、タービンデッキまたは他の床面などの床面がレール５６に対して異なる高さにある補修作業で使用される。

【0024】

トロリー５２は、図５から図７に示すように、レール５６上で軸方向に運動のために設けられており、図６及び図７に示すように、これからホイール５８Ａ〜５８Ｃが延在する主本体部６０と、主本体部６０から上方に延在する積層体係合部分６２と、をさらに備える。積層体係合部分６２は、図５から図７に示すように、第２積層体１４Ｂの上側支持面６６に係合するための積層体支持面６４を有する。図５に示すように、図示した実施形態において、積層体係合部分６２の積層体支持面６４は、第２積層体１４Ｂの対応する溝部７０内で受けられる複数の指部６８を有する。指部６８及び溝部７０は、舌部と溝部との嵌め合わせを形成し、第２積層体１４Ｂをトロリー５２上で支持する。

【0025】

主本体部６０は、釣合錘７２をさらに有し、これら釣合錘は、トロリー５２を安定させるために設けられており、一方で、トロリーは、第２積層体を主筐体１２内へ挿入しているときに１以上の第２積層体１４Ｂの重量を支持する。釣合錘７２は、好ましくは、１以上の第２積層体１４Ｂを積層体係合部分６２で支持しているときに、デッキホイール５８Ｃにわたってまたはデッキホイールの近傍に配置されており、この積層体係合部分は、前方レールホイール５８Ａの近傍でトロリー５２の端部の反対側の端部にある。同様に、図示したこれら釣合錘以外のさらなる釣合錘を必要に応じて採用してもよい。

【0026】

図示の実施形態において、ダイアルインジケータ７４は、図５及び図７に示すように、トロリー５２の主本体部６０に設けられている。当業者に明らかなように、ダイアルインジケータ７４は、短い線形距離を正確に測定でき、第２積層体１４Ｂをトロリー５２にかつ主筐体１２に正確に位置付けることに関して操作者に補助を与えるために使用される。

【0027】

図５から図８を参照すると、レール５６の上面７８は、トロリー５２の前方及び後方レールホイール５８Ａ、５８Ｂのための支持を形成し、いったん第２積層体を主筐体１２内の所望の軸方向位置へ挿入すると、第２積層体１４Ｂの下側支持面８０（図８参照）のための一時的な支持を形成する。いったん第２積層体１４Ｂを主筐体１２内に締め付けると、後述するように、レール５６は、もはや、第２ステータコア１３Ｂの第２積層体１４Ｂのための支持を形成する必要がなく、そのため、後述するように、レール５６を主筐体１２から取り外す一方で、ステータフレーム１０の目的の使用を依然として保存する。

【0028】

本明細書では第２ステータコア１３Ｂの第２積層体１４Ｂとして称される交換用ステータコアを主筐体１２内へ設置するための方法をここで説明する。第２ステータコア１３Ｂの１以上の第２積層体１４Ｂは、トロリー５２に位置付けられており、そのため、第２積層体１４Ｂの溝部７０は、図５に示すように、積層体係合部分６２の指部６８を舌部と溝部との嵌め合わせの態様で受ける。第２積層体１４Ｂをこの態様で位置付けることによって、積層体係合部分６２の積層体支持面６４に対する第２積層体１４Ｂの上側支持面６６のための構造的な支持を提供し、そのため、１以上の第２積層体１４Ｂの全重量は、トロリー５２で支持される。

【0029】

いったん主筐体１２内へ移送される１以上の第２積層体１４Ｂをトロリー５２に位置付けると、これは、頭上クレーン（図示略）を用いて達成されてもよく、トロリー５２は、主筐体１２の第２端部１２Ｂに向けて移動され、それにより、図５及び図７に示すように、第２積層体１４Ｂを主筐体１２内へ移送する。第２積層体１４Ｂを主筐体１２内へ軸方向に移送するにしたがって、第２積層体１４Ｂの外端部に形成された切欠部８２（図８参照）は、レール５６を受け、そのため、第２積層体１４Ｂは、これら第２積層体をトロリー５２上で主筐体１２内へ移送するときに、レール５６と接触しない。

【0030】

トロリー５２を主筐体１２内へ軸方向で移動させると、後方レールホイール５８Ｂは、最終的には、軸方向位置へ移動し、この軸方向位置では、後方レールホイールは、主筐体１２内でレール５６にわたって位置しており、もはやタービンデッキＴ_Ｄにわたって位置していない。これが発生した後、後方レールホイール５８Ｂを移動させ、例えば図示の後方レールホイール５８Ｂの場合において下方に回動させ、そのため、後方レールホイールは、レール５６と係合する。いったん後方レールホイール５８Ｂをレール５６上に位置付けると、デッキホイール５８Ｃは、選択的に、上方へ垂直に移動され、タービンデッキＴ_Ｄとの接触から外れるように移動する。いったんデッキホイール５８ＣがもはやタービンデッキＴ_Ｄと係合していないと、トロリー５２によって移送されている任意の第２積層体１４Ｂの重量を含むトロリー５２の全重量は、レール５６に支持される。留意することは、積層体１４Ｂを主筐体１２内へ挿入しているときにバネ組立体２２、より詳しくはバネ部材２８がトロリー５２を支持できないので、レール５６が、本発明において補修されている特有のフレーム１０のためにトロリー５２を支持する必要があることである。

【0031】

主筐体１２の第２端部１２Ｂに最も接近して位置することになる第２積層体１４Ｂが補強構造体４０に接触するまで、１以上の第２積層体１４Ｂのうち主筐体１２内に挿入された第１群は、主筐体１２内でトロリー５２によって軸方向に移送される。この点において、トロリー５２は、図７に示すような油圧または空圧ポンプのようなポンプ８４を用いて、レール５６上に１以上の第２積層体１４Ｂを降下させており、そのため、第２積層体１４Ｂの下側支持面８０は、一時的に、レール５６に対して支持される。留意することは、第２積層体１４Ｂの外端部に形成された切欠部８２が、いったん第２積層体をレール５６上に降下させたときに第２積層体１４Ｂが周方向で移動することを防止することを補助することを意図していることである。ブロックまたは楔体などのさらなる構造体（図示略）は、いったん第２積層体をレール５６上に下したときに第２積層体１４Ｂが周方向で移動することを防止することに対するさらなる補助を提供してもよい。

【0032】

１以上の第２積層体１４Ｂの後続の群であって、複数群の積層体が上述のように主として「ドーナツ体」と称される、群は、これら第２積層体が最も最近に設置した第２積層体１４Ｂに接触するまで、トロリー５２上で主筐体１２内に移送される。積層体を挿入する処置は、所定数の第２積層体１４Ｂを主筐体１２内に挿入するまで、この方法で繰り返される。

【0033】

本発明の一態様において、所定数の第２積層体１４Ｂ、例えば１つの例示的な実施形態において半数の第２積層体１４Ｂを主筐体１２内へ挿入した後、キーバー１８は、挿入した第２積層体１４Ｂの外面に形成された下側の１以上の溝部１６Ｂ内に挿入される。いったんすべての第２積層体１４Ｂを主筐体１２内へ挿入すると、空間的制約により溝部１６Ｂのうち下側の溝部内へキーバー１８を設置することが困難となるので、これを行う。図７に示すように、第２ステータコア１３Ｂの残りの第２積層体１４Ｂを主筐体１２内へ挿入するまで、主筐体１２の第２端部１２Ｂに関連付けられたキーバー１８の端部１８Ａは、主筐体１２の第２端部１２Ｂから外側へ軸方向に延在する。残りの第２積層体１４Ｂを主筐体１２内へ挿入した後、例えば、支持組立体５０を用いて、残りのキーバー１８は、据え付けられ、溝部１６Ｂのうち下側の溝部内へ事前に設置されているキーバー１８は、主筐体１２の第１端部１２Ａに向けて軸方向へ移動され、そのため、これらは、残りの第２積層体１４Ｂに形成された溝部１６Ｂのうち下側の溝部に受けられる。

【0034】

図９を参照すると、いったん第２積層体１４Ｂを主筐体１２内へ全て挿入すると、一時的昇降組立体９０を使用して、第２ステータコア１３Ｂを主筐体１２内の所望の垂直位置へ移動させる。例えば、第２ステータコア１３Ｂは、正確な位置へ若干上昇される必要があり、そのため、第２ステータコアは、図２を参照して上述したように、例えばバネ組立体２２を用いて主筐体１２に締め付けられている。具体的には、第２積層体１４Ｂの溝部１６Ｂに形成されたキーバー１８は、上昇される必要があり、それにより、キーバーは、ボルト３２を用いてバネ部材２８に取り付けられ、キーブロック３０は、バネ部材２８とキーバー１８との間に配設される。上述したように、第１ステータコア１３Ａの第１積層体１４Ａから取り外された同一のキーバー１８と第１ステータコア１３Ａを主筐体１２に締め付けるために使用された同一のバネ組立体２２とは、第２ステータコア１３Ｂの第２積層体１４Ｂを主筐体１２へ締め付けるために使用される。留意することは、図９に示す昇降組立体９０の構造が例示的であり、昇降組立体９０が任意の適切な構造を有してもよいことである。

【0035】

いったん第２ステータコア１３Ｂをステータフレーム１０の主筐体１２内に締め付けると、支持組立体５０のレール５６は、主筐体１２から取り外され、補強構造体４０は、主筐体１２の第２端部１２Ｂから取り外される。同様に、さらなる処置を採用し、指板（図示略）及び端部プレート（図示略）を主筐体１２の第１及び第２端部１２Ａ、１２Ｂに設置する工程と、コア圧縮サイクルを実行する工程と、サイクルを試験する工程と、構成部材を締め付ける工程と、など、使用するためにステータフレーム１０を仕上げており、これら工程それぞれは、従来において公知であり、本明細書では詳述しない。上述したように、例えば、いったんバネ組立体２２によって第２ステータコア１３Ｂを主筐体１２内で支持すると第２ステータコア１３Ｂを構造的に支持するためにレール５６が必要なくなるので、いったん第２ステータコア１３Ｂを設置して主筐体１２内に締め付けると、ステータフレーム１０の目的の作業のためにレール５６が必要ないため、レール５６は、主筐体１２のフレームリング２４から取り外される。

【0036】

本明細書で説明した方法及び支持組立体５０は、ステータフレームを水平位置で維持しつつ、ステータフレーム内でステータコアを交換することを可能とし、ステータフレームのキーバーは、ステータフレームの主筐体に直接連結されておらず、そのために、主筐体内でステータコアを支持する。

【0037】

本発明の特有の実施形態を図示しかつ説明しているが、当業者に明らかなことは、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、さまざまな他の変化及び改変をしてもよいことである。したがって、添付の特許請求の範囲においては、本発明の範囲にあるすべてのこのような変化及び改変をカバーすることを意図している。

【符号の説明】

【0038】

１０ ステータフレーム，フレーム、１２ 主筐体、１２Ａ 第１端部、１２Ｂ 第２端部、１２Ｃ 底部分、１３ ステータコア、１３Ａ 第１ステータコア、１３Ｂ 第２ステータコア、１４ ステータコア積層体，積層体、１４Ａ 第１積層体，積層体、１４Ｂ 第２積層体，積層体、１６，１６Ａ，１６Ｂ 溝部、１８ キーバー、２２ バネ組立体、２４ フレームリング、２８ 軸方向バネ部材，バネ部材，バネ組立体、３２ ボルト（固定ハードウェア）、４０ 補強構造体、５０ 支持組立体、５２ トロリー、５６ レール、５８Ａ 前方レールホイール，ホイール、５８Ｂ 後方レールホイール，ホイール、５８Ｃ デッキホイール，ホイール、６２ 積層体係合部分、７２ 釣合錘、７４ ダイアルインジケータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】