知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特許7539598回転機械のフランジ変位量推定方法、この方法を実行するためのプログラム、及び、この方法を実行する装置
(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】
(24)【登録日】2024-08-15
(45)【発行日】2024-08-23
(54)【発明の名称】回転機械のフランジ変位量推定方法、この方法を実行するためのプログラム、及び、この方法を実行する装置
(51)【国際特許分類】
F01D 25/24 20060101AFI20240816BHJP
【ＦＩ】
F01D25/24 S
【請求項の数】
17
(21)【出願番号】P 2024502839
(86)(22)【出願日】2022-11-30
(86)【国際出願番号】 JP2022044213
(87)【国際公開番号】W WO2023162388
(87)【国際公開日】2023-08-31
【審査請求日】2023-12-13
(31)【優先権主張番号】P 2022027443
(32)【優先日】2022-02-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】熊谷 理
(72)【発明者】
【氏名】水見 俊介
(72)【発明者】
【氏名】石橋 光司
【審査官】佐々木 淳
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－７０３３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１７８９６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２１／０８６２０８（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ０１Ｄ ２５／００
Ｆ０１Ｄ ２５／２４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、
前記ケーシングを下側から支える架台と、
を備え、
前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有し、
前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有し、
前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有し、
前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成され、
前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている、
回転機械のフランジ変位量推定方法において、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程と、
前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程と、
前記有効座標把握工程で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程と、
前記座標変更工程後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と前記座標変更工程後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算工程と、
を実行し、
前記有効座標把握工程は、
前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程と、
前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置に及び前記上第二位置おける有効三次元座標データを推定する二次処理工程と、
を含む、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項2】
請求項１に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記一次処理工程では、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記軸線方向の所定位置で且つフランジ幅方向の中心位置である下幅方向代表位置における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面で前記下幅方向代表位置と水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置における有効三次元座標データを把握し、
前記二次処理工程では、前記下縁第一位置、前記下縁第二位置、及び前記下幅方向代表位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置、前記上縁第二位置、及び前記上幅方向代表位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項3】
請求項１に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記二次処理工程では、前記下縁第一位置、前記下縁第二位置、及び前記下対象位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置、前記上縁第二位置、及び前記上対象位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項4】
請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記変位量演算工程では、前記差の１／２を、前記上対象位置の前記変位量及び前記下対象位置の前記変位量にする、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項5】
請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記下対象位置は、前記軸線方向で前記静止部品が配置されている位置で且つ前記下フランジ面中の内側縁の位置である、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項6】
請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程では、前記下対象位置及び前記上対象位置の実測三次元座標データを受け付け、
前記有効座標把握工程では、前記下対象位置の実測三次元座標データをそのまま前記下対象位置の有効三次元座標データとして把握し、前記実測座標受付工程で取得した前記上対象位置の実測三次元座標データをそのまま前記上対象位置の有効三次元座標データとして把握する、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項7】
請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程では、前記下対象位置を通り且つフランジ幅方向に延びる下仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上対象位置を通り且つフランジ幅方向に延びる上仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データを受け付け、
前記有効座標把握工程では、前記下仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データから前記下対象位置の有効三次元座標データを求め、前記上仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データから前記上対象位置の有効三次元座標データを求める、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項8】
請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程では、前記下フランジ面中で前記下対象位置を含む下計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上フランジ面中で前記上対象位置を含む上計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを受け付け、
前記有効座標把握工程では、前記実測座標受付工程で受け付けた前記下計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記下対象位置の有効三次元座標データを求め、前記実測座標受付工程で受け付けた前記上計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記上対象位置の有効三次元座標データを求める、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項9】
請求項１から３のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程では、前記下フランジ面の全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上フランジ面の全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付け、
前記有効座標把握工程では、
前記実測座標受付工程で受け付けた前記下フランジ面の全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面全体の三次元形状を示す下フランジ面の形状データを求めると共に、前記実測座標受付工程で受け付けた前記上フランジ面の全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面全体の三次元形状を示す上フランジ面の形状データを求め、
前記下フランジ面の形状データを用いて、前記下対象位置の有効三次元座標データを求めると共に、前記上フランジ面の形状データを用いて、前記上対象位置の有効三次元座標データを求める、
を含む、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項10】
水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、
前記ケーシングを下側から支える架台と、
を備え、
前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有し、
前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有し、
前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有し、
前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成され、
前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている、
回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程と、
前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程と、
前記有効座標把握工程で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程と、
前記座標変更工程後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と前記座標変更工程後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算工程と、
をコンピュータに実行させ、
前記有効座標把握工程は、
前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程と、
前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する二次処理工程と、
を含む、
回転機械のフランジ変位量推定プログラム。
【請求項11】
請求項１０に記載の回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記一次処理工程では、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記軸線方向の所定位置で且つフランジ幅方向の中心位置である下幅方向代表位置における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下幅方向代表位置と水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置における有効三次元座標データを把握し、
前記二次処理工程では、前記下縁第一位置、前記下縁第二位置、及び前記下幅方向代表位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置、前記上縁第二位置、及び前記上幅方向代表位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する、
回転機械のフランジ変位量推定プログラム。
【請求項12】
請求項１０に記載の回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記二次処理工程では、前記下縁第一位置、前記下縁第二位置、及び前記下対象位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置、前記上縁第二位置、及び前記上対象位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する、
回転機械のフランジ変位量推定プログラム。
【請求項13】
請求項１０から１２のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記変位量演算工程では、前記差の１／２を、前記上対象位置の前記変位量及び前記下対象位置の前記変位量にする、
回転機械のフランジ変位量推定プログラム。
【請求項14】
水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、
前記ケーシングを下側から支える架台と、
を備え、
前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有し、
前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有し、
前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有し、
前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成され、
前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている、
回転機械のフランジ変位量推定装置において、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付部と、
前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握部と、
前記有効座標把握部で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握部で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握部で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更部と、
座標変更後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と座標変更後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算部と、
を備え、
前記有効座標把握部は、
前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面に連なる面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理部と、
前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する二次処理部と、
を含む、
回転機械のフランジ変位量推定装置。
【請求項15】
請求項１４に記載の回転機械のフランジ変位量推定装置において、前記一次処理部は、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記軸線方向の所定位置で且つフランジ幅方向の中心位置である下幅方向代表位置における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下幅方向代表位置と水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置における有効三次元座標データを把握し、
前記二次処理部は、前記下縁第一位置、前記下縁第二位置、及び前記下幅方向代表位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置、前記上縁第二位置、及び前記上幅方向代表位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する、
回転機械のフランジ変位量推定装置。
【請求項16】
請求項１４に記載の回転機械のフランジ変位量推定装置において、前記二次処理部は、前記下縁第一位置、前記下縁第二位置、及び前記下対象位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置、前記上縁第二位置、及び前記上対象位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する、
回転機械のフランジ変位量推定装置。
【請求項17】
請求項１４から１６のいずれか一項に記載の回転機械のフランジ変位量推定装置において、前記変位量演算部は、前記差の１／２を、前記上対象位置の前記変位量及び前記下対象位置の前記変位量にする、
回転機械のフランジ変位量推定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、回転機械で、ロータの外周を覆う上半ケーシング及び下半ケーシングのフランジ面における変位量を推定する、フランジ変位量推定方法、この方法を実行するためのプログラム、及び、この方法を実行する装置に関する。
本願は、２０２２年２月２５日に、日本国に出願された特願２０２２－０２７４４３号に基づき優先権を主張し、この内容をここに援用する。
本願は、２０２２年２月２５日に、日本国に出願された特願２０２２－０２７４４３号に基づき優先権を主張し、この内容をここに援用する。
【背景技術】
【0002】
蒸気タービン等の回転機械は、水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、ロータの外周を覆うケーシングと、ケーシング内に配置され、このケーシングに取り付けられているダイヤフラム等の静止部品と、を備える。ケーシングは、一般的に、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、上半ケーシングと下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有する。上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有する。下半ケーシングは、上側を向き、上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジを有する。
【0003】
回転機械の点検時には、下半ケーシングから上半ケーシングを外した開放状態にして、回転機械を構成する複数の部品を点検、必要に応じて修理する。蒸気タービン等の回転機械におけるケーシングは、運転中の熱等の影響でクリープ変形等の非弾性変形が発生することがある。このため、一旦運転した後における開放状態での下半ケーシング及び上半ケーシングは、工場出荷時から厳密には変形している。点検が終了すると、複数の部品を組み立てる。この組立の工程には、複数のボルトを用いて、下半ケーシングに上半ケーシングを締結して締結状態にする工程が含まれる。下半ケーシング及び上半ケーシングを開放状態から締結状態にする過程で、下半ケーシング及び上半ケーシングはさらに変形する。
【0004】
ケーシングに取り付けられる静止部品とロータとの間の径方向の間隔は、予め定められた許容寸法の範囲内に収める必要がある。しかしながら、ケーシングが開放状態から締結状態になって、下半ケーシング及び上半ケーシングの形状が変わってしまうと、ケーシングに取り付けられた静止部品とロータとの間の径方向の間隔が変わり、この間隔が許容寸法の範囲から外れることがある。
【0005】
そこで、以下の特許文献１に記載の技術では、以下の手順で、開放状態から締結状態になった際の下半ケーシング及び上半ケーシングの変形量を推定している。まず、下半ケーシング及び上半ケーシングの三次元形状に関する有限要素モデルを取得する。続いて、開放状態における下半ケーシング及び上半ケーシングの三次元形状データを実測により取得する。次に、有限要素モデルが実測三次元形状データに合うよう、実測三次元形状データを用いて有限要素モデルを補正する。次に、開放状態を示す補正後の有限要素モデルを用いて、締結状態をシミュレーションして、締結状態を示す有限要素モデルを作成する。そして、開放状態を示す有限要素モデルと締結状態を示す有限要素モデルとの差から、下半ケーシング及び上半ケーシングにおける所定部位の変形量を推定する。なお、下半ケーシング及び上半ケーシングにおける所定部位とは、下半ケーシングの下フランジ面及び上半ケーシングの上フランジ面である。
【0006】
すなわち、特許文献１に記載の技術では、開放状態を示す有限要素モデルを用いて、締結状態をシミュレーションし、このシミュレーションで得られた締結状態を示す有限要素モデルから、下半ケーシングの下フランジ面及び上半ケーシングの上フランジ面の変位量を推定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開２０１９－０７０３３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献１に記載の技術では、開放状態を示す有限要素モデルを用いて、締結状態をシミュレーションするため、このシミュレーションを実行するための計算負荷が大きい、という問題点がある。このため、特許文献１に記載の技術では、準備期間が長期化する上に、フランジ面の変位量の推定コストが嵩む、という問題点も内在している。
【0009】
そこで、本開示は、上半ケーシング及び下半ケーシングのフランジ面の変位量を推定するにあたり、計算負荷を抑えることで、フランジ面の推定の準備期間を短縮し且つその推定コストを抑えることができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前記目的を達成するための一態様としての回転機械のフランジ変位量推定方法は、以下の回転機械に適用される。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、前記ケーシングを下側から支える架台と、を備える。前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有する。前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有する。前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有する。前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成されている。前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定方法では、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程と、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程と、前記有効座標把握工程で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程と、前記座標変更工程後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と前記座標変更工程後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算工程と、を実行する。前記有効座標把握工程は、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程と、前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置に及び前記上第二位置おける有効三次元座標データを推定する二次処理工程と、を含む。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、前記ケーシングを下側から支える架台と、を備える。前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有する。前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有する。前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有する。前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成されている。前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定方法では、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程と、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程と、前記有効座標把握工程で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程と、前記座標変更工程後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と前記座標変更工程後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算工程と、を実行する。前記有効座標把握工程は、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程と、前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置に及び前記上第二位置おける有効三次元座標データを推定する二次処理工程と、を含む。
【0011】
本態様では、上フランジ面中でケーシングが開放状態から締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい上対象位置の上下方向の位置と、下フランジ面中でケーシングが開放状態から締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置の上下方向の位置との差に基づいて、ケーシングが開放状態から締結状態になったときの上対象位置及び下対象位置の上下方向の変位量を求める。このため、本態様では、下半ケーシング及び上半ケーシングの有限要素モデルを用いて、下半ケーシング及び上半ケーシングの変形をシミュレートしなくても、上対象位置Ｕ及び下対象位置の上下方向の変位量を求めることができる。よって、本態様では、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。
【0012】
本態様で、上対象位置及び下対象位置の上下方向の変位量を求める際には、開放状態のときの以下の４点の三次元座標データが必要である。
ａ）第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と下フランジ面に連なる面中で水平方向における位置が一致している下第一位置
ｂ）第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と下フランジ面に連なる面中で水平方向における位置が一致している下第二位置
ｃ）上フランジ面に連なる面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置
ｄ）上フランジ面に連なる面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置
ａ）第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と下フランジ面に連なる面中で水平方向における位置が一致している下第一位置
ｂ）第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と下フランジ面に連なる面中で水平方向における位置が一致している下第二位置
ｃ）上フランジ面に連なる面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置
ｄ）上フランジ面に連なる面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置
【0013】
本態様では、以上の４点の有効三次元座標データを一次処理工程及び二次処理工程を実行することで、推定している。よって、本態様では、仮に、第一被支持部の上面及び第二被支持部の上面が下フランジ面に対して上下方向の位置がズレていて、下第一位置、下第二位置、上第一位置、及び上第二位置の実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置及び下対象位置の上下方向Ｄｚの変位量を求めることができる。
【0014】
前記目的を達成するための一態様としての回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、以下の回転機械に適用される。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、前記ケーシングを下側から支える架台と、を備える。前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有する。前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有する。前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有する。前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成されている。前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている。
回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程と、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程と、前記有効座標把握工程で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程と、前記座標変更工程後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と前記座標変更工程後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算工程と、をコンピュータに実行させる。前記有効座標把握工程は、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程と、前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する二次処理工程と、を含む。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、前記ケーシングを下側から支える架台と、を備える。前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有する。前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有する。前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有する。前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成されている。前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている。
回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程と、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程と、前記有効座標把握工程で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程と、前記座標変更工程後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と前記座標変更工程後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算工程と、をコンピュータに実行させる。前記有効座標把握工程は、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程と、前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する二次処理工程と、を含む。
【0015】
本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、フランジ変位量推定方法の一態様と同様に、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。さらに、本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、フランジ変位量推定方法の一態様と同様、仮に、第一被支持部の上面及び第二被支持部の上面が下フランジ面に対して上下方向の位置がズレていて、下第一位置、下第二位置、上第一位置、及び上第二位置の実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置及び下対象位置の上下方向の変位量を求めることができる。
【0016】
前記目的を達成するための一態様としての回転機械のフランジ変位量装置は、以下の回転機械に適用される。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、前記ケーシングを下側から支える架台と、を備える。前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有する。前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有する。前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有する。前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成されている。前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付部と、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握部と、前記有効座標把握部で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握部で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握部で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更部と、座標変更後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と座標変更後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算部と、を備える。前記有効座標把握部は、前記下フランジ面Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面に連なる面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理部と、前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する二次処理部と、を含む。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線を中心として回転可能なロータと、前記ロータの外周を覆うケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングに取り付けられている静止部品と、前記ケーシングを下側から支える架台と、を備える。前記ケーシングは、上側の上半ケーシングと、下側の下半ケーシングと、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとを締結する複数のボルトと、を有する。前記上半ケーシングは、下側を向く上フランジ面が形成されている上フランジを有する。前記下半ケーシングは、上側を向き、前記上フランジ面と上下方向で対向する下フランジ面が形成されている下フランジと、前記下フランジに連なり、前記架台により下側から支えられ、前記軸線が延びる軸線方向で互いに離れた第一被支持部及び第二被支持部と、を有する。前記上フランジ及び前記下フランジには、上下方向に貫通して、前記複数のボルトのそれぞれが挿通可能なボルト孔が形成されている。前記第一被支持部の上面及び前記第二被支持部の上面は、前記下フランジ面に対して上下方向の位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結されていない開放状態における、前記上フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付部と、前記下フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置と、前記第二被支持部中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置と前記下フランジ面に連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置と、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記上半ケーシングと前記下半ケーシングとが前記複数のボルトで締結された締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第一代表位置と水平方向における位置が一致している上第一位置と、前記上フランジ面に連なる仮想面中で前記第二代表位置と水平方向における位置が一致している上第二位置と、前記上フランジ面中で前記下対象位置と水平方向の位置が一致している上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握部と、前記有効座標把握部で把握した前記下第一位置の有効三次元座標データと前記上第一位置の有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握部で把握した前記下第二位置の有効三次元座標データと前記上第二位置の有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握部で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更部と、座標変更後の前記上対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置と座標変更後の前記下対象位置の有効三次元座標データが示す上下方向の位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置及び前記下対象位置の上下方向の変位量を求める変位量演算部と、を備える。前記有効座標把握部は、前記下フランジ面Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面中で前記第一被支持部との境目の位置を示す下縁第一位置と、前記下フランジ面中で前記第二被支持部との境目の位置を示す下縁第二位置と、前記下対象位置と、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面に連なる面中で前記下縁第一位置と水平方向における位置が一致している上縁第一位置と、前記上フランジ面に連なる面中で前記下縁第二位置と水平方向における位置が一致している上縁第二位置と、前記上対象位置と、における有効三次元座標データを把握する一次処理部と、前記下縁第一位置及び前記下縁第二位置を含む前記下フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置及び前記下第二位置における有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置及び前記上縁第二位置を含む前記上フランジ面中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置及び前記上第二位置における有効三次元座標データを推定する二次処理部と、を含む。
【0017】
本態様では、フランジ変位量推定方法の一態様と同様に、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。さらに、本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、フランジ変位量推定方法の一態様と同様、仮に、第一被支持部の上面及び第二被支持部の上面が下フランジ面に対して上下方向の位置がズレていて、下第一位置、下第二位置、上第一位置、及び上第二位置の実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置及び下対象位置の上下方向の変位量を求めることができる。
【発明の効果】
【0018】
本開示の一態様では、計算負荷を抑えつつも、上半ケーシング及び下半ケーシングのフランジ面の変位量を推定することができる。このため、本開示の一態様では、フランジ面の推定の準備期間を短縮し且つその推定コストを抑えることができる。さらに、本開示の一態様では、第一被支持部の上面及び第二被支持部の上面が下フランジ面に対して上下方向の位置がズレていて、下第一位置、下第二位置、上第一位置、及び上第二位置の実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置及び下対象位置の上下方向の変位量を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本開示に係る一実施形態における回転機械としての蒸気タービンの概略構成を示す模式図である。
【図2】本開示に係る一実施形態における回転機械としての蒸気タービンの概略外形を示す模式図である。
【図3】本開示に係る一実施形態における上半ケーシングの要部、及び下半ケーシングの要部の平面図である。
【図4】本開示に係る一実施形態における開放状態のケーシングの断面図である。
【図5】本開示に係る一実施形態における締結状態のケーシングの断面図である。
【図6】本開示に係る一実施形態におけるフランジ変位量推定装置の機能ブロック図である。
【図7】本開示に係る一実施形態におけるフランジ変位量推定方法の手順を示すフローチャートである。
【図8】本開示に係る一実施形態におけるフランジ面中で、有効三次元座標データを把握する位置を示す説明図である。
【図9】本開示に係る一実施形態における座標変更工程での処理内容を示す説明図である。
【図10】本開示に係る一実施形態における二次処理工程での処理内容を示す説明図である。
【図11】本開示に係る一実施形態における二次処理工程での他の処理内容を示す説明図である。
【図12】本開示に係る一実施形態における第一把握方法を実行する場合に必要な実測三次元座標データの位置を示す説明図である。
【図13】本開示に係る一実施形態における第二把握方法を実行する場合に必要な実測三次元座標データの位置を示す説明図である。
【図14】本開示に係る一実施形態における第二把握方法を実行する場合の一次処理工程Ｓ２ａでの処理内容を示す説明図である。
【図15】本開示に係る一実施形態における第三把握方法を実行する場合に必要な実測三次元座標データの位置を示す説明図である。
【図16】本開示に係る一実施形態における第三把握方法を実行する場合の、基準三次元形状データが示すフランジ面と、実際のフランジ面の複数の位置における実測三次元座標データが示す点との相対位置関係を示すイメージ図である。
【図17】本開示に係る一実施形態における複数のポリゴンデータを説明するための説明図である。
【図18】本開示に係る一実施形態における複数のポリゴンデータから特定の複数のポリゴンデータの抽出を説明するための説明図である。
【図19】本開示に係る一実施形態における第三把握方法を実行する場合の、基準三次元形状データが示すフランジ面と、実際のフランジ面の複数の位置のうち、ポリゴンデータ抽出後の複数の位置における実測三次元座標データが示す点との相対位置関係を示すイメージ図である。
【図20】本開示に係る一実施形態における第三把握方法を実行する場合の一次処理工程で、参照位置の求め方を示す説明図である。
【図21】本開示に係る一実施形態における第四把握方法を実行する場合に必要な実測三次元座標データの位置を示す説明図である。
【図22】本開示に係る一実施形態における第四把握方法を実行する場合の、基準三次元形状データが示すフランジ面と、実際のフランジ面の複数の位置における実測三次元座標データが示す点との相対位置関係を示すイメージ図である。
【図23】本開示に係る一実施形態における第四把握方法を実行する場合の、基準三次元形状データが示すフランジ面と、実際のフランジ面の複数の位置のうち、ポリゴンデータ抽出後の複数の位置における実測三次元座標データが示す点との相対位置関係を示すイメージ図である。
【図24】本開示に係る一実施形態における第四把握方法を実行する場合の一次処理工程で、参照位置の求め方を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本開示に係る回転機械のフランジ変位量推定方法、この方法を実行するためのプログラム、及び、この方法を実行する装置の実施形態について説明する。
【0021】
【0022】
図１及び図２に示すように、本実施形態の回転機械は、蒸気タービン１０である。この蒸気タービン１０は、水平方向に延びる軸線Ａｒを中心として回転するロータ１５と、ロータ１５の外周側を覆うケーシング３０と、ロータ１５を回転可能に支持する第一軸受装置１２ａ及び第二軸受装置１２ｂと、複数のダイヤフラム２０と、ケーシング３０とロータ１５との隙間を封止する第一軸封装置１３ａ及び第二軸封装置１３ｂと、ケーシング３０を下側から支持する架台１１と、を備える。
【0023】
ここで、軸線Ａｒが延びる方向を軸線方向Ｄｙ、軸線Ａｒに対する周方向を単に周方向Ｄｃ、軸線Ａｒに対する径方向を単に径方向Ｄｒとする。また、この径方向Ｄｒで、軸線Ａｒに近づく側を径方向内側Ｄｒｉ、軸線Ａｒから遠ざかる側を径方向外側Ｄｒｏとする。また、図中の符号で用いているＵは上半を意味し、Ｌは下半を意味する。
【0024】
ロータ１５は、軸線方向Ｄｙに延びるロータ軸１６と、軸線方向Ｄｙに並んでロータ軸１６に取り付けられている複数の動翼列１７と、を有する。複数の動翼列１７は、いずれも、軸線Ａｒに対する周方向Ｄｃに並ぶ複数の動翼を有する。ロータ軸１６の両端部は、ケーシング３０から軸線方向Ｄｙに突出している。ロータ軸１６で、軸線方向Ｄｙにおける一方の端部は、架台１１に取り付けられている第一軸受装置１２ａにより、回転可能に支持されている。ロータ軸１６で、軸線方向Ｄｙにおける他方の端部は、架台１１に取り付けられている第二軸受装置１２ｂにより、回転可能に支持されている。
【0025】
第一軸封装置１３ａは、ケーシング３０の軸線方向Ｄｙにおける一方の端部に設けられている。第二軸封装置１３ｂは、ケーシング３０の軸線方向Ｄｙにおける他方の端部に設けられている。第一軸封装置１３ａ及び第二軸封装置１３ｂは、いずれも、ロータ軸１６とケーシング３０との隙間を封止する装置である。
【0026】
複数のダイヤフラム２０は、ケーシング３０内で軸線方向Ｄｙに並んでいる。複数のダイヤフラム２０は、いずれも、軸線Ａｒよりも下側の部分を構成する下半ダイヤフラム２０Ｌと、軸線Ａｒよりも上側の部分を構成する上半ダイヤフラム２０Ｕと、を有する。下半ダイヤフラム２０Ｌ及び上半ダイヤフラム２０Ｕは、いずれも、周方向Ｄｃに並ぶ複数の静翼２２と、複数の静翼２２の径方向内側Ｄｒｉの部分を相互に連結するダイヤフラム内輪２３と、複数の静翼２２の径方向外側Ｄｒｏの部分を相互に連結するダイヤフラム外輪２４と、ダイヤフラム内輪２３の径方向内側Ｄｒｉに取り付けられているシール装置２５と、を有する。このシール装置２５は、ダイヤフラム内輪２３とロータ軸１６との間の隙間をシールするシール装置である。
【0027】
以上で説明した第一軸封装置１３ａ及び第二軸封装置１３ｂ、さらに、複数のダイヤフラム２０は、いずれも、軸線Ａｒに対する周方向に延びて、ケーシング３０に取り付けられている静止部品である。
【0028】
ケーシング３０は、図２に示すように、軸線Ａｒよりも下側の部分を構成する下半ケーシング３０Ｌと、軸線Ａｒよりも上側の部分を構成する上半ケーシング３０Ｕと、下半ケーシング３０Ｌに対して上半ケーシング３０Ｕを締結するための複数のボルト３９と、を有する。下半ケーシング３０Ｌは、周方向Ｄｃに延びる下半ケーシング本体３１Ｌと、下半ケーシング本体３１Ｌの周方向Ｄｃの両端部から径方向外側Ｄｒｏに突出する下フランジ３２Ｌと、下フランジ３２Ｌに連なり架台１１により下側から支えられる第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂと、を有する。また、上半ケーシング３０Ｕは、周方向Ｄｃに延びる上半ケーシング本体３１Ｕと、上半ケーシング本体３１Ｕの周方向Ｄｃの両端部から径方向外側Ｄｒｏに突出する上フランジ３２Ｕと、を有する。なお、上フランジ３２Ｕには、下フランジ３２Ｌにおける第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂに対向する部分が設けられていない。但し、上フランジ３２Ｕに、下フランジ３２Ｌにおける第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂに対向する部分が設けられていてもよい。
【0029】
図２～図５に示すように、下フランジ３２Ｌで上側を向く面が下フランジ面３３Ｌを成す。また、上フランジ３２Ｕで下側を向く面が上フランジ面３３Ｕを成す。下フランジ面３３Ｌと上フランジ面３３Ｕとは、上下方向Ｄｚで互いに対向している。
【0030】
第一被支持部３５ａは、下フランジ３２Ｌの軸線方向Ｄｙにおける両側のうちの一方側から一方側に突出している。第二被支持部３５ｂは、下フランジ３２Ｌの軸線方向Ｄｙにおける両側のうちの他方側から他方側に突出している。よって、第一被支持部３５ａに対して、第二被支持部３５ｂは、軸線方向Ｄｙに離れている。本実施形態において、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐは、下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚにズレている。なお、上フランジ３２Ｕに、下フランジ３２Ｌにおける第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂに相当する部分が設けられている場合、第一被支持部３５ａに相当する部分の下面及び第二被支持部３５ｂに相当する部分の下面は、上フランジ面３３Ｕに対して上下方向Ｄｚにズレている。
【0031】
下フランジ３２Ｌ及び上フランジ３２Ｕには、上下方向Ｄｚに貫通して、複数のボルト３９のそれぞれが挿通可能なボルト孔３４が形成されている。下半ケーシング３０Ｌと上半ケーシング３０Ｕとは、下フランジ３２Ｌのボルト孔３４及び上フランジ３２Ｕのボルト孔３４に挿通されたボルト３９により締結される。
【0032】
下半ケーシング本体３１Ｌの内周面、及び上半ケーシング３０Ｕの内周面には、前述した複数の静止部品がそれぞれ格納される複数の静止部品格納部３６が形成されている。下半ケーシング本体３１Ｌの各静止部品格納部３６は、下半ケーシング本体３１Ｌの内周面から径方向外側Ｄｒｏに凹み、周方向Ｄｃに延びる溝である。また、上半ケーシング本体３１Ｕの各静止部品格納部３６は、上半ケーシング本体３１Ｕの内周面から径方向外側Ｄｒｏに凹み、周方向Ｄｃに延びる溝である。なお、静止部品の一種であるダイヤフラム２０は、周方向Ｄｃに延びる静止部品格納部３６のうち、フランジ面近傍の部分で支持されている。
【0033】
ケーシング３０の内周面は、蒸気タービン１０の運転により、高温の蒸気に晒される。このため、ケーシング３０は、蒸気タービン１０の運転により、クリープ変形等の非弾性変形が発生することがある。この変形の結果、下半ケーシング３０Ｌに対して上半ケーシング３０Ｕが締結されていない開放状態では、図４に示すように、下フランジ面３３Ｌ及び上フランジ面３３Ｕの上下方向Ｄｚの位置が、軸線方向Ｄｙの位置に応じて変わる。
【0034】
以上のように変形した下半ケーシング３０Ｌに、以上のように変形した上半ケーシング３０Ｕを締結して、ケーシング３０を締結状態にすると、図５に示すように、下フランジ面３３Ｌ及び上フランジ面３３Ｕの上下方向Ｄｚの位置が、軸線方向Ｄｙの位置に応じてさらに変わる。
【0035】
ケーシング３０に取り付けられる静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔は、予め定められた許容寸法の範囲内に収める必要がある。具体的に、例えば、静止部品の一種である第一軸封装置１３ａ及び第二軸封装置１３ｂとロータ軸１６との間の間隔や、ダイヤフラム２０のシール装置２５とロータ軸１６との間の間隔は、予め定められた許容寸法の範囲内に収める必要がある。しかしながら、開放状態の下半ケーシング３０Ｌの形状データ及び上半ケーシング３０Ｕの形状データがあったとしても、ケーシング３０が開放状態から締結状態になって、下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの形状が変わってしまうと、静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔が変わり、この間隔が許容寸法の範囲から外れることがある。
【0036】
発明者は、開放状態から締結状態にしたことによる下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの変形に伴う静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔の変化は、下フランジ面３３Ｌ及び上フランジ面３３Ｕの変形に対して支配的であることを見出した。そこで、発明者は、開放状態から締結状態にしたことによる下フランジ面３３Ｌの変位量及び上フランジ面３３Ｕの変位量の推定し、これらの変位量に基づき、締結状態のときの静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔を把握するようにした。
【0037】
以下、下フランジ面３３Ｌの変位量及び上フランジ面３３Ｕの変位量を推定するフランジ変位量推定装置、及びフランジ変位量推定方法について説明する。
【0038】
「フランジ変位量推定装置の実施形態」
本実施形態におけるフランジ変位量推定装置について、図６を参照して説明する。
本実施形態におけるフランジ変位量推定装置について、図６を参照して説明する。
【0039】
フランジ変位量推定装置５０は、コンピュータである。このフランジ変位量推定装置５０は、各種演算を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、ＣＰＵ６０のワークエリア等になるメモリ５７と、ハードディスクドライブ装置等の補助記憶装置５８と、キーボードやマウス等の手入力装置（入力装置）５１と、表示装置（出力装置）５２と、手入力装置５１及び表示装置５２の入出力インタフェース５３と、三次元レーザ計測器等の三次元形状測定装置６９との間でデータの受送信を行うための装置インタフェース（入力装置）５４と、ネットワークＮを介して外部と通信するための通信インタフェース（入出力装置）５５と、非一時的な記憶媒体の一種であるディスク型記憶媒体Ｄに対してデータの記憶処理や再生処理を行う記憶・再生装置（入出力装置）５６と、を備えている。
【0040】
補助記憶装置５８には、フランジ変位量推定プログラム５８ｐや、蒸気タービン１０を構成する複数の部品毎の基準三次元形状データ５８ｄが予め格納されている。この基準三次元形状データ５８ｄは、三次元設計データであってもよいし、例えば、蒸気タービン１０を工場から出荷する前に実測で得た三次元データであってもよい。すなわち、この基準三次元形状データ５８ｄは、定期検査前の運転よりも前に得られた三次元データであればよい。基準三次元形状データ５８ｄからは、複数の部品毎の各位置における三次元座標データを得ることができる。フランジ変位量推定プログラム５８ｐは、例えば、記憶・再生装置５６を介して、非一時的記憶媒体の一種であるディスク型記憶媒体Ｄから補助記憶装置５８に取り込まれる。なお、このフランジ変位量推定プログラム５８ｐは、通信インタフェース５５を介して外部の装置から補助記憶装置５８に取り込まれてもよい。
【0041】
ＣＰＵ６０は、機能的に、実測座標受付部６１と、有効座標把握部６２と、座標変更部６３と、変位量演算部６４と、を有する。有効座標把握部６２は、一次処理部６２ａと、二次処理部６２ｂとを有する。これらの各機能部６１～６４は、いずれも、ＣＰＵ６０が補助記憶装置５８に格納されているフランジ変位量推定プログラム５８ｐを実行することで機能する。これらの各機能部６１～６４における動作については、後述する。
【0042】
「フランジ変位量推定方法の実施形態」
本実施形態におけるフランジ変位量推定方法について、図７に示すフローチャートに従って説明する。なお、このフランジ変位量推定方法は、前述したフランジ変位量推定装置により実行される。
本実施形態におけるフランジ変位量推定方法について、図７に示すフローチャートに従って説明する。なお、このフランジ変位量推定方法は、前述したフランジ変位量推定装置により実行される。
【0043】
蒸気タービン１０は、点検等を行う毎に、分解、組立が行われる。蒸気タービン１０は、分解が完了した時点では、図４に示すように、上半ケーシング３０Ｕが下半ケーシング３０Ｌから外される。この結果、ケーシング３０は、上半ケーシング３０Ｕと下半ケーシング３０Ｌとがボルト３９により締結されていない開放状態になる。さらに、ロータ１５、複数のダイヤフラム２０、第一軸封装置１３ａ及び第二軸封装置１３ｂは、ケーシング３０から外され、このケーシング３０外に配置される。なお、蒸気タービン１０の分解が完了した時点で、下半ケーシング３０Ｌが架台１１から外されていてもよいが、ここでは、下半ケーシング３０Ｌが架台１１に支持されているとする。
【0044】
作業者は、以上のように蒸気タービン１０を分解し、ケーシング３０が開放状態になると、三次元レーザ計測器等の三次元形状測定装置６９を用いて、上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における三次元座標値及び下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における三次元座標値を測定する。そして、作業者は、上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における三次元座標値及び下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における三次元座標値を実測三次元座標データとして、三次元形状測定装置６９からフランジ変位量推定装置５０に転送させる。フランジ変位量推定装置５０の実測座標受付部６１は、上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における実測三次元座標データ及び下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける（実測座標受付工程Ｓ１）。
【0045】
本実施形態における三次元座標データは、水平方向に延びる軸線方向Ｄｙの位置を示す座標値と、軸線方向Ｄｙに垂直な上下方向Ｄｚの位置を示す座標値と、水平方向で軸線方向Ｄｙに垂直な横方向Ｄｘの位置を示す座標値と、を含む。
【0046】
実測座標受付部６１が複数の実測三次元座標データを受け付けると、フランジ変位量推定装置５０の有効座標把握部６２は、複数の実測三次元座標データを用いて、図８に示すように、複数の下対象位置７１Ｌと、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、における有効三次元座標データを把握する（有効座標把握工程Ｓ２）。ここで、有効三次元座標データとは、受け付けた複数の実測三次元座標データを元に算出された、仮想上の面も含めた下フランジ面３３Ｌ及び上フランジ面３３Ｕの面上の点の三次元座標データである。このデータは開放状態から締結状態にしたことによる下フランジ面３３Ｌの変位量及び上フランジ面３３Ｕの変位量を推定するために必要なデータである。この有効三次元座標データの把握方法については、後ほど、詳細に説明する。
【0047】
ここで、下第一位置７２Ｌａは、下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で第一被支持部３５ａの第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。第一代表位置７４ａは、第一被支持部３５ａ中で最も大きな荷重がかかる位置である。下第二位置７２Ｌｂは、下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で第二被支持部３５ｂの第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。第二代表位置７４ｂは、第二被支持部３５ｂ中で最も大きな荷重がかかる位置である。複数の下対象位置７１Ｌは、下フランジ面３３Ｌ中でケーシング３０が開放状態から締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい位置である。ここで、下フランジ面３３Ｌ中で上下方向Ｄｚの変位量を得たい位置とは、下フランジ面３３Ｌ中で軸線方向Ｄｙで静止部品格納部３６が形成されている位置であって、下フランジ面３３Ｌ中の内側縁の位置である。上第一位置７２Ｕａは、上フランジ面３３Ｕに連なる面中で第一被支持部３５ａの第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。上第二位置７２Ｕｂは、上フランジ面３３Ｕに連なる面中で第二被支持部３５ｂの第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。複数の上対象位置７１Ｕは、上フランジ面３３Ｕ中でケーシング３０が開放状態から締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい位置である。ここで、上フランジ面３３Ｕ中で上下方向Ｄｚの変位量を得たい位置とは、上フランジ面３３Ｕ中で軸線方向Ｄｙで静止部品格納部３６が形成されている位置であって、上フランジ面３３Ｕ中の内側縁の位置である。
【0048】
複数の上対象位置７１Ｕは、いずれも、複数の下対象位置７１Ｌのうちのいずれか一の下対象位置７１Ｌと水平方向の位置が一致している。ここで、水平方向の位置が一致しているとは、軸線方向Ｄｙの位置を示す座標値が同じで且つ横方向Ｄｘの位置を示す座標値も同じであるという意味でのみならず、軸線方向Ｄｙの位置を示す座標値が実質的に同じで且つ横方向Ｄｘの位置を示す座標値も実質的に同じであるという意味も含まれる。
【0049】
開放状態から締結状態にしたことによる下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの変形に伴う静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔の変化は、下フランジ面３３Ｌ中で軸線方向Ｄｙで静止部品格納部３６が形成されている位置であって下フランジ面３３Ｌ中の内側縁の位置の変形、及び、上フランジ面３３Ｕ中で軸線方向Ｄｙで静止部品格納部３６が形成されている位置であって上フランジ面３３Ｕ中の内側縁の位置の変形に対して支配的である。このため、上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌを前述の位置にし、上下方向Ｄｚの変位量を得たい上対象位置７１Ｕを前述の位置にしている。
【0050】
なお、下対象位置７１Ｌは、下フランジ面３３Ｌの内側縁の位置でなくてもよく、例えば、フランジ幅方向で、下フランジ面３３Ｌの内側縁からフランジ幅の１／３の位置までの範囲内の、いずれかの位置であってもよい。同様に、上対象位置７１Ｕは、上フランジ面３３Ｕの内側縁の位置でなくてもよく、例えば、フランジ幅方向で、上フランジ面３３Ｕの内側縁からフランジ幅の１／３の位置までの範囲内の、いずれかの位置であってもよい。
【0051】
次に、フランジ変位量推定装置５０の座標変更部６３が、有効座標把握部６２で把握された有効三次元座標データを変更する（座標変更工程Ｓ３）。具体的に、座標変更部６３は、図９に示すように、下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データと上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データとが一致し、下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データと上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとが一致するよう、平行移動及び／又は回転移動などの座標変換により、有効座標把握部６２で把握された有効三次元座標データを変更する。
【0052】
次に、フランジ変位量推定装置５０の変位量演算部６４が、座標変更部６３により座標変更された有効三次元座標データを用いて、下フランジ３２Ｌにおける下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量、及び上フランジ３２Ｕにおける上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量を求め、外部からの要求に応じて、これらの変位量を出力する（変位量演算工程Ｓ４）。具体的に、変位量演算部６４は、以下の式に示すように、座標変更後の下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データに含まれる上下方向Ｄｚの座標値ＺＬと、座標変更後の上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データに含まれる上下方向Ｄｚの座標値ＺＵと差の１／２の値を、下対象位置７１Ｌ及び上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量Ｚｄとする。
Ｚｄ＝（ＺＬ－ＺＵ）／２
Ｚｄ＝（ＺＬ－ＺＵ）／２
【0053】
以上で、フランジ変位量推定装置５０による、下フランジ３２Ｌの下対象位置７１Ｌ、及び上対象位置７１Ｕの下対象位置７１Ｌにおける上下方向Ｄｚの変位量の推定が終了する。
【0054】
次に、有効座標把握部６２における有効三次元座標データの複数種類の把握方法について説明する。
【0055】
「第一把握方法」
第一把握方法では、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが一次処理工程Ｓ２ａを行い、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが二次処理工程Ｓ２ｂを行って、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、複数の下対象位置７１Ｌと、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する。
第一把握方法では、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが一次処理工程Ｓ２ａを行い、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが二次処理工程Ｓ２ｂを行って、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、複数の下対象位置７１Ｌと、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する。
【0056】
一次処理工程Ｓ２ａでは、図８に示すように、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが、複数の下対象位置７１Ｌと、下縁第一位置７３Ｌａと、下縁第二位置７３Ｌｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、上縁第一位置７３Ｕａと、上縁第二位置７３Ｕｂと、における有効三次元座標データを把握する。ここで、下縁第一位置７３Ｌａは、下フランジ面３３Ｌ中で第一被支持部３５ａとの境目の位置である。下縁第二位置７３Ｌｂは、下フランジ面３３Ｌ中で第二被支持部３５ｂとの境目の位置である。上縁第一位置７３Ｕａは、上フランジ面３３Ｕ中で下縁第一位置７３Ｌａと水平方向における位置が一致している位置である。上縁第二位置７３Ｕｂは、上フランジ面３３Ｕ中で下縁第二位置７３Ｌｂと水平方向における位置が一致している位置である。
【0057】
有効座標把握工程Ｓ２で第一把握方法を実行する場合、実測座標受付工程Ｓ１では、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂにおける実測三次元座標データを受け付ける。有効座標把握工程Ｓ２では、一次処理部６２ａが、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂにおける実測三次元座標データを、そのまま、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂにおける有効三次元座標データとする。
【0058】
有効座標把握部６２は、補助記憶装置５８に記憶されている基準三次元形状データ５８ｄから、このデータが作成された時点における複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、及び上縁第二位置７３Ｕｂの三次元座標データを得ることができる。そこで、有効座標把握部６２は、例えば、以下のようにして、実測座標受付部６１が受け付けた複数の位置における実測三次元座標データのうちから、一の下対象位置７１Ｌの実測三次元座標データを認識する。有効座標把握部６２は、実測座標受付部６１が受け付けた複数の位置における実測三次元座標データのうちから、基準三次元形状データ５８ｄが示す一の下対象位置７１Ｌの三次元座標データと水平方向の座標値が一致している実測三次元座標データを抽出し、この実測三次元座標データを一の下対象位置７１Ｌの実測三次元座標データを認識する。
【0059】
二次処理工程Ｓ２ｂでは、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、及び下縁第二位置７３Ｌｂにおける有効三次元座標データを用いて、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する。さらに、二次処理部６２ｂは、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、及び上縁第二位置７３Ｕｂにおける有効三次元座標データを用いて、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0060】
二次処理部６２ｂが、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する場合、図１０に示すように、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、及び下縁第二位置７３Ｌｂにおける有効三次元座標データを用いて、下フランジ面３３Ｌの面形状を近似的に示す二次関数等の高次関数Ｆを求める。二次処理部６２ｂは、この高次関数Ｆを用いて、基準三次元形状データ５８ｄが示す下第一位置７２Ｌａの水平方向の座標値に対する、上下方向Ｄｚの座標値を外挿により求める。そして、二次処理部６２ｂは、基準三次元形状データ５８ｄが示す下第一位置７２Ｌａに関する各方向の座標値のうち、上下方向Ｄｚの座標値を、先に求めた上下方向Ｄｚの座標値に置き換えて、これを下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データとする。さらに、二次処理部６２ｂは、この高次関数Ｆを用いて、基準三次元形状データ５８ｄが示す下第二位置７２Ｌｂの水平方向の座標値に対する、上下方向Ｄｚの座標値を求める。そして、二次処理部６２ｂは、基準三次元形状データ５８ｄが示す下第二位置７２Ｌｂに関する各方向の座標値のうち、上下方向Ｄｚの座標値を、先に求めた上下方向Ｄｚの座標値に置き換えて、これを下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データとする。二次処理部６２ｂは、以上と同様に、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データを求める。
【0061】
以上では、高次関数Ｆで下フランジ面３３Ｌ及び上フランジ面３３Ｕの面形状を近似する。しかしながら、図１１に示すように、一次関数で、下フランジ面３３Ｌの一部の面形状や、上フランジ面３３Ｕの一部の面形状を近似してもよい。この場合、二次処理部６２ｂは、複数の下対象位置７１Ｌのうちで下縁第一位置７３Ｌａに近い複数の下対象位置７１Ｌ、及び下縁第一位置７３Ｌａにおける有効三次元座標データを用いて、下縁第一位置７３Ｌａ付近における下フランジ面３３Ｌの面形状を一次関数Ｆａで近似する。そして、この一次関数Ｆａを用いて、下第一位置７２Ｌａの上下方向Ｄｚの座標値を求める。さらに、二次処理部６２ｂは、複数の下対象位置７１Ｌのうちで下縁第二位置７３Ｌｂに近い複数の下対象位置７１Ｌ、及び下縁第二位置７３Ｌｂにおける有効三次元座標データを用いて、下縁第二位置７３Ｌｂ付近における下フランジ面３３Ｌの面形状を一次関数Ｆｂで近似する。そして、この一次関数Ｆｂを用いて、下第二位置７２Ｌｂの上下方向Ｄｚの座標値を求める。
【0062】
以上で、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、複数の下対象位置７１Ｌと、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データが把握される。
【0063】
以上のように、第一把握方法では、取り扱う三次元座標データの数を少なくすることができるため、作業者が三次元座標値を測定する手間を軽減することができる上に、コンピュータによる計算負荷を軽減することができる。
【0064】
以上では、二次処理部６２ｂが、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、及び下縁第二位置７３Ｌｂにおける有効三次元座標データを用いて、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する。さらに、二次処理部６２ｂは、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、及び上縁第二位置７３Ｕｂにおける有効三次元座標データを用いて、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。しかしながら、二次処理工程Ｓ２ｂで、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データの替りに、図１２に示すように、複数の下幅方向代表位置７５Ｌの有効三次元座標データを用いてもよい。また、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データの替りに、複数の上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データを用いてもよい。
【0065】
ここで、下幅方向代表位置７５Ｌとは、下フランジ面３３Ｌ中で軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である。また、上幅方向代表位置７５Ｕとは、上フランジ面３３Ｕ中で軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である。また、フランジ幅方向Ｄｗとは、フランジ面に沿って、フランジ面の外縁と内縁とを結ぶ方向であって、所定位置からフランジ面の外縁又は内縁までの距離が最も短くなる方向である。なお、ここでの下フランジ面３３Ｌ中の所定位置は下対象位置７１Ｌで、上フランジ面３３Ｕ中の所定位置は上対象位置７１Ｕである。
【0066】
実測座標受付工程Ｓ１では、複数の下幅方向代表位置７５Ｌ及び複数の上幅方向代表位置７５Ｕにおける実測三次元座標データを受け付ける。有効座標把握工程Ｓ２の一次処理工程Ｓ２ａでは、複数の下幅方向代表位置７５Ｌ及び複数の上幅方向代表位置７５Ｕにおける実測三次元座標データをそのまま複数の下幅方向代表位置７５Ｌ及び複数の上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データとする。そして、二次処理工程Ｓ２ｂで、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、前述したように、複数の下幅方向代表位置７５Ｌの有効三次元座標データを用いる。また、二次処理工程Ｓ２ｂで、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データを用いる。
【0067】
下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向は、例えば、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下フランジ面３３Ｌ中の内側縁の位置における三次元座標データの変化傾向や、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下フランジ面３３Ｌ中の外側縁の位置における三次元座標データの変化傾向よりも、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの三次元座標データを正確に反映する。このため、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの三次元座標データの推定精度を高めるためには、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂを推定することがこのましい。
【0068】
また、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向は、例えば、上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上フランジ面３３Ｕ中の内側縁の位置における三次元座標データの変化傾向や、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上フランジ面３３Ｕ中の外側縁の位置における三次元座標データの変化傾向よりも、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂの三次元座標データを正確に反映する。このため、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける三次元座標データの推定精度を上げるために、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂを推定することが好ましい。
【0069】
「第二把握方法」
第二把握方法、さらに、後述の第三把握方法及び第四把握方法でも、第一把握方法と同様、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが一次処理工程Ｓ２ａを行い、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが二次処理工程Ｓ２ｂを行う。第二把握方法、第三把握方法及び第四把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂは、第一把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂとほぼ同じ処理を行う。そこで、以下では、一次処理工程Ｓ２ａについて、主として説明する。
第二把握方法、さらに、後述の第三把握方法及び第四把握方法でも、第一把握方法と同様、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが一次処理工程Ｓ２ａを行い、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが二次処理工程Ｓ２ｂを行う。第二把握方法、第三把握方法及び第四把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂは、第一把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂとほぼ同じ処理を行う。そこで、以下では、一次処理工程Ｓ２ａについて、主として説明する。
【0070】
有効座標把握工程Ｓ２で第二把握方法を実行する場合、実測座標受付工程Ｓ１では、図１３に示す以下の位置における実測三次元座標データを受け付ける。
ａ．複数の下対象位置７１Ｌ毎に、下対象位置７１Ｌを通り且つフランジ幅方向に延びる下仮想線７６Ｌ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｂ．複数の上対象位置７１Ｕ毎に、上対象位置７１Ｕを通り且つフランジ幅方向に延びる上仮想線７６Ｕ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｃ．下縁第一位置７３Ｌａを通り且つフランジ幅方向に延びる下第一仮想線７７Ｌａ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｄ．下縁第二位置７３Ｌｂを通り且つフランジ幅方向に延びる下第二仮想線７７Ｌｂ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｅ．上縁第一位置７３Ｕａを通り且つフランジ幅方向に延びる上第一仮想線７７Ｕａ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｆ．上縁第二位置７３Ｕｂを通り且つフランジ幅方向に延びる上第二仮想線７７Ｕｂ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ａ．複数の下対象位置７１Ｌ毎に、下対象位置７１Ｌを通り且つフランジ幅方向に延びる下仮想線７６Ｌ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｂ．複数の上対象位置７１Ｕ毎に、上対象位置７１Ｕを通り且つフランジ幅方向に延びる上仮想線７６Ｕ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｃ．下縁第一位置７３Ｌａを通り且つフランジ幅方向に延びる下第一仮想線７７Ｌａ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｄ．下縁第二位置７３Ｌｂを通り且つフランジ幅方向に延びる下第二仮想線７７Ｌｂ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｅ．上縁第一位置７３Ｕａを通り且つフランジ幅方向に延びる上第一仮想線７７Ｕａ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
ｆ．上縁第二位置７３Ｕｂを通り且つフランジ幅方向に延びる上第二仮想線７７Ｕｂ上の複数の位置７８における実測三次元座標データ
【0071】
ここで、フランジ幅方向とは、フランジ面に沿って、フランジ面の外縁と内縁とを結ぶ方向であって、参照位置からフランジ面の外縁又は内縁までの距離が最も短くなる方向である。なお、参照位置とは、上対象位置７１Ｕ、下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂのそれぞれである。また、実測座標受付工程Ｓ１で実測三次元座標データを受け付ける仮想線上の位置の数は、例えば、２以上で１０未満である。
【0072】
第二把握方法における一次処理工程Ｓ２ａでは、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた複数の実測三次元座標データを用いて、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが、複数の下対象位置７１Ｌと、下縁第一位置７３Ｌａと、下縁第二位置７３Ｌｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、上縁第一位置７３Ｕａと、上縁第二位置７３Ｕｂとにおける有効三次元座標データを把握する。つまり、一次処理部６２ａは、前述の全ての参照位置における有効三次元座標データを把握する。
【0073】
一次処理部６２ａは、図１４に示すように、参照位置７１を通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる仮想線７６上の複数の位置７８における実測三次元座標データを用いて、仮想線７６上の複数の位置７８における上下方向Ｄｚの座標値を近似的に示す関数Ｆ２を求める。一次処理部６２ａは、この関数Ｆ２を用いて、参照位置７１における上下方向Ｄｚの座標値を外挿により求める。そして、一次処理部６２ａは、基準三次元形状データ５８ｄが示す参照位置７１に関する各方向の座標値のうち、上下方向Ｄｚの座標値を、先に求めた上下方向Ｄｚの座標値に置き換えて、これを参照位置７１の有効三次元座標データとする。
【0074】
第二把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂでも、第一把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂと同様に、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、及び下縁第二位置７３Ｌｂにおける有効三次元座標データを用いて、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する。さらに、二次処理部６２ｂは、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、及び上縁第二位置７３Ｕｂにおける有効三次元座標データを用いて、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0075】
以上で、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、複数の下対象位置７１Ｌと、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データが把握される。
【0076】
第一把握方法では、参照位置の実測三次元座標データをそのままこの参照位置の有効三次元座標データにしている。このため、参照位置の有効三次元座標データには、局所的な形状変化の影響を受けやすい上に、大きな計測誤差が含まれる可能性がある。例えば、三次元形状測定装置６９が三次元レーザ計測器である場合、計測対象と三次元レーザ計測器との間に、微小な浮遊物が存在すると、この三次元レーザ計測器で計測された三次元位置データには誤差が含まれることになる。一方、第二把握方法では、複数の位置における実測三次元座標データから参照位置７１の三次元座標データを推定し、この三次元座標データを有効三次元座標データにしている。このため、第二把握方法では、第一把握方法よりも、局所的な形状変化の影響を受けにくくなる上に、大きな計測誤差が含まれる可能性を抑えることができる。
【0077】
以上では、二次処理部６２ｂが、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを用いる。さらに、二次処理部６２ｂは、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを用いる。しかしながら、第二把握方法でも、第一把握方法で説明したように、二次処理工程Ｓ２ｂで、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データの替りに、複数の下幅方向代表位置７５Ｌの有効三次元座標データを用いてもよい。また、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データを用いてもよい。
【0078】
この場合、下幅方向代表位置７５Ｌ及び上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データは、一次処理部６２ａにより、参照位置７１の有効三次元座標データを求める際に用いた関数Ｆ２を用いて、求められる。
【0079】
「第三把握方法」
有効座標把握工程Ｓ２で第三把握方法を実行する場合、図１５及び図１６に示すように、実測座標受付工程Ｓ１では、下フランジ面３３Ｌの全体に渡る複数の位置７８における実測三次元座標データ、及び上フランジ面３３Ｕの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。なお、図１６は、基準三次元形状データ５８ｄが示すフランジ面８０及び参照位置８１と、実際のフランジ面の全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データが示す点８５との相対位置関係を示すイメージ図である。
有効座標把握工程Ｓ２で第三把握方法を実行する場合、図１５及び図１６に示すように、実測座標受付工程Ｓ１では、下フランジ面３３Ｌの全体に渡る複数の位置７８における実測三次元座標データ、及び上フランジ面３３Ｕの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。なお、図１６は、基準三次元形状データ５８ｄが示すフランジ面８０及び参照位置８１と、実際のフランジ面の全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データが示す点８５との相対位置関係を示すイメージ図である。
【0080】
第三把握方法における一次処理工程Ｓ２ａでも、以上の把握方法における一次処理工程Ｓ２ａと同様に、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが、複数の下対象位置７１Ｌと、下縁第一位置７３Ｌａと、下縁第二位置７３Ｌｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、上縁第一位置７３Ｕａと、上縁第二位置７３Ｕｂとにおける有効三次元座標データを把握する。つまり、一次処理部６２ａは、前述の全ての参照位置７１における有効三次元座標データを把握する。
【0081】
この一次処理工程Ｓ２ａでは、一次処理部６２ａが、まず、図１７に示すように、フランジ面の全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを用いて、複数のポリゴンデータを作成する。ポリゴンデータとは、多角形の平面を規定するデータである。一次処理部６２ａは、複数の位置における実測三次元座標データが示す点８５のうち、互に近接する複数の点８５を線分で結び、これらの線分で囲まれた多角形平面をポリゴン８６とする。
【0082】
一次処理部６２ａは、次に、複数のポリゴンデータのうちから、図１８に示すように、ある条件を満たす複数のポリゴンデータを抽出する。なお、図１８では、抽出するポリゴンデータで特定されるポリゴン８６ａに模様を施し、抽出しないポリゴンデータで特定されるポリゴン８６ｂには模様を施していない。また、図１８中のＸＹ平面は、基準三次元形状データ５８ｄが示すフランジ面８０に平行な面である。ここで、前述の条件とは、基準三次元形状データ５８ｄが示すフランジ面８０に対する、ポリゴンデータで特定されるポリゴン８６の傾きが所定の傾き以内である、である。一次処理部６２ａは、まず、複数のポリゴン８６毎に、ポリゴン８６の法線ｎを求める。次に、一次処理部６２ａは、複数のポリゴン８６毎に、基準三次元形状データ５８ｄが示すフランジ面８０に対する垂線ｐとポリゴン８６の法線ｎとの角度αを求める。そして、一次処理部６２ａは、複数のポリゴンデータのうちから、フランジ面８０に対する垂線ｐとポリゴン８６の法線ｎとの角度αが所定の角度（所定の傾き）以内の複数のポリゴンデータを抽出する。
【0083】
このデータの抽出処理は、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた複数の点８５における実測三次元座標データから、フランジ面の縁の壁中の点や、フランジ面を貫通するボルト孔３４の内周面中の点における実測三次元座標データを除くために実行される。このため、この抽出処理後の点８５の数は、図１９に示すように、その前の点８５の数より少なくなる。特に、基準三次元形状データ５８ｄが示す基準形状モデル中で、フランジ面８０に対して傾斜している面８２に関して、抽出処理後の点８５の数は、その前の点８５の数より著しく少なくなる。
【0084】
一次処理部６２ａは、次に、図２０に示すように、フランジ面８０を含む仮想三次元空間を複数の三次元ブロック８３に分割する。そして、一次処理部６２ａは、複数の三次元ブロック８３毎に、対象とする三次元ブロック８３中の代表点８７を定める。具体的に、一次処理部６２ａは、抽出処理で抽出された複数のポリゴンデータで特定されるポリゴン８６ａに含まれる複数の点８５のうち、対象とする三次元ブロック８３中に含まれる複数の点８５の中央値となる点を、対象とする三次元ブロック８３中の代表点８７とする。
【0085】
なお、代表点８７は、抽出処理で抽出された複数のポリゴンデータで特定されるポリゴン８６ａに含まれる複数の点８５のローレンツ分布に基づくロバスト推定やバイウェイト推定により定めてもよい。
【0086】
一次処理部６２ａは、複数の三次元ブロック８３毎の代表点８７を相互に補完面としての平面又は曲面で接続して、複数の三次元ブロック８３毎の代表点８７を含む補完面の面形状データを作成する。この面形状データは、フランジ面全体の形状を示す関数Ｆ３で表される。有効座標把握部６２は、関数Ｆ３で表されるフランジ面全体の面形状データを用いて、前述の参照位置７１における有効三次元座標データを求める。
【0087】
第三把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂでも、第一把握方法及び第二把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂと同様に、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、及び下縁第二位置７３Ｌｂにおける有効三次元座標データを用いて、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する。さらに、二次処理部６２ｂは、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、及び上縁第二位置７３Ｕｂにおける有効三次元座標データを用いて、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0088】
以上で、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、複数の下対象位置７１Ｌと、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データが把握される。
【0089】
第三把握方法では、第二把握方法よりも、局所的な形状変化の影響を受けにくくなる上に、大きな計測誤差が含まれる可能性を抑えることができる。さらに、第三把握方法では、障害物等に起因した広範囲なデータ欠損がある場合でも、参照位置における有効三次元座標データを把握できる。
【0090】
以上では、二次処理部６２ｂが、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを用いる。さらに、二次処理部６２ｂは、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを用いる。しかしながら、第三把握方法でも、第一及び第二把握方法で説明したように、二次処理工程Ｓ２ｂで、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データの替りに、複数の下幅方向代表位置７５Ｌの有効三次元座標データを用いてもよい。また、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データを用いてもよい。
【0091】
この場合、下幅方向代表位置７５Ｌ及び上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データは、一次処理部６２ａにより、参照位置７１の有効三次元座標データを求める際に用いた関数Ｆ３を用いて、求められる。
【0092】
「第四把握方法」
有効座標把握工程Ｓ２で第四把握方法を実行する場合、図２１及び図２２に示すように、実測座標受付工程Ｓ１では、フランジ面中で、前述の参照位置７１を含む参照計測領域７９中の複数の位置７８における実測三次元座標データを受け付ける。なお、図２２は、基準三次元形状データ５８ｄが示すフランジ面８０と、実際のフランジ面中で参照計測領域７９中の複数の位置における実測三次元座標データが示す点８５との相対位置関係を示すイメージ図である。ここで、参照計測領域７９とは、図２１に示すように、例えば、参照位置７１を起点として、この参照位置７１におけるフランジ幅の１／２０～１／２の距離の範囲内の領域である。よって、この参照計測領域７９は、下フランジ面３３Ｌ中で下対象位置７１Ｌを含む下計測領域でもあり、上フランジ面３３Ｕ中で上対象位置７１Ｕを含む上計測領域でもある。また、実測座標受付工程Ｓ１で受け付ける参照計測領域７９内の実測三次元座標データの数は、例えば、１０以上である。よって、第四把握方法の実測座標受付工程Ｓ１で受け付ける参照計測領域７９内の実測三次元座標データの数は、第二把握方法の実測座標受付工程Ｓ１で受け付ける仮想線上の位置の実測三次元座標データの数より多い。
有効座標把握工程Ｓ２で第四把握方法を実行する場合、図２１及び図２２に示すように、実測座標受付工程Ｓ１では、フランジ面中で、前述の参照位置７１を含む参照計測領域７９中の複数の位置７８における実測三次元座標データを受け付ける。なお、図２２は、基準三次元形状データ５８ｄが示すフランジ面８０と、実際のフランジ面中で参照計測領域７９中の複数の位置における実測三次元座標データが示す点８５との相対位置関係を示すイメージ図である。ここで、参照計測領域７９とは、図２１に示すように、例えば、参照位置７１を起点として、この参照位置７１におけるフランジ幅の１／２０～１／２の距離の範囲内の領域である。よって、この参照計測領域７９は、下フランジ面３３Ｌ中で下対象位置７１Ｌを含む下計測領域でもあり、上フランジ面３３Ｕ中で上対象位置７１Ｕを含む上計測領域でもある。また、実測座標受付工程Ｓ１で受け付ける参照計測領域７９内の実測三次元座標データの数は、例えば、１０以上である。よって、第四把握方法の実測座標受付工程Ｓ１で受け付ける参照計測領域７９内の実測三次元座標データの数は、第二把握方法の実測座標受付工程Ｓ１で受け付ける仮想線上の位置の実測三次元座標データの数より多い。
【0093】
第四把握方法における一次処理工程Ｓ２ａでも、以上の把握方法における一次処理工程Ｓ２ａと同様に、有効座標把握部６２の一次処理部６２ａが、複数の下対象位置７１Ｌと、下縁第一位置７３Ｌａと、下縁第二位置７３Ｌｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、上縁第一位置７３Ｕａと、上縁第二位置７３Ｕｂとにおける有効三次元座標データを把握する。つまり、一次処理部６２ａは、前述の全ての参照位置７１における有効三次元座標データを把握する。
【0094】
この一次処理工程Ｓ２ａでは、一次処理部６２ａが、まず、第三把握方法における一次処理工程Ｓ２ａと同様に、複数の位置７８における実測三次元座標データを用いて、複数のポリゴンデータを作成し、複数のポリゴンデータのうちから、ある条件を満たす複数のポリゴンデータを抽出する。この結果、この抽出処理後の実測三次元座標データが示す点８５の数は、図２３に示すように、その前の点８５の数より少なくなる。
【0095】
一次処理部６２ａは、次に、第三把握方法における一次処理工程Ｓ２ａと同様に、図２４に示すように、フランジ面８０を含む仮想三次元空間を複数の三次元ブロック８３に分割する。そして、一次処理部６２ａが、複数の三次元ブロック８３毎に、対象とする三次元ブロック８３中の代表点８７を定める。
【0096】
一次処理部６２ａは、複数の三次元ブロック８３毎の代表点８７を相互に補完面としての平面又は曲面で接続して、複数の三次元ブロック８３毎の代表点８７を含む補完面の面形状データを作成する。この面形状データは、フランジ面中の参照計測領域７９内の形状を示す関数Ｆ４で表される。一次処理部６２ａは、関数Ｆ４で表される面形状データを用いて、前述の参照位置７１における有効三次元座標データを求める。
【0097】
第四把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂでも、第一把握方法及び第二把握方法における二次処理工程Ｓ２ｂと同様に、有効座標把握部６２の二次処理部６２ｂが、複数の下対象位置７１Ｌ、下縁第一位置７３Ｌａ、及び下縁第二位置７３Ｌｂにおける有効三次元座標データを用いて、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する。さらに、二次処理部６２ｂは、複数の上対象位置７１Ｕ、上縁第一位置７３Ｕａ、及び上縁第二位置７３Ｕｂにおける有効三次元座標データを用いて、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0098】
以上で、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、複数の下対象位置７１Ｌと、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、複数の上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データが把握される。
【0099】
第四把握方法では、第二把握方法よりも、局所的な形状変化の影響を受けにくくなる上に、大きな計測誤差が含まれる可能性を抑えることができる。さらに、第四把握方法では、障害物等に起因した広範囲なデータ欠損がある場合でも、参照位置における有効三次元座標データを把握できる。
【0100】
以上では、フランジ面中の参照計測領域７９内の面形状データを用いて、前述の参照位置７１における有効三次元座標データを求める。しかしながら、面形状データを作成せず、複数の三次元ブロックのうち、参照位置７１を含む三次元ブロック８３の代表点８７における上下方向Ｄｚの座標値を、参照位置７１における上下方向Ｄｚの座標値としてもよい。
【0101】
以上では、二次処理部６２ｂが、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを用いる。さらに、二次処理部６２ｂは、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを用いる。しかしながら、第四把握方法でも、以上の各把握方法で説明したように、二次処理工程Ｓ２ｂで、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データの替りに、複数の下幅方向代表位置７５Ｌの有効三次元座標データを用いてもよい。また、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際、複数の上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データを用いてもよい。
【0102】
この場合、下幅方向代表位置７５Ｌ及び上幅方向代表位置７５Ｕの有効三次元座標データは、一次処理部６２ａにより、参照位置７１の有効三次元座標データを求める際に用いた関数Ｆ４を用いて、求められる。
【0103】
以上のように、本実施形態では、上フランジ面３３Ｕ中で上下方向Ｄｚの変位量を得たい上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの位置と、下フランジ面３３Ｌ中で上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、ケーシング３０が開放状態から締結状態になったときの上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める。このため、本実施形態では、下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの有限要素モデルを用いて、下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの変形をシミュレートしなくても、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求めることができる。よって、本実施形態では、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。このため、本実施形態では、フランジ面の推定の準備期間を短縮し且つその推定コストを抑えることができる。
【0104】
本実施形態で、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める際には、開放状態のときの以下の４点の三次元座標データが必要である。
ａ）第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａ
ｂ）第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂ
ｃ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａ
ｄ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂ
ａ）第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａ
ｂ）第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂ
ｃ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａ
ｄ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂ
【0105】
本実施形態では、以上の４点の有効三次元座標データを一次処理工程Ｓ２ａ及び二次処理工程Ｓ２ｂを実行することで、推定している。よって、本実施形態では、仮に、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐが下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレていて、下第一位置７２Ｌａ、下第二位置７２Ｌｂ、上第一位置７２Ｕａ、及び上第二位置７２Ｕｂの実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求めることができる。
【0106】
以上、本開示の実施形態について詳述したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではない。特許請求の範囲に規定された内容及びその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲において、種々の追加、変更、置き換え、部分的削除等が可能である。データを推定させる工程が含まれる。
【0107】
「付記」
以上の実施形態における回転機械のフランジ変位量推定方法は、例えば、以下のように把握される。
以上の実施形態における回転機械のフランジ変位量推定方法は、例えば、以下のように把握される。
【0108】
（１）第一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、以下の回転機械に適用される。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線Ａｒを中心として回転可能なロータ１５と、前記ロータ１５の外周を覆うケーシング３０と、前記ケーシング３０内に配置され、前記ケーシング３０に取り付けられている静止部品と、前記ケーシング３０を下側から支える架台１１と、を備える。前記ケーシング３０は、上側の上半ケーシング３０Ｕと、下側の下半ケーシング３０Ｌと、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとを締結する複数のボルト３９と、を有する。前記上半ケーシング３０Ｕは、下側を向く上フランジ面３３Ｕが形成されている上フランジ３２Ｕを有する。前記下半ケーシング３０Ｌは、上側を向き、前記上フランジ面３３Ｕと上下方向Ｄｚで対向する下フランジ面３３Ｌが形成されている下フランジ３２Ｌと、前記下フランジ３２Ｌに連なり、前記架台１１により下側から支えられ、前記軸線Ａｒが延びる軸線方向Ｄｙで互いに離れた第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂと、を有する。前記上フランジ３２Ｕ及び前記下フランジ３２Ｌには、上下方向Ｄｚに貫通して、前記複数のボルト３９のそれぞれが挿通可能なボルト孔３４が形成されている。前記第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び前記第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐは、前記下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定方法では、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結されていない開放状態における、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程Ｓ１と、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａと、前記第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂと、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結された締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下対象位置７１Ｌと水平方向の位置が一致している上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程Ｓ２と、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データと前記上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データと前記上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程Ｓ３と、前記座標変更工程Ｓ３後の前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記座標変更工程Ｓ３後の前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置７１Ｕ及び前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める変位量演算工程Ｓ４と、を実行する。前記有効座標把握工程Ｓ２は、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第一被支持部３５ａとの境目の位置を示す下縁第一位置７３Ｌａと、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第二被支持部３５ｂとの境目の位置を示す下縁第二位置７３Ｌｂと、前記下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下縁第一位置７３Ｌａと水平方向における位置が一致している上縁第一位置７３Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下縁第二位置７３Ｌｂと水平方向における位置が一致している上縁第二位置７３Ｕｂと、前記上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程Ｓ２ａと、前記下縁第一位置７３Ｌａ及び前記下縁第二位置７３Ｌｂを含む前記下フランジ面３３Ｌ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置７３Ｕａ及び前記上縁第二位置７３Ｕｂを含む前記上フランジ面３３Ｕ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する二次処理工程Ｓ２ｂと、を含む。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線Ａｒを中心として回転可能なロータ１５と、前記ロータ１５の外周を覆うケーシング３０と、前記ケーシング３０内に配置され、前記ケーシング３０に取り付けられている静止部品と、前記ケーシング３０を下側から支える架台１１と、を備える。前記ケーシング３０は、上側の上半ケーシング３０Ｕと、下側の下半ケーシング３０Ｌと、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとを締結する複数のボルト３９と、を有する。前記上半ケーシング３０Ｕは、下側を向く上フランジ面３３Ｕが形成されている上フランジ３２Ｕを有する。前記下半ケーシング３０Ｌは、上側を向き、前記上フランジ面３３Ｕと上下方向Ｄｚで対向する下フランジ面３３Ｌが形成されている下フランジ３２Ｌと、前記下フランジ３２Ｌに連なり、前記架台１１により下側から支えられ、前記軸線Ａｒが延びる軸線方向Ｄｙで互いに離れた第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂと、を有する。前記上フランジ３２Ｕ及び前記下フランジ３２Ｌには、上下方向Ｄｚに貫通して、前記複数のボルト３９のそれぞれが挿通可能なボルト孔３４が形成されている。前記第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び前記第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐは、前記下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定方法では、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結されていない開放状態における、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程Ｓ１と、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａと、前記第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂと、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結された締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下対象位置７１Ｌと水平方向の位置が一致している上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程Ｓ２と、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データと前記上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データと前記上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程Ｓ３と、前記座標変更工程Ｓ３後の前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記座標変更工程Ｓ３後の前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置７１Ｕ及び前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める変位量演算工程Ｓ４と、を実行する。前記有効座標把握工程Ｓ２は、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第一被支持部３５ａとの境目の位置を示す下縁第一位置７３Ｌａと、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第二被支持部３５ｂとの境目の位置を示す下縁第二位置７３Ｌｂと、前記下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下縁第一位置７３Ｌａと水平方向における位置が一致している上縁第一位置７３Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下縁第二位置７３Ｌｂと水平方向における位置が一致している上縁第二位置７３Ｕｂと、前記上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程Ｓ２ａと、前記下縁第一位置７３Ｌａ及び前記下縁第二位置７３Ｌｂを含む前記下フランジ面３３Ｌ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置７３Ｕａ及び前記上縁第二位置７３Ｕｂを含む前記上フランジ面３３Ｕ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する二次処理工程Ｓ２ｂと、を含む。
【0109】
本態様では、上フランジ面３３Ｕ中でケーシング３０が開放状態から締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの位置と、下フランジ面３３Ｌ中でケーシング３０が開放状態から締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、ケーシング３０が開放状態から締結状態になったときの上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める。このため、本態様では、下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの有限要素モデルを用いて、下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの変形をシミュレートしなくても、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求めることができる。よって、本態様では、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。
【0110】
本態様で、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める際には、開放状態のときの以下の４点の三次元座標データが必要である。
ａ）第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａ
ｂ）第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂ
ｃ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａ
ｄ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂ
ａ）第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａ
ｂ）第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと下フランジ面３３Ｌに連なる面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂ
ｃ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａ
ｄ）上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂ
【0111】
本態様では、以上の４点の有効三次元座標データを一次処理工程Ｓ２ａ及び二次処理工程Ｓ２ｂを実行することで、推定している。よって、本態様では、仮に、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐが下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレていて、下第一位置７２Ｌａ、下第二位置７２Ｌｂ、上第一位置７２Ｕａ、及び上第二位置７２Ｕｂの実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求めることができる。
【0112】
（２）第二態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記一次処理工程Ｓ２ａでは、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下幅方向代表位置７５Ｌと水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
前記第一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記一次処理工程Ｓ２ａでは、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下幅方向代表位置７５Ｌと水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0113】
下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向は、例えば、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下フランジ面３３Ｌ中の内側縁の位置における三次元座標データの変化傾向や、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下フランジ面３３Ｌ中の外側縁の位置における三次元座標データの変化傾向よりも、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの三次元座標データを正確に反映する。そこで、本態様では、下縁第一位置７３Ｌａ、下縁第二位置７３Ｌｂ、及び下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂを推定する。
【0114】
また、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向は、例えば、上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上フランジ面３３Ｕ中の内側縁の位置における三次元座標データの変化傾向や、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上フランジ面３３Ｕ中の外側縁の位置における三次元座標データの変化傾向よりも、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂの三次元座標データを正確に反映する。そこで、本態様では、上縁第一位置７３Ｕａ、上縁第二位置７３Ｕｂ、及び上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂを推定する。
【0115】
（３）第三態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
前記第一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0116】
本態様では、変位量演算工程Ｓ４で必要な下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを用いて、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定する。さらに、本態様では、変位量演算工程Ｓ４で必要な上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。このため、本態様では、下第一位置７２Ｌａ、下第二位置７２Ｌｂ、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際の手間を最小限に抑えることができる。
【0117】
（４）第四態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様から前記第三態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記変位量演算工程Ｓ４では、前記差の１／２を、前記上対象位置７１Ｕの前記変位量及び前記下対象位置７１Ｌの前記変位量にする。
前記第一態様から前記第三態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記変位量演算工程Ｓ４では、前記差の１／２を、前記上対象位置７１Ｕの前記変位量及び前記下対象位置７１Ｌの前記変位量にする。
【0118】
（５）第五態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様から前記第四態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記下対象位置７１Ｌは、前記軸線方向Ｄｙで前記静止部品が配置されている位置で且つ前記下フランジ面３３Ｌ中の内側縁の位置である。
前記第一態様から前記第四態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記下対象位置７１Ｌは、前記軸線方向Ｄｙで前記静止部品が配置されている位置で且つ前記下フランジ面３３Ｌ中の内側縁の位置である。
【0119】
回転機械の性能等の観点から、静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔を管理する必要がある。発明者は、ケーシング３０が開放状態から締結状態になったことによる下半ケーシング３０Ｌ及び上半ケーシング３０Ｕの変形に伴う静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔の変化は、下フランジ面３３Ｌ中で軸線方向Ｄｙで静止部品格納部３６が形成されている位置であって下フランジ面３３Ｌ中の内側縁の位置の変形、及び、上フランジ面３３Ｕ中で軸線方向Ｄｙで静止部品格納部３６が形成されている位置であって上フランジ面３３Ｕ中の内側縁の位置の変形に対して支配的である、ことを見出した。よって、本態様では、ケーシング３０が開放状態から締結状態になったときの静止部品とロータ１５との間の径方向Ｄｒの間隔を高精度で管理することができる。
【0120】
（６）第六態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様におけるフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下対象位置７１Ｌ及び前記上対象位置７１Ｕの実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下対象位置７１Ｌの実測三次元座標データをそのまま前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データとして把握し、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記上対象位置７１Ｕの実測三次元座標データをそのまま前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データとして把握する。
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様におけるフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下対象位置７１Ｌ及び前記上対象位置７１Ｕの実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下対象位置７１Ｌの実測三次元座標データをそのまま前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データとして把握し、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記上対象位置７１Ｕの実測三次元座標データをそのまま前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データとして把握する。
【0121】
本態様では、実測座標受付工程Ｓ１で取得した下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの実測三次元座標データをそのまま下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データとして把握するので、計算負荷を抑えることができる。
【0122】
（７）第七態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下対象位置７１Ｌを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる下仮想線７６Ｌ上の複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上対象位置７１Ｕを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる上仮想線７６Ｕ上の複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下仮想線７６Ｌ上の複数の位置における実測三次元座標データから前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求め、前記上仮想線７６Ｕ上の複数の位置における実測三次元座標データから前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下対象位置７１Ｌを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる下仮想線７６Ｌ上の複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上対象位置７１Ｕを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる上仮想線７６Ｕ上の複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下仮想線７６Ｌ上の複数の位置における実測三次元座標データから前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求め、前記上仮想線７６Ｕ上の複数の位置における実測三次元座標データから前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。
【0123】
本態様では、下仮想線７６Ｌ上の複数の位置における実測三次元座標データから下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求め、上仮想線７６Ｕ上の複数の位置における実測三次元座標データから上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、下対象位置７１Ｌ及び上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データに関して、局所的な形状変化の影響を受けにくくなる上に、大きな計測誤差が含まれる可能性を抑えることができる。
【0124】
（８）第八態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記下対象位置７１Ｌを含む下計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記上対象位置７１Ｕを含む上計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記下計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求め、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記上計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記下対象位置７１Ｌを含む下計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記上対象位置７１Ｕを含む上計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記下計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求め、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記上計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。
【0125】
本態様では、下計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データから下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求め、上計測領域中の複数の位置における実測三次元座標データから上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、下対象位置７１Ｌ及び上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データに関して、局所的な形状変化の影響を受けにくくなる上に、大きな計測誤差が含まれる可能性を抑えることができる。
【0126】
（９）第九態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下フランジ面３３Ｌの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上フランジ面３３Ｕの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記下フランジ面３３Ｌの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ全体の三次元形状を示す下フランジ面３３Ｌの形状データを求めると共に、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記上フランジ面３３Ｕの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ全体の三次元形状を示す上フランジ面３３Ｕの形状データを求める。さらに、前記下フランジ面３３Ｌの形状データを用いて、前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求めると共に、前記上フランジ面３３Ｕ形状データを用いて、前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。
前記第一態様から前記第五態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下フランジ面３３Ｌの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付けると共に、前記上フランジ面３３Ｕの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記下フランジ面３３Ｌの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ全体の三次元形状を示す下フランジ面３３Ｌの形状データを求めると共に、前記実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた前記上フランジ面３３Ｕの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ全体の三次元形状を示す上フランジ面３３Ｕの形状データを求める。さらに、前記下フランジ面３３Ｌの形状データを用いて、前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求めると共に、前記上フランジ面３３Ｕ形状データを用いて、前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。
【0127】
本態様では、下フランジ面３３Ｌの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データから下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データを求め、上フランジ面３３Ｕの全体に渡る複数の位置における実測三次元座標データから上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、下対象位置７１Ｌ及び上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データに関して、局所的な形状変化の影響を受けにくくなる上に、大きな計測誤差が含まれる可能性を抑えることができる。さらに、本態様では、さらに、障害物等に起因した広範囲なデータ欠損がある場合でも、下対象位置７１Ｌ及び上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを把握できる。
【0128】
以上の実施形態における回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、例えば、以下のように把握される。
【0129】
（１０）第十態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、以下の回転機械に適用される。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線Ａｒを中心として回転可能なロータ１５と、前記ロータ１５の外周を覆うケーシング３０と、前記ケーシング３０内に配置され、前記ケーシング３０に取り付けられている静止部品と、前記ケーシング３０を下側から支える架台１１と、を備える。前記ケーシング３０は、上側の上半ケーシング３０Ｕと、下側の下半ケーシング３０Ｌと、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとを締結する複数のボルト３９と、を有する。前記上半ケーシング３０Ｕは、下側を向く上フランジ面３３Ｕが形成されている上フランジ３２Ｕを有する。前記下半ケーシング３０Ｌは、上側を向き、前記上フランジ面３３Ｕと上下方向Ｄｚで対向する下フランジ面３３Ｌが形成されている下フランジ３２Ｌと、前記下フランジ３２Ｌに連なり、前記架台１１により下側から支えられ、前記軸線Ａｒが延びる軸線方向Ｄｙで互いに離れた第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂと、を有する。前記上フランジ３２Ｕ及び前記下フランジ３２Ｌには、上下方向Ｄｚに貫通して、前記複数のボルト３９のそれぞれが挿通可能なボルト孔３４が形成されている。前記第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び前記第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐは、前記下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結されていない開放状態における、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程Ｓ１と、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａと、前記第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂと、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結された締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下対象位置７１Ｌと水平方向の位置が一致している上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程Ｓ２と、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データと前記上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データと前記上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程Ｓ３と、前記座標変更工程Ｓ３後の前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記座標変更工程Ｓ３後の前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置７１Ｕ及び前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める変位量演算工程Ｓ４と、をコンピュータに実行させる。前記有効座標把握工程Ｓ２は、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第一被支持部３５ａとの境目の位置を示す下縁第一位置７３Ｌａと、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第二被支持部３５ｂとの境目の位置を示す下縁第二位置７３Ｌｂと、前記下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第一位置７３Ｌａと水平方向における位置が一致している上縁第一位置７３Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第二位置７３Ｌｂと水平方向における位置が一致している上縁第二位置７３Ｕｂと、前記上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程Ｓ２ａと、前記下縁第一位置７３Ｌａ及び前記下縁第二位置７３Ｌｂを含む前記下フランジ面３３Ｌ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置７３Ｕａ及び前記上縁第二位置７３Ｕｂを含む前記上フランジ面３３Ｕ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する二次処理工程Ｓ２ｂと、を含む。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線Ａｒを中心として回転可能なロータ１５と、前記ロータ１５の外周を覆うケーシング３０と、前記ケーシング３０内に配置され、前記ケーシング３０に取り付けられている静止部品と、前記ケーシング３０を下側から支える架台１１と、を備える。前記ケーシング３０は、上側の上半ケーシング３０Ｕと、下側の下半ケーシング３０Ｌと、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとを締結する複数のボルト３９と、を有する。前記上半ケーシング３０Ｕは、下側を向く上フランジ面３３Ｕが形成されている上フランジ３２Ｕを有する。前記下半ケーシング３０Ｌは、上側を向き、前記上フランジ面３３Ｕと上下方向Ｄｚで対向する下フランジ面３３Ｌが形成されている下フランジ３２Ｌと、前記下フランジ３２Ｌに連なり、前記架台１１により下側から支えられ、前記軸線Ａｒが延びる軸線方向Ｄｙで互いに離れた第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂと、を有する。前記上フランジ３２Ｕ及び前記下フランジ３２Ｌには、上下方向Ｄｚに貫通して、前記複数のボルト３９のそれぞれが挿通可能なボルト孔３４が形成されている。前記第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び前記第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐは、前記下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結されていない開放状態における、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付工程Ｓ１と、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａと、前記第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂと、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結された締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下対象位置７１Ｌと水平方向の位置が一致している上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握工程Ｓ２と、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データと前記上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した前記下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データと前記上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握工程Ｓ２で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更工程Ｓ３と、前記座標変更工程Ｓ３後の前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記座標変更工程Ｓ３後の前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置７１Ｕ及び前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める変位量演算工程Ｓ４と、をコンピュータに実行させる。前記有効座標把握工程Ｓ２は、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第一被支持部３５ａとの境目の位置を示す下縁第一位置７３Ｌａと、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第二被支持部３５ｂとの境目の位置を示す下縁第二位置７３Ｌｂと、前記下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第一位置７３Ｌａと水平方向における位置が一致している上縁第一位置７３Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第二位置７３Ｌｂと水平方向における位置が一致している上縁第二位置７３Ｕｂと、前記上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する一次処理工程Ｓ２ａと、前記下縁第一位置７３Ｌａ及び前記下縁第二位置７３Ｌｂを含む前記下フランジ面３３Ｌ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置７３Ｕａ及び前記上縁第二位置７３Ｕｂを含む前記上フランジ面３３Ｕ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する二次処理工程Ｓ２ｂと、を含む。
【0130】
本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、第一態様と同様に、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。さらに、本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、第一態様と同様、仮に、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐが下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレていて、下第一位置７２Ｌａ、下第二位置７２Ｌｂ、上第一位置７２Ｕａ、及び上第二位置７２Ｕｂの実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求めることができる。
【0131】
（１１）第十一態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、
前記第十態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記一次処理工程Ｓ２ａでは、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下幅方向代表位置７５Ｌと水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
前記第十態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記一次処理工程Ｓ２ａでは、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下幅方向代表位置７５Ｌと水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0132】
本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、第二態様と同様に、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データの推定精度を向上させることができる。
【0133】
（１２）第十二態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、
前記第十態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
前記第十態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記二次処理工程Ｓ２ｂでは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0134】
本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、第三態様と同様に、下第一位置７２Ｌａ、下第二位置７２Ｌｂ、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際の手間を最小限に抑えることができる。
【0135】
（１３）第十三態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムは、
前記第十態様から前記第十二態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記変位量演算工程Ｓ４では、前記差の１／２を、前記上対象位置７１Ｕの前記変位量及び前記下対象位置７１Ｌの前記変位量にする。
前記第十態様から前記第十二態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定プログラムにおいて、前記変位量演算工程Ｓ４では、前記差の１／２を、前記上対象位置７１Ｕの前記変位量及び前記下対象位置７１Ｌの前記変位量にする。
【0136】
以上の実施形態における回転機械のフランジ変位量推定装置は、例えば、以下のように把握される。
【0137】
（１４）第十四態様における回転機械のフランジ変位量推定装置は、以下の回転機械に適用される。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線Ａｒを中心として回転可能なロータ１５と、前記ロータ１５の外周を覆うケーシング３０と、前記ケーシング３０内に配置され、前記ケーシング３０に取り付けられている静止部品と、前記ケーシング３０を下側から支える架台１１と、を備える。前記ケーシング３０は、上側の上半ケーシング３０Ｕと、下側の下半ケーシング３０Ｌと、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとを締結する複数のボルト３９と、を有する。前記上半ケーシング３０Ｕは、下側を向く上フランジ面３３Ｕが形成されている上フランジ３２Ｕを有する。前記下半ケーシング３０Ｌは、上側を向き、前記上フランジ面３３Ｕと上下方向Ｄｚで対向する下フランジ面３３Ｌが形成されている下フランジ３２Ｌと、前記下フランジ３２Ｌに連なり、前記架台１１により下側から支えられ、前記軸線Ａｒが延びる軸線方向Ｄｙで互いに離れた第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂと、を有する。前記上フランジ３２Ｕ及び前記下フランジ３２Ｌには、上下方向Ｄｚに貫通して、前記複数のボルト３９のそれぞれが挿通可能なボルト孔３４が形成されている。前記第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び前記第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐは、前記下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定装置５０は、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結されていない開放状態における、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付部６１と、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａと、前記第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂと、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結された締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下対象位置７１Ｌと水平方向の位置が一致している上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握部６２と、前記有効座標把握部６２で把握した前記下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データと前記上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握部６２で把握した前記下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データと前記上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握部６２で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更部６３と、座標変更後の前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と座標変更後の前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置７１Ｕ及び前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める変位量演算部６４と、を備える。前記有効座標把握部６２は、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第一被支持部３５ａとの境目の位置を示す下縁第一位置７３Ｌａと、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第二被支持部３５ｂとの境目の位置を示す下縁第二位置７３Ｌｂと、前記下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第一位置７３Ｌａと水平方向における位置が一致している上縁第一位置７３Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第二位置７３Ｌｂと水平方向における位置が一致している上縁第二位置７３Ｕｂと、前記上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する一次処理部６２ａと、前記下縁第一位置７３Ｌａ及び前記下縁第二位置７３Ｌｂを含む前記下フランジ面３３Ｌ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置７３Ｕａ及び前記上縁第二位置７３Ｕｂを含む前記上フランジ面３３Ｕ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する二次処理部６２ｂと、を含む。
この回転機械は、水平方向に延びる軸線Ａｒを中心として回転可能なロータ１５と、前記ロータ１５の外周を覆うケーシング３０と、前記ケーシング３０内に配置され、前記ケーシング３０に取り付けられている静止部品と、前記ケーシング３０を下側から支える架台１１と、を備える。前記ケーシング３０は、上側の上半ケーシング３０Ｕと、下側の下半ケーシング３０Ｌと、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとを締結する複数のボルト３９と、を有する。前記上半ケーシング３０Ｕは、下側を向く上フランジ面３３Ｕが形成されている上フランジ３２Ｕを有する。前記下半ケーシング３０Ｌは、上側を向き、前記上フランジ面３３Ｕと上下方向Ｄｚで対向する下フランジ面３３Ｌが形成されている下フランジ３２Ｌと、前記下フランジ３２Ｌに連なり、前記架台１１により下側から支えられ、前記軸線Ａｒが延びる軸線方向Ｄｙで互いに離れた第一被支持部３５ａ及び第二被支持部３５ｂと、を有する。前記上フランジ３２Ｕ及び前記下フランジ３２Ｌには、上下方向Ｄｚに貫通して、前記複数のボルト３９のそれぞれが挿通可能なボルト孔３４が形成されている。前記第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び前記第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐは、前記下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレている。
以上の回転機械のフランジ変位量推定装置５０は、
前記回転機械を分解した後で、前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結されていない開放状態における、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における実測三次元座標データ及び前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における実測三次元座標データを受け付ける実測座標受付部６１と、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、第一被支持部３５ａ中の最も大きな荷重がかかる第一代表位置７４ａと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第一位置７２Ｌａと、前記第二被支持部３５ｂ中の最も大きな荷重がかかる第二代表位置７４ｂと前記下フランジ面３３Ｌに連なる仮想面中で水平方向における位置が一致している下第二位置７２Ｌｂと、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記上半ケーシング３０Ｕと前記下半ケーシング３０Ｌとが前記複数のボルト３９で締結された締結状態になったときの上下方向Ｄｚの変位量を得たい下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している上第一位置７２Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる仮想面中で前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している上第二位置７２Ｕｂと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下対象位置７１Ｌと水平方向の位置が一致している上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する有効座標把握部６２と、前記有効座標把握部６２で把握した前記下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データと前記上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データとが一致し、前記有効座標把握部６２で把握した前記下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データと前記上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとが一致するよう、前記有効座標把握部６２で把握した有効三次元座標データを変更する座標変更部６３と、座標変更後の前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と座標変更後の前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差に基づいて、前記開放状態から前記締結状態になったときの前記上対象位置７１Ｕ及び前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求める変位量演算部６４と、を備える。前記有効座標把握部６２は、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第一被支持部３５ａとの境目の位置を示す下縁第一位置７３Ｌａと、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記第二被支持部３５ｂとの境目の位置を示す下縁第二位置７３Ｌｂと、前記下対象位置７１Ｌと、における有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第一位置７３Ｌａと水平方向における位置が一致している上縁第一位置７３Ｕａと、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記下縁第二位置７３Ｌｂと水平方向における位置が一致している上縁第二位置７３Ｕｂと、前記上対象位置７１Ｕと、における有効三次元座標データを把握する一次処理部６２ａと、前記下縁第一位置７３Ｌａ及び前記下縁第二位置７３Ｌｂを含む前記下フランジ面３３Ｌ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定し、前記上縁第一位置７３Ｕａ及び前記上縁第二位置７３Ｕｂを含む前記上フランジ面３３Ｕ中の複数の位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する二次処理部６２ｂと、を含む。
【0138】
本態様では、第一態様と同様に、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。さらに、本態様では、このプログラムをコンピュータに実行させることにより、第一態様と同様、仮に、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐが下フランジ面３３Ｌに対して上下方向Ｄｚの位置がズレていて、下第一位置７２Ｌａ、下第二位置７２Ｌｂ、上第一位置７２Ｕａ、及び上第二位置７２Ｕｂの実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量を求めることができる。
【0139】
（１５）第十五態様における回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記第十四態様における回転機械のフランジ変位量推定装置５０において、前記一次処理部６２ａは、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下幅方向代表位置７５Ｌと水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。前記二次処理部６２ｂは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
前記第十四態様における回転機械のフランジ変位量推定装置５０において、前記一次処理部６２ａは、前記下フランジ面３３Ｌ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記軸線方向Ｄｙの所定位置で且つフランジ幅方向Ｄｗの中心位置である下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを把握すると共に、前記上フランジ面３３Ｕ中の複数位置における前記実測三次元座標データを用いて、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記下幅方向代表位置７５Ｌと水平方向の位置が一致している上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。前記二次処理部６２ｂは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下幅方向代表位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上幅方向代表位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0140】
本態様では、第二態様と同様に、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データの推定精度を向上させることができる。
【0141】
（１６）第十六態様における回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記第十四態様における回転機械のフランジ変位量推定装置５０において、前記二次処理部６２ｂは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
前記第十四態様における回転機械のフランジ変位量推定装置５０において、前記二次処理部６２ｂは、前記下縁第一位置７３Ｌａ、前記下縁第二位置７３Ｌｂ、及び前記下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける有効三次元座標データを推定すると共に、前記上縁第一位置７３Ｕａ、前記上縁第二位置７３Ｕｂ、及び前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上第一位置７２Ｕａ及び前記上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する。
【0142】
本態様では、第三態様と同様に、下第一位置７２Ｌａ、下第二位置７２Ｌｂ、上第一位置７２Ｕａ及び上第二位置７２Ｕｂにおける有効三次元座標データを推定する際の手間を最小限に抑えることができる。
【0143】
（１７）第十七態様における回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記第十四態様から前記第十六態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定装置５０において、前記変位量演算部６４は、前記差の１／２を、前記上対象位置７１Ｕの前記変位量及び前記下対象位置７１Ｌの変位量にする。
前記第十四態様から前記第十六態様のうちのいずれか一態様における回転機械のフランジ変位量推定装置５０において、前記変位量演算部６４は、前記差の１／２を、前記上対象位置７１Ｕの前記変位量及び前記下対象位置７１Ｌの変位量にする。
【産業上の利用可能性】
【0144】
本開示の一態様によれば、計算負荷を抑えつつも、上半ケーシング及び下半ケーシングのフランジ面の変位量を推定することができる。このため、本開示の一態様では、フランジ面の推定の準備期間を短縮し且つその推定コストを抑えることができる。さらに、本開示の一態様では、第一被支持部の上面及び第二被支持部の上面が下フランジ面に対して上下方向の位置がズレていて、下第一位置、下第二位置、上第一位置、及び上第二位置の実測三次元座標データを取得できない場合でも、上対象位置及び下対象位置の上下方向の変位量を求めることができる。
【符号の説明】
【0145】
１０：蒸気タービン（回転機械）
１１：架台
１２ａ：第一軸受装置
１２ｂ：第二軸受装置
１３ａ：第一軸封装置（静止部品）
１３ｂ：第二軸封装置（静止部品）
１５：ロータ
１６：ロータ軸
１７：動翼列
２０：ダイヤフラム（静止部品）
２０Ｌ：下半ダイヤフラム
２０Ｕ：上半ダイヤフラム
２２：静翼
２３：ダイヤフラム内輪
２４：ダイヤフラム外輪
２５：シール装置
３０：ケーシング
３０Ｌ：下半ケーシング
３０Ｕ：上半ケーシング
３１Ｌ：下半ケーシング本体
３１Ｕ：上半ケーシング本体
３２Ｌ：下フランジ
３２Ｕ：上フランジ
３３Ｌ：下フランジ面
３３Ｕ：上フランジ面
３４：ボルト孔
３５ａ：第一被支持部
３５ａｐ：上面
３５ｂ：第二被支持部
３５ｂｐ：上面
３６：静止部品格納部
３９：ボルト
５０：フランジ変位量推定装置
５１：手入力装置
５２：表示装置
５３：入出力インタフェース
５４：装置インタフェース
５５：通信インタフェース
５６：記憶・再生装置
５７：メモリ
５８：補助記憶装置
５８ｄ：基準三次元形状データ
５８ｐ：フランジ変位量推定プログラム
６０：ＣＰＵ
６１：実測座標受付部
６２：有効座標把握部
６２ａ：一次処理部
６２ｂ：二次処理部
６３：座標変更部
６４：変位量演算部
６９：三次元形状測定装置
７１：参照位置
７１Ｌ：下対象位置
７１Ｕ：上対象位置
７２Ｌａ：下第一位置
７２Ｕａ：上第一位置
７２Ｌｂ：下第二位置
７２Ｕｂ：上第二位置
７３Ｌａ：下縁第一位置
７３Ｕａ：上縁第一位置
７３Ｌｂ：下縁第二位置
７３Ｕｂ：上縁第二位置
７４ａ：第一代表位置
７４ｂ：第二代表位置
７５Ｌ：下幅方向代表位置
７５Ｕ：上幅方向代表位置
７６：仮想線
７６Ｌ：下仮想線
７６Ｕ：上仮想線
７７Ｌａ：下第一仮想線
７７Ｕａ：上第一仮想線
７７Ｌｂ：下第二仮想線
７７Ｕｂ：上第二仮想線
７９：参照計測領域
８０：基準三次元形状データが示すフランジ面
８１：基準三次元形状データが示す参照位置
８２：基準三次元形状データが示す、フランジ面に対して傾斜している面
８３：三次元ブロック
８５：点
８６，８６ａ，８６ｂ：ポリゴン（多角形平面）
８７：代表点
Ａｒ：軸線
Ｄｃ：周方向
Ｄｒ：径方向
Ｄｒｉ：径方向内側
Ｄｒｏ：径方向外側
Ｄｘ：横方向
Ｄｙ：軸線方向
Ｄｚ：上下方向
Ｄｗ：フランジ幅方向
１１：架台
１２ａ：第一軸受装置
１２ｂ：第二軸受装置
１３ａ：第一軸封装置（静止部品）
１３ｂ：第二軸封装置（静止部品）
１５：ロータ
１６：ロータ軸
１７：動翼列
２０：ダイヤフラム（静止部品）
２０Ｌ：下半ダイヤフラム
２０Ｕ：上半ダイヤフラム
２２：静翼
２３：ダイヤフラム内輪
２４：ダイヤフラム外輪
２５：シール装置
３０：ケーシング
３０Ｌ：下半ケーシング
３０Ｕ：上半ケーシング
３１Ｌ：下半ケーシング本体
３１Ｕ：上半ケーシング本体
３２Ｌ：下フランジ
３２Ｕ：上フランジ
３３Ｌ：下フランジ面
３３Ｕ：上フランジ面
３４：ボルト孔
３５ａ：第一被支持部
３５ａｐ：上面
３５ｂ：第二被支持部
３５ｂｐ：上面
３６：静止部品格納部
３９：ボルト
５０：フランジ変位量推定装置
５１：手入力装置
５２：表示装置
５３：入出力インタフェース
５４：装置インタフェース
５５：通信インタフェース
５６：記憶・再生装置
５７：メモリ
５８：補助記憶装置
５８ｄ：基準三次元形状データ
５８ｐ：フランジ変位量推定プログラム
６０：ＣＰＵ
６１：実測座標受付部
６２：有効座標把握部
６２ａ：一次処理部
６２ｂ：二次処理部
６３：座標変更部
６４：変位量演算部
６９：三次元形状測定装置
７１：参照位置
７１Ｌ：下対象位置
７１Ｕ：上対象位置
７２Ｌａ：下第一位置
７２Ｕａ：上第一位置
７２Ｌｂ：下第二位置
７２Ｕｂ：上第二位置
７３Ｌａ：下縁第一位置
７３Ｕａ：上縁第一位置
７３Ｌｂ：下縁第二位置
７３Ｕｂ：上縁第二位置
７４ａ：第一代表位置
７４ｂ：第二代表位置
７５Ｌ：下幅方向代表位置
７５Ｕ：上幅方向代表位置
７６：仮想線
７６Ｌ：下仮想線
７６Ｕ：上仮想線
７７Ｌａ：下第一仮想線
７７Ｕａ：上第一仮想線
７７Ｌｂ：下第二仮想線
７７Ｕｂ：上第二仮想線
７９：参照計測領域
８０：基準三次元形状データが示すフランジ面
８１：基準三次元形状データが示す参照位置
８２：基準三次元形状データが示す、フランジ面に対して傾斜している面
８３：三次元ブロック
８５：点
８６，８６ａ，８６ｂ：ポリゴン（多角形平面）
８７：代表点
Ａｒ：軸線
Ｄｃ：周方向
Ｄｒ：径方向
Ｄｒｉ：径方向内側
Ｄｒｏ：径方向外側
Ｄｘ：横方向
Ｄｙ：軸線方向
Ｄｚ：上下方向
Ｄｗ：フランジ幅方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】