特許7588756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】2024-11-14
(45)【発行日】2024-11-22
(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 20060101AFI20241115BHJP
F01D 25/00 20060101ALI20241115BHJP
【ＦＩ】
F01D25/24 S
F01D25/00 V
【請求項の数】
23
(21)【出願番号】P 2024502837
(86)(22)【出願日】2022-11-30
(86)【国際出願番号】 JP2022044204
(87)【国際公開番号】W WO2023162386
(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 2022027442
(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】小関 峰夫
(56)【参考文献】
【文献】特開平３－２０６３０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００４－５１６４１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－２１１３８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－８４１６９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２２－３７３３４（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
(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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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、
前記座標変更工程で変更された、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程と、
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、
前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置であり、
前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置であり、
前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置であり、
前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置であり、
前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置であり、
前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置であり、
前記上対象位置は、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位置であり、
前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置であり、
前記変位量演算工程では、
前記座標変更工程で変更された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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更工程で変更された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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする、
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、前記下対象位置は、前記軸線方向で前記静止部品が配置され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、前記実測座標受付工程では、前記下対象中点位置及び前記上対象中点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、前記下対象中点位置における実測三次元座標データをそのまま前記下対象中点位置における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中点位置における実測三次元座標データをそのまま前記上対象中点位置における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4】
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、前記実測座標受付工程では、前記下対象中点位置を通り且つフランジ幅方向に延びる下中点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、前記上対象中点位置を通り且つフランジ幅方向に延びる上中点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、前記下中点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中点位置における有効三次元座標データを求め、前記上中点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中点位置における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5】
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中点位置を含む下中点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、前記上フランジ面で前記上対象中点位置を含む上中点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中点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、前記下対象中点位置における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中点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、前記上対象中点位置における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6】
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、前記実測座標受付工程では、前記下フランジ面中で前記横方向における中点の位置であって、前記軸線方向における位置が互いに異なる複数の下中点位置と、前記上フランジ面中で前記横方向における中点の位置であって、前記軸線方向における位置が互いに異なる複数の上中点位置と、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、前記複数の下中点位置における実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置における有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置における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7】
請求項１から６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、前記下第一位置及び前記下第二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、前記実測座標受付工程で取得した前記下第一位置及び前記下第二位置における実測三次元座標データをそのまま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8】
請求項１から６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、前記第一被支持部の上面中の複数の位置における実測三次元座標データ、及び前記第二被支持部の上面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取得した前記第一被支持部の上面中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第一位置における有効三次元座標データを求め、前記実測座標受付工程で取得した前記第二被支持部の上面中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第二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６に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記有効座標把握工程では、前記複数の下中点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求め、前記複数の上中点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求める、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項10】
請求項１から６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、前記下対象位置における実測三次元座標データをそのまま前記下対象位置における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における実測三次元座標データをそのまま前記上対象位置における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11】
請求項１から６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における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における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12】
請求項１から６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、前記下対象位置における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、前記上対象位置における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13】
請求項１又は２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、前記下対象中点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、前記上対象中点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14】
請求項１３に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記有効座標把握工程では、前記下フランジ面の形状データを用いて、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求める、
回転機械のフランジ変位量推定方法。
【請求項15】
請求項１３に記載の回転機械のフランジ変位量推定方法において、前記有効座標把握工程では、前記下フランジ面の形状データを用いて、前記下対象位置における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、前記上対象位置における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16】
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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、
前記座標変更工程で変更された、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程と、
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、
前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置であり、
前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置であり、
前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置であり、
前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置であり、
前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置であり、
前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置であり、
前記上対象位置は、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位置であり、
前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置であり、
前記変位量演算工程では、
前記座標変更工程で変更された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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更工程で変更された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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする、
回転機械のフランジ変位量推定プログラム。
【請求項17】
請求項１６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、前記下対象位置は、前記軸線方向で前記静止部品が配置され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プログラム。
【請求項18】
請求項１６又は１７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、前記実測座標受付工程では、前記下フランジ面中で前記横方向における中点の位置であって、前記軸線方向における位置が互いに異なる複数の下中点位置と、前記上フランジ面中で前記横方向における中点の位置であって、前記軸線方向における位置が互いに異なる複数の上中点位置と、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、前記複数の下中点位置における実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置における有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置における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プログラム。
【請求項19】
請求項１８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、前記有効座標把握工程では、前記複数の下中点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求め、前記複数の上中点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求める、
回転機械のフランジ変位量推定プログラム。
【請求項20】
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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が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が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が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、
前記座標変更部が変更した、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定部と、
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、
前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置であり、
前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置であり、
前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置であり、
前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置であり、
前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置であり、
前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置であり、
前記上対象位置は、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位置であり、
前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置であり、
前記変位量演算部は、前記座標変更部が変更した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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更部が変更した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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする、
回転機械のフランジ変位量推定装置。
【請求項21】
請求項２０に記載の回転機械のフランジ変位量推定装置において、前記下対象位置は、前記軸線方向で前記静止部品が配置され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装置。
【請求項22】
請求項２０又は２１に記載の回転機械のフランジ変位量推定装置において、前記実測座標受付部は、前記下フランジ面中で前記横方向における中点の位置であって、前記軸線方向における位置が互いに異なる複数の下中点位置と、前記上フランジ面中で前記横方向における中点の位置であって、前記軸線方向における位置が互いに異なる複数の上中点位置と、における実測三次元座標データを受け付け、
前記有効座標把握部は、前記複数の下中点位置における実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置における有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置における有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置における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装置。
【請求項23】
請求項２２に記載の回転機械のフランジ変位量推定装置において、前記有効座標把握部は、前記複数の下中点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求め、前記複数の上中点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求める、
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２０２２－０２７４４２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２０２２－０２７４４２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。
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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、前記座標変更工程で変更された、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程と、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。前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置である。前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置である。前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置である。前記上対象位置は、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位置である。前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記変位量演算工程では、前記座標変更工程で変更された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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更工程で変更された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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする。
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。
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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、前記座標変更工程で変更された、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程と、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。前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置である。前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置である。前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置である。前記上対象位置は、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位置である。前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記変位量演算工程では、前記座標変更工程で変更された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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更工程で変更された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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする。
【0011】
本態様では、上フランジ面中の上対象中点位置と、下フランジ面中の下対象中点位置との上下方向の中点を対象接触位置とする。そして、本態様では、上フランジ面中で上下方向の変位量を得たい上対象位置と対象接触位置との上下方向の差を上対象位置の変位量とする。さらに、本態様では、下フランジ面中で上下方向の変位量を得たい下対象位置と対象接触位置との上下方向の差を下対象位置の変位量とする。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】
ところで、上フランジ面中の上対象位置と、下フランジ面中の下対象位置との上下方向の中点を対象接触位置とすることも可能である。フランジ面の変形には、軸線方向の変化に伴う上下方向の変形のみならず、横方向の変化に伴う上下方向の変形も含まれる。仮に、下対象位置や上対象位置がフランジ面中の内側縁の位置であるとし、前述したように、上対象位置及び下対象位置を用いて対象接触位置を求めるとする。この場合、フランジ面における横方向の変化に伴う上下方向の変形が、求める対象接触位置に極端に反映されて、対象接触位置の上下方向の誤差が大きくなり、結果として、上対象位置及び下対象位置の変位量の誤差が大きくなる場合がある。一方、本態様では、上フランジ面中で横方向における中点である上対象中点位置と下フランジ面中で横方向における中点である下対象中点位置との上下方向の中点を対象接触位置にしている。このため、本態様では、フランジ面における横方向の変化に伴う上下方向の変形が、求める対象接触位置に極端に反映されることがなく、対象接触位置の上下方向の誤差を小さくでき、結果として、上対象位置及び下対象位置の変位量の誤差を小さくすることができる。
【0013】
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。
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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、前記座標変更工程で変更された、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程と、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。前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置である。前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置である。前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置である。前記上対象位置は、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位置である。前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記変位量演算工程では、前記座標変更工程で変更された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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更工程で変更された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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする。
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。
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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、前記座標変更工程で変更された、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程と、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。前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置である。前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置である。前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置である。前記上対象位置は、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位置である。前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記変位量演算工程では、前記座標変更工程で変更された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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更工程で変更された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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする。
【0014】
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、前記一態様におけるフランジ変位量推定方法と同様に、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。
【0015】
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。
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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が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が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が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、前記座標変更部が変更した、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定部と、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。前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置である。前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置である。前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置である。前記上対象位置は、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位置である。前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記変位量演算部は、前記座標変更部が変更した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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更部が変更した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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする。
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。
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、下第一位置と、下第二位置と、下対象位置と、下対象中点位置と、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、上第一位置と、上第二位置と、上対象位置と、上対象中点位置と、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が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が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が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、前記座標変更部が変更した、前記下対象中点位置及び前記上対象中点位置における有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置と前記上対象中点位置との上下方向における中間位置である対象接触位置の有効三次元座標データを求める接触位置推定部と、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。前記下第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の第一代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下第二位置は、前記下フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の第二代表位置と水平方向における位置が一致している位置である。前記下対象位置は、前記下フランジ面中で、前記開放状態から前記締結状態になったときの上下方向の変位量を得たい位置である。前記下対象中点位置は、前記下フランジ面中で、水平方向で前記軸線方向に垂直な方向である横方向における中点の位置であって、前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記上第一位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第一被支持部の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位置である。前記上第二位置は、前記上フランジ面に連なる面中で前記第二被支持部の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位置である。前記上対象位置は、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位置である。前記上対象中点位置は、前記上フランジ面中で前記横方向における中点であって前記下対象位置と前記軸線方向の位置が一致している位置である。前記変位量演算部は、前記座標変更部が変更した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前記対象接触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を前記下対象位置の上下方向の変位量とし、前記座標変更部が変更した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対象接触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を前記上対象位置の上下方向の変位量とする。
【0016】
本態様では、前記一態様におけるフランジ変位量推定方法と同様に、変位量を求める際の計算負荷を抑えることができる。
【発明の効果】
【0017】
本開示の一態様では、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。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【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接触位置推定工程及び変位量演算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座標変更工程Ｓ３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第一把握方法を実行する場合に必要な実測三次元形状データの位置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の有効三次元座標データの求め方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一把握方法を実行する場合の有効三次元座標データの他の求め方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15】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有効三次元座標データの求め方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17】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、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21】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、参照位置の求め方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、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25】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、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】
【0019】
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。
「回転機械の実施形態」
本実施形態における回転機械について、図１～図５を参照して説明する。
「回転機械の実施形態」
本実施形態における回転機械について、図１～図５を参照して説明する。
【0020】
図１～図３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。
【0021】
ここで、軸線Ａｒが延びる方向を軸線方向Ｄｙ、水平方向で軸線方向Ｄｙに垂直な方向を横方向Ｄｘ、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。
【0022】
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。
【0023】
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。
【0024】
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。
【0025】
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。
【0026】
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。
【0027】
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。
【0028】
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に連なる面である。すなわち、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と連続しており、下フランジ面３３Ｌに対して段差がない。
【0029】
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。
【0030】
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。
【0031】
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。
【0032】
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。
【0033】
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。
【0034】
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。
【0035】
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。
【0036】
「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。
【0037】
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。
【0038】
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。
【0039】
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、接触位置推定部６４と、変位量演算部６５と、を有する。これらの各機能部６１～６５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６１～６５における動作については、後述する。
【0040】
「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。
【0041】
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。
【0042】
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）。
【0043】
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、軸線方向Ｄｙに垂直で水平方向に延びる横方向Ｄｘの位置を示す座標値と、を含む。
【0044】
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、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、複数の上対象中点位置７５Ｕ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。
【0045】
ここで、下第一位置７２Ｌａは、下フランジ面３３Ｌ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。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。なお、「下フランジ面３３Ｌに連なる面」は、実際に存在する面でも、仮想上の面であってもよい。本実施形態では、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に連なる面である。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における静止部品格納部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。下対象中点位置７５Ｌは、図８及び図９に示すように、下フランジ面３３Ｌ中で横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、下対象位置７１Ｌと軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。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。なお、「上フランジ面３３Ｕに連なる面」は、実際に存在する面でも、仮想上の面であってもよい。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における静止部品格納部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。上対象中点位置７５Ｕは、図８及び図９に示すように、上フランジ面３３Ｕ中で横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、上対象位置と軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。なお、各位置における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。
【0046】
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。従って、上対象中点位置７５Ｕは、上フランジ面３３Ｕ中で横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、下対象位置７１Ｌと軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置でもある。ここで、ＸＸ方向の位置が一致しているとは、ＸＸ方向の位置が完全に一致している場合のみならず、ＸＸ方向の位置が実質的に一致している場合も含まれる。例えば、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。
【0047】
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における静止部品格納部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における静止部品格納部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。
【0048】
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Ｄｗ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Ｄｗ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。ここで、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、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、及び下対象位置７１Ｌのそれぞれである。
【0049】
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１０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。
【0050】
次に、フランジ変位量推定装置５０の接触位置推定部６４が、座標変更部６３により変更された下対象中点位置７５Ｌ及び上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、下対象中点位置７５Ｌと上対象中点位置７５Ｕとの上下方向における中間位置である対象接触位置７３の有効三次元座標データを求める（接触位置推定工程Ｓ４）。
【0051】
次に、フランジ変位量推定装置５０の変位量演算部６５が、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、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Ｓ５）。具体的に、変位量演算部６５は、図９及び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、この下対象位置７１Ｌに対する対象接触位置７３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ＺＣと差を下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量ＺｄＬとする。さらに、変位量演算部６５は、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、この上対象位置７１Ｕに対する対象接触位置７３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ＺＣと差を上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量ＺｄＵとする。
ＺｄＬ＝ＺＬ－ＺＣ
ＺｄＵ＝ＺＵ－ＺＣ
ＺｄＬ＝ＺＬ－ＺＣ
ＺｄＵ＝ＺＵ－ＺＣ
【0052】
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。
【0053】
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。
【0054】
「第一把握方法」
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、図１１に示すように、複数の下対象位置７１Ｌと、複数の下中点位置７５Ｌｘと、複数の上対象位置７１Ｕと、複数の上中点位置７５Ｕｘと、における実測三次元座標データを受け付ける。ここで、下中点位置７５Ｌｘは、下フランジ面３３Ｌ中で横方向Ｄｘにおける中点の位置である。複数の下中点位置７５Ｌｘは、軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なっている。複数の下中点位置７５Ｌｘのうち、いずれかは、下対象中点位置７５Ｌである。上中点位置７５Ｕｘは、上フランジ面３３Ｕ中で横方向Ｄｘにおける中点の位置である。複数の上中点位置７５Ｕｘは、軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なっている。複数の上中点位置７５Ｕｘのうち、いずれかは、上対象中点位置７５Ｕである。
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、図１１に示すように、複数の下対象位置７１Ｌと、複数の下中点位置７５Ｌｘと、複数の上対象位置７１Ｕと、複数の上中点位置７５Ｕｘと、における実測三次元座標データを受け付ける。ここで、下中点位置７５Ｌｘは、下フランジ面３３Ｌ中で横方向Ｄｘにおける中点の位置である。複数の下中点位置７５Ｌｘは、軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なっている。複数の下中点位置７５Ｌｘのうち、いずれかは、下対象中点位置７５Ｌである。上中点位置７５Ｕｘは、上フランジ面３３Ｕ中で横方向Ｄｘにおける中点の位置である。複数の上中点位置７５Ｕｘは、軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なっている。複数の上中点位置７５Ｕｘのうち、いずれかは、上対象中点位置７５Ｕである。
【0055】
第一把握方法における有効座標把握工程Ｓ２では、有効座標把握部６２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、及び複数の上対象位置７１Ｕ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、及び複数の上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データとする。
【0056】
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、及び複数の上対象位置７１Ｕ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。
【0057】
有効座標把握工程Ｓ２では、有効座標把握部６２が、複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求める。有効座標把握部６２は、さらに、複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。有効座標把握部６２が下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求める場合、図１２に示すように、複数の下中点位置７５Ｌｘ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中で複数の下中点位置７５Ｌｘに沿った領域における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。有効座標把握部６２は、この高次関数Ｆを用いて、基準三次元形状データ５８ｄが示す下対象中点位置７５Ｌ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、有効座標把握部６２は、基準三次元形状データ５８ｄが示す下対象中点位置７５Ｌ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、これを下対象中点位置７５Ｌの有効三次元座標データとする。
【0058】
実測座標受付部６１が、複数の下対象中点位置７５Ｌの全てにおける実測三次元座標データ、及び複数の上対象中点位置７５Ｕの全てにおける実測三次元座標データを受け付けることができれば、これらの実測三次元座標データをそのまま有効三次元座標データにしてもよい。しかしながら、現実には、例えば、複数の下対象中点位置７５Ｌのうち、いずれかの下対象中点位置７５Ｌが、ボルト孔３４等の位置である場合がある。この場合には、この下対象中点位置７５Ｌの実測三次元座標データを得ることができない。このため、ここでは、複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求めるようにしている。
【0059】
さらに、有効座標把握工程Ｓ２では、有効座標把握部６２が、複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向を示す前述の高次関数Ｆ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外挿により求める。有効座標把握部６２が、さらに、複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向を示す高次関数を用いて、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外挿により求める。
【0060】
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１３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、有効座標把握部６２は、複数の下中点位置７５Ｌｘのうちで、有効三次元座標データを把握すべき下対象中点位置７５Ｌに近い複数の下中点位置７５Ｌｘにおける有効三次元座標データを用いて、有効三次元座標データを把握すべき下対象中点位置７５Ｌを一次関数Ｆａ，Ｆｂで近似する。そして、この一次関数Ｆａ，Ｆｂを用いて、この下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データの上下方向Ｄｚの座標値を求める。また、有効座標把握部６２は、複数の上中点位置７５Ｕｘのうちで、有効三次元座標データを把握すべき上対象中点位置７５Ｕに近い複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データを用いて、有効三次元座標データを把握すべき上対象中点位置７５Ｕを一次関数で近似する。そして、この一次関数を用いて、この上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データの上下方向Ｄｚの座標値を求める。さらに、有効座標把握部６２は、前述の一次関数Ｆａ，Ｆｂ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外挿により求めると共に、一次関数を用いて、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外挿により求める。
【0061】
以上で、複数の下対象位置７１Ｌと、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、複数の上対象中点位置７５Ｕ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が把握される。
【0062】
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。
【0063】
以上では、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの上下方向Ｄｚの座標値を推定する。しかしながら、実測座標受付工程Ｓ１で、下フランジ面３３Ｌと連なっている第一被支持部３５ａの上面３５ａｐにおける下第一位置７２Ｌａの実測三次元座標データ、さらに、下フランジ面３３Ｌと連なっている第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐにおける下第二位置７２Ｌｂの実測三次元座標データを受け付けた場合には、これらの実測三次元データのそれぞれを、そのまま、下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データ、下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データとしてもよい。
【0064】
前述したように、上半ケーシング３０Ｕも、上フランジ３２Ｕに連なる第一被支持部及び第二被支持部を有する場合がある。この場合に、実測座標受付工程Ｓ１で、上フランジ面３３Ｕと連なっている第一被支持部の下面における上第一位置７２Ｕａの実測三次元座標データ、さらに、上フランジ面３３Ｕと連なっている第二被支持部の下面における上第二位置７２Ｕｂの実測三次元座標データを受け付けると、これらの実測三次元データのそれぞれを、そのまま、上第一位置７２Ｕａの有効三次元座標データ、上第二位置７２Ｕｂの有効三次元座標データとしてもよい。
【0065】
「第二把握方法」
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１４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Ｄｗ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Ｄｗ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
ここで、「ＹＹ位置を通り且つフランジ幅方向に延びるＺ仮想緯線」における「ＹＹ位置」は、基準三次元形状データ５８ｄが示す「ＹＹ位置」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。
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１４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Ｄｗ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Ｄｗ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
ここで、「ＹＹ位置を通り且つフランジ幅方向に延びるＺ仮想緯線」における「ＹＹ位置」は、基準三次元形状データ５８ｄが示す「ＹＹ位置」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。
【0066】
第二把握方法における有効座標把握工程Ｓ２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が、複数の下対象位置７１Ｌ及び複数の上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。
【0067】
有効座標把握部６２は、図１５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。有効座標把握部６２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、有効座標把握部６２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。
【0068】
さらに、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、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。
ｃ．複数の下対象中点位置７５Ｌ毎に、下対象中点位置７５Ｌを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる下中点仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ｄ．複数の上対象中点位置７５Ｕ毎に、上対象中点位置７５Ｕを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる上中点仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ｃ．複数の下対象中点位置７５Ｌ毎に、下対象中点位置７５Ｌを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる下中点仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ｄ．複数の上対象中点位置７５Ｕ毎に、上対象中点位置７５Ｕを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる上中点仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
【0069】
有効座標把握工程Ｓ２では、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた、下中点仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ及び上中点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用いて、有効座標把握部６２が、前述の方法と同様の方法で、前述の参照位置としての、複数の下対象中点位置７５Ｌ及び複数の上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを把握する。
【0070】
さらに、有効座標把握工程Ｓ２では、有効座標把握部６２が、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、有効座標把握部６２は、複数の上対象中点位置７５Ｕ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。有効座標把握部６２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、有効座標把握部６２は、第一把握方法で説明した方法と同様、複数の下対象中点位置７５Ｌにおける実測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における有効三次元座標データを求める。また、有効座標把握部６２が上第一位置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、有効座標把握部６２は、第一把握方法で説明した方法と同様、複数の上対象中点位置７５Ｕにおける実測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における有効三次元座標データを求める。
【0071】
以上で、複数の下対象位置７１Ｌと、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、複数の上対象中点位置７５Ｕ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が把握される。
【0072】
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易い上に、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。
【0073】
以上では、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの上下方向Ｄｚの座標値を推定する。しかしながら、実測座標受付工程Ｓ１で、以下の実測三次元座標データを受け付けた場合には、前述した参照位置７１の有効三次元座標データを求めた方法と同様の方法で、この実測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の有効三次元座標データを求めてもよい。
ａ．下第一位置７２Ｌａを通り且つ第一被支持部３５ａの突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ｂ．下第二位置７２Ｌｂを通り且つ第二被支持部３５ｂの突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ここで、被支持部３５ａ，３５ｂの突出方向とは、被支持部３５ａ，３５ｂの上面３５ａｐ，３５ｂｐに沿って、フランジから被支持部３５ａ，３５ｂが突出する方向である。
ａ．下第一位置７２Ｌａを通り且つ第一被支持部３５ａの突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ｂ．下第二位置７２Ｌｂを通り且つ第二被支持部３５ｂの突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ここで、被支持部３５ａ，３５ｂの突出方向とは、被支持部３５ａ，３５ｂの上面３５ａｐ，３５ｂｐに沿って、フランジから被支持部３５ａ，３５ｂが突出する方向である。
【0074】
前述したように、上半ケーシング３０Ｕも、上フランジ３２Ｕに連なる第一被支持部及び第二被支持部を有する場合がある。この場合に、実測座標受付工程Ｓ１で、以下の実測三次元座標データを受け付けた場合には、前述した参照位置の有効三次元座標データを求めた方法と同様の方法で、この実測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の有効三次元座標データを求めてもよい。
ａ．上第一位置７２Ｕａを通り且つ第一被支持部の突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ｂ．上第二位置７２Ｕｂを通り且つ第二被支持部の突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ａ．上第一位置７２Ｕａを通り且つ第一被支持部の突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
ｂ．上第二位置７２Ｕｂを通り且つ第二被支持部の突出方向に延びる仮想線上の複数の位置における実測三次元座標データ
【0075】
「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１６及び図１７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１７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１６及び図１７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１７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。
【0076】
第三把握方法における有効座標把握工程Ｓ２では、有効座標把握部６２が、まず、図１８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。有効座標把握部６２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。
【0077】
有効座標把握部６２は、次に、複数のポリゴンデータのうちから、図１９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１９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１９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。有効座標把握部６２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、有効座標把握部６２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、有効座標把握部６２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。
【0078】
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２０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。
【0079】
有効座標把握部６２は、次に、図２１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、有効座標把握部６２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、有効座標把握部６２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。
【0080】
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。
【0081】
有効座標把握部６２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。なお、第三把握方法における参照位置７１は、複数の下対象位置７１Ｌ、複数の下対象中点位置７５Ｌ、複数の上対象位置７１Ｕ、複数の上対象中点位置７５Ｕのそれぞれである。
【0082】
第三把握方法における有効座標把握工程Ｓ２でも、第一把握方法及び第二把握方法と同様に、有効座標把握部６２が、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、有効座標把握部６２は、複数の上対象中点位置７５Ｕ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。
【0083】
以上で、複数の下対象位置７１Ｌと、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、複数の上対象中点位置７５Ｕ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が把握される。
【0084】
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。
【0085】
以上では、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの上下方向Ｄｚの座標値を推定する。しかしながら、実測座標受付工程Ｓ１で、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐの全体に渡る複数の位置及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐ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た場合には、以下の方法で、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を求めてもよい。具体的に、まず、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐの全体に渡る複数の位置及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐ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含めて、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ、第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐ、及び下フランジ面３３Ｌの全体の面形状データを求める。そして、関数で表される面全体の面形状データを用いて、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を求める。
【0086】
前述したように、上半ケーシング３０Ｕも、上フランジ３２Ｕに連なる第一被支持部及び第二被支持部を有する場合がある。この場合に、実測座標受付工程Ｓ１で、上フランジ３２Ｕに連なる第一被支持部の下面の全体に渡る複数の位置及び上フランジ３２Ｕに連なる第二被支持部の下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、以下の方法で、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てもよい。具体的に、まず、第一被支持部の下面の全体に渡る複数の位置及び第二被支持部の下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含めて、第一被支持部の下面、第二被支持部の下面、及び上フランジ面３３Ｕの全体の面形状データを求める。そして、関数で表される面全体の面形状データを用いて、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。
【0087】
「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２２及び図２３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２３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２２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。さらに、この参照計測領域７９は、下フランジ面３３Ｌ中で下対象中点位置７５Ｌを含む下中点計測領域でもあり、上フランジ面３３Ｕ中で上対象中点位置７５Ｕを含む上中点計測領域でもある。なお、ここでの参照位置７１の三次元座標データは、基準三次元形状データ５８ｄが示す参照位置の三次元座標データである。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２２及び図２３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２３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２２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。さらに、この参照計測領域７９は、下フランジ面３３Ｌ中で下対象中点位置７５Ｌを含む下中点計測領域でもあり、上フランジ面３３Ｕ中で上対象中点位置７５Ｕを含む上中点計測領域でもある。なお、ここでの参照位置７１の三次元座標データは、基準三次元形状データ５８ｄが示す参照位置の三次元座標データである。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。
【0088】
第四把握方法における有効座標把握工程Ｓ２では、有効座標把握部６２が、まず、第三把握方法で説明した方法と同様に、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２４に示すように、その前の点８５の数より少なくなる。
【0089】
有効座標把握部６２は、次に、第三把握方法で説明した方法と同様に、図２５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、有効座標把握部６２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。
【0090】
有効座標把握部６２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。有効座標把握部６２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。
【0091】
第四把握方法における二次処理工程でも、第一把握方法及び第二把握方法における二次処理工程と同様に、有効座標把握部６２が、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、有効座標把握部６２は、複数の上対象中点位置７５Ｕ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。
【0092】
以上で、複数の下対象位置７１Ｌと、複数の下対象中点位置７５Ｌ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、複数の上対象中点位置７５Ｕ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が把握される。
【0093】
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。
【0094】
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。
【0095】
以上では、下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂの上下方向Ｄｚの座標値を推定する。しかしながら、実測座標受付工程Ｓ１で、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐの全体に渡る複数の位置及び第二被支持部３５ｂの上面３５ｂｐ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た場合には、以下の方法で、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を求めてもよい。具体的に、まず、第一被支持部３５ａの上面３５ａｐ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。そして、抽出したポリゴンデータが示す複数の点のうちから代表点を定め、この代表点における上下方向Ｄｚの座標値を、下第一位置７２Ｌａにおける上下方向Ｄｚの座標値とする。同様に、第二被支持部３５ｂの上面３５ａｐ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、代表点を定め、この代表点における上下方向Ｄｚの座標値を、下第二位置７２Ｌｂにおける上下方向Ｄｚの座標値とする。
【0096】
前述したように、上半ケーシング３０Ｕも、上フランジ３２Ｕに連なる第一被支持部及び第二被支持部を有する場合がある。この場合に、実測座標受付工程Ｓ１で、上フランジ３２Ｕに連なる第一被支持部の下面の全体に渡る複数の位置及び上フランジ３２Ｕに連なる第二被支持部３５ｂの下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。そして、以上と同様に、受け付けた複数の位置における実測三次元座標データを用いて、各面上の代表点を定め、各面上の代表点における上下方向Ｄｚの座標値を、それぞれ、上第一位置７２Ｕａにおける上下方向Ｄｚの座標値、上第二位置７２Ｕｂにおける上下方向Ｄｚの座標値とする。
【0097】
なお、上対象中点位置７５Ｕ及び下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを第一把握方法で把握し、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを第二把握方法又は第四把握方法で把握してもよい。また、上対象中点位置７５Ｕ及び下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを第二把握方法で把握し、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを第一把握方法又は第四把握方法で把握してもよい。さらに、上対象中点位置７５Ｕ及び下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを第四把握方法で把握し、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを第一把握方法又は第二把握方法で把握してもよい。
【0098】
以上のように、本実施形態では、上フランジ面３３Ｕ中の上対象中点位置７５Ｕと下フランジ面３３Ｌ中の下対象中点位置７５Ｌとの上下方向Ｄｚの中点を対象接触位置７３とする。そして、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と対象接触位置７３との上下方向Ｄｚの差を上対象位置７１Ｕの変位量とする。さらに、本実施形態では、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と対象接触位置７３との上下方向Ｄｚの差を下対象位置７１Ｌの変位量とする。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。
【0099】
ところで、上フランジ面３３Ｕ中の上対象位置７１Ｕと、下フランジ面３３Ｌ中の下対象位置７１Ｌとの上下方向Ｄｚの中点を対象接触位置７３とすることも可能である。フランジ面の変形には、軸線方向Ｄｙの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形のみならず、図９に示すように、横方向Ｄｘの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形も含まれる。仮に、下対象位置７１Ｌや上対象位置７１Ｕがフランジ面中の内側縁の位置であるとし、前述したように、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌを用いて対象接触位置７３を求めるとする。この場合、フランジ面における横方向Ｄｘの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形が、求める対象接触位置７３に極端に反映されて、対象接触位置７３の上下方向Ｄｚの誤差が大きくなり、結果として、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの変位量の誤差が大きくなる場合がある。一方、本実施形態では、上フランジ面３３Ｕ中で横方向Ｄｘにおける中点である上対象中点位置７５Ｕと下フランジ面３３Ｌ中で横方向Ｄｘにおける中点である下対象中点位置７５Ｌとの上下方向Ｄｚの中点を対象接触位置７３にしている。このため、本実施形態では、フランジ面における横方向Ｄｘの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形が、求める対象接触位置７３に極端に反映されることがなく、対象接触位置７３の上下方向Ｄｚの誤差を小さくでき、結果として、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの変位量の誤差を小さくすることができる。
【0100】
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。
【0101】
「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。
【0102】
（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。
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、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、下対象位置７１Ｌと、下対象中点位置７５Ｌ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、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、上対象位置７１Ｕと、上対象中点位置７５Ｕ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で変更された、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌと前記上対象中点位置７５Ｕとの上下方向Ｄｚにおける中間位置である対象接触位置７３の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程Ｓ４と、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Ｓ５と、を実行する。前記下第一位置７２Ｌａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部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。前記下第二位置７２Ｌｂは、前記下フランジ面３３Ｌに連なる面中で前記第二被支持部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。前記下対象位置７１Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記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。前記下対象中点位置７５Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、水平方向で前記軸線方向Ｄｙに垂直な方向である横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記上第一位置７２Ｕａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部３５ａの前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。前記上第二位置７２Ｕｂは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二被支持部３５ｂの前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。前記上対象位置７１Ｕは、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位置である。前記上対象中点位置７５Ｕは、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点であって前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記変位量演算工程Ｓ５では、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量とし、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量とする。
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。
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、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、下対象位置７１Ｌと、下対象中点位置７５Ｌ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、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、上対象位置７１Ｕと、上対象中点位置７５Ｕ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で変更された、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌと前記上対象中点位置７５Ｕとの上下方向Ｄｚにおける中間位置である対象接触位置７３の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程Ｓ４と、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Ｓ５と、を実行する。前記下第一位置７２Ｌａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部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。前記下第二位置７２Ｌｂは、前記下フランジ面３３Ｌに連なる面中で前記第二被支持部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。前記下対象位置７１Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記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。前記下対象中点位置７５Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、水平方向で前記軸線方向Ｄｙに垂直な方向である横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記上第一位置７２Ｕａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部３５ａの前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。前記上第二位置７２Ｕｂは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二被支持部３５ｂの前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。前記上対象位置７１Ｕは、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位置である。前記上対象中点位置７５Ｕは、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点であって前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記変位量演算工程Ｓ５では、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量とし、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量とする。
【0103】
本態様では、上フランジ面３３Ｕ中の上対象中点位置７５Ｕと、下フランジ面３３Ｌ中の下対象中点位置７５Ｌとの上下方向Ｄｚの中点を対象接触位置７３とする。そして、本態様では、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と対象接触位置７３との上下方向Ｄｚの差を上対象位置７１Ｕの変位量とする。さらに、本態様では、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と対象接触位置７３との上下方向Ｄｚの差を下対象位置７１Ｌの変位量とする。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。
【0104】
ところで、上フランジ面３３Ｕ中の上対象位置７１Ｕと、下フランジ面３３Ｌ中の下対象位置７１Ｌとの上下方向Ｄｚの中点を対象接触位置７３とすることも可能である。フランジ面の変形には、軸線方向Ｄｙの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形のみならず、横方向Ｄｘの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形も含まれる。仮に、下対象位置７１Ｌや上対象位置７１Ｕがフランジ面中の内側縁の位置であるとし、前述したように、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌを用いて対象接触位置７３を求めるとする。この場合、フランジ面における横方向Ｄｘの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形が、求める対象接触位置７３に極端に反映されて、対象接触位置７３の上下方向Ｄｚの誤差が大きくなり、結果として、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの変位量の誤差が大きくなる場合がある。一方、本態様では、上フランジ面３３Ｕ中で横方向Ｄｘにおける中点である上対象中点位置７５Ｕと下フランジ面３３Ｌ中で横方向Ｄｘにおける中点である下対象中点位置７５Ｌとの上下方向Ｄｚの中点を対象接触位置７３にしている。このため、本態様では、フランジ面における横方向Ｄｘの変化に伴う上下方向Ｄｚの変形が、求める対象接触位置７３に極端に反映されることがなく、対象接触位置７３の上下方向Ｄｚの誤差を小さくでき、結果として、上対象位置７１Ｕ及び下対象位置７１Ｌの変位量の誤差を小さくすることができる。
【0105】
（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。
【0106】
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における静止部品格納部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における静止部品格納部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。
【0107】
（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、
前記第一態様又は前記第二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、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕ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、前記下対象中点位置７５Ｌにおける実測三次元座標データをそのまま前記下対象中点位置７５Ｌにおける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中点位置７５Ｕにおける実測三次元座標データをそのまま前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データとして把握する。
前記第一態様又は前記第二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、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕ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、前記下対象中点位置７５Ｌにおける実測三次元座標データをそのまま前記下対象中点位置７５Ｌにおける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中点位置７５Ｕにおける実測三次元座標データをそのまま前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データとして把握する。
【0108】
本態様では、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた下対象中点位置７５Ｌ及び上対象中点位置７５Ｕにおける実測三次元座標データをそのまま下対象中点位置７５Ｌ及び上対象中点位置７５Ｕにおける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。
【0109】
（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、
前記第一態様又は前記第二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、前記下対象中点位置７５Ｌを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる下中点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、前記上対象中点位置７５Ｕを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる上中点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。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下中点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中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記上中点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中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
前記第一態様又は前記第二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、前記下対象中点位置７５Ｌを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる下中点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、前記上対象中点位置７５Ｕを通り且つフランジ幅方向Ｄｗに延びる上中点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。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下中点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中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記上中点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中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
【0110】
本態様では、下中点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下対象中点位置７５Ｌの有効三次元座標データを求め、上中点仮想線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中点位置７５Ｕの有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、下対象中点位置７５Ｌ及び上対象中点位置７５Ｕ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。
【0111】
（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、
前記第一態様又は前記第二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中で前記下対象中点位置７５Ｌを含む下中点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で前記上対象中点位置７５Ｕを含む上中点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中点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、前記下対象中点位置７５Ｌにおける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中点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、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
前記第一態様又は前記第二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中で前記下対象中点位置７５Ｌを含む下中点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で前記上対象中点位置７５Ｕを含む上中点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中点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、前記下対象中点位置７５Ｌにおける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中点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、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
【0112】
本態様では、下中点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中点位置７５Ｌの有効三次元座標データを求め、上中点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中点位置７５Ｕの有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、下対象中点位置７５Ｌ及び上対象中点位置７５Ｕ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。
【0113】
（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、
前記第一態様又は前記第二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中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の下中点位置７５Ｌｘと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の上中点位置７５Ｕｘと、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、前記複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
前記第一態様又は前記第二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中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の下中点位置７５Ｌｘと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の上中点位置７５Ｕｘと、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、前記複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
【0114】
本態様で、複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、実測座標受付工程Ｓ１で、下対象中点位置７５Ｌや上対象中点位置７５Ｕにおける実測三次元座標データを受け付けていない場合でも、これらの位置における有効三次元座標データを把握することができる。
【0115】
（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方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂ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、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける実測三次元座標データをそのまま前記下第一位置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として把握する。
前記第一態様から前記第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方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂ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、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記下第一位置７２Ｌａ及び前記下第二位置７２Ｌｂにおける実測三次元座標データをそのまま前記下第一位置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として把握する。
【0116】
本態様では、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた下第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂにおける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における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。
【0117】
（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方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記第一被支持部３５ａの表面中の複数の位置における実測三次元座標データ、及び前記第二被支持部３５ｂの表面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。前記第一被支持部３５ａの前記表面及び前記第二被支持部３５ｂの前記表面は、前記上フランジ面３３Ｕと前記下フランジ面３３Ｌとのうちで前記一方の半ケーシングが有するフランジ面に連なる面である。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記第一被支持部３５ａの前記表面中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第一位置７２Ｌａにおける有効三次元座標データを求め、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記第二被支持部３５ｂの前記表面中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第二位置７２Ｌｂ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方法において、前記実測座標受付工程Ｓ１では、前記第一被支持部３５ａの表面中の複数の位置における実測三次元座標データ、及び前記第二被支持部３５ｂの表面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。前記第一被支持部３５ａの前記表面及び前記第二被支持部３５ｂの前記表面は、前記上フランジ面３３Ｕと前記下フランジ面３３Ｌとのうちで前記一方の半ケーシングが有するフランジ面に連なる面である。前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記第一被支持部３５ａの前記表面中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第一位置７２Ｌａにおける有効三次元座標データを求め、前記実測座標受付工程Ｓ１で取得した前記第二被支持部３５ｂの前記表面中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第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データを求める。
【0118】
本態様では、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた第一被支持部３５ａにおける上面３５ａｐ中の複数の実測三次元座標データから下第一位置７２Ｌａの有効三次元座標データを求め、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた第二被支持部３５ｂにおける上面３５ｂｐ中の複数の実測三次元座標データから下第二位置７２Ｌｂの有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、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。
【0119】
（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、
前記第六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、前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記複数の下中点位置７５Ｌｘ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求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘ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求める。
前記第六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、前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記複数の下中点位置７５Ｌｘ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求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘ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求める。
【0120】
本態様で、複数の下中点位置７５Ｌｘ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における有効三次元座標を求め、複数の上中点位置７５Ｕｘ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における有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、実測座標受付工程Ｓ１で、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における実測三次元座標データを受け付けていない場合でも、これらの位置における有効三次元座標データを把握することができる。
【0121】
（１０）第十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九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及び前記上対象位置７１Ｕ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、前記下対象位置７１Ｌにおける実測三次元座標データをそのまま前記下対象位置７１Ｌにおける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における実測三次元座標データをそのまま前記上対象位置７１Ｕにおける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九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及び前記上対象位置７１Ｕ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、前記下対象位置７１Ｌにおける実測三次元座標データをそのまま前記下対象位置７１Ｌにおける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における実測三次元座標データをそのまま前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データとして把握する。
【0122】
本態様では、実測座標受付工程Ｓ１で受け付けた下対象位置７１Ｌ及び上対象位置７１Ｕにおける実測三次元座標データをそのまま下対象位置７１Ｌ及び上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データとして把握するので、計算負荷を抑えることができる。
【0123】
（１１）第十一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九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における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７１Ｕにおける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九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における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７１Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
【0124】
本態様では、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下対象位置７１Ｌにおける有効三次元座標データを求め、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上対象位置７１Ｕにおける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。
【0125】
（１２）第十二態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様から前記第九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における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における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九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における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における有効三次元座標データを求める。
【0126】
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。
【0127】
（１３）第十三態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第一態様又は前記第二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。前記有効座標把握工程Ｓ２では、さらに、前記下フランジ面３３Ｌの形状データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌ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の形状データを用いて、前記上対象中点位置７５Ｕの有効三次元座標データを求める。
前記第一態様又は前記第二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。前記有効座標把握工程Ｓ２では、さらに、前記下フランジ面３３Ｌの形状データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌ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の形状データを用いて、前記上対象中点位置７５Ｕの有効三次元座標データを求める。
【0128】
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中点位置７５Ｌ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中点位置７５Ｕの有効三次元座標データを求める。よって、本態様では、下対象中点位置７５Ｌ及び上対象中点位置７５Ｕ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、これらの位置における有効三次元座標データを把握できる。
【0129】
（１４）第十四態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記第十三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、前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下フランジ面３３Ｌの形状データを用いて、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求めると共に、前記上フランジ面３３Ｕの形状データを用いて、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求める。
前記第十三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、前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記下フランジ面３３Ｌの形状データを用いて、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求めると共に、前記上フランジ面３３Ｕの形状データを用いて、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求める。
【0130】
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第一位置７２Ｌａ及び下第二位置７２Ｌｂ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。よって、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における実測三次元座標データを受け付けていない場合でも、これらの位置における有効三次元座標データを把握することができる。また、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、これらの位置における有効三次元座標データを把握できる。
【0131】
（１５）第十五態様における回転機械のフランジ変位量推定方法は、
前記十三態様又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方法において、前記有効座標把握工程Ｓ２では、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における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の形状データを用いて、前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
前記十三態様又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方法において、前記有効座標把握工程Ｓ２では、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における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の形状データを用いて、前記上対象位置７１Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
【0132】
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、これらの位置における有効三次元座標データを把握できる。
【0133】
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。
【0134】
（１６）第十六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。
以上の回転機械のフランジ変位量推定プログラム５８ｐ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、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、下対象位置７１Ｌと、下対象中点位置７５Ｌ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、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、上対象位置７１Ｕと、上対象中点位置７５Ｕ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で変更された、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌと前記上対象中点位置７５Ｕとの上下方向Ｄｚにおける中間位置である対象接触位置７３の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程Ｓ４と、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Ｓ５と、をコンピュータに実行させる。前記下第一位置７２Ｌａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部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。前記下第二位置７２Ｌｂは、前記下フランジ面３３Ｌに連なる面中で前記第二被支持部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。前記下対象位置７１Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記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。前記下対象中点位置７５Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、水平方向で前記軸線方向Ｄｙに垂直な方向である横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記上第一位置７２Ｕａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部３５ａの前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。前記上第二位置７２Ｕｂは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二被支持部３５ｂの前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。前記上対象位置７１Ｕは、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位置である。前記上対象中点位置７５Ｕは、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点であって前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記変位量演算工程Ｓ５では、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量とし、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量とする。
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。
以上の回転機械のフランジ変位量推定プログラム５８ｐ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、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、下対象位置７１Ｌと、下対象中点位置７５Ｌ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、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、上対象位置７１Ｕと、上対象中点位置７５Ｕ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で変更された、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌと前記上対象中点位置７５Ｕとの上下方向Ｄｚにおける中間位置である対象接触位置７３の有効三次元座標データを求める接触位置推定工程Ｓ４と、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Ｓ５と、をコンピュータに実行させる。前記下第一位置７２Ｌａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部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。前記下第二位置７２Ｌｂは、前記下フランジ面３３Ｌに連なる面中で前記第二被支持部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。前記下対象位置７１Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記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。前記下対象中点位置７５Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、水平方向で前記軸線方向Ｄｙに垂直な方向である横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記上第一位置７２Ｕａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部３５ａの前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。前記上第二位置７２Ｕｂは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二被支持部３５ｂの前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。前記上対象位置７１Ｕは、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位置である。前記上対象中点位置７５Ｕは、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点であって前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記変位量演算工程Ｓ５では、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量とし、前記座標変更工程Ｓ３で変更された前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量とする。
【0135】
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。
【0136】
（１７）第十七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、
前記第十六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５８ｐ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。
前記第十六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５８ｐ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。
【0137】
（１８）第十八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、
前記第十六態様又は前記第十七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５８ｐ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中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の下中点位置７５Ｌｘと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の上中点位置７５Ｕｘと、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、前記複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
前記第十六態様又は前記第十七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５８ｐ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中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の下中点位置７５Ｌｘと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の上中点位置７５Ｕｘと、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、前記複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
【0138】
本態様で、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、第六態様と同様に、実測座標受付工程Ｓ１で、下対象中点位置７５Ｌや上対象中点位置７５Ｕにおける実測三次元座標データを受け付けていない場合でも、これらの位置における有効三次元座標データを把握することができる。
【0139】
（１９）第十九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、
前記第十八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５８ｐにおいて、前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記複数の下中点位置７５Ｌｘ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求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘ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求める。
前記第十八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５８ｐにおいて、前記有効座標把握工程Ｓ２では、前記複数の下中点位置７５Ｌｘ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求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘ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求める。
【0140】
本態様で、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、第九態様と同様に、実測座標受付工程Ｓ１で、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における実測三次元座標データを受け付けていない場合でも、これらの位置における有効三次元座標データを把握することができる。
【0141】
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。
【0142】
（２０）第二十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。
以上の回転機械のフランジ変位量推定装置５０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、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、下対象位置７１Ｌと、下対象中点位置７５Ｌ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、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、上対象位置７１Ｕと、上対象中点位置７５Ｕ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が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が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が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、前記座標変更部６３が変更した、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌと前記上対象中点位置７５Ｕとの上下方向Ｄｚにおける中間位置である対象接触位置７３の有効三次元座標データを求める接触位置推定部６４と、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６５と、を備える。前記下第一位置７２Ｌａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部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。前記下第二位置７２Ｌｂは、前記下フランジ面３３Ｌに連なる面中で前記第二被支持部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。前記下対象位置７１Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記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。前記下対象中点位置７５Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、水平方向で前記軸線方向Ｄｙに垂直な方向である横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記上第一位置７２Ｕａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部３５ａの前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。前記上第二位置７２Ｕｂは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二被支持部３５ｂの前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。前記上対象位置７１Ｕは、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位置である。前記上対象中点位置７５Ｕは、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点であって前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記変位量演算部６５は、前記座標変更部６３が変更した前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量とし、前記座標変更部６３が変更した前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量とする。
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。
以上の回転機械のフランジ変位量推定装置５０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、下第一位置７２Ｌａと、下第二位置７２Ｌｂと、下対象位置７１Ｌと、下対象中点位置７５Ｌ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、上第一位置７２Ｕａと、上第二位置７２Ｕｂと、上対象位置７１Ｕと、上対象中点位置７５Ｕ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が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が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が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、前記座標変更部６３が変更した、前記下対象中点位置７５Ｌ及び前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを用いて、前記下対象中点位置７５Ｌと前記上対象中点位置７５Ｕとの上下方向Ｄｚにおける中間位置である対象接触位置７３の有効三次元座標データを求める接触位置推定部６４と、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６５と、を備える。前記下第一位置７２Ｌａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部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。前記下第二位置７２Ｌｂは、前記下フランジ面３３Ｌに連なる面中で前記第二被支持部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。前記下対象位置７１Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、前記開放状態から前記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。前記下対象中点位置７５Ｌは、前記下フランジ面３３Ｌ中で、水平方向で前記軸線方向Ｄｙに垂直な方向である横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記上第一位置７２Ｕａは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第一被支持部３５ａの前記第一代表位置７４ａと水平方向における位置が一致している位置である。前記上第二位置７２Ｕｂは、前記上フランジ面３３Ｕに連なる面中で前記第二被支持部３５ｂの前記第二代表位置７４ｂと水平方向における位置が一致している位置である。前記上対象位置７１Ｕは、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位置である。前記上対象中点位置７５Ｕは、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点であって前記下対象位置７１Ｌと前記軸線方向Ｄｙの位置が一致している位置である。前記変位量演算部６５は、前記座標変更部６３が変更した前記下対象位置７１Ｌの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記下対象位置７１Ｌの上下方向Ｄｚの変位量とし、前記座標変更部６３が変更した前記上対象位置７１Ｕの有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置と前記対象接触位置７３の有効三次元座標データが示す上下方向Ｄｚの位置との差を前記上対象位置７１Ｕの上下方向Ｄｚの変位量とする。
【0143】
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。
【0144】
（２１）第二十一態様における回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記第二十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。
前記第二十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。
【0145】
（２２）第二十二態様における回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記第二十態様又は前記第二十一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、前記実測座標受付部６１は、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の下中点位置７５Ｌｘと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の上中点位置７５Ｕｘと、における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握部６２は、前記複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
前記第二十態様又は前記第二十一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、前記実測座標受付部６１は、前記下フランジ面３３Ｌ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の下中点位置７５Ｌｘと、前記上フランジ面３３Ｕ中で前記横方向Ｄｘにおける中点の位置であって、前記軸線方向Ｄｙにおける位置が互いに異なる複数の上中点位置７５Ｕｘと、における実測三次元座標データを受け付ける。前記有効座標把握部６２は、前記複数の下中点位置７５Ｌｘにおける実測三次元座標データの変化傾向から、前記下対象中点位置７５Ｌにおける有効三次元座標データを求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘにおける有効三次元座標データの変化傾向から、前記上対象中点位置７５Ｕにおける有効三次元座標データを求める。
【0146】
本態様で、第六態様と同様に、実測座標受付部６１が、下対象中点位置７５Ｌや上対象中点位置７５Ｕにおける実測三次元座標データを受け付けていない場合でも、これらの位置における有効三次元座標データを把握することができる。
【0147】
（２３）第二十三態様における回転機械のフランジ変位量推定装置は、
前記第二十二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、前記有効座標把握部６２は、前記複数の下中点位置７５Ｌｘ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求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘ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求める。
前記第二十二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、前記有効座標把握部６２は、前記複数の下中点位置７５Ｌｘ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求め、前記複数の上中点位置７５Ｕｘ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求める。
【0148】
本態様で、第九態様と同様に、実測座標受付部６１が、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における実測三次元座標データを受け付けていない場合でも、これらの位置における有効三次元座標データを把握することができる。
【産業上の利用可能性】
【0149】
本開示の一態様では、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。
【符号の説明】
【0150】
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
６３：座標変更部
６４：接触位置推定部
６５：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
７３：対象接触位置
７４ａ：第一代表位置
７４ｂ：第二代表位置
７５Ｌ：下対象中点位置
７５Ｕ：上対象中点位置
７５Ｌｘ：下中点位置
７５Ｕｘ：上中点位置
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
６３：座標変更部
６４：接触位置推定部
６５：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
７３：対象接触位置
７４ａ：第一代表位置
７４ｂ：第二代表位置
７５Ｌ：下対象中点位置
７５Ｕ：上対象中点位置
７５Ｌｘ：下中点位置
７５Ｕｘ：上中点位置
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】
【図25】