蒸气涡轮制造技术

本蒸气涡轮(10)具备：涡轮主体(11)，其具有被支承为能够旋转的叶片；蒸气流路(12)，其与所述涡轮主体连接而供蒸气流通；调节阀(13)，其通过直线运动来调节所述蒸气流路的开闭；开闭驱动机构(15)，其驱动所述调节阀，所述开闭驱动机构具备：电动马达，其被供给电力而旋转；转换机构，其将所述电动马达的旋转运动转换成所述调节阀的直线运动；制动器，其通过所述电动马达的再生能量而工作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本蒸气涡轮(10)具备：涡轮主体(11)，其具有被支承为能够旋转的叶片；蒸气流路(12)，其与所述涡轮主体连接而供蒸气流通；调节阀(13)，其通过直线运动来调节所述蒸气流路的开闭；开闭驱动机构(15)，其驱动所述调节阀，所述开闭驱动机构具备：电动马达，其被供给电力而旋转；转换机构，其将所述电动马达的旋转运动转换成所述调节阀的直线运动；制动器，其通过所述电动马达的再生能量而工作。【专利说明】蒸气涡轮
本专利技术涉及一种通过蒸气进行驱动而旋转的蒸气涡轮。本申请根据2011年9月28日提出申请的日本特愿2011-211826号主张优先权，并在此援引其内容。
技术介绍
蒸气涡轮用于机械驱动用等，且具备涡轮主体，该涡轮主体具有被支承为能够旋转的转子，通过对该涡轮主体供给作为工作流体的蒸气而驱动转子旋转。在该蒸气涡轮中，向涡轮主体供给的蒸气、从涡轮主体抽吸的蒸气在蒸气流路中流动。在该蒸气流路设置调节阀，通过调节阀调节蒸气流路的开闭来调节蒸气的流量。在该调节阀的驱动中广泛使用液压伺服机构(例如，参照专利文献I)。此处，图11为表示以往的蒸气涡轮80的结构的示意图。蒸气涡轮80具备:驱动压缩机的涡轮主体81 ；向该涡轮主体81供给蒸气的蒸气流路82 ;在蒸气流路82设置并调节其开闭的调节阀83 ;被支承为能够转动且固定有调节阀83的一端部的杠杆构件84 ;通过杠杆构件84来驱动调节阀83的液压伺服机构85 ;根据由涡轮主体81检测出的旋转速度、从操作盘输入的指示来控制液压伺服机构85的动作的电子调节器86。此处,如图11所不，液压伺服机构85具有一端部固定于杠杆构件84的活塞87、收纳活塞87的液压工作缸88、向液压工作缸88供给工作油的先导阀89、驱动先导阀89的促动器90。通过以这 种方式构成的液压伺服机构85，当从先导阀89向液压工作缸88中的比活塞87靠下侧供给工作油时，活塞87向上方移动，由此杠杆构件84以使其前端部上升的方式转动。由此，固定在杠杆构件84的调节阀83也上升而将蒸气流路82打开，由此从蒸气流路82向涡轮主体81供给蒸气。另一方面，当从先导阀89向液压工作缸88中的比活塞87靠上侧供给工作油时，活塞87向下方移动，由此杠杆构件84以使其前端部下降的方式转动。由此，固定在杠杆构件84的调节阀83也下降而将蒸气流路82关闭，由此从蒸气流路82向涡轮主体81的蒸气的供给停止。此处，图12为表示以往的液压伺服机构85的设置状态的简要立体图。通常，设备建筑物内的设备设置空间的大部分被驱动对象的机械和涡轮主体占据。就液压伺服机构85而言，基于将其杠杆构件84上下操作的考虑出发，在杠杆构件84的下方需要设置空间。但是，由于如上所述设置空间的大部分被驱动对象的机械和涡轮主体占据，因此仅由液压伺服机构85占有杠杆构件84的下方的空间比较困难。因此，将直接操作杠杆构件84的活塞87及液压工作缸88配置在杠杆构件84的正下方，而将它们以外的先导阀89和促动器90设置在轴承罩91之上，以确保设置空间。该轴承罩91收纳起到将构成涡轮主体81的转子的旋转轴支承为能够旋转的作用的轴承。【在先技术文献】【专利文献】专利文献1:日本特开平7-19006号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的课题】但是，如专利文献I中所述，在调节阀83的驱动中使用液压伺服机构85的蒸气涡轮80存在如下说明的问题。首先，作为液压伺服机构85的工作流体，通过使用油而能够得到大输出、快响应性，然而由于需要较高的液压，因此液压工作缸88、各种配管需要能够耐受液压的足够的强度。由此，不仅存在导致蒸气涡轮80整体大型化、重量增加而且导致与材料费的增加相伴的成本升高的问题。而且，蒸气涡轮80长期连续运转。因此，将液压伺服机构85的各部封固的填密件可能产生随年月变化而造成的劣化，而且，将液压伺服机构85的各部连接的接头也可能产生随年月变化而造成的松弛。因此，需要考虑用于防止因如上原因导致的工作油的漏出的对策，而且需要考虑防火的对策。因此，要求不受蒸气涡轮80的长期运转的影响，而能够可靠地连续驱动调节阀83的机构。此外，如图12所示，液压伺服机构85的先导阀89和促动器90分别设置在轴承罩91之上。因此，每当为了进行被收纳于轴承罩91的内部的未图示的轴承的维修作业而将轴承罩91打开时，在将先导阀89以及促动器90从杠杆构件84断开后，需要进行将它们从轴承罩91之上拆除的作业。由此，存在轴承的维修作业花费很多的劳力和时间的问题。而且，向液压伺服机构85供给的工作油与向轴承供给的油相比，虽然其油量较少，却需要高液压。因此，将液压伺服机构85用的油与轴承用的油统一管理的油控制台成为在将全流量的油升压至液压伺服机构85用的高液压后再向轴承用的低液压减压的管线。由此，在油控制台需要大输出的泵以及马达，从而存在导致成本升高以及蒸气涡轮80整体大型化、重量增加的问题。``本专利技术提供一种能够实现`调节蒸气量的调节阀的长期稳定的驱动并且调节阀的开闭驱动机构不会成为轴承的维修作业的干扰的蒸气涡轮。【用于解决课题的手段】本专利技术的第一方式所涉及的蒸气涡轮具备:涡轮主体，其具有被支承为能够旋转的叶片；蒸气流路，其与所述涡轮主体连接而供蒸气流通；调节阀，其通过直线运动来调节所述蒸气流路的开闭；开闭驱动机构，其驱动所述调节阀，所述开闭驱动机构具备:电动马达，其被供给电力而旋转；转换机构，其将所述电动马达的旋转运动转换成所述调节阀的直线运动；制动器，其通过所述电动马达的再生能量而工作。根据这种结构，通过利用转换机构将电动马达的旋转转换成直线运动，由此能够使调节阀开闭。因此，不需要液压伺服机构，不需要防止工作油的漏泄的机构。而且，由于不需要供给工作油的促动器、进行封固的阀机构等，因此无需将轴承罩的上方的空间利用作为设置空间。而且，能够将工作油仅用于轴承，因此能够设置为较低的压力从而能够实现油控制台的小型化。此处，在向电动马达的电力供给停止了的情况下，调节阀通过机械的机构强制地沿闭塞的方向动作。与之对应地，转换机构将向闭塞调节阀的方向动作的直线运动转换成旋转运动，电动马达向与通常驱动时的旋转方向相反的方向旋转。此处，开闭驱动机构具备利用电动马达的再生能量而工作的制动器。因此，在向电动马达的电力供给停止而电动马达向反方向旋转了的情况下，电动马达产生再生能量，制动器以该再生能量为动力而工作。因此，能抑制电动马达的旋转速度变得过大的情况。由此，在将电动马达的旋转运动转换成调节阀的直线运动的转换机构产生过大的热而发生烧结的情况能够防患于未然。而且，在本专利技术的第二方式所涉及的蒸气涡轮中，可以是，所述转换机构具备:通过所述电动马达驱动而旋转的滚珠丝杠；与所述滚珠丝杠螺合并与所述调节阀连接的螺母。根据这种结构，伴随着滚珠丝杠的旋转，与其螺合的螺母进行沿着滚珠丝杠的直线运动，与该螺母连接的调节阀也进行直线运动。由此，能够通过滚珠丝杠和螺母这样简单的结构将电动马达的旋转运动转换成调节阀的直线运动。而且，通过将开闭驱动机构设置为简单的结构，能够削减其设置空间。而且，在向电动马达的电力供给停止了的情况下，通过调节阀向闭塞的方向动作，而螺母向对应的方向进行直线运动，由此螺母所螺合的滚珠丝杠和连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸气涡轮，具备：涡轮主体，其具有被支承为能够旋转的叶片；蒸气流路，其与所述涡轮主体连接而供蒸气流通；调节阀，其通过直线运动来调节所述蒸气流路的开闭；开闭驱动机构，其驱动所述调节阀，所述开闭驱动机构具备：电动马达，其被供给电力而旋转；转换机构，其将所述电动马达的旋转运动转换成所述调节阀的直线运动；制动器，其通过所述电动马达的再生能量而工作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：片悬诚，
申请(专利权)人：三菱重工压缩机有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP