WO2016186036A1

WO2016186036A1 - バランス検査装置

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Publication number: WO2016186036A1
Application number: PCT/JP2016/064324
Authority: WO
Inventors: 健吉村田; 好村　誠司; 佐藤　剛; 勇貴黒滝
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2015-05-19
Filing date: 2016-05-13
Publication date: 2016-11-24
Anticipated expiration: 2017-11-19
Also published as: JPWO2016186036A1; DE112016002249B4; CN107430042B; US10634574B2; CN107430042A; DE112016002249T5; US20180136071A1; JP6376288B2

Abstract

バランス検査装置は、回転軸を支持する軸受が設けられた軸受ハウジングと、軸受ハウジングの回転軸線方向の一方に配置されて、内部のインペラ収納空間にインペラを収納する治具と、治具に設けられて、インペラ収納空間に向けて開口する先端を含む吹付ノズルと、吹付ノズルに気体を供給するための気体供給部と、を有する。吹付ノズルは、気体供給部から供給された気体がインペラの回転方向とは逆向きの周方向成分を持った状態で先端から吹き付けられるように構成されている。

Description

バランス検査装置

　本開示は、インペラを含む回転体のバランスを検査するためのバランス検査装置に関する。

　たとえば過給機の製造工程では、回転体の回転性能を確認するため、振動の計測およびアンバランスの修正が行われる。このような技術として、特許文献１に記載されたシステムが知られている。このシステムは、過給機のロータのアンバランスを修正するためのシステムである。ロータと、ロータを支持するベアリングハウジングとが一体化された半組立状態の過給機が、架台および取付けハウジング等に取り付けられる。

　このシステムには、ロータの振動を検出する振動検出器と、ロータの回転数を検出するパルス検出器とが設けられている。ロータのアンバランスを修正する際には、取付けハウジング内に空気が供給されることで、取付けハウジングに格納されたタービンロータが回転し、ロータが回転する。そして、上記の検出器から出力されたデータがコンピュータに取り込まれ、そのデータに基づいてアンバランスの修正内容が求められる。

特開２０００－３２９６３６号公報

　バランス検査装置では、トラッキング運転時において、回転体が最高回転数に到達した後に空気の供給を停止し、惰性運転により装置を停止している。回転体の回転が停止するまでの時間は、検査対象の機種や初期のアンバランス量などによっても異なるが、ある程度の長さを持った時間となる。１台の検査対象物に対するトラッキング運転回数が複数回になると、その分、回転停止に必要な時間も増大することになり、その結果、トータルのマシンタイム（略してＭ．Ｔ．とも称される）が増大する。本開示は、マシンタイムの短縮化を図ることができるバランス検査装置を説明する。

　本開示の一態様は、インペラが回転軸の一端に設けられた回転体のバランスを検査するためのバランス検査装置であって、回転軸を支持する軸受が設けられた軸受ハウジングと、軸受ハウジングの回転軸線方向の一方に配置されて、内部のインペラ収納空間にインペラを収納する治具と、治具に設けられて、インペラ収納空間に向けて開口する先端を含む吹付ノズルと、吹付ノズルに気体を供給するための気体供給部と、を備え、吹付ノズルは、気体供給部から供給された気体がインペラの回転方向とは逆向きの周方向成分を持った状態で先端から吹き付けられるように構成されている。

　本開示の一態様によれば、回転体の回転停止時間を短縮し、その結果としてマシンタイムの短縮化を図ることができる。

図１は、本開示の一実施形態に係るバランス検査装置の概略構成を示す図である。図２は、検査対象の過給機を示す断面図である。図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は、インペラに対する空気の吹付方向を示す図である。図５は、インペラの羽根部とノズル先端との距離を説明するための図である。図６は、回転体の回転速度の時間変化を示す図である。

　このバランス検査装置によれば、インペラを収納する治具に、吹付ノズルが設けられる。吹付ノズルの先端は、インペラ収納空間に向けて開口している。気体供給部から吹付ノズルに気体が供給されると、気体は、インペラの回転方向とは逆向きの周方向成分を持った状態で先端から吹き付けられる。よって、この気体の吹付けにより、回転体を惰性運転によって停止する場合に比べて、回転体の停止に必要な時間（以下、回転停止時間という）を短縮できる。その結果として、マシンタイムの短縮化を図ることができる。

　いくつかの態様において、回転体は、タービンインペラとコンプレッサインペラとが回転軸の両端に設けられた過給機の回転体であり、治具は、インペラとしてのコンプレッサインペラを収納するコンプレッサ側治具であり、吹付ノズルは、コンプレッサ側治具に設けられて、気体供給部から供給された気体がコンプレッサインペラの回転方向とは逆向きの周方向成分を持った状態で先端から吹き付けられるように構成されている。この場合、回転体は、タービン側治具に気体が供給されることで回転する。気体供給部および吹付ノズルにより、コンプレッサインペラに気体が吹き付けられるため、回転体の回転停止時間が短縮される。

　いくつかの態様において、治具は、インペラの羽根部の周囲に設けられて羽根部に対向するシュラウド部を含み、インペラとシュラウド部の表面との間には隙間が設けられており、吹付ノズルの筒状の本体部は、シュラウド部に設けられた貫通孔に配置され、吹付ノズルの先端は、隙間には突出せず貫通孔内に収まっている。この構成によれば、吹付ノズルの先端がインペラに接触することが防止されており、インペラの羽根部が保護される。

　いくつかの態様において、吹付ノズルの筒状の本体部は、回転軸の回転軸線に対してねじれの位置に配置されており、吹付ノズルの先端は、インペラの羽根部の外周部に向けて開口している。この構成によれば、吹き付けされる気体がより大きな周方向成分を持つようになるため、より効果的にインペラを停止させることができる。

　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

　以下、過給機１の回転体１２のバランスを検査するためのバランス検査装置３０について説明する。図１に示されるように、本実施形態のバランス検査装置３０は、軸受ハウジング１３内に回転体１２が取り付けられた状態で、回転体１２のバランス検査を行う。バランス検査装置３０は、たとえば、常温域の空気を用いた運転を行う。バランス検査装置３０では、過給機１の最高回転数の９０％以上の高速回転域において、過給機１の回転バランス検査が可能になっている。すなわち、バランス検査装置３０は、常温エア駆動の高速バランサである。

　図２を参照して、バランス検査の対象となる過給機１について説明する。図２に示されるように、過給機１は、例えば、船舶や車両の内燃機関に適用されるものである。過給機１は、タービン２とコンプレッサ３とを備えている。タービン２は、タービンハウジング４と、タービンハウジング４に収納されたタービンインペラ６と、を備えている。タービンハウジング４は、内側の周縁部で周方向に延びるスクロール部４ａを有している。コンプレッサ３は、コンプレッサハウジング５と、コンプレッサハウジング５に収納されたコンプレッサインペラ７と、を備えている。コンプレッサハウジング５は、内側の周縁部で周方向に延びるスクロール部５ａを有している。

　タービンインペラ６は回転軸１４の一端に設けられており、コンプレッサインペラ７は回転軸１４の他端に設けられている。コンプレッサインペラ７は、回転軸１４の他端に設けられたナット１６によって回転軸１４に固定されている。タービンハウジング４とコンプレッサハウジング５との間には、軸受ハウジング１３が設けられている。回転軸１４は、軸受ハウジング１３内に設けられた軸受１５を介して軸受ハウジング１３に回転可能に支持されている。回転軸１４、タービンインペラ６およびコンプレッサインペラ７は、一体の回転体１２として回転軸線Ｈ周りに回転する。

　タービンハウジング４には、排気ガス流入口（図示せず）および排気ガス流出口１０が設けられている。内燃機関（図示せず）から排出された排気ガス（流体）が、排気ガス流入口を通じてタービンハウジング４内に流入し、スクロール部４ａを通じてタービンインペラ６に流入し、タービンインペラ６を回転させる。その後、排気ガスは、排気ガス流出口１０を通じてタービンハウジング４外に流出する。

　コンプレッサハウジング５には、吸入口９および吐出口（図示せず）が設けられている。上記のようにタービンインペラ６が回転すると、回転軸１４を介してコンプレッサインペラ７が回転する。回転するコンプレッサインペラ７は、吸入口９を通じて外部の空気を吸入し、圧縮して、スクロール部５ａを通じて吐出口から吐出する。吐出口から吐出された圧縮空気は、前述の内燃機関に供給される。

　図４に示されるように、コンプレッサインペラ７は、回転軸１４に取り付けられ回転軸線Ｈ周りに回転するハブ７０と、ハブ７０の外周面に周方向に沿って配設された複数のフルブレード（羽根部）７１とを備えている。フルブレード７１は、ハブ７０の外周面上において周方向に等間隔に配置されている。フルブレード７１同士の間には、複数のスプリッタブレード７２が設けられている。なお、上記したコンプレッサインペラ７の形態は一例に過ぎない。羽根部を含むコンプレッサインペラ７であれば、上記とは異なる形態であってもよい。

　続いて、図１を参照して、バランス検査装置３０について説明する。バランス検査装置３０は、軸受ハウジング１３の回転軸線Ｈ方向の一方（図示左側）に取り付けられたタービン側治具３４と、軸受ハウジング１３の回転軸線Ｈ方向の他方（図示右側）に取り付けられたコンプレッサ側治具３５とを備える。タービン側治具３４は、過給機１のタービンハウジング４と略同様の形状を有しており、タービンインペラ６を収納する。タービン側治具３４は、常温の空気が高圧で供給される流入流路（図示せず）と、空気が排出される流出流路Ｐｃとを備えている。

　コンプレッサ側治具３５は、過給機１のコンプレッサハウジング５と略同様の形状を有しており、内部のインペラ収納空間Ｓ（図３参照）に、コンプレッサインペラ７を収納する。コンプレッサ側治具３５は、空気が吸込まれる吸入流路Ｐａと、圧縮空気の流路となるスクロール部３５ａ（図３参照）と、圧縮空気が吐出される吐出管３７および吐出流路Ｐｂとを備えている。スクロール部３５ａは、コンプレッサ３のスクロール部５ａに対応している。

　上記のようにして、回転体１２のバランス検査時には、過給機１のタービンハウジング４とコンプレッサハウジング５とが取り外され、回転体１２を有する軸受ハウジング１３に、タービン側治具３４およびコンプレッサ側治具３５が取り付けられる。

　バランス検査装置３０は、タービン側治具３４を介して軸受ハウジング１３を支持する振動台３１と、振動台３１上に固定されて、タービン側治具３４を保持する保持部３２とを備えている。タービン側治具３４は、たとえば防振ゴム等を含む防振支持部３３を介して、保持部３２上で保持されている。軸受ハウジング１３とコンプレッサ側治具３５との間には、Ｏリング３６が設けられている。なお、過給機１が設置される台の形態や支持構造は、本実施形態に限定されない。過給機１の軸受ハウジング１３が設置および固定され得る種々の形態を採用可能である。

　バランス検査装置３０は、タービン側治具３４に高圧の空気を供給する空気供給部（気体供給部）４１と、空気供給部４１に接続されたタービン駆動用空気供給ラインＬ１とを備えている。空気供給部４１は、空気の圧縮装置と、タービン駆動用空気供給ラインＬ１の流路を開閉するためのバルブ等と、このバルブ等を開閉制御する制御部とを含んでいる。タービン駆動用空気供給ラインＬ１は、上記したタービン側治具３４の流入流路に接続されている。

　バランス検査装置３０は、さらに、加速度ピックアップ３８と、回転検出器３９と、演算部４０とを備えている。加速度ピックアップ３８は、たとえば磁石によってタービン側治具３４に取り付けられている。加速度ピックアップ３８は、回転体１２の高速回転時に、その加速度（振動）を検出する。回転検出器３９は、コンプレッサインペラ７の近傍に設置されている。回転検出器３９は、回転体１２の高速回転時に、コンプレッサインペラ７のアンバランス量を検出する。

　演算部４０は、加速度ピックアップ３８および回転検出器３９にそれぞれ電気的に接続されている。演算部４０は、加速度ピックアップ３８および回転検出器３９で検出されたデータに基づき、ナット１６の削り量等を演算する。バランス検査装置３０は、振動台３１の側方に研削機（図示せず）を備えており、研削機によってナット１６を研削することにより、回転体１２のアンバランスが修正される。このように、バランス検査装置３０は、回転体１２の修正装置としての機能も有している。なお、演算部４０は、コンプレッサインペラ７の削り量等を演算してもよく、研削機によってコンプレッサインペラ７の一部が研削されてもよい。

　本実施形態のバランス検査装置３０では、回転体１２を高速で回転させる検査時（トラッキング運転時）に、回転体１２の回転停止時間を短縮するための吹付ノズル４５が設けられている。本実施形態では、２個の吹付ノズル４５が、コンプレッサ側治具３５に取り付けられている。吹付ノズル４５は、インペラ停止用空気供給ラインＬ２を介して空気供給部４１に接続されている。空気供給部４１は、インペラ停止用空気供給ラインＬ２の流路を開閉するためのバルブ等と、このバルブ等を開閉制御する制御部とを含んでいる。なお、タービン駆動用空気供給ラインＬ１を通じて供給される空気の供給源と、インペラ停止用空気供給ラインＬ２を通じて供給される空気の供給源とが別個に設けられてもよい。

　図１および図３に示されるように、各吹付ノズル４５は、コンプレッサ側治具３５の外壁部３５ｂに固定されている。より詳細には、吹付ノズル４５は、円筒状のノズル本体４５ａを含んでおり、このノズル本体４５ａが、外壁部３５ｂを貫通するように設けられる。外壁部３５ｂにはタップ加工が施され、そのタップ部にノズル本体４５ａが挿入されている。外壁部３５ｂには取付けプレート４６がボルト止めされており、この取付けプレート４６に、ノズル本体４５ａが溶接等により固定されている。ノズル本体４５ａとタップ部との間には、シール部材等が設けられ得る。

　図３に示されるように、コンプレッサ側治具３５は、その内部にシュラウド部５０を備えている。シュラウド部５０は、コンプレッサインペラ７の周囲に形成されている。シュラウド部５０の内周側にはインペラ収納空間Ｓが形成されており、シュラウド部５０の外周側にはスクロール部３５ａが形成されている。シュラウド部５０は、コンプレッサインペラ７に対向している。

　ノズル本体４５ａは、たとえばスクロール部３５ａを横断し、シュラウド部５０に設けられた貫通孔５２に配置されている。貫通孔５２の中心軸線は、回転軸線Ｈとねじれの位置となるように配置されている。言い換えれば、貫通孔５２の中心軸線は、回転軸線Ｈに交差しておらず、コンプレッサインペラ７の外周部を横切るように配置されている。貫通孔５２に設けられたノズル本体４５ａの基端から先端４５ｂへ向かう向きは、コンプレッサインペラ７の回転方向Ｒに対して順方向の接線に対して逆向きになっている。

　図５に示されるように、シュラウド部５０の表面であるシュラウド面５１と、フルブレード７１の外周縁との間には、曲面状に延びるクリアランスとしての隙間ｄが設けられている。ノズル本体４５ａの先端４５ｂは、貫通孔５２内に収まっており、隙間ｄには突出していない。ノズル本体４５ａの先端４５ｂは、シュラウド面５１よりも回転軸線Ｈから遠い位置に配置されて、インペラ収納空間Ｓに開口している。先端４５ｂは、フルブレード７１の前端部７１ａに向けて開口している。

　上記の構成を有する吹付ノズル４５に対して、インペラ停止用空気供給ラインＬ２を介して空気供給部４１から空気が供給されると、その空気は、回転方向Ｒとは逆向きの周方向成分を持った状態で先端４５ｂから吹き付けられる。このように、吹付ノズル４５は、回転方向Ｒに対向するようにしてフルブレード７１の前端部７１ａに空気を吹き付けることで（図４に示される矢印Ａ方向参照）、コンプレッサインペラ７の回転を停止させる方向に空気圧を及ぼす。吹付ノズル４５は、いわば逆噴射ノズルである。

　図３に示されるように、２つの吹付ノズル４５は、回転軸線Ｈに関して線対称に配置されている。言い換えれば、２つの吹付ノズル４５は、２回回転対称に設けられる。したがって、コンプレッサインペラ７は、１８０度異なる位置において、吹付ノズル４５から吹き付けられる空気を受けるように構成されている。

　バランス検査装置３０において、タービン側治具３４の流入流路に対する空気の供給タイミングと、吹付ノズル４５における空気の吹付タイミングとは、空気供給部４１のバルブ開閉制御によって切り替えられる。

　次に、バランス検査装置３０を用いた過給機１の回転バランス検査方法および修正方法を説明する。まず、回転体１２および軸受ハウジング１３をバランス検査装置３０にセットする。空気供給部４１は、タービン駆動用空気供給ラインＬ１を介して、タービン側治具３４の流入流路に常温の高圧空気を供給する。高圧空気の供給により、回転体１２（タービンインペラ６、コンプレッサインペラ７および回転軸１４）が高速回転する。タービン側治具３４に供給された空気は、流出流路Ｐｃを介してタービン側治具３４外に流出する。一方、タービンインペラ６が回転すると、吸入流路Ｐａを通じて空気が吸入し、圧縮される。圧縮空気は、スクロール部３５ａおよび吐出流路Ｐｂを通じて排出される。

　図６に示されるように、回転体１２がアンバランス量の計測を行う所定の回転速度Ｒｂまで到達したら、加速度ピックアップ３８により加速度（振動）および位相を検出する。これとともに、回転検出器３９により回転体１２の回転角度を検出し、コンプレッサインペラ７のアンバランス量を検出する。

　このとき、空気供給部４１は、タービン駆動用空気供給ラインＬ１に設けられたバルブを閉じることにより、タービン側治具３４の流入流路に対する空気の供給を停止する。タービン駆動用空気供給ラインＬ１に設けられたバルブが全閉となると、空気供給部４１はインペラ停止用空気供給ラインＬ２に設けられたバルブを開けることにより、吹付ノズル４５に空気を供給する。空気供給部４１は、吹付ノズル４５への空気の供給を所定の時間継続する。回転体１２は、惰性運転に加えて、コンプレッサインペラ７において吹付ノズル４５からの空気圧を受ける。これにより、回転体１２の回転停止時間は短縮される。

　回転検出器３９によって検出される回転速度が一定の回転速度Ｒａになると、空気供給部４１は、インペラ停止用空気供給ラインＬ２に設けられたバルブを閉じることにより、吹付ノズル４５に対する空気の供給を停止する。

　演算部４０は、これらの検出データに基づいて、ナット１６の削り量等を演算する。この演算結果は、図示しないディスプレイまたはプリンター等に出力される。バランス検査装置３０は、この演算結果に基づいて、回転バランスの修正を行う。具体的には、バランス検査装置３０は、ナット１６またはコンプレッサインペラ７の一部を研削する。

　以上の工程を１～複数回繰り返し、加速度が許容値以下であることを確認したら、検査および修正工程を終了し、回転体１２および軸受ハウジング１３をバランス検査装置３０から取り外す。

　バランス検査装置によれば、コンプレッサインペラ７を収納するコンプレッサ側治具３５に、吹付ノズル４５が設けられている。吹付ノズル４５の先端４５ｂは、インペラ収納空間Ｓに向けて開口している。空気供給部４１から吹付ノズル４５に空気が供給されると、空気は、コンプレッサインペラ７の回転方向Ｒとは逆向きの周方向成分を持った状態で、先端４５ｂから吹き付けられる。この空気の吹付けにより、回転体１２を惰性運転によって停止する場合に比べて、回転体１２の停止に必要な回転停止時間が短縮される。

　図６に示されるように、実線で示される逆噴射有りの場合では、破線で示される逆噴射無しの場合に比して、回転が停止するまでの時間が短縮されている。たとえば、トラッキング運転の回数が３～４回など、複数回であるとすると、逆噴射無しの場合に比して、マシンタイムが大きく削減されなることになる。このように、バランス検査装置３０によれば、マシンタイムの短縮化を図ることができ、生産上、非常に有利である。

　吹付ノズル４５は、コンプレッサ側治具３５に設けられており、回転体１２は、タービン側治具３４に空気が供給されることで回転する。空気供給部４１および吹付ノズル４５により、コンプレッサインペラ７に空気が吹き付けられるため、過給機１の回転体１２における回転停止時間が短縮される。特に、タービン側治具３４が防振支持部３３上に取り付けられ、軸受ハウジング１３に対してＯリング３６を介してコンプレッサ側治具３５が取り付けられたバランス検査装置３０においては、空気の吹付けが振動計測に与える影響を最小限にできるため、本実施形態の構成は有利である。

　吹付ノズル４５のノズル本体４５ａは、シュラウド部５０に設けられた貫通孔５２に配置され、吹付ノズル４５の先端４５ｂは、隙間ｄには突出せず貫通孔５２内に収まっているため、吹付ノズル４５の先端４５ｂがコンプレッサインペラ７に接触することが防止されている。よって、コンプレッサインペラ７のフルブレード７１等が保護される。また、貫通孔５２を吹付空気の案内流路として利用することもできる。

　吹付ノズル４５のノズル本体４５ａは、回転軸線Ｈに対してねじれの位置に配置されており、先端４５ｂは、コンプレッサインペラ７のフルブレード７１の前端部７１ａに向けて開口している。ノズル本体４５ａの基端から先端４５ｂへ向かう向きは、コンプレッサインペラ７の回転方向Ｒに対して順方向の接線に対して逆向きになっているため、吹き付けされる空気がより大きな周方向成分を持つようになっている。したがって、コンプレッサインペラ７の回転方向Ｒとは逆向きの回転トルクが大きくなり、より効果的にコンプレッサインペラ７を停止させることができる。

　以上、本開示の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。たとえば、吹付ノズル４５は２個に限られず、１個のみ設けられてよいし、周方向に３個以上設けられてもよい。吹付ノズル４５の先端は、シュラウド面５１とコンプレッサインペラ７の間の隙間ｄに僅かに突出してもよい。複数の吹付ノズル４５が設けられる場合に、これらが回転軸線Ｈに対して線対称でなくてもよい。気体供給部によって供給される気体は、空気に限られず、たとえば窒素ガス等であってもよい。

　吹付ノズルは、上記したようなコンプレッサ側治具３５に固定された単体のノズルである場合に限られず、コンプレッサ側治具３５に形成された流路によって構成されてもよい。この場合、コンプレッサ側治具３５には、インペラを停止させる周方向成分の吹付流が生じるように、直線状または曲線状の流路（ノズル本体部）が形成され得る。ノズル本体部は、回転軸線Ｈに交わる方向（すなわち径方向）に設けられてもよい。その場合、吹き付けられる気体が回転方向Ｒの逆向きの周方向成分を有するよう、先端がテーパ状に広げられてもよい。

　検査対象の過給機は、電動過給機であってもよい。回転軸１４にタービンインペラ６およびコンプレッサインペラ７が設けられる場合に限られず、コンプレッサインペラ７のみが設けられてもよい。バランス検査装置３０は、圧縮機等、過給機以外の回転機械の回転体のバランスを検査する装置であってもよい。バランス検査装置３０が常温エア駆動である場合について説明したが、本発明のバランス検査装置は、加熱された空気を用いる型式であってもよい。本発明のバランス検査装置は、最高回転数の９０％以上の回転数で回転体を回転させる高速バランサに限られず、最高回転数の９０％以下の回転数で回転体を回転させるバランサであってもよい。

　演算部４０は、振動台３１から離れた場所に設けられてもよい。この場合、加速度ピックアップ３８および回転検出器３９からの検出信号が無線で送信される構成のバランス検査システムの態様を採ってもよい。さらに、特開２０１４－２１８９０３公報に示すように、パルセーションを検査するパルセーション検査部（図示せず）を設けて、パルセーション検査を、回転体のバランス検査と同時に行ってもよい。

　本開示のいくつかの態様によれば、回転体の回転停止時間を短縮し、その結果としてマシンタイムの短縮化を図ることができる。

１　過給機
２　タービン
３　コンプレッサ
４　タービンハウジング
５　コンプレッサハウジング
６　タービンインペラ
７　コンプレッサインペラ
１２　回転体
１３　軸受ハウジング
１４　回転軸
１６　ナット
３０　バランス検査装置
３４　タービン側治具
３５　コンプレッサ側治具
３５ａ　スクロール部
４１　空気供給部（気体供給部）
４５　吹付ノズル
４５ｂ　先端
５０　シュラウド部
５１　シュラウド面
５２　貫通孔
７１　フルブレード（羽根部）
７１ａ　前端部（外周部）
７２　スプリッタブレード
Ｈ　回転軸線
Ｌ２　インペラ停止用空気供給ライン
Ｒ　回転方向

Claims

　インペラが回転軸の一端に設けられた回転体のバランスを検査するためのバランス検査装置であって、
　前記回転軸を支持する軸受が設けられた軸受ハウジングと、
　前記軸受ハウジングの回転軸線方向の一方に配置されて、内部のインペラ収納空間に前記インペラを収納する治具と、
　前記治具に設けられて、前記インペラ収納空間に向けて開口する先端を含む吹付ノズルと、
　前記吹付ノズルに気体を供給するための気体供給部と、を備え、
　前記吹付ノズルは、前記気体供給部から供給された前記気体が前記インペラの回転方向とは逆向きの周方向成分を持った状態で前記先端から吹き付けられるように構成されている、バランス検査装置。
　前記回転体は、タービンインペラとコンプレッサインペラとが前記回転軸の両端に設けられた過給機の回転体であり、
　前記治具は、前記インペラとしての前記コンプレッサインペラを収納するコンプレッサ側治具であり、
　前記吹付ノズルは、前記コンプレッサ側治具に設けられて、前記気体供給部から供給された前記気体が前記コンプレッサインペラの回転方向とは逆向きの周方向成分を持った状態で前記先端から吹き付けられるように構成されている、請求項１に記載のバランス検査装置。
　前記治具は、前記インペラの羽根部の周囲に設けられて前記羽根部に対向するシュラウド部を含み、
　前記インペラと前記シュラウド部の表面との間には隙間が設けられており、
　前記吹付ノズルの筒状の本体部は、前記シュラウド部に設けられた貫通孔に配置され、前記吹付ノズルの前記先端は、前記隙間には突出せず前記貫通孔内に収まっている、請求項１または２に記載のバランス検査装置。
　前記吹付ノズルの筒状の本体部は、前記回転軸の前記回転軸線に対してねじれの位置に配置されており、前記吹付ノズルの前記先端は、前記インペラの羽根部の外周部に向けて開口している、請求項１または２に記載のバランス検査装置。
　前記吹付ノズルの筒状の本体部は、前記回転軸の前記回転軸線に対してねじれの位置に配置されており、前記吹付ノズルの前記先端は、前記羽根部の外周部に向けて開口している、請求項３に記載のバランス検査装置。