JP2000205976A - ロ―ドセルユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロードセルの荷重計測突起部と上部膨張逃げ
部材との間に発生する水平方向への相対変位を制限し得
るようにする。 【解決手段】 圧力容器の側部に固設したラグ３とラグ
３を支持するレグ５との間にロードセルユニット７を配
置し、ロードセルユニット７のロードセル１４外周とロ
ードセル１４の荷重計測突起部１５が当接する上部膨張
逃げ部材１１の外周を横ずれ防止リング１９により包囲
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はロードセルユニット
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ロードセルを用いて高温機器の荷重を計
測する場合、ラグ等のロードセルに対する載荷部が熱移
動することにより、ロードセルには温度ドリフトと呼ば
れる水平荷重が作用し、これがロードセルの測定誤差や
破損の原因となっている。

【０００３】これを避けるために、従来から、ロードセ
ルに熱移動を吸収する膨張逃げ部材を取り付けることが
行われており、その一例は図５〜９に示されている。

【０００４】図５、６中、１は内部に液体２を収納し得
るようにした圧力容器、３，４は圧力容器１の側部に溶
接等により固設されて水平方向へ突出するラグ、５，６
はラグ３，４の先端下部に配設されてラグ３，４を介し
圧力容器１及び圧力容器１内の液体２を支持し得るよう
にしたレグである。

【０００５】ラグ３の先端下面とレグ５の上端との間に
は、圧力容器１内の液体２の荷重を計測するためにロー
ドセルユニット７が配設されており、ロードセルユニッ
ト７は図７〜９に拡大して図示されている。

【０００６】すなわち、ロードセルユニット７は、レグ
５の上端の天板５ａにボルト８を介して固設された金属
製の下部膨張逃げ部材９を備えており、下部膨張逃げ部
材９の上面に形成した穴９ａには、円板状のベアリング
プレート１０が嵌入されている。又、ベアリングプレー
ト１０の上面は下部膨張逃げ部材９の上面よりも僅かに
上方へ突出している。

【０００７】下部膨張逃げ部材９の穴９ａに嵌入したベ
アリングプレート１０の上面には、金属製の上部膨張逃
げ部材１１が接合されることなく載置されており、上部
膨張逃げ部材１１とベアリングプレート１０の接触面は
滑り面となっている。

【０００８】ラグ３の先端下面には、ボルト１２を介し
てマウンティングプレート１３が固設されており、マウ
ンティングプレート１３の下面にはロードセル１４が一
体的に取り付けられている。而して、下方へ突出するロ
ードセル１４の荷重計測突起部１５は、上部膨張逃げ部
材１１の上面に接合されることなく当接し、荷重の測定
を行い得るようになっており、荷重計測突起部１５と上
部膨張逃げ部材１１との当接面は点接触であって、面接
触の上部膨張逃げ部材１１とベアリングプレート１０と
の接触面よりも摩擦抵抗は小さくなっている。

【０００９】なお、図５中、１６はレグ６に直接支持さ
れたラグ４をレグ６に固定するためのボルト、図７〜９
中、１７は熱膨張或いは熱収縮するラグ３を案内するた
めに、ラグ３を幅方向両側から挾むよう、レグ５の上端
にシム１８を介し固設した案内板である。

【００１０】上部膨張逃げ部材１１の上面に接触してい
るロードセル１４の荷重計測突起部１５は、圧力容器１
内に収納された液体２の荷重に対応して上部膨張逃げ部
材１１側から反力を受け、これが電気信号として取り出
されることにより液体２の荷重が計測される。

【００１１】高温の液体２により圧力容器１やラグ３，
４が加熱されると、ラグ３，４はラグ４のボルト１６を
取り付けた位置を基準点として図５の左方向すなわち図
７の紙面に対して直交する方向へ熱膨張により延びる。

【００１２】而して、この場合、上部膨張逃げ部材１１
下面と下部膨張逃げ部材９に設けたベアリングプレート
１０上面との間の接触面は、滑り面となっているため、
上部膨張逃げ部材１１はベアリングプレート１０に対し
て滑る。その結果、ラグ３の熱膨張に伴いマウンティン
グプレート１３、ロードセル１４、荷重計測突起部１
５、上部膨張逃げ部材１１は一体的に図７の紙面に対し
て直交する手前側へ移動する。このため、ロードセル１
４の荷重計測突起部１５には水平力が作用せず、ロード
セル１４が損傷を受けることがなく、荷重の計測を支障
なく行うことができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述のロードセルユニ
ット７においては、ロードセル１４は荷重計測突起部１
５を介して上部膨張逃げ部材１１に載置されているだけ
であるため、地震やその他の要因による振動によって荷
重計測突起部１５と上部膨張逃げ部材１１との間に水平
方向へ向けて相対変位が発生する。而して、一度生じた
相対変位は回復してもとに戻ることはなく、プラント使
用頻度に伴い相対変位はますます大きくなって行く。こ
のため究極的には、ラグ３に取り付けられているロード
セル１４はラグ３と共に上部膨張逃げ部材１１から脱落
し、機器支持部やロードセル１４自体を破損させる虞れ
があった。

【００１４】本発明は上述の実情に鑑み、ロードセルの
荷重計測部突起と上部膨張逃げ部材との間に発生する水
平方向への相対変位を制限し得るようにしたロードセル
ユニットを提供することを目的としてなしたものであ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、荷重を計測す
る機器に固設したラグ若しくはラグを介して前記機器を
支持するレグに取り付けられたロードセルと、前記レグ
若しくはラグに取り付けられた第１の膨張逃げ部材と、
該第１の膨張逃げ部材と前記ロードセルとの間に第１の
膨張逃げ部材及びロードセルの荷重計測突起部に対し水
平方向へ変位し得るよう配設されると共にロードセルに
対する対向面が前記荷重計測突起部に当接し得るように
した第２の膨張逃げ部材を備えたロードセルユニットで
あって、前記ロードセル及び第２の膨張逃げ部材を外周
から包囲するようにした横ずれ防止リングを備えたもの
である。

【００１６】本発明によれば、横ずれ防止リングが設け
られているため、地震等により振動が生じた場合にも、
第２の膨張逃げ部材とロードセルの荷重計測突起部との
水平方向への相対的変位を制限することができる。この
ため、ロードセルやラグが第２の膨張逃げ部材から脱落
することがなく、機器支持部やロードセルを破損する虞
れがない。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照しつつ説明する。

【００１８】図１〜４は本発明の実施の形態の一例を示
し、図１は図５のＶＩ−ＶＩ方向から見た本発明のロー
ドセルユニットの正面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ方向
矢視図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向矢視図、図４
は図１〜３に示す横ずれ防止リングの拡大縦断面図であ
る。

【００１９】本発明の実施の形態においては、基本的構
成は図５〜９に示すものと同じであるが、横ずれ防止リ
ング１９を設けた点が従来の場合とは相違している。

【００２０】すなわち、ロードセルユニット７の下部膨
張逃げ部材９の上面には、上部膨張逃げ部材１１全体及
びロードセル１４の下端側の部分を外周側から包囲する
よう横ずれ防止リング１９が載置されている。

【００２１】横ずれ防止リング１９下端の下部膨張逃げ
部材９に対する当接部は、図４に示すごとく、下部膨張
逃げ部材９との引っ掛りを防止するため内外周を切り欠
いて滑らかに仕上げられている。

【００２２】横ずれ防止リング１９の上端部は図３に示
すごとく略θ度の角度で図４に示すごとく高さｈｍｍだ
け切り欠いてあるが、これは横ずれ防止リング１９を上
部膨張逃げ部材１１及びロードセル１４に被嵌した際
に、ロードセル１４の側部に設けられているコネクタ１
４ａとの緩衝を避けるためである。

【００２３】次に、本発明の実施の形態の作動について
説明する。

【００２４】ラグ３が熱膨張して図１の紙面に対して直
交する方向へ延びる場合には、上部膨張逃げ部材１１は
ベアリングプレート１０に対して滑るため、マウンティ
ングプレート１３、ロードセル１４、荷重計測突起部１
５、上部膨張逃げ部材１１、横ずれ防止リング１９は一
体的に図１の紙面に対して直交する手前側へ移動する。
このため、ロードセル１４により荷重の計測を行うこと
ができる。

【００２５】横ずれ防止リング１９は上部膨張逃げ部材
１１とロードセル１４を包囲するよう下部膨張逃げ部材
９上に接合することなく配置されている。このため、地
震やその他の要因による振動によって荷重計測突起部１
５と上部膨張逃げ部材１１との間に相対的な変位が発生
しようとした場合に、横ずれ防止リング１９はロードセ
ル１４と上部膨張逃げ部材１１の相対変位の量を制限す
る。

【００２６】すなわち、例えば荷重計測突起部１５が上
部膨張逃げ部材１１に対し相対変位しようとすると、ロ
ードセル１４が横ずれ防止リング１９に当接し、横ずれ
防止リング１９を水平方向へ押す。このため横ずれ防止
リング１９が上部膨張逃げ部材１１を水平方向へ押す。

【００２７】従って、ロードセル１４の水平方向への変
位により、上部膨張逃げ部材１１もロードセル１４と同
一方向へ略同一量変位し、その結果、ロードセル１４延
いては荷重計測突起部１５と上部膨張逃げ部材１１の相
対変位の量は制限される。

【００２８】このため、ロードセル１４やラグ３が上部
膨張逃げ部材１１から脱落することがなく、機器支持部
やロードセル１４を破損させる虞れがない。

【００２９】横ずれ防止リング１９を下部膨張逃げ部材
９上に設置する際には、ロードセル１４や上、下部膨張
逃げ部材１１，９に溶接や穴あけ加工を施す必要がな
く、容易に設置することが可能である。

【００３０】又、プラント側に加工を施す必要がないの
で、運転中のプラントにも容易に設置できる。

【００３１】なお、本発明の実施の形態においては、圧
力容器内の液体の荷重を計測する場合について説明した
が、荷重の計測を行う必要のある機器ならどのような機
器に対しても適用できること、上、下部膨張逃げ部材と
しては金属以外のプラスチック等の材料を用いることも
可能なこと、ロードセルは上下を逆にしレグ側にロード
セルを配置しラグ側に膨張逃げ部材のひとつを設けるよ
うにすることもできること、その他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲内で種々変更を加え得ること、等は勿論で
ある。

【００３２】

【発明の効果】本発明のロードセルユニットによれば、 Ｉ）ロードセルの荷重計測突起部と第２の膨張逃げ部材
との水平方向への相対的な変位を制限することが可能な
ため、ロードセルやラグが第２の膨張逃げ部材から脱落
することがなく、機器支持部やロードセルを破損させる
虞れがない、 ＩＩ）横ずれ防止リングを設置する際には、ロードセル
や第１、第２の膨張逃げ部材に溶接や穴あけ加工を施す
必要がなく、容易に設置することができる、 ＩＩＩ）プラント側に加工を施す必要がないため、運転
中のプラントにも容易に設置することができる、等種々
の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロードセルユニットの実施の形態の一
例を示す正面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向矢視図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向矢視図である。

【図４】本発明のロードセルユニットに用いる横ずれ防
止リングの拡大縦断面図である。

【図５】荷重を計測する機器が圧力容器である場合のロ
ードセルユニットの配置状態を示す全体正面図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ方向矢視図である。

【図７】図６のＶＩＩ部拡大図である。

【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向矢視図である。

【図９】図７のＩＸ−ＩＸ方向矢視図である。

【符号の説明】

１ 圧力容器（機器） ３ ラグ ５ レグ ７ ロードセルユニット ９ 下部膨張逃げ部材（第１の膨張逃げ部材） １１ 上部膨張逃げ部材（第２の膨張逃げ部材） １４ ロードセル １５ 荷重計測突起部 １９ 横ずれ防止リング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷重を計測する機器に固設したラグ若し
   くはラグを介して前記機器を支持するレグに取り付けら
   れたロードセルと、前記レグ若しくはラグに取り付けら
   れた第１の膨張逃げ部材と、該第１の膨張逃げ部材と前
   記ロードセルとの間に第１の膨張逃げ部材及びロードセ
   ルの荷重計測突起部に対し水平方向へ変位し得るよう配
   設されると共にロードセルに対する対向面が前記荷重計
   測突起部に当接し得るようにした第２の膨張逃げ部材を
   備えたロードセルユニットであって、前記ロードセル及
   び第２の膨張逃げ部材を外周から包囲するようにした横
   ずれ防止リングを備えたことを特徴とするロードセルユ
   ニット。