JP3238775U - 治具 - Google Patents

Abstract

【課題】ボルトの共回りを抑制しつつ、ガスタービンロータの軸部材の表面に傷が付くことを抑制する治具を提供する。【解決手段】治具１０は、ガスタービンロータの軸部材を接続するフランジ継手のナット締め付け作業又はナット取り外し作業に使用される。治具１０は、金属製の治具本体２０と、金属製のレバー３０と、治具本体２０に対して、レバー３０を回転可能に支持する回転軸４０と、調整ねじ５０と、を備える。治具本体２０は、ナットが螺合するボルトに対する結合部２１と、アーム部２３とからなり、結合部２１は、ボルトと相対回転不能な状態で結合する。調整ねじ５０は、アーム部２３の先端部に取り付けられ、アーム部２３に対するレバー３０の角度を調整する。レバー３０の先端部には、軸部材の表面の傷付きを抑制する保護板３５が取り付けられており、レバー３０が保護板３５を介して軸部材の表面に当接し、ボルトを回り止めする。【選択図】図４

Description

本考案は、ボルトの共回りを抑制する治具に関する。

フランジ継手のナットの締め付け作業を行う際に、ボルトが共回りする場合がある。特許文献１、２は、ボルトの共回りを抑制する、治具を開示する。

公開実用Ｓ６２－１９１７４号公報 特許４４３６０１６号公報

ガスタービンロータの軸部はフランジ継手により結合されている。ボルトの共回りを抑制するため、治具を用いると、レバーの先端で、ガスタービンロータの軸部の表面を傷つける場合がある。
本考案の課題は、ボルトの共回りを抑制しつつ、ガスタービンロータの軸部の表面に、傷が付くことを抑制することである。

治具は、ガスタービンロータの軸部材を接続するフランジ継手のナット締め付け作業又はナット取り外し作業に使用される。

治具は、金属製の治具本体と、金属製のレバーと、前記治具本体に対して、前記レバーを回転可能に支持する回転軸と、調整ねじと、を備える。

前記治具本体は、ナットが螺合するボルトに対する結合部と、アーム部とからなる。前記結合部は、前記ボルトと相対回転不能な状態で結合する。

前記調整ねじは、前記アーム部の先端部に取り付けられ、前記アーム部に対する前記レバーの角度を調整する。

前記レバーの先端部には、前記軸部材の表面の傷付きを抑制する保護板が取り付けられており、前記レバーが前記保護板を介して前記軸部材の表面に当接し、前記ボルトを回り止めする。

治具の一実施態様は、以下でもよい。
前記結合部は、六角レンチを介して、前記ボルトに結合してもよい。

治具の一実施態様は、以下でもよい。
前記保護板は、アルミニウム製でもよい。

本考案によれば、ボルトの共回りを抑制しつつ、ガスタービンロータの軸部材の表面に傷が付くことを抑制できる。

フランジ接続部の斜視図 フランジ接続部の斜視図 フランジ接続部の断面図 治具の斜視図 治具の斜視図 治具の平面図 フランジ接続部の正面図 比較例を示す図

＜実施形態１＞
本考案の実施形態を、図１から図７によって説明する。
火力発電プラントのガスタ―ビンに使用されるガスタービンロータを例にとって、フランジ継手の構造を説明する。

図１はロータ接続部を正面側から見た斜視図、図２はロータ接続部を裏面側から見た斜視図、図３はロータ接続部の断面図である。

図１、図２に示す１Ａはガスタービンロータの第１軸部、３Ａは第１フランジ、１Ｂはガスタービンロータの第２軸部、３Ｂは第２フランジである。各フランジ３Ａ、３Ｂには、周方向に等間隔でボルト貫通孔４が形成されており、ガスタービンロータの２つの軸部１Ａ、１Ｂは、複数本のボルト５により、フランジ結合される。

この実施形態では、ボルト貫通孔４に、ナット収納部４Ａを設けており、ボルト５の両端にそれぞれに螺合するナットＮ１、Ｎ２を内部に収めて、フランジ３Ａ、３Ｂから飛び出させないようになっている。

尚、ボルト５の両側に螺合する左右のナットＮ１、Ｎ２のうち、図３に示す右側のナットＮ１が締付作業用であり、ナットＮ１を締めることで、２枚のフランジを結合でき、又ナットＮ１を緩めることで、結合を解くことが出来る。

また、逆側のナットＮ２が取り付けられたボルト５の軸端には、図３に示すように、六角形状の六角孔６が設けられている。ボルト５の六角孔６は、六角レンチ用の嵌合用である。

治具１０は、図４、図５に示すように、治具本体２０と、レバー３０と、回転軸４０と、調整ねじ５０と、を備える。治具本体２０は、金属製（一例としてＳＣＭ４３５等の鋼材）である。治具本体２０は、屈曲しており、結合部２１と、アーム部２３を備える。

結合部２１は、軸孔２２を有している。軸孔２２は非円形である。軸孔２２は、ボルト５の結合用であり、ボルト５と相対回転不能な状態で結合する。この実施形態では、軸孔２２に、ボルト５の頭部を直接結合せず、六角レンチ７を介してボルト５を結合する。

回転軸は、金属製（一例としてＳＵＪ２等の鋼材）である。回転軸４０は、治具本体２０の屈曲部に位置する。回転軸４０は、治具本体２０に対して、レバー３０を回転可能に支持する。

調整ねじ５０は、金属製（一例としてＳＣＭ４３５等の鋼材）である。調整ねじ５０は、アーム部２３の先端に取り付けられている。調整ねじ５０は、アーム部２３を貫通しており、先端の操作部５３を回転操作することで、頭部５１の出代を調整することが出来る。

レバー３０は、金属製（一例としてＳＣＭ４３５等の鋼材）である。レバー３０は、平板形状である。レバー３０の表面は、ガスタービンロータの第１軸部１Ａの対向面である。レバー表面の先端部には、保護板３５が取り付けられている。保護板３５は、ガスタービンロータの第１軸部１Ａの材質よりも柔らかい金属材料、具体的には、アルミニウム合金製（具体的には、Ａ５０５２）である。

レバー３０の裏面の先端部には、図５に示すように、球面状の窪み３６が形成されており、そこに、調整ねじ５０の頭部５１が突き当たるようになっている。

治具１０は、調整ねじ５０の操作により、図６に示すように、アーム部２３に対するレバー３０の角度θを調整することが出来る。

以下、ナットＮ１の締め付け作業について説明する。
ナットＮ１を締め付ける場合、まず、ボルト挿通孔４にボルト５を挿入し、その後、ボルト５の六角孔６に六角レンチ７を差し込む。

次に、フランジ３Ａから突出する六角レンチ７に対して軸孔２２の位置を合わせ、その後、図１に示すように、軸孔２２に六角レンチ７を通しつつ、第１軸部１Ａのフランジ３Ａの外側面に面するように、治具１０をセットする。

治具１０がセットできたら、調整ねじ５０を用いて、レバー先端がロータの第１軸部１Ａの表面２Ａに当接するように（図７参照）、治具本体２０に対するレバー３０の角度θを調整する。

レバー角度調整後、レバー３０が保護板３５を介して第１軸部１Ａの表面２Ａに当接し、ボルト５は回り止めされた状態になる。そのため、パワーレンチ等の工具で、ボルト５にナットＮ１を締め込んだ際に、ボルト５が共回りすることを抑制できる。

また、ナットＮ１の締め込み後、治具１０はテンション（締め込みの際の反力によるテンション）が掛った状態となり、そのままでは、取り外すことが困難である。

しかし、調整ねじ５０を操作して治具本体２０に対するレバー３０の角度θを小さくすることで、テンションを取り除くことができ、ボルト５から治具１０を無理なく、取り外すことが可能である。

また、第１軸部１Ａの表面に、レバー３０を直接当てず、保護板３５を当てているので、パワーレンチ等の工具によるナットＮ１の締め込み作業中に、レバー３０が第１軸部１Ａの表面を傷付けることを抑制できる。

効果説明
本考案によれば、ボルト５の共回りを抑制しつつ、ガスタービンロータの軸部１Ａの表面２Ａに傷が付くことを抑制できる。また、図８に示すように、表面２Ａの傷付きを防止するため、アルミ板１００を間に挟む方法も考えられるが、本考案によれば、アルミ板１００を挟む作業が不要であり、作業性に優れる点で効果的である。

＜他の実施形態＞
本考案は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば、次のような実施形態も、本考案の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、治具１０の使用例として、ナットＮの締め付け作業に限らず、ナットＮの取り外し作業に用いることもできる。

（２）上記実施形態では、治具本体２０の結合部２１に軸孔２２を設け、六角レンチ７を介してボルト５を結合した。治具本体２０に対するボルト５の結合構造は、ボルトを相対回転不能な状態で結合できれば、軸孔２２以外の別の方法で、結合するものであってもよい。また、六角レンチ７を介することなく、ボルト５と直接的に結合するものであってもよい。

（３）上記実施形態では、保護板３５を、アルミニウム合金製としたが、ガスタービンロータの材質よりも柔らかい金属材料（硬度の低い金属材料）であれば、別の材料でもよい。

１０ 治具
２０ 治具本体
２１ 結合部
２２ 軸孔
２３ アーム部
３０ レバー
３５ 保護板
４０ 回転軸
５０ 調整ねじ

Claims (3)

1. ガスタービンロータの軸部材を接続するフランジ継手のナット締め付け作業又はナット取り外し作業に使用される治具であって、
   金属製の治具本体と、
   金属製のレバーと、
   前記治具本体に対して、前記レバーを回転可能に支持する回転軸と、
   調整ねじと、を備え、
   前記治具本体は、ナットが螺合するボルトに対する結合部と、アーム部とからなり、
   前記結合部は、前記ボルトと相対回転不能な状態で結合し、
   前記調整ねじは、前記アーム部の先端部に取り付けられ、、前記アーム部に対する前記レバーの角度を調整し、
   前記レバーの先端部には、前記軸部材の表面の傷付きを抑制する保護板が取り付けられており、前記レバーが前記保護板を介して前記軸部材の表面に当接し、前記ボルトを回り止めする、治具。
2. 請求項１に記載の治具であって、
   前記結合部は、六角レンチを介して、前記ボルトに結合する、治具。
3. 請求項１又は請求項２に記載の治具であって、
   前記保護板は、アルミニウム合金製である、治具。

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