JP4108794B2 - ボルト着脱装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボルト着脱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
ボルト着脱装置は、例えば一般の大型圧力容器及び原子力発電用圧力容器等に蓋部材を固定するためのボルト・ナットにおいて、ボルトを把握して容器のねじ穴に螺入及び螺出を行なう装置である。従来のこの種の着脱装置として、特開昭６２−１０２９２８号公報に記載されるものが知られている。これは、適当な経路でボルトの方向を決める手段と、関節連結により前記手段に連結したサーボ制御式重量補正システムと、逆転可能な可変速ねじ込み装置と、最大ねじ込みトルクに相当する離脱トルクに設定したトルクリミッタと、ボルトをつかみ２方向の駆動トルクと軸線方向力とを前記ボルトに作用させることのできる部材と、装置全体を制御するプログラム可能な自動制御装置とからなることを特徴としている。そして、適当な経路でボルトの方向を決める手段は、直角交差運動をするテーブルからなる。
【０００３】
しかしながら、このような従来のボルト着脱装置にあつては、次の技術的課題を有している。
すなわち、直角交差運動をするテーブルをそれぞれ個別の機械的又は油圧部材によつて移動させてボルトの方向を決めることになるため、構造が複雑になるのみならず、テーブルの移動制御を精緻に行なうようにした場合であつても、ボルトの螺入作業中にボルトがねじ穴とこじりを生じ、ボルトの回転に要する駆動力が高まり、しばしばボルトの方向を決め直す必要があり、作業性に劣る。
【０００４】
ボルトをボルト着脱装置に最高２°の角自由度を許容して取付けてあるため、ボルトの螺入作業開始時にボルトのねじ山とねじ穴のねじ山との噛み合いが不安定になり、回転力を伝達しながら行なうボルトの螺入作業を円滑に行なうことができない。
【０００５】
ボルトを昇降させるジャッキの下端にボルトをつかむ部材を駆動させる可逆可変速ねじ込み装置が設けられているため、可逆可変速ねじ込み装置による回転駆動力の反力がジャッキに作用する。このため、ジャッキに高剛性を与えた場合であつても、ジャッキの耐久性が劣ることになる。また、ジャッキは可逆可変ねじ込み装置の自重も負担しているため、ボルト重量補正システムの性能が低下する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、その構成は、次の通りである。
請求項１の発明は、一端部にねじ部４２ｃを有し、他端側に環状溝４２ａが形成されたボルト４２の他端の被係合部４２ｄと回転不可能に係合する係合部（２４ａ）を有する駆動軸２０と、
駆動軸２０に備えられ、駆動軸２０の係合部（２４ａ）をボルト４２に回転不可能に係合させた状態で、ボルト４２の環状溝４２ａを把握・離脱が可能な把握・離脱機構３と、
駆動軸２０にユニバーサルジョイント機構２１を介して接続され、回転駆動機構２３によつて正逆に回転駆動されるスプライン軸２２と、
駆動軸２０に軸受５２，５３を介して回転自在に支持させたサポートプレート６１と、
スプライン軸２２を遊挿させて移動装置によつて支持され、移動装置によつて水平方向及び垂直方向に移動されるケーシング９ａと、
環状をなしてスプライン軸２２の周囲に配置され、球面からなる滑り面を形成し、ケーシング９ａに摺動自在に載置される第１球面ワッシャ９４ｂと、
環状をなしてスプライン軸２２の周囲に配置され、第１球面ワッシャ９４ｂの滑り面と摺動自在に球面接触する球面からなる滑り面を形成する第２球面ワッシャ９４ａと、
第２球面ワッシャ９４ａに固着されるシリンダ取付プレート９１と、
サポートプレート６１とシリンダ取付プレート９１との間を伸縮させる伸縮駆動装置（９２）とを有し、
伸縮駆動装置（９２）によつてシリンダ取付プレート９１に対してサポートプレート６１を上昇移動させることにより、把握・離脱機構３によつて把握されたボルト４２の重量を軸受５２，５３並びに第１球面ワッシャ９４ｂ及び第２球面ワッシャ９４ａを介してケーシング９ａに支持可能であると共に、
伸縮駆動装置（９２）によつてシリンダ取付プレート９１に対してサポートプレート６１を下降移動させてシリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａを浮き上がらせることにより、第１球面ワッシャ９４ｂが、ケーシング９ａ上を摺動し、かつ、第２球面ワッシャ９４ａに対して摺動し、駆動軸２０、把握・離脱機構３、サポートプレート６１、伸縮駆動装置（９２）、シリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａが調芯可能であることを特徴とするボルト着脱装置である。
請求項２は、外周面がテーパ部９８ａを形成する環状のアクチュエータ部材９８と、アクチュエータ部材９８とケーシング９ａとの間に設けられ、アクチュエータ部材９８を昇降駆動するアクチュエータ駆動装置（９７）とを有し、
アクチュエータ駆動装置（９７）によつてアクチュエータ部材９８を駆動してシリンダ取付プレート９１の開口部９１ａにテーパ部９８ａを係合させて、シリンダ取付プレート９１及び把握・離脱機構３をボルト着脱装置の中心に矯正調芯可能であることを特徴とする請求項１のボルト着脱装置である。
請求項３は、サポートプレート６１とシリンダ取付プレート９１との間の距離を測定する測長器９３を備えることを特徴とする請求項１又は２のボルト着脱装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１〜図８は、本発明に係るボルト着脱装置の１実施の形態を示す。図中において符号１はボルト着脱装置を示し、ボルト着脱装置１は、図８に示すように例えば圧力容器４０の上部の蓋部材４１を固着するボルト・ナット４２，４３のボルト４２を着脱するために用いられる。このボルト４２はスタッドボルトであり、圧力容器４０のフランジ部４０ａに周方向の所定間隔で形成したねじ穴４０ｂに下端部のねじ部４２ｃを螺合させて多数個が植立され、蓋部材４１のフランジ部４１ａに形成した通孔にそれぞれ挿通され、ナット４３が螺着される。４４は座金である。このボルト４２のフランジ部４１ａから上方に突出する軸部には、下端部にナット４３が螺合するねじ部４２ｂが形成され、上端側の小径部に、ねじ溝又は平行をなす環状溝４２ａが多段に形成され、上端部には円形以外の異形断面を有する被係合部４２ｄ（通常は六角部）が形成されている。
【０００８】
ボルト着脱装置１は、正面図を示す図１から分かるように回転機構部２、ボルト４２の把握・離脱機構３及び回転継手部５を備えると共に、側面図を示す図２から分かるように重量補正シリンダ部６、調芯機構部８及びセンタリング部９を有している。
【０００９】
回転機構部２は、図１，図３に示すように下端部にソケット２４を固着すると共に、下向きに突出するボルトガイド部２０ａを有する駆動軸２０と、駆動軸２０の上端部に接続されるユニバーサルジョイント機構２１と、ユニバーサルジョイント機構２１の上端部に接続されるスプライン軸２２と、スプライン軸２２を正逆に回転駆動する回転駆動機構２３とを有する。
【００１０】
ソケット２４は、図３に示すように下端にフランジ部を有し、フランジ部の下面には、ボルト４２の被係合部４２ｄに係合する円形以外の異形断面の穴２４ａ（通常は六角形断面穴）が穿たれており、フランジ部の上面には、すべりキー２７が適宜の間隔で固着されている。すべりキー２７が固着されていない箇所のフランジ部の上面には、スペーサ２８を配置し、スペーサ２８の上面に押えフランジ２９を配置し、これら２８，２９をボルト１００によつてソケット２４のフランジ部に固着させてある。
【００１１】
回転駆動機構２３は、図４に示すように正逆に回転駆動される回転駆動源となるサーボモータ２３ａ、減速機２３ｂ、軸継手２３ｃ、ピニオン軸２３ｄ、ピニオン２３ｅ、ギヤー２３ｆ及びスプラインナット２３ｇが順次に配置され、サーボモータ２３ａの回転運動が、減速機２３ｂによつて減速されて軸継手２３ｃに伝わり、ピニオン軸２３ｄを回転駆動するので、ピニオン軸２３ｄに固着したピニオン２３ｅが一体回転する。一方、ピニオン２３ｅに噛合するギヤー２３ｆは、スプラインナット２３ｇに固着されているので、ピニオン２３ｅによつてギヤー２３ｆ及びスプラインナット２３ｇが回転駆動される。そして、スプラインナット２３ｇにはスプライン軸２２が挿入係合されているので、スプライン軸２２が昇降自在な状態で回転駆動される。サーボモータ２３ａは、回転トルク及び回転速度を任意に設定することができる。
【００１２】
なお、ピニオン２３ｅ及びギヤー２３ｆは、ギヤーボックス２３ｈにそれぞれ一対の軸受２３ｉ，２３ｊによつて回転自在に支持され、ギヤーボックス２３ｈがセンタリング部９の後記するケーシング９ａに固着され、ケーシング９ａが、図１に示すように取付フレーム７に固着されている。この取付フレーム７及びケーシング９ａは、図外の移動装置によつて水平方向及び垂直方向の一体的移動が可能である。また、サーボモータ２３ａ、減速機２３ｂ、軸継手２３ｃは、軸継手２３ｃのカバー２３ｋをボルト２３ｍによつてギヤーボックス２３ｈに固着することにより、一体化されている。
【００１３】
サーボモータ２３ａは、その回転方向、回転速度及び回転トルクを図外の制御装置によつて制御することにより、ボルト４２の円滑な植え込み（締め付け）及び抜取りを可能とする。また、サーボモータ２３ａの出力トルクを図外の表示装置に表示してモニターすることにより、異常な回転トルクを検出し、サーボモータ２３ａを停止させるなどの処置を採ることができるようになつている。
【００１４】
ユニバーサルジョイント機構２１は、図１に示すように一対のユニバーサルジョイント２１ａ，２１ｂを直列配置して構成される。スプライン軸２２の下端にユニバーサルジョイント機構２１を介して駆動軸２０を連結したことにより、取付フレーム７に取付けられた回転駆動機構２３、スプライン軸２２等に対するボルト４２の偏心や傾きが吸収され、回転駆動機構２３の回転駆動力を駆動軸２０及びソケット２４、ひいてはボルト４２に円滑に伝えることができる。ボルト４２の被係合部４２ｄにソケット２４の穴２４ａからなる係合部が相対回転不可能に係合することにより、回転力がボルト４２に確実に伝達される。駆動軸２０の下端の突起２０ａは、ボルト４２の上端面の孔４２ｅと整合することにより、ソケット２４とボルト４２の噛み合いを補助する。
【００１５】
ボルト４２の把握・離脱機構３は、円筒部材を周方向に複数個（本例では３個）に分割した形状のスプリットカップリング３０を有し、複数個のスプリットカップリング３０が周方向に所定間隔で円筒状をなすように配置されている。各スプリットカップリング３０の内周面は、中心軸線を上下方向とする円筒面を形成し、図３に示すように上下方向の中間部に係合部３０ａが形成されている。この各係合部３０ａは、ボルト４２の環状溝４２ａに適合するねじ溝又は平行をなす環状突起をなし、係合部３０ａが形成されていない箇所のスプリットカップリング３０の内周面は、係合部３０ａがボルト４２の環状溝４２ａに係合した状態で、ボルト４２の環状溝４２ａを仕切る山の頂部、つまりボルト４２の環状溝４２ａを形成した箇所の外周面に密着するようになつている。
【００１６】
しかして、後記する縮径手段１５によつてスプリットカップリング３０を縮径させて、スプリットカップリング３０の係合部３０ａをボルト４２の環状溝４２ａに係合把握させた状態で、係合部３０ａが形成されていない箇所のスプリットカップリング３０の内周面がボルト４２の環状溝４２ａを形成した箇所の外周面に密着するので、ボルト４２の中心軸線が駆動軸２０の中心軸線に合致する。但し、複数条の係合部３０ａのみをボルト４２の環状溝４２ａにそれぞれ係合把握させ、係合部３０ａが形成されていない箇所のスプリットカップリング３０の内周面をボルト４２の環状溝４２ａを形成した箇所の外周面から離反させた状態で、ボルト４２の中心軸線を駆動軸２０の中心軸線と合致させることも可能である。
【００１７】
なお、本例のスプリットカップリング３０は、図３の右半部に示すようにその内周面の上端部をソケット２４の外周面に密着させることによつても、ボルト４２の中心軸線を駆動軸２０の中心軸線と合致させるようになつている。また、スプリットカップリング３０の内周は、ボルト４２の環状溝４２ａが形成された箇所の中心軸線方向の全長と相対し、係合部３０ａは、ボルト４２の環状溝４２ａに噛み合う円弧状の山として複数個設けられている。このボルト着脱装置１のスプリットカップリング３０は、ボルト４２の重量を支えるだけであるため、係合部３０ａがボルト４２の多数の環状溝４２ａの全てに噛み合う必要はなく、噛み合いは数山あれば十分である。
【００１８】
各スプリットカップリング３０の上端部には、スライドブロック２６が固着され、スライドブロック２６が、ソケット２４のフランジ部のすべりキー２７と押えフランジ２９との間の空隙に摺動自在に配置されている。スライドブロック２６がスライドするための空間は、ソケット２４と押えフランジ２９の間のスペーサ２８により適正な寸法が確保されている。しかして、円筒状をなすように配置された複数個のスプリットカップリング３０の拡径及び縮径動作は、スライドブロック２６により案内される。
【００１９】
スプリットカップリング３０の下端部には、ガイドプレート３９が固着され、ガイドプレート３９が、スプリットカップリング３０にボルト４２が挿入される際の案内になると共に、ガイドプレート３９の厚さをボルト４２の環状溝４２ａの１ピッチ分よりも厚くすることにより、ボルト４２とスプリットカップリング３０の嵌め合いが不十分、つまりボルト４２頂部上面とソケット２４の穴２４ａの底面に空間がある状態でのボルト４２把握が防止されるようになつている。
【００２０】
また、周方向に隣接するスプリットカップリング３０の間に弾性体であるばね１８を圧縮させて介装し、ばね１８によつて各スプリットカップリング３０を放射方向に移動させて拡径させるように常時付勢している。すなわち、隣接するスプリットカップリング３０の対向面には、図６に示すように凹部３０ｄが対向させて形成され、この対をなす凹部３０ｄに、ばね１８の両端部が収容されている。１９はガイドロッドであり、その一端部が一方の凹部３０ｄの底部に圧入固着され、その他端部が他方の凹部３０ｄに進退自在に挿入されている。ばね１８は、ガイドロッド１９に外装され、その一端部がガイドロッド１９のフランジ部に着座し、その他端部が凹部３０ｄの環状段面に着座し、隣接するスプリットカップリング３０を離反させるように機能する。このようなばね１８及びガイドロッド１９を有する凹部３０ｄは、同一水平面に位置させて、かつ、図３に示すように中心軸線方向の２箇所に配置してある。このばね１８が、後記する縮径手段１５を解除させた状態で、スプリットカップリング３０を拡径させる拡径手段１６を構成している。
【００２１】
ロッキングリング３１は、円筒状をなし、内周面に、環状の凹部３１ａ及び凸部３１ｂが傾斜面３１ｃを介して交互に形成されている。この凹部３１ａ、凸部３１ｂ及び傾斜面３１ｃは、スプリットカップリング３０の各凹部３０ｆ、各凸部３０ｇ及び各傾斜面３０ｈとほぼ適合している。ロッキングリング３１の上端部は、ロッキングリング昇降装置３３に連結されている。
【００２２】
ロッキングリング昇降装置３３は、ロッキングリング３１と回転継手部５との間に装備され、複動式のシリンダ装置によつて構成されている。すなわち、ロッキングリング昇降装置３３は、ピストン３５ａ及び筒状部３５ｅを有し、駆動軸２０に固着させたピストン部材３５と、ピストン部材３５のピストン３５ａの上下両側に配置され、ピストン部材３５の筒状部３５ｅを摺動自在な第１，第２シリンダエンド３５ｂ，３５ｃと、ピストン部材３５のピストン３５ａに対して摺動自在に配置され、両シリンダエンド３５ｂ，３５ｃの外周部を気密に連結する円筒状のシリンダ部材３５ｄとを有し、ピストン３５ａの上下に第１圧力室３５ｆ及び第２圧力室３５ｇを区画している。ピストン部材３５が駆動軸２０に固着されているので、把握・離脱機構３のロッキングリング昇降装置３３は、駆動軸２０と共に回転する。なお、後記するスリーブ２５及び筒状部３５ｅに形成した中心軸線方向の流路５６，５７が、第１圧力室３５ｆ及び第２圧力室３５ｇに個別に連通している。
【００２３】
しかして、第１圧力室３５ｆに圧力空気を供給し、第２圧力室３５ｇをドレインすることにより、図３の左半部に示すように両シリンダエンド３５ｂ，３５ｃ及びシリンダ部材３５ｄが上昇し、ロッキングリング３１が上昇駆動される。これにより、ロッキングリング３１の凹部３１ａ、凸部３１ｂ及び傾斜面３１ｃが、各スプリットカップリング３０の凹部３０ｆ、凸部３０ｇ及び傾斜面３０ｈと合致するようになつている。そして、ばね１８によつて付勢されるスプリットカップリング３０が拡径し、各スプリットカップリング３０の外周面がロッキングリング３１の内周面にほぼ全面で密着する。その際、スプリットカップリング３０の係合部３０ａとボルト４２上部の環状溝４２ａとが係合して得られるボルト４２の把握が離脱される。
【００２４】
一方、第２圧力室３５ｇに圧力空気を供給し、第１圧力室３５ｆをドレインすることにより、図３の右半部に示すように両シリンダエンド３５ｂ，３５ｃ及びシリンダ部材３５ｄが下降し、ロッキングリング３１が下降駆動される。これにより、ロッキングリング３１の傾斜面３１ｃが各スプリットカップリング３０の傾斜面３０ｈを押圧しながら移動し、凸部３１ｂがスプリットカップリング３０の各凸部３０ｇに合致し、ロッキングリング３１の凹部３１ａがスプリットカップリング３０の各凹部３０ｆに合致するので、スプリットカップリング３０が縮径する。このスプリットカップリング３０の縮径により、スプリットカップリング３０の係合部３０ａとボルト４２上部の環状溝４２ａとが係合して、ボルト４２の環状溝４２ａが把握される。このロッキングリング３１の凹部３１ａ、凸部３１ｂ及び凹部３１ａと凸部３１ｂとを接続する傾斜面３１ｃ並びに各スプリットカップリング３０の凹部３０ｆ、凸部３０ｇ及び凹部３０ｆと凸部３０ｇとを接続する傾斜面３０ｈが、スプリットカップリング３０の縮径手段１５を構成している。
【００２５】
スプリットカップリング３０の係合部３０ａとボルト４２上部の環状溝４２ａとが係合して、ボルト４２の環状溝４２ａが把握された状態でのボルト４２の重量は、スプリットカップリング３０からスライドブロック２６、すべりキー２７、ソケット２４、駆動軸２０、固定ナット３８、スリーブ２５、軸受５２，５３、後記する回転継手ケース５ａ等を介してサポートプレート６１に伝わる。サポートプレート６１は、後記するエアシリンダ装置９２により支えられる。
【００２６】
回転継手部５は、駆動軸２０と共に回転するロッキングリング昇降装置３３の第１圧力室３５ｆ及び第２圧力室３５ｇに圧力エアを供給すると共に、ボルト４２の重量を非回転のエアシリンダ装置９２に伝える機能を有している。
【００２７】
回転継手部５は、図３に示すようにピストン部材３５の筒状部３５ｅの上端に接続させて駆動軸２０に固着したスリーブ２５と、スリーブ２５の外周に軸受５２，５３を介して回転自在に支持させた回転継手ケース５ａとを有し、回転継手ケース５ａの内周に形成した環状流路５４，５５が、スリーブ２５及び筒状部３５ｅの中心軸線方向の流路５６，５７に個別に接続している。環状流路５４，５５は、それぞれエア出入口５８，５９に連通し、各エア出入口５８，５９は、図外のエア供給源に切換バルブを介して接続している。上側の軸受５２は、内輪がスリーブ２５に圧入固着された状態で座金５１とスリーブ２５の段面との間に挟着され、外輪が回転継手ケース５ａに圧入固着されている。軸受５３は、内輪がスリーブ２５に圧入固着され、外輪が回転継手ケース５ａに圧入固着されている。なお、スリーブ２５は、図３に示すように駆動軸２０に螺合させた固定ナット３８を座金５１を介して締め付けることにより、ピストン部材３５の筒状部３５ｅの上端に圧着されている。
【００２８】
重量補正シリンダ部６は、図２に示すように回転継手ケース５ａに固着したサポートプレート６１と、シリンダ取付プレート９１と、両プレート６１，９１の間を伸縮駆動する伸縮駆動装置である２本の複動式のエアシリンダ装置９２とを有する。エアシリンダ装置９２は、後記するケーシング９ａから突出する箇所のシリンダ取付プレート９１に固着したシリンダ９２ｃと、シリンダ９２ｃに摺動自在に嵌合するピストン９２ｅと、サポートプレート６１とピストン９２ｅとを連結固着するロッド９２ｄとを有し、シリンダ９２ｃの上端部に第１エア出入口９２ｉが形成され、下端部に第２エア出入口９２ｊが形成されている。９２ａはロッドカバーであり、ピストン９２ｅ及びロッド９２ｄが横荷重に耐えられるようロッドカバー９２ａを長くし、２個の軸受ブッシュ９２ｇ，９２ｈの取付け間隔を大きくしてある。
【００２９】
なお、ピストン９２ｅの上下両側に区画される圧力室の圧力を同じに設定した場合、ロッド９２ｄが固着された一側のピストン９２ｅの圧力作用面積が他側のピストン９２ｅの圧力作用面積よりも小さいため、シリンダ９２ｃ及びロッドカバー９２ａに固定されているシリンダ取付プレート９１が浮き上がる。
【００３０】
このような重量補正シリンダ部６は、ボルト４２の植え込み及び抜取りに際してボルト４２と圧力容器４０のねじ穴４０ｂのねじ山の接触により生じる回転抵抗を低減させると共に、ねじ山の焼付きや損傷を防止する目的で装備される。特に、植え込み開始直前においては先端の１山目の局部のねじ山同士が接触するため、大型で大重量のボルト４２ではねじ山の損傷が生じ易い。本ボルト着脱装置１では、２本のエアシリンダ装置９２を機械的に同期させて駆動することにより、植え込み及び抜取り運転中のボルト４２、ナット４３、駆動軸２０及び把握・離脱機構３等の重量を補正する。エアシリンダ装置９２のストロークは、ボルト４２の植え込み長さよりも大きく設定してある。
【００３１】
また、サポートプレート６１とシリンダ取付プレート９１との間には、測長器９３（例えばリニアポテンショメータ、ロータリーエンコーダ等）を取付け、エアシリンダ装置９２のロッド９２ｄの移動量（ボルト４２の上下移動量）を直線的に検出できるようになつている。
【００３２】
調芯機構部８は、図２，図５に示すようにユニバーサルジョイント機構２１の上下両側間、具体的には、サポートプレート６１にエアシリンダ装置９２を介して取付けられるシリンダ取付プレート９１と、ギヤーボックス２３ｈに固着されるケーシング９ａとの間に設けられる。
【００３３】
すなわち、ギヤーボックス２３ｈには、ガイドバーブラケット８０によつて上面を閉塞させた箱状のケーシング９ａが固着されている。ケーシング９ａの開口部９ａ₁ の周囲の内底面の滑り面には、第１球面ワッシャ９４ｂが摺動自在に配置されている。第１球面ワッシャ９４ｂは、環状をなし、外周面が上方に向けて次第に縮径する球面からなる滑り面を形成している。一方、シリンダ取付プレート９１の中央の開口部９１ａの周囲下面には、第２球面ワッシャ９４ａが図外のボルトによつて固着されている。第２球面ワッシャ９４ａは、環状をなし、内周面が下方に向けて次第に拡径する球面からなる滑り面を形成し、第１球面ワッシャ９４ｂと球面接触するようになつている。下端部にユニバーサルジョイント機構２１を備えるスプライン軸２２は、ケーシング９ａの開口部９ａ₁ 、第１球面ワッシャ９４ｂ、第２球面ワッシャ９４ａ、シリンダ取付プレート９１の開口部９１ａ、後記するアクチュエータ部材９８及びガイドバーブラケット８０の中央の開口部８０ａを遊挿させて配置されている。
【００３４】
しかして、エアシリンダ装置９２が取付けられているシリンダ取付プレート９１は、両球面ワッシャ９４ａ，９４ｂを介してケーシング９ａに支持され、ケーシング９ａは、図１に示すように取付フレーム７にボルト７ａで固定されている。ピニオン２３ｅ及びギヤー２３ｆを回転自在に支持するギヤーボックス２３ｈは、前述したようにセンタリング部９のケーシング９ａ、具体的にはガイドバーブラケット８０に図４に示すボルト９ｂによつて固着されている。
【００３５】
圧力容器４０のねじ穴４０ｂにねじ込まれるボルト４２に対して取付フレーム７に固定されたケーシング９ａ、スプライン軸２２等が偏心している場合、第１球面ワッシャ９４ｂがケーシング９ａの滑り面上を移動し、偏心を修正する。また、圧力容器４０のねじ穴４０ｂにねじ込まれるボルト４２に対してケーシング９ａに傾きがある場合は、第２球面ワッシャ９４ａが第１球面ワッシャ９４ｂ上を揺動し、傾きを修正する。これにより、圧力容器４０のねじ穴４０ｂにねじ込まれるボルト４２に対して駆動軸２０、把握・離脱機構３、サポートプレート６１、伸縮駆動装置であるエアシリンダ装置９２、シリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａが調芯される。かくして、エアシリンダ装置９２により、ボルト４２の軸芯に対して垂直に力を伝えることができる。
【００３６】
このような調芯動作の結果、第２球面ワッシャ９４ａがボルト着脱装置１の中心から偏心すると共に、シリンダ取付プレート９１が傾いた状態になる。従つて、ボルト着脱装置１が次のボルト４２に移動するとき、これらを矯正しなければならない。センタリング部９は、その矯正機構である。なお、センタリング部９は、ボルト着脱装置１の取付フレーム７を図外の移動装置によつて搬送する途中の加減速に伴う把握・離脱機構３の振れや位置ずれを防止する機能を併有している。
【００３７】
センタリング部９は、図５に示すようにガイドバーブラケット８０に固着した複数個のガイドバー装置９６と、複数個の複動式のエアシリンダ装置９７により垂直方向に往復移動する環状のアクチュエータ部材９８とを有する。このエアシリンダ装置９７は、アクチュエータ駆動装置を構成している。アクチュエータ部材９８は、下部外周面が下方に向けて次第に縮径するテーパ部９８ａを形成し、テーパ部９８ａの上端大径部９８ｃの外周面はシリンダ取付プレート９１の中心の開口部９１ａと整合している。エアシリンダ装置９７は、ガイドバーブラケット８０に固着したシリンダ９７ａと、アクチュエータ部材９８に固着され、シリンダ９７ａに摺動自在に嵌合するロッド付きのピストン９７ｂとを有する。ガイドバー装置９６は、ガイドバーブラケット８０に固着した筒状部材と、アクチュエータ部材９８に固着され、筒状部材に摺動自在に嵌合する棒状部材とを有する。
【００３８】
テーパ部９８ａの下端小径部はシリンダ取付プレート９１の開口部９１ａに対し、常時ラップして係合が可能であり、シリンダ取付プレート９１の異常な移動を制限している。アクチュエータ部材９８の上端大径部９８ｃに接続する外向きフランジ部の外周部は、下方に延びる円筒部９８ｂを形成し、エアシリンダ装置９７のロッド付きのピストン９７ｂが押し出されたとき、円筒部９８ｂの下面がシリンダ取付プレート９１の上面に水平に接触し、シリンダ取付プレート９１を下圧できるようになつている。なお、シリンダ取付プレート９１は、ケーシング９ａの前後壁に形成した開口部９ａ₂ に受け入れて前後に突出しており、ケーシング９ａから突出箇所のシリンダ取付プレート９１にエアシリンダ装置９２及び測長器９３が取付けられている。シリンダ取付プレート９１のケーシング９ａに対する上昇移動可能量は、ケーシング９ａの開口部９ａ₂ の上面に螺着したストッパボルト１０１に当接して規制される。
【００３９】
ボルト４２の植え込み又は抜取りが完了し、図７に示すようにエアシリンダ装置９２のロッド９２ｄが引き上げられるとき、エアシリンダ装置９７の上圧力室にエアを供給し、ロッド付きのピストン９７ｂを押し出す。アクチュエータ部材９８のテーパ部９８ａは、下降途中でシリンダ取付プレート９１の開口部９１ａと接触する。テーパ部９８ａは、楔効果により容易にシリンダ取付プレート９１をボルト着脱装置１の中心に移動させることができる。このとき、第１球面ワッシャ９４ｂがケーシング９ａの滑り面上を移動する。アクチュエータ部材９８のテーパ部９８ａが更に押し込まれ、図５の右半部に示すようにテーパ部９８ａの上端大径部９８ｃがシリンダ取付プレート９１の開口部９１ａに整合することにより、シリンダ取付プレート９１がボルト着脱装置１の中心まで移動する。これにより、シリンダ取付プレート９１がケーシング９ａ及びスプライン軸２２に対して調芯される。
【００４０】
最終的には、アクチュエータ部材９８の外周部の円筒部９８ｂの下面がシリンダ取付プレート９１の上面を押し付けることにより、シリンダ取付プレート９１を水平にし、かつ、ケーシング９ａに対する把握・離脱機構３及び駆動軸２０の傾きが矯正される。このようなセンタリング時は、ボルト４２を保持していないため、エアシリンダ装置９７に過大な出力を必要としない。
【００４１】
次に、作用について説明する。
先ず、ボルト着脱装置１によるボルト４２の植え込み作動について説明する。いま、ボルト４２は、圧力容器４０のねじ穴４０ｂ内に螺合することなく載置された状態でセットされているものとする。また、各スプリットカップリング３０は、拡径手段１６によつて拡径されている。エアシリンダ装置９２は、図７に示すように縮小作動されている。
【００４２】
取付フレーム７を図外の移動装置によつて移動させ、ボルト着脱装置１をボルト４２の真上に搬送すると共に、ソケット２４がボルト４２の頂部に達する直前までボルト着脱装置１を下降させる。ボルト着脱装置１を下降させたなら、サーボモータ２３ａを逆回転駆動させ、把握・離脱機構３を極低速でねじ抜き方向（ボルト４２を圧力容器４０のねじ穴４０ｂから螺出させる方向）に回転させながら、降下させる。把握・離脱機構３の回転動作は、サーボモータ２３ａの回転運動が、減速機２３ｂ、軸継手２３ｃ、ピニオン軸２３ｄ、ピニオン２３ｅ、ギヤー２３ｆ、スプラインナット２３ｇ、スプライン軸２２、ユニバーサルジョイント機構２１及び駆動軸２０を介して行なわれる。把握・離脱機構３の降下動作は、エアシリンダ装置９２の第１エア出入口９２ｉをドレインさせ、第２エア出入口９２ｊの圧力を制御することによつて行なうことができる。その際、スプラインナット２３ｇに対してスプライン軸２２がスライドする。
【００４３】
これにより、駆動軸２０の下端の突起２０ａがボルト４２の上端面の孔４２ｅと整合しながら、ボルト４２の被係合部４２ｄにソケット２４の穴２４ａが相対回転不可能に係合する。ボルト４２の被係合部４２ｄにソケット２４の穴２４ａが係合した後、サーボモータ２３ａの回転を停止する。
【００４４】
回転継手ケース５ａのエア出入口５８にエアを供給し、ロッキングリング３１を下降させる。これにより、上述したように縮径手段１５の機能によつてスプリットカップリング３０が縮径してスプリットカップリング３０の係合部３０ａとボルト４２上部の環状溝４２ａとが係合してボルト４２が把握される。各スプリットカップリング３０は、ボルト４２外周の環状溝４２ａの全体を包み込むように縮径する。これにより、係合部３０ａが形成されていない箇所のスプリットカップリング３０の内周面が、ボルト４２の環状溝４２ａを形成した箇所の外周面に密着し、駆動軸２０、サポートプレート６１及びエアシリンダ装置９２がボルト４２の軸線に倣う。
【００４５】
このとき、把握・離脱機構３、駆動軸２０、回転継手部５及び重量補正シリンダ部６のほとんどの重量はボルト４２が支え、第１球面ワッシャ９４ｂには、シリンダ取付プレート９１とエアシリンダ装置９２の一部の重量しか加わつていない状態となつているため、第１球面ワッシャ９４ｂは容易にケーシング９ａの内底面の滑り面上を移動できる。
【００４６】
ボルト４２を把握した後、エアシリンダ装置９２の第２エア出入口９２ｊからエアを供給し、エアシリンダ装置９２を縮小作動させてサポートプレート６１、駆動軸２０及び把握・離脱機構３を若干上昇させる。第２エア出入口９２ｊから供給するエア圧力は、ボルト４２重量とバランスしてボルト４２を持ち上げる圧力よりわずかに低い圧力とする。
【００４７】
サーボモータ２３ａを逆駆動し、人力による大型ボルトのねじ込みと同様に一旦ボルト４２をねじ抜き方向に一回転程度回し、ボルト４２のねじ合わせ、つまり圧力容器４０のねじ穴４０ｂにボルト４２のねじ部４２ｃを合致させる作業を行なう。このとき、測長器９３の原点をゼロに設定することにより、その後のボルト４２のねじ込み量が検出可能になる。
【００４８】
サーボモータ２３ａを正駆動し、ボルト４２を低トルク、低速回転でねじ込み方向に回転させる。ボルト４２を数回転させ、測長器９３によつてゼロ点からの進み量を検出することにより、ねじの噛み合い、つまり圧力容器４０のねじ穴４０ｂにボルト４２のねじ部４２ｃが螺合したことを確認する。更にボルト４２を数回転させた後、サーボモータ２３ａの設定トルクを増し、可能な高速度回転に増速する。
【００４９】
ボルト４２の植え込み動作の途中、ボルト４２に対する把握・離脱機構３、サポートプレート６１、エアシリンダ装置９２、シリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａの偏心や傾きが原因でボルト４２の回転駆動力が増大し、サーボモータ２３ａの駆動トルクが規定トルクにまで上昇した場合には、一旦、サーボモータ２３ａの回転を停止し、エアシリンダ装置９２の第１エア出入口９２ｉに第２エア出入口９２ｊと同圧のエア圧力を供給する。エアシリンダ装置９２は、それぞれの圧力室を区画するピストン９２ｅの圧力作用面積の差によりシリンダ９２ｃ、ロッドカバー９２ａに固定されているシリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａが浮き上がり、第２球面ワッシャ９４ａと第１球面ワッシャ９４ｂとが離れる。シリンダ取付プレート９１の浮き上がりは、ストッパボルト１０１に当たつて規制される。
【００５０】
これにより、ボルト４２重量の支えが一旦解除され、ユニバーサルジョイント機構２１の拘束が解除されるので、把握・離脱機構３、サポートプレート６１、エアシリンダ装置９２、シリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａがボルト４２の中心軸線上に位置が修正調芯される。エアシリンダ装置９２の第１エア出入口９２ｉを大気に開放することにより、シリンダ取付プレート９１が下降し、第１球面ワッシャ９４ｂが第２球面ワッシャ９４ａに倣い、ケーシング９ａの内底面の滑り面上の位置が矯正される。その後、ボルト４２の植え込み運転を続行する。
【００５１】
ボルト４２の植え込みが進み、ボルト４２下端がねじ穴４０ｂの底に突き当たる手前で、サーボモータ２３ａの回転を低トルク、かつ、低速回転に切り換える。ボルト４２下端がねじ穴４０ｂの底に突き当たる手前に達したことは、測長器９３で検出することができる。ボルト４２下端がねじ穴４０ｂの底に突き当たるまで一旦ねじ込み、ねじ山の拘束を防止するため、サーボモータ２３ａを逆回転させてボルト４２を１／４〜１回転程度ねじ抜き方向に回転させ、ボルト４２の植え込み作業を終了する。ボルト４２下端がねじ穴４０ｂの底に突き当たつたことは、サーボモータ２３ａの回転トルクを検出して知ることができる。
【００５２】
ボルト４２の植え込み作業が終了したなら、ロッキングリング昇降装置３３のエア出入口５８のエア圧力を大気に開放すると共に、エア出入口５９にエア圧力を供給し、図３の左半部に示すようにロッキングリング３１を引き上げて縮径手段１５を解除させ、拡径手段１６によつてスプリットカップリング３０を拡径させてボルト４２の把握を解放させる。エアシリンダ装置９２の第２エア出入口９２ｊからエア圧力を供給し、図７に示すようにボルト４２の把握・離脱機構３を上昇させる。
【００５３】
複動式のエアシリンダ装置９７を適宜にエア圧力を供給して伸長させ、アクチュエータ部材９８によつてシリンダ取付プレート９１を水平にし、かつ、ケーシング９ａに対する把握・離脱機構３の傾きを矯正させる。これにより、シリンダ取付プレート９１、把握・離脱機構３等のセンタリングが行なわれる。
【００５４】
図外の移動装置によつて取付フレーム７を上昇させると共に、ボルト着脱装置１を次のボルト４２に搬送し、同様の手順にてボルト着脱装置１によるボルト４２の植え込み作動を行なわせる。
【００５５】
次に、圧力容器４０のねじ穴４０ｂに螺着させたボルト４２の抜取り動作について説明する。
先ず、ボルト着脱装置１を圧力容器４０のねじ穴４０ｂに螺着させたボルト４２の真上に図外の移動装置によつて搬送し、複動式のエアシリンダ装置９７を適宜にエア圧力を供給して収縮させ、アクチュエータ部材９８を上昇させて把握・離脱機構３のセンタリング固定状態を解除する。取付フレーム７を図外の移動装置によつて所定の位置まで下降させる。
【００５６】
サーボモータ２３ａによつて把握・離脱機構３を極低速でねじ抜き方向に回転させながら、エアシリンダ装置９２の第２エア出入口９２ｊのエア圧力を制御し、駆動軸２０を降下させる。ボルト４２の頂部の被係合部４２ｄとソケット２４の穴２４ａとが噛み合つた後、サーボモータ２３ａの回転を停止する。
【００５７】
回転継手ケース５ａのエア出入口５８からエアを供給し、ロッキングリング３１を下降させる。これにより、図３の右半部に示すように縮径手段１５が機能して、スプリットカップリング３０が縮径するので、ボルト４２外周の環状溝４２ａの一部にスプリットカップリング３０の係合部３０ａが噛み合い、把握・離脱機構３によつてボルト４２が把握される。スプリットカップリング３０がボルト４２の環状溝４２ａの全体を包み込むように縮径する。
【００５８】
これにより、係合部３０ａが形成されていない箇所のスプリットカップリング３０の内周面が、ボルト４２の環状溝４２ａを形成した箇所の外周面に密着し、駆動軸２０、把握・離脱機構３、サポートプレート６１及びエアシリンダ装置９２がボルト４２の軸線に倣う。このとき、把握・離脱機構３及び回転継手部５等のほとんどの重量はボルト４２が支え、第１球面ワッシャ９４ｂにはシリンダ取付プレート９１とエアシリンダ装置９２の一部の重量しか加わつていない。このため、第１球面ワッシャ９４ｂが、ケーシング９ａ上を容易に摺動し、かつ、第２球面ワッシャ９４ａに対して摺動する。
【００５９】
ボルト４２を把握した後、エアシリンダ装置９２の第２エア出入口９２ｊからエアを供給する。供給するエア圧力は、ボルト４２の重量とバランスしてボルト４２を若干持ち上げる圧力とする。これにより、圧力容器４０のねじ穴４０ｂに螺着させたボルト４２に若干の引き抜き力が作用する。
【００６０】
測長器９３の原点をゼロに設定し、サーボモータ２３ａを逆回転駆動する。ボルト４２の長期間の植え込みにより、ボルト４２がねじ穴４０ｂに固着していることが考えられるため、サーボモータ２３ａは、高トルク、極低速回転で起動する。ボルト４２が回転を始めた後に、サーボモータ２３ａの設定トルクを低減させる。更にボルト４２が数回転した後、サーボモータ２３ａの設定トルクを増し、可能な高速度回転に増速する。
【００６１】
ボルト４２の抜取り作業途中、ボルト４２に対するケーシング９ａ、スプライン軸２２等の偏心や傾きが原因でボルト４２の回転駆動力が増大し、サーボモータ２３ａの駆動トルクが規定トルクにまで上昇した場合には、一旦、サーボモータ２３ａの回転を停止し、エアシリンダ装置９２の第１エア出入口９２ｉから第２エア出入口９２ｊと同圧のエア圧力を供給する。エアシリンダ装置９２は、それぞれの圧力室を区画するピストン９２ｅの圧力作用面積の差によりシリンダ９２ｃ及びロッドカバー９２ａに固定されているシリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａが浮き上がり、第２球面ワッシャ９４ａと第１球面ワッシャ９４ｂとが離れる。シリンダ取付プレート９１の過大な上昇移動は、シリンダ取付プレート９１がストッパボルト１０１に当たつて規制される。
【００６２】
これにより、ボルト４２の重量の支え及び拘束が一旦解除され、把握・離脱機構３、サポートプレート６１、エアシリンダ装置９２、シリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａが、ボルト４２の中心軸線上に位置修正されて調芯される。エアシリンダ装置９２の第１エア出入口９２ｉを大気に開放すれば、シリンダ取付プレート９１が下降し、第１球面ワッシャ９４ｂは第２球面ワッシャ９４ａに倣い、ケーシング９ａの滑り面上の位置が矯正される。
【００６３】
このようにしてボルト４２に対する把握・離脱機構３、サポートプレート６１、エアシリンダ装置９２、シリンダ取付プレート９１及び第２球面ワッシャ９４ａの偏心や傾きが修正されるので、その後、ボルト４２の抜取り運転を続行する。ボルト４２がねじ穴４０ｂから離脱する直前で、サーボモータ２３ａを低速回転に切り換える。ボルト４２がねじ穴４０ｂから離脱する直前であることは、測長器９３で検出することができる。ボルト４２がねじ穴４０ｂから完全に離脱した後、サーボモータ２３ａひいては把握・離脱機構３の回転を停止させる。
【００６４】
その後、一旦、エアシリンダ装置９２を作動させて、エアシリンダ装置９２の上限までボルト４２を吊り上げる。
【００６５】
エアシリンダ装置９２の第２エア出入口９２ｊのエア圧力をボルト４２重量とバランスしてボルト４２を持ち上げる圧力よりわずかに低い圧力に切り換えて、ボルト４２をねじ穴４０ｂ上に緩やかに着地させる。ボルト４２をねじ穴４０ｂ上に着地させることに代えて、ナット４３が螺合したままボルト４２を移動させ、ナット４３の下面を別途用意された受台に載せてもよい。ボルト４２の下降に際しては、エアシリンダ装置９２の第２エア出入口９２ｊのエア圧力を大気に開放する。
【００６６】
ロッキングリング昇降装置３３のエア出入口５８のエア圧力を大気に開放し、エア出入口５９からエア圧力を供給し、縮径手段１５を解除させると共に拡径手段１６を作動させ、把握・離脱機構３によるボルト４２の把握を解放させる。
【００６７】
エアシリンダ装置９２の第２エア出入口９２ｊからエア圧力を供給し、図７に示すように把握・離脱機構３を上昇させる。また、複動式のエアシリンダ装置９７を適宜にエア圧力を供給して伸長させ、アクチュエータ部材９８によつて把握・離脱機構３のセンタリングを行なう。
【００６８】
その後、図外の移動装置によつて取付フレーム７を上昇させると共に、ボルト着脱装置１を次のボルト４２に搬送する。同様の手順にてボルト着脱装置１によるボルト４２の抜取り作動を行なわせる。
【００６９】
ところで、上記１実施の形態に係るボルト着脱装置１にあつては、ナット４３を螺着させたままでボルト４２を着脱させた。従つて、ボルト着脱装置１にボルト用座金の掴み装置を組み合わせることにより、ボルト４２、ナット４３及び座金４４を同時に着脱することができる。
【００７０】
【発明の効果】
以上の説明によつて理解されるように、本発明に係るボルト着脱装置によれば、下記の効果を奏することができる。
【００７２】
請求項１によれば、ボルトに対して駆動軸及びシリンダ取付プレートが偏心している場合、第１球面ワッシャがケーシングの滑り面上を移動し、偏心を修正する。また、ボルトに対してシリンダ取付プレートに傾きがある場合は、第２球面ワッシャが第１球面ワッシャ上を揺動し、傾きを修正する。これにより、伸縮駆動装置は、ボルトの軸芯に対して垂直に力を伝えることができる。また、回転駆動機構によつて正逆に回転駆動されるスプライン軸には、ユニバーサルジョイント機構を介して駆動軸が接続されているので、スプライン軸と駆動軸とが交差した状態で駆動軸によつてボルトを回転させることができる。
【００７３】
その結果、簡素な構造のボルト着脱装置によつてボルトの１本毎に把握・離脱機構のセンタリングを正確かつ簡単に行なうことができ、ボルトの植え込み及び抜取り作業を確実に行なうことができると共に、偏心や傾きがボルトに次第に増大されながら蓄積されることを抑制することが簡単にできる。
【００７４】
加えて、伸縮駆動装置が駆動軸に回転自在に支持させたサポートプレートに取付けられ、この伸縮駆動装置によつてサポートプレートとシリンダ取付プレートとの間を伸縮させるので、伸縮駆動装置に回転力が作用しない。その結果、伸縮駆動装置の耐久性に優れる。
【００７５】
請求項２によれば、アクチュエータ駆動装置によつてアクチュエータ部材を駆動してシリンダ取付プレートの開口部にテーパ部を係合させて、シリンダ取付プレートを調芯可能である。その結果、シリンダ取付プレート、伸縮駆動装置及び把握・離脱機構の矯正調芯を容易に行なうことができる。
【００７６】
請求項３によれば、サポートプレートとシリンダ取付プレートとの間の距離を測定する測長器を備えるので、測長器によりボルトのねじ込み量を検出し、この検出値によつて回転駆動機構を制御し、ボルトの回転トルクや回転速度を任意に切り換えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の１実施の形態に係るボルト着脱装置を示す正面図。
【図２】 同じく一部省略した側面を示す断面図。
【図３】 同じく下半部を示す断面図。
【図４】 同じく回転機構部を示す一部断面図。
【図５】 同じく調芯機構部及びセンタリング部を示す断面図。
【図６】 同じく拡径手段を備えるスプリットカップリング及びロッキングリングを示す断面図。
【図７】 同じくボルト着脱装置の作用説明図。
【図８】 圧力容器の上部の蓋部材を固着するボルト・ナットを示す図。
【符号の説明】
１：ボルト着脱装置、２：回転機構部、３：把握・離脱機構、５：回転継手部、６：重量補正シリンダ部、８：調芯機構部、９：センタリング部、９ａ：ケーシング、１５：縮径手段、１６：拡径手段、２０：駆動軸、２１：ユニバーサルジョイント機構、２２：スプライン軸、２３：回転駆動機構、２４：ソケット、２４ａ：穴（係合部）、３０：スプリットカップリング、３０ａ：係合部、３０ｆ：凹部、３０ｇ：凸部、３０ｈ：傾斜面、３１：ロッキングリング、３１ａ：凹部、３１ｂ：凸部、３１ｃ：傾斜面、３３：ロッキングリング昇降装置、４０ｂ：ねじ穴、４２：ボルト、４２ａ：環状溝、４２ｂ：ねじ部、４２ｃ：ねじ部、４２ｄ：被係合部、６１：サポートプレート、９１：シリンダ取付プレート、９２：エアシリンダ装置（伸縮駆動装置）、９３：測長器、９４ａ：第２球面ワッシャ、９４ｂ：第１球面ワッシャ、９６：ガイドバー装置、９７：エアシリンダ装置（アクチュエータ駆動装置）、９８：アクチュエータ部材、９８ａ：テーパ部。

Claims (3)

1. 一端部にねじ部（４２ｃ）を有し、他端側に環状溝（４２ａ）が形成されたボルト（４２）の他端の被係合部（４２ｄ）と回転不可能に係合する係合部（２４ａ）を有する駆動軸（２０）と、
   駆動軸（２０）に備えられ、駆動軸（２０）の係合部（２４ａ）をボルト（４２）に回転不可能に係合させた状態で、ボルト（４２）の環状溝（４２ａ）を把握・離脱が可能な把握・離脱機構（３）と、
   駆動軸（２０）にユニバーサルジョイント機構（２１）を介して接続され、回転駆動機構（２３）によつて正逆に回転駆動されるスプライン軸（２２）と、
   駆動軸（２０）に軸受（５２，５３）を介して回転自在に支持させたサポートプレート（６１）と、
   スプライン軸（２２）を遊挿させて移動装置によつて支持され、移動装置によつて水平方向及び垂直方向に移動されるケーシング（９ａ）と、
   環状をなしてスプライン軸（２２）の周囲に配置され、球面からなる滑り面を形成し、ケーシング（９ａ）に摺動自在に載置される第１球面ワッシャ（９４ｂ）と、
   環状をなしてスプライン軸（２２）の周囲に配置され、第１球面ワッシャ（９４ｂ）の滑り面と摺動自在に球面接触する球面からなる滑り面を形成する第２球面ワッシャ（９４ａ）と、
   第２球面ワッシャ（９４ａ）に固着されるシリンダ取付プレート（９１）と、
   サポートプレート（６１）とシリンダ取付プレート（９１）との間を伸縮させる伸縮駆動装置（９２）とを有し、
   伸縮駆動装置（９２）によつてシリンダ取付プレート（９１）に対してサポートプレート（６１）を上昇移動させることにより、把握・離脱機構（３）によつて把握されたボルト（４２）の重量を軸受（５２，５３）並びに第１球面ワッシャ（９４ｂ）及び第２球面ワッシャ（９４ａ）を介してケーシング（９ａ）に支持可能であると共に、
   伸縮駆動装置（９２）によつてシリンダ取付プレート（９１）に対してサポートプレート（６１）を下降移動させてシリンダ取付プレート（９１）及び第２球面ワッシャ（９４ａ）を浮き上がらせることにより、第１球面ワッシャ（９４ｂ）が、ケーシング（９ａ）上を摺動し、かつ、第２球面ワッシャ（９４ａ）に対して摺動し、駆動軸（２０）、把握・離脱機構（３）、サポートプレート（６１）、伸縮駆動装置（９２）、シリンダ取付プレート（９１）及び第２球面ワッシャ（９４ａ）が調芯可能であることを特徴とするボルト着脱装置。
2. 外周面がテーパ部（９８ａ）を形成する環状のアクチュエータ部材（９８）と、アクチュエータ部材（９８）とケーシング（９ａ）との間に設けられ、アクチュエータ部材（９８）を昇降駆動するアクチュエータ駆動装置（９７）とを有し、
   アクチュエータ駆動装置（９７）によつてアクチュエータ部材（９８）を駆動してシリンダ取付プレート（９１）の開口部（９１ａ）にテーパ部（９８ａ）を係合させて、シリンダ取付プレート（９１）及び把握・離脱機構（３）をボルト着脱装置の中心に矯正調芯可能であることを特徴とする請求項１のボルト着脱装置。
3. サポートプレート（６１）とシリンダ取付プレート（９１）との間の距離を測定する測長器（９３）を備えることを特徴とする請求項１又は２のボルト着脱装置。

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