JP5641343B2 - ボルト締付力検出座 - Google Patents

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Description

本発明は一般的なボルト締結の締付力を規定、管理する装置に関する。
機械装置や建築物に使用されるボルトはその締付力により、疲労寿命が大きく変化するものであり、適切な締付力が要求される。締付力をトルクレンチで一定にしようとしても、ボルトのネジ部や座面の摩擦力が変動するため締付力は一定とならず大きな相違が生ずる。
この欠陥を取り除くためボルト締付力検出座（特許第２５２９８３５号）が開発され効果が得られた。
前記のボルト締付力検出座に於いては弾性体の外側に締付力規定用のリングが配置されるので大型化が避けられなかった。その上、化学プラントの配管フランジ等に使用される際には、起動時のフランジとボルトとの温度差によるボルトへの高い引張荷重がリングを介して負荷されることが避けられなかった。
特許第２５２９８３５号
配管技術 ２００６／１１ 「熱負荷を受ける管フランジの力学特性」
発明が解決しようとする課題
適切な締付力を規定すると共に被締付物のなじみ（へたり）が発生しても適切な締付力を保持する。その上、締結状態が簡単容易に点検できる構造。そして被締付け物とボルトとの温度差による高い引張荷重を低減させると共に該ユニットを小型軽量化する。
課題を解決するための手段
上記目的を達成する為に本発明では締付力を与える弾性体を対向させ、その中間に普通形状のリングを、又は、被締付け物とボルトとの温度差が大きい環境ではボルトの軸方向に変形し易い形状のリングで弾性体の撓み量を直接測定することにより締付力を規定する。
発明の効果
リングの回動の有無により弾性体の撓み量を検出できるので適切な締付力を規定する事ができる。その上、被締付物のなじみ（へたり）が発生しても規定よりも僅かに減少するが実用的なな締付力を保持する事ができる。
化学プラントの配管フランジ等に使用される際には、起動時のフランジとボルトとの温度差によるボルトへの高い引張荷重が軽減される。
リングの回動の有無により締結状態が簡単容易に点検できると共に、該ユニットを小型軽量化することができる。
実施例１の側面図 図１のＡ−Ａ断面図 実施例２の側面図
図１において、１及び２はボルトが通る孔を持つ弾性体（本例では皿バネ）、３はリング，４はボルト、５はナット、６は被締付物である。弾性体１と弾性体２は対向させて配置され、その中間にボルトの軸方向に変形し易い構造の締付力規定用のリング３が回動自在に位置し、リング２の高さは、一端が弾性体１の端部に接した状態で他端は弾性体２の端部との間に予め設定された間隙Ｇを設けた高さであって、ナット５を締付けていくと弾性体１及び弾性体２は変形し隙間Ｇは減少し、遂には零となりリング３は指先では回動不能となる。この時点が規定の締付力となる。
［実施例１］の弾性体１及び２は単体であるが低荷重用の場合には両者を一体化したプラスチック製の弾性体とすることができる。図３において、１０はボルトが通る孔を持つ弾性体、１１はリング，１２はボルト、１３はナット、１４は被締付物である。弾性体１０には端部１０ａ並びに１０ｂがあり［実施例１］の弾性体１及び２と同等な機能を持っている。リング１１はプラスチック製で一部を切り欠きＣリング形状とし装着を容易にしている。 作用効果は［実施例１］と同様なので省略する。
適正な締付力が得られると共にリングの回動の有無により締結状態が簡単容易に点検できる、更に小型軽量化されると共に被締付け物とボルトとの温度差による高い引張荷重を低減させることができる。その結果、機械装置、建築物、化学プラントなど広範囲のボルト締結部に利用される。
１ 弾性体 ２ 弾性体 ３ リング ４ ボルト ５ ナット ６ 被締付物
１０ 弾性体 １１ リング １２ ボルト １３ ナット １４ 被締付物

Claims (1)

  1. ボルト（４）が貫通する孔を有する皿バネ状の２つの弾性体を小径の突起側を接触させ、対向配置し、その中間に回動自在に配置されたリング（３）で構成され、該リング（３）の高さは、一端が一方の弾性体（１）の端部に接した状態で他端は他方の弾性体（２）の端部との間に予め設定された間隙（Ｇ）を設けた高さであって、ボルト締付け時ボルトの締付力により前記２つの弾性体が変形してリング（３）の他端が他方の弾性体（２）の端部に当接し、締付力による前記弾性体の撓み量を前記リングにより直接測定することを特徴とするボルト締付力検出座
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