JPH05118314A

JPH05118314A - ボルトとナツトの締付方法および分解方法

Info

Publication number: JPH05118314A
Application number: JP27370191A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakamoto; 博坂本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-10-22
Filing date: 1991-10-22
Publication date: 1993-05-14

Abstract

(57)【要約】【構成】大口径のボルトとナットの締付・分解方法で
あって、油圧によりこのボルトに引張り応力を与えてお
いてボルトとナットを締め付け又はゆるめるものであ
る。【効果】ボルトを加熱せずに、短時間で簡単に締付・
分解が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は蒸気タービンの車室フラ
ンジや主要弁蓋、車軸間の軸継手等を締付する大径のボ
ルト・ナットの締付分解方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】蒸気タービンの車室フランジ、ローター
の軸継手、主要弁（主蒸気止メ弁、蒸気加減弁、再熱蒸
気止メ弁、インターセプト弁等）の蓋等の締付には大径
のボルト、ナットが使用されている。このボルトナット
で所要の締付力を得るため、ナットをレンチで回しネジ
機構により締付力を確保している。ナットを回す場合、
小径のボルトの場合はレンチでナットを回し直接的に締
付力を得ているが、大径のボルトの場合はレンチでナッ
トを回すのに大きなトルクを必要とし、締付作業そのも
のが安全上危険性が高くなる。

【０００３】特に大きな径のボルトになると、レンチを
回すのに必要なトルクが入力では得られなくなるので電
気加熱器により、ボルトを加熱して熱膨張により伸ばし
ておいてナットを必要量回し冷却してからボルトの収縮
により締付力を確保する方法が採用されている。

【０００４】図４は車室フランジ締付に使用されている
大径ボルトの締付方法の例を示す。常温でナット２をフ
ランジ７の上面に密着するまで回した後でボルトヒータ
ー３をボルトの中心に設けられている加熱孔に挿入す
る。ボルトヒーターの中にはシーズ線等が組みこまれて
いて、スイッチ４を入れることにより電源６からの電流
が電線５を通ってシーズ線に流れることになる。シーズ
線は電流が流れると発熱するのでボルト１が加熱され熱
膨張により、ボルトが伸びることになるのでナット２下
面とフランジ７の上面に隙間が生じる。この状態ではナ
ット２に締付力が働いていないのでナット２はレンチに
より極めて少ないトルクで容易に回すことができる。ボ
ルト１が伸びた状態でナット２を必要量ねじ込む。スイ
ッチ４を切り、ボルトヒーター３をボルト１の加熱孔か
ら抜き取り、しばらくするとボルト１は周囲の温度まで
冷却される。ボルト１が冷却され加熱前の長さに戻る
と、加熱されて伸びた状態でナット２をねじ込んだ量に
相当する締付力がボルト１、ナット２に生じてフランジ
７を締付する。このような作業を順次くり返して全部の
ボルトを締付するのが従来の技術である。尚分解時も同
様の方法で行なう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術におい
ては次の問題が発生している。（締付時、分解時共同様
である）

【０００６】（１）ボルトを加熱しないで締付する場合（イ）ネジ山に大きな力が加わった状態でオス、メスの
ネジ山を摺動させて締付するのでネジの損耗が著しい。
又傷ついたネジ山に噛みこみが生じ易くボルト１、ナッ
ト２の寿命を締める。

【０００７】（ロ）ネジ山面の微細なゴミ等の異物が摩
擦抵抗を大きくし、そのためナット２に加えるトルクを
増加しなければならないので締付の作業性が悪く、ケガ
をする危険性が高い。

【０００８】（２）ボルトを加熱して締付する場合（イ）ボルトを加熱するのに長時間必要とし工程が長く
なる。（ロ）加熱されるボルトが高温クリープ等により劣化す
るのでボルトの寿命が縮まる。（ハ）加熱の際、火傷の危険性が高い。（ニ）フランジ７等締付される方の温度が高いとボルト
の温度を非常に高くしないと伸びがとれないが、ボルト
１、ナット２の材質から定まった許容温度以上には加熱
できないので、締付作業が不可能な場合がある。本発明は、ボルトを加熱しないで、且つネジ山にかかる
力を少なくすることができる方法を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明は上記目的を達
成するためのボルトとナットの締付、分解方法であっ
て、油圧によりこのボルトに引張り応力を与える工程
と、次にこのボルトとナットを締め付ける又はゆるめる
工程と、次に油圧によるボルトの引張り応力を解除する
工程とを有することを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】上記手段により、ボルトを加熱せずに、短時間
で簡易にボルト・ナットの締付・分解が可能である。

【００１１】

【実施例】図１において、ボルト延伸器３は締付しよう
とするボルト１の上端にネジ込まれていて、その内部に
油圧ピストン４が設けられている。油圧ピストン４の下
面はフランジ７の上面の基準面９にのっていて、油圧８
により下方向に動き、相対的にボルト延伸器３を上方向
に動かす力を発生させる。油圧ポンプ５により発生した
油圧は導圧管６によりボルト延伸器３の内部に導かれ
る。

【００１２】図１において、ナット２をフランジ７の上
面に密着するまで回した後で、ボルト１の上端にボルト
延伸器３をねじ込む。油圧ポンプ５により油圧を発生さ
せ、導圧管６によりボルト延伸器３の内部に導く。ボル
ト延伸器３の内部にはピストン４が設けられており、油
圧８がピストン面に加わるとピストン４を下方向に押し
出す。ピストンの下端はフランジ７の上面の基準面９の
上にのっているのでピストン４で発生した力は相対的に
ボルト延伸器３を上方向に押し上げる力となり、ネジで
連絡されたボルト１は上方向に引っ張られることにな
る。ボルト１が上方向に引っ張られて伸びるとナット２
下面とフランジ７の上面に隙間が生じる。この状態では
ナット２に締付力が働いていないのでナット２はレンチ
により極めて少ないトルクで容易に回すことができる。
ボルト１が伸びた状態でナット２を必要量ねじ込んだ後
で油圧ポンプ５の油圧を消失させる。油圧８が消失する
とピストン４により発生していた力がなくなるのでボル
ト１は元の長さに戻り、伸びた状態でナット２をねじ込
んだ量に相当する締付力がボルト１、ナット２に生じて
フランジ７を締付することができる。上記実施例によれ
ば次のような利点がある。（１）締付時、分解時共にネジ山に大きな力が加わらな
いのでネジ山の損耗を少なくできる。（２）ナットに加えるトルクが少なくて済むので締付、
分解共作業性が向上し、ケガをする危険性が低下する。（３）ボルトを加熱する時間が不要になり作業時間を短
縮できる。（４）ボルトを加熱しないので高温クリープ等の劣化が
軽減されボルトの寿命が延びる。（５）ボルトを加熱しないので火傷の危険がない。（６）フランジ等、締付される方の温度が高くても、ボ
ルトは伸ばせるので、いつでも作業ができる。（６）ボルトヒーター挿入用の孔をボルトに加工する必
要がない。

【００１３】図２、図３は、本発明を適用した他の実施
例を示す。隣に他のボルト９があったり、ボルト１が両
締めボルト、六角頭付きボルト等形状が変わってもよ
い。また、ボルト延伸器３へ接続される導圧管６は複数
であってもよい。さらに、ピストン４は複数個設けて
も、円筒状のものを１個設けてもよい。

【００１４】

【発明の効果】前述のように、本発明によれば、ボル
ト、ナットの締付、分解に際しネジの損耗を少なくし、
作業時間の短縮、作業性、安全性を格段に向上できる上
に、ボルト自体の劣化を軽減し、温度が高い状態でも使
用できる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の簡略系統を含む縦断面
図。

【図２】本発明の第２の実施例の簡略系統を含む縦断面
図。

【図３】本発明の第３の実施例の簡略系統を含む縦断面
図。

【図４】従来の簡略系統を含む縦断面図。

【符号の説明】

１…ボルト２…ナット３…ボルト延伸器４…ピストン５…油圧ポンプ６…導圧管７…フランジ８…油圧９…ボルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】大口径ボルトとナットの締付方法におい
て、油圧によりこのボルトに引張り応力を与える工程
と、次にこのボルトとナットを締め付ける工程と、次に
上記油圧によるボルトの引張り応力を解除する工程とを
有することを特徴とするボルトとナットの締付方法。
【請求項２】締付けられた大口径ボルトとナットの分
解方法において、油圧によりこのボルトに引張り応力を
与える工程と、次にこのボルトとナットをゆるめる工程
と、次に上記油圧によるボルトの引張り応力を解除する
工程とを有することを特徴とするボルトとナットの分解
方法。