JPH0556957U - ボルト軸力計のねじ締結体支持板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 トルシア形高力ボルトの軸力確認試験におい
て試験条件を安定化し、さらに測定結果の信頼性を向上
させることができるボルト軸力計のねじ締結体支持板を
提供する。 【構成】 ボルト軸力計は、測定に供するボルト８を装
着する油圧発生機構１及び圧力表示計７とから成る。油
圧発生機構１は、シリンダ２と、シリンダ２内に嵌合さ
れるピストン３と、シリンダ２とピストン３との間に形
成される油圧室４に通じる油圧導出路５と、シリンダ２
の外側面に固定されるねじ結合支持板６と、ピストン３
に嵌合固定されるねじ締結体支持板１２とから成り、さ
らに油圧導出路５に通じる圧力表示計７を装着する。ね
じ締結体支持板６の座金１０との接触面及び、ねじ結合
体支持板１２のボルト８の頭部接触面に、高摩擦係数の
電着ダイヤモンド加工を施すことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ボルト軸力計に用いられるねじ締結体の支持板構造に関するもので ある。

【０００２】

【従来の技術】

ボルト軸力計は、主にトルシア形高力ボルト・ナット等におけるピンテール破 断時の軸力を確認するためのボルト張力確認検査を、ボルトナットの締め付け工 事現場におけるボルトの受け入れ時に行うために使用されるものである。

【０００３】 従来のこの種のボルト軸力計構造は、図１に示すものであって、１は油圧発生 機構で、該油圧発生機構１は、シリンダ２と該シリンダ内に嵌合されるピストン ３と、シリンダ２とピストン３との間に形成される油圧室４に通じる油圧導出路 ５と、シリンダ２の外側面に固定される固定板６とからなっており、またこの油 圧発生機構１には、上記油圧導出路５に通じる圧力表示計７が接続されているも のである。

【０００４】 そしてこのボルト軸力によって例えば摩擦接合用高力六角ボルト８・六角ナッ ト９・平座金１０のセットの締め付けトルクと軸力との関係を測定する場合、あ るいは構造用トルシア形高力ボルト・六角ナット・平座金のセットにおけるピン テール１１破断時の軸力を測定する場合は、先ず大型のトルクレンチ又はインパ クトレンチを用いて規定のトルクでボルトナットの一次締めを行ない、その一次 締め位置をマーキングした後、規定のトルク又はピンテールが破断されるまでの トルクで本締めを行なってこのときの軸力を圧力表示計７で読み取る。その軸力 測定後ボルトナットの緩めを行なって再度上記同様の測定作業を最低５回繰返し 行なっているものである。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 ところが、従来のボルト軸力計で用いられているねじ締結体支持板６及びピス トン３のボルト支持面は、亜鉛メッキを施してあるだけであった。このため、ト ルシア形高力ボルトの軸力確認試験に於いて、以下Ａ〜Ｃの問題点があった。

【０００６】 Ａ．ねじ締結体６と座金１０の接触面の摩擦力が、ナット９の座金１０の接触 面の摩擦力より小さい場合、ナット９を回転させトルシア形高力ボルト８を締め ると、ナット９と座金１０は共廻りし、正規のトルク係数より減少するので、軸 力が高めに測定されることがあった。

【０００７】 Ｂ．トルシア形高力ボルト８はナット９を回転させる反力を、ピンテール部１ １で受けているが、ボルト頭部とピストン３の接触面の摩擦力がナット９側より 小さい場合、トルシア形高力ボルト８がナット９に対し反対方向に回転しながら 締まろうとする。と同時にナット９もわずかながら回転することがあり、この場 合トルク係数が正規の値より大きくなり、軸力値が低めに測定されることがあっ た。

【０００８】 Ｃ．更に、ねじ呼び径に対し規定のトルク値で１次締めを行うことが決められ ているが、トルシア形高力ボルト８とナット９が共廻りし、１次締めが行えない ことさえあった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記した従来技術の欠点をなくし、トルシア形高力ボルトの軸力確認 試験において試験条件を安定化し、さらに測定結果の信頼性を向上させることが できるボルト軸力計のねじ締結体支持板を提供するものである。さらに本考案を 具体的に述べるならば、本考案は、電着ダイヤモンド加工の非常に高い摩擦係数 に着目し、電着ダイヤモンド加工をねじ締結体支持板の座金接触面、及びボルト 頭部接触面に施すことにより、接触面に高い摩擦力を発生させ、座金及びボルト のすべり回転を防止することにより、軸力確認試験の試験条件を安定化、すなわ ちトルク係数の均一化するものである。

【００１０】

【実施例】

以下に本考案を図２に示す油圧式ボルト軸力計の実施例で詳細に説明するが、 本実施例の構造と従来例で説明した構造との同一部は従来例で使用した符号を付 して説明する。

【００１１】 １は油圧発生機構で該油圧発生機構１は、シリンダ２と該シリンダ内に嵌合さ れるピストン３と、シリンダ２とピストン３との間に形成される油圧室４に通じ る油圧導出路５と、シリンダ２の外側面に固定されるねじ締結体支持板６と、ピ ストン３に嵌合・固定されるねじ締結体支持板１２からなっており、また油圧発 生機構１には上記油圧導出路５に通じる圧力表示計７が接続されているものであ る。

【００１２】 このねじ締結体支持板６，１２は複数の異なる呼び径のボルトナットを試験す るために各呼び径ごとに交換して使用するものである。

【００１３】 ねじ締結体支持板６の座金１０との接触面及び、ねじ締結体支持板１２のトル シア形高力ボルト８の頭部接触面に、摩擦係数の非常に高い電着ダイヤモンド加 工を施す事により座金１０及び、トルシア形高力ボルト８のすべり回転を防止で き、軸力確認試験の試験条件が均一化し測定結果が安定することが確認された。 従来の亜鉛メッキのねじ締結体支持板と、本考案による電着ダイヤモンド加工 を施したねじ締結体支持板による締め付け実験結果をそれぞれ図３、図４に示す 。

【００１４】 締め付け実験で用いた試験体は、Ｍ２２、首下長さ７０ｍｍのトルシア形高力 ボルトナットのセットであり、同一製造会社の同一ロットに統一して行った。１ 次締めはトルクレンチにて約１５００ｋｇｆ・ｃｍで締めマーキングをし、本締 めにはトルシア形高力ボルト専用の電動締め付け機で行った。

【００１５】

【数１】

【００１６】 建築工事標準仕様書・同解説 ＪＡＳＳ６ 鉄骨工事によれば、トルシア形高 力ボルトの軸力の合格範囲はＭ２２、常温時２１．２ｔｆ〜２５．６ｔｆであり 、軸力合格範囲の平均値は２３．４ｔｆとなっており、本考案による締め付け実 験結果の方が軸力の平均値が近く、また標準偏差も小さい。さらに本考案によれ ば軸力の不合格が１つもなく、ボルトの共廻りにより１次締めが行えないという ことも無かった。

【００１７】 以上の実験結果により、本考案によれば安定したトルシア形高力ボルトの軸力 確認試験が行えると言える。

【００１８】

【考案の効果】

以上のように本考案は、ボルト軸力計にセットされるボルトナット及びその座 金が当接されるねじ締結体支持板６，７のねじ及び座金との接触面に、その接触 面の摩擦係数を向上せしめるための電着ダイヤモンド加工を施したものであるか ら、これによれば、ねじ及び座金との接触面に高い摩擦力を発生させ、座金及び ボルトのすべり回転を防止することにより、軸力確認試験の試験条件を安定化、 すなわちトルク係数の均一化が可能となるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の油圧式ボルト軸力計の説明図。

【図２】本考案実施例の油圧式ボルト軸力計の説明図。

【図３】従来の軸力計による実験結果特性図。

【図４】本考案実施例の軸力計による実験結果特性図。

【符号の説明】

１…油圧発生機構 ２…シリンダ ３…ピストン ４…油圧室 ５…油圧導出路 ６…締結体支持板 ７…圧力表示計 ８…トルシア形高力ボル
ト ９…ナット １０…座金 １１…ピンテール １２…締結体支持板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボルト軸力計に用いられているねじ締結
   体支持板（６），（７）におけるねじ締結体との接触面
   に、その接触面の摩擦係数を向上させるための電着ダイ
   ヤモンド加工を施したことを特徴とするボルト軸力計の
   ねじ締結体支持板。