JPH0767644B2 - 可搬式中ぐり装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は火力，原子力発電プラントにおける高温，高圧
蒸気配管のフランジが熱影響や経年変化を起因とするネ
ジレやソリ等の変形で双方のフランジボルト穴が合わな
くなった場合にフランジを切離すことなく向い合わせの
状態でボルト穴を修正加工できる可搬式中ぐり装置に関
する。

（従来の技術） 従来、フランジボルト穴を現地で修正加工する場合、修
正する量が少ない場合はグラインダーで削り取ることが
多い。しかし修正量が多い場合は機械加工する必要があ
るが、この場合片側のフランジ部を切離して現地に大型
の加工設備を持ち込んで行なうことになる。第８図は横
中ぐり盤M₁で修正加工する状態を示し、第９図は治具プ
レートを修正しようとするフランジ面に取付け横ボール
盤M₂で修正加工する状態を示す。

しかし相対するフランジが現地プラントの配管構成上か
ら分解して切離しが難しい場合、また大型加工機を据付
けるスペースが得られない場合、多大な工数をかけてグ
ラインダーで修正するか、配管を切断して工場に持込
み、汎用の横中ぐり盤や横ボール盤で正規の穴寸法に加
工する。

（発明が解決しようとする課題） 従来方法で配管の切離しが不可能な場合は、グラインダ
ーで所要寸法に削り取るか、切離して工場に持ち込んで
汎用の加工設備で修正加工し、再度現地に持込んで復旧
することになるが、いずれの方法を行なうにしても多大
な工数と期間を要する。また、現地発電プラントにおい
てボルト穴補修のために長期間プラント停止が不可能な
場合、補修せずにボルトの増締めやフランジ周囲のカバ
ーリング等を施して応急処置を行なうこともあり得る
が、プラント運転を安全上問題があり、特に原子力プラ
ントにおいては必要欠くべからざる補修作業であること
は言うまでもない。

通常、フランジは第10図に示すように、相対するフラン
ジ面F₁,F₂の周囲をボルトナットV,Nで締付けられている
が、熱影響や経年変化を起因とする緩みを生じ、フラン
ジ突合せ部間の気密度を保つことを目的としたボルトナ
ットの増締めを繰り返す必要があり、第11図に示すよう
に一方のフランジが変形することが多い。またボルト穴
h₁,h₂のものも第12図に示すように円筒度に狂いを生じ
たり、配管のネジレ等により相対するボルト穴h₁,h₂の
芯が第13図に示すように位置ずれを生ずることもあり、
これらの変形によりボルトナットの曲がりや亀裂の発生
を招く恐れがある。

本発明の目的は現地に大型加工設備を搬入せずに、さら
に配管を切離して工場に持ち込むことなく、現地で相対
するボルト穴を利用して加工装置を取付け、他方のボル
ト穴の修正加工を能率よく、かつ簡便に行ない得る可搬
式中ぐり装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は可搬式中ぐり装置は、修正加工しようとするフ
ランジボルト穴に相対するボルト穴を基準穴としてその
ボルト穴に伸縮自在のコレットを利用して密着固定さ
せ、かつ穴の軸芯に対して微調整できる中ぐり装置を取
付け、その中心に長手方向にカッターホルダーを滑動さ
せ、後方のスプライン軸端を駆動装置で回転させると同
時にネジ送りにより手動の他に自動切込みを可能にしせ
まい作業区域の中において取付段取り，持ち運び等の作
業性を簡略になるよう構成したことを特徴とするもので
ある。

（作 用） 本発明においては、コレット機構を基準穴に密着固定す
れば、カッターシャフトを旋回させることによってボル
ト穴の修正加工が可能となる。またロック機構のロック
又は非ロックによってカッターシャフトの自動又は手動
送りが可能となる。

（実施例） 以下、本発明を第１図および第２図に示す実施例を参照
して説明する。第１図は本発明で提供する中ぐり装置の
縦断面図を示し、第２図は第１図に示すＡ−Ａ断面矢視
の拡大図を示している。この両図においてスプラインソ
ケット１は回転駆動装置の主軸ａに挿入されている。こ
のスプラインソケット１はカッターシャフト２のスプラ
イン穴に挿入されて軸方向に摺動できるようになってお
り、カッターシャフト２は両端部に平軸受3,4が埋込ま
れた固定部材のスピンドルロッド５の中心に挿入されて
回転と同時に軸方向に滑動される。

固定部材のスピンドルロッド５の先端部に球面座６が挿
入されて締付ナット７で固定されている。さらに後方に
は同じように調整スリーブ８を介して球面座９が取付け
られて締付ナット10で固定され、各々の球面座６と９に
は球面座付コレット11が外接されている。この球面座付
コレット11は、調整スリーブ８によって球面座９あるい
はスピンドルロッド５によって球面座６を上下動させる
ことにより、フランジのボルト穴ｄに密着したり、離れ
たりする。

一方、スピンドルロッド５の後方外面にネジ5aが設けら
れており、そのネジ5aにはハンドル12がネジ込まれて旋
回すると軸方向に移動する。ハンドル12の後方端はスラ
スト軸受13で受けて軸受抑え14で抑えられ、ハンドル12
の後方端に設けられたネジ部を介して適正な隙間を有し
て止メビス15でセットされている。さらにスラスト軸受
13は同じようにカッターシャフト２の後方端部に止メナ
ット17で適正な隙間を有して嵌め込まれている。

また、第１図のＡ−Ａ断面矢視図である第２図におい
て、ハンドル12の後方外周に座付穴を２ケ所設け、ロッ
クピン18が挿入されコイルバネ19で受け、さらに鋼球20
を介してロックスリーブ21で抑えつけられている。一
方、カッターシャフト２についても同じ外周方向の位置
にロックピン18の嵌込み用ロック穴2bがあけられ、ロッ
クピン18が嵌め込まれるようになっている。

なお、スピンドルロッド５の中間部には廻り止め用レバ
ー22が取付けられ、さらにスピンドルロッド５とカッタ
ーシャフト２の摺動を滑らかにすことを目的として潤滑
油キャップ23が取付けられている。

次にこのように構成された本発明の中ぐり装置の作動を
説明する。第１図に示すｃは修正加工しようとするフラ
ンジ側のボルト穴を示し、ｄは相対するフランジ側のボ
ルト穴である。本発明で提供する中ぐり装置はフランジ
のボルト穴ｄ側より挿入し、調整スリーブ８を旋回して
球面座９を手前に引き込むことにより、球面座付コレッ
ト11は押し拡げられてフランジボルト穴ｄに密着して固
定される。

一方、カッターシャフト２の先端部には、修正加工しよ
うとするＲ寸法にバイト24が締付ボルト25で固定され、
さらに加工ストロークＴ＋αの位置寸法までカッターシ
ャフト２をスピンドルロッド５から突き出しておく。こ
こでＴは図１に示す加工位置において、修正加工しよう
とするフランジの厚さにこのフランジの上側面と締付ナ
ット７側の下面側の間隙（上側加工用遊び）を加えた寸
法、αは上記フランジの下側面とバイト側の上面との間
隙（下側加工用遊び）である。またこの加工ストローク
Ｔ＋αの寸法に合わせるように、スプラインソケット１
を取付けた回転駆動装置の主軸ａはセットされる。なお
ハンドル12についてもフランジ側ｄまで戻しておき、主
軸ａが回転してハンドル12を旋回させて手前に引き込む
ことにより、ハンドル後方端がスラスト軸受13を介して
カッターシャフト２も引き寄せられ、バイト24がフラン
ジボルト穴ｃの加工を開始してゆく。

なお手送りで切込みを行なう場合は、ロックスリーブ21
を戻してロックピン18をカッターシャフト２から外した
状態でハンドルを旋回させることになる。自動切込みを
行なう場合はロックスリーブ21を引き込み、ロックピン
18を押し上げてハンドル12とカッターシャフト２を連結
させることにより、カッターシャフト２はハンドル12お
よびスピンドルロッド５のネジピッチの量で切込みが行
われる。なおワンサイクル加工後カッターシャフト２を
元に戻す場合は、主軸ａを逆回転させることにより自動
で逆送りが可能になる。

本発明で提供する中ぐり装置の作用により従来のグライ
ンダー作業による補修に較べて格段の能率向上と品質の
改善が可能になる。また相対するボルト穴を利用して取
付段取ができるため大型加工設備搬入による大掛りな作
業に較べて作業能率が向上することはもちろん構造的に
はコンパクトで操作取扱いが簡素化されているため高い
熟練度を必要とせず、フランジの分解を行なわない状態
で補修作業が簡単に実施できる。

第３図は片側のボルト穴ｄを基準にして他方のボルト穴
ｃを修正加工する状態を示している。第４図は円筒度の
合わないテーパボルト孔ｄに球面座付コレット11を密着
させて片側のボルト孔ｃを修正加工する状態を示してい
る。

第１図、第３図および第４図の実施例では、フランジボ
ルト穴c,dの芯ずれの修正加工することを目的として説
明しているが、第５図に示すようにフランジの変形によ
り生じたボルト座Ｇの修正加工もバイト24aの取換えに
より穴修正加工の段取状態で可能になる。また第６図に
示すように片側のフランジ側の穴ｃに植込みボルト用ネ
ジＳを加工したい場合は、カッターシャフト２に所要の
ネジ切りバイト24bを取付け、スピンドルロッド５とハ
ンドル12のネジピッチを、加工しようとするネジピッチ
と同一にすることにより相対するフランジと同芯位置に
合わせネジ切りが可能になる。

さらに第７図に示すフランジボルト穴a,bについて各々
の修正加工を平均にして修正加工を行なう場合は本発明
で提供する球面座付コレットでは片側θ/2の傾斜で締付
け固定することによりフランジａのボルト穴ｃを修正加
工後中ぐり装置をフランジａ側に取付換えして今度はフ
ランジｂ側のボルト穴ｄを補修をすることにより双方の
フランジボルト穴の修正量を平均化することが可能にな
る。

［発明の効果］ 以上のように本発明においては、回転駆動装置の主軸と
カッターを装着するカッターシャフトとをスプライン溝
結合とし、このカッターシャフトと外接する固定部材の
スピンドルロッドに基準穴の内面に密着固定又は離脱す
るコレット機構を設け、さらにカッターシャフトを自動
送り又は手動送り可能にするハンドルおよびロック機構
を設けたことにより従来グラインダで行なうことが多か
ったボルト穴の修正作業も周囲に粉じんを飛散すること
なく機械で高能率に加工することができる。またグライ
ンダーで修正が不可能な修正量を有した場合に現地に大
型加工設備を搬入し大掛りな作業段取りを行なって加工
する必要がなくなる。さらに現地の配管構成上大型設備
の搬入が不可能な場合、フランジを切離して工場に持込
んで修正加工するので、フランジそのものを再製作する
ことになるが、本発明による中ぐり装置を応用すること
により短期間で低コストで補修を行なうことができ、か
つ火力，原子力プラントの停止期間も短くすることが可
能になる、という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の可搬式中ぐり装置の一実施例を示す断
面図、第２図は第１図Ａ−Ａ線の断面図、第３図ないし
第７図は本発明のそれぞれ異なる使用状態を説明するた
めの断面図、第８図および第９図は従来の横中ぐり盤お
よび横ボール盤の使用状態を説明するための構成図、第
10図ないし第13図はそれぞれボルト穴の芯違い状態を説
明するための構成図である。 １……スプラインソケット ２……カッターシャフト 3,4……軸受,5……スピンドルロッド 6,9……球面座,7,10……締付ナット ８……調整スリーブ 11……球面座付コレット 12……ハンドル,13……スラスト軸受 14……軸受抑え,15……止ビス 16……上ナット,17……ロックナット 18……ロックピン,19……コイルバネ 20……鋼球,21……ロックスリーブ 24……バイト,25……バイト締ボルト 26……ロック穴,a……回転駆動装置の主軸 ｄ……基準孔,c……加工孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転駆動装置の主軸に直結されて回転する
   スプライン溝を有するスプラインソケットと、このスプ
   ラインソケットとスプライン溝結合して軸方向に移動可
   能でかつ先端にカッターが装着されるカッターシャフト
   と、このカッターシャフトに外接してその外面に送りね
   じ部を有する固定部材のスピンドルロッドと、このスピ
   ンドルロッドの被加工物の穴に挿入される部分に調整ね
   じの旋回によって軸方向に摺動してその穴内周面に密着
   又は離脱する多条溝を有するコレット機構と、前記スピ
   ンドルロッドに外接してその下端部に送りねじ部と螺合
   する送りねじ部を有しその上端部が前記カッターシャフ
   トとの間に設けたスラストベアリングに押しつけられか
   つ送りねじ部の旋回によってカッターシャフトを軸方向
   に移動させるハンドルと、このハンドルと前記カッター
   シャフトとの間にあって相互に回転力を伝達又は遮断す
   るロック機構とから構成したことを特徴とする可搬式中
   ぐり装置。