JPH088325Y2 - 緊急切離し装置におけるクランプの連結構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、液化天然ガス（ＬＮ
Ｇ）や液化石油ガス（ＬＰＧ）等の極低温の液化ガスを
輸送する流体荷役装置等に設けられる緊急切離し装置の
クランプの連結構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】緊急切離し装置として、輸送管に設けら
れた一対のフランジの外周に押し付けられてこれらを挟
み付ける円弧状の複数のクランプを連結孔に連結ピンを
挿入して一平面内において屈曲自在に連結した挟着機構
と、この挟着機構の両端を互いに引き寄せて各クランプ
をフランジの外周に押し付け、一対のフランジを一体に
締結する締結機構とを具備したものが知られている。

【０００３】この緊急切離し装置においては、図４と図
５に示すように、両端に連結孔６ｂ，６ｂを形成した連
結部材６を用い、各クランプ３，４に設けられたヒンジ
プレート８，８の連結孔８ａから連結部材６の連結孔６
ｂに、該連結孔６ｂとほとんど同一径の連結ピン７（直
径２６.０mm の連結ピン７に対して連結孔６ｂの直径は
２６.１mm 程度）を挿入して隣り合うクランプ３，４同
士を屈曲自在に連結している。３０は断熱材である。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】上記従来のクランプの
連結構造においては、極低温の流体荷役時に、連結孔６
ｂと連結ピン７の隙間に入った水が連結ピン７の全外周
面にわたって氷結し、連結ピン７の回転を阻害する。そ
のため、輸送管の緊急切離し時に各クランプ３，４の外
方への開きが悪くなってフランジから外れないことがあ
る。

【０００５】本考案は、連結ピンの回転が氷結によって
損なわれることがなく、輸送管の切離しが常に良好に行
われる緊急切離し装置におけるクランプの連結構造を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案は、互いに接合された一対のフランジの外
周面に押し付けられてこれらを挟み付ける円弧状の複数
のクランプをヒンジプレートの連結孔と連結部材の連結
孔に連結ピンを挿入して一平面内において屈曲自在に連
結した挟着機構と、上記フランジの外周に巻き付けられ
た状態の上記挟着機構の両端を互いに引き寄せることに
より各クランプをフランジの外周に押し付けて上記フラ
ンジを締結する締結機構とを具備した緊急切離し装置に
おいて、スペーサによって相互間に間隙を形成された一
対の連結部材を、クランプの連結端に並設された一対の
ヒンジプレートの間に嵌め込んで連結ピンで屈曲自在に
連 結し、上記ヒンジプレートと連結部材の両方若しくは
いずれか一方の連結孔のクランプ連結方向の内径を、そ
れらに挿入された連結ピンの外径よりも２mm以上大きく
した構成とした。連結孔の隙間は４mm〜１０mmとするこ
とが好ましい。

【０００７】

【作用】挟着機構による一対のフランジの締結状態にお
いては、連結ピンが連結孔の一方に移動してその内周に
接し、連結孔の他方に２mm以上の隙間をあける。荷役が
開始されると、スペーサによる間隙の形成で外気との接
触面積を大きくされた一対の連結部材は、大気から熱を
効率よく吸収して荷役流体による水の氷結を緩和する。
また上記のように連結孔の隙間が大きいと、水が入って
もその部分に溜まりにくく、連結ピンの全外周面を氷結
することはない。したがって連結ピンの回転が阻害され
ることがなく、各クランプが外方に十分に開いてフラン
ジから離れ、切離しが的確に行われるようになる。

【０００８】

【実施例】図１ないし図３は本考案の一実施例を示す。
これらの図において符号１は緊急切離し装置である。緊
急切離し装置１は流体荷役装置の輸送管のフランジ２，
２の周囲に配されてこれらを切離し自在に接合するもの
であり、挟着機構１ａと締結機構１ｂを備える。

【０００９】挟着機構１ａは、複数（図のものは３個）
のクランプ３，４，５を、連結部材６と連結ピン７とを
用いてＣ字状に連結して成り、一つの平面内において屈
曲自在とされている。すなわち、各クランプ３，４，５
の連結端には、円形の連結孔８ａを有するヒンジプレー
ト８，８が間隔をあけてボルト９で取り付けられてい
る。連結部材６はその両端に連結孔６ａ，６ａを有す
る。連結部材６は、２枚、それらの間にスペーサ１１を
入れて互いに向き合うヒンジプレート８，８の間に嵌め
込まれ、連結孔６ａ，６ａ、８ａ，８ａに断面円形の連
結ピン７を挿入されて各クランプ３，４，５を屈曲自在
に連結している。連結ピン７にはナット７ａや止めピン
７ｂが取り付けられる。

【００１０】ここで、連結孔６ａ，８ａと連結ピン７の
径の大きさ関係について説明すると、連結孔８ａの直径
Ｄａは、連結ピン７の直径Ｄより０.１〜０.２mm程度大
きく、また連結孔６ａの直径Ｄｂは、連結ピン７の直径
Ｄより４mm位大きくされている。

【００１１】上例では、連結ピン７の直径Ｄが２６mmの
場合、連結孔６ａの直径Ｄｂは約３０mmとなり、挟着機
構１ａによるフランジ２，２の締結状態において連結ピ
ン７が連結孔６ａの外側に図２の（Ａ）と（Ｂ）のよう
に移動してその内周に接した場合、内側には約４mmの隙
間Ｇがあくことになる。このように隙間Ｇが大きいと、
その部分に水が溜まりにくく、したがって、隙間Ｇ全体
が氷結することがなく、連結孔６ａに対する連結ピン７
の全外周面の氷結が防止される。このような効果が期待
できる隙間Ｇの最低の大きさは、連結ピン７の太さ等に
もよるが、２mm程度であり、４mm〜１０mm程度が好まし
い。隙間Ｇを１０mmよりも大きくしても効果は変わらな
い。連結孔６ａは各クランプ３，４，５の連結方向に長
い長孔とすることもできる。

【００１２】各クランプ３，４，５は、自由状態ではフ
ランジ２の外径よりも大なる所定の径を有する円弧状を
なし、内方に撓わまされて図１の如くフランジ２，２を
挟着する弾性曲り梁から成る。各クランプ３，４，５の
内周面には接合状態のフランジ２，２の傾斜面に合致す
るＶ字状の挟着溝３ａ，４ａ，５ａが形成されている。
なお、挟着機構１ａの小形のクランプ３には弾性が付与
されていなくてもよい。

【００１３】締結機構１ｂは、締結ロッド１２と締結レ
バー１３、及び油圧シリンダ１４を備える。締結ロッド
１２は、挟着機構１ａの一端側、つまり、クランプ５の
自由端に設けられたヒンジプレート８にピン１５で枢着
された回動部材１６と、互いに逆方向に切られた一対の
ネジ部１７ａ，１７ｂの間に操作部１７ｃを形成し、一
方のネジ部１７ａを回動部材１６に螺入して設けられた
調節ネジ１７と、先端に係止軸１８を備え調節ネジ１７
の他方のネジ部１７ｂに螺着されたリンク部材１９とか
ら構成されている。

【００１４】上記締結ロッド１２は挟着機構１ａが屈曲
する平面内においてピン１５を支点に回動自在である。
係止軸１８は横断面形状が円形に形成され、ピン１５の
軸方向と平行に突設されている。

【００１５】また、締結レバー１３は、挟着機構１ａの
他端、つまりクランプ３の自由端に設けられた取付座２
１に枢軸２２で枢着されて挟着機構１ａの屈曲平面内に
おいて枢軸２２を中心に回動自在に設けられている。締
結レバー１３には円弧状の係止溝１３ａが形成されてい
る。係止溝１３ａは締結ロッド１２の係止軸１８を係止
する。

【００１６】締結機構１ｂの油圧シリンダ１４は、枢軸
２２を支点に締結レバー１３を回動させるものであり、
クランプ３に設けられた取付座２３に取付軸２４により
挟着機構１ａの屈曲平面内において回動自在に取り付け
られている。油圧シリンダ１４のピストンロッド１４ａ
には連結金具２５が取り付けられており、該連結金具２
５は締結レバー１３に結合ピン２６で結合されている。

【００１７】締結ロッド１２の係止軸１８と締結レバー
１３の係止溝１３ａ等の関係は次のように定められてい
る。

【００１８】すなわち、油圧シリンダ１４のピストンロ
ッド１４ａを伸ばし、締結レバー１３を回動させてその
係止溝１３ａに係止軸１８を係止させ、ピン１５の中心
と係止軸１８の中心とを結ぶ第１の直線が、ピン１５の
中心と枢軸２２の中心とを結ぶ第２の直線の延長線の外
側にある締結準備状態から、油圧シリンダ１４を縮小さ
せると、締結レバー１３が枢軸２２を中心に回動して上
記第１の直線が上記第２の直線の内側（フランジ２側）
に移動するとともに、係止溝１３ａの端縁１３ｂが上記
第１の直線を越えて外方に突出し、図１の状態となって
締結レバー１３ に締結ロッド１２が締結されるようにな
っている。

【００１９】連結金具２５にはプッシュロッド２７が取
り付けられている。このプッシュロッド２７は、シリン
ダ１４の伸長作動時に連結金具２５と一緒に動いてリン
ク部材１９の先端を押し、締結ロッド１２をピン１５を
支点に図１で時計回りに回動させる。

【００２０】締結レバー１３には押圧部１３ｃが形成さ
れている。押圧部１３ｃは、締結の解除時に係止軸１８
が係止溝１３ａから外れた後においてフランジ２の突起
２ａを押し、挟着機構１ａをフランジ２に対して動かし
て締結解除を確実にする。

【００２１】次に、上記のように構成された本考案の緊
急切離し装置におけるクランプの連結構造の作用を説明
する。図１ないし図３は、緊急切離し装置１による一対
のフランジ２，２の締結状態を示すもので、この状態に
おいては、締結機構１ｂによる挟着機構１ａ両端の引寄
せにより各連結ピン７は連結部材６の連結孔６ａの外側
に移動してその内周に接し、連結孔６ａの内側に大きい
隙間Ｇをあけている。このため、隙間Ｇの全体に雨水が
溜まることがなく、極低温の荷役流体の冷熱でその水が
氷結するようなことがあっても、連結部材６と連結ピン
７の相対回動、すなわち、挟着機構１ａの屈曲回動が損
なわれることはない。一対の連結部材６，６は、スペー
サ１１で相互間に間隙を形成されて外気との接触面積を
広くされているので、大気の熱を効率よく吸収して氷結
を緩和する。なお、連結孔６ａの両端が氷結によって閉
じられてしまうと、隙間Ｇに水分が補給されることがな
いので、氷が隙間Ｇ内で成長することはない。

【００２２】切離し指令が出されると、油圧シリンダ１
４が作動してピストンロッド１４ａを突き出す。これに
より締結レバー１３が枢軸２２を中心に図１で時計回り
に回動してプッシュロッド２７でリンク部材１９の先端
を押して該リンク部材１９をピン１５を支点に時計回り
に回動させて係止溝１３ａから係止軸１８を外す。

【００２３】締結機構１ｂによる両端の引寄せで撓わめ
られてそれまでフランジ２，２に押し付けられていた各
クランプ３，４，５は元の状態に戻るとともに、継続す
るピストンロッド１４ａの伸長移動で締結レバー１３の
押圧部１３ｃがフランジ２の突起２ａを押して挟着機構
１ａ全体をフランジ２，２に対して移動させる。

【００２４】上記における各クランプ３，４，５の弾性
変形による旧状復帰と、押圧部１３ｃによる突起２ａの
押圧作用は、氷結している各部材の分離を助けるもので
あるが、前記のように連結ピン７が大きい隙間Ｇによっ
てその全周面を連結孔６ａの全内周面に氷結されていな
いので、各クランプ３，４，５は連結ピン７の部分で容
易に外側に屈曲することになり、フランジ２，２から一
層確実に分離することになる。

【００２５】なお、図の実施例では連結部材６の連結孔
６ａの径を大きくしたが、ヒンジプレート８の連結孔８
ａの径、または両連結孔６ａ，８ａの径を大きくしても
よい。ヒンジプレート８と連結部材６との間に図４の従
来例のように断熱材を介装して氷結を緩和するこもあ
る。挟着機構１ａの細部構造、及び締結機構１ｂは図の
ものに限られるものではない。

【００２６】ところで、散水ノズルで４０μの霧をクラ
ンプの連結部分に噴霧しながら、輸送管に液体窒素を流
し、氷結部付近の外気温度を０〜−５℃に保って（氷の
強度は、４０μの霧を０〜−５℃で冷却した場合が最も
大きい。）氷の厚さをＯＣＩＭＦ（The Oil Companies
International Marine Forum ）で規定された２５mmに
した後、緊急切離し装置を切離し作動させる試験を行っ
たところ、常に的確に作動する好結果が得られた。

【００２７】

【考案の効果】以上説明したように、本考案は、互いに
接合された一対のフランジの外周面に押し付けられてこ
れらを挟み付ける円弧状の複数のクランプをヒンジプレ
ートの 連結孔と連結部材の連結孔に連結ピンを挿入して
一平面内において屈曲自在に連結した挟着機構と、上記
フランジの外周に巻き付けられた状態の上記挟着機構の
両端を互いに引き寄せることにより各クランプをフラン
ジの外周に押し付けて上記フランジを締結する締結機構
とを具備した緊急切離し装置において、スペーサによっ
て相互間に間隙を形成された一対の連結部材が、クラン
プの連結端に並設された一対のヒンジプレートの間に嵌
め込まれて連結ピンで屈曲自在に連結され、上記ヒンジ
プレートと連結部材の両方若しくはいずれか一方の連結
孔のクランプ連結方向の内径が、それらに挿入された連
結ピンの外径よりも２mm以上大きくされた構成とされて
いるので、連結産材の効率的な吸熱作用によって氷結が
緩和され、かつ、連結ピンと連結孔の隙間全体に水が溜
って連結ピンの全外周面を連結孔の全内周面に氷結させ
ることはない。このため、締結の解除時において、各ク
ランプが連結ピンの部分で外側に容易に屈曲することと
なり、切離しが的確に行われるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例を示すもので、本考案に係
るクランプの連結構造を採用した緊急切離し装置の締結
状態の平面図である。

【図２】 （Ａ）は本考案に係るクランプの連結構造の
一実施例を示す断面図であり、（Ｂ）は連結部材と連結
ピンの関係を示す正面図である。

【図３】 クランプとフランジ等の関係を示す断面図で
ある。

【図４】 従来におけるクランプの連結構造を示す断面
図である。

【図５】 従来の連結部材と連結ピンの関係を示す正面
図である。

【符号の説明】

１ａ 挟着機構 １ｂ 締結機構 ２ フランジ ３，４，５ クランプ６ 連結部材 ６ａ，８ａ 連結孔 ７ 連結ピン８ ヒンジプレート １１ スペーサ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに接合された一対のフランジの外周
   面に押し付けられてこれらを挟み付ける円弧状の複数の
   クランプをヒンジプレートの連結孔と連結部材の連結孔
   に連結ピンを挿入して一平面内において屈曲自在に連結
   した挟着機構と、上記フランジの外周に巻き付けられた
   状態の上記挟着機構の両端を互いに引き寄せることによ
   り各クランプをフランジの外周に押し付けて上記フラン
   ジを締結する締結機構とを具備した緊急切離し装置にお
   いて、スペーサによって相互間に間隙を形成された一対
   の連結部材が、クランプの連結端に並設された一対のヒ
   ンジプレートの間に嵌め込まれて連結ピンで屈曲自在に
   連結され、上記ヒンジプレートと連結部材の両方若しく
   はいずれか一方の連結孔のクランプ連結方向の内径が、
   それらに挿入された連結ピンの外径よりも２mm以上大き
   くされたことを特徴とする緊急切離し装置におけるクラ
   ンプの連結構造。
2. 【請求項２】 ヒンジプレートと連結部材の両方若しく
   はいずれか一方の連結孔のクランプ連結方向の内径が、
   それらに挿入された連結ピンの外径よりも４mm〜１０mm
   大きくされたことを特徴とする請求項１記載の緊急切離
   し装置におけるクランプの連結構造。