JPH09310713A - ボルト締結継手 - Google Patents

ボルト締結継手

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JPH09310713A
JPH09310713A JP8149712A JP14971296A JPH09310713A JP H09310713 A JPH09310713 A JP H09310713A JP 8149712 A JP8149712 A JP 8149712A JP 14971296 A JP14971296 A JP 14971296A JP H09310713 A JPH09310713 A JP H09310713A
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JP
Japan
Prior art keywords
fastening
bolt
fastening bolt
liquid fluid
gap
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8149712A
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English (en)
Inventor
Toshio Kodama
敏雄 児玉
Yoshihisa Fujiwara
芳久 藤原
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 締結ボルト4に付与される引張り力の摩擦に
よる損失ををなくす。 【解決手段】 両被締結体2,3の通し穴の径を締結ボ
ルト4の径より大きく形成し、この通し穴と締結ボルト
4との間の隙間の両端部を密封する密封手段7a,7b
を設け、この密封された前記隙間に達する注入孔2iを
設け、前記通し穴に挿通した締結ボルト4にナット5
a,5bを螺入して両被締結体2,3を締結するととも
に、注入孔2iから注入して前記隙間に液状流動体8を
充填した。また、液状流動体8は前記隙間に充填した後
に硬化するものとした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば大型ディ
ーゼル発電機における原動機の回転軸(シャフト)のト
ルクを発電機のロータに伝達させるために連結するな
ど、両被締結体の通し穴に締結ボルトを挿通してナット
を螺入して締結するボルト締結継手に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図4は従来のボルト締結継手を示す。図
示のボルト締結継手は、図3に示すように、図示しない
ディーゼルエンジンの回転軸1の軸フランジ2と図示し
ない発電機のロータ3とを締結するものである。軸フラ
ンジ2とロータ3とに穿設された複数個(図では4個)
の各通し穴に締結ボルト4を挿通し、締結ボルト4の両
端部のねじに締結ナット5a,5bをねじ込み締め付け
て強固に締結するものである。このボルト締結部は、図
4に示すように、テーパスリーブ6と締結ボルト4と締
結ナット5a,5bとからなる。テーパスリーブ6の内
周面はテーパがつけられており、テーパスリーブ6の外
周面は軸フランジ2及びロータ3の通し穴に密接するよ
うに形成されている。締結ボルト4の幹部はテーパスリ
ーブ6の内周面のテーパに対応するテーパがつけられて
いる。
【0003】図4に示すように、軸フランジ2とロータ
3との通し穴にテーパスリーブ6を挿入して図示の所定
位置にテーパスリーブ6を保持しておいて、締結ボルト
4を図の左から右へ挿入して締結ボルト4を右方へ引き
込むか押し込むかする。すると、締結ボルト4とテーパ
スリーブ6とのテーパのくさび作用により、テーパスリ
ーブ6は径方向に押し拡げられて軸フランジ2及びロー
タ3の通し穴に圧接する。次に、ボルトテンショナで締
結ボルト4の右端部を引張りながら締結ナット5a,5
bをねじ込んで締め付ける。これでボルトテンショナを
外して締結完了である。締結ボルト4の引張り力は締結
ナット5a,5bを介して軸フランジ2とロータ3とを
互いに押し付ける力となり、この押し付け力により軸フ
ランジ2とロータ3との合わせ面に生じる摩擦力により
トルクが伝達される。また、締結ボルト4及びテーパス
リーブ6を介しても、それらのせん断力によりトルクが
伝達される。また、締結ボルト4で拡径されたテーパス
リーブ6が、軸フランジ2及びロータ3に圧接している
ので、軸フランジ2及びロータ3の軸直角方向の振動的
変位が防止される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のボルト締結継手
は上記のようであるが、図4に示すように、ボルトテン
ショナで締結ボルト4の右端部を引張りながら締結ナッ
ト5a,5bをねじ込んで締め付けたとき、ボルトテン
ショナで締結ボルト4の右端部を引張った力の一部は、
締結ボルト4とテーパスリーブ6との摩擦力及びテーパ
スリーブ6と軸フランジ2との摩擦力により、軸フラン
ジ2に直接に伝達してしまい、その分の力は軸フランジ
2とロータ3とを締め付ける力にならない。すなわち、
締結ボルト4の右端部にかけられた力から摩擦力を差し
引いた力のみが軸フランジ2とロータ3との締結力にな
り、締結力の損失がある。また、この損失の原因は摩擦
によるのでその大きさが不明確であるというような課題
があった。
【0005】この発明は上記課題を解消するためになさ
れたもので、摩擦による締結力の損失をなくすことによ
り、確実に締結することができるボルト締結継手を得る
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係るボルト締
結継手は、両被締結体の通し穴の径を締結ボルトの径よ
り大きく形成し、この通し穴に挿通した前記締結ボルト
にナットを螺入して前記両被締結体を締結するととも
に、前記両被締結体の通し穴と前記締結ボルトとの間の
隙間の両端部を密封する密封手段を設け、この密封され
た前記隙間に達する注入孔を設け、この注入孔から注入
して前記隙間に液状流動体を充填したものである。ま
た、前記液状流動体は前記隙間に充填した後に硬化する
液状流動体としたものである。
【0007】この発明におけるボルト締結継手の締結ボ
ルトは、挿通される両被締結体の通し穴の径がこの締結
ボルトの径より大きいので、挿通された締結ボルトにナ
ットをかけて両被締結体を締結したとき、締結ボルトと
通し穴との間に摩擦はなく、締結ボルトの引張り力が損
失なく全て両被締結体を押し付ける締結力となる。通し
穴と締結ボルトとの間の隙間に充填された液状流動体
は、その慣性抵抗力により、両被締結体と締結ボルトと
の間の軸直角方向の振動的変位を阻止する。また、隙間
に充填された液状流動体が硬化すれば上記変位に対する
抵抗力がさらに大きくなる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明によるボルト締結
継手の実施の一形態を図について説明する。図1におい
て、2は例えば図示しない原動機等の回転軸の軸フラン
ジ、3は例えば図示しない発電機等のロータであり、軸
フランジ2とロータ3とは、トルクを伝達させるように
締結されるべき両被締結体である(図3参照)。4は幹
部にテーパなどがない通常の直円柱状の締結ボルトであ
り、両端部にねじが形成されている。5a,5bは締結
ナットであり、締結ボルト4の両端部のねじに螺合する
雌ねじが切られている。7a,7b,7cは各装備箇所
の密封をするOリングである。8は隙間に充填される液
状流動体、9は注入孔2iの口を閉塞するプラグであ
る。
【0009】図1に示すように、両被締結体である軸フ
ランジ2及びロータ3には締結ボルト4を挿通するよう
に複数個の通し穴があけられており(図3参照)、この
通し穴に締結ボルト4を挿通し、締結ボルト4の両端部
のねじに締結ナット5a,5bをねじ込んで軸フランジ
2とロータ3とを締め付けて締結するようになってい
る。軸フランジ2及びロータ3のこの通し穴の径は締結
ボルト4の幹部の径より大きく形成されている。したが
って、この通し穴に締結ボルト4を挿通したとき締結ボ
ルト4の周囲に隙間ができる。Oリング7aは、軸フラ
ンジ2の通し穴の内周面に形成されたシール用溝に嵌挿
されて、このシール用溝と締結ボルト4の外周面とに密
接して、締結ボルト4の周囲の隙間の図の右部を密封す
るように設けられている。Oリング7bは、ロータ3の
通し穴の内周面に形成されたシール用溝に嵌挿されて、
同様に前記隙間の図の左部を密封するように設けられて
いる。Oリング7cは、軸フランジ2とロータ3との合
わせ面にシール線を形成するように設けられている。締
結ボルト4の周囲の隙間に連通するように注入孔2iが
穿設されており、その口を密封するようにプラグ9を備
えている。
【0010】次に、図1に示すボルト締結継手の締結作
業手順について説明する。Oリング7a,7b,7cを
各々のシール用溝に挿入し、軸フランジ2の通し穴とロ
ータ3の通し穴とを正確に直通させるようにして、軸フ
ランジ2の合わせ面とロータ3の合わせ面とを当接さ
せ、直通している軸フランジ2とロータ3の通し穴に締
結ボルト4を挿通し、締結ボルト4の両端部のねじに締
結ナット5a及び5bをねじ込み、図示のように一応締
め付ける。次に、図示しないボルトテンショナを使用し
て締結ボルト4を図の右方又は左方へ引っ張って締結ボ
ルト4に張力をかける。すると、締結ボルト4が伸長し
て締結ナット5a又は5bに緩みが生じるので、締結ナ
ット5a又は5bの増し締めをする。締結ナット5a又
は5bを十分に締め付けた後、ボルトテンショナを取り
外す。締結ナット5aが軸フランジ2に当接し、締結ナ
ット5bがロータ3に当接しているので、ボルトテンシ
ョナを取り外しても、締結ボルト4に付与された張力は
締結ナット5a及び5bを介して軸フランジ2とロータ
3とを締め付ける力となって保持される。
【0011】次に、図1に示すように、注入孔2iに注
射管を挿入して、軸フランジ2及びロータ3の通し穴と
締結ボルト4との間の隙間に液状流動体8を注入する。
Oリング7a,7b,7cが設けられているので、注入
された液状流動体8は締結ボルト4の周囲のOリング7
a,7b,7cで封止された隙間に充填される。液状流
動体8の充填を完了した後、注入孔2iの口をプラグ9
で密閉する。これで締結作業は完了である。
【0012】次に、図1に示すボルト締結継手の作用に
ついて説明する。前記のようにボルトテンショナにより
締結ボルト4に付与した張力は、図4に示す従来のボル
ト締結継手におけるテーパスリーブ6などがなく、摩擦
力がないので、締結ボルト4の張力の全部が締結ナット
5a及び5bを介して軸フランジ2とロータ3とを締め
付ける力となる。すなわち、従来の締付け力の損失、し
かもその大きさが不明確な力の損失をなくすことができ
る。これにより、ボルトテンショナにより締結ボルト4
に付与した所定の張力によって、軸フランジ2とロータ
3との合わせ面の当接圧力が所定の値に保持される。軸
フランジ2又はロータ3にトルクがかかったとき(図3
参照)、締結ボルト4による軸フランジ2とロータ3と
の締付け力によりこの両被締結体の合わせ面に生じる静
摩擦力により、一方のトルクが他方に伝達される。
【0013】また、軸フランジ2及びロータ3の通し穴
と締結ボルト4との隙間に充填された液状流動体8は、
上記合わせ面に生じる静摩擦力を超えるトルクの振動的
変動等があって、軸フランジ2とロータ3と締結ボルト
4との間で軸直角方向に振動的な相対変位をしようとし
たとき、液状流動体8の変動に対する慣性抵抗によって
上記相対変位を阻止する。
【0014】次に、図2に示すこの発明によるボルト締
結継手の実施の他の形態について説明する。図1に示す
ものは液状流動体8を注入するために注入孔2iを穿設
したが、図2に示すものでは、締結ボルト4の周囲の密
封された前記隙間のなるべく中央部近くに達するように
注入孔2iが穿設され、注入孔2iの反対側(図の上
側)の前記隙間のなるべく端近くに達するように空気抜
き孔2o,3oが穿設されている。液状流動体8を注入
するときは、図示のような上下位置として、下方の注入
孔2iから液状流動体8を注入し、上方の空気抜き孔2
o,3oから空気を排出させるようにすれば、液状流動
体8が粘度の高いものであっても、前記隙間内に空気の
泡などが残らないように充満させるように容易に充填す
ることができる。液状流動体8を充填した後、プラグ9
a,9b,9cで注入孔2i及び空気抜き孔2o,3o
を密封する。なお、Oリング7a,7bによる封止が容
易になるように前記隙間の厚さは図1に示すものより小
さくなっている。図2に示すボルト締結継手によっても
たらされる作用は、図1について説明したところと同様
であるので説明を省略する。
【0015】図1又は図2において、軸フランジ2及び
ロータ3の通し穴と締結ボルト4との間の隙間に充填す
る液状流動体8を、例えば熱可塑性プラスチックなどと
し、この硬化又は固化する液状流動体8を、流動状態で
締結ボルト4の周囲の隙間に注入し、注入後に時間の経
過とともに液状流動体8が硬化又は固化するようにすれ
ば、軸フランジ2とロータ3と締結ボルト4との間で軸
直角方向に振動的な相対変位をしようとしたとき、この
相対変位が硬化した液状流動体8によって強く阻止され
る。このボルト締結継手を分解開放するときは、この締
結部の温度を上昇させて液状流動体8を軟化させること
によって締結ボルト4を抜き出すことができる。なお、
注入後硬化する液状流動体8としては、例えば薬品によ
って溶解可能なものでもよい。また、このボルト締結継
手を分解開放する必要がないものでは、液状流動体8と
して例えばポリエステル樹脂やアクリル樹脂などを用い
ることもできる。
【0016】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、従来
のテーパスリーブは廃止し、締結ボルトはテーパのない
直円柱状とし、両被締結体の通し穴と締結ボルトとの間
に隙間があるようにしたので、摩擦力による締結ボルト
の張力の損失がなく、締結ボルトの張力が全て両被締結
体を圧接させる締付け力となり、強固かつ確実なボルト
締結継手が得られる。また、締結ボルトの周囲の隙間に
充填された液状流動体、特に充填後硬化した液状流動体
は、両締結体の軸直角方向の振動的相対変位を阻止す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるボルト締結継手の実施の一形態
を示す縦断面図である。
【図2】この発明によるボルト締結継手の実施の他の一
形態を示す縦断面図である。
【図3】ボルト締結継手の全体を示し、(A)は一部断
面側面図、(B)は正面図である。
【図4】従来のボルト締結継手の縦断面図である。
【符号の説明】
2:軸フランジ、 2i:注入孔、3:ロータ、 4:
締結ボルト、5a,5b:締結ナット、7a,7b,7
c:Oリング、8:液状流動体、 9:プラグ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 両被締結体の通し穴に挿通した締結ボル
    トにナットを螺入して前記両被締結体を締結するボルト
    締結継手において、前記通し穴の径を前記締結ボルトの
    径より大きく形成し、前記通し穴と前記締結ボルトとの
    間の隙間の両端部を密封する密封手段を設け、この密封
    された前記通し穴と前記締結ボルトとの間の隙間に達す
    る注入孔を設け、この注入孔から液状流動体を注入して
    前記隙間に前記液状流動体を充填したことを特徴とする
    ボルト締結継手。
  2. 【請求項2】 前記液状流動体は前記隙間に充填した後
    に硬化する液状流動体であることを特徴とする請求項1
    に記載のボルト締結継手。
JP8149712A 1996-05-22 1996-05-22 ボルト締結継手 Withdrawn JPH09310713A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010539399A (ja) * 2007-09-18 2010-12-16 ペー・ウント・エス・フォーアシュパンジュステーメ・アーゲー 特に全ての側の力結合を有する結合構造及び結合方法
JP2012163207A (ja) * 2011-02-07 2012-08-30 Lisi Aerospace 1組の固着装置、固着要素を取り付けるためのユニットおよび固着要素の長さの選択をチェックする方法
JP2014177750A (ja) * 2013-03-13 2014-09-25 Kajima Corp 継手構造および接合方法
FR3012853A1 (fr) * 2013-11-06 2015-05-08 Wirquin Plastiques Sa <p>ensemble de fixation chimique sur cuvette wc</p>
CN114932464A (zh) * 2022-06-02 2022-08-23 无锡鸿海龙船机有限公司 一种船用联轴器及其抛光打磨感应定位夹具

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Effective date: 20030805