JPH10103325A - ボルトによるフランジの締め付け方法 - Google Patents
ボルトによるフランジの締め付け方法Info
- Publication number
- JPH10103325A JPH10103325A JP25348896A JP25348896A JPH10103325A JP H10103325 A JPH10103325 A JP H10103325A JP 25348896 A JP25348896 A JP 25348896A JP 25348896 A JP25348896 A JP 25348896A JP H10103325 A JPH10103325 A JP H10103325A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bolt
- tightening
- cooling fluid
- cooling
- flanges
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
- B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
- B23P19/06—Screw or nut setting or loosening machines
- B23P19/067—Bolt tensioners
- B23P19/068—Bolt tensioners by using heating means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボルトの加熱後の冷却工程において、ボルト
の冷却時間を短縮し、フランジの温度上昇を抑制する。 【解決手段】 まず、互いに重ね合わされた一対のフラ
ンジ３ａ, ３ｂのボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を
貫通させる。そして、ボルト１の雄ねじ部１１,１２に
対してそれぞれナット４, ５を螺合させて所定量だけ締
め付ける（仮締め工程）。次に、ボルト１の中心貫通孔
１５内に挿入した棒状ヒータによって、ボルト１をフラ
ンジ３ａ, ３ｂの温度より１００〜２００℃高い温度ま
で加熱する（加熱工程）。次に、ボルト１の雄ねじ部１
２に対して下半ナット５を所定量だけ締め付ける（増締
め工程）。次に、上半フランジ３ａの冷却流体通路７ａ
からボルト穴３０ａ, ３０ｂ内に冷却流体を流入させ
（矢印Ａ）、この冷却流体を下半フランジ３ｂの冷却流
体通路７ｂから流出させることにより（矢印Ｂ）、ボル
ト１を常温まで冷却する（冷却工程）。
の冷却時間を短縮し、フランジの温度上昇を抑制する。 【解決手段】 まず、互いに重ね合わされた一対のフラ
ンジ３ａ, ３ｂのボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を
貫通させる。そして、ボルト１の雄ねじ部１１,１２に
対してそれぞれナット４, ５を螺合させて所定量だけ締
め付ける（仮締め工程）。次に、ボルト１の中心貫通孔
１５内に挿入した棒状ヒータによって、ボルト１をフラ
ンジ３ａ, ３ｂの温度より１００〜２００℃高い温度ま
で加熱する（加熱工程）。次に、ボルト１の雄ねじ部１
２に対して下半ナット５を所定量だけ締め付ける（増締
め工程）。次に、上半フランジ３ａの冷却流体通路７ａ
からボルト穴３０ａ, ３０ｂ内に冷却流体を流入させ
（矢印Ａ）、この冷却流体を下半フランジ３ｂの冷却流
体通路７ｂから流出させることにより（矢印Ｂ）、ボル
ト１を常温まで冷却する（冷却工程）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フランジのボルト
穴を貫通するボルトによって一対のフランジを締め付け
る方法に係り、とりわけ、一旦加熱して軸方向に膨張さ
せたボルトに対してナットを増締めし、その後ボルトを
冷却させることにより一対のフランジ同士を強力に締め
付ける方法における、冷却工程の改良に関する。
穴を貫通するボルトによって一対のフランジを締め付け
る方法に係り、とりわけ、一旦加熱して軸方向に膨張さ
せたボルトに対してナットを増締めし、その後ボルトを
冷却させることにより一対のフランジ同士を強力に締め
付ける方法における、冷却工程の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば蒸気タービンの上下二分割
された一対のケーシング（上半ケーシング及び下半ケー
シング）同士を締結する場合、この一対のケーシングに
それぞれ設けられたフランジ（上半フランジ及び下半フ
ランジ）同士を多数のボルトによって締め付けている。
すなわち、この一対のケーシングのフランジは互いに対
応する多数のボルト穴を有し、これらのボルト穴をそれ
ぞれ貫通するボルトと、これらのボルトに対して螺合す
るナットとによって、一対のフランジ同士を締め付ける
ようにしている。そして、蒸気タービンのケーシング内
部から高温・高圧の蒸気が漏洩するのを防ぐために、一
旦加熱して軸方向に膨張させたボルトに対してナットを
増締めし、その後ボルトを冷却させることにより一対の
フランジ同士を強力に締め付ける方法（いわゆる「焼き
締め」の方法）が採られている。
された一対のケーシング（上半ケーシング及び下半ケー
シング）同士を締結する場合、この一対のケーシングに
それぞれ設けられたフランジ（上半フランジ及び下半フ
ランジ）同士を多数のボルトによって締め付けている。
すなわち、この一対のケーシングのフランジは互いに対
応する多数のボルト穴を有し、これらのボルト穴をそれ
ぞれ貫通するボルトと、これらのボルトに対して螺合す
るナットとによって、一対のフランジ同士を締め付ける
ようにしている。そして、蒸気タービンのケーシング内
部から高温・高圧の蒸気が漏洩するのを防ぐために、一
旦加熱して軸方向に膨張させたボルトに対してナットを
増締めし、その後ボルトを冷却させることにより一対の
フランジ同士を強力に締め付ける方法（いわゆる「焼き
締め」の方法）が採られている。
【０００３】このようなボルトによるフランジの締め付
け方法の例が、図５に示されている。図５において、一
対のフランジ（上半フランジ３ａ及び下半フランジ３
ｂ）が互いに重ね合わされている。この一対のフランジ
３ａ, ３ｂは、互いに対応するボルト穴３０ａ, ３０ｂ
を有している。また、この一対のフランジ３ａ, ３ｂの
ボルト穴３０ａ, ３０ｂを貫通するボルト１は、両端に
形成された雄ねじ部１１, １２を有している。そして、
ボルト１の両端の雄ねじ部１１, １２には、それぞれ上
半ナット４と下半ナット５とが螺合するようになってい
る。また、このボルト１には、軸方向の中心貫通孔１５
が形成されている。
け方法の例が、図５に示されている。図５において、一
対のフランジ（上半フランジ３ａ及び下半フランジ３
ｂ）が互いに重ね合わされている。この一対のフランジ
３ａ, ３ｂは、互いに対応するボルト穴３０ａ, ３０ｂ
を有している。また、この一対のフランジ３ａ, ３ｂの
ボルト穴３０ａ, ３０ｂを貫通するボルト１は、両端に
形成された雄ねじ部１１, １２を有している。そして、
ボルト１の両端の雄ねじ部１１, １２には、それぞれ上
半ナット４と下半ナット５とが螺合するようになってい
る。また、このボルト１には、軸方向の中心貫通孔１５
が形成されている。
【０００４】ボルト１による一対のフランジ３ａ, ３ｂ
の締め付けを行う場合、まず一対のフランジ３ａ, ３ｂ
のボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通させ、ボル
ト１の雄ねじ部１１, １２に対してそれぞれナット４,
５を螺合させて所定量だけ締め付ける（仮締め工程）。
の締め付けを行う場合、まず一対のフランジ３ａ, ３ｂ
のボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通させ、ボル
ト１の雄ねじ部１１, １２に対してそれぞれナット４,
５を螺合させて所定量だけ締め付ける（仮締め工程）。
【０００５】次に、ボルト１の中心貫通孔１５内に挿入
した棒状ヒータ２によって、ボルト１をフランジ３ａ,
３ｂの温度より１００〜２００℃高い温度まで加熱する
（加熱工程）。このとき、ボルト１の軸方向におけるボ
ルト１と一対のフランジ３ａ, ３ｂとの間の熱膨張差に
より、下半フランジ３ｂの表面と下半ナット５との間に
隙間６が生ずる。次に、この加熱されたボルト１の雄ね
じ部１２に対して下半ナット５を所定量だけ締め付ける
（増締め工程）。
した棒状ヒータ２によって、ボルト１をフランジ３ａ,
３ｂの温度より１００〜２００℃高い温度まで加熱する
（加熱工程）。このとき、ボルト１の軸方向におけるボ
ルト１と一対のフランジ３ａ, ３ｂとの間の熱膨張差に
より、下半フランジ３ｂの表面と下半ナット５との間に
隙間６が生ずる。次に、この加熱されたボルト１の雄ね
じ部１２に対して下半ナット５を所定量だけ締め付ける
（増締め工程）。
【０００６】次に、ボルト１の中心貫通孔１５から棒状
ヒータ２を抜き取り、ボルト１を常温まで自然冷却させ
る（冷却工程）。このとき、ボルト１が冷却に伴って収
縮し、元の長さに戻ろうとする結果、一対のナット４,
５によって一対のフランジ３ａ, ３ｂ同士が強力に締め
付けられる。そして、一対のフランジ３ａ, ３ｂ同士を
締め付ける力の反作用によって、ボルト１に軸方向の延
びが生ずる。
ヒータ２を抜き取り、ボルト１を常温まで自然冷却させ
る（冷却工程）。このとき、ボルト１が冷却に伴って収
縮し、元の長さに戻ろうとする結果、一対のナット４,
５によって一対のフランジ３ａ, ３ｂ同士が強力に締め
付けられる。そして、一対のフランジ３ａ, ３ｂ同士を
締め付ける力の反作用によって、ボルト１に軸方向の延
びが生ずる。
【０００７】ボルト１の温度が常温まで戻ったら、ボル
ト１に目標とする締結力に応じた必要十分な延びが生じ
ているか否かが確認される。その結果、そのような必要
十分な延びが得られていなかった場合は再度、上記加熱
工程〜冷却工程と、ボルト１の延びの確認作業とが繰り
返される。そして、以上のような一連の作業は、全ての
ボルト１について上記必要十分な延びが得られるまで繰
り返し行われる。
ト１に目標とする締結力に応じた必要十分な延びが生じ
ているか否かが確認される。その結果、そのような必要
十分な延びが得られていなかった場合は再度、上記加熱
工程〜冷却工程と、ボルト１の延びの確認作業とが繰り
返される。そして、以上のような一連の作業は、全ての
ボルト１について上記必要十分な延びが得られるまで繰
り返し行われる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
ボルトによるフランジの締め付け方法には、以下のよう
な問題点がある。すなわち、上記冷却工程においてボル
ト１を自然冷却させているので、１００〜２００℃に加
熱されたボルト１が常温まで冷却されるのに、通常で半
日以上待ってから、ボルト１の延びを確認しているの
で、この冷却工程に要する時間がフランジの締め付け作
業の時間短縮の最大のネックとなっている。
ボルトによるフランジの締め付け方法には、以下のよう
な問題点がある。すなわち、上記冷却工程においてボル
ト１を自然冷却させているので、１００〜２００℃に加
熱されたボルト１が常温まで冷却されるのに、通常で半
日以上待ってから、ボルト１の延びを確認しているの
で、この冷却工程に要する時間がフランジの締め付け作
業の時間短縮の最大のネックとなっている。
【０００９】特に、蒸気タービンの一対のケーシング３
ａ, ３ｂを締め付ける場合は、通常５０本程度のボルト
１を用いており、このうちの４〜６本のボルト１毎に上
記加熱工程〜増締め工程を行って行くようにしている。
この場合、冷却工程においてボルト１が自然冷却する間
に、ボルト１からの伝熱でケーシング３ａ, ３ｂの温度
が上昇する。そして、ケーシング３ａ, ３ｂの温度が上
昇すると、次に加熱工程〜増締め工程を行うボルト１
は、ケーシング３ａ, ３ｂとの所定の温度差を得る必要
上、より高い温度まで加熱しなければならない。従っ
て、このような作業を繰り返して行くと、次第にケーシ
ング３ａ, ３ｂの温度が上昇し、これに伴ってボルト１
の加熱温度も上昇して行き、ついにはボルト１の加熱温
度がヒータ２の加熱能力の限界を超えて、締め付け作業
の続行が不可能となる場合もある。
ａ, ３ｂを締め付ける場合は、通常５０本程度のボルト
１を用いており、このうちの４〜６本のボルト１毎に上
記加熱工程〜増締め工程を行って行くようにしている。
この場合、冷却工程においてボルト１が自然冷却する間
に、ボルト１からの伝熱でケーシング３ａ, ３ｂの温度
が上昇する。そして、ケーシング３ａ, ３ｂの温度が上
昇すると、次に加熱工程〜増締め工程を行うボルト１
は、ケーシング３ａ, ３ｂとの所定の温度差を得る必要
上、より高い温度まで加熱しなければならない。従っ
て、このような作業を繰り返して行くと、次第にケーシ
ング３ａ, ３ｂの温度が上昇し、これに伴ってボルト１
の加熱温度も上昇して行き、ついにはボルト１の加熱温
度がヒータ２の加熱能力の限界を超えて、締め付け作業
の続行が不可能となる場合もある。
【００１０】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、ボルトの加熱後の冷却工程において、よ
り短時間でボルトを常温まで冷却することにより、作業
時間の短縮を図るとともに、フランジの温度上昇を抑制
することにより、ボルトの加熱温度が高くなり過ぎるこ
とを防止することを目的とする。
たものであり、ボルトの加熱後の冷却工程において、よ
り短時間でボルトを常温まで冷却することにより、作業
時間の短縮を図るとともに、フランジの温度上昇を抑制
することにより、ボルトの加熱温度が高くなり過ぎるこ
とを防止することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第１の手段は、互いに対
応するボルト穴を有する一対のフランジ同士を、そのボ
ルト穴を貫通するとともに両端に雄ねじ部を有するボル
トと、このボルトの各雄ねじ部に螺合するナットとによ
って締め付ける、フランジの締め付け方法において、予
め、前記各フランジに、前記ボルト穴とフランジの外部
とを連通する冷却流体通路を形成しておくとともに、前
記ボルトを前記フランジのボルト穴に貫通させ、前記ボ
ルトの各雄ねじ部に対して前記ナットを螺合させて所定
量だけ締め付ける仮締め工程と、前記ボルトを加熱して
軸方向に熱膨張させる加熱工程と、この加熱されたボル
トの雄ねじ部に対して前記ナットを所定量だけ締め付け
る増締め工程と、一方の前記フランジの冷却流体通路か
ら前記ボルト穴内に冷却流体を流入させ、この冷却流体
を他方の前記フランジの冷却流体通路から流出させて前
記ボルトを冷却する冷却工程とを備えたことを特徴とす
るボルトによるフランジの締め付け方法である。
応するボルト穴を有する一対のフランジ同士を、そのボ
ルト穴を貫通するとともに両端に雄ねじ部を有するボル
トと、このボルトの各雄ねじ部に螺合するナットとによ
って締め付ける、フランジの締め付け方法において、予
め、前記各フランジに、前記ボルト穴とフランジの外部
とを連通する冷却流体通路を形成しておくとともに、前
記ボルトを前記フランジのボルト穴に貫通させ、前記ボ
ルトの各雄ねじ部に対して前記ナットを螺合させて所定
量だけ締め付ける仮締め工程と、前記ボルトを加熱して
軸方向に熱膨張させる加熱工程と、この加熱されたボル
トの雄ねじ部に対して前記ナットを所定量だけ締め付け
る増締め工程と、一方の前記フランジの冷却流体通路か
ら前記ボルト穴内に冷却流体を流入させ、この冷却流体
を他方の前記フランジの冷却流体通路から流出させて前
記ボルトを冷却する冷却工程とを備えたことを特徴とす
るボルトによるフランジの締め付け方法である。
【００１２】この第１の手段によれば、冷却工程におい
てボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却すること
により、自然冷却させる場合に比べて短時間でボルトを
常温まで冷却することができる。また、このことによ
り、冷却工程におけるボルトから一対のフランジへの伝
熱が緩和され、一対のフランジの温度上昇が抑制され
る。
てボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却すること
により、自然冷却させる場合に比べて短時間でボルトを
常温まで冷却することができる。また、このことによ
り、冷却工程におけるボルトから一対のフランジへの伝
熱が緩和され、一対のフランジの温度上昇が抑制され
る。
【００１３】第２の手段は、互いに対応するボルト穴を
有する一対のフランジ同士を、そのボルト穴を貫通する
とともに両端に雄ねじ部を有するボルトと、このボルト
の各雄ねじ部に螺合するナットとによって締め付ける、
フランジの締め付け方法において、予め、前記ボルトの
両端に対応する一対の座金であって、それぞれ半径方向
に貫通した冷却流体通路を有する一対の座金を用意する
とともに、前記ボルトを前記フランジのボルト穴に貫通
させ、前記ボルトの各雄ねじ部に前記座金を通し、この
座金の外側から雄ねじ部に対して前記ナットを螺合させ
て所定量だけ締め付ける仮締め工程と、前記ボルトを加
熱して軸方向に熱膨張させる加熱工程と、この加熱され
たボルトの雄ねじ部に対して前記ナットを所定量だけ締
め付ける増締め工程と、一方の前記座金の冷却流体通路
から前記ボルト穴内に冷却流体を流入させ、この冷却流
体を他方の前記座金の冷却流体通路から流出させて前記
ボルトを冷却する冷却工程とを備えたことを特徴とする
ボルトによるフランジの締め付け方法である。
有する一対のフランジ同士を、そのボルト穴を貫通する
とともに両端に雄ねじ部を有するボルトと、このボルト
の各雄ねじ部に螺合するナットとによって締め付ける、
フランジの締め付け方法において、予め、前記ボルトの
両端に対応する一対の座金であって、それぞれ半径方向
に貫通した冷却流体通路を有する一対の座金を用意する
とともに、前記ボルトを前記フランジのボルト穴に貫通
させ、前記ボルトの各雄ねじ部に前記座金を通し、この
座金の外側から雄ねじ部に対して前記ナットを螺合させ
て所定量だけ締め付ける仮締め工程と、前記ボルトを加
熱して軸方向に熱膨張させる加熱工程と、この加熱され
たボルトの雄ねじ部に対して前記ナットを所定量だけ締
め付ける増締め工程と、一方の前記座金の冷却流体通路
から前記ボルト穴内に冷却流体を流入させ、この冷却流
体を他方の前記座金の冷却流体通路から流出させて前記
ボルトを冷却する冷却工程とを備えたことを特徴とする
ボルトによるフランジの締め付け方法である。
【００１４】この第２の手段によれば、上記第１の手段
と同様、冷却工程においてボルト穴内に冷却流体を流し
てボルトを冷却することにより、自然冷却させる場合に
比べて短時間でボルトを常温まで冷却することができ
る。また、このことにより、冷却工程におけるボルトか
ら一対のフランジへの伝熱が緩和され、一対のフランジ
の温度上昇が抑制される。また、一対の座金の冷却流体
通路によってボルト穴内に冷却流体を流すようにしてい
るので、一対のフランジ自体に冷却流体通路を設ける必
要がない。
と同様、冷却工程においてボルト穴内に冷却流体を流し
てボルトを冷却することにより、自然冷却させる場合に
比べて短時間でボルトを常温まで冷却することができ
る。また、このことにより、冷却工程におけるボルトか
ら一対のフランジへの伝熱が緩和され、一対のフランジ
の温度上昇が抑制される。また、一対の座金の冷却流体
通路によってボルト穴内に冷却流体を流すようにしてい
るので、一対のフランジ自体に冷却流体通路を設ける必
要がない。
【００１５】第３の手段は、第１または第２の手段にお
いて、予め、前記ボルトに軸方向の中心貫通孔を形成し
ておくとともに、前記冷却工程において更に、前記ボル
トの中心貫通孔の一側から冷却流体を流入させ、この冷
却流体を前記貫通孔の他側から流出させて前記ボルトを
冷却するようにしている。
いて、予め、前記ボルトに軸方向の中心貫通孔を形成し
ておくとともに、前記冷却工程において更に、前記ボル
トの中心貫通孔の一側から冷却流体を流入させ、この冷
却流体を前記貫通孔の他側から流出させて前記ボルトを
冷却するようにしている。
【００１６】この第３の手段によれば、第１または第２
の手段の冷却工程において、更にボルトの中心貫通孔側
からも冷却流体による冷却が行われるので、第１または
第２の手段より更に短時間でボルトを常温まで冷却する
ことができ、一対のフランジの温度上昇も更に抑制され
る。
の手段の冷却工程において、更にボルトの中心貫通孔側
からも冷却流体による冷却が行われるので、第１または
第２の手段より更に短時間でボルトを常温まで冷却する
ことができ、一対のフランジの温度上昇も更に抑制され
る。
【００１７】第４の手段は、互いに対応するボルト穴を
有する一対のフランジ同士を、そのボルト穴を貫通する
とともに両端に雄ねじ部を有するボルトと、このボルト
の各雄ねじ部に螺合するナットとによって締め付ける、
フランジの締め付け方法において、予め、前記ボルトに
軸方向の中心貫通孔を形成しておくとともに、前記ボル
トの中央部外周に断熱材を巻き付け、このボルトを前記
フランジのボルト穴に貫通させ、前記ボルトの各雄ねじ
部に対して前記ナットを螺合させて所定量だけ締め付け
る仮締め工程と、前記ボルトを加熱して軸方向に熱膨張
させる加熱工程と、この加熱されたボルトの雄ねじ部に
対して前記ナットを所定量だけ締め付ける増締め工程
と、前記ボルトの中心貫通孔の一側から冷却流体を流入
させ、この冷却流体を他側から流出させて前記ボルトを
冷却する冷却工程とを備えたことを特徴とするボルトに
よるフランジの締め付け方法である。
有する一対のフランジ同士を、そのボルト穴を貫通する
とともに両端に雄ねじ部を有するボルトと、このボルト
の各雄ねじ部に螺合するナットとによって締め付ける、
フランジの締め付け方法において、予め、前記ボルトに
軸方向の中心貫通孔を形成しておくとともに、前記ボル
トの中央部外周に断熱材を巻き付け、このボルトを前記
フランジのボルト穴に貫通させ、前記ボルトの各雄ねじ
部に対して前記ナットを螺合させて所定量だけ締め付け
る仮締め工程と、前記ボルトを加熱して軸方向に熱膨張
させる加熱工程と、この加熱されたボルトの雄ねじ部に
対して前記ナットを所定量だけ締め付ける増締め工程
と、前記ボルトの中心貫通孔の一側から冷却流体を流入
させ、この冷却流体を他側から流出させて前記ボルトを
冷却する冷却工程とを備えたことを特徴とするボルトに
よるフランジの締め付け方法である。
【００１８】この第４の手段によれば、冷却工程におい
てボルトの中心貫通穴内に冷却流体を流してボルトを冷
却することにより、自然冷却させる場合に比べて短時間
でボルトを常温まで冷却することができる。また、ボル
トの中央部外周に巻き付けた断熱材によって、加熱工程
及びその後の冷却工程におけるボルトから一対のフラン
ジへの伝熱が緩和され、一対のフランジの温度上昇が抑
制される。
てボルトの中心貫通穴内に冷却流体を流してボルトを冷
却することにより、自然冷却させる場合に比べて短時間
でボルトを常温まで冷却することができる。また、ボル
トの中央部外周に巻き付けた断熱材によって、加熱工程
及びその後の冷却工程におけるボルトから一対のフラン
ジへの伝熱が緩和され、一対のフランジの温度上昇が抑
制される。
【００１９】第５の手段は、第１乃至第４の手段のいず
れかにおいて、前記ボルト及び前記ボルトの一端の雄ね
じ部に螺合するナットに代えて、一端に頭部を有し他端
に雄ねじ部を有するボルトを用いるものである。
れかにおいて、前記ボルト及び前記ボルトの一端の雄ね
じ部に螺合するナットに代えて、一端に頭部を有し他端
に雄ねじ部を有するボルトを用いるものである。
【００２０】この第５の手段によれば、上記第１乃至第
４の手段のいずれかにおいて、一端に頭部を有し他端に
雄ねじ部を有するボルトを用いて、同様の作用を得るこ
とができる。
４の手段のいずれかにおいて、一端に頭部を有し他端に
雄ねじ部を有するボルトを用いて、同様の作用を得るこ
とができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１乃至図４は本発明によ
る実施の形態を示す図である。なお、図１乃至図４に示
す本発明の実施の形態において、図５に示す従来例と同
一の構成部分には同一符号を付して説明する。
施の形態について説明する。図１乃至図４は本発明によ
る実施の形態を示す図である。なお、図１乃至図４に示
す本発明の実施の形態において、図５に示す従来例と同
一の構成部分には同一符号を付して説明する。
【００２２】［第１の実施形態］まず、図１乃び図２に
より本発明の第１の実施形態について説明する。図１に
おいて、一対のフランジ（上半フランジ３ａ及び下半フ
ランジ３ｂ）が互いに重ね合わされている。この一対の
フランジ３ａ, ３ｂは、互いに対応する複数のボルト穴
３０ａ, ３０ｂを有している。また、この一対のフラン
ジ３ａ, ３ｂの各ボルト穴３０ａ, ３０ｂを貫通するボ
ルト１は、両端に形成された雄ねじ部１１, １２と、こ
れらの雄ねじ部１１, １２同士の間に形成された胴部
（中央部）１０とを有している。そして、ボルト１の両
端の雄ねじ部１１, １２には、それぞれ上半ナット４と
下半ナット５とが螺合するようになっている。また、こ
のボルト１には、軸方向の中心貫通孔１５が形成されて
いる。
より本発明の第１の実施形態について説明する。図１に
おいて、一対のフランジ（上半フランジ３ａ及び下半フ
ランジ３ｂ）が互いに重ね合わされている。この一対の
フランジ３ａ, ３ｂは、互いに対応する複数のボルト穴
３０ａ, ３０ｂを有している。また、この一対のフラン
ジ３ａ, ３ｂの各ボルト穴３０ａ, ３０ｂを貫通するボ
ルト１は、両端に形成された雄ねじ部１１, １２と、こ
れらの雄ねじ部１１, １２同士の間に形成された胴部
（中央部）１０とを有している。そして、ボルト１の両
端の雄ねじ部１１, １２には、それぞれ上半ナット４と
下半ナット５とが螺合するようになっている。また、こ
のボルト１には、軸方向の中心貫通孔１５が形成されて
いる。
【００２３】また、一対のフランジ３ａ, ３ｂには、そ
れぞれ冷却流体通路７ａ, ７ｂが形成されている。これ
らの冷却流体通路７ａ, ７ｂは、それぞれ対応するフラ
ンジ３ａ, ３ｂの外面３２ａ, ３２ｂに近い側におい
て、ボルト穴３０ａ, ３０ｂとフランジ３ａ, ３ｂの外
部（端面側）とを連通している。
れぞれ冷却流体通路７ａ, ７ｂが形成されている。これ
らの冷却流体通路７ａ, ７ｂは、それぞれ対応するフラ
ンジ３ａ, ３ｂの外面３２ａ, ３２ｂに近い側におい
て、ボルト穴３０ａ, ３０ｂとフランジ３ａ, ３ｂの外
部（端面側）とを連通している。
【００２４】次に、図１及び図２により、ボルト１によ
る一対のフランジ３ａ, ３ｂの締め付け作業について説
明する。まず、図１に示すように、一対のフランジ３
ａ, ３ｂのボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通さ
せ、ボルト１の雄ねじ部１１,１２に対してそれぞれナ
ット４, ５を螺合させて所定量だけ締め付ける（仮締め
工程）。
る一対のフランジ３ａ, ３ｂの締め付け作業について説
明する。まず、図１に示すように、一対のフランジ３
ａ, ３ｂのボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通さ
せ、ボルト１の雄ねじ部１１,１２に対してそれぞれナ
ット４, ５を螺合させて所定量だけ締め付ける（仮締め
工程）。
【００２５】次に、ボルト１の中心貫通孔１５内に挿入
した棒状ヒータ２によって、ボルト１をフランジ３ａ,
３ｂの温度より１００〜２００℃高い温度まで加熱する
（加熱工程）。このとき、ボルト１の軸方向におけるボ
ルト１と一対のフランジ３ａ, ３ｂとの間の熱膨張差に
より、下半フランジ３ｂの表面３２ｂと下半ナット５と
の間に隙間６が生ずる。
した棒状ヒータ２によって、ボルト１をフランジ３ａ,
３ｂの温度より１００〜２００℃高い温度まで加熱する
（加熱工程）。このとき、ボルト１の軸方向におけるボ
ルト１と一対のフランジ３ａ, ３ｂとの間の熱膨張差に
より、下半フランジ３ｂの表面３２ｂと下半ナット５と
の間に隙間６が生ずる。
【００２６】次に、この隙間６が十分に広がった時点
で、ボルト１の雄ねじ部１２に対して下半ナット５を所
定量だけ締め付ける（増締め工程）。この場合の下半ナ
ット５の締め付け量は、下記の冷却工程の完了後に、ボ
ルト１の収縮によって目標とする締結力が得られるよう
な量に定められる。
で、ボルト１の雄ねじ部１２に対して下半ナット５を所
定量だけ締め付ける（増締め工程）。この場合の下半ナ
ット５の締め付け量は、下記の冷却工程の完了後に、ボ
ルト１の収縮によって目標とする締結力が得られるよう
な量に定められる。
【００２７】次に、図２に示すように、ボルト１の中心
貫通孔１５から棒状ヒータ２を抜き取り、上半フランジ
３ａの冷却流体通路７ａからボルト穴３０ａ, ３０ｂ内
に冷却流体（例えば冷却空気）を流入させ（矢印Ａ）、
この冷却流体を下半フランジ３ｂの冷却流体通路７ｂか
ら流出させる（矢印Ｂ）。そして、このボルト穴３０
ａ, ３０ｂ内を流れる冷却流体の流れによってボルト１
を冷却し、その温度を常温まで戻す（冷却工程）。
貫通孔１５から棒状ヒータ２を抜き取り、上半フランジ
３ａの冷却流体通路７ａからボルト穴３０ａ, ３０ｂ内
に冷却流体（例えば冷却空気）を流入させ（矢印Ａ）、
この冷却流体を下半フランジ３ｂの冷却流体通路７ｂか
ら流出させる（矢印Ｂ）。そして、このボルト穴３０
ａ, ３０ｂ内を流れる冷却流体の流れによってボルト１
を冷却し、その温度を常温まで戻す（冷却工程）。
【００２８】このとき、ボルト１が冷却に伴って収縮
し、元の長さに戻ろうとする結果、一対のフランジ３
ａ, ３ｂの表面３２ａ, ３２ｂに当接する一対のナット
４, ５によって、一対のフランジ３ａ, ３ｂ同士が強力
に締め付けられる。そして、一対のフランジ３ａ, ３ｂ
同士を締め付ける力の反作用によって、ボルト１に軸方
向の延びが生ずる。
し、元の長さに戻ろうとする結果、一対のフランジ３
ａ, ３ｂの表面３２ａ, ３２ｂに当接する一対のナット
４, ５によって、一対のフランジ３ａ, ３ｂ同士が強力
に締め付けられる。そして、一対のフランジ３ａ, ３ｂ
同士を締め付ける力の反作用によって、ボルト１に軸方
向の延びが生ずる。
【００２９】ボルト１の温度が常温まで戻った時点で、
ボルト１に目標とする締結力に応じた必要十分な延びが
生じているか否かが確認される。その結果、そのような
必要十分な延びが得られていなかった場合は再度、上記
加熱工程〜冷却工程と、ボルト１の延びの確認作業とが
繰り返される。そして、以上のような一連の作業は、全
てのボルト１について上記必要十分な延びが得られるま
で繰り返し行われる。
ボルト１に目標とする締結力に応じた必要十分な延びが
生じているか否かが確認される。その結果、そのような
必要十分な延びが得られていなかった場合は再度、上記
加熱工程〜冷却工程と、ボルト１の延びの確認作業とが
繰り返される。そして、以上のような一連の作業は、全
てのボルト１について上記必要十分な延びが得られるま
で繰り返し行われる。
【００３０】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について説明する。本実施形態によれば、冷却工
程においてボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却
することにより、自然冷却させる場合に比べて短時間で
ボルトを常温まで冷却することができる。また、このこ
とにより、冷却工程におけるボルトから一対のフランジ
３ａ, ３ｂへの伝熱が緩和され、一対のフランジ３ａ,
３ｂの温度上昇が抑制される。
の作用について説明する。本実施形態によれば、冷却工
程においてボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却
することにより、自然冷却させる場合に比べて短時間で
ボルトを常温まで冷却することができる。また、このこ
とにより、冷却工程におけるボルトから一対のフランジ
３ａ, ３ｂへの伝熱が緩和され、一対のフランジ３ａ,
３ｂの温度上昇が抑制される。
【００３１】なお、図２に破線の矢印Ｃ, Ｄで示すよう
に、本実施形態の冷却工程において更に、ボルト１の中
心貫通孔１５の一側１５ａからも冷却流体を流入させ、
この冷却流体を中心貫通孔１５の他側１５ｂから流出さ
せてボルト１を冷却するようにしてもよい。この場合、
冷却工程において、ボルト１の外側のみならず、ボルト
１の中心貫通孔１５側からも冷却流体による冷却が行わ
れるので、更に短時間でボルト１を常温まで冷却するこ
とができ、一対のフランジ３ａ, ３ｂの温度上昇も更に
抑制される。
に、本実施形態の冷却工程において更に、ボルト１の中
心貫通孔１５の一側１５ａからも冷却流体を流入させ、
この冷却流体を中心貫通孔１５の他側１５ｂから流出さ
せてボルト１を冷却するようにしてもよい。この場合、
冷却工程において、ボルト１の外側のみならず、ボルト
１の中心貫通孔１５側からも冷却流体による冷却が行わ
れるので、更に短時間でボルト１を常温まで冷却するこ
とができ、一対のフランジ３ａ, ３ｂの温度上昇も更に
抑制される。
【００３２】［第２の実施形態］次に、図３により本発
明の第２の実施形態について説明する。なお、図３に示
す本実施形態において、図１及び図２に示す上記第１の
実施形態と同一の構成部分には同一符号を付すととも
に、詳細な説明は省略する。
明の第２の実施形態について説明する。なお、図３に示
す本実施形態において、図１及び図２に示す上記第１の
実施形態と同一の構成部分には同一符号を付すととも
に、詳細な説明は省略する。
【００３３】図３に示すように、本実施形態において
は、一対のフランジ３ａ, ３ｂに、図１に示す上記第１
の実施形態のような冷却流体通路７ａ, ７ｂは形成され
ていない。また、上記第１の実施形態と異なり、ボルト
１の両端に対応する一対の座金（上半座金８ａ及び下半
座金８ｂ）が用いられている。これらの一対の座金８
ａ, ８ｂは、それぞれ半径方向に貫通した冷却流体通路
９ａ, ９ｂを有している。なお、それ以外のボルト１、
一対のフランジ３ａ, ３ｂ、一対のナット４, ５、及び
ヒータ２（図１参照）の構成については上記第１の実施
形態と同様である。
は、一対のフランジ３ａ, ３ｂに、図１に示す上記第１
の実施形態のような冷却流体通路７ａ, ７ｂは形成され
ていない。また、上記第１の実施形態と異なり、ボルト
１の両端に対応する一対の座金（上半座金８ａ及び下半
座金８ｂ）が用いられている。これらの一対の座金８
ａ, ８ｂは、それぞれ半径方向に貫通した冷却流体通路
９ａ, ９ｂを有している。なお、それ以外のボルト１、
一対のフランジ３ａ, ３ｂ、一対のナット４, ５、及び
ヒータ２（図１参照）の構成については上記第１の実施
形態と同様である。
【００３４】次に、ボルト１による一対のフランジ３
ａ, ３ｂの締め付け作業について説明する。まず、本実
施形態の仮締め工程においては、フランジ３ａ, ３ｂの
ボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通させ、ボルト
１の雄ねじ部１１, １２にそれぞれ対応する座金８ａ,
８ｂを通し、この座金８ａ, ８ｂの外側から雄ねじ部１
１, １２に対してそれぞれナット４, ５を螺合させて所
定量だけ締め付ける。そして、その後で上記第１の実施
形態と同様の加熱工程と増締め工程が行われる。
ａ, ３ｂの締め付け作業について説明する。まず、本実
施形態の仮締め工程においては、フランジ３ａ, ３ｂの
ボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通させ、ボルト
１の雄ねじ部１１, １２にそれぞれ対応する座金８ａ,
８ｂを通し、この座金８ａ, ８ｂの外側から雄ねじ部１
１, １２に対してそれぞれナット４, ５を螺合させて所
定量だけ締め付ける。そして、その後で上記第１の実施
形態と同様の加熱工程と増締め工程が行われる。
【００３５】次に、本実施形態の冷却工程においては、
上半座金８ａの冷却流体通路９ａからボルト穴３０ａ,
３０ｂ内に冷却流体を流入させ（矢印Ｅ）、この冷却流
体を下半座金８ｂの冷却流体通路９ｂから流出させる
（矢印Ｆ）。そして、このボルト穴３０ａ, ３０ｂ内を
流れる冷却流体の流れによってボルト１を冷却し、その
温度を常温まで戻すようにしている。なお、その他の作
業内容は上記第１の実施形態と同様である。
上半座金８ａの冷却流体通路９ａからボルト穴３０ａ,
３０ｂ内に冷却流体を流入させ（矢印Ｅ）、この冷却流
体を下半座金８ｂの冷却流体通路９ｂから流出させる
（矢印Ｆ）。そして、このボルト穴３０ａ, ３０ｂ内を
流れる冷却流体の流れによってボルト１を冷却し、その
温度を常温まで戻すようにしている。なお、その他の作
業内容は上記第１の実施形態と同様である。
【００３６】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について説明する。本実施形態によれば、上記第
１の実施形態と同様、冷却工程においてボルト穴３０
ａ, ３０ｂ内に冷却流体を流してボルト１を冷却するこ
とにより、自然冷却させる場合に比べて短時間でボルト
１を常温まで冷却することができる。また、このことに
より、冷却工程におけるボルト１から一対のフランジ３
ａ, ３ｂへの伝熱が緩和され、一対のフランジ３ａ, ３
ｂの温度上昇が抑制される。
の作用について説明する。本実施形態によれば、上記第
１の実施形態と同様、冷却工程においてボルト穴３０
ａ, ３０ｂ内に冷却流体を流してボルト１を冷却するこ
とにより、自然冷却させる場合に比べて短時間でボルト
１を常温まで冷却することができる。また、このことに
より、冷却工程におけるボルト１から一対のフランジ３
ａ, ３ｂへの伝熱が緩和され、一対のフランジ３ａ, ３
ｂの温度上昇が抑制される。
【００３７】また、一対の座金８ａ, ８ｂの冷却流体通
路９ａ, ９ｂによってボルト穴３０ａ, ３０ｂ内に冷却
流体を流すようにしているので、上記第１の実施形態の
ように一対のフランジ３ａ, ３ｂ自体に冷却流体通路７
ａ, ７ｂ（図２参照）を設ける必要がない。
路９ａ, ９ｂによってボルト穴３０ａ, ３０ｂ内に冷却
流体を流すようにしているので、上記第１の実施形態の
ように一対のフランジ３ａ, ３ｂ自体に冷却流体通路７
ａ, ７ｂ（図２参照）を設ける必要がない。
【００３８】なお、図３に破線の矢印Ｃ, Ｄで示すよう
に、本実施形態の冷却工程において更に、ボルト１の中
心貫通孔１５の一側１５ａからも冷却流体を流入させ、
この冷却流体を中心貫通孔１５の他側１５ｂから流出さ
せてボルト１を冷却するようにしてもよい。この場合、
冷却工程において、ボルト１の外側のみならず、ボルト
１の中心貫通孔１５の側からも冷却流体による冷却が行
われるので、更に短時間でボルト１を常温まで冷却する
ことができ、一対のフランジ３ａ, ３ｂの温度上昇も更
に抑制される。
に、本実施形態の冷却工程において更に、ボルト１の中
心貫通孔１５の一側１５ａからも冷却流体を流入させ、
この冷却流体を中心貫通孔１５の他側１５ｂから流出さ
せてボルト１を冷却するようにしてもよい。この場合、
冷却工程において、ボルト１の外側のみならず、ボルト
１の中心貫通孔１５の側からも冷却流体による冷却が行
われるので、更に短時間でボルト１を常温まで冷却する
ことができ、一対のフランジ３ａ, ３ｂの温度上昇も更
に抑制される。
【００３９】［第３の実施形態］次に、図４により本発
明の第３の実施形態について説明する。なお、図４に示
す本実施形態において、図１及び図２に示す上記第１の
実施形態と同一の構成部分には同一符号を付すととも
に、詳細な説明は省略する。
明の第３の実施形態について説明する。なお、図４に示
す本実施形態において、図１及び図２に示す上記第１の
実施形態と同一の構成部分には同一符号を付すととも
に、詳細な説明は省略する。
【００４０】図４に示すように、本実施形態において
は、一対のフランジ３ａ, ３ｂには、図２に示す上記第
１の実施形態のような冷却流体通路７ａ, ７ｂは形成さ
れていない。また、上記第１の実施形態と異なり、ボル
ト１の胴部（中央部）１０外周に巻き付けられるシート
状の断熱材４０が用いられている。なお、それ以外のボ
ルト１、一対のフランジ３ａ, ３ｂ、一対のナット４,
５、及びヒータ２（図１参照）の構成については上記第
１の実施形態と同様である。
は、一対のフランジ３ａ, ３ｂには、図２に示す上記第
１の実施形態のような冷却流体通路７ａ, ７ｂは形成さ
れていない。また、上記第１の実施形態と異なり、ボル
ト１の胴部（中央部）１０外周に巻き付けられるシート
状の断熱材４０が用いられている。なお、それ以外のボ
ルト１、一対のフランジ３ａ, ３ｂ、一対のナット４,
５、及びヒータ２（図１参照）の構成については上記第
１の実施形態と同様である。
【００４１】次に、ボルト１による一対のフランジ３
ａ, ３ｂの締め付け作業について説明する。まず、本実
施形態の仮締め工程においては、フランジ３ａ, ３ｂの
ボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通させる前に、
ボルト１の胴部外周に断熱材４０が巻き付けられる。そ
の他の仮締め工程の作業は、上記第１の実施形態の仮締
め工程の作業と同様である。そして、その後で上記第１
の実施形態と同様の加熱工程と増締め工程とが行われ
る。
ａ, ３ｂの締め付け作業について説明する。まず、本実
施形態の仮締め工程においては、フランジ３ａ, ３ｂの
ボルト穴３０ａ, ３０ｂにボルト１を貫通させる前に、
ボルト１の胴部外周に断熱材４０が巻き付けられる。そ
の他の仮締め工程の作業は、上記第１の実施形態の仮締
め工程の作業と同様である。そして、その後で上記第１
の実施形態と同様の加熱工程と増締め工程とが行われ
る。
【００４２】次に、本実施形態の冷却工程においては、
ボルト１の中心貫通孔１５の一側１５ａから冷却流体を
流入させ（矢印Ｃ）、この冷却流体を中心貫通孔１５の
他側１５ｂから流出させる（矢印Ｄ）。そして、このボ
ルト１の中心貫通孔１５内を流れる冷却流体の流れによ
ってボルト１を冷却し、その温度を常温まで戻すように
している。なお、その他の作業内容は上記第１の実施形
態と同様である。
ボルト１の中心貫通孔１５の一側１５ａから冷却流体を
流入させ（矢印Ｃ）、この冷却流体を中心貫通孔１５の
他側１５ｂから流出させる（矢印Ｄ）。そして、このボ
ルト１の中心貫通孔１５内を流れる冷却流体の流れによ
ってボルト１を冷却し、その温度を常温まで戻すように
している。なお、その他の作業内容は上記第１の実施形
態と同様である。
【００４３】次に、このような構成よりなる本実施形態
の作用について説明する。本実施形態によれば、冷却工
程においてボルト１の中心貫通穴１５内に冷却流体を流
してボルト１を冷却することにより、自然冷却させる場
合に比べて短時間でボルト１を常温まで冷却することが
できる。また、ボルト１の胴部１０外周に巻き付けた断
熱材４０によって、加熱工程及びその後の冷却工程にお
けるボルト１から一対のフランジ３ａ, ３ｂへの伝熱が
緩和され、一対のフランジ３ａ, ３ｂの温度上昇が抑制
される。
の作用について説明する。本実施形態によれば、冷却工
程においてボルト１の中心貫通穴１５内に冷却流体を流
してボルト１を冷却することにより、自然冷却させる場
合に比べて短時間でボルト１を常温まで冷却することが
できる。また、ボルト１の胴部１０外周に巻き付けた断
熱材４０によって、加熱工程及びその後の冷却工程にお
けるボルト１から一対のフランジ３ａ, ３ｂへの伝熱が
緩和され、一対のフランジ３ａ, ３ｂの温度上昇が抑制
される。
【００４４】なお、以上の各実施形態において、両端に
雄ねじ部１１, １２を有するボルト１と、このボルト１
の雄ねじ部１１, １２に螺合する一対のナット４, ５と
を用いる場合について説明したが、これに限らず、一端
にナット４に相当する頭部を有し他端に雄ねじ部を有す
るボルト（例えば六角ボルト等）と、このボルトの雄ね
じ部に螺合する一つのナット（ナット５に相当するも
の）を用いてもよい。
雄ねじ部１１, １２を有するボルト１と、このボルト１
の雄ねじ部１１, １２に螺合する一対のナット４, ５と
を用いる場合について説明したが、これに限らず、一端
にナット４に相当する頭部を有し他端に雄ねじ部を有す
るボルト（例えば六角ボルト等）と、このボルトの雄ね
じ部に螺合する一つのナット（ナット５に相当するも
の）を用いてもよい。
【００４５】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、冷却工程
においてボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却す
ることにより、自然冷却させる場合に比べて短時間でボ
ルトを常温まで冷却することができる。このため、ボル
トによるフランジの締め付けの作業時間を短縮すること
ができる。また、このことにより、冷却工程におけるボ
ルトから一対のフランジへの伝熱が緩和され、一対のフ
ランジの温度上昇が抑制される。このため、ボルトの加
熱温度が高くなり過ぎることを防止できる。
においてボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却す
ることにより、自然冷却させる場合に比べて短時間でボ
ルトを常温まで冷却することができる。このため、ボル
トによるフランジの締め付けの作業時間を短縮すること
ができる。また、このことにより、冷却工程におけるボ
ルトから一対のフランジへの伝熱が緩和され、一対のフ
ランジの温度上昇が抑制される。このため、ボルトの加
熱温度が高くなり過ぎることを防止できる。
【００４６】請求項２記載の発明によれば、冷却工程に
おいてボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却する
ことにより、自然冷却させる場合に比べて短時間でボル
トを常温まで冷却することができる。このため、ボルト
によるフランジの締め付けの作業時間を短縮することが
できる。また、このことにより、冷却工程におけるボル
トから一対のフランジへの伝熱が緩和され、一対のフラ
ンジの温度上昇が抑制される。このため、ボルトの加熱
温度が高くなり過ぎることを防止できる。また、一対の
座金の冷却流体通路によってボルト穴内に冷却流体を流
すようにしているので、一対のフランジ自体に冷却流体
通路を設ける必要がない。
おいてボルト穴内に冷却流体を流してボルトを冷却する
ことにより、自然冷却させる場合に比べて短時間でボル
トを常温まで冷却することができる。このため、ボルト
によるフランジの締め付けの作業時間を短縮することが
できる。また、このことにより、冷却工程におけるボル
トから一対のフランジへの伝熱が緩和され、一対のフラ
ンジの温度上昇が抑制される。このため、ボルトの加熱
温度が高くなり過ぎることを防止できる。また、一対の
座金の冷却流体通路によってボルト穴内に冷却流体を流
すようにしているので、一対のフランジ自体に冷却流体
通路を設ける必要がない。
【００４７】請求項４記載の発明によれば、冷却工程に
おいてボルトの中心貫通穴内に冷却流体を流してボルト
を冷却することにより、自然冷却させる場合に比べて短
時間でボルトを常温まで冷却することができる。このた
め、ボルトによるフランジの締め付けの作業時間を短縮
することができる。また、ボルトの中央部外周に巻き付
けた断熱材によって、加熱工程及びその後の冷却工程に
おけるボルトから一対のフランジへの伝熱が緩和され、
一対のフランジの温度上昇が抑制される。このため、ボ
ルトの加熱温度が高くなり過ぎることを防止できる。
おいてボルトの中心貫通穴内に冷却流体を流してボルト
を冷却することにより、自然冷却させる場合に比べて短
時間でボルトを常温まで冷却することができる。このた
め、ボルトによるフランジの締め付けの作業時間を短縮
することができる。また、ボルトの中央部外周に巻き付
けた断熱材によって、加熱工程及びその後の冷却工程に
おけるボルトから一対のフランジへの伝熱が緩和され、
一対のフランジの温度上昇が抑制される。このため、ボ
ルトの加熱温度が高くなり過ぎることを防止できる。
【図１】本発明によるフランジの締め付け方法の第１の
実施形態における、加熱工程〜増締め工程を示す縦断面
図。
実施形態における、加熱工程〜増締め工程を示す縦断面
図。
【図２】本発明によるフランジの締め付け方法の第１の
実施形態における、冷却工程を示す縦断面図。
実施形態における、冷却工程を示す縦断面図。
【図３】本発明によるフランジの締め付け方法の第２の
実施形態における、冷却工程を示す縦断面図。
実施形態における、冷却工程を示す縦断面図。
【図４】本発明によるフランジの締め付け方法の第３の
実施形態における、冷却工程を示す縦断面図。
実施形態における、冷却工程を示す縦断面図。
【図５】従来のフランジの締め付け方法における、加熱
工程〜増締め工程の例を示す縦断面図。
工程〜増締め工程の例を示す縦断面図。
１ ボルト ２ ヒータ ３ａ 上半フランジ ３ｂ 下半フランジ ４ 上半ナット ５ 下半ナット ７ａ, ７ｂ、９ａ, ９ｂ 冷却流体通路 ８ａ 上半座金 ８ｂ 下半座金 １０ 胴部（中央部） １１, １２ 雄ねじ部 １５ 中心貫通孔 ３０ａ, ３０ｂ ボルト穴 ４０ 断熱材
Claims (5)
- 【請求項１】互いに対応するボルト穴を有する一対のフ
ランジ同士を、そのボルト穴を貫通するとともに両端に
雄ねじ部を有するボルトと、このボルトの各雄ねじ部に
螺合するナットとによって締め付ける、フランジの締め
付け方法において、 予め、前記各フランジに、前記ボルト穴とフランジの外
部とを連通する冷却流体通路を形成しておくとともに、 前記ボルトを前記フランジのボルト穴に貫通させ、前記
ボルトの各雄ねじ部に対して前記ナットを螺合させて所
定量だけ締め付ける仮締め工程と、 前記ボルトを加熱して軸方向に熱膨張させる加熱工程
と、 この加熱されたボルトの雄ねじ部に対して前記ナットを
所定量だけ締め付ける増締め工程と、 一方の前記フランジの冷却流体通路から前記ボルト穴内
に冷却流体を流入させ、この冷却流体を他方の前記フラ
ンジの冷却流体通路から流出させて前記ボルトを冷却す
る冷却工程とを備えたことを特徴とするボルトによるフ
ランジの締め付け方法。 - 【請求項２】互いに対応するボルト穴を有する一対のフ
ランジ同士を、そのボルト穴を貫通するとともに両端に
雄ねじ部を有するボルトと、このボルトの各雄ねじ部に
螺合するナットとによって締め付ける、フランジの締め
付け方法において、 予め、前記ボルトの両端に対応する一対の座金であっ
て、それぞれ半径方向に貫通した冷却流体通路を有する
一対の座金を用意するとともに、 前記ボルトを前記フランジのボルト穴に貫通させ、前記
ボルトの各雄ねじ部に前記座金を通し、この座金の外側
から雄ねじ部に対して前記ナットを螺合させて所定量だ
け締め付ける仮締め工程と、 前記ボルトを加熱して軸方向に熱膨張させる加熱工程
と、 この加熱されたボルトの雄ねじ部に対して前記ナットを
所定量だけ締め付ける増締め工程と、 一方の前記座金の冷却流体通路から前記ボルト穴内に冷
却流体を流入させ、この冷却流体を他方の前記座金の冷
却流体通路から流出させて前記ボルトを冷却する冷却工
程とを備えたことを特徴とするボルトによるフランジの
締め付け方法。 - 【請求項３】予め、前記ボルトに軸方向の中心貫通孔を
形成しておくとともに、 前記冷却工程において更に、前記ボルトの中心貫通孔の
一側から冷却流体を流入させ、この冷却流体を前記貫通
孔の他側から流出させて前記ボルトを冷却することを特
徴とする請求項１または２記載のボルトによるフランジ
の締め付け方法。 - 【請求項４】互いに対応するボルト穴を有する一対のフ
ランジ同士を、そのボルト穴を貫通するとともに両端に
雄ねじ部を有するボルトと、このボルトの各雄ねじ部に
螺合するナットとによって締め付ける、フランジの締め
付け方法において、 予め、前記ボルトに軸方向の中心貫通孔を形成しておく
とともに、 前記ボルトの中央部外周に断熱材を巻き付け、このボル
トを前記フランジのボルト穴に貫通させ、前記ボルトの
各雄ねじ部に対して前記ナットを螺合させて所定量だけ
締め付ける仮締め工程と、 前記ボルトを加熱して軸方向に熱膨張させる加熱工程
と、 この加熱されたボルトの雄ねじ部に対して前記ナットを
所定量だけ締め付ける増締め工程と、 前記ボルトの中心貫通孔の一側から冷却流体を流入さ
せ、この冷却流体を他側から流出させて前記ボルトを冷
却する冷却工程とを備えたことを特徴とするボルトによ
るフランジの締め付け方法。 - 【請求項５】前記ボルト及び前記ボルトの一端の雄ねじ
部に螺合するナットに代えて、一端に頭部を有し他端に
雄ねじ部を有するボルトを用いる請求項１乃至４のいず
れかに記載のボルトによるフランジの締め付け方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25348896A JPH10103325A (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | ボルトによるフランジの締め付け方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25348896A JPH10103325A (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | ボルトによるフランジの締め付け方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10103325A true JPH10103325A (ja) | 1998-04-21 |
Family
ID=17252087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25348896A Pending JPH10103325A (ja) | 1996-09-25 | 1996-09-25 | ボルトによるフランジの締め付け方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10103325A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6348674B1 (en) * | 2000-08-25 | 2002-02-19 | Larry R. Russell | Method and apparatus for pretensioning remotely installed clamps and flanges |
| JP2009150382A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | General Electric Co <Ge> | 断熱型フランジボルト |
| JP2009299277A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Taisei Corp | コンクリート部材の接合方法 |
| JP2013170528A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Hitachi Ltd | タービンのケーシング固定構造、ケーシング構造及びガスタービン |
| CN104159334A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-11-19 | 张家港市威孚热能科技有限公司 | 一种法兰式电加热管 |
| WO2015029576A1 (ja) * | 2013-08-26 | 2015-03-05 | 株式会社日立製作所 | ボルト締結構造及びそれを用いたターボ機械 |
| JP2015052339A (ja) * | 2013-09-06 | 2015-03-19 | 濱中ナット株式会社 | ボルト軸力の設定方法 |
| JP2016089871A (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | 株式会社東芝 | 焼き締めボルトによる締結方法 |
| CN114542203A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-05-27 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 一种新型汽轮机辅助运输装置 |
-
1996
- 1996-09-25 JP JP25348896A patent/JPH10103325A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6348674B1 (en) * | 2000-08-25 | 2002-02-19 | Larry R. Russell | Method and apparatus for pretensioning remotely installed clamps and flanges |
| JP2009150382A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | General Electric Co <Ge> | 断熱型フランジボルト |
| JP2009299277A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Taisei Corp | コンクリート部材の接合方法 |
| JP2013170528A (ja) * | 2012-02-22 | 2013-09-02 | Hitachi Ltd | タービンのケーシング固定構造、ケーシング構造及びガスタービン |
| JP2015042881A (ja) * | 2013-08-26 | 2015-03-05 | 株式会社日立製作所 | ボルト締結構造及びそれを用いたターボ機械 |
| WO2015029576A1 (ja) * | 2013-08-26 | 2015-03-05 | 株式会社日立製作所 | ボルト締結構造及びそれを用いたターボ機械 |
| CN105473876A (zh) * | 2013-08-26 | 2016-04-06 | 株式会社日立制作所 | 螺栓紧固结构及使用螺栓紧固结构的涡轮机 |
| RU2624726C1 (ru) * | 2013-08-26 | 2017-07-05 | Хитачи, Лтд. | Конструкция болтового крепления и турбомашина с использованием этой конструкции |
| RU2624726C9 (ru) * | 2013-08-26 | 2018-05-21 | Хитачи, Лтд. | Конструкция болтового крепления и турбомашина с использованием этой конструкции |
| JP2015052339A (ja) * | 2013-09-06 | 2015-03-19 | 濱中ナット株式会社 | ボルト軸力の設定方法 |
| CN104159334A (zh) * | 2014-07-08 | 2014-11-19 | 张家港市威孚热能科技有限公司 | 一种法兰式电加热管 |
| JP2016089871A (ja) * | 2014-10-30 | 2016-05-23 | 株式会社東芝 | 焼き締めボルトによる締結方法 |
| CN114542203A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-05-27 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 一种新型汽轮机辅助运输装置 |
| CN114542203B (zh) * | 2022-03-09 | 2024-05-17 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 一种新型汽轮机辅助运输装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4501058A (en) | Method of pre-stressing a structural member | |
| JP2002242605A5 (ja) | ||
| US4294559A (en) | Pre-stressed structural joint | |
| EP1105250B1 (en) | High temperature bolting system | |
| KR910002212B1 (ko) | 접합볼트 및 그 체결력의 조정방법 | |
| JPH10103325A (ja) | ボルトによるフランジの締め付け方法 | |
| US7866166B2 (en) | Method for improving residual stress in pipe and apparatus | |
| US4723578A (en) | Steam generator tube repair method and assembly | |
| JP4015284B2 (ja) | 蒸気タービンケーシングのフランジ冷却構造 | |
| WO1995015442A1 (en) | Pre-tensioning device for fastening elements and method for pre-tensioning a fastening element | |
| US2359046A (en) | Bolting apparatus | |
| US20140262198A1 (en) | Method and apparatus for cooling superalloy turbine components during component welding | |
| JPH11117768A (ja) | 保温パネル支持具 | |
| US2399815A (en) | Method of welding | |
| JP2000335500A (ja) | 断熱構造 | |
| JP2769449B2 (ja) | 両管板固定式の熱交換器及びその組立方法 | |
| JP2006249935A (ja) | ロケットエンジン、ロケットエンジンノズル | |
| JPS5834215A (ja) | 締付け部材 | |
| JP2820505B2 (ja) | 蒸気タービンフランジボルトの冷却装置 | |
| JPS645126Y2 (ja) | ||
| JPH05118314A (ja) | ボルトとナツトの締付方法および分解方法 | |
| JPH0135204B2 (ja) | ||
| JPS6221440A (ja) | シリンダヘツドボルトの製造方法 | |
| JP7462545B2 (ja) | フランジ接続構造、およびフランジの接続方法 | |
| JPS5958265A (ja) | 高温流体用容器のフランジ締付装置 |