JPS59147185A - 軸方向曲げ変位吸収型ベロ−ズ - Google Patents
軸方向曲げ変位吸収型ベロ−ズInfo
- Publication number
- JPS59147185A JPS59147185A JP58021666A JP2166683A JPS59147185A JP S59147185 A JPS59147185 A JP S59147185A JP 58021666 A JP58021666 A JP 58021666A JP 2166683 A JP2166683 A JP 2166683A JP S59147185 A JPS59147185 A JP S59147185A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bellows
- displacement
- bending displacement
- axial
- annular support
- 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
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- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、原子カプラント、石油化学プラント等の配管
等において、継手として使用され軸方向曲げ変位を吸収
する軸方向曲げ変位吸収型ベローズに関するものである
。
等において、継手として使用され軸方向曲げ変位を吸収
する軸方向曲げ変位吸収型ベローズに関するものである
。
継手として使用されているはローズは、溶接ベローズと
成形ベローズとに大別できるとともに、その変位吸収方
式によって （イ）軸方向変位吸収型ベローズ−直管型、ユニバーサ
ル型 （ロ）軸方向曲げ変位吸収型ベローズ−ヒンジ型、ジン
バル型 に区別することができ、直管型ベローズは、単に軸方向
の変位のみをベローズ自体の軸方向可撓性によって吸収
する最も単純なタイプであり、また、ユニバーサル型ベ
ローズは、２個のベローズ間に直管を形成した構造にな
っており、軸方向変位を吸収するとともに、前記直管の
介在により軸方向に対し直角な径方向の変位も少し吸収
できるようにしたタイプであって、いずれも軸方向の変
位を吸収するものである。
成形ベローズとに大別できるとともに、その変位吸収方
式によって （イ）軸方向変位吸収型ベローズ−直管型、ユニバーサ
ル型 （ロ）軸方向曲げ変位吸収型ベローズ−ヒンジ型、ジン
バル型 に区別することができ、直管型ベローズは、単に軸方向
の変位のみをベローズ自体の軸方向可撓性によって吸収
する最も単純なタイプであり、また、ユニバーサル型ベ
ローズは、２個のベローズ間に直管を形成した構造にな
っており、軸方向変位を吸収するとともに、前記直管の
介在により軸方向に対し直角な径方向の変位も少し吸収
できるようにしたタイプであって、いずれも軸方向の変
位を吸収するものである。
一方、ヒンジ型はローズは、軸方向の曲げ変位ヲ一平面
内においてはローズの曲げ可撓性による角度変位により
吸収するタイプであり、ジンノミルー型ベローズは、軸
方向の曲げ変位を複数平面内において吸収できるように
したタイプであって、℃・ずれも軸方向曲げ変位を吸収
するものであるため、ベローズにおける直管部分の長さ
を適宜に大きく形成することによって僅かな角度変位に
よって変位吸収量を大きくできる利点がある。
内においてはローズの曲げ可撓性による角度変位により
吸収するタイプであり、ジンノミルー型ベローズは、軸
方向の曲げ変位を複数平面内において吸収できるように
したタイプであって、℃・ずれも軸方向曲げ変位を吸収
するものであるため、ベローズにおける直管部分の長さ
を適宜に大きく形成することによって僅かな角度変位に
よって変位吸収量を大きくできる利点がある。
また、直管型およびユニバーサル型の軸方向変位吸収型
ベローズは、軸方向変位の吸収に際し、ベローズの周方
向全長にわたって等量の伸縮変形が生じるのに対し、ヒ
ンジ型およびジンバル型の軸方向曲げ変位吸収型はロー
ズにおいては、軸方向曲げ変位の回収に際し、ベローズ
の周方向において伸び変形、縮み変形およびその中間の
変形しない部分が存在し、前記伸、縮度形の相乗作用に
より大きな変位吸収量が得られるとともに、ベローズの
外周側に補強部材を施すことが可能であって、前記軸方
向変位吸収型ベローズに比べ構造健全性の点で有利であ
る。
ベローズは、軸方向変位の吸収に際し、ベローズの周方
向全長にわたって等量の伸縮変形が生じるのに対し、ヒ
ンジ型およびジンバル型の軸方向曲げ変位吸収型はロー
ズにおいては、軸方向曲げ変位の回収に際し、ベローズ
の周方向において伸び変形、縮み変形およびその中間の
変形しない部分が存在し、前記伸、縮度形の相乗作用に
より大きな変位吸収量が得られるとともに、ベローズの
外周側に補強部材を施すことが可能であって、前記軸方
向変位吸収型ベローズに比べ構造健全性の点で有利であ
る。
さらに、はローズは、一般に薄肉に成形して可撓性能、
耐久性が高められて（・るが、そのため内圧などに弱い
構造になっており、圧力バウンダリーを形成する機器と
しては信頼性（構造健全性）があまり高くない難点を有
するとともに、その可撓性によって変位を吸収する構造
であるため、第１図（Ａ）に示すように例えばベローズ
（ａ）に高い山部（イ）が存在し山形状が不均一になっ
てい′る場合に、第１図の）に示すように該（ローズ（
ａ）に軸方向曲げの変位をさせると、曲げによる歪が前
記山部（イ）の部分←）に集中し、該山部（イ）に設計
値以上の歪が発生して破断される恐れがある。
耐久性が高められて（・るが、そのため内圧などに弱い
構造になっており、圧力バウンダリーを形成する機器と
しては信頼性（構造健全性）があまり高くない難点を有
するとともに、その可撓性によって変位を吸収する構造
であるため、第１図（Ａ）に示すように例えばベローズ
（ａ）に高い山部（イ）が存在し山形状が不均一になっ
てい′る場合に、第１図の）に示すように該（ローズ（
ａ）に軸方向曲げの変位をさせると、曲げによる歪が前
記山部（イ）の部分←）に集中し、該山部（イ）に設計
値以上の歪が発生して破断される恐れがある。
ずた、ベローズの変位に際し、その軸線が蛇行状（うね
り）となりスフワーム現象を生じて、ベローズの局部に
歪が集中して耐久性が損われる恐れもあるため、その防
止対策が必要である。
り）となりスフワーム現象を生じて、ベローズの局部に
歪が集中して耐久性が損われる恐れもあるため、その防
止対策が必要である。
なお、ベローズにおける内圧に対する補強装置として、
第２図に示すようにベローズ（ａ）の外周側谷部内に補
強リング（ｂ）（ｂ）・・・・−・を嵌装しさらにその
外周に筒体（Ｃ）を配設したものかあり、該装置は、内
圧に対する補強機能とともに特定の山部に歪が集中する
のを防止する機能を併せて具えているが、該装置は軸方
向変位吸収型ベローズのみに付設可能であって、前記の
ような軸方向曲げ変位吸収型ベローズには実際上適用で
きない。
第２図に示すようにベローズ（ａ）の外周側谷部内に補
強リング（ｂ）（ｂ）・・・・−・を嵌装しさらにその
外周に筒体（Ｃ）を配設したものかあり、該装置は、内
圧に対する補強機能とともに特定の山部に歪が集中する
のを防止する機能を併せて具えているが、該装置は軸方
向変位吸収型ベローズのみに付設可能であって、前記の
ような軸方向曲げ変位吸収型ベローズには実際上適用で
きない。
本発明は、前記のような実情に鑑みて開発された軸方向
曲げ変位吸収型ベローズに係り、軸方向曲げ変位吸収型
ベローズの外周に複数の環状支持部材を嵌装するととも
に、前記はローズの軸方向に並置されている隣接した前
記環状支持部材の相互を小間隔を存して枢動可能に順次
に連結した点に特徴を有するものであって、軸方向曲げ
変位に対応したベローズの可撓性による変位吸収即ち角
度変位がその全長にわたって分散、均等化され、ベロー
ズにおける局部的な歪集中、スフワーム現象が生じない
ようにした軸方向曲げ変位吸収型ベローズを供する点に
ある。
曲げ変位吸収型ベローズに係り、軸方向曲げ変位吸収型
ベローズの外周に複数の環状支持部材を嵌装するととも
に、前記はローズの軸方向に並置されている隣接した前
記環状支持部材の相互を小間隔を存して枢動可能に順次
に連結した点に特徴を有するものであって、軸方向曲げ
変位に対応したベローズの可撓性による変位吸収即ち角
度変位がその全長にわたって分散、均等化され、ベロー
ズにおける局部的な歪集中、スフワーム現象が生じない
ようにした軸方向曲げ変位吸収型ベローズを供する点に
ある。
本発明は、前記の構成になっており、軸方向曲げ変位吸
収型ベローズの外周に複数の環状支持部材を嵌装すると
ともに、前記はローズの軸方向に並置されている隣接し
た前記環状支持部材の相互を小間隔を存して枢動可能に
順次に連結しているので、前記環状支持部材における個
々の角度変位量が小さく限定され、それぞれの環状支持
部材の小角度変位の総和によって軸方向曲げ変位が吸収
されることになり、それに伴ってベローズの可撓性によ
る変位吸収即ち角度変位がその全長にわたって分散、均
等化され、ベローズにおける局部的な歪集中、スフワー
ム現象の“発生を防止でき、軸方向曲げ変位の吸収性能
、信頼性とともに耐久性が著しく向上される。
収型ベローズの外周に複数の環状支持部材を嵌装すると
ともに、前記はローズの軸方向に並置されている隣接し
た前記環状支持部材の相互を小間隔を存して枢動可能に
順次に連結しているので、前記環状支持部材における個
々の角度変位量が小さく限定され、それぞれの環状支持
部材の小角度変位の総和によって軸方向曲げ変位が吸収
されることになり、それに伴ってベローズの可撓性によ
る変位吸収即ち角度変位がその全長にわたって分散、均
等化され、ベローズにおける局部的な歪集中、スフワー
ム現象の“発生を防止でき、軸方向曲げ変位の吸収性能
、信頼性とともに耐久性が著しく向上される。
以下、本発明の実施例を図示について説明する。
第３図、第４図に本発明の第１実施例を示しており、図
中（ａ）はベローズ、（１）はベローズ（ａ）に嵌装さ
れる環状支持部材であって、該環状支持部材（１）には
、第６図に示すように同一直径線上の外周側に１対のピ
ン（２）（２）が一体に突設され、かつ、ビン（２）（
２）の側部に、軸方向に突設されかつ先端にビン嵌合孔
（４）を有する１対の連結板（３）（３）が付設されて
おり、第４図に示すようにはローズ（ａ）の外周に複数
個の環状支持部材（１）を嵌装するとともに、ベローズ
（ａ）の軸方向に並置されている隣接した前記環状支持
部材（１）（１）の相互を、連結板（３）（３）のピン
嵌合孔（４）（４）に隣接したヒ０ン（２）（２）を嵌
合することにより小間隔ΔＬを存して枢動可能に順次に
連結して、軸方向曲げ変位吸収型はローズ（ヒンジ型）
に構成している。
中（ａ）はベローズ、（１）はベローズ（ａ）に嵌装さ
れる環状支持部材であって、該環状支持部材（１）には
、第６図に示すように同一直径線上の外周側に１対のピ
ン（２）（２）が一体に突設され、かつ、ビン（２）（
２）の側部に、軸方向に突設されかつ先端にビン嵌合孔
（４）を有する１対の連結板（３）（３）が付設されて
おり、第４図に示すようにはローズ（ａ）の外周に複数
個の環状支持部材（１）を嵌装するとともに、ベローズ
（ａ）の軸方向に並置されている隣接した前記環状支持
部材（１）（１）の相互を、連結板（３）（３）のピン
嵌合孔（４）（４）に隣接したヒ０ン（２）（２）を嵌
合することにより小間隔ΔＬを存して枢動可能に順次に
連結して、軸方向曲げ変位吸収型はローズ（ヒンジ型）
に構成している。
第４図に示した実施例は、ベローズ（ａ）の山数と同数
の環状支持部材（１）を嵌装した構成になっているが、
第５図に示すようにベローズ（ａ）の山ごとに複数個例
えば４個の細幅の環状支持部材（１ａ）を嵌装した構成
にすることも可能である。
の環状支持部材（１）を嵌装した構成になっているが、
第５図に示すようにベローズ（ａ）の山ごとに複数個例
えば４個の細幅の環状支持部材（１ａ）を嵌装した構成
にすることも可能である。
なお、図中（５）（５）は両側の環状支持部材（１）（
１）に枢動可能に連結された図示外の配管等へ固着する
止着部材である。
１）に枢動可能に連結された図示外の配管等へ固着する
止着部材である。
第６．４図に示した実施例は、前記のような構成になっ
ており、第６図に示すように軸方向曲げ変位をすると、
隣接した環状支持部材（１）（１）の相互が点（イ）側
で接触して最大角度変位Δθに制限され、環状支持部材
（１）の個々の最大角度変位は僅かであるため、軸方向
曲げ変位′の全景を吸収するためには環状支持部材（１
）のそれぞれが略等量の小角度変位を行なうことになり
、前記変位の吸収量が軸方向の全長にわたって分散、均
等化され、それに伴って内部の−；ローズ（ａ）が各環
状支持部材（１）に案内されて６山の角度変位量が均等
化されて、ベローズ（ａ）における局部的な歪集中が防
止され、軸線が滑らかな曲線となりスフワーム現象を防
止できる。
ており、第６図に示すように軸方向曲げ変位をすると、
隣接した環状支持部材（１）（１）の相互が点（イ）側
で接触して最大角度変位Δθに制限され、環状支持部材
（１）の個々の最大角度変位は僅かであるため、軸方向
曲げ変位′の全景を吸収するためには環状支持部材（１
）のそれぞれが略等量の小角度変位を行なうことになり
、前記変位の吸収量が軸方向の全長にわたって分散、均
等化され、それに伴って内部の−；ローズ（ａ）が各環
状支持部材（１）に案内されて６山の角度変位量が均等
化されて、ベローズ（ａ）における局部的な歪集中が防
止され、軸線が滑らかな曲線となりスフワーム現象を防
止できる。
また、第６．４図に示す第１実施例において、環状支持
部材（１）の直径をＤｏ、相互の間隔をΔＬとするとき
、隣接した環状支持部材（１）（１）相互間の最大角度
変位Δθは と表わすことができ、また、第５図に示す変形例では、
ベローズ（ａ）の１山当りの環状支持部材（１ａ）か４
個になっているため、１山当りの最大角度変位は前記の
Δθの４倍となり、ベローズ１山描りの環状支持部材の
個数により、軸方向曲げ変位の吸収量を大幅に変えるこ
とができるとともに、前記個数の増加によってベローズ
全長にわたる変位吸収量の分散、均等化をさらに向上で
きる。
部材（１）の直径をＤｏ、相互の間隔をΔＬとするとき
、隣接した環状支持部材（１）（１）相互間の最大角度
変位Δθは と表わすことができ、また、第５図に示す変形例では、
ベローズ（ａ）の１山当りの環状支持部材（１ａ）か４
個になっているため、１山当りの最大角度変位は前記の
Δθの４倍となり、ベローズ１山描りの環状支持部材の
個数により、軸方向曲げ変位の吸収量を大幅に変えるこ
とができるとともに、前記個数の増加によってベローズ
全長にわたる変位吸収量の分散、均等化をさらに向上で
きる。
さらに、第７図に本発明の第２実施例に用いられる環状
支持部１（ｌｂ）を示しており、この実施例の環状支持
部材（１ｂ）は、外周側に突設されているピン（２ｂ）
（２ｂ）に対し連結板（３ｂ）（３ｂ）を周方向に９０
度偏位させた位置に付設した構成において前記第１実施
例と異なっているため、該環状支持部材（１ｂ）を第４
図に示した第１実施例と同様にベローズ（ａ）に嵌装し
、各連結板（３ｂ）のピン嵌合孔（４ｂ）にピン（２ｂ
）を嵌合させて順次に連結すると、軸方向曲げ変位を２
平面で行なうことができるジンバル型の軸方向曲げ変位
吸収型ベローズに構成でき、前記構成よりなる第２実施
例は、基本的に前記第１実施例と同等な作用効果な奏し
得るほかに、その軸方向曲げ変位吸収性能を２平面内で
発揮できる％徴を有している。
支持部１（ｌｂ）を示しており、この実施例の環状支持
部材（１ｂ）は、外周側に突設されているピン（２ｂ）
（２ｂ）に対し連結板（３ｂ）（３ｂ）を周方向に９０
度偏位させた位置に付設した構成において前記第１実施
例と異なっているため、該環状支持部材（１ｂ）を第４
図に示した第１実施例と同様にベローズ（ａ）に嵌装し
、各連結板（３ｂ）のピン嵌合孔（４ｂ）にピン（２ｂ
）を嵌合させて順次に連結すると、軸方向曲げ変位を２
平面で行なうことができるジンバル型の軸方向曲げ変位
吸収型ベローズに構成でき、前記構成よりなる第２実施
例は、基本的に前記第１実施例と同等な作用効果な奏し
得るほかに、その軸方向曲げ変位吸収性能を２平面内で
発揮できる％徴を有している。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではな（、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
このような実施例にだけ局限されるものではな（、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
第１図仏バＢ）は従来の軸方向曲げ変位吸収型ベローズ
における歪集中発生の状態説明図、第２図は従来のベロ
ーズにおり゛る補強リング装置図、第６図は本発明の第
１実施例に用いられる環状支持部材の斜視図、第４図は
本発明の第１実施例を示す側面図、第５図は第１実施例
の変形例を示す一部のみの断面図、第６図は第４図の軸
方向曲げ変位の状態を示す縦断面図、第７図は本発明の
第２実施例に用いられる環状支持部材の斜視図である。 ａ：ベローズ、１＋ １ａｐ ｉｂ ：ｉ状支持部材、
２、２ｂ ：ビン、３．３１）：連結板、４．４ｂ ：
ピン嵌合孔。 復代理人 弁理士開本重文 外２名 第（図 第２閉 第３７ 第４図
における歪集中発生の状態説明図、第２図は従来のベロ
ーズにおり゛る補強リング装置図、第６図は本発明の第
１実施例に用いられる環状支持部材の斜視図、第４図は
本発明の第１実施例を示す側面図、第５図は第１実施例
の変形例を示す一部のみの断面図、第６図は第４図の軸
方向曲げ変位の状態を示す縦断面図、第７図は本発明の
第２実施例に用いられる環状支持部材の斜視図である。 ａ：ベローズ、１＋ １ａｐ ｉｂ ：ｉ状支持部材、
２、２ｂ ：ビン、３．３１）：連結板、４．４ｂ ：
ピン嵌合孔。 復代理人 弁理士開本重文 外２名 第（図 第２閉 第３７ 第４図
Claims (1)
- 軸方向曲げ変位吸収型ベローズの外周に複数の環状支持
部材を嵌装するとともに、前記はローズの軸方向に並置
されている隣接した前記環状支持部材の相互を小間隔を
存して枢動可能に順次に連結したことに特徴を有する軸
方向曲げ変位吸収型ベローズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58021666A JPS59147185A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 軸方向曲げ変位吸収型ベロ−ズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58021666A JPS59147185A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 軸方向曲げ変位吸収型ベロ−ズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59147185A true JPS59147185A (ja) | 1984-08-23 |
Family
ID=12061358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58021666A Pending JPS59147185A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 軸方向曲げ変位吸収型ベロ−ズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59147185A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007316584A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Toyota Industries Corp | 表示装置 |
| KR20180062641A (ko) * | 2016-12-01 | 2018-06-11 | 한국항공우주연구원 | 짐벌 벨로우즈 모듈 |
-
1983
- 1983-02-14 JP JP58021666A patent/JPS59147185A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007316584A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-12-06 | Toyota Industries Corp | 表示装置 |
| KR20180062641A (ko) * | 2016-12-01 | 2018-06-11 | 한국항공우주연구원 | 짐벌 벨로우즈 모듈 |
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