JPS60151488A - スナツバ− - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はスナツバ−１さらに詳細には、たとえば原子力
発電プラント設備に据え付けて使用されるスナツバ−の
ように、配管の熱膨張による超低速の変位に対して追従
し、地震のような急激なショック振動に対してはその振
動を抑制する新規な構造のメカニカルスナツバ−に関す
るものである。

〔発明の背景〕

原子力発電プラント設備においては、非常に膨大な数の
各種配管が布設されており、これら配管を支持する配管
支持構造物の設置個所も、−基の原子力発電プラント設
備で約２５０００個所にもおよぶ６また、配管支持構造
物の棺類も多積多様で、たとえば地震のような急激なシ
ョック振動を抑制するもの、配管ならびにその付属系設
備の自重を支えるもの、配管熱膨張による過大変位を制
限するもの、配管内の流体振動やボンダその他の回転機
器から発生する機械的振動を抑制するもの、さらには上
記各機能を併せ持つものなどがあり、使用目的や条件に
よって、上記した各種配管支持構造物を、配管軸と同方
向、配管軸と直角方向、配管軸と傾め方向に取り付ける
ようにしている。

これら各種配管支持構造物のなかで、配管の熱膨張によ
る超低速の変位に対して追従し、地震のような急激ガシ
ョック振動に対してはその振動を抑制するいわゆるメカ
ニカルスナツバ−は、配管系の応力を低く抑えることか
ら、国内外を問わず広く使用されている。

第１図は従来形メカニカルスナツパ−の内部構造を示す
縦断面図、第２藺は第１図に示す従来形スナツパ−によ
る配管支持構造図で、第１図および第２図において、符
号１は配管、２はスナツパ−の荷重受は用ラグ、３は配
管１の荷重をボールナツト５を介してボールネジ４に伝
えるロードコラム、６はポールナツト５を案内するスラ
イディングキー、７はボールネジ４の直線運動を回転運
動に変えるフライホイール、８はフライホイール７の回
転をブレーキ９に伝える回転伝達ボール、１０はフライ
ホイール７のベアリングを示している。１１はフライホ
イール７とブレーキ９との制動状態を解除するリターン
スプリング、１２はフライホイール７の回転力をベアリ
ング１０を介して受ける荷重受は部、１３はスナツパ−
ハウジングを構成するシリンダー、１４はスナツパ−と
ブラケット（構築物側）との間を接続するジヨイントコ
ラムアダプターである。

第３図は上記したスナツパ−と他のサポート機器との組
合せによる配管支持構造図で、符号１が配管、Ａがスナ
ツパ−１Ｂはレスドレントストラクチャ−１Ｃはスプリ
ングハンガーをそれぞれ示している。

以上の構成において、配管１の熱膨張による超低速の変
位に対しては、ポールナツト５の直線的変位がボールネ
ジ４を介して回転運動に変換されフライホイール７に伝
達される。他方、地震のような急激なショック振動に対
しては、フライホイール７０回転運動がきわめて急速で
あるため、フライホイール７とブレーキ９との間に位置
する回転伝達ボール８がフライホイール７の動きに追従
できず、ボール嵌合凹部から押し出され、フライホイー
ル７とブレーキ９との間に食い込んだ形となる。その結
果、ブレーキ９は、荷重受は部１２に押し付けられて制
動効果を発揮し、地震のような急激なショック振動を抑
制するというものである。

しかしながら、従来提案ちｔているメカニカルスナツパ
−Ａは、既述の記載からも明らかなように、 （１）　ＩＦニールナツト５の直線運動とフライホイー
ル７の回転運動との組合せによって構成されているもの
で必るため、部品の故が多くなり、機構が複雑となるこ
とは否めず、配管１の通常熱変位に追従すべきときにス
ナツパ−Ａがスティックするおそれがある。

（２）スナツパ−ｈがスティックしたとき、当該スナツ
パ−Ａの捩れを配管１が直接うけることになり、これが
配管１を損傷させる原因となる。

（３）フライホイール７の回転をスムーズにおこなうた
めにベアリングｌＯを採用する構造であシ、ベアリング
ｌＯは、グリースの補給が必要であるため、定期的な作
動試験が必要であり、完全なメンテナンスフリーには至
っていない（４）上記（１）の項で述べたように、部品
の数が多く、機構が複雑でろるため、高価である。

〔発明の目的〕

本発明は、−Ｊ：ｒｊピした従来形メカニカルスナツパ
−のもつ問題点を解決すべく、劇々研究、開発の結果な
されたものであって、その目的とするところは、簡単な
構造にもがかわらず使用上の信頼性が高く、かつ、経済
性にすぐｎｆｃΔを規な構造のメカニカルスナツパ−を
提供しようとするものである。

〔発明の概要〕

上ｌ己目的を達成するため、本発明に係るスナツパ−は
、配管フラング１１０ロツドと構築物取付側ロッドとを
有し、上記いずれかのロッドの一端にシリンダーを備え
、このシリンダー内に他方のロッドを収容し、シリンダ
ー内に収容されたロッドの外周には、当該ロッドを長手
方向に２分する仕切板を設け、上記仕切板を境にして、
その両側に皿バネを介装してなることを特徴とするもの
である。

〔発明の実施例〕

以下、不発明を、第４図ないしＭ７図の一人地側にもと
づいて詳１７１１１に説＋３１１すると、第４図は本発
明スナツパ−の内部ｊｊｇ造を示す一部縦断面図、第５
図は第４図の部分拡大図で、第４図および第５図におい
て、符号１は配管、１５は本発明スナツバ−の配管クラ
ンプ側ロッドを示し、配管１は、ロッド１５の一端にビ
ン１６を介して取シ付けたクランプ１７によって把持さ
れてお９、ロッド１５の他端側ネジ部１５ａには、シリ
ンダー１８がネジ嵌合している。１９は構築物取付側ロ
ッドで　ロッド１９の一端には、ビン２０を介してクレ
ビス２１が取シ付けられており、クレビス２１は、埋込
金具２２（構築物側）に溶接接続されている。ロッド１
９の他端は、他のロッド１５の一端にネジ嵌合されたシ
リンダー１８内に収容されており、シリンダー１８内に
収容されているロッド１９の外周には、当該ロッド１９
を長手方向に２分する仕切板２３が固定されておム仕切
板２３を境にして、その両側に、第６図に示すごとき皿
バネ２４が、２枚１組でそれぞれ２組づつ介装されてい
る。第５図中、２５は皿バネ２４の抜は出しを防止する
リング板で、このリング板２５は、シリンダー１８の口
部にネジ止めされている。

本発明は以上のごとき構成よシなり、次に図示実施例の
作用について説明する。

配管クランプ側ロッド１５と構築物取付側ロッド１９と
は、互いに回転できる構造であるため、ロッド１５ある
いは１９に捩シモーメントが加わっても、それぞれロッ
ド１５あるいは簑１９が捩れるだけであって、−〇ロッ
ドに加わった捩りモーメントが他のロッドに伝わること
はない。また、図示実施例においては、仕切板２３を境
にして、ロッド１９の両側に皿ノ（ネ２４が介装されて
いるから、地震のような急激なショック振動によって、
スナツバ−に大きな引張荷重が短期的に作用した場合、
その引張荷重は、第４図および第５図において、仕切板
２３の右側に位置する皿）（ネ２４　（２４ａ）に作用
して吸収される。また、上記とは反対に、スナツノ（−
に大きな圧縮荷重が短期的に作用した場合、その圧縮荷
重は、第４図および第５図において、仕切板２３の左側
に位置する皿バネ２４　（２４ｂ）に作用して吸収され
る。

第７図は本発明スナツバ−Ａ′を複数個用いて配管１を
支持している状態を示す。スナツバ＝Ａ′には、既述の
ごとく、バネ定数の高い皿バネ２４が使用されており、
その全体構成は簡単で、しかも軽量かつコンパクトで必
シ、第３図に示す従来構造に比較して、配管支持構造物
の空間に占める割合を少なくすることができ、原子力発
電プラント設備のように、単位体積当シの配管布設量が
非常に膨大である場合に特に有効である。

〔発明の効果〕 本発明は以上のごときであり、本発明においては、 （１）スナツバ−Ａ′を構成する配管クランプ側ロッド
１５と構築物取付側ロッド１９とが互いに回転できる構
造でちるため、ロッド１５あるいは１９に捩りモーメン
トが加わっても、それぞれロッド１５あるいは１９が捩
れるだけであって、−のロッドに加わった捩りモーメン
トが他のロッドに伝わることはなく、シたがってスナツ
バ＝Ａ′にスティック現象はおこらない。また、スナツ
バ−Ａ′には、仕切板２３を境にして、その両側に皿バ
ネ２４が介装されているから、地震のような急激なショ
ック振動によってスナツバ−Ａ′に大きな引張荷重や圧
縮荷重が短期的に作用しても、それらの荷重は、仕切板
２３の左右に位置するいずれかの皿バネによって吸収さ
れる。

（２）スナツバ−Ａ′内に組み込まれている皿ノ（ネ２
４によって配管系に対する減哀効果が期待され、結果的
に配管１に生ずる応力を小さく抑えることができる。

（３）従来形メカニカルスナツバ−Ａのように、ベアリ
ング１０を使用する構造ではないため、グリースの補給
や定期的な作動試験は必要なくなり、完全なメンテナン
スフリーを実現することができる。

（４）皿バネ２４のバネ定数は、配管布設個所に応じて
槙々選定することができ、配管応力解析の精度を高める
ことができる。

（５）従来形メカニカルスナツバ−Ａのように、ポール
ナツト５の直線運動をボールネジ４を介してフライホイ
ール７の回転運動に変換させるといった複雑な構造を採
用していないため、製品の全体構成を簡単化し、しかも
軽量かつコンパクトに製作することができ、従来よりも
大幅なコスト低減化がはかれる。

（６）上記（５）の項で述べたように、スナツバ−Ａ／
をコンパクトに製作することができるため、この種配管
支持構造物を狭い空間内にも配設することができる。ま
た、第７図から明らかなように、本発明スナツパ−Ａ′
は、スナツバ一本来の機能のみならず、第３図に符号Ｂ
で示すレスドレントストラクチャ−やスプリングハンガ
ーＣとしての機能をも併せ持つ。

なお、本発明においては、配管布設個所に応じてバネ定
数を種々選定できる皿バネ２４にあらかじめ初期荷重を
加えておけば、スナツバ−Ａ′の一部を構成するピン１
６や２０、さらにはクレビス２１カどの部分にメカニカ
ルギャップが生じるのを未然に防止することができ、高
サイクルの振動（たとえば、配管１内を通過する流体の
振動）を抑制することができる。これに対し、従来にあ
っては、既述のように、ボールナラ］・５の直線運動を
ボールネジ４を介してフライホイール７の回転運動に変
換させる構造であるため、ビンやクレヒスナトノ部分に
存在するメカニカルギャップニよって応答ズレを生じ、
上記したギャップ内での高サイクルの振動を抑制するこ
とができない。

以上詳述したように、本発明によれば、簡単な構造にも
かかわらず使用上の信頼性が高く、かつ経済性にすぐれ
た新規な構造のメカニカルスナツバ−を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来形メカニカルスナッパーノ内部構造を示す
縦断面図、第２図は第１図に示す従来形スナツバ−によ
る配管支持構造図、第３図は第１図に示すスナツバ−と
他のサポート機器との組合せによる配管支持構造図、第
４図ないし第７図は本発明の一実施例を示し、第４図は
本発明スナツバ−の内部構造を示す一部縦断面図、第５
図は第４図の部分拡大図、第６図は本発明スナツパ−の
主要構成部品である皿バネを一枚取り出して示す斜視図
、第７図は本発明スナツバ−複数個による配管支持構造
図である。 １・・・配管、Ａ′・・・スナツバ−１１５・・・配管
クランプ側ロッド、１５ａ・・・ネジ部、１６・・・ピ
ン、１７９１．クランプ、１８・・・シリンダー、１９
・・・構築物取付側ロッド、２０・・・ビン、２１・・
・クレビス、２２・・・埋込金具、２３・・・仕切板、
２４・・・皿バネ、２５・・・リング板。 代理人　弁理士　長崎博男 （ほか１名） 翳１図 不２ｍ 第４図 壓５図　毛６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、配管クランプ側ロッドと構築物取付側ロッドとを有
   し、上記いずれかのロッドの一端にシリンダーを備え、
   このシリンダー内に他方のロッドを収容し、シリンダー
   内に収容されたロッドの外周には、当該ロッドを長手方
   向に２分する仕切板を設け、上記仕切板を境にして、そ
   の両側にＩＩ且ノ（ネを介装してなることを特徴とする
   スナツ・（−０２、特許請求の範囲第１項記載の発明に
   おいて、仕切板の両側に位置する皿〕（ネに初期荷重が
   加えられているスナツバ−０