JPS6212950Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、フランジクランプ装置に係わり、特
に、真空フランジ等の接続に用いて好適なフラン
ジクランプ装置に関するものである。

「従来の技術」 一般に、例えば真空フランジを接続する場合、
フランジ径によつて、４〜数10本のボルトおよび
ナツトによつて行われているが、真空シール性の
保持の点からこれら多数のボルト、ナツトを均一
に締め付けていく必要があり、締め付けに時間が
かかるとともに熟練を要していた。

そして、従来では、前述したような問題点を解
消するための一手段が、例えば特開昭56−63182
号において示されている。

この技術は、第１図および第２図に示すよう
に、クランプチエーンを用いて真空フランジ等の
締め付けを行うようにしたもので、このクランプ
チエーン１は、断面コ字状のアルミ合金などで形
成されたクランプ２・２……と、これらクランプ
２・２……をつなぐチエーン３・３……と、締め
付けボルト４・４……とからなり、第２図のよう
にフランジ５・５の鍔部５ａ・５ａの接合部を上
記クランプ２・２……で噛み込み、締め付けボル
ト４・４を締め付けることにより、クランプ２・
２……が序々に鍔部５ａ・５ａに噛み込み、２つ
のフランジ５・５を気密に結合するものである。

このようなクランプチエーン１を用いれば、フ
ランジ５・５の締め付けは均一に行えるとともに
作業時間が短縮される。

「考案が解決しようとする問題点」 本考案は、前述した従来の技術における次のよ
うな問題点を解決せんとするものである。

すなわち、上記クランプチエーン１にあつて
は、フランジ５・５の接合を行うには、フランジ
５・５のほぼ全周に亙つて巻き付ける作業が必要
であることから、締め付け作業の自動化が行え
ず、例えばフランジが放射能に汚染されていた
り、高温度下にある場合には、締め付け作業が行
えないといつた問題点である。また、多数のフラ
ンジがある場合には、、多くの作業員を導入して
締め付け作業を行う必要があるために、省力化が
望まれている。

さらに、上記特開昭56−63182号公報には、ク
ランプチエーンをばねプレートによつて湾曲した
形状に保持するとともに、このクランプチエーン
の一部に不連続部を形成しておき、この不連続部
よりクランプチエーン内にフランジを押し込んで
クランプチエーンを弾性変形させ、これによつ
て、該クランプチエーンをフランジのほぼ全周に
亙つて嵌合させ、しかるのちに、上記不連続部を
ボルトによつて連結することによつてフランジの
接合を行うことが開示されている。

しかしながら、このような手段にあつても、ク
ランプチエーンをフランジに嵌合させる場合にお
いて、フランジにその半径方向に沿う荷重を与え
てしまうことから、クランプチエーンの取付時
に、フランジの接合面がずれてしまい、特に、取
付方向前方側においてフランジ間に隙間が形成さ
れて、クランプチエーンの取り付けが行えなくな
つてしまうおそれがあり、自動化への適用が困難
であるといつた問題点を有している。

「問題点を解決するための手段」 本考案は、前述した従来の技術における問題点
を有効に解決し得るフランジクランプ装置を提供
せんとするもので、該フランジクランプ装置は、
特に、クランプすべき２つのフランジの鍔部の外
周部に複数のクランプチエーンを巻回するととも
に、これらのクランプチエーンをその端部に取り
付けられた連結ボルトを介して環状に連結するこ
とにより、各クランプチエーンを上記両鍔部に全
周に亙つて噛み込ませて両鍔部を圧接固定するよ
うにしたフランジクランプ装置であつて、上記フ
ランジに対し相対移動可能に設けられ、両鍔部を
その周方向に間隔をおいた複数箇所で挟持する係
止爪を有する予備クランプ機構と、上記複数のク
ランプチエーンを両鍔部の外周に個々に巻回する
とともに、これらのクランプチエーンの端部間を
相互に連結するチエーンクランプ機構とからな
り、上記チエーンクランプ機構は、上記鍔部の半
径方向に沿つて移動可能に設けられるとともに、
上記各クランプチエーンの長さ方向の中間部を着
脱可能に支持し、該クランプチエーンの中間部を
上記係止爪による挟持部間において両鍔部に係脱
させるセンタロツク部と、該センタロツク部にリ
ンク機構を介してセンタロツク部の移動方向に沿
つて相対移動可能に連結されるとともに、上記ク
ランプチエーンの各端部を着脱可能に支持し、上
記センタロツク部との相対移動に伴い、各クラン
プチエーンを上記鍔部の外周に沿わせる一対のボ
ルトランナ部とによつて構成され、かつ、これら
のボルトランナ部には、上記クランプチエーンの
端部が装着された際に、その端部に取り付けられ
た連結ボルトに係合させられる回転軸が設けられ
ているとともに、該回転軸を回転駆動するモータ
が設けられていることを特徴とする。

「作 用」 本考案に係わるフランジクランプ装置は、複数
の予備クランプ機構によつてクランプすべき２つ
のフランジを予備クランプしたのちに、該予備ク
ランプ機構の間に各センタクランプ保持部を挿入
して、該センタクランプ保持部に保持されている
センタクランプを、フランジにその周方向に間隔
をおいて嵌合させ、次いで、予備クランプ機構を
フランジから離間させたのちに、各エンドクラン
プ保持部をフランジへ向けて移動させるととも
に、各エンドクランプ保持部に保持されているエ
ンドクランプをフランジに嵌合させることによ
り、これらの複数のクランプチエーンによつてフ
ランジをほぼ全周に亙つて覆い、かつ、各クラン
プチエーンのエンドクランプを相互に対向させ、
次いで、センタクランプやエンドクランプを保持
した状態で、モータにより連結ボルトを回転駆動
することにより、上記各エンドクランプ間を連結
してフランジの接合を行い、しかるのちに、上記
チエーンクランプ機構をフランジから離間させる
方向に移動させることにより、上記チエーンクラ
ンプ機構によるクランプチエーンの保持を解除し
てフランジの接合を行うものである。

「実施例」 以下、図面を参照してこの考案を詳しく説明す
る。

第３図ないし第６図は、この考案のフランジク
ランプ装置の一例を示すものである。

室の壁などの支持対１１に、２本の水平のシヤ
フト１２・１２よりなる一組のスライドシヤフト
１３が架設され、このスライドシヤフト１３には
二本のチエーンクランプ機構接続アーム１４・１
４と、二本のスライドアーム１５・１５とがベア
リング１６・１６……によつて水平方向に移動自
在に設けられている。そして、二本のスライドア
ーム１５・１５にはそれぞれ上記スライドシヤフ
ト１３に対して同一水平面内で直角に延びる二組
のサブスライドシヤフト１７・１７が取り付けら
れている。さらに、これらサブスライドシヤフト
１７・１７にはそれぞれ下方に垂下する予備クラ
ンプ機構接続アーム１８・１８が同様に水平移動
自在に取り付けられている。そして、上記各チエ
ーンクランプ機構接続アーム１４・１４には、チ
エーンクランプ機構１９がそれぞれ取り付けら
れ、また、上記各予備クランプ機構接続アーム１
８・１８には、予備クランプ機構２０が一組づつ
垂直方向に間隔をおいて取り付けられている。

このような機構によつて、チエーンクランプ機
構１９・１９および予備クランプ機構２０・２０
が、同一水平面内で前後左右に移動可能となされ
ている。

上記各予備クランプ機構２０は、一組の係止爪
２１・２１と、これらの係止爪２１・２１を接合
すべき２つのフランジ２３・２３の鍔部２３ａ・
２３ａと直交する方向に移動自在に支持するスラ
イドバー２２・２２とから構成されている。ま
た、１つの予備クランプ機構接続アーム１８に取
り付けられた一組の予備クランプ機構２０・２０
の間隔は、上記鍔部２３ａ・２３ａの外径よりも
小さく設定されている。したがつて、両予備クラ
ンプ機構接続アーム１８・１８を相互に接近させ
て、各予備クランプ機構２０・２０を、上記鍔部
２３ａ・２３ａの外周部に接触させると、該鍔部
２３ａ・２３ａの外周部が湾曲していることか
ら、両鍔部２３ａ・２３ａの中心が一合わせされ
る。また、この状態において上記各係止爪２１・
２１は鍔部２３ａ・２３ａを挟むように位置させ
られるようになつているとともに、各係止爪２
１・２１が相互に接近するように移動させられる
ことにより、上記両鍔部２３ａ・２３ａを挟持し
て予備クランプを行うようになつている。そし
て、上記中心合わせの作用は、予備クランプ機構
２０・２０の前後左右への微動操作によつて容易
に行われる。

上記チエーンクランプ機構１９は、第３図に示
すように、鍔部２３ａ・２３ａの水平方向両側に
設けられており、各チエーンクランプ機構１９
は、第４図に示すように、チエーンクランプ機構
接続アーム１４・１４に取り付けられたセンタロ
ツク部２４と、このセンタロツク部２４に平行リ
ンク機構によつて平行移動可能に取り付けられた
２つのボルトランナ部２５・２５とから構成され
ている。上記センタロツク部２４は、水平面内で
かつフランジ２３の半径方向に沿うように配設さ
れ、また、フランジ２３と対向する側の端部に
は、クランプチエーン１に設けられたセンタクラ
ンプ２６を着脱可能に支持するセンタクランプ保
持部２７が設けられており、さらに、フランジ２
３・２３へ向かつて移動させられた際に、フラン
ジ２３・２３を予備クランプした状態にある上記
予備クランプ機構２０・２０の間に侵入させられ
るようになつている。また、ボルトランナ部２
５・２５は、モータ２８と、このモータ２８の回
転をクランプチエーン１の締め付けボルト４に伝
達する回転軸２９と、上記センタクランプ２６に
回動自在に連結されかつ上記締め付けボルト４が
挿入されたエンドクランプ３０を着脱可能に保持
するエンドクランプ保持部３１とを備えている。

一方、上記クランプチエーン１は、本実施例で
は上記鍔部２３ａ・２３ａのほぼ半周の長さを有
するように２分割され、長さ方向のほぼ中間に上
記センタクランプ２６が設けられ、両端に上記エ
ンドクランプ３０が設けられた構成となつてい
る。

なお、第４図には片側のみのチエーンクランプ
機構１９を示した。

このように構成された本実施例のフランジクラ
ンプ装置の作用について説明すれば以下のとおり
である。

まず、複数の予備クランプ機構２０・２０を、
突き合わされた状態にあるフランジ２３・２３の
外周部に接触させてその位置を微調整することに
より、両フランジ２３・２３の中心合わせを行う
とともに、係止爪２１・２１を相互に接近させる
方向に移動させて両フランジ２３・２３の鍔部２
３ａ・２３ａを予備クランプする。

次いで、両チエーンクランプ機構１９・１９を
鍔部２３ａ・２３ａへ向けて移動させて上記予備
クランプ機構２０・２０の間に侵入させるととも
に、そのセンタクランプ保持部２７に保持されて
いるセンタクランプ２６を鍔部２３ａ・２３ａに
噛み込ませてセンタロツクを行う。この時、ボル
トランナ部２５・２５は、センタロツク部２４よ
り後退した位置に置かれている。

このようにしてセンタロツク部を行つたのち
に、予備クランプ機構２０・２０による鍔部２３
ａ・２３ａの狭持を解除して、これらの予備クラ
ンプ機構２０・２０を鍔部２３ａ・２３ａから離
脱させる。

そして、前述した予備クランプ機構２０・２０
の離脱に際して、センタロツク部２４が予備クラ
ンプ機構２０・２０の間に侵入した状態で、クラ
ンプチエーン１の他の部分は鍔部２３ａ・２３ａ
から離間させられていることから、上記クランプ
チエーン１やチエーンクランプ機構１９・１９と
の干渉が回避され、離脱が容易に行われる。

次いで、第５図に示したように、ボルトランナ
部２５・２５をフランジ２３・２３へ向けて移動
させることにより、クランプチエーン１の各クラ
ンプ２を順に鍔部２３ａ・２３ａへ噛み込ませて
いき、２つのクランプチエーン１を鍔部２３ａ・
２３ａのほぼ全周に亙つて噛み込ませるととも
に、両クランプチエーン１の両端部のエンドクラ
ンプ３０・３０を相互に対向させる。

これより、上記一方のエンドクランプ３０・３
０に取り付けられた締め付けボルト４をモータ２
８・２８によつて回転させて他方のエンドクラン
プ３０・３０に螺合させることにより、両クラン
プチエーン１を連結する。

この操作によつて、上記鍔部２３ａ・２３ａが
強固にかつ均一に締め付けられる。

しかるのちに、ボルトランナ部２５・２５を上
記鍔部２３ａ・２３ａから後退させたのちに、チ
エーンクランプ機構１９全体をフランジ２３・２
３から離間させることにより、一連の締め付け作
業が終了する。

そして、以上の一連の動作は、第６図に示した
ように、制御機構３２から発せられる駆動信号に
基づいて順次自動的に行われる。

一方、フランジ２３・２３の締め付けを解除す
るには、上記動作を逆に行うことによつて実施で
きる。

以上説明した例では、チエーンクランプ機構１
９および予備クランプ機構２０を、同一水平面内
で前後左右に移動自在としたが、これに限らず、
三次元、すなわち、上下前後左右に自由に移動で
きるようにしてもよく、これによつて、使用面で
の応用範囲が拡大される。また、スライドシヤフ
ト１３を壁などの支持体１１に架設、固定した場
合について説明したが、これに限らず、スライド
シヤフト１３を、床面上を自由に移動でき支持体
に取り付け、フランジクランプ装置全体を移動可
能としてもよい。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案に係わるフランジ
クランプ装置は、クランプすべき２つのフランジ
の鍔部の外周部に複数のクランプチエーンを巻回
するとともに、これらのクランプチエーンをその
端部に取り付けられた連結ボルトを介して環状に
連結することにより、各クランプチエーンを上記
両鍔部に全周に亙つて噛み込ませて両鍔部を圧接
固定するようにしたフランジクランプ装置であつ
て、上記フランジに対し相対移動可能に設けら
れ、両鍔部をその周方向に間隔をおいた複数箇所
で挟持する係止爪を有する予備クランプ機構と、
上記複数のクランプチエーンを両鍔部の外周に
個々に巻回するとともに、これらのクランプチエ
ーンの端部間を相互に連結するチエーンクランプ
機構とからなり、上記チエーンクランプ機構は、
上記鍔部の半径方向に沿つて移動可能に設けられ
るとともに、上記各クランプチエーンの長さ方向
の中間部を着脱可能に支持し、該クランプチエー
ンの中間部を上記係止爪による挟持部間において
両鍔部に係脱させるセンタロツク部と、該センタ
ロツク部にリンク機構を介してセンタロツク部の
移動方向に沿つて相対移動可能に連結されるとと
もに、上記クランプチエーンの各端部を着脱可能
に支持し、上記センタロツク部との相対移動に伴
い、各クランプチエーンを上記鍔部の外周に沿わ
せる一対のボルトランナ部とによつて構成され、
かつ、これらのボルトランナ部には、上記クラン
プチエーンの端部が装着された際に、その端部に
取り付けられた連結ボルトに係合させられる回転
軸が設けられているとともに、該回転軸を回転駆
動するモータが設けられていることを特徴とする
もので、予備クランプを行つた状態で本締め付け
作業に移行することができ、これによつて締め付
け作業を確実なものとし、かつ、本締め付け作業
への移行に際して、各構成部材の干渉を防止して
上記作業を一層確実なものとし、さらに、フラン
ジの中心合わせからクランプチエーンの締め付け
まで、人手を要せずにかつ迅速に行うことを可能
にして、放射能に汚染されたフランジや高温下に
あるフランジの締め付けやその開放作業を可能と
する等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はクランプチエーンを説明
するもので、第１図はクランプチエーンの締め付
け状態の正面図、第２図は同じく断面図、第３図
は本考案のフランジクランプ装置の一例を示す概
略構成図、第４図および第５図はいずれも本考案
のフランジクランプ装置のチエーンクランプ機構
を示す概略図で、第４図はセンタロツク部を行つ
た状態を示し、第５図はフランジクランプが完了
した状態を示し、第６図は本考案のフランジクラ
ンプ装置の動作を説明するためのブロツク図であ
る。 １……クランプチエーン、４……締め付けボル
ト、１９……チエーンクランプ機構、２０……予
備クランプ機構、２１……係止爪、２３……フラ
ンジ、２３ａ……鍔部、２４……センタロツク
部、２５……ボルトランナ部、２６……センタク
ランプ、２７……センタクランプ保持部、２８…
…モータ、３０……エンドクランプ、３１……エ
ンドクランプ保持部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クランプすべき２つのフランジの鍔部の外周部
   に複数のクランプチエーンを巻回するとともに、
   これらのクランプチエーンをその端部に取り付け
   られた連結ボルトを介して環状に連結することに
   より、各クランプチエーンを上記両鍔部に全周に
   亙つて噛み込ませて両鍔部を圧接固定するように
   したフランジクランプ装置であつて、上記フラン
   ジに対し相対移動可能に設けられ、両鍔部をその
   周方向に間隔をおいた複数個所で挟持する係止爪
   を有する予備クランプ機構と、上記複数のクラン
   プチエーンを両鍔部の外周に個々に巻回するとと
   もに、これらのクランプチエーンの端部間を相互
   に連結するチエーンクランプ機構とからなり、上
   記チエーンクランプ機構は、上記鍔部の半径方向
   に沿つて移動可能に設けられるとともに、上記各
   クランプチエーンの長さ方向の中間部を着脱可能
   に支持し、該クランプチエーンの中間部を上記係
   止爪による挟持部間において両鍔部に係脱させる
   センタロツク部と、該センタロツク部にリンク機
   構を介してセンタロツク部の移動方向に沿つて相
   対移動可能に連結されるとともに、上記クランプ
   チエーンの各端部を着脱可能に支持し、上記セン
   タロツク部との相対移動に伴い、各クランプチエ
   ーンを上記鍔部の外周に沿わせる一対のボルトラ
   ンナ部とによつて構成され、かつ、これらのボル
   トランナ部には、上記クランプチエーンの端部が
   装着された際に、その端部に取り付けられた連結
   ボルトに係合させられる回転軸が設けられている
   とともに、該回転軸を回転駆動するモータが設け
   られていることを特徴とするフランジクランプ装
   置。