JPS62257087A - 応力付与装置の制御機構 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば大きな圧力容器のフランジジヨイント、
特に原子炉容器のフランジジヨイントのためのボルトの
プレストレスのために使用される応力付与装置の応力付
与用ロッドとともに操作されるように設計された制御機
構に関する。

〔従来の技術〕

種々の設計の制御機構が応力付与装置の応力付与用ロッ
ドとともに操作されるために使用されている。多く使用
されているのは、プーリにかけたチェーン又はローラに
吊り下げたカウンタウェイトによって応力付与用ロッド
をバランスさせることである。ときどき、カウンタウェ
イトの代わりに滑車や油空圧シリンダが使用されること
ができる。応力付与用ロッドを回転させるために同ロッ
ドを手動操作輪体を直に連結することもしばしば行われ
る。

以下余白 〔発明が解決しようとする問題点〕 カウンタウェイトによってバランスされた応力付与用ロ
ッドを含む応力付与装置の欠点は、数百キログラムに達
するかなりの重量と、かなり拡大された高さを必要とす
る構造と、完成運動の増大効果とにある。滑車の機能部
分と平行になっている応力付与用ロッドを回転させる必
要性は滑車装置を使用した場合の欠点である。油空圧シ
リンダの使用は構造上の高さを増大させ、圧力媒体の分
布のための制御システムのための設計、圧力媒体の分布
の調節の分布を複雑化させる。手動操作輪体による応力
付与用ロッドの回転を使用するときには、応力付与用ロ
ッドを応力付与されるボルトに締め込むための変化する
立て込んだ領域を考慮に入れることが必要であり、必要
な回転モーメントを達成するために使用できる回転ギア
比がない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による応力付与装置の制御機構は上記問題点を解
消するものである。この応力付与装置の制御ｖ１構は、
応力付与装置本体と、応力付与用ロッドと、歯車と、ク
ラッチと、支持用ナツトをもったサスペンションボルト
と、支持用本体と、コンペーセーションスプリングと、
ジヨイント手段とを備えたものである０本発明の制御機
構の主要構成は疑似遊星駆動装置を作ったことにあり、
これは、内装歯車がクラウン歯車に形成された外歯とド
ライブピニオンとの間に配置され、３個だけの遊星歯車
がクラウン歯車の内歯と中央歯車の外事歯との間に配置
されてなるものである。遊星歯車の軸がカバーと環状ピ
ストンの上面に載置される支持用本体に支持される。こ
の環状ピストンはその上面に球面状クッションが載置さ
れる球面状、キャビティを備え、応力付与用ロッドのフ
ランジが下方位置において球面状クッションの上面に当
接する。応力付与用ロッドはキャビティを備え、クラッ
チブツシュがリングクッションを備えたカラーとともに
このキャビティに挿入され、リングクッションはその下
側に半径方向のグルーブを有し且つその周辺部に２つの
対向するブロックを備える。半径方向のフェザ−キーが
半径方向のグルーブに嵌合され、このフェザ−キーは応
力付与用ロッドのフランジ面に配置されたものである。

サスペンションボルトのシャンクがカバーに備えられた
中央開口に挿入され、サスペンションボルトは制御機構
の垂直軸線上に配置されたものである。

シャン・りのガイドねじがクラ・ンチブ・ンシュのキャ
ビティ及びさらに応力付与用ロッドのキャビティの外周
部に長平方向のフェザ−キーを有する支持用ナツトが設
けられたところまで達する。コンベーセーションスプリ
ングが支持用ナツトとクラッチブツシュの底部との間に
挿入される。

さらに、好ましくは、中央歯車のリムがワイヤベアリン
グに支持された円筒シェルに形成され、円筒シェルの支
持は成る半径方向の可動性をもって行われ、ワイヤベア
リングは支持用本体の内周配置され、円筒シェルの上縁
部がカバーの内側に形成されたキャビティに達し、ブロ
ックのための半径方向のグルーブガイドが円筒シェルの
内方ボアの表面に形成される。中央歯車、支持用本体、
クラウン（Ｆｒ車、応力付与用ロッド、サスペンション
ボルト及び支持用ナラ１〜が同軸線上に配置される。

さらに、好ましくは、スペースプッシュがサスペンショ
ンボルトのガイドねじの上に支持用す・ントとクラッチ
ブツシュとの間で配置される。さらに、手動操作輪体が
クラウン歯車に結合され、遊星歯車の軸がカバー上に角
柱状出口手動駆動部として延長される。さらに、フラン
ジボルトの補助ねじのリード、応力付与用ロッドの内ね
しのジ−１０ド、及びサスペンションボルト及び支持用
ナツトのリードが同じである。

〔発明の効果〕

本発明の応力付与装置の制御機構の利点は、応力付与用
ロッドの回転のために疑似遊星８！構を採用したことか
ら生じる。応力付与装置の高さが減少し、手動操作輪体
の一定の高さが確保される。

フランジボルトの補助わじの摩擦値に従って応力付与用
ロッドの回転のギロ比を遊走できること、並びに応力付
与用ロッドの回転のために電動機を使用できることが、
本発明のさらなる特徴である。

応力付与装置はその重量を低減されることができ、従来
の応力付与装置よりも簡単な制御が可能となる。

以下本発明による応力付与装置の制御機構を図面を参照
して実施例に基づいて説明する。

〔実施例〕

第１図及び第２図に示されるように、応力付与装置の制
御機構はこの場合にはドライブピニオン９を具備し、ド
ライブピニオン９の軸はカバー３５に配置された軸受に
支持され、且つクラッチ１１を介して電動機１０に連結
される。ドライブピニオン９は内装歯車１３の歯と噛み
合う。内装歯車１３−はカバー３５に配置された軸受に
支持される軸に取りつけられる。この内装歯車１３の歯
はさらにクラウン歯車２の外歯４と噛み合い、クラウン
歯車２の狭いリムは中空の支持体３１のフランジに取り
つけられる。手動操作用輪体２３がクラウン歯車２に収
りつけられる。３個だけの遊星歯車５がクラウン歯車２
の内歯３と噛み合い、遊星歯車５の軸３３はその上側に
おいてカバー３５に配置された軸受に支持され、その下
側においては支持体３１のフランジに配置された軸受に
支持される。軸３３の自由端部は長く延び、手動で回転
されるレンチのために六角形の角柱出口部２２として形
成される。

遊星歯車５はさらに中央歯車６に作られた外平歯７と噛
み合う。中央歯車６は中空であって支持体３１に作られ
たキャビティの上方空間に挿入され、カバー３５に設け
られたキャビティに達する。

中央歯車６のリムは円筒シェル８に形成されたものであ
り、この円筒シェル８は支持体３１に作られたキャビテ
ィの高さのほぼ半分に達する。この円筒シェル８の下方
部分はワイヤベアリング１２のアッパリングにノ１＼さ
な半径方向の可動性を持って挿入される段部として形成
され、このワイヤベアリング１２のロアリングは支持体
３１のキャビティに作られた段部に圧入される。中央歯
車６の半径方向の可動性は、歯車が一緒に噛み合うとき
の疑似遊星機構の静的限定を確保するものである。

円筒シェル８の内方キャビティ表面、即ちインナボア３
４は半径方向のグルーブガイド２８を備えている。２個
の対向する位置にあるブロック２７がそれらのグルーブ
ガイド２８に挿入され、これらのブロック２７はリング
クッション２６に取りつけられたものである。リングク
ッション２６はその下方部分が応力付与用ロッド１５の
フランジ面に連結されたものであり、即ち半径方向のグ
ルーブ２５と応力付与用ロッド１５のフランジ面に取り
つけられた半径方向のフェザ−キー２４とによって結合
される。

クラッチブツシュ１４の上方部分にはカラー３８が固定
され、リングクッション２６のためのキャビティがそれ
に形成される。クラッチブツシュ１４の下方部分の内部
にはスペースプッシュ３２のためのキャビティが設けら
れる。クラッチブツシュ１４及びスペースプッシュ３２
はサスペンションポルＩ〜２０に取りつけられて、応力
付与用ロッド１５に設けられた連続的な軸線方向のボア
２つ内に挿入される。サスペンションボルト２０はガイ
ドねじ１８を備え、そのリードは応力付与用ロッド１５
の内ねじ１６及びフランジボルト１９の補助ねじ１７と
同じである。支持用ナツト２１がこのガイドねじ１８に
螺合され、コンベンセーションスプリング３０が支持用
ナツト２１と接触している。コンペンセーションスプリ
ング３０の第２端部はクラッチブツシュ１４の下面に対
して当接する。支持用ナツト２１は軸線方向のボア２つ
の壁に形成されたグルーブに支持される長手方向のフェ
ザ−キー３９によって応力付与用ロッド１５の内側に結
合される。応力付与用ロッド１５の下方周辺フランジ面
は球面状クッション３７に当接する下方位置にあり、球
面状クッション３７の下方球面状面は環状ピストン３６
の上面に作られた対応する球面状キャビティに乗ってい
る。支持体３１の下方部分のフランジは環状ピストン３
６の上面上にある。環状ピストン３６は中空であり、応
力付与用ロッド１５のシャンクがそこを通る。応力付与
装置の制０１機構は、環状ピストン３６の上縁のレベル
から始まってフランジ結合の表面に到る応力付与装置本
体１内の空間に挿入される。

第１図は応力付与装置の制御機構を応力付与用ロッド１
５がフランジボルト１つの補助ねじ１７に螺合され且つ
そのフランジが環状ピストン３６の球面状クッション３
７に当接した位置で示す図である。この位置において環
状ピストン３６の下方に導かれた圧力媒体によってフラ
ンジボルト１つにプレストレスを与えることが可能であ
る。

圧力が除去されると、カバー３５の下方で一点鎖線によ
って示されるような位置まで、応力付与用ロッド１５を
フランジボルト１９からねじ弛めすることが可能であり
、全体の装置がさらなるボルト上に移動されることがで
きる。

手動操作輪体２３又はクラッチ１１をもった電動機１つ
によってクラウン歯車２を回転させることによって、ド
ライブピニオン９及び内装歯車１３が回転し始め、中央
歯車６も遊星歯車５によって回転する。この中央歯車６
の半径方向のグルーブガイド２８がリングクッション２
６のブロック２７をそれとともにつれていき、リングク
ッション２６が半径方向のグルーブ２５と半径方向のフ
ェザ−キー２４によって応力付与用ロッド１５を回転さ
せる。応力付与用ロッド１５はねじ締め運動を実施する
。クラッチブツシュ１４、スペースプッシュ３２、コン
ペンセーションスプリング３０及び支持用ナツト２１が
不動のサスペンションボルト２０の回りを応力付与用ロ
ッド１５とともに回転する。支持用ナツト２１と係合す
るガイドねじ１８のリードが応力付与用ロッド１５の内
ねじ１６のリードと同じという事実から、応力付与用ロ
ッド１５に対する支持用ナツト２１の相対的な位置が、
応力付与用ロッド１５がフランジボルト１９の補助ねじ
１７からねし解かれた後でも保持される。これは、応力
付与用ロッド１５の質量がねし１６　、１７　、１８の
リード誤差を補償するコンベンセーションスプリング３
０によってバランスされるという事実によっても可能と
されることである６カラー３８がカバー３５に当接する
ときには、応力付与用ロッド１５のねし解きが終了し、
応力付与装置の制御機構は今やさらなるボルト上の応力
付与装置と交換される状態になっている。

これは図示しないリフト装置がサスペンションポル）−
２０をつかむことによって応力付与装置を持ち上げるこ
とによって実施される。これは、コンペンセーションス
プリング３０を圧縮させ、支持用ナツト２１をスペース
プッシュ３２に当接させ、全体の応力付与装置をカバー
３５及び支持体３１によって持ち上げさせしめる。応力
付与用ロッド１５のねじ解きが終了したときには遊星歯
車５の角柱出口部２２を直接に回転させることが可能で
あり、ねじりモーメントはこの状況では数倍高い。

応力付与用ロッド１５と中央歯車６との最終的な不整合
は半径方向に２つの自由度を有するリングクッション２
６によって補償される。

応力付与用ロッド１５をフランジボルト１９の補助ねじ
１７にねじ込むことは、フランジボルト１つ上での応力
付与装置のセットがクラウン歯車２を反対方向に回転さ
せることによって実施された後て゛実方色される。

そのようなボルトは重機械製品の種々の予応力付与結合
のために使用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による応力付与装置の制御機構の正面断
面図、第２図は第１図の駆動部分の構成を詳細に示す部
分拡大断面図である。 １・・・応力付与装置本体、 ２・・・クラウン歯車、　　　５・・・遊星歯車、６・
・・中央歯車、　　　　　８・・・円筒シェル１．９・
・・ドライブピニオン、 １３・・・内装歯車、 １５・・・応力付与用ロッド、 １つ・・・フランジボルト、 ２０・・・サスペンションボルト、 ２１・・・支持用ナツト、　　２３・・・手動輪体、２
６・・・リングクッション、 ２７・・・ブロック、 ２８・・・グルーブガイド、 ３０・・・コンベーセーションスプリング、３１・・・
支持体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、応力付与装置本体と、応力付与用ロッドと、歯車と
   、クラッチとを備えた応力付与装置の制御機構において
   、内装歯車（１３）がクラウン歯車（２）に形成された
   外歯（４）とドライブピニオン（９）との間に配置され
   、３個だけの遊星歯車（５）がクラウン歯車（２）の内
   歯（３）と中央歯車（６）の外歯（７）との間に配置さ
   れ、遊星歯車（５）の軸（３３）がカバー（３５）と環
   状ピストン（３６）の上面に載置される支持体（３１）
   に支持され、この環状ピストン（３６）の上面が球面状
   クッション（３７）が載置される球面状キャビティを備
   え、応力付与用ロッド（１５）のフランジが球面状クッ
   ション（３７）の上面に当接し、クラッチブッシュ（１
   ４）がリングクッション（２６）を備えたカラー（３８
   ）とともに応力付与用ロッド（１５）のキャビティに挿
   入され、リングクッション（２６）はその下側に半径方
   向のグルーブ（２５）を有し且つその周辺部に２つの対
   向するブロック（２７）を備え、半径方向のフェザーキ
   ー（２４）が応力付与用ロッド（１５）のフランジ面に
   配置され且つ半径方向のグルーブ（２５）に嵌合され、
   カバー（３５）が中央開口を備え、サスペンションボル
   ト（２０）のシャンクがこの中央開口に挿入され且つそ
   のガイドねじ（１８）がクラッチブッシュ（１４）のキ
   ャビティ及びさらに応力付与用ロッド（１５）のキャビ
   ティの外周部に長手方向のフェザーキー（３９）を有す
   る支持用ナット（２１）が設けられたところまで達し、
   コンペーセーションスプリング（３０）が支持用ナット
   （２１）とクラッチブッシュ（１４）の底部との間に挿
   入されることを特徴とする応力付与装置の制御機構。 ２、中央歯車（６）のリムが支持体（３１）の内周に配
   置されるワイヤベアリング（１２）に支持された円筒シ
   ェル（８）に形成され、円筒シェル（８）の上縁部がカ
   バー（３５）の内側に形成されたキャビティに達し、ブ
   ロック（２７）のための半径方向のグルーブガイド（２
   ８）が円筒シェル（８）の内方ボア（３４）の表面に形
   成され、中央歯車（６）、支持体（３１）、クラウン歯
   車（２）、応力付与用ロッド（１５）、サスペンション
   ボルト（２０）及び支持用ナット（２１）が同軸線上に
   配置されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の応力付与装置の制御機構。 ３、スペースプッシュ（３２）がサスペンションボルト
   （２０）のガイドねじ（１８）の上に支持用ナット（２
   １）とクラッチブッシュ（１４）との間で配置されるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の応力付与装置の制御機構。 ４、手動操作輪体（２３）がクラウン歯車（２）に結合
   され、遊星歯車（５）の軸（３３）がカバー（３５）上
   に角柱状出口手動駆動部として延長されることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の応力付与
   装置の制御機構。 ５、フランジボルト（１９）の補助ねじ（１７）のリー
   ド、応力付与用ロッド（１５）の内ねじ（１６）のリー
   ド、及びサスペンションボルト（２０）及び支持用ナッ
   ト（２１）のリードが同じであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項から第２項のいずれかに記載の応力付
   与装置の制御機構。