JPS6275189A - フランジ継手 - 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」 本発明は大型工作機械（コラム、ブリッジ、クロスレー
ル等〕、その他者種容器のフランジ継手に関するもので
ある。

「従来の技術」 従来のフランジ継手の一例を第４図および第５図に示す
。

０１、Ｏ２は容器、Ｏｌａ、ＯＺａはそれぞれ容器０１
．０２のフランジ、Ｏｌｂ、０２ｂはそれぞれフランジ
Ｏ１ａ、０２ａに穿けられたボルト孔、０３はボルト、
０４はナツトである。

７−７ンジ０１ａ、０２ａ（７）ボ／Ｌ／　）一孔０１
ｂ。

０２ｂの軸心は容器壁の中心からボルト０３が十分締付
けられるように距’ｆＡｌだけ離され文いる。フランジ
Ｏ１ａ、ＯＺａは幅に対して高さが同程度以下である。

「発明が解決しようとする問題点」 フランジ継手は外力に対する剛性が直接的に加工精度に
影響を及ぼすため、特に注意をはらっているが、第５図
に示すように、外力Ｑが作用した場合、これが容器壁を
流れ、フランジ継手に作用するが、力は図中の０部近傍
を多く流れ、ボルト０３の位置には殆んど流れない。

一方、ボルト０３の締付けによるフランジＯ１ａ、０２
ａの合せ面の面圧はボルト０３に近い程大きく、０部近
傍には殆んど作用しない。

従って、外力Ｑが作用し、０部近傍に力が多く流れると
面圧が殆んどないため、０部近傍は開口し、フランジＯ
１ａ、０２ａの曲げ変形抵抗で対応することになるため
、面圧が存在する場合の面内剛性抵抗に比べて軸方向の
変位ｊは極めて大きくなり、即ち剛性は極端゛に小さく
なる。

大きな剛性を保つためには、容器壁の軸方向の延長線上
のフランジの合せ面が開口しないこと、即ち、面内抵抗
条件下に設計する必要があった。

「問題点を解決するための手段」 本発明は上記従来の問題点を解決したもので、それぞれ
端部にフランジを有しボルトにて締結する２箇の容器に
おいて、フランジのボルトの軸心を容器の肉厚のほぼ中
心に近付け、２箇の容器のヂボルトが貫通するフランジ
側の容器のボルト締結位置に対応するフランジとの連結
部に切欠けを設け、容器のボルト締結部のボルト位置の
囲りの一部に隙間を設けたフランジ継手である。

「作用」 け）　ボルトの位置のまわりの一部に隙間を設けたため
、フランジとの連結部の切欠いた孔の外側にボルト締付
は時の面圧（第３図（ａ）のσ０〕が大きく発生する。

（２）外力Ｑが作用するとそれは切欠いてないところ（
第１図Ｓｔ　）を流れてか匂、フランジの合せ面（第３
図（ａ）のσ、）に流れ込む。

（３）　　フランジのボルト孔の軸心が容器の肉厚の中
心に近付けたため、面圧（第３図（ａ）のσ。

）は容器壁の軸方向の延長線上に大きく発生している。

（４）従って、フランジの合せ面に流れ込む力と、ボル
ト締付けによる面圧は効率よく対応し、第３図（ａ）の
σ。＋σ□の状態となり、合せ面には点線に示すとおり
面圧が残存する。

（５）ボルトの位置のまわりの一部に隙間を設けなかっ
た場合のボルト締付けによる面圧と、外力による応力の
関係を第３図の°’（ｂ）に示す。

このように、隙間を設けなかった場合には、ボルト間の
中央部近傍は面圧がなくなって開口し、剛性低下の起る
ことが判る。

（６）本発明のように、面圧を有することは、面内抵抗
で外力に対応していることであり、従来の面外曲げ変形
抵抗のものに比べて軸方向剛性を大幅に向上することが
できる。

「実施例］ 本発明の一実施例を第１図ないし第３図（ａ）に示す。

１．２は容器、１ａＳ　２ａはそれぞれ容器１．２のフ
ランジ、１ｂはフランジ１ａに穿けたボルト貫通孔、２
ｂはフランジＺａに穿けたボルトねじ孔で、孔１ｂ、２
ｂの軸心はそれぞれ容器ｌ、２の肉厚のほぼ中心に近付
けている。３は容器ｌのボルト締付位置に対応するフラ
ンジ１已との連結部（こ設けた切欠けで、幅Ｓ１と高さ
Ｓ３をボルト締結上必要最小限にする。

４はフランジ１ａの幅より若干直径の小さい円形の隙間
で、フランジ１ａ、２ａの合せ面で容器１のボルト締結
部のボルト位置の囲りに設けている。５はボルトである
。

第３図（ａ）、■）で、σ０が初締付は時の面圧分布、
σ、が設計条件の外力作用時の外力によるフランジ面の
引張応力、σ０＋σ１が設計条件の外力作用時の残存面
圧分布である。

第３図（ａ）、（ｂ）はフランジ合せ面の面圧分布の説
明図で、（ａ）は本実施例の場合、［有］）は隙間４を
設けない場合である。

［発明の効果］ 本発明は上記構成であるので、外力作用時のフランジの
合せ面には、全域面圧が残存し、面内変形抵抗で外力に
対応し、本実施例悌３図（ｂ）は含まれない）では軸方
向剛性として一体形断面の８０％以上を達成することが
できるすぐれた効果を奏するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例で、第１図は平
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図（ａ）、
（ｂ）はフランジ合せ面の面圧分布図で、（ａ）は本実
施例のフランジ合せ面の面圧の状態、（ｂ）はボルトの
位置の囲りに隙間を設けない場合である。第４図および
第５図は従来のフランジ継手で、第４図は斜視図、第５
図は第４図のＢ−Ｂ断面図である。 １．２：容器　　　１ａ、２ａ：フランジ１ｂ：ボルト
貫通孔　ｚｂ＝ボルトねじ孔３；切欠け　　　　　ルー
隙間 ５：ボルト 特許出願人　三夢重工業株式会社 （ほか２名）、・−１・１１ σ　　　　　　　　　　σ 第４＠ 第５図 手　　読　　補　　正　　書（方式） 昭和６１年２月ノ２日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第２１４７９７号 ２、発明の名称 フランジ継手 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　東京都千代田区丸の内二丁目５番１号名　称　
（６２０）三夢重工業株式会社４、復代理人 〒　１７１ 住　所　東京都豊島区高田二丁目１’２番２５号田＠特
許事務所 昭和６１年１月２８日（発送） 図面第３図を第３図（ａ）、■）とする。 ８、添付薔類の目録

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、それぞれ端部にフランジを有しボルトにて締結する
   ２箇の容器において、前記フランジのボルトの軸心を前
   記容器の肉厚のほぼ中心に近付け、前記２箇の容器の中
   ボルトが貫通するフランジ側の容器のボルト締結位置に
   対応する前記フランジとの連結部に切欠けを設け、前記
   容器のボルト締結部のボルト位置の囲りの一部に隙間を
   設けたことを特徴とするフランジ継手。