(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーブル保持冶具と１対の固定冶具と上下方向に移動するスライドヘッドを有するコラムを保持するＸ−Ｙテーブル及びドリル装置を有し、
前記テーブル保持冶具は、加工するボルトを取り付けたフランジのフランジ面に載置するものであり、長方形のアルミ板からなり、Ｘ−Ｙテーブルを固定する複数のネジ穴と、ネジ穴の両側にそれぞれ一定ピッチで複数列に一定間隔をおいて配列した複数の取付用ネジ穴を有し、
前記１対の固定治具は、前記フランジ面に載置した前記テーブル保持冶具の上面を押えてフランジ面に固定するものであり、各固定治具は、型鋼からなり、両端部には前記フランジ面に取り付けたボルトを挿入して前記テーブル保持冶具の厚さに対応した空隙をおいて固定する長穴を有し、長穴の内側にはテーブル保持冶具の取付用ネジ穴の間隔と同じか２倍の間隔で設けられた複数の取付穴を有し、
前記Ｘ−Ｙテーブルは、Ｘ軸駆動軸とＹ軸駆動軸を回転してコラムを水平方向に移動するものであり、前記フランジ面に固定されたテーブル保持冶具に固定され、
前記ドリル装置はコラムのスライドヘッドに取り付けられたことを特徴とするボルトモミ取り加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば発電所や化学プラントのタービンやボイラーあるいは反応器等の本体管端部に設けたフランジ面に取り付けられたボルトを設置現場で除去するためにモミ取り加工するボルトモミ取り加工装置、特にフランジのシート面に傷を付けずに、安全性を確保しながら、加工精度の向上と作業時間の短縮に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば化学プラント等にはボイラや反応器や各種配管が使用され、長期間稼働すると、装置全体を分解して補修することが必要になる。ボイラや反応器や各種配管等を分解して補修する場合、ボイラや反応器等大口径の管体で形成されている各構成部を連結しているフランジのシート面も長期間の稼働により荒れたりしているため、フランジのシート面を現場で研削して気密性を高めるようにしている。このフランジのシート面を研削するときに、フランジ面に連結用のボルトが取り付けられている場合はボルトを除去する必要がある。このボルトはフランジ面に大きな締付け力で取り付けられているため、簡単に除去することができず、ボルトがフランジ面から一定長さだけ突出するように、ボルトの上部を例えばサンダーで切断し、切断したボルトの表面からドリル装置でモミ取り加工して除去するようにしている。
【０００３】
このドリル装置によるモミ取り加工を現場で行う場合、フランジの直径やボルトサイズと本数は各種あり、また、工場加工とは異なり作業場所も狭く、障害物などが多くある。これらの状況に対応するため、図５の平面図と図６の側面図に示すように、例えばみぞ形鋼や山形鋼により形成された門形固定冶具２０の脚部２１をフランジ１３のフランジ面１４に載置し、ドリル装置２のハンドルを門形固定冶具２０の脚部２１に固定し、フランジ面１４に取り付けられたボルト１５に対してドリル装置２を芯出しして門形固定冶具２０をフランジ１に固定する。その後、作業者がドリル装置２を駆動しながらボルト１５のモミ取り加工を行うようにしている。この加工を行うときに、ドリル装置１５のハンドルを門形固定冶具２０に固定しておくことによりドリル装置１５自体が回転することを防ぎ、作業者の安全を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように門形固定冶具２０にドリル装置２のハンドルを固定して芯出しを行って門形固定冶具２０をフランジ１３に固定していると、芯出しに多くの時間がかかってしまう。また、ドリル装置２でボルト１５のモミ取り加工をしているときに、ドリル装置２の振動が門型固定冶具２０に加わり、この門形固定冶具２０の振動によりドリルの先端がぶれてしまい、加工精度が低下し、場合によっては加工ミスが生じたり、作業の安全性が損なわれる危険性があるという短所がある。
【０００５】
この発明は係る短所を改善し、現場で容易に組立てられるとともに作業の安全性を確保しながら、加工精度の向上と作業時間の短縮を図ることができるボルトモミ取り加工装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るボルトモミ取り加工装置は、テーブル保持冶具と１対の固定冶具と上下方向に移動するスライドヘッドを有するコラムを保持するＸ−Ｙテーブル及びドリル装置を有し、テーブル保持冶具は、加工するボルトを取り付けたフランジのフランジ面に載置するものであり、長方形のアルミ板からなり、Ｘ−Ｙテーブルを固定する複数のネジ穴と、ネジ穴の両側にそれぞれ一定ピッチで複数列に一定間隔をおいて配列した複数の取付用ネジ穴を有し、１対の固定治具は、フランジ面に載置したテーブル保持冶具の上面を押えてフランジ面に固定するものであり、各固定治具は、型鋼からなり、両端部にはフランジ面に取り付けたボルトを挿入してテーブル保持冶具の厚さに対応した空隙をおいて固定する長穴を有し、長穴の内側にはテーブル保持冶具の取付用ネジ穴の間隔と同じか２倍の間隔で設けられた複数の取付穴を有し、Ｘ−Ｙテーブルは、Ｘ軸駆動軸とＹ軸駆動軸を回転してコラムを水平方向に移動するものであり、前記フランジ面に固定されたテーブル保持冶具に固定され、ドリル装置はコラムのスライドヘッドに取り付けられたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明のボルトモミ取り加工装置を示す正面図、図２は平面図である。図に示すように、ボルトモミ取り加工装置１は、ドリル装置２と、ドリル装置２を保持するコラム３と、コラム３を保持するＸ−Ｙテーブル４と、Ｘ−Ｙテーブル４を保持するテーブル保持冶具５及びテーブル保持冶具５を固定する２個の固定冶具６を有する。コラム３はスライドベースに沿って上下方向であるＺ軸方向に移動するスライドヘッド７と、Ｚ軸用ハンドル８の操作によりスライドベース７を移動するＺ軸移動機構部を有し、スライドヘッド７にドリル装置２が取り付けられている。Ｘ−Ｙテーブル４はコラム３を上面に取り付け、Ｘ軸駆動軸９とＹ軸駆動軸１０を回転することによりコラム３を水平方向であるＸ軸方向とＹ軸方向に移動する。テーブル保持冶具５は例えば長方形のアルミ板からなり、図３の平面図に示すように、Ｘ−Ｙテーブル４を固定する４個のネジ穴１１と、ネジ穴１１の両側にそれぞれ一定ピッチで複数列、例えば２列に配列された複数の取付用ネジ穴１２を有する。固定冶具６は例えばみぞ形鋼からなり、図４の平面図に示すように、両端部にはフランジ１３のフランジ面１４に取り付けたボルト１５を挿入して固定する長穴１６を有し、長穴１６の内側にはテーブル保持冶具５の取付用ネジ穴１２の間隔Ｌと同じか２倍の間隔で設けられた複数の取付穴１７を有する。
【０００８】
このボルトモミ取り加工装置１で、例えば化学プラント等のボイラや反応器等を連結しているフランジ１３に取り付けられたボルト１５を除去するためにモミ取り加工をするときは、まず、図１に示すように、複数のボルト１５のうち、ボルトモミ取り加工装置１を固定するために必要な数の一部のボルト１５を残して、他のボルト１５をサンダー等で切断する。その後、テーブル保持冶具５をフランジ１３のフランジ面１４に載置する。このフランジ面１４に載置するテーブル保持冶具５を例えばアルミ板で形成することにより、フランジ面１４に傷が付くことを防ぐことができる。次に、固定冶具６の長穴１６をフランジ１３の切断していない２本のボルト１５の位置に合わせてテーブル保持冶具５の上に乗せ、ナット１８により２本のボルト１５に固定冶具６を仮止めする。その後、テーブル保持冶具５を移動して取付用ネジ穴１２を固定冶具６の取付穴１７に位置合わせして、固定ボルト１９によりテーブル保持冶具５を固定冶具６に固定する。その後、固定冶具６を２本のボルト１５に固定し、コラム３を取り付けたＸ−Ｙデーブル４をテーブル保持冶具５のネジ穴１１を利用して固定する。その後、コラム３のスライドヘッド７にドリル装置２を固定する。このようにしてフランジ１３のフランジ面１４上でボルトモミ取り加工装置１を組み立てることができ、現場で容易にボルトモミ取り加工装置１を組み立てることができる。
【０００９】
フランジ面１４上にボルトモミ取り加工装置１を組み立てた後、切断したボルト１５の加工に入る。この切断したボルト１５を加工するときは、Ｘ軸駆動軸９とＹ軸駆動軸１０をスパナ等で回転してＸ−Ｙテーブル４を移動し、コラム３に設けたＺ軸用ハンドル８によりスライドヘッド７を下降させてドリル装置２のドリル先端を加工するボルト１５の中心位置に位置合わせする。このようにＸ軸駆動軸９とＹ軸駆動軸１０を回転してドリル装置２のドリル先端を加工するボルト１５に位置合わせするから、加工するボルト１５に対するドリル装置２の芯出しを容易にすることができるとともに、芯出しの精度を向上することができる。
【００１０】
その後、ドリル装置２を駆動してドリルを回転させながらＺ軸用ハンドル８を操作してスライドヘッド７を所定距離だけ下降させ、ドリル装置２により加工するボルト１５に所定の深さの下穴をあける。このボルト１５に下穴をあけるときに、ドリル装置２はコラム３に設けたスライドヘッド７に取り付けられ、かつコラム３がフランジ面１４に強固に取り付けられているから、ドリル装置２の回転による振動の影響を受けず、加工しているドリルの先端がぶれることなく高精度で下穴を加工することができる。
【００１１】
所定の深さまで下穴をあけたらＺ軸用ハンドル８を操作してスライドヘッド７を上昇させ、ドリル装置２のドリルを下穴から離し、ドリル装置２の駆動を停止する。その後、Ｘ−Ｙテーブル４を移動して、次のボルト１５の位置にドリル装置２を移動して、上記と同様にボルト１５の下穴を加工する。このようにしてフランジ面１４上にボルトモミ取り加工装置１を１度組み立てることにより複数のボルト１５を連続的に加工することができ、加工時間を大幅に短縮することができる。
【００１２】
この加工を繰り返してドリル装置２が移動できる範囲の全てのボルト１５を加工したら、ドリル装置２をスライドヘッド７から取り外し、コラム３を取り付けたＸ−Ｙテーブル４をテーブル保持冶具５から取り外し、１８０度回転して再度テーブル保持冶具５に取り付ける。そしてスライドヘッド７にドリル装置２を取り付け、切断したボルト１５に対して下穴加工を順次行う。所定のボルト１５の加工が終了したら、ボルトモミ取り加工装置１を取り付けたボルト１５とその近くのボルト１５を加工するために、ボルトモミ取り加工装置１をフランジ面１４から取り外す。そして下穴加工をしたボルト１５をタップでさらい、下穴加工したボルト１５を除去する。そして残っているボルト１５を切断した後、タップでさらった雌ネジを利用して前記と同様にしてフランジ面１４にボルトモミ取り加工装置１を組立て、残っているボルト１５の下穴加工を行う。この加工が終了した後、ボルトモミ取り加工装置１をフランジ面１４から取り外して、下穴加工をしたボルト１５をタップでさらい、下穴加工したボルト１５を除去する。
【００１３】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、ボルトモミ取り加工装置を、ドリル装置と、上下方向に移動するスライドヘッドを有するコラムと、コラムを保持するＸ−Ｙテーブルと、Ｘ−Ｙテーブルを保持するテーブル保持冶具及びテーブル保持冶具を固定する固定冶具で構成し、加工するボルトを取り付けたフランジのフランジ面にテーブル保持冶具を載置し、固定冶具の長穴をフランジの加工するボルト以外の固定用のボルトに仮止めし、テーブル保持冶具を移動して取付用ネジ穴を固定冶具の取付穴に位置合わせして、固定ボルトによりテーブル保持冶具を固定冶具に固定し、固定冶具を固定用のボルトに固定し、コラムを取り付けたＸ−Ｙテーブルをテーブル保持冶具に固定し、コラムのスライドヘッドにドリル装置を固定して加工するボルトを取り付けたフランジのフランジ面上で組み立てることにより、ボルトモミ取り加工装置を現場で容易に組み立てることができる。
【００１４】
また、フランジ面上にボルトモミ取り加工装置を組み立てた後、Ｘ軸駆動軸とＹ軸駆動軸を回転してＸ−Ｙテーブルを移動し、ドリル装置のドリル先端を加工するボルトの中心位置に位置合わせすることにより、加工するボルトに対するドリル装置の芯出しを容易にすることができるとともに、芯出しの精度を向上することができる。
【００１５】
また、ドリル装置を駆動して加工するボルトに所定の深さの下穴をあけるときに、ドリル装置はコラムに設けたスライドヘッドに取り付けられ、かつコラムがフランジ面に強固に取り付けられているから、ドリル装置の回転による振動の影響を受けず、加工しているドリルの先端がぶれることなく高精度で下穴を加工することができる。
【００１６】
さらに、Ｘ−Ｙテーブルを移動することにより、フランジ面上にボルトモミ取り加工装置を１度組み立てることにより複数のボルトを連続的に加工することができ、加工時間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のボルトモミ取り加工装置を示す正面図である。
【図２】ボルトモミ取り加工装置の平面図である。
【図３】テーブル保持冶具の構成を示す平面図である。
【図４】固定冶具の構成を示す平面図である。
【図５】従来例の門型固定冶具を示す平面図である。
【図６】従来例の門型固定冶具を示す正面図である。
【符号の説明】
１；ボルトモミ取り加工装置、２；ドリル装置、３；コラム、
４；Ｘ−Ｙテーブル、５；テーブル保持冶具、６；固定冶具、
７；スライドヘッド、８；Ｚ軸用ハンドル、９；Ｘ軸駆動軸、
１０；Ｙ軸駆動軸、１１；ネジ穴、１２；取付用ネジ穴、
１３；フランジ、１４；フランジ面、１５；ボルト、
１６；長穴、１７；取付穴。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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