(57)【要約】平行な複数のねじロッドに引張力を与える装置であって、軸方向引張力を生ずることのできる複数のアクチュエータ４，５を有し、各アクチュエータ４，５が複数のねじロッドのうちの一つのねじロッドの一端へ引張力を伝えるための引張りロッド１９と協働し、該装置は、同心の下クラウン３及び上クラウン２と、下クラウンに形成された複数の下液圧チャンバ及び上クラウンに形成された複数の上液圧チャンバと、各液圧チャンバ１５に配された環状の作動ピストン１４とを有し、下液圧チャンバ内のピストンと上液圧ピストンの軸線が隣接せる軸線との間の距離が上記ピストンの直径よりも小さい距離となるように設定されていることとする緊締装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行な複数のねじロッドに引張力を与える装置であって、軸方向引張力を生ずることのできる複数のアクチュエータ（４，５）を有し、各アクチュエータ（４，５）が複数のねじロッドのうちの一つのねじロッドの一端へ引張力を伝えるための引張りロッド（１９）と協働する装置において、該装置は、同心の下クラウン（３）及び上クラウン（２）と、下クラウンに形成された複数の下液圧チャンバ及び上クラウンに形成された複数の上液圧チャンバと、各液圧チャンバ（１５）に配された環状の作動ピストン（１４）とを有し、下液圧チャンバ内のピストンと上液圧ピストンの軸線が隣接せる軸線との間の距離が上記ピストンの直径よりも小さい距離となるように設定されていることを特徴とするねじロッドに引張力を与える装置。
【請求項２】
下クラウン（３）に、二つの隣接せる下液圧チャンバの間で、引張りロッド（１９）を通すための孔（１２）が形成され、上クラウン（２）に、二つの隣接せる上液圧チャンバの間で、引張りロッドを通すための孔（１８）が形成されていることとする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
下液圧チャンバが下クラウン（３）の上面に開口し、上クラウン（２）によって少なくとも部分的にシールされていることとする請求項１又は請求項２に記載の装置。
【請求項４】
上液圧チャンバが上クラウン（２）の上面に開口し、キャップ（１７）によって少なくとも部分的にシールされていることとする請求項１ないし請求項３のうちの一つに記載の装置。
【請求項５】
一連のキャップ（１５）はすべてのピストンを覆う一つの環状部と上クラウンの復帰ばねを有していることとする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
下液圧チャンバへの供給のための液圧管が下クラウン（２）内に設けられ、上液圧チャンバへの供給のための液圧管が上クラウン（３）内に設けられていることとする請求項１ないし請求項５のうちの一つに記載の装置。
【請求項７】
各下液圧チャンバとのピストン（１４）と対応の引張りロッド（１９）との間でスラスト力を伝達するスリーブ（２０）を有していることとする請求項１ないし請求項６のうちの一つに記載の装置。
【請求項８】
各ねじロッドの一端近傍で下クラウン（３）の下方に配され支持面上に支持される複数の支持要素（６）を有していることとする請求項１ないし請求項７のうちの一つに記載の装置。
【請求項９】
ねじロッドの一端近傍で下クラウン（３）の下方に配され支持面上に支持される一つの支持輪を有していることとする請求項１ないし請求項７のうちの一つに記載の装置。
【請求項１０】
ねじロッドの一端に配されたナットを順次緊締する緊締機構を有していることとする請求項１ないし請求項９のうちの一つに記載の装置。
【請求項１１】
緊締機構はトルクリミッタを有していることとする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
緊締機構は複数のナットを緊締可能であることとする請求項１０又は請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
引張りロッド（１９）は、長手体と引張りロッドの上端に螺合される反動ナット（１８）とを有し、該反動ナット（１８）はピストンを支持しあるいはスラスト力を伝達することとする請求項１ないし請求項１２のうちの一つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロック前にロッドに正規位置で引張力を与える技術分野、特にナットによって正規位置にロックされるねじロッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
引張りは緊締トルクを加えることによってなすことができる。しかし、この方法はいくつかの欠点がある。詳述すると、連続的に変動し十分に正確には把握できない摩擦によって、緊締トルクと等価な、実際の軸方向予引張力は著しく変動し予測が困難である。さらには、一旦緊締されるとねじロッドに残留して変動する残留捩り応力がロッドにおける応力のレベルを上げてしまう。最後には、トルク緊締法によって生じた高摩擦力は、ねじロッドそしてナットのねじ部分、さらにはナットと支持面との間の接触面の状態を悪化させる。
【０００３】
特許文献１は、ナットを緊締して軸方向予引張力を与えることによって予引張力を生じさせ、そしてこの予引張力を解除する装置を開示している。
【０００４】
特許文献２は、環状の引張りアクチュエータを用いて、タップ孔へねじロッドを位置づける装置を開示している。引張りアクチュエータは、複数のねじロッドをリングの周方向で互いに近づけるようにそして同時に引張れるようにリング上で異なる高さに配している。この装置は核反応容器の蓋での取付スタッドの分解で満足の行くものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＦＲ２８４１３０４
【特許文献２】ＦＲ２８６０７４６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
出願人は、大きさを抑制しつつ複数のロッドを互いに近づけて配置することを目的としている。こうすると、組立体の剛性を高めるだけでなく、組立体の外形寸法を抑制でき、これは経済的にも重要な要素を満足させる。この目的は、このような方法が可能となれば、複数のロッドに同時に引張力を与えることができて、各ねじロッドへの引張力を正確にすることができ、又、すべてのロッド間での緊締の度合いが非常に均一に改善できる。これらの二つの要素はボルト締結された組立体の挙動に関して安全性を高め、研究者そして設計者に、大きさを最適とする自由度を大いに与える。さらには、短時間で完成ができること、そして操作時間が著しく短くなることによって、この方法は経済的にも重要な要素となる。
【０００７】
本発明の目的は、互いに近接した引張りロッドを適用した装置を、短時間操作、複数のロッドへの同時そして均一引張力付与ができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
平行な複数のねじロッドに引張力を与える装置は、軸方向引張力を生ずることのできる複数のアクチュエータを有している。各アクチュエータは複数のねじロッドのうちの一つのねじロッドの一端へ引張力を伝えるための引張りロッドと協働する。この装置は、同心の下クラウン及び上クラウンを有している。複数の下液圧チャンバが下クラウンに形成されそして複数の上液圧チャンバが上クラウンに形成されている。一つの環状の作動ピストンが各液圧チャンバに配されている。下液圧チャンバ内のピストンと上液圧ピストンの軸線が隣接せる軸線との間の距離が上記ピストンの直径よりも小さい距離となるように設定されている。
【０００９】
一つの形態では、下クラウンに、二つの隣接せる下液圧チャンバの間で、引張りロッドを通すための孔が形成され、上クラウンに、二つの隣接せる上液圧チャンバの間で、引張りロッドを通すための孔が形成されている。上記孔の直径は、上記ピストンの直径の７５％以下、好ましくは６５％以下の寸法である。
【００１０】
一つの形態では、下液圧チャンバが下クラウンの上面に開口し、上クラウンによって少なくとも部分的にシールされている。
【００１１】
一つの形態では、上液圧チャンバが上クラウンの上面に開口し、キャップによって少なくとも部分的にシールされている。一連のキャップはすべてのピストンを覆う一つの環状部と上クラウンの復帰ばねを有している。
【００１２】
一つの形態では下液圧チャンバへの供給のための液圧管が下クラウン内に設けられ、上液圧チャンバへの供給のための液圧管が上クラウン内に設けられている。上記液圧管は、二つの孔を互いに連通させて液圧チャンバ同士を連通させることによって得られる。製造上の理由から、二つの孔はクラウンの外面から延びて形成されてからクラウンの外面の近傍にプラグを設けることによって、漏れを防止しつつ、二つの液圧チャンバ間で連通した状態に留めることができる。一つもしくは二つの孔は、対応クラウンのチャンバの組立体へ圧力液を供給するための接続ブランチが設けられることもできる。
【００１３】
一つの形態では、装置は、各下液圧チャンバとのピストンと対応の引張りロッドとの間でスラスト力を伝達するスリーブを有している。スリーブは、半径方向では引張りロッドと上クラウンの間、軸線方向ではピストンと引張りロッドの、例えばナットが設けられている上端との間に配される。
【００１４】
一つの形態では、装置は各ねじロッドの一端近傍で下クラウンの下方に配され支持面上に支持される複数の支持要素を有している。一つの支持要素は、ねじロッド上のナットを緊締するように該ナットを回転させるための手段、例えば、工具の通過を許容する横方向開口の形態を有している。一つの支持要素はナットと協働するソケットを有し、ナットを緊締する駆動ギアと噛合する目的の歯が外面に形成されている。
【００１５】
一つの形態では、装置は、ねじロッドの一端近傍で下クラウンの下方に配され支持面上に支持される一つの支持輪を有している。支持輪は要素の数を減らし、したがって時間を稼ぐことを可能とする。
【００１６】
一つの形態では、ねじロッドの一端に配されたナットを順次緊締する緊締機構を有している。
【００１７】
一つの形態では、緊締機構はトルクリミッタを有している。かくして、緊締トルクの完全なコントロールがなされ、複数のロッドの予引張り力の正確さそして均一性が改善される。
【００１８】
一つの形態では、緊締機構は複数のナットを緊締可能である。緊締機構は複数のトルクリミッタ副組立体を有し、それぞれの組立体がナットを緊締駆動する。複数のトルクリミッタ副組立体は、歯あるいは摩擦装置を有するリングによって同時に緊締駆動される。かくして、複数のナットについての同時そしてコントロールされた緊締がなされ、組立に要する時間と制御において十分な利点がある。
【００１９】
一つの形態では、引張りロッドは、長手体と引張りロッドの上端に螺合される反動ナットとを有し、該反動ナットはピストンを支持しあるいはスラスト力を伝達する。引張りロッドはねじロッドと係合する一つの下端を有し、長手体は下クラウンと外クラウンとを貫通する。
【００２０】
本発明装置は、大径のリングとボイラにカバーを取り付ける装置、特に、例えば、特許文献ＦＲ２６７７７１９に開示されている形式の大径の軸受軌道輪に好適である。大径の軸受は、揺動ナセル、回転ハブあるいはピボット動するブレードを支持する風車タービンに用いられる。
【００２１】
本発明によると、複数のロッド、スタット、あるいはボルトが迅速に、そして信頼性をもって緊締される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態の斜視図である。
【図２】図１装置の一部を示す断面斜視図である。
【図３】図１装置の一部を示すさらなる断面斜視図である。
【図４】図１装置の上クラウンを上方から見た平面図である。
【図５】図１装置の下クラウンの斜視図である。
【図６】図１装置の支持要素の上方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明は、添付の図面に示される非限定的ないくつかの実施形態の詳細な説明を検討することにより、一層、良く理解できるであろう。
【００２４】
図１に見られるように、液圧緊締クラウン１は上クラウン２、下クラウン３、複数の第一アクチュエータ４そして複数の第二アクチュエータ５を有している。上クラウン２と下クラウン３は同心で重なっており、上クラウン２の下面が下クラウン３の上面と接面している。第一アクチュエータ４と第二アクチュエータ５は、上クラウン２と下クラウン３の内部で、周方向で交互に配置されていて、上クラウン２そして下クラウン３の内周縁と外周縁から実質的に等距離の位置にある。第一アクチュエータ４そして第二アクチュエータ５は互いに平行であり、上クラウン２そして下クラウン３の軸線とも平行である。
【００２５】
上記の構成に代えて、緊締クラウン１は、図６にさらに詳しく見られるような、複数の支持要素６が設けられ、回転駆動のための機構７と協働するようにすることもできる。
【００２６】
さらには、図４そして図５に見られるように、上クラウン２と下クラウン３とが互いに類似あるいは同一形態をなしている。上クラウン２は平行な上面と下面を有している。均一内径の複数の第一孔８と複数の第二孔９が上クラウン２の一方の面から他方の面へ貫通して形成されている。第一孔８と第二孔９は周方向で交互に形成されている。第二孔９は上クラウン２のほぼ中程の位置に肩部１０を有している。かくして、第二孔９は、大径の上部９ａと小径の下部９ｂとを有し、下部９ｂは第一孔８の直径にほぼ等しい。肩部１０はクラウンの下面そして上面と平行である。第一孔８と第二孔９は上クラウン２の軸線と平行である。
【００２７】
下クラウン３は、上クラウン２の第二孔９と同様な形態の複数の第一孔１１と、上クラウン２の第一孔８と同様な形態の複数の第二孔１２とを有している。第一孔１１は大径の上部１１ａと肩部１３によってつながる小径の下部１１ｂとを有している。
【００２８】
図２において、上クラウン２の第二孔９そして下クラウン３の第二孔１２に配される第二アクチュエータ５が詳細に示されている。
【００２９】
第二アクチュエータ５は、内径部が軸方向に延びるスリーブ１４ａの形態の部分と半径方向外方に延びるラジアルフランジ１４ｂの形態の部分とを備えた環状ピストン１４を有している。ピストン１４は、上クラウン２の第二孔９の上部９ａ内にほとんどの部分が配されており、若干の部分が第二孔９の下部９ｂへ進入しそして上クラウン２の上面を越えている。ピストン１４は、肩部１０とラジアルフランジ部１４ｂとの間のインターフェイスで、上クラウン２と共に、環状の液圧チャンバを形成している。ばね１６が、ラジアルフランジ部１４ｂの上面上で、スリーブ１４ａを囲むように配されている。キャップ１７が上クラウン２の上面上に取り付けられていて、ラジアルフランジ部１４ｂとは反対側でばね１６の端部と接触しており、又、該キャップ１７はスリーブ１４ａの貫通を可能とする中央孔が形成されている。一つの実施形態では、上クラウンの一連のキャップ１７は、すべてのピストン１４を覆いばね１６を戻すような一つの環状体として形成することも可能である。
【００３０】
また、第二アクチュエータ５は反動ナット１８と引張りロッド１９を有している。引張りロッド１９は、ピストン１４の内径内に配され上クラウン２の第二孔９の下部９ｂと下クラウン３の第二孔１２を通るように、軸方向に延びる形態をなしており、又、一端ではピストン１４とキャップ１７から突出し他端では下クラウン３の下面を越えている。引張りロッド１９は、その下端に、ねじ込まれることにより、引張られるべきねじ付きロッドと係合できるねじ孔１９ａを有し、上端には、ねじ部１９ｂと駆動部１９ｃ、例えば、ねじ部１９ｂを越えた部分に四角部あるいは六角部を有している。反動ナット１８は引張りロッド１９のねじ部１９ｂでねじ込まれると、ピストン１４のスリーブ１４ａの上端のラジアル環状面と接触するようになる。
【００３１】
このように、図２に示される位置にあるピストン１４は反動ナット１８を上方へ締め上げることができ、したがって、引張りロッド１９を引張ることができるようになる。上記位置への戻りは、キャップ１７とピストン１４の間のばね１６から受ける力で可能となる。第二孔１２が小さい直径、すなわち液圧チャンバの直径そして上クラウン２の第二孔９大径部９ａの上部の直径よりも著しく小さい直径なので、上記引張りロッド１９は周方向で下クラウン３のきわめて小さいスペースのみを要するようにして上記下クラウン３を貫通している。
【００３２】
アクチュエータ４は、ピストン１４の上端と反動ナット１８との間に力の伝達のためのスリーブ２０が配されていることを除いて、アクチュエータ５と類似する構造となっている。スリーブ２０の長さは上クラウン２の高さとほぼ等しい。ピストン１４はほとんどが下クラウン３の第一孔１１の大径部１１ａの部分に収まっているが、ピストン１４のスリーブ１４ａの部分は下クラウン３の第一孔１１の小径部１１ｂと上クラウン２の第一孔８に進入している。ばね１６がピストン１４のラジアル部１４ｂと上クラウン２のラジアル面との間に配されている。上クラウン２の第一孔８は、ピストン１４のスリーブ１４ａを形成する部分の貫通を許容するように十分な直径を有している。第一孔８は、下クラウン３の第二孔１２の直径よりも若干大きい直径であるようにすることができる。
【００３３】
図３に示される実施形態では、上クラウン２がはね１６の一部を収容するために若干大径の入口部２１が第一孔８に対して形成されている点に注目される。これに代えて、円筒状の第一孔８が形成されてもよい。同様に、下クラウン３の第一孔１１の小径部１１ｂの下部は、該下クラウン３の下面に大径をなす入口部２２を有している。入口部２２は、図１と図６に見られる支持要素６の位置づけを容易とする。
【００３４】
図４そして図５に見られるように、上クラウン２において第一孔８と第二孔９の大径部９ａとを周方向に離す間隔、そして下クラウン３において第一孔１１と第二孔１２とを周方向に離す間隔は非常に小さく、したがって、上クラウン２と下クラウン３に数多くのアクチュエータ４，５を配置でき、十分に大きい力を良好に分布させることができる。
【００３５】
有利なことには、緊締クラウン１のアクチュエータ４，５そして緊締クラウン１の組立体の液圧チャンバ１５は、上クラウン２と下クラウン３に形成された液圧管により接続されており、その結果、すべての液圧チャンバ１５から液圧の同時供給を可能とし、同じ力をすべてのアクチュエータに生じさせ、一つのリングに配された多数のねじロッド、例えば、大径の旋回軸受輪への取付けのためのねじロッドに同じ力をもたらす。上クラウン２と下クラウン３は、対応ピストン１４と協働してアクチュエータ４，５のシリンダを形成する。上クラウン２と下クラウン３は、多数のロッドの緊締を可能としつつ非常に高い堅牢と剛性をもたらし、一方では、同じ径の装置に対して緊締されるロッドの数を増大して緊締能力を向上し、他方では、一つの動作で同時にすべてのロッドを引張って、引張りの信頼性を非常に高め、機械的に優れた特性として、特に大径の軸受の寿命、あるいは例えばボイラカバーのようなカバーのシールにおいて大いに信頼を高める。
【００３６】
図１そして図６に見られる支持要素６は、下クラウン３の下面と、緊締されるべき装置の上面との間に配設されている。支持要素６は、液圧チャンバ１５へ導入される加圧液体による圧力に耐えられる十分な堅牢性をもった構造のスリーブを有している。支持要素６は、円筒状の内周面６ａと、直径方向に対向する位置で平坦部６Ｃが形成されている内筒状外周面６ｂとを有している。好ましくは、下クラウン３の第一孔１１と第二孔１２の下入口部２２の直径が支持要素６の直径よりも若干大きくなっている。
【００３７】
好ましくは、入口部２２は、支持要素６が下クラウン３に相対して位置づけられるようにそして支持要素６が上記下クラウン３に対して回転方向で固定されるように形成された平坦部６Ｃに対応して形成された、図示されぬ二つの平坦部を有している。このように、クラウン１の内部へ向けての駆動機構７の位置づけは、図１からも判るように、楽になる。支持要素６の壁面には円筒状外周面６ｂの範囲における下端の近傍に、開口２３が形成されており、駆動機構７はその一部が上記開口２３から入り込む。
【００３８】
駆動機構７は支持要素６に取り付けられることができ、互いに係合する二つのギア２５，２６を支持するプレート２４を有し、支持要素６によって覆われているので図には見えていないが、ねじロッドのロックナットを駆動するようになっている。ロックナットは、外歯あるいは多角形外面を有し、ここに、ギア２６と噛合する対応した外歯あるいは多角形内面を有する環状のインターフェイスが配置される。駆動機構７は緊締クラウン１の内方に突出しており、共通せる一つの駆動により同時もしくは同時ではなく締められ、駆動は例えば、ギア２５と噛合する大径の中空歯付ホイールの形態としても、あるいはナットが接触する面での該ナットの若干の締めトルクを確保するために、一つの機構７から他の機構が離れている別の駆動機構の形態としてもよい。
【００３９】
本発明の結果として、互いに軸線が近接して位置している多くのロッドを同時に引張ることができ、したがって、ロッドの数を増やすことができ、締結される部材同士を堅牢としその特性も著しく向上する。
【００４０】
これは、また、組立体の小型化を可能とし、重量そして材料の量を抑えたい研究あるいは設計部署での要請に対して大いに有効となる。上記引張りロッドと協働する複数のナットの緊締は同時になされ、あるいは次々となされ、好ましくは、自動的になされる。これは、アクチュエータ４，５によって作用している牽引力の開放によりなされる。次に、引張りロッド１９が角状の把み部１９ｃを用いて回転させることで締められる。次に、緊締クラウン１は取り外され、支持要素６がこれに続く。
【００４１】
変形例では、複数の支持要素６が互いに接続されて、すでに支持輪１上に配されている一つの一体型支持輪をなすようになる。支持輪１の組立時には、支持要素６が先ず位置づけられ、あるいは、支持要素６と一緒に支持輪がもたらされ、次に、支持輪１となる。続いて、張りロッド１９が順次セットされ、引張られるべきねじロッドの上端と係合するようになり、次に、液圧経路に液体が供給されてピストン１４を上方に変位させ、反動ナット１８と引張りロッド１９が引張られるべきロッドを引張る。
【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】
2009541693.tif 000008
【国際調査報告】
2009541693.tif 000009
2009541693.tif 000010
2009541693.tif 000011
2009541693.tif 000012
2009541693.tif 000013
2009541693.tif 000014