JP4029368B2 - ボルト締結装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は高圧送電線の鉄塔の脚部を固定する基礎ボルトのような大型ボルトの締結装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
高圧送電線の鉄塔の脚部は大型の基礎ボルト(アンカーボルト)を介して基礎コンクリートに固定される。すなわち脚部のボルト孔を基礎コンクリートから突設させた基礎ボルトに挿通してその上からナットで締結固定する。
ところが、このようなナットは通常広く使用されているスパナ等により緩めて取り外すことができるため、ナットを緩ませて鉄塔が倒壊する事故が発生している。
このような問題を解決するために、通常のスパナ等では取り外すことが困難な特殊なナットが提案されている(特開平7−219780号公報)。該ナットは軸断面外周が略台形状で且つ、外周がその台形状の回転曲面として形成されたナット本体と、ナット本体の外周においてその周方向に180度異なると共に軸方向に高さHだけ異なる位置に形成された一対のスリットを備えたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記特殊ナットに工具を装着してボルトを締結する場合、ナットに工具を装着する部分の形状および大きさが制限されるので、ナットを締結または脱着させる回転力に限界があり、ボルトが大型になるほど締結・脱着操作が困難になるという問題があった。
そこで本発明はこのような問題を解決するボルト締結装置を提供することを目的とし、その目的達成のために次の構成をとる。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明のボルト締結装置は、半径方向の周面が先細りテーパまたは先細り曲面で且つ、その周面が回転曲面として形成され、外周に比較的脆弱な工具装着部3を設けたナット1と、
前記ナット1と共にボルト15に螺着される軸力印加装置12とを備え、
ボルト15に前記軸力印加装置12を螺着して緊張する方向に軸力を印加した状態でのみ、前記工具装着部3に装着した工具8によりナット1が締結されると共に、締結されたナット1を緩められるようになされ且つ、その工具嵌着部3は、前記軸力印加装置12を使用することなく、そこに工具を嵌着してナットを緩める場合には、破損する程度に脆弱に形成されていることを特徴とするものである。
【0005】
またその締結装置の好ましい実施の形態は、工具装着部3がナット1の軸方向の端部4に設けられた突部5、またはナット1の外周部6に設けられた孔部7とされる。
さらにその締結装置の別の好ましい実施の形態は、軸力印加装置12が、ボルト15に螺着される筒状の本体13とそれを軸方向に押圧する油圧装置14を備えている。
【0006】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明のボルト締結装置を構成するナット、およびそのナットを回転させるために適した工具の1例を示す斜視図である。ナット1は軸断面外周が台形状で且つ、外周がその台形状の回転曲面として形成されている。そして中心部に内ネジ2を有すると共に、小半径側の端部4に等間隔で複数個(この例では90度間隔で4個)の円柱状の突部5からなる比較的脆弱な工具装着部3が設けられる。この工具装着部3には後述する工具8の掛合部10が係脱自在に係止されるが、さらに後述する軸力印加装置を使用することなくナットをボルトに締結した場合には、或いはそれを緩める場合には破断する程度の脆弱に形成されている。なお端部4に突部5を設ける代わりに、外周部6に点線のような複数の断面円形の孔部7を設けて工具装着部3を構成することもできる。また突部5は断面が四角や六角等の角柱状とすることができ、孔部7も断面が四角や六角等の角孔状とすることができる。
【0007】
ナット1は、その台形の斜面が直線状ではなく、外側へ僅かに凸となる曲面状、または内側に僅かに凹となる曲面状に形成されたものであってもよい。さらに台形の斜面が複数の折れ線によって形成されるものであってもよい。本発明ではこれらの曲面状および図1のような直線状を含める。
工具8は細長い平板状の柄部9と、それから二股に分かれて延長する平板状の掛合部10を有している。掛合部10の各先端部における内側には、前記突部5に掛合できるような内径を有する円弧状の凹部11が形成されている。
なお、工具装着部3として図1に点線で示す複数の孔部7が設けられる場合には、掛合部としてその孔部7の内径に挿入できる外径を有する円柱状の先端部を有する工具を使用することができる。
【0008】
図2は本発明のボルト締結装置を構成する軸力印加装置と、上記ナット1を組み合わせて鉄塔の脚部を基礎ボルト(以下単にボルトという。)に締結または脱着する状態を示す一部破断斜視図である。
軸力印加装置12は、ボルト15に螺着される筒状の本体13と、その本体13を軸方向(図2の上方向)に押圧する油圧装置14を備えている。本体13は半径が段差状に変化され、その中心部にボルト15に螺着する内ネジ16が形成される。そして半径の大きい上部の外周は滑り防止用にローレット加工されると共に等間隔で複数の回転用の孔部17が穿設され、半径の小さい下部の外周が油圧装置14に軸方向にスライド自在に且つ同軸に装着されている。
【0009】
油圧装置14は本体13の下部外周を取り巻くように配置される環状のシリンダー18と、そのシリンダー18内に装着されて上下移動する環状のピストン19を備えている。そしてシリンダー18には油圧配管を接続するための配管接続部20が設けられる。
シリンダー18の下部には筒状の支持体21が連結される。この支持体21はその一部が開口部22を形成するように切り欠かれており、後述するようにこの開口部22から工具を挿入してナット1を回転できるようになっている。
【0010】
次に図2を参照して本発明のボルト締結装置の作用を説明すると、基礎コンクリート23に埋設されたボルト15は鉄塔の脚部における据付ベース24のボルト孔に挿通される。そして油圧装置14の配管接続部20には油圧制御装置からの油圧配管を接続しておく。その状態においてボルトを締結するには、先ずナット1を手で回転しながらボルト15に仮螺着する。次にそのナット1を覆うようにして軸力印加装置12の本体13を手で回転してボルト15に螺着し、支持体21の底部が据付ベース24の上面に接触する位置で停止させる。そして必要により孔部17に棒状の工具を差し込み、支持体21の底部が据付ベース24の上面に強く押圧されるように本体1を回転させる。
【0011】
次に図示しない油圧制御装置から油圧を供給して油圧装置14のピストン19に上昇力を加えると、本体13はボルト15を緊張(すなわちボルト15を軸線方向に引張)する。するとボルト15は引き伸ばされてナット1と据付ベース24の間に隙間が生じるので、支持体21の開口部22から工具8を挿入し、その掛合部10をナット1の工具装着部3に掛合させて装着する。そしてナット1を締めつける方向に工具8を回転することにより、ナット1が所定の軸力でボルト15に締結される。1つのナット1を締結したら軸力印加装置12を当該ボルト15から取り外し、次のボルト締結作業に移る。或いは、複数台の軸力印加装置12を用いることにより、複数のボルトにナットを並列的にしかも均等な締結力で締結することができる。
【0012】
次に上記のようにして締結されたナット1をボルト15から脱着するには、前記締結操作と同様に、先ずナット1を覆うようにして軸力印加装置12の本体13を手で回転してボルト15に螺着し、支持体21の底部が据付ベース24の上面に接触する位置で停止する。次いで油圧制御装置から油圧を供給して油圧装置14のピストン19に上昇力を加えてボルト15を緊張させると、ボルト15が引き伸ばされてナット1と据付ベース24の間に隙間が生じる。そして支持体21の開口部22から工具8を挿入し、その掛合部10をナット1の工具装着部3に掛合させて装着し、工具8を回転してナット1を緩める。次にナット1から軸力印加装置12を取り外し、手でナット1を緩めて脱着する。
なお、そのナット1の工具嵌着部3は、前記軸力印加装置12を使用することなく、そこに適宜な工具を嵌着してナットを緩める場合には、破損する程度に脆弱に形成されている。
【0013】
【発明の効果】
本発明のボルト締結装置は、そのナットの外周面が先細りテーパまたは先細り曲面で且つ回転曲面として形成されているため、通常の工具では把持することができない。しかも特定の工具と共に軸力印加装置を併用しなければ、ナットの締結および脱着ができないようになっているので、高圧送電線の鉄塔の基礎部におけるナットの緩め、取り去り等を有効に防止することができる。また、大型のナットであってもその締結または脱着を容易に行うことができる。さらに軸力印加装置により所定の軸力でボルトを締結することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のボルト締結装置を構成するナットおよびそれに装着される工具の1例を示す斜視図。
【図2】図1のナットおよび軸力印加装置を使用してボルトの締結または脱着を行っている状態を示す一部破断斜視図。
【符号の説明】
1 ナット
2 内ネジ
3 工具装着部
4 端部
5 突部
6 外周部
7 孔部
8 工具
9 柄部
10 掛合部
11 凹部
12 軸力印加装置
13 本体
14 油圧装置
15 ボルト
16 内ネジ
17 孔部
18 シリンダー
19 ピストン
20 配管接続部
21 支持体
22 開口部
23 基礎コンクリート
24 据付ベース

Claims (3)

  1. 半径方向の周面が先細りテーパまたは先細り曲面で且つ、その周面が回転曲面として形成され、外周に比較的脆弱な工具装着部3を設けたナット1と、
    前記ナット1と共にボルト15に螺着される軸力印加装置12とを備え、
    ボルト15に前記軸力印加装置12を螺着して緊張する方向に軸力を印加した状態でのみ、前記工具装着部3に装着した工具8によりナット1が締結されると共に、締結されたナット1を緩められるようになされ且つ、その工具嵌着部3は、前記軸力印加装置12を使用することなく、そこに工具を嵌着してナットを緩める場合には、破損する程度に脆弱に形成されていることを特徴とするボルト締結装置。
  2. 工具装着部3が、ナット1の軸方向の端部4に設けられた突部5、またはナット1の外周部6に設けられた孔部7である請求項1に記載されたボルト締結装置。
  3. 軸力印加装置12が、ボルト15に螺着される筒状の本体13と、該本体13を軸方向に押圧する油圧装置14を備えている請求項1または請求項2に記載のボルト締結装置。
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