JP4412765B2 - カップリング用ロックナットの取付・取外し治具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電所等に使用される大型ポンプとその大型モータとを接続するカップリングに係り、そのモータ側のカップリングフランジを回転軸に着脱する際に、カップリング固定用のロックナットを着脱する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
縦型で大型ポンプ用モータのカップリングは、一例として図３の如く形成されている。即ち、モータケーシング22の中心部から下方に突出された回転軸18の下端部にカップリング14が着脱自在に取付けられ、その回転軸18の下端にロックナット15が螺着される。そしてそのカップリング14とポンプ側のポンプ駆動軸23のフランジ24とがカップリングボルト25を介して締結されるものである。
なお、カップリング14の下面には凹陥部17が形成され、その凹陥部17内にロックナット15が挿入されて、それが回転軸18の下端部に螺着される。そのロックナット15の下面には、ロックナット回転用の係合孔26が設けられている。また回転軸18の中心には、センター孔21が穿設されている。
このようなカップリング14は、定期点検の際に取外され点検整備される。その際、先ず、ロックナット15が取外され、次いでカップリング14が取外される。そしてそのカップリング14を取外す際には、その外周がバーナで加熱され熱膨張によってその内直径を拡大させて行われる。逆に、カップリング14を回転軸18に装着する際にも、カップリング14を加熱して装着するものである。
【０００３】
従来、ロックナット15を取外すには４人の作業員が縦型のモータの内部で、ロックナット15の下方に台車を置き、比較的簡単な治具でロックナット15を回転しその着脱を行っていた。このロックナット15は、一例として８０ｋｇ程の重量を有し、その着脱を慎重に行う必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のロックナット取外し治具は比較的簡単なものであり、その取扱いに熟練を要していた。
また、重量の重いロックナットが外れる際、それが落下し作業員に怪我をさせるおそれが考えられる。
さらにはロックナット取付の際、ロックナット15を水平に維持して回転軸18の先端部に螺着させることは容易ではなく、その際にネジ山を破損させるおそれがあった。
そこで本発明は、係る問題点を解決することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、可動自在な基台（１）と、
その基台（１）の中心に下端が固定されて立設されたセンターガイド棒（２）と、
そのセンターガイド棒（２）に挿通されたコイルスプリング（３）と、
そのコイルスプリング（３）に着座し、上面に突設されたピンまたは穿設されたボルト孔に装着するボルトよりなるナット係止部（４）を備えたナット受け（５）と、
そのナット受け（５）に、半径方向に突設されたナット受け回転用のハンドル（６）と、
前記センターガイド棒（２）から夫々等距離に位置し、下端を前記基台（１）に固定して立設され、上端部に外ネジ（７）が形成された吊りボルト（８）と、
を具備するカップリング用ロックナットの取付・取外し治具である。
【０００６】
請求項２に記載の本発明は、請求項１において、
前記センターガイド棒２の下端部の外ネジ２ａに螺着されて軸方向に昇降するスプリング圧力調整部材９と、
そのスプリング圧力調整部材９に支持または取付られて、前記コイルスプリング３の下端が着座するスプリング受け10と、
を有するカップリング用ロックナットの取付・取外し治具である。
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２において、
前記基台１の下面に移動用キャスタ11が突設されたカップリング用ロックナットの取付・取外し治具である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明の実施の形態につき説明する。
図１は本発明の治具の一部破断立面図であり、この図では取外されたロックナット15をナット受け５上に載置した状態を示し、図２はその斜視略図である。
この治具は、略正方形の基台１の下面にキャスタ11が設けられて台車を構成する。そしてその基台１の中心にセンターガイド棒２の下端が溶接固定され、それが垂直に立ち上げられている。センターガイド棒２の先端部は僅かに細くなり、その下端部には外ネジ２ａが形成されている。そしてこの外ネジ２ａにスプリング圧力調整部材９が螺着され、そのスプリング圧力調整部材９に一対の圧力調整ハンドル12の端部が溶接固定されている。そしてスプリング圧力調整部材９上にスプリング受け10が載置され、スプリング圧力調整部材９の上下動に伴ってスプリング受け10が上下動する。
【０００８】
次に、スプリング受け10上にはセンターガイド棒２に挿通されたコイルスプリング３の下端が着座する。そのコイルスプリング３の上端には、ナット受け５が着座する。ナット受け５は中心に孔を有すると共に、その孔に小径筒５ａが突設されている。この小径筒５ａの内径は、センターガイド棒２の外周よりも僅かに大に形成されている。さらにナット受け５の下面には、コイルスプリング３の外直径よりも大なる内直径を有する大径筒５ｂが突設されている。そしてその大径筒５ｂに一対のハンドル６が溶接固定されている。この例では、ハンドル６は丸棒状に形成されているが、より丈夫にするには比較的厚い細長い金属板を大径筒５ｂの外周に溶接固定してもよい。
次に、ナット受け５の上面にはこの例ではピン状のナット係止部４が突設されている。このナット係止部４はロックナット15の係合孔26に整合する。その係合孔26はピン挿入孔である場合と、ボルト挿入孔である場合とがある。ボルト挿入孔の場合には、それに整合するボルト孔がナット受け５に穿設され、そこにボルトを装着することによりロックナット15とナット受け５とを係止することができる。
【０００９】
次に、基台１上にはセンターガイド棒２から夫々等間隔の距離に図２に示す４本の吊りボルト８が立設固定されている。即ち、吊りボルト８の下端が基台１に溶接固定されている。夫々の吊りボルト８の位置は、カップリング14のフランジ部に穿設されたボルト孔に整合する位置である。そしてこの例では、センターガイド棒２を中心にして周方向に互いに９０°離れた位置に立設されている。吊りボルト８の上端部には外ネジ７が形成され、そこに夫々一対の締結ナット13が図１の如く螺着され、それらの間にスペーサ16が挿入される。
さらにこの例では、基台１の上面の四隅部にアイボルト27が固定されている。このアイボルト27は治具全体を吊り上げる際に、吊上環として使用するものである。
【００１０】
【使用方法】
次に、この治具の使用方法につき説明する。
先ず、定期点検等のためにロックナット15及びカップリング14を取外すには、次のようにする。
この例では大型の縦型ポンプモータ全体が設置場所から巨大なクレーンで取外され、適宜な架台上に載置される。このとき、その回転軸18及びカップリング14はモータケーシング22の下方に突出するように載置する。そこで、本治具全体を移動して回転軸18及びカップリング14の下方に、それを挿入する。そして、夫々の吊りボルト８の外ネジ７には一つづつの締結ナット13が螺着されると共に、その上部にスペーサ16が被嵌される。次いで、治具全体を適宜なジャッキ或いは吊り具により上昇させ、そのセンターガイド棒２の先端を回転軸18のセンター孔21に挿入すると共に、夫々の吊りボルト８をカップリング14のフランジ部のボルト孔に挿通させ、その外ネジ７の上端に締結ナット13を螺着する。次いで、圧力調整ハンドル12を回転し、ナット受け５の上面がロックナット15を押圧するようにし、ナット受け５のナット係止部４をロックナット15の係合孔26に嵌入する。
【００１１】
次いで、ハンドル６を回転しそれに伴ってロックナット15を回転軸18の先端部から緩める。その際、ハンドル６をハンマー等で最初だけ衝打する。次いで、ロックナット15が僅かに緩んだらハンドル６を作業員が回転することにより、ロックナット15は比較的容易に回転軸18から取外される。そのロックナット15が回転軸18の先端部から完全に取外される際、その荷重（一例として８０ｋｇ程）はナット受け５に加わるが、その荷重はコイルスプリング３によって安全に弾性的に支持される。ロックナット15が回転軸18から取外されると、次いで治具全体をジャッキ等で持ち上げた状態で吊りボルト８の上端の締結ナット13を取り外す。次いで、治具全体を下方へ移動し、モータから分離してそれを別の場所に移動する。次に、カップリング14のフランジ部のボルト孔を利用し、カップリング14をチェーンブロック等によって支持する。次いで、カップリング14の外周をバーナ等で加熱し熱膨張させる。そしてカップリング14を回転軸18から抜き取り、それを別の場所に移動し、カップリング14及びロックナット15を夫々点検整備する。
【００１２】
次に、カップリング14及びロックナット15を取り付けるには前記と逆の順序で行えばよい。
特に、ロックナット15を回転軸18の先端部に取付ける際には圧力調整ハンドル12を回転し、ロックナット15の上面が回転軸18の先端部に適宜な圧力で接するように調節する。すると、ロックナット15の内ネジの開口縁は回転軸18の外ネジの先端部に均一に押圧される。そこで、次にハンドル６を回転することにより、ロックナット15は回転軸18の先端部に円滑に螺着される。
【００１３】
【発明の作用・効果】
請求項１に記載の発明は、コイルスプリング３にナット受け５が着座し、そのナット受け５のハンドル６を回転させることにより、ロックナットを着脱できるように構成してあり、これによりロックナットの取外し時にナット受け５に加わるロックナット15の荷重をコイルスプリング３により弾性的に受け止め、作業上の安全を確保し得る。
請求項２に記載の発明は、スプリング圧力調整部材９によってスプリング受け10を軸方向に昇降させることができるから、コイルスプリング３によるナット受け５の弾発力を調整することができる。それにより、ロックナット15の取付時の螺着の際に適度な押圧力を加えて円滑にそのロックナット15を回転軸18の下端に取付けることができる。
請求項３に記載の発明は、基台１の下面にキャスタ11が突設されたものであるから、治具全体の移動・運搬が容易に行えると共に、全体を軽量化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカップリング用ロックナットの取付・取外し治具の一部縦断面立面図。
【図２】同治具の斜視略図。
【図３】本発明のカップリング14とロックナット15の取付状態を示す説明図。
【符号の説明】
１ 基台
２ センターガイド棒
２ａ 外ネジ
３ コイルスプリング
４ ナット係止部
５ ナット受け
５ａ 小径筒
５ｂ 大径筒
６ ハンドル
７ 外ネジ
８ 吊りボルト
９ スプリング圧力調整部材
10 スプリング受け
11 キャスタ
12 圧力調整ハンドル
13 締結ナット
14 カップリング
15 ロックナット
16 スペーサ
17 凹陥部
18 回転軸
19 キー
20 キー溝
21 センター孔
22 モータケーシング
23 ポンプ駆動軸
24 フランジ
25 カップリングボルト
26 係合孔
27 アイボルト

Claims (3)

1. 可動自在な基台（１）と、
   その基台（１）の中心に下端が固定されて立設されたセンターガイド棒（２）と、
   そのセンターガイド棒（２）に挿通されたコイルスプリング（３）と、
   そのコイルスプリング（３）に着座し、上面に突設されたピンまたは穿設されたボルト孔に装着するボルトよりなるナット係止部（４）を備えたナット受け（５）と、
   そのナット受け（５）に、半径方向に突設されたナット受け回転用のハンドル（６）と、
   前記センターガイド棒（２）から夫々等距離に位置し、下端を前記基台（１）に固定して立設され、上端部に外ネジ（７）が形成された吊りボルト（８）と、
   を具備するカップリング用ロックナットの取付・取外し治具。
2. 請求項１において、
   前記センターガイド棒（２）の下端部の外ネジ（２ａ）に螺着されて軸方向に昇降するスプリング圧力調整部材（９）と、
   そのスプリング圧力調整部材（９）に支持または取付られて、前記コイルスプリング（３）の下端が着座するスプリング受け（１０）と、
   を有するカップリング用ロックナットの取付・取外し治具。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記基台（１）の下面に移動用キャスタ（１１）が突設されたカップリング用ロックナットの取付・取外し治具。

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