JPH01291093A

JPH01291093A - 高圧装置

Info

Publication number: JPH01291093A
Application number: JP12037588A
Authority: JP
Inventors: Akira Asari; 浅利　明; Takahiko Ishii; 孝彦石井; Nobuaki Tanaka; 伸明田中
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1988-05-17
Filing date: 1988-05-17
Publication date: 1989-11-22

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）本発明は熱間静水圧加圧（ＨＩＰ）装置、冷間静水圧加
圧（ＣＩＰ）装置を始めとする各種の高圧装置に関する
ものである。

（従来の技術）各種合金粉末、セラミック粉末など種々の材料からなる
粉末を成形し、また、該成形体を加圧雰囲気下で焼結す
るために高圧装置が一般に利用されているが、これら高
圧装置にあっては容器内圧力による軸力が相当大きく作
用することから容器の上下開口部を封止する上下蓋に係
合する支持フレームが備え付けられている。

しかしながら、このように高圧力を支持するため、フレ
ームを用いるものは容器内を高真空にするための大口径
の配管の取出方向を該フレームの移動に支障のない部分
にとる必要があり、取出方向が限定されるのみならず、
これを小型の装置に利用しようとすれば軸心より突出す
る部材に制限が出て必ずしも適切でない。

しかも、近時、札（タングステンカーバイド）に代表さ
れる超硬製品では焼結欠陥の除去に前記ＨＩＰが利用さ
れているが、これら材料の焼結欠陥の除去には従来の旧
Ｐにおける如き１０００〜２０００　ｋｇ／ｄという高
い圧力は必要でなく、精々、１００眩／ｄ程度で十分で
あることから圧力容器の軸力支持形式として前記支持フ
レームに代わり爪付クラッチ構造が用いられている。

爪付クラッチ構造形式は容器中心軸が水平である横形と
、中心軸が垂直である竪形であるが、ここでは第５図に
示す竪形についてその概要を説明すると、支持台ａｌ上
に支持部品αａを介して外環クラッチ（７）′が支持さ
れており、この内部に加熱要素（３）及び断熱層（４）
を内蔵し、下部がシール材（５）を介して蓋板（２）で
閉止された圧力容器（１）が嵌入されて外環クラッチ（
７）′を回転して下蓋（２）及び圧力容器（１）に機械
加工された爪を合わせることにより圧力容器の着脱を行
う構成からなっている。

そして上記外環クラッチ駆動には第６図に示す駆動用シ
リンダａＳが設置されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の如き従来の爪付クラッチを用いる
ときは、保合状態の目視が不可能であるのみならず、保
持する内圧力の増加に伴い、強度上の理由から外環クラ
ッチは大型となり、その重量増加が避けられず、外環ク
ラッチを回転させるのに必要な駆動機構も当然、大型化
することになる。しかも爪付クラッチは圧力容器の内圧
力に応じて設計されるため、従来の一体物で作られる爪
付クラッチは高圧になる程、材料歩留りの低下を招来す
る。

本発明は畝上のような実状に対処し、テンションボルト
による軸力支持を採り入れることにより容器の内圧力の
増加あるいは装置の大型化に対しても充分対応できる爪
付クラッチによる軸力支持構造を提供することを目的と
するものである。

（課題を解決するための手段）即ち、上記目的に適合する本発明の特徴とするところは
、下部開口を蓋板で封止した圧力容器の外周に外環クラ
ッチを配置し、該クラッチを回転して圧力容器外周面に
設けた爪を外環クラッチの爪間の凹部に合わせて容器を
解放し、爪に係合させて容器を係止固定する前記爪付ク
ラッチ形式の高圧容器において、更に前記圧力容器周囲
複数位置に蓋板と外環クラッチを貫通して複数のテンシ
ョンボルトを挿設する。

そしてこの場合、テンションボルト挿設により、外環ク
ラッチの回転を妨げないよう外環クラッチには長溝を設
けて、外環クラッチを該長溝に沿わせて回転させる。

更に容器解放の必要上、テンションボルトを油圧等の圧
媒を用い、ピストン、ステム等により軸線方向ストロー
ク可能とする。

なお、容器解放時のすきま調整のため圧力容器の内圧に
より生じる軸力に応じテンションボルトに更にさらばね
を挿入するのが好ましい。

（作用）以上のような本発明装置によればテンションボルトによ
り圧力容器の軸力を支持することができると共に内圧力
の増加、あるいは装置の大型化に対してもテンションボ
ルトの強度を増加することにより充分対応することがで
きる。

次に圧力容器解放に際しては油圧等にてピストン、ステ
ムをストロークさせ、隙間を作ってこの状態で外環リン
グを適宜駆動手段で長溝に沿って回転させ、外環リング
の爪と圧力容器の爪をずらせて容器を解放する。

（実施例）以下、添付図面を参照し本発明装置の実施例を説明する
。

第１図ないし第４図は本発明に係る装置の１例を示し、
第１図は軸力支持状態における高圧装置の断面図、第２
図は同上平面図、第３図は解放状態における高圧装置の
断面図、第４図は同上平面図である。

これら図において、圧力容器（１）は、その中に断熱層
（４）、ヒータの如き加熱要素（３）を内蔵して下部開
口部がシール材（５）を介して蓋板（２）により封止さ
れており、下方に真空引き等のための配管（６）が連結
されている。

勿論、この圧力容器（１）は旧Ｐ、ＣＩＰ等に応じて夫
々収設する要素に違いはあるが旧Ｐ処理の場合には図示
の如く断熱層、ヒータの如き加熱要素が収設され、アル
ゴンガス、窒素ガス等の不活性ガスを圧媒とし高温高圧
雰囲気下で等方圧処理が実施される。

（７）は上記圧力容器（１）の外周を囲繞して配置され
た外環クラッチであり、その内周には第２図に示す如く
爪（７ａ）と凹部（７ｂ）が交互に形成されており、前
記蓋板（２）との間において圧力容器（１）の外周面に
加工形成された爪（１ａ）を挟み込み、図示していない
が適宜の駆動手段によって回転可能となっていて、圧力
容器（１）の爪（１ａ）が外環クラッチの爪（７ａ）と
凹部（７ｂ）の各位置、即ち保合位置と解放位置に合う
ようになっている。

しかして、上記の構成において本発明では圧力容器の軸
力支持手段として、更に圧力容器（１）の周りに前記蓋
板（２）及び外環クラッチ（７）を貫通ずる複数のテン
ションボルト（９）が配設されており、このボルト（９
）は外環クラッチ（７）の回転を妨げないよう、外環ク
ラッチ（７）の長溝（８）内に挿通され、その上部にお
いて圧力容器の内圧による軸力に応じて容器解放時の隙
間（第３図ｄ）を調整するためさらばねα・が挿入され
ていると共に下部は蓋板（２）の下面で止着されている
。

そして蓋板（２）には、上記テンレタンボルト挿通部近
傍に図示しない油圧源に連絡する油圧ボート（２ａ）が
設けられていると共に該油圧ボート（２ａ）よりの油圧
を受けて作動するピストンＱｌ）が蓋板（２）に収設さ
れていて、そのステム（２）がテンションボルト（９）
をその中に挿通して外環クラッチ（７）の上面に延び、
係止時、該上面に係止されている。

従って上記軸力支持手段にあっては前記外環クラッチ（
７）により一部支持されるにしても主たる軸力はテンシ
ョンボルト（９）により支持される。

そして圧力容器の解放を行うにあたっては油圧ボート（
２ａ）よりの油圧にてピストンαυ及びステム（２）を
ストロークさせ第３図の如く隙間（ｄ）を得る。

この状態で外環クラッチ（７）を長溝（８）に沿って回
転し、第４図に示すように外環クラッチ（７）の爪（７
ａ）と圧力容器（１）の爪（１ａ）をずらせて外環クラ
ッチ（７）の凹部（７ｂ）に圧力容器（１）の爪（１ａ
）を合致させ容器（１）を解放する。

なお、この場合の隙間（ｄ）の調整は予めさらばねａω
によって決める。

かくして外環クラッチを特に大型化することなく圧力容
器の軸力支持が達成される。

ここでは容器中心軸が垂直である竪形について示したが
、中心軸が水平である横形についても同様に、本発明装
置は適用可能である。

（発明の効果）本発明は以上のように高圧装置の圧力容器の軸力支持の
ために圧力容器の周囲に配置したテンションボルトを用
い、容器を解放するときは油圧等の圧媒を用い、テンシ
ョンボルトをストロークさるものであり、高圧容器の軸
力支持部材がテンションボルトであるため圧力容器の内
圧力の増加あるいは装置の大型化に対しても単にテンシ
ョンボルトの強度増加を図るだけで済み、外環クラッチ
の大型化、その重量増加の必要はなく、従って外環クラ
ッチの駆動の大型化も起こることがない。

しかも本発明にあってはテンションボルトと受圧部であ
る外環クラッチを各独立させることができるので容器の
着脱時に駆動部分は少なくなり簡素化が行われる。

そのため爪付クラッチ方式の特長である生産性の向上、
容器蓋の急速開閉が可能であること、下蓋より突起物が
多数ある場合も使用可能であることなどの特性を充分保
持し圧力容器の軸力支持を合理的ならしめると共に特に
外環クラッチとテンションボルトに分は外環クラッチの
大型化としないため、削り代を少な（し、材料の無駄を
省く顕著な効果を奏する。

また、−ａに旧Ｐ、ＣＩＰでは圧力をシールするシール
材の寿命が真空炉など一般の炉と比較して短く、そのた
め洩れを検知することが極めて重要であるが、従来の爪
付クラッチ方式では圧力容器と蓋板のつなぎ部分が外部
から目視困難なため点検できず、シール材の適切な交換
タイミングを逃がすことになるが本発明の場合は当該つ
なぎ部分の目視が容易であり、そのような懸念もなく、
爪付クラッチ構造方式の軸力支持手段として極めて有効
かつ実際的効果も期待される。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明高圧装置の実施例を示し、
第１図は軸力を支持した状態の高圧装置概要断面図、第
２図は第１図の平面図、第３図は圧力容器解放を行う状
態の高圧装置概要断面図、第４図は第３図の平面図、第
５図は従前の高圧装置の一部断面概要図、第６図は外環
クラッチ駆動手段を示す概要平面図である。（１）・・・圧力容器、　（１ａ）・・・圧力容器の爪
、（２）・・・蓋板、　（７）・・・外環クラッチ、（
７ａ）・・・クラッチの爪、（７ｂ）・・・クラッチの凹部、（８）・・・長溝、　（９）・・・テンションボルト、
αω・・・さらばね、　αυ・・・ピストン、■・・・
ステム。第１図第２図ａ第３図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

１．下部開口を蓋板で封止した圧力容器の外周に外環ク
ラッチを配置し、該外環クラッチ内周に設けた凹部と、
該クラッチ下部位置の圧力容器外周面に設けた爪とが対
合する解放位置と、非対合係止位置の間で該外環クラッ
チを回転可能ならしめてなる高圧装置において、前記圧
力容器の周囲複数位置で前記外環クラッチに長溝を設け
、前記蓋板と該外環クラッチの長溝内を貫通して複数の
テンションボルトを挿設すると共に該テンションボルト
を夫々その軸線方向にストローク可能ならしめてなるこ
とを特徴とする高圧装置。
２．テンションボルトにさらばねを挿入し圧力容器解放
時のすきま調整を可能ならしめた請求項１記載の高圧装
置。
３．テンションボルトのストロークが油圧等の圧媒を用
いたピストン，ステムによって行なわれる請求項１また
は２記載の高圧装置。