【エキスパート】スーパーボルトのマルチジャックボルトテンショナーが軸力を失わない理由

Q:  スーパーボルトのジャックボルトはなぜ緩まないの

 

A:  確かに、軸力を失わない(緩まない)というのはスーパーボルトの大きなメリットですが、

これは適切な軸力を発生させるというスーパーボルトのそもそもの特徴があればこその

お話です。つまり、適正に設計された締結箇所であれば、そこにかかる外力(締結体を

分離させようとする力)以上の軸力を発生させていれば、締結体は緩みを起こすことなく

しっかりと固定されます。しかし実際には、特に従来型の六角ナットを締め付ける際に

適切な軸力を発生させることは、ボルト径が太くなればなるほど困難です。

 

ボルト径が太くなるにつれて必要な締め付けトルクは大きくなりますが、適正軸力を

生むために必要なトルクは、ボルト径に比例して大きくなるのではなく、

ボルト径の三乗に比例して飛躍的に大きくなるためです。

M30以上の六角ナットを締め付けるのが非常に難しい理由は、まさにここにあるのです。

一方、スーパーボルト締結時には、ナットボディ上部にぐるりと配置された小さな

ジャックボルト1本1本に負荷が分散されるため、ボルト径が太くなっても小さなジャックボルト分の

低いトルクで締結できます。トルクレンチ等のハンドツールで小さなジャックボルトを締め付けて

行くだけで大きな軸力を発生させるのです。また、適切な潤滑と摩擦抵抗の最小化が施されている

ため、スーパーボルトは狙った軸力を驚異的な高精度(10%以内の誤差)で発生させ、尚且つ再利用

することも可能です。

 

この「軸力を高精度で得られる」という点は非常に大きなメリットとなります。例えばポンプの

ケーシングのように確実に正確な締結力で圧を閉じ込める必要があるような場合、ハンマー打撃や

ヒーティングで何の懸念もない締結を実現するのは相当に難しいと言わざるを得ません。また、正確

な軸力が得られるということは、設計者が外力に負けない締結力を正しく規定していれば、振動等の

外力によって緩むこともありません。もう一点、設計において非常に重要なこととして、スーパー

ボルトは特許を取得した特殊な構造により、締結体に弾性をもたらします。この弾性が締結体の軸力

保持に役立ち、特に高温や変動荷重に晒される締結箇所(非回転緩み)で効果を発揮します。変動

荷重への耐性を測るテストでは、スーパーボルトは締結軸力の98%もの高負荷を100万サイクルに

渡って受け続けた場合でも軸力を維持できることを実証しており、他にも疲労試験や振動試験を

はじめとする多くのテストで優れた結果を残しています。試験結果の詳細をご希望の方は

ノルトロックジャパンまでお問い合わせください。

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