株式会社ダイケン

発電用タービン、発電機、配管、化学プラントなどの品質管理及び工事施工管理

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平日 午前9:00〜午後5:00

お知らせinformation

新規非破壊検査技術の実用化への取り組み

風力用ブレードのUT

株式会社富士テクニカルリサーチ殿の協力を得て、風力用ブレードに対して超音波探傷システムdolphicam2による超高解像度マトリックスフェーズドアレイ適用を目指します。現在は自動車用材料等に関して完成していますが、風力用ブレード材(高配向FRP)向けのプローブ開発が必要となります。

超音波探傷システムdolphicam2(超高解像マトリックスアレイ プローブ)

超音波探傷システム dolphicam2
超音波探傷システム dolphicam2

ボルト軸力計

風力発電機では、M30~M40クラスの大型の締付ボルトを多数使用しています。タワーと台座締付部やブレードとハブの締付部では1フランジ70~80本のボルトがあり、ゆるみ点検と再締付に大きな労力がかかっています。
当社では、ゆるみ点検にボルト軸力計の試用を推奨しており、精度よくゆるみ計測ができます。

機械組立品質の向上のためのボルトの軸力管理(トルクレンチ締付の場合)

機械組立品質の向上のためのボルトの軸力管理(トルクレンチ締付の場合)

また一方で、ボルト締付には風力用ボルトテンショナーやトルクマルチプライヤーが有効で、これらの機器を用いた締付サービスを計画しております。

風力タービン関連製品

機械組立品質の向上のためのボルトの軸力管理(トルクレンチ締付の場合)

ボルトの締め付けに使用されるトルクレンチ(ハンドトルクレンチ、油圧トルクレンチ、倍力レンチ(トルクマルチプライヤー))は、重要な機械組み立て部に使用されるボルト結合装置に適用されています。荷重制御を行って、的確な締付状態を確保する手段として、長年・幅広く使用されているのが各種トルクレンチになります。
トルクレンチの精度は通常は±3%で製作されていますが、トルク締付の結果として得られる締付力のバラツキ(このばらつきは、使用する潤滑剤、材料および材料特性(硬度など)、ねじの製作方法などで生じます)を勘案して締付を行う方法があります。
英国の Guidelines for the Management of Integrity of Bolted Joint や An Introduction to The Design and Behavior of Bolted Joints では、考慮するバラツキ範囲を示して、締付後の品質を確認するため他の方法で軸力を計測することを強く推奨しています。

英国 Guideline for the Management of Integrity of Bolted Joint Issue-1 Jone,2002 ではトルクレンチでの締め付け精度は±25%と想定したボルト継手の設計および管理が必要と推奨。 締付精度を確保するために、締付後の軸力管理を推奨。超音波ボルト軸力計も推奨。
An Introduction to The Design and Behavior of Bolted ,John H.Bickford では、トルクレンチの締付精度は±30-50%想定して、継ぎ手の設計・締付管理が必要と推奨。
ボルトの軸力管理を行えば、最終品質は最大で±10%で管理できる。

この目的のための機器としては、超音波ボルト軸力計による軸力又は伸びを計測する方法が推奨されております。

当社では、長年超音波ボルト軸力計の信頼性に関して試験・実機による検証を行ってきており、特にトルク締めの結果を確認する手段として、首題の機械組立品質を確実に確保することが出来ることを確認しております(計測前後で熱サイクル(ボルトヒータでの締付)受ける場合は温度の影響に関して、さらなる評価することが必要と考えております)。

この様な背景から、機械の組立品質を確保するために、特に重要な機器のボルト締付において、超音波ボルト軸力計を使用した締付管理を行われることを推奨いたします。

最新の超音波ボルト軸力計と計測原理
最新の超音波ボルト軸力計と計測原理
検証試験の一例
検証試験の一例