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JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 2003-005 2 0 0 3 年 8 月 資料番号 2003 年 8 月 「常陽」で用いられている配管支持装置の設計超過荷重振動試験 (技術報告) 礒崎 要 和則*、冨田直樹* 旨 高速実験炉「常陽」では、地震時の振動を抑制するため、1次冷却系及び2次冷却系をはじめ とした配管系に多数の配管支持装置(メカニカル防振器及び油圧防振器)が使用されている。配 管支持装置は、熱膨張のような緩やかな配管変位に対しては追従して移動し、地震時のような移 動速度の速い振動などに対しては機械的または油圧で配管系を拘束し、振動を抑制するものであ り、製作メーカー仕様で定格荷重の 1.5 倍の設計裕度が考慮されている。 配管支持装置については、設計裕度以上の荷重が負荷された場合においても配管系を支持する 機能が十分であると考えられるが、その機能が定格荷重の何倍まで有しているかは明らかになっ ていない。今回、これを明らかにするため、1次冷却系及び2次冷却系に設置されている配管支 持装置と同型式ものについて振動試験を実施した。 配管支持装置の振動試験の結果、配管系の振動を抑制する機能は、定格荷重の 6 倍まで設計性 能を維持できることを確認した。 今後は、耐震設計の見直し、余寿命評価など、既設機器・配管系の再評価を行う機会が多々あ ると想定され、その機会があるごとに今回得られたデータを配管系の拘束点における耐荷重とし て採用することで、既設設備に見合った合理的な評価を行うことができる。 *:照射施設運転管理センター実験炉部原子炉第二課 ―i― -i- JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 2003-005 August ,2 0 0 3 JNC August, 2003 Over Design Load Vibration Test of Piping Support in JOYO (Technical Report) Kazunori Isozaki *1、Naoki Tomita *1 Abstract The mechanical and oil snubber type piping supports have been installed and used in the piping system including the primary and secondary cooling system in order to restrain the vibration caused by the earthquake in the experimental fast reactor “JOYO”. The piping supports moves with pipe corresponding to slow displacement such as thermal expansion of the pipe. On the contrary, when the earthquake happens, it restrains the rapid vibration mechanically or hydraulically. Manufacture guarantees that the piping support can stand the vibration up to 150% load of design specification. The piping support in JOYO could stand the vibration in excess of design value, but the upper limit of the vibration had not been obtained. In order to grasp the upper limit, vibration tests were carried out using the same type piping support as installed in the primary and secondary cooling system. As a result of the vibration test, it was confirmed that the vibration restraint function of piping support could be maintained up to 6 times higher design value. This result will be used for reasonable review of the earthquake-proof design, evaluation of the components and piping system residual lifetime. *1 :Maintenance Engineering Section, Experimental Reactor Division, Irradiation Center ― ii ― - ii - JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 目 1. はじめに 2. 配管支持装置の概要 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 ----------------------------------------------------------------------------------------- 2 2.1 配管支持装置の役割 2.2 メカニカル防振器 2.3 油圧防振器 3. -------------------------------------------------------------------------------------- 2 ----------------------------------------------------------------------------------------- 2 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 配管支持装置の振動試験 ----------------------------------------------------------------------------------- 6 3.1 メカニカル防振器の振動試験 3.2 油圧防振器の振動試験 4. 考 察 次 -------------------------------------------------------------------------- 6 ---------------------------------------------------------------------------------- 11 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 5.1 メカニカル防振器 5.2 油圧防振器 ----------------------------------------------------------------------------------------- 14 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 5. おわりに -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 6. 謝 辞 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 7. 参考文献 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 ― iii ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 表リスト 表 2.3−1 油圧防振器の分類 ---------------------------------------------------------------------------------- 19 表 3.1−1 メカニカル防振器(0.6ton 用)構成部品の材料強度と化学成分 表 3.1−2 メカニカル防振器(1ton 用)構成部品の材料強度と化学成分 表 3.1−3 振動試験における動ばね定数 ---------------------- 20 ------------------------ 21 ------------------------------------------------------------------- 22 表 3.1−4 低速走行試験における最大抵抗力と許容値の一覧表 ------------------------------------- 23 表 3.2−1 油圧防振器(1ton 用)構成部品の材料強度と化学成分 --------------------------------- 24 図リスト 図 2.2−1 メカニカル防振器の構造図 ---------------------------------------------------------------------- 25 図 2.3−1 「常陽」で用いられているポペット型油圧防振器の構造図 図 3.1−1 メカニカル防振器及び油圧防振器の振動試験フロー 図 3.1−2 メカニカル防振器(0.6ton 用)の構造図 図 3.1−3 メカニカル防振器(1ton 用)の構造図 ---------------------------- 26 ------------------------------------- 27 ---------------------------------------------------- 28 ------------------------------------------------------ 29 図 3.1−4 振動試験の試験機・測定系ブロックダイヤグラム ---------------------------------------- 30 図 3.1−5 低速走行試験の試験機・測定系ブロックダイヤグラム ---------------------------------- 30 図 3.1−6 振動試験(定格荷重試験)における加振履歴 (0.6ton 用メカニカル防振器(TP−1)) ------------- 31 図 3.1−7 振動試験(定格荷重試験)における加振履歴 (1ton 用メカニカル防振器(TP−2)) -------------- 32 図 3.1−8 振動試験におけるリサージュ波形 (0.6ton 用メカニカル防振器(TP−1)) --------------- 33 図 3.1−9 振動試験におけるリサージュ波形 (1ton 用メカニカル防振器(TP−2)) -------------- 34 図 3.1−10 振動試験(設計荷重試験)における加振履歴 (0.6ton 用メカニカル防振器(TP−1)) --------------- 35 図 3.1−11 振動試験(設計荷重試験)における加振履歴 (1ton 用メカニカル防振器(TP−2)) -------------- 36 図 3.1−12 振動試験(最大荷重試験)における加振履歴 (0.6ton 用メカニカル防振器(TP−1)) --------------- 37 iv ― ―-iv JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 図 3.1−13 振動試験(最大荷重試験)における加振履歴 (1ton 用メカニカル防振器(TP−2)) ---------------- 37 図 3.1−14 低速走行試験における抵抗力履歴 (0.6ton 用メカニカル防振器(TP−1)) ---------------- 38 図 3.1−15 低速走行試験における抵抗力履歴 (1ton 用メカニカル防振器(TP−2)) ---------------- 39 図 3.1−16 メカニカル防振器のボールネジ部分 図 3.2−1 油圧防振器(1ton 用)の構造図 -------------------------------------------------------- 40 --------------------------------------------------------------- 41 図 3.2−2 振動試験(定格荷重試験)における加振履歴 (1ton 用油圧防振器(TP−3)) ---------------- 42 図 3.2−3 振動試験におけるリサージュ波形 (1ton 用油圧防振器(TP−3)) ---------------- 43 図 3.2−4 振動試験(設計荷重(2.5ton)試験)における加振履歴 (1ton 用油圧防振器(TP−3)) ---------------- 44 図 3.2−5 振動試験(設計荷重(3.5ton)試験)における加振履歴 (1ton 用油圧防振器(TP−3)) ---------------- 45 図 3.2−6 振動試験(最大荷重試験)における加振履歴 (1ton 用油圧防振器(TP−3)) ---------------- 46 図 3.2−7 低速走行試験における抵抗力履歴 (1ton 用油圧防振器(TP−3)) ---------------- 47 写真リスト 写真 3−1 メカニカル防振器の軸受内輪部 ---------------------------------------------------------------- 48 ―v― -v- JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 1. はじめに 配管系の耐震設計においては、基準地震動 S2(設計用限界地震)に対して、配管系の非線形・ 弾塑性挙動を許容しているが、崩壊に至ってはならない。このため、配管系の設計では、地震時 に配管系の振れやすい(刺激されやすい)位置に配管支持装置を設けて、配管系の固有振動数を できるだけ高くするとともに、建物の固有モードと重畳しないようにすることで、地震時の振動 を抑制し、機能維持上妥当な安全性を有するように配管系の発生応力を低減している。よって、 配管支持装置の設置位置では、地震時に配管からの反力が作用することから、この反力を支持で きる定格荷重を有した容量の配管支持装置を設置することになる。 高速実験炉「常陽」では、地震時の振動を抑制するため、1次冷却系及び2次冷却系をはじめ とした配管系に多数の配管支持装置(メカニカル防振器及び油圧防振器)が使用されている。配 管支持装置は、熱膨張のような緩やかな配管変位に対しては追従して移動し、地震時のような移 動速度の速い振動などに対しては機械的または油圧で配管系を拘束し、振動を抑制するものであ る。なお、配管支持装置は、製作メーカー仕様で定格荷重の 1.5 倍の設計裕度が考慮されている。 配管支持装置については、設計裕度以上の荷重が負荷された場合においても配管系を支持する 機能が十分であると考えられるが、その機能が定格荷重の何倍まで裕度を有しているかは明らか になっていない。今回、これを明らかにするため、1次冷却系及び2次冷却系に設置されている 配管支持装置と同型式ものについて振動試験を実施した。 本報告は、高速実験炉「常陽」に設置されているメカニカル防振器及び油圧防振器の主な定格 荷重のものについて、定格荷重の 1.5 倍を越えた領域で振動試験を実施し、定格荷重に対してど の程度まで設計性能を満足することができるかを確認した結果についてまとめたものである。 ―1― -1- JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 2. 配管支持装置の概要(1) 2.1 配管支持装置の役割 一般的に配管支持装置には、用途に応じて数多くの種類がある。これらの配管支持装置を 適切に使用することは、複雑な変位を示す高温の配管系に対し、設計上必要な条件で配管自 重を支持し、熱変位に追従し、あるいは適切な拘束を行うことができる。また、地震等によ る配管系の振動を防止・減衰させることで配管系を簡潔に経済的に設計することが可能とな る。 原子力施設の配管系のような複合荷重条件下での配管設計が求められる場合は、配管支持 装置の配管系との有機的な結合を図ることが、配管系の安全性、経済性を追求するための必 要条件である。したがって、配管設計と配管支持装置設計は、それぞれ独立したものではな く、双方の知識を持って総合的に行われるものである。 2.2 メカニカル防振器 2.2.1 メカニカル防振器の特性と機能 配管系の耐震用としては、油圧防振器が主として用いられていたが、油圧防振器を高放 射線雰囲気で使用する場合は、有機化合物である作動油、シール材の健全性を常に保障す る必要があり、そのため、毎年 1 回の定期点検、油漏れによる定期的な作動油の補充や少 なくとも 5 年に 1 回の作動油及びシール材の交換が必要であった。また、保守点検のため の足場が困難な高所、高温、狭隘部、高放射線雰囲気では、作業時間と被ばくの制約を受 けていた。 メカニカル防振器は、上記のような使用環境及び定期点検の観点から、原子力プラント の配管や装置の耐震用として特に開発されたものである。メカニカル防振器の機構は、す べて機械的な部品で構成されており、放射線によって性能が変化しないため、簡単な点検 で半恒久的に使用可能であり、耐震設計上の取扱いも、いままでの油圧防振器と同様であ る。メカニカル防振器の特徴は、以下のとおりである。 ① 熱膨張などによる移動抵抗は微少である。 ② 地震などによる振動に対してはその変位を拘束する。 ③ 抵抗力発生の媒体に油を使用しないので漏えいの心配がない。 ④ 保守点検がほとんど必要ない。 ―2― -2- JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 2.2.2 メカニカル防振器の作動原理 メカニカル防振器は、ボールナットの往復運動をボールネジを介して等価質量の回転運 動に転換することが基本原理である。ボールナットに往復運動(振動)が加わると、ボー ルネジは回転を開始しようとするが、等価質量の慣性によって、回転が阻止されるため、 ボールナットは往復運動ができず外力に対抗する荷重が発生する。 これを式で表わすと、 M α=F M:等価質量 α: 入力加速度 F :発生荷重 の関係となり、 αが小さい時(熱膨張のような緩やかな移動速度の場合)は F が小さく、 極めて小さな抵抗力で自由に追従し、その逆の場合(地震時やその他の振動時(ウォータ ハンマ、安全弁吹出等) )は大きな抵抗力で往復運動に対抗する。 2.2.3 メカニカル防振器の構造 図 2.2−1 にメカニカル防振器の構造図を示す。 メカニカル防振器の構造は、その持っている機能から 3 つの主要素に大別される。 ① 配管や機器の運動を直接伝達する部分。 ② 運動の変換(ボールネジ)によって回転、拘束する部分。 ③ アタッチメントを接続して建屋に取付け、地震反力などを受け止めるハウジング部分。 2.2.4 メカニカル防振器の特徴 メカニカル防振器の構造、強度設計は、以下の規格にしたがって設計されている。 z 日本工業規格(JIS) z 鋼構造設計基準(日本建築学会) z 通産省告示 501 号「発電用原子力設備に関する構造等の技術基準」 z ASME Section III Subsection NF 原子力施設の配管系等の設計においてメカニカル防振器には、以下の機能を満足するこ とが要求される。 ① 設置箇所(取付配管系)の耐震クラスに対応すること。 ② 地震時やその他の振動時(ウォータハンマ、安全弁吹出等)における配管や機器の 振動を拘束する。ただし、熱膨脹による移動は拘束しない。 ③ 周囲温度 21℃∼93℃の範囲で正常に作動すること。ただし、200℃以下の温度に対 -3- ―3― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 して、少なくとも 24 時間は機能が保たれること。また、輸送中に考えられる-50℃ までは機能が損なわれないこと。 ④ 2.58×105C/kg(1×109R)の γ線照射を受けても機能が保持でき、かつ、定期的な メンテナンスを必要としない機能を有すること。 ⑤ メカニカル防振器は、湿度の高い場所、粉塵等の雰囲気においても確実に作動する こと。 ⑥ メカニカル防振器は軸方向荷重のみならず、多入力方向荷重に対しても十分な剛性 を有すること。 2.2.5 メカニカル防振器の性能 メカニカル防振器は、効率の良いボールねじで配管や装置の移動を敏感に回転に変換す る。したがって、配管や装置の熱膨脹による緩やかな移動に対しては、ブレーキが作動す ることなく追従する。地震、ウォータハンマー、安全弁吹出反力等のショックや振動に対 しては、小さい変位で短時間に耐震上のレストレイントとして作用する。振動が停止した 場合は、リターンスプリングによってブレーキが解除される。 メカニカル防振器の性能は、以下のとおりである。 ① 3~33Hz までの全範囲において耐震効果を発揮する。 ② 配管や装置の熱膨脹による緩やかな移動に対する抵抗力は、1mm/sec 以下の移動速度 において、定格荷重の 2%または 50kg のいずれか大きい方の値以下である。 ③ 定格荷重までの連続的な荷重に対して追従する。 ④ いかなるストローク位置においても、荷重と変位は左右対称に発生する。図 2.2-1 の メカニカル防振器の構造図内に性能線図(例)を示す。 定格荷重の 1.5 倍(片振幅)の地震荷重に対しても、両振幅の揺れを 1 サイクルとし ⑤ て 60 サイクルはその機能を保持する(製作メーカー保証値)。 ⑥ トータルのメカニカルギャップ(ガタ)は 1mm 以下である。 2.3 油圧防振器 2.3.1 油圧防振器の特性 油圧防振器の抵抗力の発生機構としては、一般にオリフィス及びポペット弁の 2 種類が 使用されており、大容量や特殊用途の場合は、特殊な弁機構を使用する場合がある。 油圧防振器の特徴は、支持される機器が振動によって発生する力を入力として、ピスト ンの移動速度 V によって発生抵抗力 F が決まり、 F = CV n で定義づけられる。ただし、C -4―4― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 は比例定数、指数 n は弁機構によって定まり、各種弁の組合せによって任意の性能を設計 することが可能である。 油圧防振器の特徴は、以下のとおりである。 ① 抵抗力発生機構を支持物の振動特性にあわせて設計できるので振動に適応した性能 が得られる。 ② バネやゴムに比べて緩衝容量を大きくすることができる。 ③ 振動体との共振が少ない。 ④ 必要に応じて油圧計を取り付けることによって、油圧を検出し、配管反力を測定で きる。 ⑤ 熱膨脹による移動速度を超える地震時やその他の振動時(ウォータハンマ、安全弁 吹出等)に弁が作動して(閉じて)抵抗力を発生する。ピストン速度を弁閉速度 (Lockup rate(ポペットタイプのみ) )と呼び規定値(レンジ)で確実に作動する。 ⑥ 弁が閉となった後の定格荷重条件でも一定の速度で弁のリーク孔からのブリードに よってピストン弁閉状態移動(bleed rate(ポペットタイプのみ))する。 2.3.2 ⑦ 動的加振による動剛性が規定値内であること(製作メーカー保証値) 。 ⑧ その他の運転条件に適応する種々な負荷条件に適合すること。 標準型油圧防振器の種類 標準型油圧防振器には、ポペット弁型、オリフィス弁型、チェック弁型の 3 種類がある。 表 2.3-1 に油圧防振器の分類を示す。「常陽」では、ポペット弁型の油圧防振器を使用 している。 2.3.3 ポペット弁型油圧防振器の作動原理と構造 図 2.3-1 に「常陽」で用いられているポペット弁型油圧防振器の構造図を示す。 ポペット弁型油圧防振器は、配管系や機器の熱膨脹による緩やかな移動に対しては小さ な抵抗力で追従し、地震などによる振動に対しては、所定の抵抗力を発生し、配管や機器 を拘束するオイルロックタイプの油圧防振器(耐震支持可変レストレイント)である。そ の基本性能は、引張、圧縮のそれぞれに作動するようにシリンダの両側からバイパス回路 に対向に設置されたポペット弁の作動によるものである。 ポペット弁は、バネ力によって常時“開”の状態になっており、熱移動によって動かさ れるピストンの移動によって生ずる圧力では、抵抗を発生しないしくみになっている。地 震などの振動によるピストンの急激な移動(移動速度 10mm/sec~40mm/sec(振幅 0.5mm ~4mm))に対しては、ポペット弁が油圧により、“閉”の状態となり抵抗力を発生する。 -― 5 -5 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 3. 配管支持装置の振動試験 3.1 メカニカル防振器の振動試験 3.1.1 目 的 メカニカル防振器は、製作メーカー仕様として定格荷重の 1.5 倍まで、その機能維持を 保証しているが、メカニカル防振器が定格荷重に対してどの程度までの裕度を有している のかといった実試験データはなかった。このため、メカニカル防振器の限界を確認してお くこと、メカニカル防振器に作用する配管反力が定格荷重を超えている場合に生ずるメカ ニカル防振器自体の撓みやガタ等による地震時の挙動変化を把握する目的で、メカニカル 防振器の振動試験を製作メーカーにおいて実施した。 3.1.2 試験方法 図 3.1-1 に振動試験フローを示す。 メカニカル防振器の限界を把握するため、図 3.1-1 の試験フローにしたがって試験を実 施した。振動試験の対象としたメカニカル防振器は、以下のとおりである。 供試体 TP-1 型式:SMS-06B-160(0.6ton 用) 供試体 TP-2 型式:SMS-1B-160(1.0ton 用) 図 3.1-2 にメカニカル防振器(0.6ton 用)の構造図を示す。図 3.1-3 にメカニカル防 振器(1ton 用)の構造図を示す。表 3.1-1 にメカニカル防振器(0.6ton 用)構成部品の 材料強度と化学成分を示す。表 3.1-2 にメカニカル防振器(1ton 用)構成部品の材料強 度と化学成分を示す。 (1) 振動試験(定格荷重試験) 本試験は、試験対象メカニカル防振器の定格荷重における振動試験を行うもので、そ の試験方法は、以下のとおりである。なお、加振する振動数については、 「常陽」におい てメカニカル防振器が用いられている1次主冷却系配管の1次固有振動数範囲(4.62Hz ~6.55Hz(メカニカル防振器の剛性を考慮した解析結果に基づく))を包絡するように 定めた。 図 3.1-4 に振動試験の試験機・測定系ブロックダイヤグラムを示す。 ① 試験治具を介してメカニカル防振器を振動試験機に取り付ける。 ② メカニカル防振器を 1/2 ストローク(中央)位置にセットする。 ③ メカニカル防振器を 4Hz、8Hz の振動数で加振して、変位量を 0mm から定格荷重 に達するまで増幅させる。加振時には、変位量、荷重をペンレコーダに記録し、定格 -6- ―6― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 荷重時のリサージュ波形をカメラにより記録する。 (2) 振動試験(設計荷重試験) 本試験は、MK-Ⅲ冷却系改造に伴う構造健全性評価結果に基づき振動試験を行うも ので、その試験方法は、以下のとおりである。なお、最大値となる反力は、0.6ton 用が 2,193kg、1ton 用が 2,447kg であることから、設計荷重試験は、0.6ton 用が 2.5ton(定 格荷重の約 4.2 倍)、1ton 用が 3ton(定格荷重の 3 倍)とした。 (1)の振動試験(定格荷重試験)の①及び②と同様にして、メカニカル防振器をセ ① ットする。 ② メカニカル防振器を 4Hz、8Hz の振動数で加振して、変位量を 0mm から設計荷重 に達するまで増幅させる。加振時には、変位量、荷重をペンレコーダに記録し、設計 荷重時のリサージュ波形をカメラにより記録する。なお、設計荷重に達する前にメカ ニカル防振器に何らかの異常が見られた場合は、その時点で試験を中止する。 (3) 振動試験(最大荷重試験) 本試験は、メカニカル防振器の定格荷重の 6 倍による振動試験を行うもので、その試 験方法は、以下のとおりである。なお、最大荷重試験については、荷重を負荷したこと によってメカニカル防振器自体が機能を喪失する可能性があったことから、試験は1ケ ースのみとし、加振する振動数は、「常陽」1次主冷却系配管の1次固有振動数範囲 (4.62Hz~6.55Hz(メカニカル防振器の剛性を考慮した解析結果に基づく))の上限を 包絡するように定めた。 (1)の振動試験(定格荷重試験)の①及び②と同様にして、メカニカル防振器をセッ ① トする。 メカニカル防振器を振動数 7Hz で加振して、変位を 0mm から定格荷重の 6 倍に達 ② するまで増幅させる。加振時には、変位量、荷重をペンレコーダに記録し、最大荷重 時のリサージュ波形をカメラにより記録する。なお、定格荷重の 6 倍に達する前にメ カニカル防振器に何らかの異常が見られた場合は、その時点で試験を中止する。 (4) 低速走行試験 本試験は、メカニカル防振器の熱膨張や自重などによる低速走行時の機能に問題ない ことを確認するためのもので、設計荷重試験前後及び最大荷重試験終了後に行った。 その試験方法は、以下のとおりである。 図 3.1-5 に低速走行試験の試験機・測定系ブロックダイヤグラムを示す。 ① 試験治具を介してメカニカル防振器を低速走行試験機に取り付ける。 -― 7 -7 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 ② ピストンロッドを 2mm/sec の移動速度で引張側、圧縮側の両方向に対して全ストロ ークの 80%以上移動させる。速度は、試験機に附属された速度計により計測し、変位 と荷重はペンレコーダにより記録する。なお、移動速度を 2mm/sec と通常(1mm/sec 以下)の低速走行試験より速くしているのは、作動原理でも示したようにメカニカル 防振器自体にとって移動速度が速い方が発生する抵抗力は大きめになり、試験として 安全側になることから設定している。 (5) 分解検査 分解検査は、すべての試験が終了後に主に荷重伝達部の部品が健全であるか分解して 外観目視検査を実施した。 3.1.3 (1) 試験結果 振動試験(定格荷重試験) 振動試験(定格荷重試験)は、0.6ton 用が試験荷重 0.6ton 強で、1ton 用が試験荷重 1ton 強で実施した。 図 3.1−6 及び図 3.1−7 に振動試験(定格荷重試験)における 0.6ton 用メカニカル防 振器(TP-1)及び 1ton 用メカニカル防振器(TP-2)の加振履歴を示す。 図 3.1−8 及び図 3.1−9 に振動試験における 0.6ton 用メカニカル防振器(TP-1)及び 1ton 用メカニカル防振器(TP-2))のリサージュ波形を示す。 振動試験(定格荷重試験)については、当然の結果であるが試験時に機能上の問題は 発生しなかった。メカニカル防振器は、製作メーカー仕様において、定格荷重の 1.5 倍 (片振幅)の地震荷重に対しても、両振幅の揺れを 1 サイクルとした 60 サイクルはその 機能を保持することが示されていることから、定格荷重試験で問題が発生するようなこ とがあれば、仕様を満足していないことになる。 図 3.1−8 及び図 3.1−9 のリサージュ波形から、定格荷重試験時における 0.6ton 用の ロストモーションは約 0.5mm、1ton 用のロストモーションは約 0.4mm であり、メカニ カル防振器の設計性能であるメカニカルギャップ(ガタ)1mm 以下であった。なお、ロ ストモーションについては、図 3.1−8 の右下に解説しているように荷重が発生せずに変 位のみ変化する部分の変位量で、すなわちメカニカルギャップ(ガタ)のことを意味し ている。 表 3.1−3 に振動試験における動ばね定数を示す。 動ばね定数は、メカニカル防振器に作用した荷重と、荷重による変位及びロストモー ションを含めた全振幅より算出されるものであり、すなわち、メカニカル防振器の剛性 -― 8 -8 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 を示している。 (2) 振動試験(設計荷重試験) 振動試験(設計荷重試験)は、0.6ton 用が試験荷重約 2.5ton(定格荷重の約 4.2 倍) で、1ton 用が試験荷重約 3ton(定格荷重の約 3 倍)で実施した。 図 3.1−10 及び図 3.1−11 に振動試験(設計荷重試験)における 0.6ton 用メカニカル 防振器(TP-1)及び 1ton 用メカニカル防振器(TP-2)の加振履歴を示す。 振動試験(設計荷重試験)については、定格荷重試験と同様に試験時に機能上の問題 は発生しなかった。 図 3.1−8 及び図 3.1−9 のリサージュ波形から、設計荷重試験時における 0.6ton 用の ロストモーションは約 1mm、1ton 用のロストモーションは約 0.6mm と定格荷重試験の 約 2 倍、約 1.5 倍にそれぞれ増加したが、メカニカル防振器の設計性能であるメカニカ ルギャップは 1mm 以下であった。 (3) 振動試験(最大荷重試験) 振動試験(最大荷重試験)は、0.6ton 用が試験荷重約 3.6ton(定格荷重の約 6 倍)で、 1ton 用が試験荷重約 6ton(定格荷重の約 6 倍)で実施した。 図 3.1−12 及び図 3.1−13 に振動試験(最大荷重試験)における 0.6ton 用メカニカル 防振器(TP-1)及び 1ton 用メカニカル防振器(TP-2)の加振履歴を示す。 振動試験(最大荷重試験)については、他の振動試験と同様に試験時に機能上の問題 は発生しなかった。 図 3.1−8 のリサージュ波形から、最大荷重試験(定格荷重の約 6 倍)における 0.6ton 用のロストモーションは設計荷重試験(定格荷重の 4.2 倍)のロストモーションと大き な違いはなかった。また、図 3.1−9 の 1ton 用リサージュ波形からも最大荷重試験(定 格荷重の約 6 倍)におけるロストモーションは、設計荷重試験(定格荷重の約 3 倍)の ロストモーションと大きな違いはなかった。 (4) 低速走行試験 低速走行試験は、配管や装置の熱膨脹による移動に対する抵抗力が小さいことを確認 するものである。その試験は、設計仕様値 1mm/sec よりも速い 2mm/sec の移動速度で 実施したが、その抵抗力の許容値は、設計仕様値 1mm/sec と同一としている。 図 3.1−14 及び図 3.1−15 に低速走行試験における 0.6ton 用メカニカル防振器(TP-1) 及び 1ton 用メカニカル防振器(TP-2)の抵抗力履歴を示す。また、表 3.1−4 に低速走 行試験における最大抵抗力と許容値の一覧表を示す。なお、許容値は、0.6ton 用及び -9―9― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 1.0ton 用のいずれも 50kg 以下となる。 図 3.1−14 の 0.6ton 用メカニカル防振器の低速走行試験における抵抗力履歴から、設 計荷重(定格荷重の約 4.2 倍)試験前に比べて試験後は若干低速走行時の滑らかさがな くなり、抵抗力の凹凸が大きくなった。最大荷重(定格荷重の約 6 倍)試験後では、設 計荷重試験よりも、更に低速走行時の抵抗力の凹凸が大きくなり、抵抗力の大きなピー クが見られた。表 3.1−4 より、0.6ton 用メカニカル防振器の最大抵抗力は、最大荷重(定 格荷重の6倍)試験後の引張側の大きなピークで 29kg であったが、許容値 50kg 以下を 十分満足していた。 図 3.1−15 の 1ton 用メカニカル防振器の低速走行試験における抵抗力履歴から、設計 荷重(定格荷重の 3 倍)試験前と試験後とでは、低速走行時の滑らかさに大きな違いは 見られなかった。最大荷重(定格荷重の約 6 倍)試験後の低速走行試験では、設計荷重 試験に比べて滑らかさがなくなり、特に圧縮側で抵抗力の凹凸がランダムになっていた。 表 3.1−4 より、1ton 用メカニカル防振器の抵抗力は、いずれの場合にも大きな違いは なく、最大で 27.5kg であり、許容値 50kg 以下を十分満足していた。 以上より、0.6ton 用及び 1ton 用とも最大荷重(定格荷重の約 6 倍)試験後の低速走 行試験においてもメカニカル防振器の設計性能を十分維持していた。 (5) 分解検査 最大荷重試験後におけるメカニカル防振器の分解検査の結果、0.6ton 用(TP-1)及び 1ton 用(TP-2)ともボールネジの回転走行面の一部に光沢が見られた。これは、定格荷 重、設計荷重及び最大荷重による振動試験において、振動時のロック機能が発生した回 転走行面部分と考えられる。図 3.1−16 にメカニカル防振器のボールネジ光沢部分を示 す。 写真 3−1 にメカニカル防振器の軸受内輪部を示す。 写真 3−1 より 0.6ton 用メカニカル防振器(TP-1)は、複列玉軸受に異常が見られた。 複列玉軸受は、鋼球そのものには全く傷は見られなかったが、内輪外側の鋼球回転走行 面に傷が認められた。この傷は、最大荷重(定格荷重の 6 倍)試験時に生じたスラスト 荷重によるものと考えられる。これは、(4)「低速走行試験」で示したように、設計荷重 (定格荷重の約 4.2 倍)試験前後の低速走行試験では、抵抗力の凹凸に差は見られるも のの抵抗力の大きなピークはなかったのに対して、最大荷重(定格荷重の約 6 倍)試験 後では、抵抗力の大きなピークが見られたことからも推測することができ、抵抗力の大 きなピークは、複列玉軸受の鋼球回転走行面の傷による微小な金属破片が鋼球回転走行 - 10 ― 10 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 面に存在し、これが原因で抵抗力が増加したものと考えられる(図 3.1−14 参照)。なお、 低速走行試験の結果からは、一部鋼球回転走行面に傷が見られるものの、その抵抗力は メカニカル防振器の設計性能を十分維持しており、熱膨張などの緩やかな配管変位に対 しても十分追従して移動することから問題とならない。 写真 3−1 より 1ton 用メカニカル防振器(TP-2)は、複列アンギュラ玉軸受に異常が 見られた。複列アンギュラ玉軸受は、鋼球そのものには全く傷は見られなかったが、内 輪外側の鋼球回転走行面に傷が認められた。これは、TP-1 と同様に最大荷重(定格荷重 の 6 倍)試験時にスラスト荷重により傷が発生したものと考えられる。これは、(4)「低 速走行試験」で示したように、設計荷重(定格荷重の 3 倍)試験前後の低速素行試験で は、走行時の滑らかさに大きな違いは見られなかったのに対して、最大荷重(定格荷重 の約 6 倍)試験後では、設計荷重試験に比べて滑らかさがなくなり、特に圧縮側で抵抗 力の凹凸がランダムな部分が見られることからも推測することができ、凹凸がランダム な部分は、鋼球回転走行面に生じたクラック上を走行する際に、抵抗力が増加している ものと考えられる(図 3.1−15 参照)。なお、低速走行試験の結果からは、一部鋼球回転 走行面にクラックが見られるものの、その抵抗力はメカニカル防振器の設計性能を十分 維持しており、熱膨張などの緩やかな配管変位に対しても十分追従して移動することか ら問題とならない。 メカニカル防振器は、TP-1(0.6ton 用)及び TP-2(1ton 用)とも玉軸受以外には部 品の異常は認められず健全であった。 3.2 油圧防振器の振動試験 3.2.1 目 的 耐震 As クラスの基準地震動 S2 に基づく動的地震力に対しては、非線形・弾塑性挙動の 範囲に入っても問題ないが、この場合は配管系の靭性を十分考慮し、配管系の限界強度又 は機能維持上妥当な安全性を有していることを確認しなければならない。このため、油圧 防振器の限界を確認しておくこと、油圧防振器に作用する反力が定格荷重を超えている場 合に生ずる油圧防振器自体の撓みやガタ等による地震時の挙動変化を把握する目的で油圧 防振器の振動試験を実施した。 3.2.2 試験方法 油圧防振器の限界を把握するため、3.1.2 のメカニカル防振器の試験方法で示した試験項 目と同一の試験を図 3.1−1 の試験フローにしたがって実施した。 ― 11 ― - 11 - JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 振動試験の対象とした油圧防振器は、以下のとおりである。 供試体 TP-3 型式:SHP-1-CDR-160(1ton 用) 図 3.2−1 に油圧防振器(1ton 用)の構造図を示す。表 3.2−1 に油圧防振器(1ton 用) 構成部品の材料強度と化学成分を示す。 3.2.3 (1) 試験結果 振動試験(定格荷重試験) 振動試験(定格荷重試験)は、試験荷重 1ton 強で実施した。 図 3.2−2 に振動試験(定格荷重試験)における加振履歴(1ton 用油圧防振器(TP-3) ) を示す。図 3.2−3 に振動試験におけるリサージュ波形(1ton 用油圧防振器(TP-3) )を 示す。 振動試験(定格荷重試験)については、当然の結果であるが試験時に機能上の問題は 発生しなかった。 図 3.2−3 のリサージュ波形から、定格荷重試験時におけるロストモーションは、約 0.6mm であった。 表 3.1−3 に振動試験における動ばね定数を示す。 (2) 振動試験(設計荷重試験) 振動試験(設計荷重試験)は、試験荷重約 2.5ton(定格荷重の約 2.5 倍)と試験荷重 3.5ton(定格荷重の約 3.5 倍)で実施した。 図 3.2−4 及び図 3.2−5 に振動試験(設計荷重試験(2.5ton、3.5ton) )における加振 履歴(1ton 用油圧防振器(TP-3))を示す。 振動試験(設計荷重試験)については、定格荷重試験と同様に試験時に機能上の問題 は発生しなかった。 図 3.2−3 のリサージュ波形から、設計荷重試験時におけるロストモーションは、定格 荷重試験時と同一であった。これは、油圧防振器の場合、メカニカル防振器のようなメ カニカルギャップを有していないため、荷重の違いによってロストモーションが変化し ないことを示している。これに対して、全振幅は、荷重の増加に比例して増加している。 これは、機械的に拘束するメカニカル防振器と異なり、荷重が増加したことによって油 圧が高くなり容積が変化するため、その分ピストン変位量が増加しているためである。 (3) 振動試験(最大荷重試験) 振動試験(最大荷重試験)は、試験荷重約 6ton(定格荷重の約 6 倍)で実施した。 図 3.2−6 に振動試験(最大荷重試験(6ton))における加振履歴(1ton 用油圧防振器 - 12 ― 12 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 (TP-3))を示す。 振動試験(最大荷重試験)については、定格荷重試験及び設計荷重試験と同様に、試 験時に機能上の問題は発生しなかった。 図 3.2−3 のリサージュ波形から、最大荷重試験時におけるロストモーションは、定格 荷重試験及び設計荷重試験時と同様であった。これは、(2)の振動試験(設計荷重試験) で示したとおりである。 (4) 低速走行試験 図 3.2−7 に低速走行試験における抵抗力履歴(1ton 用油圧防振器(TP-3))を示す。 また、表 3.1−4 に低速走行試験における最大抵抗力と許容値の一覧表を示す。 図 3.2−7 の低速走行試験における抵抗力履歴から、試験後の圧縮側から引張側に切替 る際に試験前と異なった挙動を示しているが、これはピストン及びロッドカバーに取り 付けられた O リングのねじれによる接触抵抗が変化したものと考えられる。表 3.1−4 より、油圧防振器の抵抗力は、設計荷重(定格荷重の 3.5 倍)試験前後で大きな違いは なく、最大で 30kg であり、許容値 50kg 以下を十分満足していた。 以上より、振動試験後の低速走行試験において油圧防振器の設計性能を十分維持して いた。 (5) 分解検査 最大荷重(定格荷重の 6 倍)試験後における油圧防振器の分解検査の結果、TP-3(1ton 用)いずれの部品についても異常は認められず健全であった。 ― 13 ― - 13 - TN9410 2003 - 005 JNC JNC TN9410 4. 4.1 考 察 メカニカル防振器 (1) 振動試験の結果、地震時において定格荷重から 6 倍の定格荷重まで問題なく拘束機能が あることを確認した。これは、振動試験における加振履歴の変位データが圧縮側、引張側 とも常に一定の波形を示していることからも推測できる。また、振動試験のリサージュ波 形からは、ロストモーション(メカニカルギャップ)が定格荷重から 6 倍の定格荷重まで 設計性能の 1mm 以下であり、機械的な拘束機能が各荷重で正常に機能していることを示 している。 (2) 低速走行試験の結果、振動試験の試験荷重が増加する毎に低速走行時の滑らかさが低下 していく。特に、最大荷重(定格荷重の 6 倍)試験後の低速走行試験では、走行中の一部 分で抵抗力の大きなピークが見られ、走行の滑らかさが一部失われているが、その抵抗力 はいずれも許容値 50kg 以下であり、基本的なメカニカル防振器の設計性能を維持してい る。 (3) 最大荷重(定格荷重の 6 倍)試験後の分解検査の結果、低速走行試験で見られた走行中 の一部で抵抗力の大きなピークが見られた箇所と想定できる玉軸受の鋼球回転走行面に一 部傷が見られた。配管系は、メカニカル防振器の一部の部品が破損したとしても、拘束機 能、熱膨張などの緩やかな移動に対する機能が設計性能を満足していれば、配管系の構造 健全性に与える影響はない。 4.2 油圧防振器 (1) 振動試験の結果、地震時において定格荷重から 6 倍の定格荷重まで問題なく拘束機能が あることを確認した。これは、振動試験における加振履歴の変位データが圧縮側、引張側 とも常に安定した波形を示していることからも推測できる。また、振動試験のリサージュ 波形からは、ロストモーションは定格荷重から 6 倍の定格荷重まで変化しないが、全振幅 は荷重の増加に比例して増加している。これは、油圧防振器の場合、機械的に拘束するメ カニカル防振器とは異なり、荷重増加によって油圧が高くなり容積が変化するため、その ピストン変位量が荷重の増加に比例しているためである。 (2) 低速走行試験の結果、設計荷重(定格荷重の 3.5 倍)試験前に比べて試験後の抵抗力履 歴データに若干の乱れがある。しかし、その抵抗力はいずれも許容値内であり、基本的な 油圧防振器の設計性能を維持している。 - 14 ― 14 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 (3) 最大荷重(定格荷重の 6 倍)試験後の分解検査の結果、いずれの部品にも異常は認めら れなかったことから、定格荷重の 6 倍が加えられても配管系の構造健全性に与える影響は ない。 ― 15 ― - 15 - JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 5. おわりに 1次冷却系及び2次冷却系に設置されている配管支持装置については、設計裕度以上の荷重が 負荷された場合においても配管系を支持する機能が十分であると考えられるが、その機能が定格 荷重の何倍まで有しているかは明らかになっていなかった。今回、これを明らかにするため、配 管支持装置の振動試験を実施した。 配管支持装置の振動試験を実施した結果、配管系の振動を抑制する機能は、定格荷重の6倍ま で設計性能を維持できることを確認した。この結果、1次主冷却系配管及び 2 次主冷却系配管に 多数使用されている配管支持装置(メカニカル防振器及び油圧防振器)の一部が地震時に定格荷 重を超過する問題があったが、配管支持装置については、定格荷重を超過した負荷荷重を加える 振動試験を実施し、配管系の振動を抑制する機能が十分であることを確認できた。 配管支持装置の振動試験で得られた結果は、 「常陽」のみならずメカニカル防振器、油圧防振器 を採用しているプラントにおいても参考とすることができるデータであり、定格荷重の 6 倍の荷 重が加えられても配管系の構造健全性に与える影響はないことを認識しておくべきである。また、 今後は、耐震設計の見直し、余寿命評価など、既設機器・配管系の再評価を行う機会が多々ある と想定され、その機会があるごとに今回得られたデータを採用することで、再評価に見合った合 理的な評価を行うことができる。 ―- 16 16 -― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 6. 謝 辞 配管支持装置の振動試験を実施して頂いた三和テッキ株式会社に感謝の意を表します。 ― 17 ― - 17 - JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 7. (1) 参考文献 三和テッキ株式会社、[改訂 6 版]管系支持装置、1991 年 2 月 ― 18 ― - 18 - JNC TN9410 2003 - 005 ― 19 ― - 20 ― 20 ― 215 以上 − − STKM13A (機械構造用炭素鋼鋼管) SCM420H(旧: SCM22H) (焼入性保証構造用鋼鋼材) SCM415H(旧:SCM21H) (焼入性保証構造用鋼鋼材) ブレーキドラム ボールナット ボールネジ − − 370 以上 − H:690 以上 N:570 以上 引張強さ (N/mm2) − − 横:25 以上 縦:30 以上 − H:17 以上 硬さ HB 201∼269 N:20 以上 硬さ HB 167∼229 伸び (%) 0.35 以下 0.15 ∼0.35 0.15 ∼0.35 0.17 ∼0.23 0.12 ∼0.18 0.15 ∼0.35 0.15 ∼0.35 Si 0.25 以下 0.95 ∼1.10 0.42 ∼0.48 C 0.55 ∼0.90 0.55 ∼0.90 0.30 ∼0.90 0.50 以下 0.60 ∼0.90 Mn 0.03 以下 0.03 以下 0.04 以下 0.025 以下 0.03 以下 P 化学成分(%) 0.03 以下 0.03 以下 0.04 以下 0.025 以下 0.035 以下 S 0.85 ∼1.25 0.85 ∼1.25 − 1.30 ∼1.60 − Cr 0.15 ∼0.35 0.15 ∼0.35 − − − Mo 冷)。 注):S45C は、熱処理方法により降伏点、引張強さ、伸び及び硬さの値が異なる。N は焼ならし(820∼870℃空冷) 、H は焼入れ(820∼870℃水冷)、焼もどし(550∼650℃急 − H:490 以上 N:345 以上 降伏点又は 耐力 (N/mm2) SUJ2 (高炭素クロム軸受鋼鋼材) S45C (機械構造用炭素鋼鋼材) 材質 複列玉軸受 ロードコラム 内輪 ケース 部品名称 表 3.1−1 メカニカル防振器(0.6ton 用)構成部品の材料強度と化学成分 JNC JNC TN9410 2003 - 005 - 21 ― 21 ― − − 370 以上 − H:690 以上 N:570 以上 引張強さ (N/mm2) − 横:25 以上 縦:30 以上 − H:17 以上 硬さ HB 201∼269 N:20 以上 硬さ HB 167∼229 伸び (%) 0.12 ∼0.18 0.25 以下 0.95 ∼1.10 0.42 ∼0.48 C 0.15 ∼0.35 0.35 以下 0.15 ∼0.35 0.15 ∼0.35 Si 0.55 ∼0.90 0.30 ∼0.90 0.50 以下 0.60 ∼0.90 Mn 0.03 以下 0.04 以下 0.025 以下 0.03 以下 P 化学成分(%) 0.03 以下 0.04 以下 0.025 以下 0.035 以下 S 0.85 ∼1.25 − 1.30 ∼1.60 − Cr 0.15 ∼0.35 − − − Mo 冷)。 注):S45C は、熱処理方法により降伏点、引張強さ、伸び及び硬さの値が異なる。N は焼ならし(820∼870℃空冷) 、H は焼入れ(820∼870℃水冷)、焼もどし(550∼650℃急 ボールネジ SCM415H(旧:SCM21H) (焼入性保証構造用鋼鋼材) 215 以上 STKM13A (機械構造用炭素鋼鋼管) ブレーキドラム ボールナット − H:490 以上 N:345 以上 降伏点又は 耐力 (N/mm2) SUJ2 (高炭素クロム軸受鋼鋼材) S45C (機械構造用炭素鋼鋼材) 材質 複列玉軸受 ロードコラム 内輪 ケース 部品名称 表 3.1−2 メカニカル防振器(1ton 用)構成部品の材料強度と化学成分 JNC JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN9410 2003 - 005 ― 22 ― ― 23 ― 12 50 50kg 29.0 6 倍超過荷重試験後 定格荷重 2% 7.8 8.5 最大試験荷重試験後 許容値 (大きい方の値) 10.5 9.5 最大試験荷重試験前 50 12 9.5 圧縮側 TP-1(0.6ton 用) 50 20 27.5 15.0 27.5 50 20 14.0 13.5 22.5 圧縮側 TP-2(1ton 用) 引張側 メカニカル防振器 引張側 試験条件 抵抗力 表 3.1−4 低速走行試験における最大抵抗力と許容値の一覧表 50 20 22.5 20.0 引張側 50 20 27.5 30.0 圧縮側 TP-3(1ton 用) 油圧防振器 JNC JNC TN9410 2003 - 005 - 24 ― 24 ― (機械構造用炭素鋼鋼管) STKM13A (機械構造用炭素鋼鋼材) S45C (機械構造用炭素鋼鋼材) S45C (球状黒鉛鋳鉄品) FCD400 NBR (ニトリルゴム) S25C (機械構造用炭素鋼鋼材) (機械構造用炭素鋼鋼材) S25C 材質 370 以上 縦:30 以上 横:25 以上 H:17 以上 H:690 以上 H:490 以上 215 以上 N:20 以上 硬さ HB 201 以下 硬さ HB 123∼183 N:27 以上 伸び (%) N:570 以上 400 以上 N:440 以上 引張強さ (N/mm2) N:345 以上 250 以上 N:265 以上 降伏点又は 耐力 (N/mm2) 0.25 以下 0.42 ∼0.48 2.5 以上 0.22 ∼0.28 C 0.35 以下 0.15 ∼0.35 − 0.15 ∼0.35 Si 0.30 ∼0.90 0.60 ∼0.90 − 0.30 ∼0.60 Mn 0.04 以下 0.03 以下 − 0.03 以下 P 化学成分(%) 0.04 以下 0.035 以下 0.02 以下 0.035 以下 S − − − − Cr 注) :S25C の N は焼ならし(860∼870℃空冷) 。S45C は、メカニカル防振器の構成部品表と同様で硬さを省略。FC25 は JIS に記載がないため、代表的組成を記載。 シリンダー ピストンロッド 六角ナット ピストン Oリング シリンダーカバー ロッドカバー 部品名称 表 3.2−1 油圧防振器(1ton 用)構成部品の材料強度と化学成分 − − − − Mo JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN 図 2.2-1 メカニカル防振器の構造図 メカニカル防振器の性能線図(例) JNCTNTN9410 2003 - 005 JNC ― 25 ― - 25 - 図 2.3-1 「常陽」で用いられているポペット型油圧防振器の構造図 ポペット弁型の性能線図(例) ポペット弁の作動状態 JNC TNJNC TN9410 2003 - 005 -― 2626 - ― JNC TN JNC TN9410 2003 - 005 振動試験(定格荷重試験) 振動試験(設計荷重試験) 低速走行試験 振動試験(最大荷重(定格荷重の 6 倍)試験) 低速走行試験 分解検査 図 3.1−1 メカニカル防振器及び油圧防振器の振動試験フロー ― 27 ― - 27 - JNC TN JNC TN9410 2003 - 005 品番 部品名称 個数 材 質 1 ロードコラム 1 S45C 2 ボールネジ 1 SCM415H 3 ボールナット 1 SCM420H 4 内輪 1 S45C 5 ブレーキドラム 1 STKM13A 6 複列玉軸受 1 SUJ2 7 ケース 1 S45C 図 3.1-2 メカニカル防振器(0.6ton 用)の構造図 ― 28 ― - 28 - JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN 品番 部品名称 個数 材 質 1 ロードコラム 1 S45C 2 ボールネジ 1 SCM415H 3 ボールナット 1 SCM415H 4 内輪 1 S45C 5 ブレーキドラム 1 STKM13A 6 複列アンギュラ玉軸受 1 SUJ2 7 ケース 1 S45C 図 3.1-3 メカニカル防振器(1ton 用)の構造図 ― 29 ― - 29 - JNC TN9410 2003 - 005 ― 30 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 31 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 32 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 33 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 34 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 35 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 36 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 37 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 38 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 39 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN 図 3.1−16 メカニカル防振器のボールネジ部分 ― 40 ― - 40 - JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN 品番 部品名称 個数 材 質 1 ピストンロッド 1 S45C 2 シリンダー 1 STKM13A 3 六角ナット 1 S45C 4 ピストン 1 FCD400 5 Oリング 2 NBR 6 シリンダーカバー 1 S25C 7 ロッドカバー 1 S25C 図 3.2-1 油圧防振器(1ton 用)の構造図 ― 41 ― - 41 - JNC TN9410 2003 - 005 ― 42 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 43 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 44 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 45 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 46 ― JNC TN9410 2003 - 005 ― 47 ― JNC TN9410 2003 - 005 JNC TN 破損部(内輪外側の鋼球回転走行面) メカニカル防振器 TP-1(0.6ton 用) 複列玉軸受の内輪部 破損部(鋼球回転走行面) メカニカル防振器 TP-2(1ton 用) 複列アンギュラ玉軸受の内輪部 写真 3-1 メカニカル防振器の軸受内輪部 ― 48 ― - 48 -