JP2000130650A - Flanged metal pipe - Google Patents

Flanged metal pipe

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JP2000130650A
JP2000130650A JP10309959A JP30995998A JP2000130650A JP 2000130650 A JP2000130650 A JP 2000130650A JP 10309959 A JP10309959 A JP 10309959A JP 30995998 A JP30995998 A JP 30995998A JP 2000130650 A JP2000130650 A JP 2000130650A
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Japan
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flange
pipe
tube
thickness
raw
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JP10309959A
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Japanese (ja)
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Yoichi Matsubara
洋一 松原
Yukimitsu Hanamoto
幸満 花本
Yasuyuki Taniguchi
易之 谷口
Shigeki Kishihara
重樹 岸原
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Dai Ichi High Frequency Co Ltd
Original Assignee
Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/02Rigid pipes of metal

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flanged metal pipe having a flange of the desired specification in spite of the flanged metal pipe formed with the flange integrally to a metal raw pipe at the end section of the metal raw pipe by flange machining. SOLUTION: A swage thickening process is applied to the end section of a metal raw pipe 2 with a constant thickness to form a thick section 3, and the thick section 3 is flange-machined to form a flange 4 as a flanged metal pipe 1. The flange 4 and its adjacent raw pipe end section can be made larger in thickness and withstand pressure as compared with the case that the end section of a raw pipe with a constant thickness is merely flange-machined. The cross sectional shape of the flange 4 can be changed by changing the cross sectional shape of the thick section 3, and the flange 4 of the desired specification can be formed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、船舶内配管、海水
輸送配管、飲食料輸送配管などのフランジ接続配管に用
いるフランジ付金属管に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal pipe with a flange used for a flange connection pipe such as a pipe in a ship, a seawater transport pipe, and a food and drink transport pipe.

【0002】[0002]

【従来の技術】フランジ付金属管は、通常、既製のフラ
ンジを金属管の両端に溶接して製造される。通常は穴あ
きフランジを用いるので、管の両端で穴の位置を合わ
せ、又、L字管やT字管で所定の方位に穴を配置しなけ
ればならない。ついては、管にフランジを溶接する作
業、フランジ付金属管を接続して行く作業ともに、レベ
ルの高い技能を要し、又、労力と時間がかかる。
2. Description of the Related Art A flanged metal pipe is usually manufactured by welding a ready-made flange to both ends of a metal pipe. Since a perforated flange is usually used, the position of the hole must be adjusted at both ends of the tube, and the hole must be arranged in a predetermined direction in an L-shaped tube or a T-shaped tube. As for the work of welding a flange to a pipe and the work of connecting a metal pipe with a flange, a high level of skill is required, and labor and time are required.

【0003】特に、スペースの狭い船舶内の配管につい
ては、フランジ取付の要求精度が実質的に高くなり、
又、相互に接続されるべきフランジを穴位置をきっちり
合わせて対面・会合させる作業自体が難度の高いものと
なる。そこで、いわゆるルーズフランジ方式が開発され
た。この方式は、金属管の管端に鍔出し加工を施して奥
行の浅いフランジ(以下「フレア」と呼ぶ)を形成した
後、予め管体に遊嵌させておいた穴あきフランジ(溶接
フランジより内径を大きめにして管体に沿って容易に移
動できるから「ルーズフランジ」)を管端に移動させ、
前記フレアに締め付けのための支持反力を取って隣接管
フランジとボルト結合するものである。即ち、この方式
によれば、前記フランジ溶接精度あるいはフランジ接続
時の穴合わせの要請が、ルーズフランジ同志の接続作業
における、先ず穴を合わせ次いでボルト締め操作時に管
体同志の位置関係が順次適正化されて行く過程で必然的
に満たされるので、トータルコストを著減できる。
[0003] In particular, for piping in a ship with a narrow space, the required accuracy of flange mounting is substantially increased.
In addition, the work itself of facing and meeting the flanges to be connected to each other with the hole positions exactly aligned becomes highly difficult. Therefore, a so-called loose flange method was developed. In this method, a flange having a shallow depth (hereinafter referred to as “flare”) is formed by performing a flange forming process on a pipe end of a metal pipe, and then a perforated flange (from a welding flange) which has been loosely fitted to a pipe body in advance. Move the "loose flange" to the end of the pipe because the inside diameter is large and it can be easily moved along the pipe.
The flare is connected to the adjacent pipe flange with a bolt by taking a supporting reaction force for tightening. In other words, according to this method, the requirement of the flange welding accuracy or the hole alignment at the time of flange connection requires that the positional relationship between the pipes be sequentially adjusted during the loose flange connection work, firstly by aligning the holes and then by bolting operation. Since it is inevitably satisfied in the process of being completed, the total cost can be significantly reduced.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、このルーズ
フランジ方式は上述のように優れた方式であり、熟練溶
接技能者の逼迫がますます憂慮される昨今、重宝されそ
うであるのに意外に利用が進まない。これは下記理由に
よる限界が存在するからである。 (1)現状のフレアの支持強度では内圧が1MPaクラ
スの配管にしか適用しにくい。 (2)鍔出し加工でフレアの根元のフレア座面−管体内
面側に生じる外コーナーRが、樹脂ライニングには好ま
しいが、飲食料、ハイテク液剤配管には接続溝ができて
不適。しかし削り代はない。 (3)総じて、フランジの体積及び隣接管体の横断面の
仕様に設定の自由度がない。即ち、上記(3)を解決す
れば、(1)、(2)が解決され、更にはルーズフラン
ジの要らない無溶接一体型フランジ付金属管も提供でき
る。
However, the loose flange method is an excellent method as described above, and is used unexpectedly although it is likely to be useful in recent years when the tightness of skilled welding technicians is increasingly concerned. Does not progress. This is because there are limitations for the following reasons. (1) At the current support strength of the flare, it is difficult to apply it only to a pipe having an internal pressure of 1 MPa class. (2) Outer corners R formed on the flare seat surface at the base of the flare-the inner surface of the tube in the flange forming process are preferable for the resin lining, but are unsuitable for food and drink and high-tech liquid agent pipes because connection grooves are formed. But there is no sharpening allowance. (3) In general, there is no freedom in setting the volume of the flange and the specifications of the cross section of the adjacent pipe. That is, if the above (3) is solved, (1) and (2) are solved, and further, a metal tube with a non-welded integral flange which does not require a loose flange can be provided.

【0005】従って、本発明の課題は、素管端部の鍔出
し加工によって素管と一体的にフランジを形成したフラ
ンジ付金属管であるにもかかわらず、所望の仕様のフラ
ンジ及び隣接管体を備えたフランジ付金属管を提供する
にある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a flange having a desired specification and an adjacent pipe body despite the fact that the metal pipe has a flange formed integrally with the raw pipe by forming a flange at the end of the raw pipe. To provide a metal tube with a flange.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、素管端部の鍔
出し加工によって素管と一体的に形成するフランジ及び
隣接管体に所望の仕様を与えるため、前記鍔出し加工に
先立って素管端部に据込み増肉加工を施しておき、単に
一定肉厚の素管の端部を鍔出し加工する場合よりもフラ
ンジないしは隣接管体の肉厚を厚くするとかフランジ外
径を大きくするといった割増し代をつけたものである。
据込み増肉加工により素管端部に形成する厚肉部はその
断面形状を容易に所望のものとすることができ、即ち、
断面形状の選択の自由度が大きく、しかもその断面形状
は、その厚肉部を鍔出し加工して形成したフランジ及び
隣接管体の仕様に大きく影響するものであるので、フラ
ンジ及び隣接管体の仕様選択の自由度が大きくなる。す
なわち、厚肉部の断面形状の選定により、フランジ及び
隣接管体の仕様を所望のものとすることができ、例え
ば、肉厚が大きく支持強度の大きいフランジとすると
か、外径を大きくしてボルト止め用の穴を形成しうるフ
ランジとすることが可能となる。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, in order to give desired specifications to a flange and an adjacent pipe formed integrally with a base tube by forming a flange at an end portion of the base tube, prior to the flange forming process, Upset the wall end of the base tube and increase the thickness of the flange or the adjacent tube or increase the outside diameter of the flange as compared to the case where the end of the base tube with a constant thickness is simply flanged. It is a surcharge for doing so.
The thick-walled part formed at the end of the raw pipe by the upsetting thickening process can easily have a desired cross-sectional shape, that is,
The degree of freedom in selecting the cross-sectional shape is large, and the cross-sectional shape greatly affects the specifications of the flange and the adjacent pipe formed by flanged the thick part. The degree of freedom in selecting specifications increases. In other words, by selecting the cross-sectional shape of the thick part, the specifications of the flange and the adjacent pipe can be made desired. For example, a flange having a large thickness and a large supporting strength or a large outer diameter may be used. A flange capable of forming a bolt hole can be provided.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明のフランジ付金属管は、素
管端部の鍔出し加工によって素管と一体的に形成された
フランジを端部に有する金属管において、前記鍔出し加
工に先立って素管端部に据込み増肉加工を施しておくこ
とにより、前記フランジの体積ないしはこれに連なる管
体端部の横断面の実肉断面積に割増し代をつけたことを
特徴とするものである。ここで使用する金属管の材質は
特に限定されるものではなく、鋼管、銅管等任意であ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A metal pipe with a flange according to the present invention is a metal pipe having a flange formed integrally with the raw pipe by a flange processing at an end of the raw pipe. By upsetting the end of the raw pipe, the volume of the flange or the actual cross-sectional area of the cross section of the end of the pipe connected to the flange is given an extra margin. It is. The material of the metal tube used here is not particularly limited, and is arbitrary such as a steel tube and a copper tube.

【0008】前記フランジの体積ないしはこれに連なる
管体端部の管軸方向実肉断面積に付与する割増し代の形
態は目的に応じて適宜変更可能であり、例えば、次のよ
うな形態とすることができる。 (1)前記割増し代を前記フランジないしはこれに連な
る管体端部の肉厚増大に充てる。これにより、フランジ
の支持強度を増すことができる。 (2)前記割増し代を前記フランジ座面から管体端部内
面に連なるコーナー部のふくらみに充てて該コーナー部
に削り代を確保する。これにより、フランジの形成後に
前記フランジ座面から管体端部内面に連なるコーナー部
のふくらみを切削、除去することで、コーナー部を丸み
の無い直角とすることができ、配管した際にフランジと
フランジの接合部内面に環状の溝が形成されず、液体の
滞留を嫌う飲食料や薬剤の配管に使用できる。 (3)前記割増し代を前記フランジに関しては、その奥
行(外径)の増大に充てる。これにより、フランジ外径
を大きくして、フランジにボルト用の穴をあけるスペー
スを確保でき、通常の溶接フランジと同様に使用でき
る。
[0008] The form of the extra amount given to the volume of the flange or the actual axial cross-sectional area at the end of the tube body connected to the flange can be appropriately changed according to the purpose. For example, the following forms are provided. be able to. (1) The extra margin is used for increasing the wall thickness of the flange or the end of the pipe connected to the flange. Thereby, the supporting strength of the flange can be increased. (2) The extra allowance is applied to the bulge of a corner portion continuing from the flange seating surface to the inner surface of the end portion of the pipe body, thereby ensuring a cutting allowance at the corner portion. Thereby, after forming the flange, by cutting and removing the bulge of the corner portion that is continuous from the flange seating surface to the inner surface of the pipe body end, the corner portion can be made a right angle without roundness, and when the pipe is connected to the flange, An annular groove is not formed on the inner surface of the joint portion of the flange, so that it can be used for piping of foods and drinks or chemicals that do not want to retain liquid. (3) The extra margin is used for increasing the depth (outer diameter) of the flange. This makes it possible to increase the outer diameter of the flange and secure a space for drilling a hole for a bolt in the flange, so that it can be used in the same manner as a normal welding flange.

【0009】本発明において、鍔出し加工に先立って素
管端部に据込み増肉加工を施した際に形成される厚肉部
の断面形状を、管端に向かって肉厚が漸増する断面形状
とすると、その厚肉部を鍔出し加工することで肉厚がほ
ぼ一定のフランジを形成することができる。
In the present invention, the cross-sectional shape of the thick portion formed when upsetting the end of the raw tube prior to the flange forming process is changed to a cross-section in which the thickness gradually increases toward the pipe end. When it is formed in a shape, a flange having a substantially constant thickness can be formed by forming a flange portion of the thick portion.

【0010】以下、図面を参照して本発明の実施形態を
詳細に説明する。図1(a)、(b)、(c)は、本発
明の第一の実施形態によるフランジ付金属管1の製造手
順を説明する金属管端部の概略断面図、図2は図1
(c)に示すフランジ付金属管1の端部を拡大して示す
概略断面図である。フランジ付金属管1は、図1(a)
に示す一定肉厚の鋼管等の金属素管2の管端に据込み増
肉加工(詳細は後述)を施して図1(b)に示す厚肉部
3を形成し、更にその厚肉部3に対して鍔出し加工(詳
細は後述)を施し、図1(c)に示すように素管2と一
体的に形成されたフランジ4を端部に有する構成とした
ものである。この実施の形態におけるフランジ4は、ル
ーズフランジ5と共に使用する奥行の浅いもの、すなわ
ちフレアである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIGS. 1A, 1B, and 1C are schematic cross-sectional views of a metal pipe end for explaining a manufacturing procedure of a flanged metal pipe 1 according to a first embodiment of the present invention.
It is a schematic sectional drawing which expands and shows the end part of the metal pipe 1 with a flange shown to (c). The metal tube 1 with a flange is shown in FIG.
1 (b) is formed on a pipe end of a metal pipe 2 such as a steel pipe having a constant thickness as shown in FIG. The flange 3 is subjected to a flange forming process (details will be described later), and as shown in FIG. Flange 4 in this embodiment is a shallow one used with loose flange 5, that is, a flare.

【0011】従来、鍔出し加工によってフレアを形成す
るには、図1(a)に示す一定肉厚の素管2をそのまま
使用しており、管端に鍔出し加工を施して図3に示すフ
レア7を形成している。このフレア7は、鍔広げ開始位
置P−Pでは肉厚が素管2の肉厚t0 に等しいが、その
位置からフレア7の先端に行くにつれて拡径されるため
肉厚が直線状に減少しており、先端の肉厚t3 は素管肉
厚t0 よりもかなり減少している。これに対し、図1、
図2に示す本発明の実施の形態では、厚肉部3を形成し
てそれに鍔出し加工を施したことにより、フレア7と同
一外径(D2 )に形成したフレア4の肉厚並びにそれに
隣接した管体端部の肉厚がフレア7並びにそれに隣接し
た管体端部に比べて大きくなっており、即ち割増し代が
付与されており、フランジの支持強度が大きくなってい
る。これにより従来のものに比べて、管内圧力に対する
耐圧力を向上させることができる。
Conventionally, in order to form a flare by flange forming, a raw pipe 2 having a constant thickness shown in FIG. 1 (a) is used as it is. A flare 7 is formed. The flare 7 has a thickness equal to the thickness t 0 of the raw tube 2 at the flange expanding start position PP, but the diameter is increased linearly from the position to the tip of the flare 7 so that the thickness decreases linearly. The thickness t 3 at the tip is considerably smaller than the wall thickness t 0 of the raw tube. In contrast, FIG.
In the embodiment of the present invention shown in FIG. 2, by forming the thick portion 3 and subjecting it to flange forming, the thickness of the flare 4 formed to the same outer diameter (D 2 ) as the flare 7 and the thickness thereof The wall thickness of the adjacent tube end is larger than that of the flare 7 and the tube end adjacent thereto, that is, an extra margin is given, and the supporting strength of the flange is increased. As a result, the pressure resistance against the pressure in the pipe can be improved as compared with the conventional one.

【0012】本発明において、素管2の端部に形成する
厚肉部3の断面形状、肉厚、長さ等は、その厚肉部3か
ら形成するフレア4に望まれる仕様に応じて適宜選定す
るものであり、この実施形態では、図1(c)及び図2
に示すように、フレア4の肉厚t1 を素管2の肉厚t0
よりも大きく且つほぼ一定としている。この仕様のフレ
ア4を形成するための厚肉部3は図1(b)に示すよう
に、外面側のみに膨出し且つ増肉開始位置A−Aから管
端まで直線状に肉厚が増大する形状とすればよく、この
厚肉部3の勾配を適正に設定することにより、均一厚み
のフレア4を形成することができる。以下この勾配を説
明する。
In the present invention, the cross-sectional shape, thickness, length, etc. of the thick portion 3 formed at the end of the base tube 2 are appropriately determined according to the specifications desired for the flare 4 formed from the thick portion 3. 1 (c) and FIG.
As shown in the figure, the thickness t 1 of the flare 4 is changed to the thickness t 0 of the raw tube 2.
Larger and almost constant. As shown in FIG. 1 (b), the thick portion 3 for forming the flare 4 of this specification swells only on the outer surface side and the thickness increases linearly from the thickening start position AA to the pipe end. The flare 4 having a uniform thickness can be formed by appropriately setting the gradient of the thick portion 3. Hereinafter, this gradient will be described.

【0013】図1(b)において、厚肉部3を鍔出し加
工してフレアを形成する際の鍔広げ開始位置をB−Bと
し、この位置B−Bから増肉開始位置A−Aまでの距離
をL、管端までの距離をWとする。この位置B−Bから
管端までの部分を鍔出し加工して図1(c)に示すよう
にフレア4を形成した場合、位置B−Bにおける肉厚の
中心点C(この中心点Cの直径をD1 とする)からフレ
ア4の外周までの半径方向の距離は、図1(b)に示す
厚肉部3における位置B−Bから管端までの距離Wにほ
ぼ等しくなる。すなわち、図1(b)に距離Wで示す円
筒状の部分を、図1(c)及び図2に示す直径D1 〜D
2 間の(即ち幅Wの)リング状の部分(フレア4)に変
形させたと近似できる。一定肉厚の円筒状の部分をリン
グ状の部分に変形させる場合、リング状の部分の肉厚は
直径に比例して減少するので、逆に、図1(b)に示す
ように、予め鍔出し加工を行う前の管端部分に、管端に
向かって肉厚が直線状に増加するような勾配を設けてお
くことで、フレア4の肉厚を一定にできる。ここで、鍔
出し加工する前の厚肉部3の管端の肉厚t2 と、フレア
4の先端(最外周)の肉厚t1 とは、 t2 =t1 ・D2 /D1 ・・・・(1) と近似できるので、フレア4の肉厚をt1 で一定にする
には、厚肉部3の位置B−Bの肉厚をt1 とし、管端の
肉厚t2 を上記(1)式で定まる値に設定すればよい。
また、距離Lは、 L=W(t1 −t0 )/(t2 −t1 )・・・(2) W=(D2 −D1 )/2・・・(3) D1 =d+t1 ・・・(4) 等から求めることができる。
In FIG. 1 (b), the flange opening start position at the time of forming the flare by forming the thick portion 3 with a flange is defined as BB, and from this position BB to the thickening start position AA. Is L, and the distance to the pipe end is W. When the flare 4 is formed as shown in FIG. 1C by bridging the portion from the position BB to the pipe end, the center point C of the wall thickness at the position BB (this center point C radial distance from the diameter and D 1) to the outer periphery of the flare 4 is substantially equal to the distance W from the position B-B in the thick portion 3 shown in FIG. 1 (b) to the tube end. That is, the cylindrical portion shown by the distance W in FIG. 1B is replaced with the diameters D 1 to D 1 shown in FIG. 1C and FIG.
It can be approximated that the ring-shaped portion (flare 4) between two (that is, the width W) is deformed. When a cylindrical portion having a constant thickness is deformed into a ring-shaped portion, the thickness of the ring-shaped portion decreases in proportion to the diameter, and conversely, as shown in FIG. The thickness of the flare 4 can be made constant by providing a gradient in the pipe end portion before the drawing process such that the thickness increases linearly toward the pipe end. Here, the thickness t 2 of the previous thick portion 3 of the pipe end to be machined flange out, and the thickness t 1 of the tip of the flare 4 (outermost) has, t 2 = t 1 · D 2 / D 1 (1) In order to make the thickness of the flare 4 constant at t 1 , the thickness at the position BB of the thick portion 3 is t 1, and the thickness t at the pipe end is 2 may be set to a value determined by the above equation (1).
Further, the distance L is L = W (t 1 −t 0 ) / (t 2 −t 1 ) (2) W = (D 2 −D 1 ) / 2 (3) D 1 = d + t 1 (4)

【0014】次に、一定肉厚のフレア4及びそれを形成
するための厚肉部3の具体的な数値例を挙げる。素管2
として、スケジュール40の鋼管を用いるものとし、且
つフレア4の肉厚t1 は素管肉厚t0 の1.5倍、即
ち、t1 =1.5t0 とするものとする。また、フレア
4の外径D2 は、鋼製のJIS規格20Kフランジの大
平面座形式のガスケット座外径に等しく設定するものと
する。この条件で各部寸法を計算すると表1に示すよう
になる。
Next, specific numerical examples of the flare 4 having a constant thickness and the thick portion 3 for forming the flare 4 will be described. Raw pipe 2
It is assumed that a steel pipe of schedule 40 is used, and the thickness t 1 of the flare 4 is 1.5 times the wall thickness t 0 of the raw tube, that is, t 1 = 1.5t 0 . The outer diameter D 2 of flares 4 shall be set equal to the gasket seat outside diameter of the large flat seat form of steel JIS standard 20K flange. Table 1 shows the dimensions of each part calculated under these conditions.

【0015】[0015]

【表1】 [Table 1]

【0016】表1に示すように、100A、200A、
400Aのいずれにおいても、厚肉部3に形成する最大
肉厚t2 は素管肉厚t0 の約2倍程度であり、素管を約
2倍に増肉することで、素管肉厚の1.5倍の肉厚のフ
レア4を形成でき、従来のように素管肉厚よりも薄いフ
レア7(図3参照)を形成した場合に比べて、フランジ
支持強度を高くすることができ、耐圧力を増大させるこ
とができる。
As shown in Table 1, 100A, 200A,
In either 400A, the maximum thickness t 2 that forms the thick portion 3 is about 2 times the base pipe wall thickness t 0, by thickened about twice the blank tube, element tube thickness The flare 4 having a thickness 1.5 times as large as that of the conventional tube can be formed, and the flange supporting strength can be increased as compared with the case where a flare 7 (see FIG. 3) thinner than the conventional tube is formed. , The pressure resistance can be increased.

【0017】なお、図1、図2に示す実施形態では、厚
肉部3の全体を同一勾配としているが、位置A−Aと位
置B−Bに挟まれた長さLの領域は鍔出し加工に供され
る部分ではないので、この部分の勾配は適宜増減可能で
あり、極端な場合には一定肉厚とするとか、増肉を行わ
ないようにすることも可能である。ただし、厚肉部の端
部に段差を付けると鍔出し加工時にくびれが生じる恐れ
があるので、厚肉部の端部にはなだらかに肉厚変化する
部分を設けてくびれの発生を避けることが好ましい。ま
た、形成するフレア4の肉厚は必ずしも一定とする場合
に限らず、変化を許容される場合もあり、その場合に
は、厚肉部3のうちの鍔出し加工に供される部分(長さ
Wの部分)の勾配を上記した計算で求めるものとは異な
らせてもよく、更には、勾配をなくし一定肉厚の円筒状
としてもよい。
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the entire thick portion 3 has the same gradient, but the region of length L sandwiched between the positions AA and BB is formed with a flange. Since it is not a part to be processed, the slope of this part can be increased or decreased as appropriate. In an extreme case, it is possible to make the thickness constant or not to increase the thickness. However, if there is a step at the end of the thick part, there is a possibility that constriction may occur at the time of bridging.Therefore, it is necessary to provide a part where the thickness changes gradually at the end of the thick part to avoid the occurrence of constriction. preferable. In addition, the thickness of the flare 4 to be formed is not limited to being constant, and may be allowed to vary. In such a case, the portion (length) of the thick portion 3 that is provided for flange forming is provided. The gradient of the portion (W portion) may be different from that obtained by the above-described calculation, and furthermore, the gradient may be eliminated to form a cylinder having a constant thickness.

【0018】次に、図4(a)、(b)、(c)は、本
発明の第二実施形態によるフランジ付金属管11の製造
手順を説明する金属管端部の概略断面図である。この実
施形態では、一定肉厚の素管12の管端に据込み増肉加
工を施して、図2(b)に示すように、内面側に膨出し
た厚肉部13を形成し、更にその厚肉部13に対して鍔
出し加工を施し、図4(c)に示すように素管と一体的
に形成されたフランジ14を端部に有する構成としたも
のである。この実施の形態におけるフランジ14も、ル
ーズフランジ15と共に使用する奥行の浅いもの、すな
わちフレアである。
Next, FIGS. 4 (a), 4 (b) and 4 (c) are schematic cross-sectional views of the end of the metal tube for explaining the manufacturing procedure of the flanged metal tube 11 according to the second embodiment of the present invention. . In this embodiment, the pipe end of the base tube 12 having a constant thickness is subjected to upsetting processing to form a thick portion 13 bulging inward as shown in FIG. 2B. The flange 13 is formed on the end of the thick portion 13 by forming a flange 14 integrally formed with the base tube as shown in FIG. 4C. The flange 14 in this embodiment is also a shallow one used with the loose flange 15, that is, a flare.

【0019】この実施形態の増肉部13は、増肉開始位
置A−Aから鍔広げ開始位置B−Bまでは肉厚が漸増す
るが、鍔広げ開始位置B−Bから管端までは一定肉厚t
4 としている。この厚肉部13を鍔出し加工して形成し
たフレア14は図4(c)に示すように、フレア座面
(フランジ座面とも言う)から管体端部内面に連なるコ
ーナー部にふくらみ16を有している。すなわち、増肉
による割増し代がふくらみ16の形態となっており、こ
の部分を削り代とすることができる。従って、このふく
らみ16を削り取って平坦なフレア座面及び素管12の
内面と同一面となる円筒面を形成することで、コーナー
部の丸みを無くすことができる。一般に、鍔出し加工を
行って形成したフレアでは、フランジ座面と管体内面と
のコーナー部に丸みが形成され、この丸みは樹脂ライニ
ングに好都合という利点もあるが、配管後にリング状の
溝になり、飲食料や薬剤の配管には好ましくないという
問題もある。本実施形態では、この丸みを無くすことが
できるので、飲食料や薬剤の配管にも支障なく使用でき
るという利点が得られる。
The wall thickness of the thickening portion 13 of this embodiment gradually increases from the thickening start position AA to the flange spreading start position BB, but is constant from the flange spreading start position BB to the pipe end. Wall thickness t
And 4 . As shown in FIG. 4 (c), a flare 14 formed by forming a flange of the thick portion 13 has a bulge 16 at a corner portion extending from a flare seating surface (also referred to as a flange seating surface) to an inner surface of a tube body end. Have. That is, the extra allowance due to the increase in the thickness is in the form of the swelling 16, and this portion can be used as the shaving allowance. Therefore, by shaving off the bulge 16 to form a flat flared seating surface and a cylindrical surface which is flush with the inner surface of the raw tube 12, the roundness of the corner portion can be eliminated. Generally, in a flare formed by performing a flange forming process, roundness is formed at a corner portion between a flange seating surface and a pipe inner surface, and this roundness has an advantage that it is convenient for resin lining, but it is formed into a ring-shaped groove after piping. In addition, there is also a problem that it is not preferable for piping of food and drink and medicine. In the present embodiment, since the roundness can be eliminated, an advantage is obtained that the piping can be used without any trouble for food and drink and medicine.

【0020】図4の実施の形態についても、具体的な数
値例を挙げる。素管12として、スケジュール40の鋼
管を用いるものとし、厚肉部13の最大肉厚t4 は素管
肉厚t0 の1.8倍、即ち、t4 =1.8t0 とするも
のとする。また、フレア4の外径D2 は、鋼製の20K
フランジの大平面座形式のガスケット座外径に等しく設
定し、長さLは長さWの1/2に設定するものとする。
この条件で各部寸法を計算すると、表2のようになる。
Specific examples of numerical values are also given for the embodiment of FIG. As base pipe 12, and those using steel schedule 40, 1.8 times the maximum thickness t 4 is blank tube wall thickness t 0 of the thick portion 13, that is, as to t 4 = 1.8 t 0 I do. The outer diameter D 2 of flares 4, 20K of steel
It is assumed that the flange is set equal to the outer diameter of the gasket seat of the large flat seat type, and the length L is set to の of the length W.
Table 2 shows the dimensions of each part calculated under these conditions.

【0021】[0021]

【表2】 [Table 2]

【0022】表2から明らかなように、フレア14先端
の肉厚t5 は素管肉厚t0 よりも大きくなっており、フ
レア14の座面を平坦に切削してコーナー部の丸みを無
くしても、素管肉厚t0 よりも大きいフレア肉厚を確保
でき、耐圧力を増すことができる。
As is evident from Table 2, the thickness t 5 at the tip of the flare 14 is larger than the wall thickness t 0 of the tube, and the bearing surface of the flare 14 is cut flat to eliminate the roundness of the corner. However, it is possible to secure a flare wall thickness larger than the tube wall thickness t 0 , and to increase the pressure resistance.

【0023】なお、図4の実施形態においては、厚肉部
13のうちの鍔出し加工に供する部分(長さWの部分)
を一定肉厚としているが、この部分も図1の実施形態と
同様に勾配を付けてもよい。更に、厚肉部13として内
面側のみ膨出する場合に限らず、外面側にも膨出させる
構成とし、フレア14及びそれに隣接する管体端部の肉
厚を大きくして、耐圧力を更に増す構成とすることもで
きる。
In the embodiment shown in FIG. 4, a portion (a portion having a length W) of the thick portion 13 to be provided with a flange process.
Has a constant thickness, but this portion may also be provided with a gradient as in the embodiment of FIG. Further, the thick portion 13 is not limited to the case where it bulges only on the inner surface side, but also bulges on the outer surface side. The flare 14 and the end of the tube adjacent thereto are increased in thickness to further increase the pressure resistance. It is also possible to adopt a configuration that increases.

【0024】以上の実施形態は素管端部にルーズフラン
ジと共に使用する奥行の浅いフレアを形成した場合のも
のであるが、本発明はこれに限らず、素管端部にJIS
規格相当のフランジを形成することも可能である。図5
はその場合の実施形態を示すものである。この実施形態
も、図1に示す実施形態と同様に、素管22の端部に据
込み増肉加工を施して外面側に膨出した厚肉部23を形
成し、それを鍔出し加工することで素管端部に一体にフ
ランジ24を形成するものであるが、厚肉部23の長さ
及び肉厚を所望サイズ(外径及び肉厚)のフランジが得
られるように大きく設定している。これにより、JIS
規格相当のフランジ24を形成することができ、そのフ
ランジ24にボルト穴25を開けて、通常の溶接フラン
ジと同様に使用する。このフランジ24は素管22と完
全に一体化して形成されているため、強度が大きく且つ
安定しており、従来の溶接フランジに比べて熟練を要す
る溶接作業を無くすことができると共に品質が安定する
といった利点を有している。この実施形態についても、
JIS規格5K相当のフランジ24を形成する場合を例
にとって、各部寸法を数値例を挙げると表3のようにな
る。なお、この計算例においても、素管22はスケジュ
ール40としている。
In the above embodiment, a flare having a shallow depth is used at the end of the base tube together with the loose flange. However, the present invention is not limited to this, and the JIS is applied to the end of the base tube.
It is also possible to form a flange equivalent to the standard. FIG.
Shows an embodiment in that case. Also in this embodiment, similarly to the embodiment shown in FIG. 1, the thick portion 23 bulging to the outer surface side is formed by performing upsetting on the end of the raw tube 22 and forming a flange. In this manner, the flange 24 is formed integrally with the end of the raw pipe. However, the length and the thickness of the thick portion 23 are set large so that a flange of a desired size (outer diameter and thickness) can be obtained. I have. By this, JIS
A flange 24 corresponding to the standard can be formed, and a bolt hole 25 is formed in the flange 24 to be used in the same manner as a normal welding flange. Since the flange 24 is formed completely integral with the base tube 22, the strength is large and stable, and the welding work requiring skill can be eliminated as compared with the conventional welding flange, and the quality is stable. It has such advantages. Also for this embodiment,
Table 3 shows a numerical example of the dimensions of each part in the case where the flange 24 corresponding to JIS standard 5K is formed as an example. In this calculation example, the raw tube 22 is also set to the schedule 40.

【0025】[0025]

【表3】 [Table 3]

【0026】図5の実施形態では、JIS規格に相当す
る肉厚の厚いフランジを形成したが、内部圧力の低い配
管に使用する場合にはフランジ肉厚を低くすることも可
能である。図6はその場合に使用可能な肉厚の薄いフラ
ンジを形成した実施形態を示すものである。この実施形
態では、図6(a)に示すように素管32の端部に据込
み増肉加工を施して、鍔出し加工に供される部分の肉厚
を一定とした厚肉部33を形成し、それを鍔出し加工す
ることで図6(b)に示すように素管端部に一体にフラ
ンジ34を形成している。そして、図6(c)に示すよ
うに、そのフランジ34にボルト穴35を形成すると共
にそのボルト穴35の周囲をフラットにスタンプ加工し
てボルト座36としている。このフランジ34も素管3
2と完全に一体化して形成されているため、強度が大き
く且つ安定しており、従来の溶接フランジに比べて熟練
を要する溶接作業を無くすことができると共に品質が安
定するといった利点を有している。この実施形態につい
ても、フランジ最外周の肉厚t9 が素管肉厚t0 にほぼ
等しくなる場合を例にとって、各部寸法の数値例を挙げ
ると表4のようになる。なお、この計算例においてフラ
ンジ外径はJIS規格5Kと同等、素管32はスケジュ
ール40としている。
In the embodiment shown in FIG. 5, a thick flange corresponding to the JIS standard is formed. However, when the flange is used for a pipe having a low internal pressure, the flange thickness can be reduced. FIG. 6 shows an embodiment in which a thin flange which can be used in such a case is formed. In this embodiment, as shown in FIG. 6A, an upsetting process is performed on the end of the raw tube 32 to form a thick portion 33 having a constant thickness at a portion provided for flange forming. The flange 34 is formed integrally with the end of the raw pipe as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 6C, a bolt hole 35 is formed in the flange 34, and the periphery of the bolt hole 35 is flat stamped to form a bolt seat 36. This flange 34 is also a raw pipe 3
2, the strength is high and stable because it is formed integrally with the welding flange 2. It has the advantage that the welding work requiring skill can be eliminated and the quality is stable as compared with the conventional welding flange. I have. Also in this embodiment, Table 4 shows numerical examples of the dimensions of each part, taking as an example a case where the thickness t 9 of the outermost periphery of the flange is substantially equal to the wall thickness t 0 of the raw tube. In this calculation example, the flange outer diameter is equivalent to JIS standard 5K, and the raw pipe 32 is set to the schedule 40.

【0027】[0027]

【表4】 [Table 4]

【0028】表4から明らかなように、厚肉部33の肉
厚t8 は素管肉厚t0 に対して、1.4〜1.8倍程度
であり、増肉加工は容易に実施しうる。また、この厚肉
部33の肉厚t8 を更に大きく設定することで、フラン
ジ先端肉厚t9 を大きくすることが可能であり、耐圧力
の大きいフランジを形成しうる。
As is apparent from Table 4, the thickness t 8 of the thick portion 33 is about 1.4 to 1.8 times the wall thickness t 0 of the raw tube, and the wall thickness can be easily increased. Can. Further, by setting the thickness t 8 of the thick portion 33 to be larger, the thickness t 9 of the flange tip can be increased, and a flange having a large withstand pressure can be formed.

【0029】次に、本発明のフランジ付金属管の製造に
用いる据込み増肉加工及び鍔出し加工を説明する。一定
肉厚の金属素管の管端に厚肉部(3、13、23、33
等)を形成するための据込み増肉加工は、公知の技法を
適宜使用でき、素管材料に応じて熱間、冷間のいずれで
行っても良いが、熱間据込み増肉加工を採用すること
が、加工のための圧縮力を小さくでき、従って圧縮装置
を小型化でき且つ残留応力を少なくできるので好まし
い。ここで、熱間据込み増肉加工とは、加工すべき領域
を塑性変形容易な温度(通常、赤熱温度以上、例えば、
鋼管に対しては、900〜1300°C程度が好まし
い)に加熱し、管軸方向の圧縮力を加えて増肉させる方
法である。この熱間据込み増肉加工の代表的な方法とし
ては、次の3つの方法を挙げることができ、形成する厚
肉部の仕様に応じて適当なものを採用すればよい。
Next, the upsetting process and the flange forming process used for manufacturing the flanged metal pipe of the present invention will be described. A thick wall portion (3, 13, 23, 33)
For example, a known technique can be used as appropriate, and hot or cold may be performed according to the raw material. Adoption is preferable because the compression force for working can be reduced, and therefore the compression device can be reduced in size and residual stress can be reduced. Here, hot upset thickening means that the region to be processed is easily deformed plastically (usually at a temperature higher than the red heat temperature, for example,
It is a method of heating the steel pipe to about 900 to 1300 ° C.) and increasing the wall thickness by applying a compressive force in the pipe axis direction. The following three methods can be cited as typical methods of the hot upset thickening processing, and an appropriate method may be adopted according to the specification of the thick portion to be formed.

【0030】(1)連続式熱間据込み増肉加工方法 この方法は、図7に示すように、増肉加工すべき素管4
2の一端を支持部材44で支え、反対端から押圧装置4
5で素管42に管軸方向の圧縮力を加えた状態で、素管
42の狭い幅の区間46を誘導コイル47によって塑性
変形容易な温度に加熱して増肉させると共にその誘導コ
イル47を素管42に対して矢印方向に連続的に相対移
動させ且つ後ろ側の増肉直後の部分に冷却媒体48を吹
き付けて冷却固化させることで、素管42を連続的に増
肉させ、厚肉部43を形成する方法である。この連続式
では、誘導コイル47の移動速度vに対する押圧装置4
5による素管42の押し込み速度Vの比即ちV/vによ
り増肉倍率が定まるので、この比を素管42の管軸方向
の位置に応じて比例的に変化させることで、肉厚が管軸
方向に比例的に変化した厚肉部を形成することができ、
また、前記した比を管軸方向位置に関わらず一定に保つ
ことで一定肉厚の厚肉部を形成できる。なお、この方法
では図7に図示したように、素管42の内外面を型具で
規制しないフリーの状態でも安定した増肉加工が可能で
あるが、その場合には、内外面にほぼ同様に膨出した厚
肉部が形成される。従って、フリー状態での増肉加工で
は、図1(b)に示す厚肉部3のように外面側のみに膨
出したもの或いは図4(b)に示す厚肉部13のように
内面側のみに膨出したものを直接形成することはできな
い。そこで、素管の内外面への膨出を規制する必要があ
る場合には、内外面のいずれかを型具で規制し、その状
態で増肉加工を行えばよい。また、内外面に膨出した厚
肉部を形成した後、その厚肉部の内外面のいずれかを型
具でしごき成形し、外面側若しくは内面側のみに膨出し
た形状の厚肉部に整形する方法を採用してもよい。連続
式の増肉加工では、安定した操業を可能とする上からは
通常増肉倍率が2〜3程度が限度となる。従って、もし
それ以上の増肉倍率が必要な場合には、同じ部位に対し
て増肉加工を繰り返し実施すればよい。なお、連続式で
増肉加工を行った場合には、管端を押圧部材45で把持
するため、管端に増肉されない部分が残るが、これは増
肉加工後に切断、除去すればよい。
(1) Continuous hot upsetting method for thickening This method is, as shown in FIG.
2 is supported at one end by a support member 44, and the pressing device 4
In a state where a compressive force in the tube axis direction is applied to the raw tube 42 in 5, the narrow width section 46 of the raw tube 42 is heated to a temperature at which plastic deformation is easy by the induction coil 47 to increase the wall thickness, and the induction coil 47 is moved. By continuously moving relative to the raw tube 42 in the direction of the arrow and spraying a cooling medium 48 on the rear portion immediately after the wall thickening to cool and solidify, the raw tube 42 is continuously thickened. This is a method for forming the portion 43. In this continuous type, the pressing device 4 for the moving speed v of the induction coil 47 is used.
Since the wall thickness increase ratio is determined by the ratio of the pushing speed V of the raw tube 42 by V.5, that is, V / v, by changing this ratio proportionally in accordance with the position of the raw tube 42 in the tube axis direction, the wall thickness is reduced. It is possible to form a thick part that changes proportionally in the axial direction,
Further, by keeping the ratio constant regardless of the position in the tube axis direction, a thick portion having a constant thickness can be formed. In this method, as shown in FIG. 7, stable thickening can be performed even in a free state in which the inner and outer surfaces of the raw tube 42 are not restricted by the mold, but in this case, the inner and outer surfaces are almost the same. A thick portion bulging out is formed. Therefore, in the thickening process in the free state, the thickened portion 3 shown in FIG. 1B swells only on the outer surface side or the thickened portion 13 shown in FIG. A swelling only cannot be formed directly. Therefore, when it is necessary to regulate the bulging of the raw tube to the inner and outer surfaces, any one of the inner and outer surfaces may be regulated by a mold, and the thickening process may be performed in that state. In addition, after forming the thick portion bulging on the inner and outer surfaces, one of the inner and outer surfaces of the thick portion is ironed and formed with a mold, and the thick portion bulged only on the outer surface or the inner surface side is formed. A shaping method may be adopted. In the continuous-type wall-thickening processing, the wall-thickening ratio is usually limited to about 2 to 3 in order to enable stable operation. Therefore, if a larger thickness increase ratio is required, the same portion may be repeatedly subjected to the thickening process. In addition, when the thickening process is performed in a continuous manner, a portion that is not thickened remains at the tube end because the tube end is gripped by the pressing member 45, but this may be cut and removed after the thickening process.

【0031】(2)逐次式熱間据込み増肉加工方法 この方法は、増肉加工すべき素管の加工すべき領域内の
狭い幅の区間を塑性変形容易な温度に加熱し、管軸方向
の圧縮力を加えて、その区間を増肉させて厚肉部を形成
し、その厚肉部が冷却して固化した後、隣接した区間を
塑性変形容易な温度に加熱し、その部分に圧縮力を作用
させて増肉させるという動作を繰り返し、所望長さの厚
肉部を形成する方法である。この逐次式でも、管体の内
外面を型具で規制しないフリーの状態でも安定した増肉
加工が可能であり、又、管体の内外面への膨出量を規制
したい場合には、内外面のいずれかを型具で規制するな
どすればよい。
(2) Sequential hot upsetting method This method heats a narrow width section in a region to be processed of a raw tube to be thickened to a temperature at which plastic deformation is easy, and heats the pipe shaft. Apply a compressive force in the direction to increase the thickness of the section to form a thick part, and after the thick part is cooled and solidified, the adjacent section is heated to a temperature that is easily plastically deformed, and This is a method of forming a thick portion having a desired length by repeating the operation of increasing the thickness by applying a compressive force. Even with this sequential method, stable thickening can be performed even in a free state where the inner and outer surfaces of the tube are not restricted by the mold, and if it is desired to restrict the amount of swelling to the inner and outer surfaces of the tube, One of the outer surfaces may be restricted by a mold.

【0032】(3)一発式熱間据込み増肉加工方法 この方法は、素管の加工すべき領域全体を塑性変形容易
な温度に加熱し、管軸方向の圧縮力を加えて、全体を同
時に増肉させて厚肉部を形成する方法である。一発式で
は、座屈等を生じることなく安定した増肉加工を行うた
め、通常素管の内外面の一方又は双方を規制する型具を
使用する。
(3) Single-shot hot upsetting method In this method, the entire area to be machined of a raw tube is heated to a temperature at which plastic deformation is easily performed, and a compressive force is applied in the axial direction of the tube to apply the entire area. At the same time to form a thick portion. In the one-shot type, a mold for regulating one or both of the inner and outer surfaces of the raw tube is usually used in order to perform a stable thickening process without causing buckling or the like.

【0033】次に、鍔出し加工を説明する。本発明で
は、上記した増肉加工によって素管管端に形成した厚肉
部に対して鍔出し加工を行うが、この鍔出し加工も、公
知の技法を適宜使用可能であり、例えば、後述の(1)
ダイス方式、(2)ローラスピニング方式或いはこれら
の併用方式等を挙げることができる。また、鍔出し加工
も熱間、冷間のいずれでもよく、素管材料に応じて適当
な方を採用すればよい。以下、鍔出し加工の例を簡単に
説明する。
Next, the flange processing will be described. In the present invention, the flange portion is formed on the thick wall portion formed at the pipe end by the above-described wall-thickening process, and the flange portion forming process can also use a known technique as appropriate. (1)
A die method, (2) a roller spinning method, or a combination of these methods can be used. In addition, the flange forming process may be either hot or cold, and an appropriate one may be employed according to the raw material. Hereinafter, an example of the flange processing will be briefly described.

【0034】(1)ダイス方式 図8(a)、(b)、(c)に示すように、円錐状の成
形面50aを備えたダイス50に対して、鍔出し加工す
べき素管52の管端を押し込んで行き、同時にそのダイ
ス50に嵌合する管端部分を誘導コイル53で誘導加熱
する。これにより、素管52の管端52aは成形面50
aに沿って円錐状に広げられる。次に、図9(a)、
(b)、(c)に示すように、平坦な成形面55aとリ
ング状のストッパ55bを備えたダイス55に、先に管
端52aを拡大させた素管52を押し付け、且つその管
端52aを誘導コイル56で加熱しながら素管52を押
し込んで行く。これにより、管端52aが平坦な成形面
55aに倣って平坦に成形され且つ外周がストッパ55
bで所定の外径に規制される。以上の動作により、素管
52の管端を所定外径の平坦なフランジ52bに成形で
きる。なお、この説明では2種類のダイス50、55を
用いた2工程で鍔出し加工を行っているが、3種類以上
のダイスを用いた3工程以上で成形を行ってもよい。ま
た、図9(c)では単に管端を平坦な成形面55aに押
し付けるのみであるが、素管52の外周にフランジ裏面
及び素管外周を規制するリング状の型具を配置し、その
型具でフランジをダイス55の平坦面55aに押し付
け、フランジを平坦に整形してもよい。
(1) Die method As shown in FIGS. 8 (a), 8 (b) and 8 (c), a die 50 having a conical molding surface 50a is provided with a base tube 52 to be flanged. The tube end is pushed in, and at the same time, the tube end portion fitted to the die 50 is induction-heated by the induction coil 53. As a result, the tube end 52a of the raw tube 52 is
It is expanded conically along a. Next, FIG.
As shown in (b) and (c), the raw tube 52 whose tube end 52a is enlarged is pressed against a die 55 having a flat molding surface 55a and a ring-shaped stopper 55b, and the tube end 52a is pressed. Is heated by the induction coil 56 and the raw tube 52 is pushed in. As a result, the tube end 52a is formed flat following the flat forming surface 55a, and the outer periphery is formed by the stopper 55a.
It is regulated to a predetermined outer diameter by b. Through the above operation, the tube end of the raw tube 52 can be formed into a flat flange 52b having a predetermined outer diameter. In this description, the flange forming process is performed in two steps using two types of dies 50 and 55, but the forming may be performed in three or more steps using three or more types of dies. Further, in FIG. 9 (c), the pipe end is simply pressed against the flat molding surface 55a, but a ring-shaped tool for regulating the back surface of the flange and the outer circumference of the raw pipe is arranged on the outer circumference of the raw pipe 52, and the die is formed. The flange may be pressed flat against the flat surface 55a of the die 55 with a tool to form the flange flat.

【0035】(2)ローラスピニング方式 図10に示すように、鍔出し加工すべき素管62の管端
のフランジ形成領域に隣接した位置をクランプ63で固
定しておき、その素管62内に鍔出し用のローラ64を
挿入する。このローラ64は素管62の中心軸線のまわ
りに回転する回転体65に設けられている円弧状ガイド
66に沿って移動させられる構成となっている。かくし
て、ローラ64が素管62の端面内周に沿って走行しな
がら素管中心軸線に対する傾斜角度を大きくしてゆくこ
とで、管端を徐々に押し広げ、最終的には平坦なフラン
ジに成形することができる。なお、必要に応じ、形成し
たフランジを適当な型具でプレスして整形してもよい。
(2) Roller spinning method As shown in FIG. 10, a position adjacent to the flange forming region at the pipe end of the raw pipe 62 to be flanged is fixed by a clamp 63, and the inside of the raw pipe 62 is fixed. Insert a roller 64 for forming a flange. The roller 64 is configured to be moved along an arc-shaped guide 66 provided on a rotating body 65 that rotates around the central axis of the raw tube 62. In this way, the roller 64 travels along the inner circumference of the end surface of the raw tube 62 and gradually increases the inclination angle with respect to the central axis of the raw tube, thereby gradually expanding the pipe end, and finally forming a flat flange. can do. In addition, you may shape | mold by pressing the formed flange with an appropriate tool as needed.

【0036】上記したように本発明のフランジ付金属管
は、金属素管の管端に増肉加工によって厚肉部を形成
し、その厚肉部に対して鍔出し加工を行うことによって
製造される。この鍔出し加工に先立って、例えば、厚肉
部が増肉加工によって硬化し、鍔出し加工が困難となっ
ている場合などには、必要に応じ、厚肉部に対して熱処
理を施しておいても良い。また、鍔出し加工後におい
て、製造されたフランジ付金属管の物性を向上させるた
め、増肉加工を施した領域や鍔出し加工を施した領域
に、或いはフランジ付金属管の全体に熱処理を施しても
よい。
As described above, the flanged metal pipe of the present invention is manufactured by forming a thick wall portion at the end of the metal tube by thickening and then performing a flange forming process on the thick wall portion. You. Prior to the flange forming process, for example, when the thick portion is hardened by the thickening process and it is difficult to perform the flange forming process, heat treatment is performed on the thick portion as necessary. May be. Further, after the flange forming process, in order to improve the physical properties of the manufactured flanged metal tube, a heat treatment is performed on the region where the thickness increasing process is performed or the region where the flange forming process is performed, or on the entire flanged metal tube. You may.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上に説明したように、本発明は、素管
端部の鍔出し加工によって素管と一体的にフランジを形
成するに先立って素管端部に据込み増肉加工を施して厚
肉部を形成し、その厚肉部に鍔出し加工を行ってフラン
ジを形成したものであるので、単に一定肉厚の素管の端
部をそのまま鍔出し加工する場合よりもフランジないし
は隣接管体の肉厚を厚くするとかフランジ外径を大きく
するといった割増し代をつけることができ、フランジ強
度を大きくするとか、或いはフランジ外径を大きくして
通常の溶接フランジと同様に使用できるといった効果を
有している。また、据込み増肉加工により素管端部に形
成する厚肉部の断面形状は容易に所望のものとすること
ができ、換言すれば断面形状選択の自由度が大きく、こ
のためこの厚肉部を鍔出し加工して形成したフランジ及
び隣接管体の断面形状選択の自由度が大きくなり、フラ
ンジ及び隣接管体の断面仕様を所望のものとすることが
できるという効果も有している。
As described above, according to the present invention, prior to forming a flange integrally with the base pipe by forming a flange at the end of the base pipe, the end of the base pipe is subjected to upsetting processing. The flange is formed by forming a thick portion with a flange and forming a flange on the thick portion. Extra effect such as increasing the wall thickness of the pipe or increasing the outer diameter of the flange can be added, and the effect of increasing the flange strength or increasing the outer diameter of the flange can be used like a normal welding flange have. In addition, the cross-sectional shape of the thick portion formed at the end of the raw pipe by the upsetting thickening process can be easily made into a desired shape, in other words, the degree of freedom in selecting the cross-sectional shape is large. The degree of freedom in selecting the cross-sectional shape of the flange and the adjacent pipe body formed by forming a flange of the portion is increased, and the cross-sectional specifications of the flange and the adjacent pipe body can be made desired.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(a)、(b)、(c)は、本発明の第一の実
施形態によるフランジ付金属管1の製造手順を説明する
金属管端部の概略断面図
FIGS. 1A, 1B, and 1C are schematic cross-sectional views of a metal pipe end illustrating a manufacturing procedure of a flanged metal pipe 1 according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1(c)に示すフランジ付金属管1の端部を
拡大して示す概略断面図
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an enlarged end portion of the metal tube with flange 1 shown in FIG. 1 (c).

【図3】図1(a)に示す素管の端部をそのまま鍔出し
加工して形成したフランジ付金属管の端部を拡大して示
す概略断面図
FIG. 3 is an enlarged schematic cross-sectional view showing an end of a flanged metal pipe formed by directly flange-forming the end of the raw pipe shown in FIG. 1 (a).

【図4】(a)、(b)、(c)は、本発明の第二の実
施形態によるフランジ付金属管1の製造手順を説明する
金属管端部の概略断面図
FIGS. 4A, 4B, and 4C are schematic cross-sectional views of a metal pipe end illustrating a manufacturing procedure of a flanged metal pipe 1 according to a second embodiment of the present invention.

【図5】(a)、(b)は、本発明の第三の実施形態に
よるフランジ付金属管1の製造手順を説明する金属管端
部の概略断面図
FIGS. 5 (a) and 5 (b) are schematic cross-sectional views of a metal tube end illustrating a manufacturing procedure of a flanged metal tube 1 according to a third embodiment of the present invention.

【図6】(a)、(b)、(c)は、本発明の第四の実
施形態によるフランジ付金属管1の製造手順を説明する
金属管端部の概略断面図
FIGS. 6 (a), (b) and (c) are schematic cross-sectional views of a metal tube end illustrating a manufacturing procedure of a flanged metal tube 1 according to a fourth embodiment of the present invention.

【図7】素管に連続式増肉加工を施す状態を示す概略断
面図
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a state in which a continuous thickening process is performed on a raw pipe.

【図8】(a)、(b)、(c)は、素管にダイス方式
で鍔出し加工を施す際の第一工程を示す概略断面図
FIGS. 8A, 8B, and 8C are schematic cross-sectional views showing a first step when a flange is formed on a base tube by a die method.

【図9】(a)、(b)、(c)は、素管にダイス方式
で鍔出し加工を施す際の第二工程を示す概略断面図
FIGS. 9A, 9B, and 9C are schematic cross-sectional views showing a second step when a flange is formed on a base tube by a die method.

【図10】素管にローラスピニング方式で鍔出し加工を
施す状態を示す概略断面図
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a state where a flange is formed on a raw tube by a roller spinning method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、11、21、31 フランジ付金属管 2、12、22、32、42、52、62 素管 3、13、23、33 厚肉部 4、14 フレア(フランジ) 5、15、 ルーズフランジ 7 フレア(フランジ) 24、34 フランジ 1, 11, 21, 31 Metal tube with flange 2, 12, 22, 32, 42, 52, 62 Tube 3, 13, 23, 33 Thick portion 4, 14 Flare (flange) 5, 15, Loose flange 7 Flare (flange) 24, 34 Flange

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 易之 神奈川県川崎市川崎区殿町2丁目17番8号 第一高周波工業株式会社内 (72)発明者 岸原 重樹 神奈川県川崎市川崎区殿町2丁目17番8号 第一高周波工業株式会社内 Fターム(参考) 3H016 AA05 AB05 3H111 AA01 BA01 CB02 CB14 CB28 DA07 DA26 DB02 EA09  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Yasuyuki Taniguchi 2-17-8 Tonomachi, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Within Daiichi Kousaku Kogyo Co., Ltd. (72) Inventor Shigeki Kishihara Tonomachi, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa 2-17-8 F Dai-Ichi High Frequency Industry Co., Ltd. F-term (reference) 3H016 AA05 AB05 3H111 AA01 BA01 CB02 CB14 CB28 DA07 DA26 DB02 EA09

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 素管端部の鍔出し加工によって素管と一
体的に形成されたフランジを端部に有する金属管におい
て、前記鍔出し加工に先立って素管端部に据込み増肉加
工を施しておくことにより、前記フランジの体積ないし
はこれに連なる管体端部の横断面の実肉断面積に割増し
代をつけたことを特徴とするフランジ付金属管。
1. A metal pipe having a flange formed at the end integrally with the raw pipe by a flange forming process at the end of the raw pipe, wherein the metal pipe is upset at the end of the raw pipe prior to the flange forming process. A metal pipe with a flange, characterized in that an extra margin is given to the volume of the flange or the actual cross-sectional area of the cross section of the end of the pipe body connected to the flange.
【請求項2】 前記割増し代を前記フランジないしはこ
れに連なる管体端部の肉厚増大に充ててフランジの支持
強度を増した、請求項1記載のフランジ付金属管。
2. The metal pipe with a flange according to claim 1, wherein the extra margin is applied to an increase in the thickness of the flange or an end of a pipe body connected to the flange to increase the support strength of the flange.
【請求項3】 前記割増し代を前記フランジ座面から管
体端部内面に連なるコーナー部のふくらみに充てて該コ
ーナー部に削り代を確保した、請求項1又は2記載のフ
ランジ付金属管。
3. The flanged metal pipe according to claim 1, wherein the extra allowance is applied to a bulge of a corner portion continuous from the flange seating surface to the inner surface of the end portion of the tube to secure a cutting allowance at the corner portion.
【請求項4】 前記割増し代を前記フランジに関して
は、その奥行の増大に充ててフランジに穴あけスペース
を確保した、請求項1から3のいずれか1項記載のフラ
ンジ付金属管。
4. The metal pipe with a flange according to claim 1, wherein the extra margin is allocated to an increase in the depth of the flange so as to secure a hole in the flange.
【請求項5】 前記鍔出し加工に先立って素管端部に施
す据込み増肉加工によって、管端に向かって肉厚が漸増
する厚肉部を形成し、その厚肉部を鍔出し加工すること
で肉厚がほぼ一定のフランジを形成した、請求項1から
4のいずれか1項記載のフランジ付金属管。
5. A thickening portion whose thickness gradually increases toward the pipe end is formed by upsetting thickening applied to an end portion of the base tube prior to the flange forming process, and the thickening portion is formed by a flange forming process. The metal pipe with a flange according to any one of claims 1 to 4, wherein a flange having a substantially constant wall thickness is formed by doing.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005351383A (en) * 2004-06-10 2005-12-22 Nippon Steel Corp Steel pipe with flare, steel pipe joint, steel pipe pile, and manufacturing method for steel pipe column and steel pipe with flare
WO2011141638A1 (en) * 2010-05-12 2011-11-17 T-Solutions Oy Method and apparatus for making a collar to the end of a pipe
CN107014119A (en) * 2017-05-25 2017-08-04 浙江易达汽车零部件有限公司 A kind of car air conditioner liquid storage cylinder and its manufacture method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005351383A (en) * 2004-06-10 2005-12-22 Nippon Steel Corp Steel pipe with flare, steel pipe joint, steel pipe pile, and manufacturing method for steel pipe column and steel pipe with flare
US7418850B2 (en) 2004-06-10 2008-09-02 Nippon Steel Corporation Integrally formed flanged metal pipe and method of manufacturing thereof
US7490631B2 (en) 2004-06-10 2009-02-17 Nippon Steel Corporation Integrally formed flanged metal pipe and method of manufacturing thereof
JP4559774B2 (en) * 2004-06-10 2010-10-13 新日本製鐵株式会社 Flared steel pipes, steel pipe joints, steel pipe piles, steel pipe columns and flared steel pipe manufacturing methods
WO2011141638A1 (en) * 2010-05-12 2011-11-17 T-Solutions Oy Method and apparatus for making a collar to the end of a pipe
US9162265B2 (en) 2010-05-12 2015-10-20 T-Solutions Oy Method and apparatus for making a collar to the end of a pipe
CN107014119A (en) * 2017-05-25 2017-08-04 浙江易达汽车零部件有限公司 A kind of car air conditioner liquid storage cylinder and its manufacture method

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