JP2003211313A - Lock ring - Google Patents

Lock ring

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JP2003211313A
JP2003211313A JP2002009318A JP2002009318A JP2003211313A JP 2003211313 A JP2003211313 A JP 2003211313A JP 2002009318 A JP2002009318 A JP 2002009318A JP 2002009318 A JP2002009318 A JP 2002009318A JP 2003211313 A JP2003211313 A JP 2003211313A
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Japan
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receiving port
lock ring
end mill
pipe
boring
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JP2002009318A
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Japanese (ja)
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Noriyuki Arakawa
範行 荒川
Shozo Kishi
正蔵 岸
Akira Yamashita
彰 山下
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Kubota Corp
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Kubota Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for easily boring a lock ring insertion hole with a simple device, when a long hole for inserting a lock ring is bored on a receiving port outer surface. <P>SOLUTION: In a supporting base frame 9 capable of attaching/detaching to/from a receiving port 1, an end mill boring device 20 boring on the receiving port 1 outer surface is supported so as to move in parallel lengthwise and breadthwise within a surface orthogonal to a tube axis of the receiving port 1 while keeping an axis of an end mill in a posture orthogonal to the tube axis of the receiving port. In a state that the end mill 41 of the end mill boring device 20 is put on the receiving port 1 outer surface, the boring device 20 is moved in the tube axis direction while boring, and then moved in a circumferential direction, thereby boring the long hole in the circumferential direction on the receiving port outer surface. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】この発明は、ロックリング挿
入孔穿孔機に関する。 【0002】 【従来の技術】老朽管の更生手段として、老朽管路を鞘
管とし、その管内に新管を推進工法で順次挿入し敷設す
る既設管更生工法、いわゆるパイプインパイプ工法が知
られている。 【0003】このような工法に採用される管継手とし
て、たとえば図8に示すようにロックリング収納溝2部
分の管の肉厚tが局部的に薄くなって強度が低下するの
を防止し、大地震時などにロックリング3から加わる強
大な力に屈して受口開口端が例えばラッパ状に変形して
しまうといった事故を防止するため、受口1内面に形成
されるロックリング収納溝2の深さdを浅くして、前記
ロックリング3を収納した時に該ロックリング3の内径
rが挿口外径Rよりも小さくなり得るようにし、ロック
リング収納部の肉厚を厚くして強度を増すことが考えら
れている。 【0004】ところが、このようにすると、ロックリン
グ収納溝2の深さが浅いのでロックリング3を嵌め込ん
だ状態では挿口5の外径Rがロックリング3の内径rよ
り大きくなるので挿入が困難となる。 【0005】そこで、前記受口1外側面より前記ロック
リング収納溝2に連通する貫通孔7を前記受口1の接線
方向に沿って貫設し、ロックリング3のない状態で挿口
5を受口1に挿入後、受口1の外側面から前記貫通孔7
を通じ前記挿口5の係合溝6に向かい合ったロックリン
グ収納溝2にロックリング3を挿入可能とし、ここから
ロックリング3を挿入し、最終的にセットボルト8…で
締め付けるようにして、3DkN(0.3Dtf、D:
呼び径)の離脱防止力を発揮し得るようにした既設管更
生工法用耐震継手が提案されている。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記耐震継
手は受口外周にロックリング挿入用の貫通孔7をロック
リング収納溝2に沿わせて開口する必要があるが、貫通
孔7は周方向長さを有する長孔となるのでその際の穿孔
作業が困難となる問題があった。 【0007】即ち、穿孔する管は径並びに長さが大きい
ので穿孔のための管の支持固定が困難で大掛かりな装置
を要し、また長孔を穿孔する際、穿孔装置を管に対し相
対的に移動させなければならないが、管の径に合わせて
移動させる装置が大掛かりとなる問題があった。 【0008】この発明は、上記問題に鑑み、受口外面に
ロックリング挿入用の長孔を穿孔する場合に簡単な装置
で容易にロックリング挿入孔を穿孔する装置を開発する
ことを課題としてなされたものである。 【0009】 【課題を解決するための手段】この発明のロックリング
挿入孔穿孔機は、受口の端面に着脱可能な支持基枠に、
前記受口外面に穿孔するエンドミル穿孔装置が、エンド
ミルの軸線を前記受口の管軸に対し直交する姿勢とした
まま前記受口の管軸に対し直交する面内を縦横に平行移
動可能に支持され、前記エンドミル穿孔装置のエンドミ
ルを受口外面から管の径方向へと平行移動させた後、周
方向へ平行移動させることにより受口外面に周方向に長
孔を穿孔するものである。 【0010】従ってこの発明のロックリング挿入孔穿孔
機によれば、管を特殊な支持装置に据え付けたり、大き
な穿孔装置を必要とすることなく、管受口部分に取りつ
けるだけで容易に長孔を穿設することができる。 【0011】 【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態であ
るロックリング挿入孔穿孔機について説明する。 【0012】図1は、この発明の実施の形態のロックリ
ング挿入孔穿孔機(以下単に「穿孔機」という)の正面
図、図2は図1の右側面図、図3は図1の平面図であ
る。図1〜図3において、12、12は管受口1に着脱
自在に取付けられる支持基枠の桁部材を示す。 【0013】この桁部材12、12には、それぞれ管受
口1の外面に沿う当て板13、13が設けられ、当て板
13、13にはボルト挿通用の貫通孔14、15(図
2、図4)が穿設されている。そして、この貫通孔1
4、15の内、一方14は長孔、他の一方15はボルト
を挿通できる内径の円孔とされ、貫通孔14、15から
ロックリングのセットボルト用ねじ孔16…を利用し、
ボルト17をねじ込むことで(図4)支持桁12、12が
受口1外面に固定されるようにされ、受口1の径に合わ
せセットボルト用ねじ孔16の位置が異なる場合は長孔
14でボルト止着位置が調節できるようにされている。 【0014】図中18、18は穿孔機の受口1に対する
管軸方向の位置決めユニットを示し、支持桁12、12
の端面に固定した支持基板12aに支持され、管種に応
じて穿孔位置の軸方向位置を正確に位置決めするための
ものである。 【0015】支持桁12、12には、ベース梁19が架
設され、このベース梁19にエンドミル41の軸線を管
軸に対し直交する姿勢としたまま受口1の管軸に対し直
交する面内を縦横に平行移動可能にエンドミルの穿孔装
置20が設けられている。 【0016】なお、以下の説明において、説明の簡略化
のため、投影軸が管軸に対し直交すると共に管の接線方
向に沿った方向を水平、管軸に対し直交する面内で前記
水平方向に直行する方向を垂直という。 【0017】即ち、ベース梁19上ににガイドレール2
1が設けられ、このガイドレール21に沿って水平スラ
イドユニット22が移動可能に支持されている。この水
平スライドユニット22は底板23、側板24a、24
b、24b及び天板25からなるケーシングを有し、底
板23裏面にはガイドレール21、21に沿って摺動で
きるスライダ26が設けられている。 【0018】水平スライドユニット22の水平移動は、
べース梁19の一端に移動方向に対して直交する姿勢で
立設された固定板27にめねじ孔28を設け、このねじ
孔28にねじロッド11をねじ嵌合させ、ねじロッド1
1の一端に設けたハンドル29を支持してねじロッド1
1を正逆回転させることにより固定板27に対してねじ
ロッド11を軸方向へ進退させ、この動きを側板24a
に設けた軸受30で伝えることにより行われる。 【0019】水平スライドユニット22には側板24
b、24b及び天板25を利用して垂直スライドユニッ
ト31が垂直上下方向に移動可能に設けられている。対
向する側板24b、24b内面には垂直方向にガイドレ
ール32が設けられ、このガイドレール32に沿って垂
直スライドユニット31が移動可能に支持されている。 【0020】この垂直スライドユニット31は、側板3
3a、33b、天板34及び底板35からなり、対向す
る側板33b、33b外面に前記ガイドレール32、3
2に沿って摺動移動できるスライダ34、34が設けら
れている。 【0021】垂直スライドユニット31の垂直移動は、
水平スライドユニット22の天板25にめねじ孔37を
設け、このねじ孔37にねじロッド38をねじ嵌合さ
せ、ねじロッド38の一端に設けたハンドル39を支持
してねじロッド38を正逆回転させることにより天板2
5に対してねじロッド38を軸方向へ進退させ、この動
きを垂直スライドユニット31の天板34に設けた軸受
40を介して伝えることにより行われる。 【0022】そして、この垂直スライドユニット31に
エンドミル41を有するエンドミル穿孔装置20が支持
されている。この穿孔装置20は、電動モータ42と、
伝導装置43を介して回転駆動されるエンドミル41の
チャック44からなり、チャック44は、図2、図4に
明示されているように管軸に対し垂直となる姿勢に取り
付けられている。 【0023】次に、ロックリング挿入孔穿孔機の作動に
ついて説明する。図5に示すようにロックリング挿入孔
穿孔機を受口1の上方から、矢印で示すように受口1上
面に降ろし、支持桁12の位置決めユニット18を受口
1の端面に当接すると共に当て板13をセットボルト用
ねじ孔16位置に位置合わせし、図4に示したようにボ
ルト17、17で受口1の開口端部分に固定する。 【0024】次いで図6に示すように電動モータ42を
駆動すると共にねじロッド38のハンドル39を回転操
作し、垂直スライドユニット31を矢印で示すように下
降させ、まず管受口1側面にエンドミル41によって穿
孔する。 【0025】完全に穿孔が終われば、ねじロッド11の
ハンドル29を回転操作して図7に矢印で示すように水
平スライドユニット22を図の右方へ移動させ、この移
動により長孔7を穿設するのである。 【0026】そして、必要な長さの長孔7を穿設すれ
ば、それぞれのねじロッド11、38を逆に操作しエン
ドミル41を図4に示した位置に復帰させ、ボルト1
7、17を取り外し穿孔機全体を受口1から取り外すの
である。 【0027】これによって長孔7の穿孔作業は終了す
る。そして以後、長孔7を穿設した受口は、耐震管継手
用として利用に供されるのである。 【0028】 【発明の効果】この発明は以上説明したように、管継手
の外周にロックリング挿入口を穿設する場合、管受口外
周に形成されたセットボルト用ボルト孔を利用して基枠
を固定し、この基枠に対しエンドミル穿孔装置を所定の
垂直方向と水平方向へと平行移動させて穿孔するので、
特殊な管支持装置や切削工具などを必要とすることなく
容易に長孔を穿設することが可能となるのである。 【0029】また、装置全体もコンパクトであるので、
製造も容易で安価に提供できる効果を有する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lock ring insertion hole punching machine. 2. Description of the Related Art As a means of rehabilitating an old pipe, an existing pipe rehabilitation method, that is, a so-called pipe-in-pipe method, in which an old pipe is used as a sheath pipe and new pipes are sequentially inserted and laid in the pipe by a propulsion method, is known. ing. [0003] As a pipe joint used in such a construction method, for example, as shown in Fig. 8, it is possible to prevent the wall thickness t of the pipe in the portion of the lock ring storage groove 2 from being locally thinned and to reduce the strength, In order to prevent an accident that the opening end of the receptacle is deformed into a trumpet shape, for example, by bending to a strong force applied from the lock ring 3 at the time of a large earthquake or the like, the lock ring storage groove 2 formed on the inner surface of the receptacle 1 is The depth d is reduced so that when the lock ring 3 is stored, the inner diameter r of the lock ring 3 can be smaller than the outer diameter R of the insertion opening, and the thickness of the lock ring storage portion is increased to increase the strength. It is thought that. However, in this case, since the depth of the lock ring housing groove 2 is shallow, the outer diameter R of the insertion opening 5 becomes larger than the inner diameter r of the lock ring 3 when the lock ring 3 is fitted. It will be difficult. Therefore, a through-hole 7 communicating from the outer surface of the receptacle 1 to the lock ring housing groove 2 is provided in the tangential direction of the receptacle 1, and the insertion port 5 is inserted without the lock ring 3. After the insertion into the socket 1, the through hole 7 is inserted from the outer surface of the socket 1.
The lock ring 3 can be inserted into the lock ring storage groove 2 facing the engagement groove 6 of the insertion opening 5 through which the lock ring 3 is inserted and finally tightened with the set bolt 8. (0.3Dtf, D:
There has been proposed an earthquake-resistant joint for an existing pipe rehabilitation method capable of exerting a detachment preventing force of a nominal diameter. In the above-mentioned seismic joint, it is necessary to open a through hole 7 for inserting a lock ring in the outer periphery of the receiving port along the lock ring housing groove 2. Is a long hole having a length in the circumferential direction, so that there is a problem that the drilling work at that time becomes difficult. That is, since the pipe to be perforated has a large diameter and a long length, it is difficult to support and fix the pipe for perforation, and a large-scale device is required. However, there is a problem that a device for moving the pipe according to the diameter of the pipe becomes large. SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to develop a device for easily perforating a lock ring insertion hole with a simple device when perforating a long hole for inserting a lock ring in an outer surface of a receiving port. It is a thing. A lock ring insertion hole punching machine according to the present invention comprises a support base frame detachably attached to an end face of a socket.
An end mill drilling device that pierces the outer surface of the receiving port supports the end mill in a plane perpendicular to the pipe axis of the receiving port so that the end mill can be vertically and horizontally translated while keeping the axis of the end mill perpendicular to the pipe axis of the receiving port. The end mill of the end mill drilling device is moved in parallel from the outer surface of the receiving port in the radial direction of the pipe, and then is moved in the circumferential direction, thereby drilling a long hole in the outer surface of the receiving port in the circumferential direction. Therefore, according to the lock ring insertion hole punching machine of the present invention, a long hole can be easily formed only by mounting the pipe on a pipe receiving portion without mounting a pipe on a special support device or requiring a large punching device. Can be drilled. Next, a lock ring insertion hole punching machine according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a front view of a lock ring insertion hole punching machine (hereinafter simply referred to as a “punching machine”) according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a right side view of FIG. 1, and FIG. FIG. In FIGS. 1 to 3, reference numerals 12 and 12 denote girder members of a support base frame detachably attached to the pipe socket 1. The beam members 12, 12 are provided with backing plates 13, 13 respectively along the outer surface of the pipe socket 1. The backing plates 13, 13 are provided with through holes 14, 15 for bolt insertion (FIG. 2, FIG. 2). FIG. 4) is drilled. And this through hole 1
One of 14 and 15 is a long hole, the other 15 is a circular hole having an inner diameter through which a bolt can be inserted, and a screw hole 16 for a set bolt of a lock ring is used from the through holes 14 and 15.
By screwing the bolt 17 (FIG. 4), the support beams 12, 12 are fixed to the outer surface of the socket 1. If the position of the screw hole 16 for the set bolt differs according to the diameter of the socket 1, the elongated hole 14 will be used. The bolt fastening position can be adjusted with. In the figure, reference numerals 18 and 18 denote positioning units in the pipe axis direction with respect to the socket 1 of the drilling machine.
It is supported by a support substrate 12a fixed to the end face of the hole, and is for accurately positioning the axial position of the drilling position according to the type of pipe. A base beam 19 is erected on the support beams 12, 12, and the base beam 19 is arranged in a plane perpendicular to the pipe axis of the receiving port 1 with the axis of the end mill 41 kept perpendicular to the pipe axis. Is provided with a perforating device 20 of an end mill so as to be able to move in the vertical and horizontal directions. In the following description, for the sake of simplicity, the projection axis is perpendicular to the tube axis and the direction along the tangential direction of the tube is horizontal, and the horizontal direction is in a plane perpendicular to the tube axis. The direction perpendicular to is called vertical. That is, the guide rail 2 is placed on the base beam 19.
A horizontal slide unit 22 is movably supported along the guide rail 21. The horizontal slide unit 22 includes a bottom plate 23, side plates 24a, 24
b, 24b and a top plate 25, and a slider 26 slidable along the guide rails 21, 21 is provided on the back surface of the bottom plate 23. The horizontal movement of the horizontal slide unit 22 is as follows.
A female screw hole 28 is provided in a fixed plate 27 erected at one end of the base beam 19 in a posture orthogonal to the moving direction.
1 supports the handle 29 provided at one end of the screw rod 1
By rotating the screw rod 11 forward and backward, the screw rod 11 advances and retreats in the axial direction with respect to the fixed plate 27.
The transmission is performed by the bearing 30 provided in the above. The horizontal slide unit 22 includes a side plate 24
The vertical slide unit 31 is provided movably in the vertical and vertical directions using the b, 24b and the top plate 25. Guide rails 32 are provided on the inner surfaces of the side plates 24b and 24b facing each other, and a vertical slide unit 31 is movably supported along the guide rails 32. The vertical slide unit 31 includes a side plate 3
3a, 33b, a top plate 34, and a bottom plate 35, and the guide rails 32, 3
Sliders 34, 34 slidable along 2 are provided. The vertical movement of the vertical slide unit 31 is as follows.
A female screw hole 37 is provided in the top plate 25 of the horizontal slide unit 22, a screw rod 38 is screwed into the screw hole 37, and a handle 39 provided at one end of the screw rod 38 is supported to reverse the screw rod 38. By rotating the top plate 2
5, the screw rod 38 is moved forward and backward in the axial direction, and this movement is transmitted through a bearing 40 provided on the top plate 34 of the vertical slide unit 31. The vertical slide unit 31 supports an end mill drilling device 20 having an end mill 41. The drilling device 20 includes an electric motor 42,
It consists of a chuck 44 of the end mill 41 which is driven to rotate via a transmission device 43, and the chuck 44 is mounted in a posture perpendicular to the tube axis as clearly shown in FIGS. Next, the operation of the lock ring insertion hole punching machine will be described. As shown in FIG. 5, the lock ring insertion hole punching machine is lowered from above the receiving port 1 to the upper surface of the receiving port 1 as indicated by an arrow, and the positioning unit 18 of the support beam 12 is brought into contact with the end face of the receiving port 1 and applied. The plate 13 is positioned at the position of the screw hole 16 for the set bolt, and is fixed to the opening end of the receptacle 1 with the bolts 17 and 17 as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 6, the electric motor 42 is driven and the handle 39 of the screw rod 38 is rotated to lower the vertical slide unit 31 as shown by the arrow. Perforate. When the drilling is completed, the handle 29 of the screw rod 11 is rotated to move the horizontal slide unit 22 to the right as shown by the arrow in FIG. It is set up. When the required length of the long hole 7 is formed, the end mill 41 is returned to the position shown in FIG.
7 and 17 are removed, and the entire drilling machine is removed from the socket 1. Thus, the operation of piercing the long hole 7 is completed. Thereafter, the receiving hole in which the long hole 7 is formed is provided for use as a seismic pipe joint. As described above, according to the present invention, when a lock ring insertion hole is formed in the outer periphery of a pipe joint, the lock ring insertion hole is formed using a bolt hole for a set bolt formed in the outer periphery of the pipe socket. Since the frame is fixed and the end mill drilling device is moved in parallel to the predetermined vertical and horizontal directions with respect to this base frame,
It is possible to easily form a long hole without requiring a special pipe support device or a cutting tool. Also, since the entire apparatus is compact,
It has an effect that it can be easily manufactured and provided at low cost.

【図面の簡単な説明】 【図1】この発明の実施の形態であるロックリング挿入
孔穿孔機の正面図である。 【図2】図1の右側面図である。 【図3】図1の平面図である。 【図4】図2のA−A線断面図である。 【図5】取付け状態を説明する側面図である。 【図6】径(垂直)方向穿孔の使用状態を説明する断面図
である。 【図7】周(水平)方向穿孔の使用状態を説明する断面図
である。 【図8】従来の管継手の説明側面図である。 【符号の説明】 12 支持桁 16 ねじ孔 17 ボルト 19 ベース梁 20 穿孔装置 22 水平スライドユニット 27 固定板 28 めねじ孔 29 ハンドル 31 垂直スライドユニット 37 めねじ孔 38 ねじロッド 39 ハンドル 41 エンドミル 42 電動モータ 44 チャック
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a front view of a lock ring insertion hole punching machine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a right side view of FIG. FIG. 3 is a plan view of FIG. 1; FIG. 4 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2; FIG. 5 is a side view illustrating an attached state. FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a use state of the radial (vertical) direction perforation. FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a use state of perforation in the circumferential (horizontal) direction. FIG. 8 is an explanatory side view of a conventional pipe joint. [Description of Signs] 12 Support beam 16 Screw hole 17 Bolt 19 Base beam 20 Drilling device 22 Horizontal slide unit 27 Fixing plate 28 Female screw hole 29 Handle 31 Vertical slide unit 37 Female screw hole 38 Screw rod 39 Handle 41 End mill 42 Electric motor 44 Chuck

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 彰 兵庫県尼崎市大浜町2丁目26番地 株式会 社クボタ武庫川製造所内   ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Inventor Akira Yamashita             2-26 Ohama-cho, Amagasaki-shi, Hyogo Pref.             Kubota Mukogawa Works

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】受口の端面に着脱可能な支持基枠に、前記
受口外面に穿孔するエンドミル穿孔装置が、エンドミル
の軸線を前記受口の管軸に対し直交する姿勢としたまま
前記受口の管軸に対し直交する面内を縦横に平行移動可
能に支持され、前記エンドミル穿孔装置のエンドミルを
受口外面から管の径方向へと平行移動させた後、周方向
へ平行移動させることにより受口外面に周方向に長孔を
穿孔するロックリング挿入孔穿孔機。
Claims: 1. An end mill piercing device for piercing an outer surface of a receiving port on a support base frame detachable from an end face of the receiving port, wherein an end mill axis is orthogonal to a pipe axis of the receiving port. While being held in a posture, it is supported so as to be able to move vertically and horizontally in a plane orthogonal to the pipe axis of the port, and after moving the end mill of the end mill drilling device from the outer surface of the port in the radial direction of the pipe, A lock ring insertion hole drilling machine that drills a long hole in the circumferential direction on the outer surface of the receiving port by moving in parallel in the direction.
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