【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属管の端部を先細テーパ状に縮径させる金属管端部の縮径加工方法及び縮径加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、管継手の内部にシールリングが組み込まれ、この管継手に金属管の端部を差し込む場合、金属管の端部がシールリングに損傷を加えることなくスムーズに差し込み易くするために、予め金属管の端部を先細テーパ状に縮径加工することは公知である。
このような金属管端部の縮径加工方法は、例えば、図５、図６に示すように、加工対象の金属管Ｐを一対の支持ローラ２０，２０の上で支持し、支持ローラ２０，２０の上方に配置された切断刃付きローラ２１を下降させ、金属管Ｐにこれの外面側から押付けながらＢ方向に回転させる。すると金属管Ｐ、支持ローラ２０，２０は、摩擦力によってＣ、Ｄ及びＥの方向に回転し、切断刃付きローラ２１の切断刃２１ａが金属管Ｐに食込んでその切断を行う。それと同時に、切断刃付きローラ２１のテーパ面の付された外周面２１ｂ，２１ｂが金属管Ｐの切断部両側２２，２２に押付けられることにより切断部両側２２，２２を所定長さに亘り曲げ込んで縮径変形させ、該切断部両側２２，２２にそれぞれ肉厚がほぼ一定の先細テーパ部Ｔを形成する（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
【特許文献１】
特公平３−１０４５２号公報（第１〜２頁、第２〜４図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上記金属管端部の縮径加工方法は金属管Ｐの切断加工と同時に該切断端部を縮径加工できる利点がある反面、切断刃付きローラ２１は金属管Ｐの外面に手動操作で押し付ける構造であるため、金属管Ｐ、とくにステンレス管やＳＧＰ（鋼管）は硬いため、この金属管Ｐの切断端部に十分な長さの先細テーパ部Ｔを付けようとすると大きい手動押付け操作力を要し、切断作業が困難になる。かといって、切断作業を容易にするために切断刃付きローラ２１の外周面２１ｂのテーパ面の勾配θを大きくすると、先細テーパ部Ｔの長さを十分にとることができないという問題があった。また、金属管Ｐが定尺管の場合、定尺管の端部Ｐ´の先端を縮径することが困難であり、不使用管として廃棄するという不経済な問題もあった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、金属管の切断加工後に別途縮径加工を行い、この縮径加工に複数個のコーン形縮径ロールを用いることにより小さい手動操作力であっても金属管の端部に十分な長さの先細テーパ部を簡易に付けることのできる金属管端部の縮径加工方法及び縮径加工装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の金属管端部の縮径加工方法は、金属管の一端側をつかんで該金属管に回転を与えるとともに、該金属管の他端部の外周に、互いに所定角度間隔で各ロール軸が管軸と平行になるように配置された複数個のコーン形縮径ロールの各テーパ外周面を押し付けて半径方向圧縮作用を加えながら前記金属管の他端部を先細テーパ状に縮径変形させることに特徴を有するものである。
【０００７】
本発明の金属管端部の縮径加工装置は、金属管の一端側をつかんで該金属管に回転を与えるチャックと、該チャックに近づくよう管軸方向に送られ、前記金属管の他端部の外周に押し付けて半径方向圧縮作用を加えながら該金属管の他端部を先細テーパ状に縮径変形させるための、互いに所定角度間隔で各ロール軸が管軸と平行になるように配置された複数個のコーン形縮径ロールと、を備えていることに特徴を有するものである。
【０００８】
上記構成の金属管端部の縮径加工方法及び縮径加工装置によれば、金属管に回転を与えるとともに、該金属管の他端部の外周に複数個のコーン形縮径ロールのテーパ外周面を押し付けながら半径方向圧縮作用を加えるので、金属管の他端部に複数個のコーン形縮径ロールの各テーパ外周面を押し付ける手動操作力が小さくても硬い金属管の端部にも十分な長さの先細テーパ部を簡易に付けることができる。
【０００９】
一つの好適な態様として、本発明による金属管端部の縮径加工装置では、前記コーン形縮径ロールの外周面の勾配は、５°未満では先細テーパ部が必要以上に長くなりやすく、４５°を超えると、金属管内を流れる流体に抵抗を加えることになり、また金属管の他端部に複数個のコーン形縮径ロールの各テーパ外周面を押し付ける手動操作力を大きく要するため、５°〜４５°に設定することが金属管の端部に必要かつ十分な先細テーパ部を付け得る点で好ましい。
また、前記チャックは、チャック、一対の平行な案内軸、及び該案内軸上に往復動自在に保持された往復台を備えた、旋盤によるねじ切り機（ねじ切り旋盤）の前記チャックを利用し、前記複数個のコーン形縮径ロールは前記往復台にセットすることが、既存のねじ切り機を利用できる点で好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施形態を図面に基づき説明する。図１は金属管端部の縮径加工装置の平面図、図２は図１の金属管端部の縮径加工装置の側面図、図３は図１金属管端部の縮径加工装置のピニオン・ラック部分の正面図、図４は金属管の縮径加工された端部の断面図である。
【００１１】
図１及び図２において、１は通常の旋盤によるねじ切り機（ねじ切り旋盤）で、ベッド２の上に、主軸（図示せず）に固定されたチャック３、一対の平行な案内軸４，４、及び案内軸４，４上に往復動自在に保持され、ダイヘッドやメタルソーカッタ、リーマ（図示せず）等が取り付けられる往復台５を備えている。図２、図３に示すように、往復台５はピニオン６を内蔵し、このピニオン６は一方の案内軸４の周面下部に設けたラック７に噛合し、ピニオン６に連結された送りハンドル８を回転させることによってピニオン６とラック７との噛合を介して往復台５を案内軸４，４に沿って軸線方向Ｘに移動させることができる。
【００１２】
１０は本発明の主要構成部材である縮径ロールユニットで、図１、図２に示すように、複数個（図示例では３個）のコーン形縮径ロール１１を支持円盤１２上に互いに所定角度間隔で各ロール軸１１ａが平行になるように保持されている。この縮径ロールユニット１０は、複数個のコーン形縮径ロール１１の各ロール軸１１ａが案内軸４と平行になるように往復台４上にセットできるようにしてある。
【００１３】
コーン形縮径ロール１１の外周面の勾配αは、必要かつ十分な先細テーパ部Ｔを付けるうえで５°〜４５°、金属管Ｐの種類や厚さにより応じて設定する。
【００１４】
いま、所定長さに切断されたステンレス管や鋼管等よりなる金属管Ｐの端部を先細テーパ状に縮径加工するには、上記ねじ切り機（ねじ切り旋盤）１を利用し、このねじ切り機１の往復台５に縮径ロールユニット１０をセットする。かくして、金属管Ｐの一端部をチャック３の爪でつかんで該金属管Ｐを回転させながら、送りハンドル８を回して往復台５をチャック３に近づけ、金属管Ｐの他端部の外周に複数個のコーン形縮径ロール１１のテーパ外周面を押し付けて半径方向圧縮作用を加えつつ金属管Ｐの他端部を先細テーパ状に縮径変形させて先細テーパ部Ｔを付ける。
【００１５】
その際、複数個のコーン形縮径ロール１１のテーパ外周面によって金属管Ｐの他端部の外周には楔の倍力が作用する。したがって、送りハンドル８による軽い手送り操作力で縮径ロールユニット１０を動かすことによってステンレス管や鋼管等の硬い金属管Ｐの端部にも十分な長さの先細テーパ部Ｔを簡易に付けることができる。
【００１６】
複数個のコーン形縮径ロール１１，１１間には金属管Ｐの径が一定のものに限られず、少々大小異なる場合にも各々に縮径加工を可能にする。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、複数個のコーン形縮径ロールを用いることにより硬い金属管の端部にも十分な長さの先細テーパ部を簡易に付けることができる。また定尺金属管の端部にも先細テーパ部を容易につけることができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】金属管端部の縮径加工装置の平面図である。
【図２】図１の金属管端部の縮径加工装置の側面図である。
【図３】図１の金属管端部の縮径加工装置のピニオン・ラック部分の正面図である。
【図４】金属管の縮径加工された端部の断面図である。
【図５】従来例の金属管端部の縮径加工装置を概略的に示す正面図である。
【図６】図５の金属管端部の縮径加工装置の一部を切欠して示す側面図である。
【符号の説明】
【符号の説明】
１ 旋盤によるねじ切り機
３ チャック
４ 案内軸
５ 往復台
１１ コーン形縮径ロール
Ｐ 金属管
Ｔ 先細テーパ部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for reducing the diameter of an end of a metal tube in which the end of the metal tube is tapered.
[0002]
[Prior art]
For example, when a seal ring is incorporated inside a pipe joint, and the end of the metal pipe is inserted into the pipe joint, a metal pipe is inserted in advance so that the end of the metal pipe can be smoothly inserted without damaging the seal ring. It is known to reduce the diameter of a tube end to a tapered shape.
Such a method of reducing the diameter of the end of the metal pipe includes, for example, as shown in FIGS. 5 and 6, a metal pipe P to be processed is supported on a pair of support rollers 20, 20. The roller 21 with the cutting blade disposed above the lower part 20 is lowered and rotated in the direction B while being pressed against the metal pipe P from the outer surface side thereof. Then, the metal pipe P and the supporting rollers 20 and 20 rotate in the directions C, D and E due to the frictional force, and the cutting blade 21a of the roller 21 with a cutting blade cuts into the metal pipe P to cut it. At the same time, the tapered outer peripheral surfaces 21b, 21b of the roller 21 with the cutting blade are pressed against both sides 22, 22 of the cutting portion of the metal pipe P, so that the cutting portions 22, 22 are bent over a predetermined length. To form a tapered portion T with a substantially constant thickness on both sides 22, 22 of the cut portion (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 3-10452 (Pages 1-2, Figures 2-4)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, while the method for reducing the diameter of the end of the metal pipe has the advantage that the diameter of the cut end can be reduced simultaneously with the cutting of the metal pipe P, the roller 21 with the cutting blade is manually operated on the outer surface of the metal pipe P. Due to the pressing structure, the metal pipe P, particularly a stainless steel pipe or SGP (steel pipe) is hard. Therefore, when a tapered portion T having a sufficient length is attached to the cut end of the metal pipe P, a large manual pressing operation force is required. And the cutting operation becomes difficult. However, if the inclination θ of the tapered surface of the outer peripheral surface 21b of the roller 21 with a cutting blade is increased in order to facilitate the cutting operation, there is a problem that the length of the tapered portion T cannot be sufficiently long. . When the metal tube P is a fixed length tube, it is difficult to reduce the diameter of the end P 'of the fixed length tube, and there is an uneconomical problem of discarding it as an unused tube.
[0005]
The present invention has been made in order to solve such a problem, and it is necessary to perform a separate diameter reducing process after cutting a metal tube, and to use a plurality of cone-shaped diameter reducing rolls for the diameter reducing process. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for reducing the diameter of a metal tube end, which can easily attach a taper portion having a sufficient length to the end of the metal tube even with an operation force.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The method for reducing the diameter of an end of a metal tube according to the present invention includes the steps of: holding one end of the metal tube to apply rotation to the metal tube; The other end of the metal pipe is tapered and deformed into a tapered shape while pressing each tapered outer peripheral surface of a plurality of cone-shaped reduced diameter rolls arranged so as to be parallel to the pipe axis and applying a radial compression action. It is characterized by having
[0007]
An apparatus for reducing the diameter of a metal pipe end according to the present invention includes a chuck for gripping one end of the metal pipe and rotating the metal pipe, and a pipe fed in the pipe axis direction to approach the chuck, and the other end of the metal pipe. In order to compress the other end of the metal tube into a tapered shape while pressing against the outer periphery of the portion while applying a radial compression action, the roll shafts are arranged at predetermined angular intervals to be parallel to the tube axis. And a plurality of cone-shaped reduced-diameter rolls formed as described above.
[0008]
According to the method and the apparatus for reducing the diameter of the end of the metal pipe having the above-described configuration, the outer circumference of the other end of the metal pipe is rotated and the tapered outer circumference of the plurality of cone-shaped reduced diameter rolls is provided. Applying a radial compression action while pressing the surface, it is sufficient for the end of a hard metal pipe even if the manual operation force to press each tapered outer peripheral surface of a plurality of cone-shaped reduced diameter rolls to the other end of the metal pipe is small. It is possible to easily attach a tapered portion having a long length.
[0009]
As one preferred embodiment, in the apparatus for reducing the diameter of the end of a metal pipe according to the present invention, the slope of the outer peripheral surface of the cone-shaped reduced-diameter roll is less than 5 °, so that the tapered portion tends to be longer than necessary. When the temperature exceeds 0 ° C, resistance is added to the fluid flowing through the metal tube, and a large manual operation force is required to press the tapered outer peripheral surfaces of the plurality of cone-shaped reduced-diameter rolls to the other end of the metal tube. It is preferable that the angle is set to 45 ° to 45 ° because a necessary and sufficient tapered portion can be provided at the end of the metal tube.
The chuck uses a chuck of a lathe threading machine (thread cutting lathe) including a chuck, a pair of parallel guide shafts, and a carriage supported reciprocally on the guide shafts. It is preferable that a plurality of cone-shaped reduced-diameter rolls be set on the carriage, because an existing threading machine can be used.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a plan view of an apparatus for reducing the diameter of an end of a metal pipe, FIG. 2 is a side view of the apparatus for reducing the diameter of an end of a metal pipe in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a front view of a pinion rack portion, and FIG. 4 is a sectional view of a reduced-diameter end portion of a metal tube.
[0011]
1 and 2, reference numeral 1 denotes a threading machine (screw lathe) using a normal lathe, a chuck 3 fixed on a main shaft (not shown), a pair of parallel guide shafts 4, 4 on a bed 2. And a carriage 5 which is reciprocally held on the guide shafts 4 and 4 and to which a die head, a metal saw cutter, a reamer (not shown) and the like are attached. As shown in FIGS. 2 and 3, the carriage 5 has a built-in pinion 6, which is engaged with a rack 7 provided at the lower part of the peripheral surface of one of the guide shafts 4 and is connected to a feed handle connected to the pinion 6. By rotating the carriage 8, the carriage 5 can be moved in the axial direction X along the guide shafts 4 and 4 via the engagement between the pinion 6 and the rack 7.
[0012]
Reference numeral 10 denotes a reduced diameter roll unit which is a main component of the present invention. As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of (three in the illustrated example) cone-shaped reduced diameter rolls 11 are fixed on a support disk 12 to each other. The roll shafts 11a are held parallel to each other at angular intervals. The reduced-diameter roll unit 10 can be set on the carriage 4 so that the roll shafts 11a of the plurality of cone-shaped reduced-diameter rolls 11 are parallel to the guide shaft 4.
[0013]
The gradient α of the outer peripheral surface of the cone-shaped reduced-diameter roll 11 is set in accordance with the type and thickness of the metal pipe P by 5 ° to 45 ° in order to form a necessary and sufficient tapered portion T.
[0014]
Now, in order to reduce the diameter of a metal pipe P made of a stainless steel pipe, a steel pipe, or the like cut into a predetermined length into a tapered shape, the above-described threading machine (threading lathe) 1 is used. Of the reduced diameter roll unit 10 is set on the carriage 5. Thus, while holding the one end of the metal tube P with the claw of the chuck 3 and rotating the metal tube P, the feed handle 8 is turned to bring the carriage 5 close to the chuck 3, and the outer periphery of the other end of the metal tube P is The other end of the metal pipe P is tapered and deformed into a tapered shape while pressing the tapered outer peripheral surfaces of the plurality of cone-shaped reduced diameter rolls 11 to apply a radial compression action.
[0015]
At that time, the tapered outer peripheral surface of the plurality of cone-shaped reduced-diameter rolls 11 applies a boosting force of the wedge to the outer periphery of the other end of the metal tube P. Therefore, by moving the reduced-diameter roll unit 10 with a light hand-feeding operation force by the feed handle 8, it is possible to easily attach a sufficiently long tapered taper portion T to the end of a hard metal pipe P such as a stainless steel pipe or a steel pipe. Can be.
[0016]
The diameter of the metal tube P between the plurality of cone-shaped reduced diameter rolls 11 is not limited to a constant diameter, and the diameter reduction processing can be performed even when the diameter is slightly different.
[0017]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the taper part of sufficient length can be easily attached also to the edge part of a hard metal pipe by using a several cone-shaped reduced diameter roll. In addition, there is an advantage that a tapered tapered portion can be easily attached to the end of the fixed-length metal tube.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an apparatus for reducing the diameter of a metal pipe end.
FIG. 2 is a side view of the apparatus for reducing the diameter of an end of a metal tube shown in FIG. 1;
3 is a front view of a pinion rack portion of the apparatus for reducing the diameter of a metal pipe end shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a sectional view of a reduced-diameter end portion of a metal tube.
FIG. 5 is a front view schematically showing a conventional apparatus for reducing the diameter of an end of a metal tube.
FIG. 6 is a side view showing a part of the apparatus for reducing the diameter of the end of the metal pipe shown in FIG.
[Explanation of symbols]
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Threading machine by lathe 3 Chuck 4 Guide shaft 5 Carriage 11 Conical reduced diameter roll P Metal tube T Tapered taper part
