JP2004347088A - Method of forming projection of insertion opening and insertion opening ring retaining device used for the method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一方の管の受口に他方の管の挿し口を挿入した伸縮機能付き管継手を構成する前記挿し口外周面の突起の形成方法及びその際に使用する挿し口リングの保持装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
水道管路、ガス管路などの流体管路を地中に形成するには、ダクタイル鋳鉄管を接続して構成するのが一般的であり、その接続は、鋳鉄管の一方の端に受口、他方の端に挿し口を形成し、その受口に挿し口を挿入した管継手構造である。その管継手構造において、近年、地震等によって管路に非定常的な外力が直撃したときでも、その管継手部でその外力を吸収緩和する耐震性が強く求められるようになり、その管継手に伸縮機能を持つものが採用されるようになった。
【0003】
その伸縮機能付き管継手として、例えば、図9に示すNS形継手があり、この継手は、一方の管1の受口1aの内面全周に溝3aを形成し、その溝3aにロックリング3を嵌め、他方の管2の挿し口2a端部外面を先端に向かって下り勾配のテーパ面2bに形成するとともに、そのテーパ面2b後端の挿し口2aの外周に挿し口リングを固定して突部4を形成し、その突部4の外周面は前記テーパ面2bに連続する同一傾斜のテーパ面となっており、前記一方の管1の受口1aに、前記他方の管2の挿し口2aを前記突部4を前記ロックリング3を乗り越えて挿し入れる(挿し口2aの中央鎖線状態)構成である。図中、5はライニング層、6はパッキング(ゴム輪)である。
【0004】
このNS形継手は、地震等によって管路に非定常的な外力が直撃すると、挿し込み力に対しては、挿し口2a先端が鎖線のように受口1aの内面段部1bに当接するまで移動し、引き抜き力に対しては挿し口2aの突部4が鎖線のようにロックリング3に当接するまで移動して、外力を吸収緩和するとともに挿し口2aの引き抜きを防止する。
【0005】
この種の挿し口2aに突部4を設けた管継手において、その突部4の形成方法として、管1,2(挿し口2a)と同時に一体成形するものと、挿し口リングを圧入して溶接などによりその挿し口リング4を挿し口2aに固定するものがある。
【0006】
その挿し口リング4により突部を形成する方法は、図5(a)から(b)に示すように,挿し口リング4をその後端面4cが挿し口2aの端部端面と面一となるまで圧入し、その後、図6(b)及び図8(b)に示すように、傾斜刃面の切削刃30により、挿し口リング4及び挿し口2aの端部の外周面をテーパ面4b、2bに切削している。このとき、図7に示すように、その挿し口端部外周縁をアールカットcする場合がある。 図中、鎖線部分が切削部である(特許文献1,2参照)。
【0007】
【特許文献1】
特開平9−178059号公報
【特許文献2】
特開平10−153285号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
挿し口リング(突起)4は、規格により、管1、2に対し高強度の機械的性質を有する材質を使用することが定められており、例えば、管1、2にFCD420以上、挿し口リング4にFCD600−3以上を使用する。
【0009】
このため、従来の挿し口2aの突部4の形成方法は、図6(b)から理解できるように、その硬い挿し口リング4の半分近くを切削しているため、その加工性が悪い上に、切削工具の寿命が短いものとなっている。
【0010】
また、その挿し口端部外周縁のアールカットcを行う場合、従来では、図8(b)に示すように、テーパ面2bを形成した後に、そのアールカット作業を行い、かつ、その加工はグラインダーによって行っており、作業性が悪いものとなっている。
【0011】
この発明は、挿し口リングの切削領域を少なくすることを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は、図6(b)から理解できるように、挿し口端部と挿し口リングの両テーパ面の境界線より端側(先端側 図6左側)の挿し口リング部分は、その全部(内外面)が切削されて、元々なくてもよい点に着目し、挿し口リングを前記両テーパ面の境界線の位置まで圧入固定し、その後、挿し口リング及び挿し口端部を切削して前記テーパ面を形成することとしたのである。
【0013】
このようにすれば、上記挿し口リングの全部を切削することがなくなり、最小限の切削作業でよいため、その作業性が良い。また、その挿し口リングは、従来より幅の狭いものを使用できて加工代が少なくなり、その分、安価なものとなる。
【0014】
【発明の実施の形態】
この発明の実施形態としては、一方の管の受口の内面全周に溝を形成し、その溝にロックリングを嵌め、他方の管の挿し口端部外面を先端に向かって下り勾配のテーパ面に形成するとともに、そのテーパ面後端の挿し口の外周に挿し口リングを固定して突部を形成し、その突部の外周面は前記テーパ面に連続する同一傾斜のテーパ面となっており、前記一方の管の受口に、前記他方の管の挿し口を前記突部を前記ロックリングを乗り越えて挿し入れる管継手構造における、前記挿し口の突部を形成する方法であって、前記挿し口リングを挿し口の端部にその後端面が前記両テーパ面の境界線に位置するまで圧入固定し、その後、挿し口リング及び挿し口端部を切削して前記テーパ面を形成する構成を採用し得る。
【0015】
そのテーパ面の切削時、上記挿し口端部先端外周縁にアールカットを施すとよい。このアールカットの切削は、管本体のみの切削のため、薄い刃でも強度的に十分であり、例えば、図8(a)に示すように、先端一部がアール状の刃面となった切削具により、挿し口端部と挿し口リングのテーパ面切削と同時に挿し口端部先端外周縁にアールカットを施すことができる。
【0016】
これらの成形方法において、上記挿し口リングを挿し口に圧入する際、その挿し口リングを保持する装置は、適宜に採用すればよいが、例えば、前記挿し口端部が押付けられる面盤の挿し口の軸心周囲等間隔位置にその軸心から放射方向に進退する複数の爪を設け、その各爪は弾性体により前記軸心に向かって付勢され、前記各爪の内面には前記軸心に向かって立ち上がる段部が形成され、その各爪の段部の立ち上がり面は前記軸心周りの同一面状にあり、その同一面は前記面盤の挿し口端部押付け面から上記両テーパ面の境界線の位置に一致しており、前記各爪内に挿し口リングをその後端面が前記段部の立ち上がり面に当接するように嵌めるとともに、前記弾性体の付勢力により各爪を挿し口リング外周面に圧接して挿し口リングを保持する構成のものを採用する。
【0017】
この保持装置は、各爪の段部の立ち上がり面が前記面盤の挿し口端部押付け面から両テーパ面の境界線の位置に一致し、各爪内に挿し口リングをその後端面を段部の立ち上がり面に当接させて支持するため、挿し口端部を挿し口リング内に圧入して面盤の押付け面に押し付けると、各爪の弾性体を介した進退により挿し口の圧入に応じた挿し口リングの心出しが行われて、挿し口リングはその後端面が両テーパ面の境界線に位置した状態で挿し口端部に圧入固定される。このため、上記の挿し口突部の形成を円滑かつ正確に行うことができる。
【0018】
【実施例】
この発明の一実施例を図1乃至図4に示し、この実施例も、図1に示すように、従来と同様に、油圧シリンダのピストンロッド10先端に固定盤11が設けられ、この固定盤11に面盤12がボルト止めされて、油圧シリンダにより面盤12が受け面盤13に対し同一線上で進退可能となっている。面盤12と固定盤11の固定は、 図2鎖線で示すように、当て板15を介して挟持状態でボルト締結するなどと任意である。 面盤12には挿し口リング4の保持装置20が設けられている。鋳鉄管1はその受口1aを受け面盤13に当接させて適宜な手段により水平に保持され、その支持状態において、挿し口2aを面盤12(保持装置20)に対し進行させ、その挿し口2aの保持装置20への挿入につれて、保持装置20に予め嵌めた挿し口リング4にその挿し口2aを嵌めて、挿し口リング4をその挿し口2aに圧入する。
【0019】
挿し口リング4の保持装置20は、4分割の押え板21と爪22とからなり、その押え板21は面盤12にボルト止めされ、その各押え板21の間に爪22のハウジング23が嵌め込まれている。ハウジング23はレール・溝構造により鋳鉄管の軸心rから放射方向に移動可能で、面盤12の裏面からボルト(図示せず)をねじ込み締結することにより固定される。そのボルトは面盤12に形成した前記放射方向の長孔(図示せず)を介してハウジング23にねじ込まれており、その長孔内のボルトの位置を適宜に選択することによりハウジング23が面盤12(押え板21)の放射方向の所要の位置に固定される。 このとき、ボルトの頭部は面盤12に埋没させても突出していても良い。 爪22は、ハウジング23と同様にレール・溝構造により放射方向に移動可能で、そのプランジャ24がハウジング23のスリーブ28内に出没自在に挿し込まれているとともにばね25により押されており、このばね25により爪22は中心方向に付勢される。その付勢力はボルト26のねじ込み度合により調節する。
【0020】
爪22の内面22aは外側端から軸心rに向かって下り勾配のテーパ面となってその端に段部27が形成されており、そのテーパ面22aに案内されて、挿し口リング4が各爪22内に段部27まで嵌まり込んで支持される。その挿し口リング4は従来に比べて3分の2の幅のものである(図8参照)。また、その段部27の面盤12の表面からの距離a(位置:図1参照)は、上記挿し口2aの端面からその外周面及び突起4のテーパ面2b、4bの境界線tまでの距離と同じにされており、図4(a)から同(b)に示すように、保持装置20の挿し口リング4に挿し口2aが圧入されると、各爪22のばね25を介した進退により挿し口2aの圧入に応じた挿し口リング4の心出しが行われて、挿し口リング4は挿し口2aの前記境界線tの位置(距離a)まで圧入される。
【0021】
挿し口リング4が挿し口2aに圧入されれば、油圧シリンダのピストンロッド10を後退させて、保持装置20を挿し口2aから退去させ、その状態又は別の位置に鋳鉄管を移動させた後、挿し口リング4の溝4aに肉盛り溶接を行ってリング4を挿し口2aに固定し、その後、図8(a)に示すように、先端一部31がアール状の切削刃30により、挿し口2aの端部及びリング4の端部をテーパ面2b、4bに形成するとともに、アールカットcを行う。このとき、アールカットcの部分は鋳鉄管1,2(挿し口2a)の切削となるため、先端一部31によっても円滑に切削できてかつその一部が欠損することもない。肉盛り溶接部は切削により他の外周面と面一にする。
【0022】
実施例は、NS形継手の場合であったが、挿し口2aに挿し口リング4を嵌めて突部を形成した継手構造であれば、どのような継手であっても、この発明を適用できることは勿論である。また、弾性体には、ばね25以外に同様な作用をなすもの、例えば、エアシリンダ(ダンパー)などを採用し得る。
【0023】
【発明の効果】
この発明は、以上のようにして、挿し口リングの切削量を削減したので、その作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の概略図
【図2】同実施例の要部斜視図
【図3】同保持装置の正面図
【図4】同実施例の挿し口リングの圧入作用図
【図5】従来例の挿し口リングの圧入作用図
【図6】挿し口におけるテーパ面形成作用図
【図7】挿し口の要部拡大断面図
【図8】挿し口におけるテーパ面形成作用図
【図9】NS形継手の要部断面図
【符号の説明】
1、2 鋳鉄管
1a 受口
2a 挿し口
2b 挿し口端部外周テーパ面
3 ロックリング
4 挿し口リング(突起)
4b 挿し口リングテーパ面
10 油圧シリンダロッド
11 固定盤
12 面盤
13 受け面盤
20 挿し口リング保持装置
21 押え板
22 爪
25 ばね
30 切削刃
31 切削刃のアールカット部
c アールカット
r 鋳鉄管の軸心
t 境界線[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for forming a projection on the outer peripheral surface of the insertion port, which constitutes a pipe joint with a telescopic function in which an insertion port of the other pipe is inserted into a receiving port of one pipe, and an insertion ring holding device used at that time. It is about.
[0002]
[Prior art]
In order to form fluid pipes such as water pipes and gas pipes in the ground, it is common to connect ductile cast iron pipes and to connect the duct pipes to one end of the cast iron pipe. A pipe joint structure in which an insertion port is formed at the other end, and the insertion port is inserted into the receiving port. In recent years, in the case of the pipe joint structure, even when an unsteady external force directly hits the pipeline due to an earthquake or the like, seismic resistance for absorbing and relaxing the external force at the pipe joint has been strongly required. The one with the expansion and contraction function came to be adopted.
[0003]
As an example of the pipe joint having the expansion and contraction function, there is an NS type joint shown in FIG. 9. This joint forms a
[0004]
When an unsteady external force directly hits a pipe line due to an earthquake or the like, this NS type joint is resistant to the insertion force until the tip of the
[0005]
In this type of pipe joint having a
[0006]
As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the projection ring is formed by using the
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-178059 [Patent Document 2]
JP-A-10-153285
[Problems to be solved by the invention]
The insertion ring (projection) 4 is defined by a standard to use a material having high-strength mechanical properties for the
[0009]
For this reason, as can be understood from FIG. 6B, the conventional method of forming the
[0010]
In addition, in the case where a round cut c is made on the outer peripheral edge of the insertion port end, conventionally, as shown in FIG. 8B, after the
[0011]
An object of the present invention is to reduce a cutting area of an insertion ring.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, as can be understood from FIG. 6 (b), the present invention is directed to the insertion of the end side (tip side left side in FIG. 6) from the boundary line between both tapered surfaces of the insertion end and the insertion ring. Paying attention to the fact that the entire mouth ring portion (the inner and outer surfaces) is cut and does not need to be present, the insertion ring is press-fitted and fixed to the boundary between the tapered surfaces. The end of the insertion opening was cut to form the tapered surface.
[0013]
This eliminates the need to cut the entire insertion ring and requires only a minimum amount of cutting work, thereby improving workability. Also, the insertion ring can be narrower in width than the conventional one, so that the processing cost is reduced, and the cost is accordingly reduced.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As an embodiment of the present invention, a groove is formed on the entire inner surface of the receiving port of one tube, a lock ring is fitted into the groove, and the outer surface of the insertion port end of the other tube is tapered with a downward slope toward the tip. Surface, and a projection is formed by fixing the insertion ring to the outer periphery of the insertion port at the rear end of the tapered surface, and the outer peripheral surface of the projection is a tapered surface of the same inclination continuing to the tapered surface. And a method of forming a projection of the insertion port in a pipe joint structure in which the insertion port of the other pipe is inserted into the socket of the one pipe by passing the projection over the lock ring. Then, the insertion ring is press-fitted and fixed to the end of the insertion port at the end of the insertion port until the rear end surface is located at the boundary between the tapered surfaces, and thereafter, the insertion ring and the insertion port end are cut to form the tapered surface. A configuration may be employed.
[0015]
When cutting the tapered surface, it is preferable to make a round cut on the outer peripheral edge of the insertion port end. Since the round cut is performed only for the pipe main body, a thin blade is sufficient in terms of strength. For example, as shown in FIG. With the tool, the outer peripheral edge of the front end of the insertion end can be cut simultaneously with the cutting of the tapered surface of the insertion end and the insertion ring.
[0016]
In these molding methods, when press-fitting the insertion ring into the insertion port, a device for holding the insertion ring may be appropriately adopted, for example, insertion of a face plate against which the insertion port end is pressed. A plurality of claws are provided at equal intervals around the axis of the mouth, the claws moving radially from the axis, and each of the claws is urged toward the axis by an elastic body. A stepped portion that rises toward the center is formed, and the rising surface of the stepped portion of each claw is in the same plane around the axis, and the same surface is formed by the two tapered surfaces from the insertion end end pressing surface of the face plate. The insertion ring is fitted into each of the claws so that the rear end surface thereof comes into contact with the rising surface of the step portion, and each of the claws is inserted by the urging force of the elastic body. Holds the insertion ring by pressing against the outer peripheral surface of the ring To adopt a configuration that.
[0017]
In this holding device, the rising surface of the step portion of each claw coincides with the position of the boundary line between both tapered surfaces from the insertion end pressing surface of the face plate, and the insertion ring is inserted into each claw and the rear end surface is set to the step portion. Pressing the end of the insertion hole into the insertion ring and pressing it against the pressing surface of the face plate to support it by contacting with the rising surface of the The insertion ring is centered, and the insertion ring is press-fitted and fixed to the insertion end with its rear end face located at the boundary between the two tapered surfaces. For this reason, the above-mentioned insertion port projection can be formed smoothly and accurately.
[0018]
【Example】
One embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1 to 4, and also in this embodiment, as shown in FIG. 1, a fixed
[0019]
The holding
[0020]
The
[0021]
When the
[0022]
Although the embodiment is the case of the NS type joint, the present invention can be applied to any joint as long as the joint structure has a projection formed by fitting the
[0023]
【The invention's effect】
According to the present invention, as described above, the cutting amount of the insertion ring is reduced, so that the workability is improved.
[Brief description of the drawings]
1 is a schematic view of an embodiment; FIG. 2 is a perspective view of a main part of the embodiment; FIG. 3 is a front view of the holding device; FIG. 4 is a press-fit operation diagram of an insertion ring of the embodiment; FIG. 6 is a press-fitting action diagram of a conventional insertion port ring. FIG. 6 is a taper surface forming action diagram at the insertion port. FIG. 7 is an enlarged sectional view of a main part of the insertion port. FIG. Cross section of main part of NS type joint [Explanation of symbols]
1, 2
4b Insertion
Claims (3)
上記挿し口リング4を上記挿し口2aの端部にその後端面が上記両テーパ面2b、4bの境界線tに位置するまで圧入固定し、その後、挿し口リング4及び挿し口端部を切削して前記テーパ面2b、4bを形成することを特徴とする挿し口突部の形成方法。A groove 3a is formed all around the inner surface of the receiving port 1a of one of the tubes 1, a lock ring 3 is fitted into the groove 3a, and the outer surface of the other end of the insertion port 2a of the other tube 2 has a tapered surface with a downward slope toward the tip. 2b, a projection is formed by fixing the insertion ring 4 to the outer periphery of the insertion opening 2a at the rear end of the tapered surface 2b, and the outer peripheral surface of the projection 4 has the same slope continuing to the tapered surface 2b. The pipe joint structure in which the insertion port 2a of the other pipe 2 is inserted into the receiving port 1a of the one pipe 1 by inserting the protrusion 4 over the lock ring 3 It is a method of forming the protrusion 4 of the insertion port 2a,
The insertion ring 4 is press-fitted and fixed to the end of the insertion opening 2a until the rear end surface thereof is positioned at the boundary line t between the tapered surfaces 2b and 4b. Thereafter, the insertion ring 4 and the insertion end are cut. And forming the tapered surfaces 2b and 4b by using the method.
上記挿し口2a端部が押付けられる面盤12の挿し口2aの軸心r周囲等間隔位置にその軸心rから放射方向に進退する複数の爪22を設け、その各爪22は弾性体25により前記軸心rに向かって付勢され、前記各爪22の内面には前記軸心rに向かって立ち上がる段部27が形成され、その各爪22の段部27の立ち上がり面は前記軸心周りの同一面状にあり、その同一面は前記面盤12の挿し口端部押付け面から上記両テーパ面2b、4bの境界線tの位置に一致しており、
上記各爪22内に挿し口リング4をその後端面が上記段部27の立ち上がり面に当接するように嵌めるとともに、上記弾性体25の付勢力により各爪22を挿し口リング4外周面に圧接して挿し口リング4を保持するようにしたことを特徴とする挿し口リングの保持装置。The apparatus for holding the insertion ring 4 when the insertion ring 4 is press-fitted into the insertion port 2 a in the method of forming the insertion port protrusion 4 according to claim 1 or 2,
A plurality of claws 22 are provided at positions at equal intervals around the axis r of the insertion port 2a of the face plate 12 on which the end of the insertion port 2a is pressed. Urges toward the axis r, and a step 27 is formed on the inner surface of each of the claws 22 and rises toward the axis r. The rising surface of the step 27 of each of the claws 22 is And the same surface coincides with the position of the boundary line t between the tapered surfaces 2b and 4b from the insertion end pressing surface of the face plate 12;
The insertion ring 4 is fitted into each of the claws 22 so that the rear end surface thereof comes into contact with the rising surface of the step portion 27, and each of the claws 22 is pressed against the outer peripheral surface of the insertion ring 4 by the urging force of the elastic body 25. A holding ring for holding the insertion ring.
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