JP2007120622A - Surface formation method of grip ring in pipe joint - Google Patents

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JP2007120622A JP2005313699A JP2005313699A JP2007120622A JP 2007120622 A JP2007120622 A JP 2007120622A JP 2005313699 A JP2005313699 A JP 2005313699A JP 2005313699 A JP2005313699 A JP 2005313699A JP 2007120622 A JP2007120622 A JP 2007120622A
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Junji Kirihara
順治 桐原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent disconnection of a pipe, by making blade edges, which are formed contiguously to a grip ring, deeply bite into a side surface of the pipe to be inserted/connected with a pipe joint. <P>SOLUTION: The grip ring 17 has L-shaped slits or V-shaped grooves 17b on its right and left sides, and blades 17a are contiguously formed between the L-shaped slits or V-shaped grooves 17b. Tip parts of the blades 17a are the blade edges 17c, and the blade edges 17c of the grip ring 17 bite into the side surface of the pipe (not shown) to prevent the disconnection of the pipe when a casing 15 is fastened. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、管継手に使用するグリップリングの表面を特殊な工法を採用して超硬化処理を行ない、該管継手に挿入・連結する配管(パイプ)の表面に当該グリップリングに一連に形成した刃先を該配管の側面に深く食込ませ、該配管の脱管を防止すべくした管継手に於けるグリップリングの表面形成方法に関する。 In the present invention, the surface of the grip ring used for the pipe joint is subjected to a super-hardening process using a special method, and a series of the grip ring is formed on the surface of a pipe (pipe) to be inserted and connected to the pipe joint. The present invention relates to a method for forming a surface of a grip ring in a pipe joint in which a cutting edge is deeply cut into a side surface of the pipe to prevent the pipe from being removed.

従来、この種の管継手の第1の例としては、図4に示す実用新案登録第3018876号実用新案公報に開示した技術がある。これについて説明すれば、管継手1は管の外周を被覆するスリーブ12と、このスリーブ12の外周を被覆して、前記スリーブ12を管外周に締結するケーシング2と、ケーシング2の両端開口3、3縁に設けられたフランジ4とスリーブ12間に配置され、ケーシング2による管の締めつけ時、管の外周に食い込んで管継手1内に管を固定するグリップリング5及びこのグリップリング5をケーシング2内に固定するリングよりなる。前記対峙して配置されたケーシング2の端部2a、2bは、それぞれこの端部2a、2bより延長された舌片6a、6bが設けられており、この舌片6a、6bを前記半円弧状のフランジ4の外側に折り返してその先端を前記フランジ4の外周上に固着して、棒状ワッシャ7aを内接する円弧を一部に形成するブラケット8を形成している。 Conventionally, as a first example of this type of pipe joint, there is a technique disclosed in Utility Model Registration No. 3018876 Utility Model Publication shown in FIG. To explain this, the pipe joint 1 includes a sleeve 12 that covers the outer periphery of the pipe, a casing 2 that covers the outer periphery of the sleeve 12, and fastens the sleeve 12 to the outer periphery of the pipe; The grip ring 5 is disposed between the flange 4 provided at the three edges and the sleeve 12, and when the pipe is fastened by the casing 2, the grip ring 5 that bites into the outer periphery of the pipe and fixes the pipe in the pipe joint 1. It consists of a ring fixed inside. The end portions 2a and 2b of the casing 2 arranged opposite to each other are provided with tongue pieces 6a and 6b extending from the end portions 2a and 2b, respectively. The tongue pieces 6a and 6b are formed in the semicircular arc shape. The bracket 4 is formed by folding back to the outside of the flange 4 and fixing its tip to the outer periphery of the flange 4 to form a part of an arc inscribed in the rod washer 7a.

そして、この舌片6aとフランジ4の一方端の外周間に形成されたブラケット8内にはボルト9、9の外径よりもやや大きめの内径を有する2の孔が設けられた棒状ワッシャ7aが支持されており、フランジ4の他方端の外周と舌片6b間で形成されたブラケット8内には、前記ボルト9、9と螺合するネジ孔を有する棒ナット7bが支持されている。また、前記ブラケット8、8には、前記ボルト9、9を棒状ワッシャ7a及び棒ナット7bに挿通するための開孔10、10が穿孔されており、この開孔10、10を介して、前記ボルト9、9を棒状ワッシャ7a及び棒ナット7bに挿通し、又棒状ワッシャ7a及び棒ナット7bに螺合させる。このようにして、棒状ワッシャ7a、棒ナット7bを支持したブラケット8、8は、その外壁を例えばポンチ等で圧潰して圧痕部を形成し、ブラケット8、8の内壁が前記棒状ワッシャ7a、棒ナット7bに圧接するようにして、ブラケット8、8内に支持された棒状ワッシャ7a、棒ナット7bがブラケット8、8内で位置ずれすることを防止している。 A rod-shaped washer 7a provided with two holes having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the bolts 9, 9 is provided in the bracket 8 formed between the outer periphery of the tongue piece 6a and one end of the flange 4. In a bracket 8 formed between the outer periphery of the other end of the flange 4 and the tongue piece 6b, a bar nut 7b having a screw hole for screwing with the bolts 9, 9 is supported. The brackets 8 and 8 are provided with openings 10 and 10 through which the bolts 9 and 9 are inserted into the rod-shaped washers 7a and the rod nuts 7b. The bolts 9 and 9 are inserted into the rod washer 7a and the rod nut 7b, and screwed into the rod washer 7a and the rod nut 7b. In this way, the brackets 8 and 8 supporting the rod-shaped washer 7a and the rod nut 7b are crushed by a punch or the like to form an indentation portion, and the inner walls of the brackets 8 and 8 are the rod-shaped washer 7a and rod. The rod washer 7a and the rod nut 7b supported in the brackets 8 and 8 are prevented from being displaced in the brackets 8 and 8 so as to be in pressure contact with the nut 7b.

また、前記ボルト9、9の先端部は、先端方向に徐々に細く断面変化する円錐状又は載頭円錐状に形成してもよく、このボルト9、9が挿入される棒ナット7bのネジ孔入口周辺には、前記ボルト9、9の先端部を棒ナット7bのネジ孔内に案内するためのすりばち状の座ぐりを形成する。さらに、前記ケーシング2を形成するフランジ4の一方端の内周面には、ケーシング2の内周と略同様の曲率で湾曲するスライド板11の一端が固着されており、このスライド板11は、前記ケーシング2の閉塞時、ケーシング2の端部2a、2b間をケーシング2の内周より被覆しており、その他方端は自由端であり、ケーシング2の開閉に伴って、ケーシング2を形成するフランジ4の他方端の内周と摺動する位置に配置されている。 Further, the tip portions of the bolts 9 and 9 may be formed in a conical shape or a head cone shape that gradually changes in cross section in the tip direction, and a screw hole of a rod nut 7b into which the bolts 9 and 9 are inserted. In the vicinity of the inlet, a counterbore-shaped counterbore for guiding the tip of the bolts 9 and 9 into the screw hole of the bar nut 7b is formed. Furthermore, one end of a slide plate 11 that is curved with substantially the same curvature as the inner periphery of the casing 2 is fixed to the inner peripheral surface of one end of the flange 4 that forms the casing 2. When the casing 2 is closed, the ends 2a and 2b of the casing 2 are covered from the inner periphery of the casing 2, and the other end is a free end. The casing 2 is formed as the casing 2 is opened and closed. It arrange | positions in the position which slides with the inner periphery of the other end of the flange 4. FIG.

さらに、前記ケーシング2の両端開口3、3周縁には、ケーシング2の中心方向に突出するフランジ4が設けられ、また、フランジ4の内周面に固着された前記スライド板11及び保護板にも同様のフランジ4を形成し、前記ケーシング2の端部2a、2b間が離間している際にも開口全内周縁にわたって連続したフランジ4が形成されるように構成されている。なお、ケーシング2の構成は、フランジ4を前記ヒンジにより連結する構成としてもよく、この例のように1つの湾曲形成したフランジ4の端部2a、2bを対峙して略円筒状ケーシング2を形成し、このケーシング2の両端開口3、3周縁より突設されたフランジに1又は複数の切欠きを設けることで、前記ケーシング2の端部2a、2b間を開閉可能とする構成とすることもできる。前記ケーシング2内には、円筒状のスリーブ12が配置されている。 Further, flanges 4 projecting in the center direction of the casing 2 are provided at the peripheral edges of the both end openings 3 and 3 of the casing 2, and the slide plate 11 and the protection plate fixed to the inner peripheral surface of the flange 4 are also provided. A similar flange 4 is formed, and the flange 4 that is continuous over the entire inner peripheral edge of the opening is formed even when the end portions 2a and 2b of the casing 2 are separated from each other. The casing 2 may have a configuration in which the flange 4 is connected by the hinge, and the substantially cylindrical casing 2 is formed by facing the end portions 2a and 2b of the single flange 4 formed as shown in this example. In addition, by providing one or a plurality of cutouts on the flanges protruding from the peripheral edges 3 and 3 of the opening 2 of the casing 2, the casing 2 can be configured to be openable and closable between the ends 2a and 2b. it can. A cylindrical sleeve 12 is disposed in the casing 2.

12はスリーブで、このスリーブ12は、合成ゴム等の弾性材料よりなり、前述のケーシング2の内周と略同一の外径を有する円筒状に形成している。このスリーブ12の外周は、ケーシング2の内周面との良好な密着性を確保すべく平坦に形成されている。スリーブ12の内周面は、凹凸状に形成されている。このスリーブ12の内周面の凹凸形状は、その中央部において波状に起伏しており、そして、前記スリーブ12の両端開口付近において、前記スリーブ12は、スリーブ12の内部中央方向に折り返された舌状部を有し、この舌状部の先端方向に、前記スリーブ12の内周を、略台形状に膨出させた突部がそれぞれ形成されている。5はグリップリングを示し、このグリップリング5は、管継手1の内方方向にその中心が傾斜する環状を成し、また、その内周には、等間隔に複数の歯5aが形成されている。この歯5aは、前記環状のリングの内周から略L字状に切れ目を入れて、この切れ目で囲まれた部分を僅かに立ち上げて形成したものである。 A sleeve 12 is made of an elastic material such as synthetic rubber, and is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially the same as the inner periphery of the casing 2 described above. The outer periphery of the sleeve 12 is formed flat to ensure good adhesion with the inner peripheral surface of the casing 2. The inner peripheral surface of the sleeve 12 is formed in an uneven shape. The concave-convex shape of the inner peripheral surface of the sleeve 12 undulates at the center thereof, and the sleeve 12 is a tongue that is folded back toward the inner center of the sleeve 12 in the vicinity of the openings at both ends of the sleeve 12. A projecting portion is formed on the inner periphery of the sleeve 12 in a substantially trapezoidal shape in the distal direction of the tongue-shaped portion. Reference numeral 5 denotes a grip ring. The grip ring 5 has an annular shape whose center is inclined in the inward direction of the pipe joint 1, and a plurality of teeth 5a are formed at equal intervals on the inner periphery thereof. Yes. The teeth 5a are formed by making a substantially L-shaped cut from the inner periphery of the annular ring and slightly raising a portion surrounded by the cut.

また、前記グリップリング5は、一端を切欠いたC字状を成しており、この切欠き部分には、一方の切欠き端を延長する補助板が固着されており、この補助板の他端を他方の切欠き端の側面に摺動自在に当接させて前記リングを無端環状に形成している。このように形成されたグリップリング5は、前記ケーシング2のフランジ4と、このケーシング2内に配置されたスリーブ12の開口端間に挿入される。なお、このグリップリング5の挿入に際しては、前記グリップリング5とケーシング2のフランジ4間に金属線等をC字状に曲げて形成されたリングを配置すれば好適である。このようにリングを嵌挿することで、グリップリング5のケーシング2内での遊びを防止できる。 The grip ring 5 has a C-shape with one end cut out, and an auxiliary plate extending one cut-out end is fixed to the cut-out portion, and the other end of the auxiliary plate is fixed. Is slidably brought into contact with the side surface of the other notch end to form the endless ring. The grip ring 5 formed in this way is inserted between the flange 4 of the casing 2 and the open end of the sleeve 12 arranged in the casing 2. When inserting the grip ring 5, it is preferable to place a ring formed by bending a metal wire or the like in a C shape between the grip ring 5 and the flange 4 of the casing 2. By inserting the ring in this way, play in the casing 2 of the grip ring 5 can be prevented.

また、この種の管継手の第2の例としては、特公平2−53670号の特許公報に開示した技術がある。この技術は特にグリップリングとしての締付環を開示してある。これついてに説明すれば、内縁からJ形の切込みが出ており、この切込みによって生じた薄板は円錐台の内周面から幾らか外へ折曲げられ、又はねじれている。該内縁は凹形輪郭を有する。そしてこの輪郭は鋭角を挾むV形をなす。これに対して外縁は丸みを帯びている。丸みを帯びた外縁がハウジングの端フランジと円筒形部分の間の隔角部に支えられる。内縁はV形輪郭を具備する。この輪郭の側辺部は円錐台形締付環の内周面と共に鋭角の刃先を形成し、ボルトを締込むとこの刃先が管端の材料に入り込む。その際管材料が押のけられ又はまくれ上がる。これに対してV字形輪郭の他方の側辺部は鋭角の切刃によってまくれ上がった管材料と共に1対のストップを形成し、切刃が管材料に更に入り込むことを事実上阻止する。管端の完全な機械的結合のために十分な、ハウジングの収縮又は緊締は、ボルトの締込む時にはっきりと察知することができる。
登録第3018876号実用新案公報 特公平2−53670号特許公報
As a second example of this type of pipe joint, there is a technique disclosed in Japanese Patent Publication No. 2-53670. This technique particularly discloses a clamping ring as a grip ring. To explain this, there is a J-shaped cut out from the inner edge, and the thin plate produced by this cut is bent or twisted somewhat outward from the inner peripheral surface of the truncated cone. The inner edge has a concave profile. This contour forms a V shape with an acute angle. On the other hand, the outer edge is rounded. A rounded outer edge is supported on the corner between the end flange of the housing and the cylindrical portion. The inner edge has a V-shaped profile. The side portion of the contour forms an acute blade edge together with the inner peripheral surface of the frustoconical clamping ring. When the bolt is tightened, the blade edge enters the material at the pipe end. At that time, the pipe material is displaced or turned up. In contrast, the other side of the V-shaped profile forms a pair of stops with the tube material rolled up by the acute angle cutting edge, effectively preventing the cutting edge from further entering the tube material. Housing shrinkage or tightening, sufficient for complete mechanical connection of the tube ends, can be clearly detected when the bolt is tightened.
Registration No. 3018876 Utility Model Gazette Japanese Patent Publication No. 2-53670

従来の技術は、背景技術で述べたような構成であるので次の課題が存在した。
すなわち、従来の技術に於いては、管継手に挿入・連結する管壁の配管が図3(a)、(b)に示すように、管壁の厚さt1の肉厚が厚くかつ外表面が例えば硬度HV130程度の炭素鋼配管13であるとき、グリップリング5の刃先5aが管外表面に十分に食込んでいた。しかし、当該配管が管壁の薄い配管であって厚さt2の肉厚が薄くかつ外表面が例えば硬度HV230程度の図3(c)に示すような、薄肉ステンレス鋼管13Aであるとき、ボルトを締め付けるトルク値を増加しても、管壁の肉厚t2が薄く剛性が低くかつグリップリング5の刃先5aが食込むことなく図(d)に示すように、刃先5aの食い込み圧により管側面13aが内側へへこむように形成されるという問題点があった。
そして、従来の技術に於いては、配管(パイプ)としてオーステナイト系ステンレス鋼によれば、従来の熱処理でも硬くすることは可能であるが、耐食性が著しく損なわれてしまい超硬度化する場合は耐食性を損なわずかつ低コストの処理をしなければならないという課題があった。
The conventional technique has the following problems because it is configured as described in the background art.
That is, in the prior art, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the pipe wall pipe inserted and connected to the pipe joint has a thick wall thickness t1 and an outer surface. Is a carbon steel pipe 13 having a hardness of about HV130, for example, the cutting edge 5a of the grip ring 5 has sufficiently invaded the outer surface of the pipe. However, when the pipe is a pipe with a thin pipe wall, the thickness t2 is thin and the outer surface is a thin stainless steel pipe 13A as shown in FIG. Even if the torque value to be tightened is increased, the tube wall thickness 13 is low and the rigidity is low, and the cutting edge 5a of the grip ring 5 does not bite as shown in FIG. There was a problem that it was formed to dent inward.
And in the conventional technology, according to the austenitic stainless steel as the pipe (pipe), it can be hardened even by the conventional heat treatment, but the corrosion resistance is remarkably impaired and the corrosion resistance is increased. There is a problem that low-cost processing must be performed without impairing the process.

本発明に係る管継手に於けるグリップリングの表面形成方法は、当該グリップリングの表面を超硬化処理を行うことで該グリップリングをHV800〜1000程度まで上昇させ、従来の締め付けトルク値でも配管側面へより深く刃先を食い込ますことが可能となる新規なグリップリングの表面形成方法を提供することを目的としたものであって、次の構成、手段から成立する。 The method of forming the surface of the grip ring in the pipe joint according to the present invention is to raise the grip ring to about HV800 to 1000 by performing a super-curing treatment on the surface of the grip ring. The object of the present invention is to provide a novel grip ring surface forming method that allows the cutting edge to penetrate deeper and has the following configuration and means.

すなわち、請求項1記載の発明によれば、釜内に無電解ニッケルと不活性ガスを充填する工程と、前記釜内に刃先を一連に形成したグリップリングを挿置しかつ低温熱処理を行なう工程と、前記グリップリングの表面に硬質膜を溶着する工程とでなることを特徴とする。 That is, according to the first aspect of the present invention, the step of filling the pot with the electroless nickel and the inert gas, the step of inserting the grip ring having a series of cutting edges in the pot and performing the low temperature heat treatment And a step of welding a hard film on the surface of the grip ring.

請求項2記載の発明によれば、放電加工機により刃先を一連に形成したグリップリングの表面にタングステンカーバイドを浸透させる工程と、前記グリップリングの表面に硬化層を形成する工程とでなることを特徴とする。 According to invention of Claim 2, it consists of the process of making a tungsten carbide infiltrate into the surface of the grip ring which formed the cutting edge in series with the electric discharge machine, and the process of forming a hardened layer on the surface of the grip ring. Features.

請求項3記載の発明によれば、炭素固溶拡散処理方法により刃先を一連に形成したグリップリングに包含する炭素成分を固溶拡散状態にする工程と、前記グリップリングの表面に硬化層を形成する工程とでなることを特徴とする。 According to invention of Claim 3, the process which makes the carbon component included in the grip ring which formed the cutting edge in series by the carbon solid solution diffusion processing method into a solid solution diffusion state, and forms a hardened layer on the surface of the grip ring It is characterized by comprising the steps of:

本発明に係る管継手に於けるグリップリングの表面形成方法は叙上の構成を有するので次の効果がある。 Since the method of forming the surface of the grip ring in the pipe joint according to the present invention has the above configuration, the following effects are obtained.

すなわち、請求項1記載の発明によれば、釜内に無電解ニッケルと不活性ガスを充填する工程と、前記釜内に刃先を一連に形成したグリップリングを挿置しかつ低温熱処理を行なう工程と、前記グリップリングの表面に硬質膜を溶着する工程とでなることを特徴とする管継手に於けるグリップリングの表面形成方法を提供する。
このような構成としたので、低温熱処理工程により該グリップリングの表面に硬質膜を溶着させたので、該グリップリングの刃先を硬度HV800〜1000程度に向上させ、配管を変形させることなく接続配管の側面へ深く食い込ませ脱管防止を図れる効果がある。
That is, according to the first aspect of the present invention, the step of filling the pot with the electroless nickel and the inert gas, the step of inserting the grip ring having a series of cutting edges in the pot and performing the low temperature heat treatment And a method of forming a surface of the grip ring in a pipe joint, comprising the step of welding a hard film to the surface of the grip ring.
Since it was such a structure, since the hard film was welded to the surface of the grip ring by the low-temperature heat treatment process, the cutting edge of the grip ring was improved to a hardness of about HV 800 to 1000, and the connection piping was not deformed. It has the effect of deeply digging into the side and preventing detubation.

請求項2記載の発明によれば、放電加工機により刃先を一連に形成したグリップリングの表面にタングステンカーバイドを浸透させる工程と、前記グリップリングの表面に硬化層を形成する工程とでなることを特徴とする管継手に於けるグリップリングの表面形成方法を提供する。
このような構成としたので、放電加工機により該グリップリングの表面に硬化層を形成させたので、該グリップリングの刃先を硬度HV1300〜1500程度に向上させ、配管を変形させることなく接続配管の側面へ深く食い込ませ脱管防止を図れる効果がある。
According to invention of Claim 2, it consists of the process of making a tungsten carbide infiltrate into the surface of the grip ring which formed the cutting edge in series with the electric discharge machine, and the process of forming a hardened layer on the surface of the grip ring. Provided is a method for forming a surface of a grip ring in a pipe joint.
With this structure, a hardened layer is formed on the surface of the grip ring by an electric discharge machine, so that the cutting edge of the grip ring is improved to a hardness of about HV1300 to 1500, and the connection pipe can be formed without deforming the pipe. It has the effect of deeply digging into the side and preventing detubation.

請求項3記載の発明によれば、炭素固溶拡散処理方法により刃先を一連に形成したグリップリングに包含する炭素成分を固溶拡散状態にする工程と、前記グリップリングの表面に硬化層を形成する工程とでなることを特徴とする管継手に於けるグリップリングの表面形成方法を提供する。
このような構成としたので、炭素固溶拡散処理方法により該グリップリングの表面に硬化層を形成させたので、該グリップリングの刃先を硬度HV700〜800程度に向上させ、配管を変形させることなく接続配管の側面へ深く食い込ませ脱管防止を図れる効果がある。
According to invention of Claim 3, the process which makes the carbon component included in the grip ring which formed the blade edge in series by the carbon solid solution diffusion processing method into a solid solution diffusion state, and forms a hardened layer on the surface of the grip ring A method of forming a surface of a grip ring in a pipe joint.
Since it was such a structure, since the hardened layer was formed on the surface of the grip ring by the carbon solid solution diffusion treatment method, the edge of the grip ring was improved to a hardness of about HV 700 to 800, and the piping was not deformed. There is an effect that the pipe can be deeply cut into the side surface of the connection pipe to prevent the pipe removal.

以下、本発明に係る管継手に於けるグリップリングの表面形成方法の実施の形態について添付図面に基づき詳細に説明する。 Embodiments of a method for forming a surface of a grip ring in a pipe joint according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明に係る管継手の構造を示す斜視図であり、管継手開口部分にグリップリングを備えていることを示している。
本発明に係る管継手に於けるグリップリングの表面形成方法を説明するに当り、先づ当該管継手Aにつき説明すれば、管継手Aに挿入・装置する配管(図示せず)の外周を被覆するスリーブ14と、このスリーブ14の外周を被覆して、前記スリーブ14を管外周に締結するケーシング15と、ケーシング15の両端開15a、15b縁に設けられたフランジ16とスリーブ14間に配置され、ケーシング15による配管(パイプ)の締めつけ時、配管の外周に食い込んで管継手A内に配管を固定するグリップリング17及びこのグリップリング17をケーシング15内に固定するリング(図示せず)よりなる。前記対峙して配置されたフランジ14の端部15c、15dは、前記ケーシング15の外側に折り返してその先端を前記ケーシング15の外周上に固着して、棒状ナット18及び棒状ワッシャ19を内接する円弧を一部に形成するブラケット20を所望数個、すなわち図1の場合は3個を対に形成している。
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a pipe joint according to the present invention, and shows that a grip ring is provided at a pipe joint opening portion.
In explaining the surface forming method of the grip ring in the pipe joint according to the present invention, the pipe joint A will be described first. If the pipe joint A is explained, the outer circumference of the pipe (not shown) inserted into the pipe joint A is covered. A sleeve 14 which covers the outer periphery of the sleeve 14 and fastens the sleeve 14 to the outer periphery of the pipe, and is disposed between the flange 16 and the sleeve 14 provided at the edges 15a and 15b of the both ends of the casing 15. When the pipe (pipe) is tightened by the casing 15, the grip ring 17 that bites into the outer periphery of the pipe and fixes the pipe in the pipe joint A and a ring (not shown) that fixes the grip ring 17 in the casing 15 are formed. . Ends 15c and 15d of the flange 14 arranged in opposition to each other are folded back to the outside of the casing 15 and their tips are fixed on the outer periphery of the casing 15 so as to inscribe the rod-shaped nut 18 and the rod-shaped washer 19. A desired number of brackets 20 that are formed in a part are formed, that is, in the case of FIG. 1, three are formed in pairs.

そして、ブラケット20…内にはボルト21…の外径よりもやや大きめの内径を有する孔が設けられた棒状ワッシャ19が支持されており、前記ボルト21…と螺合するネジ孔を有する棒状ナット18が支持されている。また、前記ブラケット20…には、前記ボルト21…を棒状ナット18に挿通するための開孔が穿孔されており、この開孔を介して、前記ボルト21…を棒状ナット18に挿通し、又棒状ナット18に螺合させる。このようにして、棒状ナット18の支持されたブラケット20…は、その外壁を例えばポンチ等で圧潰して圧痕部20aを形成し、ブラケット20…の内壁が前記棒状ワッシャ19に圧接するようにして、ブラケット20…内に支持された棒状ワッシャ19がブラケット20…内で位置ずれすることを防止している。 Further, a rod-shaped washer 19 provided with a hole having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the bolt 21 is supported in the bracket 20... And a rod-shaped nut having a screw hole screwed with the bolt 21. 18 is supported. The brackets 20 are provided with holes for inserting the bolts 21 through the rod-shaped nut 18, and the bolts 21 are inserted into the rod-shaped nut 18 through the holes. Screwed onto the rod-shaped nut 18. In this way, the bracket 20 supported by the rod-shaped nut 18 is crushed on the outer wall with, for example, a punch or the like to form the indented portion 20a, and the inner wall of the bracket 20 is pressed against the rod-shaped washer 19. , The rod-shaped washer 19 supported in the brackets 20 is prevented from being displaced in the brackets 20.

また、前記ケーシング15の内周面に装着されたスリーブ14の外周面の一部には、ケーシング15の内周と略同様の曲率で湾曲するスライド板22の一端が固着されており、このスライド板22は、ケーシング15の開閉に伴って、ケーシング15を形成するフランジ16の内周と摺動する位置に配置されている。さらに、前記ケーシング15の両端開15a、15b周縁には、ケーシング15の中心方向に突出するフランジ16が設けられ、また、フランジ16の内周面に固着された前記スライド板22及び保護板にも同様のフランジ16を形成してもよい。前記ケーシング15内には、円筒状のスリーブ14が配置されている。 Further, one end of a slide plate 22 that is curved with substantially the same curvature as that of the inner periphery of the casing 15 is fixed to a part of the outer peripheral surface of the sleeve 14 attached to the inner peripheral surface of the casing 15. The plate 22 is disposed at a position that slides with the inner periphery of the flange 16 that forms the casing 15 as the casing 15 is opened and closed. Further, flanges 16 projecting toward the center of the casing 15 are provided at the peripheral edges of both ends 15a and 15b of the casing 15, and the slide plate 22 and the protective plate fixed to the inner peripheral surface of the flange 16 are also provided. A similar flange 16 may be formed. A cylindrical sleeve 14 is disposed in the casing 15.

このスリーブ14は、合成ゴム等の弾性材料よりなり、前述のケーシング15の内周と略同一の外径を有する円筒状に形成している。このスリーブ14の外周は、ケーシング15の内周面との良好な密着性を確保すべく平坦に形成されている。スリーブ14の内周面は、凹凸状14aに形成されている。このスリーブ14の内周面の凹凸形状14aは、その中央部において波状に起伏しており、そして、前記スリーブ14の両端開口付近において、前記スリーブ14は、スリーブ14の内部中央方向に折り返された舌状部(図示せず)を有し、この舌状部の先端方向に、前記スリーブ14の内周を、略台形状に膨出させた突部がそれぞれ形成されている。 The sleeve 14 is made of an elastic material such as synthetic rubber, and is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially the same as the inner periphery of the casing 15 described above. The outer periphery of the sleeve 14 is formed flat to ensure good adhesion with the inner peripheral surface of the casing 15. The inner peripheral surface of the sleeve 14 is formed in an uneven shape 14a. The concave-convex shape 14 a on the inner peripheral surface of the sleeve 14 is undulated in the central portion thereof, and the sleeve 14 is folded back toward the inner central portion of the sleeve 14 in the vicinity of both end openings of the sleeve 14. A tongue portion (not shown) is provided, and projecting portions are formed in the distal direction of the tongue portion, the inner periphery of the sleeve 14 bulging into a substantially trapezoidal shape.

17はグリップリングを示し、このグリップリング17は、図2に示すように管継手Aの内方方向にその中心が傾斜する環状を成し、また、その内周には、等間隔に複数の刃17aが形成されている。この刃17aは、前記環状のグリップリング17の内周から略L字状又はV字状に切れ目17bを入れて、この切れ目17bで囲まれた部分を僅かに立ち上げて形成したものである。また、前記グリップリング17は、一端を切欠いた略C字状を成しており、刃17aはその上面の一方端面に刃先17cを形成している。このように形成されたグリップリング17は、前記ケーシング15のフランジ16と、このケーシング15内に配置されたスリーブ14の開口端間に挿入される。なお、このグリップリング17の挿入に際しては、前記グリップリング17とケーシング15のフランジ16間に金属線等をC字状に曲げて形成されたリングを配置すれば好適となる。 Reference numeral 17 denotes a grip ring. The grip ring 17 has an annular shape whose center is inclined in the inward direction of the pipe joint A, as shown in FIG. A blade 17a is formed. The blade 17a is formed by making a cut 17b in a substantially L shape or V shape from the inner periphery of the annular grip ring 17, and slightly raising a portion surrounded by the cut 17b. The grip ring 17 has a substantially C shape with one end cut out, and the blade 17a has a blade edge 17c on one end surface of the upper surface thereof. The grip ring 17 thus formed is inserted between the flange 16 of the casing 15 and the open end of the sleeve 14 disposed in the casing 15. When inserting the grip ring 17, it is preferable to place a ring formed by bending a metal wire or the like in a C shape between the grip ring 17 and the flange 16 of the casing 15.

次に、管継手Aに於けるグリップリング17の表面形成方法を説明する。
図2に示すようにグリップリング17は略L字状の切れ目若しくはV字状溝17bを左右に備えかつ、略L字状の切れ目若しくは該V字状溝17b相互間に刃17aを一連に形成してなる。この刃17aの先端部分が刃先17cであって、ケーシング15を締め付けた際、このグリップリング17の刃先17cが配管(パイプ)(図示せず)の側面に食い込み脱管を防止する。そして、管継手Aに於けるグリップリング17の表面形成方法としては先づ、釜内に無電解ニッケルと不活性ガスを充填する工程と、前記釜内に刃先17c又は刃17aを一連に形成したグリップリング17を挿置しかつ低温熱処理を行なう工程と、前記グリップリング17の表面に硬質膜を溶着する工程とで構成される。
Next, a method for forming the surface of the grip ring 17 in the pipe joint A will be described.
As shown in FIG. 2, the grip ring 17 is provided with a substantially L-shaped cut or V-shaped groove 17b on the left and right sides, and a blade 17a is formed in series between the substantially L-shaped cut or the V-shaped groove 17b. Do it. The tip portion of the blade 17a is a blade edge 17c, and when the casing 15 is tightened, the blade edge 17c of the grip ring 17 bites into the side surface of a pipe (pipe) (not shown) to prevent unpipe. And as a surface formation method of the grip ring 17 in the pipe joint A, the step of filling electroless nickel and an inert gas in the pot, and the cutting edge 17c or the blade 17a were formed in series in the pot. It comprises a step of inserting the grip ring 17 and performing a low-temperature heat treatment, and a step of welding a hard film on the surface of the grip ring 17.

ここに於いて、無電解ニッケルはニッケル−リン(5〜13%)の合金めっきで多くの機械的特性・電気的特性・物理的特性などをもつ表面処理で、ほとんどの金属素材・プラスチック・セラミックスに可能である。その特徴は、均一析出性に於いて、形状如何によらず、つきまわりは完全であり、所定膜厚の±10%以内であり、硬度に於いては、析出状態で500〜550HV、磨耗抵抗に於いて、電気めっきより優れている。また、耐熱性に於いて、高温酸化による表面スケールの防止に役立ち、密着性に於いて、極めて優れており、耐食性に於いて、純ニッケルと同等又は優れていることが判明している。
しかし、かかる無電解ニッケルのみではグリップリング17の刃先17cを硬度HV800〜HV1000程度にすることができず、この無電解ニッケルに不活性ガスを充填することが必要である。
Here, electroless nickel is a nickel-phosphorus (5-13%) alloy plating with a surface treatment with many mechanical, electrical and physical properties, and most metal materials, plastics and ceramics. Is possible. Its characteristics are uniform precipitation, regardless of the shape, the throwing power is perfect and within ± 10% of the predetermined film thickness, and the hardness is 500 to 550 HV in the precipitated state, wear resistance. It is superior to electroplating. It has also been found that in heat resistance, it helps prevent surface scale due to high-temperature oxidation, is extremely excellent in adhesion, and is equivalent or superior to pure nickel in corrosion resistance.
However, the cutting edge 17c of the grip ring 17 cannot be made to have a hardness of about HV800 to HV1000 only with such electroless nickel, and it is necessary to fill this electroless nickel with an inert gas.

次に、管継手Aに於けるグリップリング17の表面形成方法の実施例1について説明する。
実施例1は、先づ、放電加工機により刃先17cを一連に形成したグリップリング17の表面にタングステンカーバイドを浸透させる工程と、前記グリップリング17の表面に硬化層を形成する工程とで構成される。
ここで、当該タングステンカーバイドを浸透させる工程の一つとして、ニッケルとタングステンの2元合金めっき手法としては、タングステンの含有率の高いめっきであって、フッ酸や硝酸にも溶解しない耐酸性を持つ超高耐食性の表面処理方法である。その特徴点は、ピンホールがなく、柔軟性に富んだ皮膜で、フッ素ガスなどにも強い耐熱性の皮膜である。そして、析出状態では硬度HV600〜700程度だが、硬化処理することによりHV1300以上となる。塩水噴霧試験では、1000時間以上何らの変化もなく、耐薬品性、耐磨耗性及び耐食性を有し、高温時の酸化性・非粘着性、離型性に優れており、工業用クロムめっきの代替として環境にやさしいめっき手法である。
Next, a first embodiment of the surface forming method of the grip ring 17 in the pipe joint A will be described.
The first embodiment is composed of a step of infiltrating tungsten carbide into the surface of the grip ring 17 formed with a series of cutting edges 17c by an electric discharge machine, and a step of forming a hardened layer on the surface of the grip ring 17. The
Here, as one of the steps for infiltrating the tungsten carbide, the binary alloy plating method of nickel and tungsten is plating with a high content of tungsten and has acid resistance that does not dissolve in hydrofluoric acid or nitric acid. This is a surface treatment method with ultra-high corrosion resistance. Its feature point is a heat-resistant film that has no pinholes, is highly flexible, and is strong against fluorine gas. And although it is about HV600-700 in a precipitation state, it becomes HV1300 or more by hardening. In the salt spray test, there is no change for more than 1000 hours, it has chemical resistance, abrasion resistance and corrosion resistance, high temperature oxidation resistance, non-adhesiveness, and release property, industrial chrome plating It is an environmentally friendly plating method as an alternative to the above.

そして、この実施例1によればグリップリング17の表面に於ける硬度が高い硬化層を形成し、ワーク表面上に20〜30um程度の硬化皮膜を形成する。ワーク内部にも10〜20um程度の厚さの硬化層を形成する。また、グリップリング17の表面はワーク材とよく溶け合って、ワーク材内部に良質の硬化層を10〜20umの厚さで形成する。ワーク表面上には10〜20um程度の硬質皮膜が形成する。また、ワーク表面上の皮膜は取除きが簡単となる。そして、当該グリップリング17の寿命が大幅に向上し、非常に硬いセラミック系の材料を該グリップリング17の表面の内部に混入させ硬い層を形成することができた。また、グリップリング17の表面の内部に硬化層を形成し、焼入れ処理やメッキコーティング処理と併用して使用でき、耐磨耗性を向上するうえに簡単な設備かつ簡単な操作手順でもって、しかも短時間の工程で該グリップリング17の表面を形成することができた。 According to the first embodiment, a hardened layer having a high hardness on the surface of the grip ring 17 is formed, and a hardened film of about 20 to 30 μm is formed on the work surface. A hardened layer having a thickness of about 10 to 20 μm is also formed inside the work. Moreover, the surface of the grip ring 17 melts well with the workpiece material, and forms a high-quality cured layer with a thickness of 10 to 20 μm inside the workpiece material. A hard film of about 10 to 20 μm is formed on the work surface. Also, the film on the workpiece surface can be easily removed. And the lifetime of the said grip ring 17 improved significantly and the hard layer could be formed by mixing a very hard ceramic type material into the inside of the surface of the said grip ring 17. Moreover, a hardened layer is formed inside the surface of the grip ring 17 and can be used in combination with quenching treatment or plating coating treatment. In addition to improving wear resistance, it has simple equipment and simple operation procedures. The surface of the grip ring 17 could be formed in a short time.

次に、管継手に於けるグリップリング17の表面形成方法の実施例2について説明する。
実施例2は、先づ、炭素固溶拡散処理方法により刃先17cを一連に形成したグリップリング17に包含する炭素成分を固溶拡散状態にする工程と、前記グリップリングの表面に硬化層を形成する工程とで構成される。
Next, a second embodiment of the method for forming the surface of the grip ring 17 in the pipe joint will be described.
In the second embodiment, first, a carbon component included in the grip ring 17 in which the blade edges 17c are formed in series by the carbon solid solution diffusion treatment method is brought into a solid solution diffusion state, and a hardened layer is formed on the surface of the grip ring. It is comprised by the process to do.

上述した炭素固溶拡散処理方法はオーステナイト系ステンレスに対する表面硬化処理方法であって、当該グリップリング17の表面にに形成された硬化層自体が安定なオーステナイト組織で形成され、耐磨耗性や強靭性を備え、耐食性を有して当該グリップリング17の表面を形成できる特質がある。そして、当該グリップリング17の表面の硬度HV800以上となり非磁性特性を有することに加え、窒素処理方法と同等の当該グリップリング17の表面の硬度が得られ、疲労強度が著しく向上することが判明した。 The above-mentioned carbon solid solution diffusion treatment method is a surface hardening treatment method for austenitic stainless steel, and the hardened layer itself formed on the surface of the grip ring 17 is formed with a stable austenite structure, and wear resistance and toughness. The surface of the grip ring 17 can be formed with corrosion resistance and corrosion resistance. And it became clear that the hardness of the surface of the grip ring 17 is not less than HV800 and has non-magnetic characteristics, and the surface hardness of the grip ring 17 equivalent to the nitrogen treatment method can be obtained, and the fatigue strength is remarkably improved. .

このように上述した実施の形態、実施例1又は実施例2に基づく本発明に係るグリップリングの表面形成方法によれば、当該グリップリングの表面を超硬化処理を行うことで該グリップリングをHV800〜1000程度まで上昇させ、従来の締め付けトルク値でも配管側面へより深く刃先17cを食い込ますことが可能となるという特徴点を顕出することができた。 As described above, according to the method for forming a surface of a grip ring according to the present invention based on the above-described embodiment, Example 1 or Example 2, the surface of the grip ring is super-cured so that the grip ring is HV800. It was raised to about ˜1000, and the feature point that the cutting edge 17c could be deeply penetrated into the side surface of the pipe even with the conventional tightening torque value could be revealed.

本発明に係るグリップリングの表面形成方法で作製したグリップリングを適用した管継手の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the pipe joint which applied the grip ring produced with the surface formation method of the grip ring which concerns on this invention. 本発明に係る管継手に適用するグリップリングの形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the grip ring applied to the pipe joint which concerns on this invention. 従来の技術に於けるグリップリングが管継手に挿入・配置される配管(パイプ)に食い込む状態を示す説明図であって、(a)は厚い管壁の配管にグリップリングを食込ませる前の状態を示す説明図、(b)は厚い管壁の配管にグリップリングが食込んだ状態を示す説明図、(c)は薄い管壁の配管にグリップリングを食込ませる前の状態を示す説明図、(d)は薄い管壁の配管にグリップリングを食込ませる際、該薄い管壁の配管が湾曲した状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state which bites into the piping (pipe) in which the grip ring in a prior art is inserted and arrange | positioned at a pipe joint, Comprising: (a) is a state before biting a grip ring into piping of a thick pipe wall Explanatory drawing which shows a state, (b) is explanatory drawing which shows the state which the grip ring digged into piping of a thick pipe wall, (c) is an explanation which shows the state before digging the grip ring into piping of a thin pipe wall FIG. 4D is an explanatory view showing a state where the thin pipe wall pipe is curved when the grip ring is bitten into the pipe of the thin pipe wall. 従来の技術で形成したグリップリングを管継手に適用したときの管継手の構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a pipe joint when the grip ring formed by the prior art is applied to a pipe joint.

符号の説明Explanation of symbols

14 スリーブ
15 ケーシング
15a ケーシングの一方の開口
15b ケーシングの他方の開口
15c ケーシングの端部
15d ケーシングの端部
16 フランジ
17 グリップリング
17a グリップリングの刃
17b グリップリングの略L字状切れ目(V字状溝)
17c グリップリングの刃先
18 棒状ナット
19 棒状ワッシャ
20 ブラケット
20a ブラケットの圧痕部
21 ボルト
22 スライド板
A 管継手
14 Sleeve 15 Casing 15a Casing one opening 15b Casing other opening 15c Casing end 15d Casing end 16 Flange 17 Grip ring 17a Grip ring blade 17b Grip ring substantially L-shaped cut (V-shaped groove) )
17c Grip ring cutting edge 18 Bar nut 19 Bar washer 20 Bracket 20a Bracket indentation 21 Bolt 22 Slide plate A Pipe joint

Claims (3)

釜内に無電解ニッケルと不活性ガスを充填する工程と、前記釜内に刃先を一連に形成したグリップリングを挿置しかつ低温熱処理を行なう工程と、前記グリップリングの表面に硬質膜を溶着する工程とでなることを特徴とする管継手に於けるグリップリングの表面形成方法。 Filling the pot with electroless nickel and inert gas, inserting a grip ring with a series of cutting edges into the pot and performing low-temperature heat treatment, and welding a hard film on the surface of the grip ring A method for forming a surface of a grip ring in a pipe joint, characterized by comprising the steps of: 放電加工機により刃先を一連に形成したグリップリングの表面にタングステンカーバイドを浸透させる工程と、前記グリップリングの表面に硬化層を形成する工程とでなることを特徴とする管継手に於けるグリップリングの表面形成方法。 A grip ring in a pipe joint comprising a step of infiltrating tungsten carbide into the surface of a grip ring formed with a series of cutting edges by an electric discharge machine and a step of forming a hardened layer on the surface of the grip ring. Surface forming method. 炭素固溶拡散処理方法により刃先を一連に形成したグリップリングに包含する炭素成分を固溶拡散状態にする工程と、前記グリップリングの表面に硬化層を形成する工程とでなることを特徴とする管継手に於けるグリップリングの表面形成方法。 The carbon component included in the grip ring formed with a series of cutting edges by a carbon solid solution diffusion treatment method is a step of forming a solid solution diffusion state, and a step of forming a hardened layer on the surface of the grip ring. A method for forming a surface of a grip ring in a pipe joint.
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