JP2008045943A - Pressure testing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配管路の継手部における水圧試験装置に関する。 The present invention relates to a water pressure test apparatus at a joint portion of a pipeline.
地中に埋設される複数の大口径管による継手構造の配管路では、直線配管部は直管同士を差し込み接続して形成し、屈曲部にはその曲げ角度に応じた曲管が使用されているのが一般的である。しかし、かかる配管路において、屈曲部の曲げ角度が小さく緩やかな湾曲に沿って配管する場合や、埋設過程での土圧等の作用によっては、直管同士の継手部に角度を生じ、緩やかなカーブに沿わせた配管となることがある。 In a pipe line with a joint structure with multiple large-diameter pipes buried in the ground, straight pipes are formed by connecting straight pipes together, and bent pipes according to the bending angle are used for the bent parts. It is common. However, in such a pipe line, when the pipe is bent along a gentle curve with a small bending angle or depending on the action of earth pressure or the like in the embedding process, an angle is generated in the joint part between the straight pipes, and the It may become piping along the curve.
このような場合、直管の継手部は、パッキンを介した受口と挿し口との対向面が互いに平行にはならず、角度がついてパッキンへの均等な止水圧力を加えにくくなってしまうことが考えられ、要求される止水性を継手部が満たしているかどうかを確認する必要が生じる。そこで、継手構造の配管路における継手部の水圧試験を行うのに好適な装置が求められていた。 In such a case, in the joint portion of the straight pipe, the opposing surfaces of the receiving port and the insertion port through the packing are not parallel to each other, and it is difficult to apply an equal water stop pressure to the packing with an angle. Therefore, it is necessary to confirm whether or not the joint portion satisfies the required water stoppage. Therefore, there has been a demand for an apparatus suitable for performing a water pressure test on a joint portion in a pipe line having a joint structure.
従来、継手部の水圧試験は、特許文献1に記載されているように、挿し口の端部内周面と受口側の内周面とにまたがって環状のシールバンドを嵌合するとともにシールバンドを内方より押圧して、これにより継手部のパッキング材の内側に密閉空間を形成して、密閉空間内に試験水を注入することで行われている。また、かかる水圧試験は、配管の接合作業後、各継手部位置に、水圧試験装置を持って管内に人が入り、そのバンドを管内面で押し拡げて密着させることにより行い、継手部の接合の不具合による漏水部がないかどうか確認する作業が行われていた。
Conventionally, as described in
また、特許文献2には、配管の継手部を地中に埋め戻す前にその水密性能を検査する水圧試験器について記載されている。この種の試験器は、円筒チューブ内に水圧をかけて、その一部を膨張させ、継手部を密封空間にして水圧をかけて試験するようになっている。すなわち、継手部が膨張したチューブの間に位置するようになされて、膨張部管に注水ホースから注水して水圧試験を行うことが可能となされている。
また、特許文献3には、旧管更生工事のために既設埋設管の内側に引き込んだ引込み鋼管の管端と既設埋設管との間を密閉状態で接続する止水継手について提案されている。この止水継手は、既設埋設管内に引き込んだ引込み鋼管の先端部にリング状のパッキング押さえ金具を取り付け、その反対面に短管を接続し、短管の外側にパッキング押さえ金具と対向する締付押輪を嵌合配置している。そして、締付押輪とパッキング押さえ金具との間に第1と第2のリング状ゴムパッキングを対向配置して、第1と第2のリング状ゴムパッキングの間、および既設埋設管と短管との間に隙間を形成するスペーサを配置し、短管の注水孔から止水部の水圧試験を行うことができるように構成されている。
上記のような各種の水圧試験装置は、いずれも配管路の直管同士の継手部に使用されるものであり、受口側と挿し口側の管内面が面一になっていることが前提である。したがって、前記したような曲げ角度の小さい緩やかな屈曲部をなす継手部に対しては、止水性を確認するのに十分とは言えず、様々な曲げ角度に対応しうる試験装置が必要であった。 Each of the various water pressure test devices as described above is used for joints between straight pipes in a pipeline, and it is assumed that the pipe inner surface on the receiving side and the insertion side are flush with each other. It is. Therefore, it cannot be said that it is sufficient to confirm the water-stopping property for a joint portion that forms a gently bent portion with a small bending angle as described above, and a test apparatus that can cope with various bending angles is necessary. It was.
そこで本発明は、このような問題点にかんがみてなされたものであり、どのような配管路に対しても、止水性の求められている管の継手部分における水圧試験を行えるようにして、止水部の耐水圧性が確認でき、配管の信頼性を高めることを可能にする水圧試験装置を提供するものである。 Accordingly, the present invention has been made in view of such problems, and it is possible to perform a water pressure test on a joint portion of a pipe for which water blocking is required for any pipe line. The present invention provides a water pressure test apparatus that can confirm the water pressure resistance of a water portion and can improve the reliability of piping.
上記した目的を達成するため、本発明に係る水圧試験装置は、シール部により封止された管同士の継手部において管内周面に対向させて環状に配置される試験空間支持手段と、この試験空間支持手段に接続されるとともに継手部内周面の挿し口側と受口側の両先端部にまたがって被覆して試験空間を形成する押当部を備え、前記押当部は、継手部内周面に沿うように周方向に複数分割された曲面を有して形成されるとともに継手部内周面との対向面にパッキング材を内装して継手部に押圧される押さえ板と、これらの各押さえ板を径方向外向きに支持して押圧する作用軸を備え、押さえ板およびパッキング材は断面略凹溝状に形成されて、パッキング材には、当該パッキング材の形状を、継手部の受口に対する挿し口の曲げ角度に追従させる追従手段が備えられており、前記試験空間支持手段によって押当部が継手部内周面に沿うように支持され、押当部の作用軸に押圧力が付与されるとともに、各作用軸に接続する押さえ板が継手部内周面の挿し口側と受口側の両先端部にまたがって配置され、パッキング材が追従手段によって継手部との間を水密封止して試験空間を形成し、当該試験空間に試験水が注水されることによって継手部の耐水圧試験が可能となされたことを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the water pressure test apparatus according to the present invention includes a test space support means arranged in an annular shape facing a pipe inner peripheral surface at a joint part between pipes sealed by a seal part, and this test. And a pressing portion that is connected to the space support means and covers the both ends of the insertion portion side and the receiving portion on the inner peripheral surface of the joint portion to form a test space. A presser plate that is formed with a curved surface that is divided into a plurality of circumferential directions along the surface and that is packed with a packing material on a surface facing the inner peripheral surface of the joint, and pressed against the joint, and each of these pressers It has a working shaft that supports and presses the plate radially outward, and the pressing plate and the packing material are formed in a substantially concave groove shape in cross section. Follow the bending angle of the insertion hole Subordinate means are provided, and the pressing space is supported by the test space support means so as to be along the inner peripheral surface of the joint portion, and the pressing force is applied to the operating shaft of the pressing portion and is connected to each operating shaft. The holding plate is placed across both the insertion port side and the receiving side tip of the inner peripheral surface of the joint part, and the packing material forms a test space by watertight sealing between the joint part by the follow-up means. It is characterized in that the water pressure test of the joint portion is made possible by pouring test water into the space.
前記構成の水圧試験装置における追従手段として、パッキング材の内部には、流体を供給可能な変形中空部がパッキング材の凹溝状の両側壁部にそれぞれ形成されており、これらの変形中空部はパッキング材の外部から流体を供給しうる流体供給ラインが接続されて、各変形中空部に流体を供給することにより変形中空部を拡張させてパッキング材の側壁部の形状を変化させ、パッキング材の挿し口への当接角度が変更自在となされたことを特徴とする。 As follow-up means in the hydraulic test apparatus having the above-described configuration, inside the packing material, deformed hollow portions capable of supplying a fluid are formed on both side walls of the groove shape of the packing material, and these deformed hollow portions are A fluid supply line that can supply fluid from the outside of the packing material is connected, and by supplying fluid to each deformed hollow portion, the deformed hollow portion is expanded to change the shape of the side wall portion of the packing material, and the packing material The contact angle to the insertion slot is freely changeable.
また、追従手段として、パッキング材が継手部の受口および挿し口の内周面に当接する当接面に、複数条の突条または多数の突起が形成されていてもよい。 Further, as the follow-up means, a plurality of protrusions or a plurality of protrusions may be formed on the abutting surface where the packing material abuts on the inner peripheral surface of the joint port and the insertion port.
また、追従手段として、パッキング材が継手部の受口および挿し口の内周面に当接する当接面が、管軸方向に所定の傾斜角度をもった傾斜面として形成されていてもよく、この場合、パッキング材の傾斜面は側壁部の内側よりも外側が高い傾斜面に形成されていることが好ましい。 Further, as the follow-up means, the contact surface on which the packing material contacts the inner peripheral surface of the joint port and the insertion port may be formed as an inclined surface having a predetermined inclination angle in the tube axis direction, In this case, the inclined surface of the packing material is preferably formed as an inclined surface whose outer side is higher than the inner side of the side wall portion.
さらに、追従手段として、パッキング材が継手部の受口および挿し口の内周面に当接する当接面の近傍部分が、パッキング材の当該近傍部分を除く部分の硬度のよりも低い硬度の材料により形成されていることが好ましい。 Further, as a follow-up means, a material having a lower hardness than the portion of the packing material excluding the vicinity of the abutting surface where the packing material abuts the inner periphery of the joint port and the insertion port. It is preferable that it is formed by.
このような特徴的構成により、押当部の押さえ板を継手部の受口に対する挿し口の曲げ角度に追従させることが容易であり、継手部の挿し口側と受口側の両先端部にまたがる試験空間を水密封止して形成し、確実な水圧試験を行うことが可能となる。したがって、試験空間に所定水圧の水を注入して満水にしたのち、シール部からの漏水がないかどうかを確認することにより、継手部における耐水圧性の有無を把握することができ、曲げ角度を有する配管路であってもその信頼性を確かめて、供用に付すことが可能になる。 With such a characteristic configuration, it is easy to cause the holding plate of the pressing portion to follow the bending angle of the insertion port with respect to the receiving port of the joint portion, and both the front end portion on the insertion port side and the receiving side of the joint portion. It is possible to perform a reliable water pressure test by forming a test space that is also sealed in a watertight manner. Therefore, after filling the test space with water with a predetermined water pressure, it can be determined whether there is any water leakage from the seal part by checking whether there is any water leakage from the seal part, and the bending angle can be determined. Even if it has a pipeline, it is possible to check its reliability and put it in service.
上述のように構成される本発明の水圧試験装置によれば、どのような配管路に対しても、止水性の求められている管の継手部分における水圧試験を行えるようにして、止水部の耐水圧性が確認でき、配管の信頼性を高めることを可能にすることができる。 According to the water pressure test apparatus of the present invention configured as described above, it is possible to perform a water pressure test on a joint portion of a pipe for which water stoppage is required for any pipe line, The water pressure resistance of the pipe can be confirmed, and the reliability of the piping can be improved.
以下、本発明に係る水圧試験装置を実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out a water pressure test apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の水圧試験装置の一例を配管路の管軸方向に一部破断して示す説明図であり、図2は水圧試験装置によって試験を行う配管路の一例を示す部分断面図である。 FIG. 1 is an explanatory view showing an example of a water pressure test apparatus according to the present invention, partially broken in the pipe axis direction of a pipe line, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing an example of a pipe line for testing by the water pressure test apparatus. is there.
水圧試験装置1は、土中に埋設される配管路において、曲がり角度が小さく、緩やかな湾曲ラインに沿って継手部を介して配管する場合や、埋設過程での土圧等の作用によって直管同士の継手部に微少な角度を生じて緩やかな湾曲ラインに沿わせた配管となるような場合に、かかる配管路の継手部における水圧試験を行って継手部の耐水圧性・止水性を確認し、供用に付することを可能にするものである。
The water
水圧試験装置1は、配管路5の継手部51における水圧試験を行うための試験空間11を継手部51の内周面に形成する。本発明の水圧試験装置1には、試験空間支持手段2と押当部3が設けられている。図示するように、水圧試験装置1は配管路5の継手部51に配置されて、試験空間支持手段2が押当部3を継手部51の内周面に沿って周方向に支持している。
The water
管同士の継手部51は、シール部52により内外で封止されている。試験空間支持手段2は、この継手部51の内周面に全周にわたって対向するように環状に配置された環状支持部材21と、この環状支持部材21を継手部51の内周面(底部)に固定する固定部22とを有する。
The
また、押当部3は、この試験空間支持手段2の環状支持部材21に接続されるとともに、継手部51内周面の挿し口54側と受口53側の両先端部にまたがって被覆して試験空間11を形成するようになっている。
The
かかる押当部3は、継手部51の内周面に沿うように押さえ板31が周方向に複数分割されて形成されており、それぞれが継手部51の周方向の内周面に沿うように適宜の曲率で形成されている。そして、押当部3は、これらの各押さえ板31を径方向外向きに支持して押圧する締付ボルト等の作用軸32を備えている。押当部3の押さえ板31には、継手部内周面との対向面にパッキング材33が内装されており、作用軸32が締め込まれることによって、継手部51に押圧されて、試験空間11を水密封止可能となっている。
The
前記のように埋設される配管路5が、継手部51において受口53と挿し口54の周面が互いに平行とはならず、管軸同士に交角を生じている場合に、受口53に対して挿し口54は曲げ角度を有し、図2のような位置関係となっている。受口53に対する挿し口54の曲げ角度は、例えば呼び径が1000mm以上の場合において1〜2度程度である。
When the
このような配管路5に対して、本発明においては、押当部3のパッキング材33に、かかる継手部51の受口53に対する挿し口54の曲げ角度に追従しうる追従手段が設けられている。このパッキング材33の追従手段によって、かかる曲げ角度を有する継手部51に対してもしっかりと固定された試験空間を形成することができるようになっている。
For such a
図3は、本発明の水圧試験装置における押当部を管軸方向の部分断面により示す説明図、図4は、水圧試験装置の押当部の他の構成を管軸方向の部分断面により示す説明図である。なお、これらの図3,4においては、図面を見やすくするために、管や押当部等の構成部材には断面を示すハッチングを省略して記載している。 FIG. 3 is an explanatory view showing the pressing portion in the water pressure test apparatus of the present invention by a partial cross section in the tube axis direction, and FIG. 4 shows another configuration of the pressing portion of the water pressure test apparatus in a partial cross section in the tube axis direction. It is explanatory drawing. In FIGS. 3 and 4, in order to make the drawings easier to see, hatching indicating a cross section is omitted in the constituent members such as the pipe and the pressing portion.
例示の形態において、水圧試験装置1の押当部3の押さえ板31、およびこの押さえ板31に内装されたパッキング材33は、管軸方向に沿う断面が略凹溝状に形成されている。押さえ板31は断面略凹溝状に形成されて挿し口54と受口53の両先端部にまたがって覆うように構成され、その内面側がパッキング材33で被覆されて、受口53および挿し口54との間にこのパッキング材33が介装される構成となっている。
In the illustrated embodiment, the
パッキング材33の凹溝状の両側壁部331,331は、辺縁部において継手部51の受口53および挿し口54の内周面に当接し、さらに、押さえ板31の辺縁部も被覆するように外側に延設されている。このパッキング材33には、当該パッキング材33の形状を、継手部51の受口53に対する挿し口54の曲げ角度に追従させる追従手段が備えられている。
The both
追従手段として、パッキング材33の内部に変形中空部41が形成されている。図示するように、変形中空部41は、パッキング材33の凹溝状の両側壁部331,331に、それぞれ形成されている。各変形中空部41は、側壁部331の上部から延設部分にかけての内部に、断面略楕円形状もしくはそれに類似する形状で形成されている。
As a follow-up means, a deformed
これらの各変形中空部41には、パッキング材33の外部から流体を供給しうる流体供給ライン42が接続されており、変形中空部41の内部に流体を供給可能となされている。流体供給ライン42に供給される流体には、気体または液体のいずれでもよく、例えばエアーや水などが挙げられる。また、流体供給ライン42には押さえ板31の外側にバルブ43が設けられており、必要量の流体を供給することで変形中空部41を拡張させることができるように構成されている。これにより、継手部51の挿し口54の内周面に当接するパッキング材33の側壁部331の形状を、挿し口54への当接角度に合わせて適宜変化させることができ、パッキング材33の継手部51の内周面への密着度を高めることができる。
A
また、例示の形態では、追従手段として、パッキング材33が継手部51の受口53および挿し口54の内周面に当接する当接面332に、複数条の突条または多数の突起44が形成されている。当接面332に形成される突条または突起44はいずれでもよく、平滑な当接面332である場合に比して継手部51の内周面への密着度を高めることができ、容易に継手部51との間を水密封止することができる。
Further, in the illustrated embodiment, as the following means, a plurality of protrusions or a large number of
さらに、例示の形態では、追従手段として、パッキング材33の当接面332が、管軸方向に所定の傾斜角度をもった傾斜面として形成されている。このパッキング材33の当接面332の傾斜は、図示するように、側壁部331の内側よりも外側が高い傾斜面に形成されていることが好ましい。また、側壁部331の当接面332の傾斜は、対向する側壁部331の一方だけでなく、両方に形成されていてもよい。
Furthermore, in the illustrated embodiment, the
また、図4に示すように、追従手段として、パッキング材33の当接面332の近傍部分45が、この当接面332の近傍部分45を除いた部分の硬度よりも低い硬度の材料により形成されていてもよい。これによっても、継手部の内周面とパッキング材33の当接面332との密着度を増すことが可能になり、容易かつ確実に両者間を水密封止することができる。
Further, as shown in FIG. 4, as a follow-up means, the
このような構成により、本発明の水圧試験装置1は、試験空間支持手段2が押当部3を継手部51の内周面に沿うように支持し、押当部3の作用軸32に押圧力が付与されると、パッキング材33が継手部51の挿し口54と受口53の内周面に当接する。このとき、パッキング材33を挿し口54の曲げ角度に追従させるように、変形中空部41に流体を供給して変形させることで、パッキング材33の当接面332が挿し口54および受口53の内周面に密着する。かかる操作を全ての押当部3に対して行う。
With such a configuration, in the hydraulic
また、パッキング材33の当接面332に形成された突条または突起44の作用によって、継手部51の内周面との密着度が増し、当接面332に傾斜が設けられていることによって、確実な水密封止が可能となる。
In addition, due to the action of the protrusions or
これにより、継手部51と押さえ板31との間に水密封止された試験空間が、継手部51の内周面の全周にわたって形成される。押当部3により閉鎖され、継手部51の内周面に形成された試験空間11には、圧力計を備えた適宜のポンプ装置によって注水される。水圧試験は、試験空間11に所定水圧の水を注入し、試験空間11を満水にしたのち、シール部52からの漏水がないかを確認することによりなされる。これにより、継手部51における耐水圧性の有無を把握することができ、曲げ角度を有する配管が可能であることを確認できて配管路5の信頼性を高めることを可能にしている。
As a result, a test space that is watertightly sealed between the
なお、本発明において、押さえ板31の追従手段は、上記した複数の形態のうちのいずれか一つでも備えていることで足り、あるいは複数の形態の組み合わせであってもよく、高い水密性を発揮して継手部51の耐水圧性、止水性を確認するのことが可能である。
In the present invention, the follow-up means of the
本発明は、土中に埋設される配管路において、曲がり角度が小さく、緩やかな湾曲ラインに沿って継手部を介して配管する場合や、埋設過程での土圧等の作用によって直管同士の継手部に微少な角度を生じて緩やかな湾曲ラインに沿わせた配管となるような場合に、かかる配管路の継手部における水圧試験を行って継手部の耐水圧性・止水性を確認するのに好適に利用することができる。 The present invention provides a pipe line embedded in the soil with a small bending angle, and when piping through a joint along a gentle curved line, or between straight pipes by the action of earth pressure or the like in the embedment process. In order to confirm the water pressure resistance and water stoppage of the joint by conducting a water pressure test at the joint of the pipe line when the joint is formed with a slight angle along the pipe and along a gently curved line. It can be suitably used.
1 水圧試験装置
11 試験空間
2 試験空間支持手段
3 押当部
31 押さえ板
32 作用軸
33 パッキング材
331 側壁部
41 変形中空部
42 流体供給ライン
43 バルブ
44 突起
5 配管路
51 継手部
52 シール部
53 受口
54 挿し口
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記押当部は、継手部内周面に沿うように周方向に複数分割された曲面を有して形成されるとともに継手部内周面との対向面にパッキング材を内装して継手部に押圧される押さえ板と、これらの各押さえ板を径方向外向きに支持して押圧する作用軸を備え、
押さえ板およびパッキング材は断面略凹溝状に形成されて、パッキング材には、当該パッキング材の形状を、継手部の受口に対する挿し口の曲げ角度に追従させる追従手段が備えられており、
前記試験空間支持手段によって押当部が継手部内周面に沿うように支持され、押当部の作用軸に押圧力が付与されるとともに、各作用軸に接続する押さえ板が継手部内周面の挿し口側と受口側の両先端部にまたがって配置され、パッキング材が追従手段によって継手部との間を水密封止して試験空間を形成し、当該試験空間に試験水が注水されることによって継手部の耐水圧試験が可能となされたことを特徴とする水圧試験装置。 A test space support means arranged in an annular shape facing the pipe inner peripheral surface at the joint portion of the pipes sealed by the seal portion; and an insertion port side of the joint inner peripheral surface connected to the test space support means; It has a pressing part that covers the two tip parts on the receiving side and forms a test space,
The pressing portion is formed to have a curved surface that is divided into a plurality of circumferential directions along the inner peripheral surface of the joint portion, and is packed with a packing material on a surface facing the inner peripheral surface of the joint portion and is pressed by the joint portion. And a working shaft that supports and presses each of these presser plates radially outwardly,
The pressing plate and the packing material are formed in a substantially concave groove shape, and the packing material is provided with a follow-up means for causing the shape of the packing material to follow the bending angle of the insertion port with respect to the joint port.
The pressing space is supported by the test space support means so as to be along the inner peripheral surface of the joint portion, a pressing force is applied to the action shaft of the pressing portion, and a pressing plate connected to each action shaft is provided on the inner peripheral surface of the joint portion. It is arranged across the both ends of the insertion port side and the receiving port side, the packing material forms a test space by watertight sealing between the joints by the following means, and the test water is injected into the test space. A water pressure test apparatus characterized in that a water pressure test of a joint portion is made possible.
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