JP2009154166A - Tube working method and its apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば配管用の金属パイプに配管接続用の口金を形成するための金属パイプの加工方法及びその装置に関するものである。 The present invention relates to a metal pipe processing method and apparatus for forming a pipe connection base on, for example, a pipe metal pipe.
従来、気体や液体等の流体を流通する各種配管の口金としては、金属パイプの一部を縮径または拡径させることにより、金属パイプの周面に所定形状の縮径部または拡径部を形成するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1及び2参照。)。
Conventionally, as a base of various pipes for circulating fluids such as gas and liquid, a reduced diameter part or an enlarged part of a predetermined shape is formed on the peripheral surface of the metal pipe by reducing or expanding a part of the metal pipe. What was made to form is known (for example, refer
この口金となる金属パイプの加工方法としては、切削加工、回転ロールによる転造加工、加工済み口金部品の溶接またはろう付けなどがあるが、加工時間の短縮に有利な加工方法として、金属パイプをパンチにより軸方向に加圧して部分的に縮径または拡径させる加工方法が知られている。
ところで、前述のパンチによる加工方法では、パイプの一部を縮径させた後、縮径部の一部を再び拡径させる場合、縮径時にパイプを挟持するクランプと、拡径時にパイプを挟持するクランプとが異なるため、パイプを縮径用のクランプから拡径用の他のクランプに付け替える必要が生じ、クランプ工程が多くなって生産性を低下させるという問題点があった。 By the way, in the above-described processing method using the punch, when a part of the reduced diameter part is expanded after the diameter of the pipe is reduced, a clamp that holds the pipe when the diameter is reduced and a pipe that is held when the diameter is increased are clamped. Therefore, the pipe needs to be replaced with another clamp for expanding the diameter from the clamp for reducing the diameter, and there is a problem that the number of clamping processes increases and productivity is lowered.
そこで、図6(a) に示すようにパイプ1の一部を第1のクランプ2によって径方向外側から挟持し、パイプ1の軸方向に移動する第1のパンチ3によりパイプ1の他の部分を縮径させて第1の加工部1aを形成した後、図6(b) に示すように第1の加工部1aの一部を第2のクランプ4によって径方向外側から挟持し、パイプ1の軸方向に移動する第2のパンチ5により第1の加工部1aの他の一部を拡径させて第2の加工部1bを形成するようにすれば、拡径時におけるクランプの付け替えを必要とせず、効率よく加工することができる。
Therefore, as shown in FIG. 6 (a), a part of the
しかしながら、油圧系統等からなるクランプ用駆動源は一台の加工装置に一つしかない場合が多く、第1及び第2のクランプ2,4をそれぞれ独立して駆動するためには、クランプ用の二つの駆動源を備えた加工装置に改造または交換しなければならず、設備コストが増大するという問題点があった。
However, there are many cases where there is only one clamping drive source consisting of a hydraulic system or the like in one processing apparatus. In order to drive the first and
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数種類のクランプを用いる場合でもパイプを他のクランプに付け替える必要がなく、しかも他のクランプ用の駆動源を新たに設ける必要のない金属パイプの加工方法及びその装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to eliminate the need to replace the pipe with another clamp even when a plurality of types of clamps are used, and to provide a drive source for other clamps. It is an object of the present invention to provide a metal pipe processing method and apparatus that do not need to be newly provided.
本発明は前記目的を達成するために、パイプの一部を第1のクランプによって径方向外側から挟持し、パイプの軸方向に移動する第1のパンチによりパイプの他の部分を縮径または拡径させて第1の加工部を形成した後、第1の加工部の一部を第2のクランプによって径方向外側から挟持し、パイプの軸方向に移動する第2のパンチにより第1の加工部の他の少なくとも一部を縮径または拡径させて第2の加工部を形成する金属パイプの加工方法において、前記第1のクランプにパイプの径方向に移動自在に設けられた第2のクランプに、パイプの軸方向に移動する第2のパンチを当接させて第2のクランプをパイプの径方向内側に移動させることにより、第2のクランプによってパイプの第1の加工部を挟持するようにしている。 In order to achieve the above object, according to the present invention, a part of the pipe is clamped from the outside in the radial direction by the first clamp, and the other part of the pipe is reduced or expanded by the first punch that moves in the axial direction of the pipe. After forming the first processed portion by making a diameter, the first processed portion is clamped from the radially outer side by the second clamp, and the first processed by the second punch that moves in the axial direction of the pipe In the metal pipe processing method in which the second processed portion is formed by reducing or expanding the diameter of at least another part of the portion, the second clamp is provided on the first clamp so as to be movable in the radial direction of the pipe. A second punch that moves in the axial direction of the pipe is brought into contact with the clamp and the second clamp is moved inward in the radial direction of the pipe, whereby the first processed portion of the pipe is clamped by the second clamp. I am doing so.
また、本発明は前記目的を達成するために、パイプの一部を径方向外側から挟持する第1のクランプと、パイプの軸方向に移動することによりパイプの他の部分を縮径または拡径させて第1の加工部を形成する第1のパンチと、第1の加工部の一部を径方向外側から挟持する第2のクランプと、パイプの軸方向に移動することにより第1の加工部の他の少なくとも一部を縮径または拡径させて第2の加工部を形成する第2のパンチとを備えた金属パイプの加工装置において、前記第2のクランプを第1のクランプにパイプの径方向に移動自在に設けるとともに、第2のクランプに第2のパンチが当接する第1の当接部を設け、第2のパンチには第2のクランプの第1の当接部に軸方向に当接して第2のクランプを径方向内側に移動させる第2の当接部を設けている。 Further, in order to achieve the above object, the present invention achieves the above-described object by reducing the diameter of the other part of the pipe by moving the first clamp that clamps a part of the pipe from the outside in the radial direction and the axial direction of the pipe. A first punch that forms a first processed portion, a second clamp that clamps a part of the first processed portion from the outside in the radial direction, and a first processing by moving in the axial direction of the pipe In a metal pipe processing apparatus comprising a second punch for forming a second processed part by reducing or expanding at least a part of the other part of the part, the second clamp is piped to the first clamp And a first abutting portion on which the second punch abuts on the second clamp, and the second punch has a shaft on the first abutting portion of the second clamp. Second to move the second clamp radially inward by abutting in the direction The contact portion is provided.
本発明においては、第1のクランプに移動自在に設けられた第2のクランプにパイプの軸方向に移動する第2のパンチが当接することにより、第2のクランプが径方向内側に移動して第1の加工部を挟持することから、パイプを第1のクランプで挟持して第1の加工部を形成した後、パイプを他のクランプに付け替えることなく第2の加工部を形成することが可能となる。この場合、第2のクランプは第2のパンチの移動する力によって駆動されるので、第2のクランプを駆動するための専用の駆動源を新たに設ける必要がない。 In the present invention, the second clamp that moves in the axial direction of the pipe contacts the second clamp that is movably provided on the first clamp, so that the second clamp moves radially inward. Since the first processed portion is clamped, the second processed portion can be formed without changing the pipe to another clamp after the pipe is clamped by the first clamp to form the first processed portion. It becomes possible. In this case, since the second clamp is driven by the moving force of the second punch, it is not necessary to newly provide a dedicated drive source for driving the second clamp.
本発明によれば、パイプを第1のクランプで挟持して第1の加工部を形成した後、パイプを他のクランプに付け替えることなく第2の加工部を形成することができるので、効率よくパイプを加工することができる。また、第2のクランプを駆動するための専用の駆動源を新たに設ける必要もないので、加工装置の改造や交換をすることなく既存の加工装置を用いることができ、設備コストを増大させることがないという利点がある。 According to the present invention, after the pipe is clamped by the first clamp and the first processed portion is formed, the second processed portion can be formed without changing the pipe to another clamp. Pipes can be processed. In addition, since it is not necessary to newly provide a dedicated drive source for driving the second clamp, the existing processing apparatus can be used without modifying or replacing the processing apparatus, and the equipment cost is increased. There is an advantage that there is no.
図1乃至図5は本発明の一実施形態を示すもので、図1はパイプ加工装置の要部斜視図、図2は第1及び第2のクランプの分解斜視図、図3はパイプの加工工程を示す側面断面図、図4はパイプの加工例を示す側面図、図5はパイプの他の加工例を示す側面図である。 1 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view of a main part of a pipe processing apparatus, FIG. 2 is an exploded perspective view of first and second clamps, and FIG. 3 is a pipe processing. FIG. 4 is a side view showing a process example of the pipe, and FIG. 5 is a side view showing another process example of the pipe.
このパイプ加工装置は、パイプ1の一部を径方向外側から挟持する2つの第1のクランプ10と、パイプ1の他の一部を径方向外側から挟持する4つの第2のクランプ20と、パイプ1の一部を縮径させる第1のパンチ30と、パイプ1の縮径部分の一部を拡径させる第2のパンチ40とを備え、金属製のパイプ1を加工して配管用の口金を製造するためのものである。
The pipe processing apparatus includes two
各第1のクランプ10は、パイプ1の径方向に対向するブロック状の部材からなり、パイプ1との対向面にはパイプ1を挟持する断面半円形状のクランプ部11がそれぞれ設けられている。第1のクランプ10の一端面には第2のクランプ20をそれぞれ移動自在に係合する複数の係合溝12が設けられ、各係合溝12はクランプ部11からパイプ1の径方向外側に延びるように形成されている。また、第1のクランプ10の一端面には係合溝12の一部を覆うカバープレート13がそれぞれ取付けられ、各カバープレート13にはクランプ部11を中心とする半円形状の開口部14がそれぞれ設けられている。
Each
各第2のクランプ20は、パイプ1の周方向に配列されたブロック状の部材からなり、パイプ1との対向面にはパイプ1を挟持する曲面状のクランプ部21がそれぞれ設けられている。この場合、クランプ部21の軸方向一端側及び他端側には、それぞれパイプ1の径方向外側に向かって広がるテーパ面22,23が設けられている。第2のクランプ20の一端側には第2のパンチ40が軸方向に当接する第1の当接部24が設けられ、第1の当接部24はパイプ1の軸方向に対して傾斜をなす傾斜面からなる。また、第2のクランプ20の他端側には第1のクランプ10の係合溝12に摺動自在に係合する係合部25が設けられ、係合部25は第2のクランプ20の一端側よりもパイプ1の径方向外側に向かって長く延びるように形成されている。この場合、係合部25と係合溝12との間には、第2のクランプ20をパイプ1の径方向外側に付勢するスプリング26が設けられている。スプリング26は係合部25に設けた切り欠き25a内に配置され、係合溝12内に設けた係止部12aと切り欠き25aの一端にそれぞれ係止している。尚、切り欠き25aに代えて、スプリング26を収容可能な溝を設けるようにしてもよい。
Each of the
第1のパンチ30は、一端側にパイプ1の軸方向に円筒状に延びるパンチ部31が設けられ、パンチ部31は加工前のパイプ1の外径よりも小さい所定の内径を有し、その先端部の内周面には径方向外側に向かって広がるテーパ面32が設けられている。
The
第2のパンチ40は、一端側にパイプ1の軸方向に円筒状に延びるパンチ部41が設けられ、パンチ部41の先端部の内周面には内径が第1のパンチ30のパンチ部31の内径よりも大きくなるように径方向外側に向かって広がるテーパ面42が設けられている。また、第2のパンチ40の一端には、各第2のクランプ20の第1の当接部24に当接する第2の当接部43が設けられ、第2の当接部43はパンチ部41の先端よりも突出する円筒状に形成されている。この場合、第2の当接部43の先端部の内周面は径方向外側に向かって広がるテーパ状に形成されている。
The
次に、前述のように構成されたパイプ加工装置を用いてパイプ1を加工する方法を説明する。まず、図3(a) に示すようにパイプ1の一部を径方向外側から第1のクランプ10によって挟持し、第1のパンチ30を第1のクランプ10側に移動させながらパイプ1を軸方向に加圧する。これにより、パイプ1がその外径よりも小さい内径のパンチ部31内に圧入され、パンチ部31と同等の外径になるように縮径された第1の加工部1aが形成される。その際、各第2のクランプ20はスプリング26によってパイプ1の径方向外側に位置しているので、第1のパンチ30のパンチ部31の移動が第2のクランプ20によって妨げられることはない。次に、パイプ1から第1のパンチ30を抜き取り、図3(b) に示すように第2のパンチ40を第1のクランプ10側に移動させると、第2のパンチ40の第2の当接部43が各第2のクランプ20の第1の当接部24に当接し、第2のパンチ40の軸方向の押圧と第1の当接部24の傾斜によって各第2のクランプ20がパイプ1の径方向内側に移動する。これにより、図3(c) に示すようにパイプ1の第1の加工部1aの一部が各第2のクランプ20によって挟持されるとともに、パイプ1の先端に第2のパンチ40のパンチ部41の内側端部が軸方向に当接する。その際、パイプ1が第2のパンチ40によって軸方向に加圧され、第1の加工部1aの他の一部が第2のクランプ20及び第2のパンチ40のテーパ面22,42内に入り込み、第1の加工部1aよりも外径が大きくなるように拡径された第2の加工部1bが形成される。以上により、図4に示したようにパイプ1の軸方向二箇所にテーパ状の第1及び第2の加工部1a,1bを有する配管用の口金が形成される。
Next, a method for processing the
このように、本実施形態によれば、第1のクランプ10にパイプ1の径方向に移動自在に設けられた第2のクランプ20の第1の当接部24にパイプ1の軸方向に移動する第2のパンチ40の第2の当接部43を当接させることにより、第2のクランプ20を径方向内側に移動させて第1の加工部1aの一部を径方向外側から挟持し、第2のパンチ40によって第2の加工部1bを形成するようにしたので、パイプ1を第1のクランプ10で挟持して第1の加工部1aを形成した後、パイプ1を他のクランプに付け替えることなく第2の加工部1bを形成することができ、効率よくパイプ1を加工することができる。この場合、第2のクランプ20は第2のパンチ40の移動する力によって駆動されるので、第2のクランプ20を駆動するための専用の駆動源を新たに設ける必要がなく、加工装置の改造や交換をすることなく既存の加工装置を用いることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、各第2のクランプ20をスプリング26によってパイプ1の径方向外側に付勢して第1のパンチ30と干渉しない位置まで移動するとともに、第2のクランプ20の第1の当接部24に第2のパンチ40の第2の当接部43が当接すると、第1の当接部24の傾斜に案内されて第2のクランプ20がパイプ1の径方向内側に移動するようにしたので、第2のクランプ20を第2のパンチ40の動作のみに確実に連動させることができる。これにより、クランプ側の段替作業を何等必要とせず、生産性の向上に極めて有利である。
Each
尚、前記実施形態では、パイプ1の先端から所定距離をおいて第2の加工部1bを形成するようにしたものを示したが、図5(a) に示すようにパイプ1の先端部に第2の加工部1cを形成するようにしてもよい。また、前記実施形態では、テーパ状の第2の加工部1bを形成するようにしたものを示したが、図5(b) に示すように角部が曲線状になるように拡径した第2の加工部1dを形成するようにしてもよい。
In the above embodiment, the second processed portion 1b is formed at a predetermined distance from the tip of the
1…パイプ、1a…第1の加工部、1b,1c,1d…第2の加工部、10…第1のクランプ、20…第2のクランプ、24…第1の当接部、26…スプリング、30…第1のパンチ、40…第2のパンチ、43…第2の当接部。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記第1のクランプにパイプの径方向に移動自在に設けられた第2のクランプに、パイプの軸方向に移動する第2のパンチを当接させて第2のクランプをパイプの径方向内側に移動させることにより、第2のクランプによってパイプの第1の加工部を挟持する
ことを特徴とする金属パイプの加工方法。 A part of the pipe is sandwiched from the outside in the radial direction by the first clamp, and the first processed part is formed by reducing or expanding the other part of the pipe by the first punch that moves in the axial direction of the pipe. Thereafter, a part of the first processed part is sandwiched from the outside in the radial direction by the second clamp, and at least another part of the first processed part is reduced in diameter by the second punch that moves in the axial direction of the pipe. In the metal pipe processing method for expanding the diameter to form the second processed portion,
A second punch that moves in the axial direction of the pipe is brought into contact with a second clamp that is provided in the first clamp so as to be movable in the radial direction of the pipe, so that the second clamp is brought into the radial inner side of the pipe. A metal pipe processing method, characterized in that the first processed portion of the pipe is clamped by the second clamp by being moved.
前記第2のクランプを第1のクランプにパイプの径方向に移動自在に設けるとともに、第2のクランプに第2のパンチが当接する第1の当接部を設け、
第2のパンチには第2のクランプの第1の当接部に軸方向に当接して第2のクランプを径方向内側に移動させる第2の当接部を設けた
ことを特徴とする金属パイプの加工装置。 A first clamp that clamps a part of the pipe from the outside in the radial direction, and a first processed part that forms the first processed part by reducing or expanding the other part of the pipe by moving in the axial direction of the pipe. A punch, a second clamp that clamps a part of the first processed part from the outside in the radial direction, and a diameter or diameter expansion of at least another part of the first processed part by moving in the axial direction of the pipe In a metal pipe processing apparatus comprising a second punch for forming a second processed portion,
The second clamp is provided on the first clamp so as to be movable in the radial direction of the pipe, and a first abutting portion on which the second punch abuts on the second clamp is provided,
The second punch is provided with a second contact portion that axially contacts the first contact portion of the second clamp and moves the second clamp radially inward. Pipe processing equipment.
ことを特徴とする請求項2記載の金属パイプの加工装置。 The metal pipe processing apparatus according to claim 2, further comprising a spring that urges the second clamp outward in the radial direction of the pipe and moves the second clamp to a position where the second clamp does not interfere with the first punch.
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