JP2010131610A

JP2010131610A - パイプ曲げ加工用補助具

Info

Publication number: JP2010131610A
Application number: JP2008308072A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Itayama; 好春板山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-12-03
Filing date: 2008-12-03
Publication date: 2010-06-17

Abstract

【課題】本発明は、円筒パイプの曲げ加工時、内側にしわが発生すること、及び、曲げ内側におけるパイプ曲げ部材の挟み込みを防止でき、曲げ加工時に起こる管内面との摩擦を改善すると共に、円筒弾性体をパイプ曲げ加工済みの内面からスムーズに引き剥がせるようにしたパイプ曲げ補助部材を提供することにある。
【解決手段】上記課題を解決するため、本発明に係るパイプ曲げ加工用補助具は、曲げ加工を行うパイプ内面に半径方向に膨張、拡縮自在な円筒状弾性体１を挿入し、膨張、管内面に密着させ、パイプ曲げ加工することで密着する円筒状弾性体とパイプ内壁との摩擦による擦り傷発生を少なくできることとともに、パイプ曲げ加工後、円筒状弾性体を収縮させ、可撓部材５に連結される支持ロッド６を軸方向へ可動させ、円筒状弾性体１を軸方向へ移動し、円筒状弾性体１をパイプ曲げ加工済みの内面からスムーズに引き剥がせるようにしたことを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属性円筒パイプの曲げ加工装置に用いられる補助具に関する。

従来、パイプ曲げ加工時に、しわ防止治具として金属製の芯金をパイプの加工点に挿入してしわの発生を防止している。また、パイプ内に水や油、砂などを封入して、パイプの曲げ加工を行う方法がある。

しかし、この種の芯金はパイプ内の内壁に密着させることが困難であるため、しわの発生を確実に防止することができなかった。いっぽう、水や油、砂などを封入する方法は、パイプの内壁に密着するため、前記芯金を用いた場合に比ししわの発生を防止することが可能であるが、これらの方法は設備が大掛かりなると共にそれらの処理が面倒であり、大量のパイプの曲げ加工を行うのには不向きであった。

そこで、複数のボール芯金を使い、相互間に形成される隙間を小さくするようにした多連装のボール芯金を備えた構造のものや、芯金の代わりに、変形追従性をもつ樹脂製等の弾性体部材を袋状、円筒状した構造のものが開発されている。

特開平０８−３０００５４号公報特開平０９−３２３１２８号公報特開平１１−３４２４２７号公報特開２００２−１１３５２４号公報

然しながら、上述の例にあっても、芯金とパイプ内壁との間には依然隙間が形成されるとともに、多連装のボール芯金は部品点数が多くなり、構造複雑であるため、コスト高となる、また、曲げ加工時、管内面の摩擦によって管内面に擦り傷が発生し、ひどいときには焼き付きによるむしり傷が起こる可能性がある。
そこで本発明は、管内面との隙間を少なくし、管内壁との摩擦による擦り傷発生少なくするべき、芯金の代わりに、円筒状の弾性体を使用することで、内壁との隙間、管内面との摩擦を改善できるパイプ曲げ加工用補助具を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るパイプ曲げ加工用補助具は、曲げ加工を行うパイプ内面に内圧によって半径方向に拡縮自在な円筒状弾性体を挿入し、円筒状弾性体１を膨張、管内面に密着させ、パイプ曲げ加工ができるとともに、パイプ曲げ加工後、密着する円筒状弾性体とパイプ内壁との摩擦による擦り傷発生を少なくできること、また、可撓部材５に連結される支持ロッド６を有し、支持ロッド６を軸方向へ可動させ、円筒状弾性体１を軸方向へ移動させ、収縮した円筒状弾性体１をパイプ曲げ加工済みの内面から引き剥がせるようにしたことを特徴としている。

本発明は次のような効果がある。
１．パイプ曲げ加工におけるしわや形状不良などの発生防止できると共に、曲げ半径の小さなパイプの曲げ加工に有効である。
２．内圧によって周方向に拡縮自在な円筒上弾性体を使用することにより膨張できる範囲であれば各種断面寸法の曲げ加工製品の製造に共用でき、範囲が広がり、経済的である。
３．支持軸を軸方向へ作動させ、円筒状弾性体１を軸方向へ収縮させパイプ曲げ加工済みの内面から引き剥がせるようにすることで、パイプ曲げ加工済みの内面からの引き剥がす力を軽減できるとともに、円筒状弾性体の耐久性が増し、寿命の延長につながり、コスト低減を図れる。

以下、本発明の実施の形態を図１乃至図６に基づいて具体的に説明する。

図１は本発明のパイプ曲げ加工用補助具の実施例を示す全体図おいて、加工するパイプに円筒状弾性体１を挿入し膨張、収縮し、軸方向へ作動可能な構造を持つ円筒状弾性体部３０と、円筒状弾性体１の内部空間に流体を供給するための流体供給連結管９、及び、円筒状弾性体１を収縮し、図示しない装置により円筒状弾性体１の片端を支持軸６で軸方向へ作動させ、パイプ内壁から剥す構造を持つ保持体部４０から構成される。

図２において、円筒状弾性体部３０は、円筒状弾性体１、弾性体内受け具２、２２、弾性体外受け具３、２３、締付けナット４、２４及び、可撓性部材５から構成される。
円筒状弾性体１を弾性体内受け具２と弾性体外受け具３及び、弾性体内受け具２２と弾性体外受け具２３で挟み、弾性体内受け具２、２２のねじ部２ｂ、２２ｂに締付けナット４、２４で弾性体外受け具３、２３を締め付け、弾性体内受け具２、２２のテーパ部２ａ、２２ａ及び、弾性体外受け具３、２３のテーパ部３ａ、２３ａで円筒状弾性体１が抜けないように内外から狭持固定される。

弾性体内受け具２は可撓性部材５に連結され、可撓性部材５は支持軸6に連結され、図示しない装置により支持軸６を軸方向へ作動させることで、弾性体内受け具２、弾性体外受け具３により狭持固定されている円筒状弾性体１を軸方向へ作動させることができる。

図３において、保持体部４０は、支持軸６、保持外筒７、フランジ８、液体供給連結管９、スリーブ１０、スペーサ１１、シール部材１２、外シール１３、及び、内シール１４から構成される。
保持体部４０は保持外筒７のねじ部７ｂと円筒状弾性体部３０の弾性体内受け具２２のねじ部２２ｂとで連結、結合される。
保持外筒７の内部にはスリーブ10、スペーサ１１、および、外シール１３、内シール１４を保持するシール部材１２を有し、シール部材１２はフランジ８により保持外筒７に保持、固定され、支持軸６は保持外筒７の内部のスリーブ１０により支持され、軸方向へ作動可能である。

図示しない液体供給装置から液体供給連結管９を通して、円筒状弾性体1の内部に液体を供給し、膨張させることが出来る。
円筒状弾性体１の内部の液体を排出することで、円筒弾性体１は収縮し、膨張する前の状態にもどる。

図４本発明のパイプ曲げ加工用補助具を加工するパイプに挿入した状態を示す図において、同図（ａ）は曲げ加工するパイプPの内部に円筒状弾性体部３０を挿入し、膨張させる前の状態を示し、円筒状弾性体部３０は可撓性部材５を有することで、パイプPの内部に挿入する際、円筒状弾性体１の垂れを減少させ、よりスムーズに挿入可能となる。また、可撓性部材５を有することで、膨張した円筒状弾性体１の軸線方向の伸びを抑制する。

図４（ｂ）は円筒状弾性体１を膨張させ、パイプＰの内壁へ密着させた状態を示し、図示しない液体供給装置から液体供給連結管９を通して供給される液体は、保持体部４０の内部を通り、弾性体受け具２，３，２２，２３により挟持された円筒状弾性体１の内部に供給され、半径方向へ膨張し、パイプＰの内壁へ密着し、パイプ内面を液圧支持する。

図５パイプ曲げ加工した状態を示す図において、パイプ内面を液圧支持した状態を維持しながら、パイプを曲げる。弾性体である円筒状弾性体１はパイプ内面に密着、支持した状態で曲げ加工を行うため、パイプ内面と円筒状弾性体１と密着し、摩擦力は小さく、曲げ加工時に無理なく摺動しあうことが出来、パイプ内面曲がり部に断面変形を生じさせにくくなる。円筒状弾性体１の外面に潤滑油を用いることで、より一層、摩擦力を小さくできる。

図６パイプ曲げ加工した後、円筒状弾性体を収縮し、軸方向へ作動させ、パイプ内壁から剥す状態を示す図において、曲げ加工後、円筒状弾性体部３０の内部の液体を排出、円筒状弾性体１を収縮させ、円筒状弾性体１を引き抜くため、円筒状弾性体１との摩擦が少なくなる。

更に、円筒状弾性体部３０の内面の液体を排出し、収縮したのにもかかわらず円筒状弾性体１とパイプ内面とが密着している場合、可撓性部材５に連結される支持軸６を作動させ、円筒状弾性体１をパイプ内面から少しずつ剥ぎ取るように移動させることで、より容易に、引き抜くことができ、円筒状弾性体との摩擦は更に小さくなり、円筒状弾性体１の耐久性を向上が図れるとともに、コスト低減も図れる。

本発明のパイプ曲げ加工用補助具の全体図。本発明の円筒状弾性体部の詳細を示す図。本発明の円筒状弾性体部を支持、作動させる保持体部の詳細を示す図。本発明のパイプ曲げ加工用補助具を加工するパイプに挿入した状態を示す図で、同図（ａ）は円筒状弾性体を膨張させる前を示す図。同図（ｂ）は円筒状弾性体を膨張させ、パイプ内壁へ密着した図。本発明のパイプ曲げ加工用補助具を使い、パイプ曲げ加工した状態を示す図。本発明のパイプ曲げ加工用補助具を使い、パイプ曲げ加工した後、円筒状弾性体を収縮し、軸方向へ作動させ、パイプ内壁から剥す状態を示す図。

符号の説明

１円筒状弾性体
２弾性体内受け具
３弾性体外受け具
４締付けナット
５可撓性部材
６支持軸
７保持外筒
８フランジ
９液体供給連結管
１０スリーブ
１１スペーサ
１２シール部材
１３外シール
１４内シール
２２弾性体内受け具
２３弾性体外受け具
２４締付けナット
３０円筒状弾性体部
４０保持体部
P パイプ

Claims

円筒状弾性体部を曲げ加工する管内へ挿入し、両端を弾性体受具で挟持固定された円筒状弾性体の内部に液体を供給し、内圧によって半径方向に膨張させ、管内面に密着させた後、パイプ曲げ加工をおこない、パイプ曲げ加工後、円筒状弾性体の内部の液体を排出、円筒状弾性体を収縮させたのち、円筒状弾性体を挟持固定する弾性体内受具に連結される可撓性部材と、可撓部材に連結される支持ロッドを軸方向へ移動させ、円筒状弾性体をパイプ内壁から剥がし、引き抜くことを特徴とするパイプ曲げ加工用補助具。