JP2011094655A - Pipe joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガスや油等が流れる配管を接続する際に用いられる配管継手(管継手)に関するものである。 The present invention relates to a pipe joint (pipe joint) used when connecting pipes through which gas or oil flows.
ガスや油等が流れる配管を接続する際には、配管継手(管継手)が用いられる。その際に、配管継手は、配管が抜けたり、配管内を流れる流体が洩れたりしないようにすることが求められる。 When connecting pipes through which gas or oil flows, pipe joints (pipe joints) are used. At that time, the pipe joint is required to prevent the pipe from coming off or the fluid flowing in the pipe from leaking.
そのような配管の抜けや管内流体の洩れを防止するために、これまで各種の技術が開示されている。 Various techniques have been disclosed so far in order to prevent such disconnection of piping and leakage of fluid in the pipe.
例えば、特許文献1においては、接続する配管の外面にスリーブを装着し、このスリーブに外接する金具(継手本体)にナットをネジ込むことにより、スリーブを径方向内外に変形させて、配管に密着させることで、配管抜け防止と管内流体洩れ防止を図っている。 For example, in Patent Document 1, a sleeve is attached to the outer surface of a pipe to be connected, and a nut is screwed into a metal fitting (joint body) circumscribing the sleeve, so that the sleeve is deformed radially inward and outer and closely attached to the pipe. By doing so, prevention of pipe dropout and fluid leakage in the pipe is achieved.
また、特許文献2においては、接続するそれぞれの配管の外面に設けた環状突起を介して管継手を装着し、両側からナットで締込むことにより、配管の抜け防止を行っている。同時に管継手内部にOリングを装着することにより、管内流体の洩れ防止を図っている。 In Patent Document 2, a pipe joint is mounted via an annular protrusion provided on the outer surface of each pipe to be connected, and the pipe is prevented from coming off by tightening with a nut from both sides. At the same time, an O-ring is mounted inside the pipe joint to prevent leakage of fluid in the pipe.
また、特許文献3においては、接続するそれぞれの配管の外面に配管抜け防止用突起を固設し、これを外部から2つ割れの継手で挟み込むことにより、配管の抜け防止を図っている。同時に内部にOリングを装着することにより、管内流体の洩れ防止を図っている。 Further, in Patent Document 3, a pipe drop prevention projection is fixed on the outer surface of each pipe to be connected, and this is sandwiched between two joints from the outside to prevent the pipe from coming off. At the same time, an O-ring is attached inside to prevent leakage of fluid in the pipe.
しかしながら、上記の特許文献1〜3に記載されている技術には以下のような問題がある。 However, the techniques described in Patent Documents 1 to 3 have the following problems.
まず、特許文献1に記載されている技術では、スリーブが金属製のため、ナットのネジ込みで変形させられるのは、銅管・薄肉管・小径管(最大十数mm程度)といった柔らかい配管に限られる。したがって、剛性が高く変形し難い配管(例えば、鋼管・肉厚管・直径20mm以上の配管等)には適用できない。 First, in the technique described in Patent Document 1, since the sleeve is made of metal, it can be deformed by screwing a nut into a soft pipe such as a copper pipe, a thin-walled pipe, a small-diameter pipe (up to about a dozen mm). Limited. Therefore, it cannot be applied to a pipe having high rigidity and hardly deformed (for example, a steel pipe, a thick pipe, a pipe having a diameter of 20 mm or more).
また、特許文献2に記載されている技術では、配管外面に環状突起を必要とし、既に敷設された配管(フランジ・突起等無し)を接続する場合は、現地加工が必要となり、加工に多大の手間を要す。特に厚肉の場合は加熱設備を要し、又、高所の場合、作業デッキ等を要す。 Moreover, in the technique described in Patent Document 2, an annular protrusion is required on the outer surface of the pipe, and when an already laid pipe (without flange, protrusion, etc.) is connected, on-site processing is required. It takes time and effort. Especially for thick walls, heating equipment is required, and for high places, a work deck is required.
また、特許文献3に記載されている技術では、配管外面に配管抜け防止用突起を必要とし、突起の固設は上記特許文献2と同様に、現地加工が必要となる。又、接続する配管に芯ズレがあると、最外部のスリーブ装着が困難となるため、柔らかい配管(例えば、銅管・小径管等)にしか適用できない。 Moreover, in the technique described in Patent Document 3, a pipe drop prevention protrusion is required on the outer surface of the pipe, and the fixing of the protrusion requires on-site processing as in Patent Document 2. In addition, if there is a misalignment in the pipe to be connected, it is difficult to attach the outermost sleeve, so it can be applied only to soft pipes (for example, copper pipes, small diameter pipes, etc.).
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、現地加工が不要であるとともに、剛性の高い配管(例えば、鋼管・肉厚管・直径20mm以上の配管等)にも適用することができる配管継手を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and does not require on-site processing, and is also applicable to highly rigid pipes (for example, steel pipes, thick pipes, pipes having a diameter of 20 mm or more, etc.). An object of the present invention is to provide a pipe joint that can be used.
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。 In order to solve the above problems, the present invention has the following features.
[1]2本の配管を接続する配管継手であって、2本の配管の接続部を覆うように設置された継手本体と、配管の外周面と前記継手本体の内面との間に装着されたシール材と、そのシール材を押えるように配管外面に設置されたシール押えと、外面がテーパー形状で、配管の接続部に向かって外径が大きくなるように配管の外面に装着された割りリングと、内面が前記割りリングのテーパー形状に合わせたテーパー形状で、前記割りリングの外面に嵌合されたフランジと、そのフランジとフランジの間を連結して張力を付加する引張ボルトとを備えたことを特徴とする配管継手。 [1] A pipe joint that connects two pipes, and is installed between a joint body that is installed so as to cover a connection portion between the two pipes, and an outer peripheral surface of the pipe and an inner surface of the joint body. A seal holder that is installed on the outer surface of the pipe to hold the seal material, and a split that is tapered on the outer surface and attached to the outer surface of the pipe so that the outer diameter increases toward the pipe connection. A ring, a flange whose inner surface is tapered to match the tapered shape of the split ring, and a flange that is fitted to the outer surface of the split ring; and a tension bolt that adds tension by connecting the flange to the flange. Piping joints characterized by that.
[2]前記引張ボルトは、前記シール押えを締め込んで前記シール材を締め付けることを特徴とする前記[1]に記載の配管継手。 [2] The pipe joint according to [1], wherein the tension bolt tightens the seal presser and tightens the seal material.
[3]前記シール押えと配管との間に隙間が設けられていることを特徴とする前記[1]または[2]に記載の配管継手。 [3] The pipe joint according to [1] or [2], wherein a gap is provided between the seal retainer and the pipe.
[4]前記シール材は、グランドパッキンであることを特徴とする前記[1]〜[3]のいずれかに記載の配管継手。 [4] The pipe joint according to any one of [1] to [3], wherein the seal material is a gland packing.
[5]前記割りリングは、内面にネジ又は凹凸加工が施されていることを特徴とする前記[1]〜[4]のいずれかに記載の配管継手。 [5] The pipe joint according to any one of [1] to [4], wherein the split ring is provided with a screw or an uneven surface on an inner surface.
本発明に係る配管継手は、現地加工が不要であるとともに、剛性の高い配管(例えば、鋼管・肉厚管・直径20mm以上の配管等)にも適用することができる。 The pipe joint according to the present invention does not require on-site processing, and can also be applied to highly rigid pipes (for example, steel pipes, thick pipes, pipes having a diameter of 20 mm or more, etc.).
本発明の一実施形態に係る配管継手を以下に述べる。 A pipe joint according to an embodiment of the present invention will be described below.
まず、本発明の一実施形態に係る配管継手は、前述の特許文献1〜3における問題点を解決するために、下記の(a)〜(d)が可能になるようになっている。 First, in order to solve the problems in Patent Documents 1 to 3 described above, a pipe joint according to an embodiment of the present invention is capable of the following (a) to (d).
(a)配管の外面にフランジ又は環状突起が設置されていない配管でも、接続が可能である。 (A) Connection is possible even in a pipe in which no flange or annular protrusion is installed on the outer surface of the pipe.
(b)剛性が高く変形し難い配管(例えば、鋼管・肉厚管・直径20mm以上の配管等)でも、接続が可能である。 (B) Connection is possible even with a pipe having high rigidity and hardly deformed (for example, a steel pipe, a thick pipe, a pipe having a diameter of 20 mm or more).
(c)スパナ等の手工具で、組み立てが可能である。 (C) Assembly is possible with a hand tool such as a spanner.
(d)芯ズレのある配管でも、接続が可能である。 (D) Connection is possible even with pipes with misalignment.
上記の(a)〜(d)を可能とするために、本発明の一実施形態に係る配管継手は、下記の(A)〜(D)のような構造となっている。 In order to enable the above (a) to (d), the pipe joint according to the embodiment of the present invention has the following structures (A) to (D).
(A)配管の抜け防止として、外面をテーパー形状に加工(内面にはネジ又は凹凸加工)を施した割りリングを配管の外面に装着し、この割りリングに、割りリングのテーパー形状と同じテーパー形状を内面に施したフランジを嵌め込み、そのフランジ間を複数本(例えば、4本)のボルトで引っ張る。これにより、フランジが配管に固定され、同時に、フランジ間を引っ張るボルトがテーパー形状の割りリングの楔効果と配管への締め付け及び滑止め効果によって配管の抜け止めとなる。 (A) In order to prevent the pipe from coming off, a split ring with a tapered outer surface (screws or ruggedness on the inner surface) is attached to the outer surface of the pipe, and this split ring has the same taper as the tapered shape of the split ring. A flange having a shape on the inner surface is fitted, and the flange is pulled with a plurality of (for example, four) bolts. As a result, the flange is fixed to the pipe, and at the same time, the bolt that pulls between the flanges prevents the pipe from coming off due to the wedge effect of the tapered split ring and the tightening and slipping effect on the pipe.
(B)管内流体の洩れ防止として、接続する配管の外面にシール材(例えばグランドパッキン)を装着し、これを両側からシール押え(例えばグランドパッキン押え)で締め込む。シール押えの締め込みは、前記(A)のフランジ間を引っ張るボルトで兼用し、ボルトでフランジ間が引っ張られると同時にシール材が締め付けられる仕組みとする。(長期間使用でシール材からの洩れが発生した場合も増締め可能とする。) (B) In order to prevent leakage of the fluid in the pipe, a sealing material (for example, a gland packing) is attached to the outer surface of the pipe to be connected, and this is tightened with a seal presser (for example, a gland packing press) from both sides. The seal retainer is tightened by using a bolt that pulls between the flanges in (A), and the seal member is tightened at the same time that the flange is pulled by the bolt. (Tightening is possible even if leakage from the sealant occurs after long-term use.)
(C)配管継手の全体重量を15kg以下、ボルトサイズの共通化等、組み立て工具を最小限とする。 (C) The total weight of the pipe joint is 15 kg or less, and assembly tools such as common bolt sizes are minimized.
(D)接続する配管の少量の芯ズレも吸収できるように、状況に応じてシール押え(例えばグランドパッキン押え)と配管との間に隙間を設ける。 (D) A gap is provided between the seal presser (for example, gland packing presser) and the pipe according to the situation so that a small amount of misalignment of the pipe to be connected can be absorbed.
以下に、上記のような本発明の一実施形態に係る配管継手を図面に基づいて説明する。 Below, the piping joint which concerns on one Embodiment of this invention as mentioned above is demonstrated based on drawing.
ここで、図1はこの実施形態に係る配管継手の断面図、図2はその外観図である。また、図3はこの実施形態に係る配管継手において用いるシール材(例えばグランドパッキン)の例を示す図、図4は同じくテーパー割りリングの例を示す図である。 Here, FIG. 1 is a sectional view of a pipe joint according to this embodiment, and FIG. 2 is an external view thereof. 3 is a view showing an example of a sealing material (for example, gland packing) used in the pipe joint according to this embodiment, and FIG. 4 is a view showing an example of a tapered split ring.
図1〜図4に示すように、この実施形態に係る配管継手10は、2本の配管1A、1Bを接続するために、2本の配管1A、1Bの接続部(先端部)を覆うように設置された継手本体11と、配管1A、1Bの外周面と継手本体11の内面との間に装着されたシール材12A、12Bと、そのシール材12A、12Bを押えるように配管1A、1Bの外面に設置されたシール押え13A、13Bと、外面がテーパー形状で、配管1A、1Bの接続部(先端部)に向かって外径が大きくなるように配管1A、1Bの外面に装着された割りリング(テーパー割りリング)14A、14Bと、内面がテーパー割りリング14A、14Bのテーパー形状に合わせたテーパー形状で、テーパー割りリング14A、14Bの外面に嵌合されたフランジ15A、15Bと、そのフランジ15Aとフランジ15Bの間を連結して張力を付加する複数本の引張ボルト16・ナット17と、必要に応じてフランジ15A、15Bに取り付けられてシール押え13A、13Bを増締めするシール増締めボルト18A、18Bとを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
なお、引張ボルト16は、シール押え13A、13Bも連結しており、シール押え13A、13Bを締め込んでグランドパッキン12A、12Bを締め付けるようになっている。
The
また、シール押え13A、13Bと配管1A、1Bとの間に隙間が設けられている。
In addition, gaps are provided between the
そして、配管継手10の全体重量を15kg以下とし、ボルトサイズの共通化等により、組み立て工具を最小限としている。
The overall weight of the
上記のような構成によって、この実施形態に係る配管継手10においては、フランジ15Aとフランジ15Bの間を引張ボルト16で引っ張ることで、テーパー割りリング(内面にネジ又は凹凸付き)14A、14Bの楔効果と配管1A、1Bへの締め付け及び滑り止め効果によって配管1A、1Bの抜け止めが図られる。
With the configuration as described above, in the
また、配管1A、1Bの外周面と継手本体11の内面との間に装着されたシール材12A、12Bと、シール材12A、12Bを締め込む引張ボルト16によって、管内流体の洩れ防止が図られる。
Further, the leakage of the fluid in the pipe is prevented by the sealing
そして、この実施形態に係る配管継手10を組み立てる際には、配管1A、1Bの外面に環状突起を付与する等の現地加工が必要でないので、高所作業の場合でも、配管継手10の組み立てを手工具(スパナ・ハンマー等)で作業でき、デッキ設置・工具準備等、付帯作業が一切不要となる。また、火気を一切使用しないため、ガス・油設備の作業において安全性が向上する。
And when assembling the
さらに、シール押え13A、13Bと配管1A、1Bとの間に隙間が設けられているので、配管1Aと配管1Bとの間に多少の芯ズレのあった場合でも、接続が可能である。
Furthermore, since gaps are provided between the
このようにして、この実施形態に係る配管継手10は、現地加工が不要であるとともに、剛性の高い配管(例えば、鋼管・肉厚管・直径20mm以上の配管等)にも適用することができる。 In this way, the pipe joint 10 according to this embodiment does not require on-site processing, and can also be applied to highly rigid pipes (for example, steel pipes, thick pipes, pipes having a diameter of 20 mm or more, etc.). .
1A、1B 配管
10 配管継手
11 継手本体
12A、12B シール材
13A、13B シール押え
14A、14B テーパー割りリング
15A、15B フランジ
16 引張ボルト
17 ナット
18A、18B シール材増締めボルト
1A, 1B Piping 10 Piping joint 11
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