JP2018083219A - Bulging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バルジ加工装置に関する。 The present invention relates to a bulge processing apparatus.
従来、金属製のパイプ同士を管継手にて接続するために、ラジアル外方へ膨出する凸条部を塑性加工するバルジ加工用の手工具(例えば、特許文献1参照)や、図20に示すように、油圧シリンダ90の作動に伴って軸心方向Eに圧縮されると共にラジアル外方Raへ膨出してパイプPの内周面をラジアル外方Raへ押圧する弾性体96を備えたバルジ加工装置が知られている。なお、図20に於て、軸心L9より上半部は加工準備完了状態を示し、軸心L9よりも下半部は、塑性加工途中状態を示している。
Conventionally, in order to connect metal pipes with a pipe joint, a hand tool for bulging (for example, refer to Patent Document 1) for plastically processing a protruding ridge that bulges radially outward, FIG. As shown, the bulge is provided with an
しかし、特許文献1記載のバルジ加工用手工具は、加工に多大な手間と時間がかかるといった問題があった。
また、図20に示す従来のバルジ加工装置は、凸条部99の第1勾配面99aを形成するための第1勾配形成面91eを有する環状の第1金型部材91と、凸条部99の第2勾配面99bを形成するための第2勾配形成面92eを有する環状の第2金型部材92とが、螺合状態で加工するため、凸条部99を形成後に油圧シリンダ90の作動を解除(リリース)しても、凸条部99の第1勾配面99aが第1金型部材91の第1勾配形成面91eに強く圧接しているため、第1金型部材91を螺退させるために、パイプレンチ等の挟持用作業工具を用いて回転させる必要があり、手間がかかるといった問題があった。
However, the hand tool for bulge processing described in
Further, the conventional bulge processing apparatus shown in FIG. 20 includes an annular
そこで、本発明は、第1金型部材の取付・取外作業を、作業工具を用いるような大きな力を要することなく、小さな力(作業者の手)で、容易かつ迅速に行うことが可能なバルジ加工装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention allows the first mold member mounting / removal work to be performed easily and quickly with a small force (manual hand) without requiring a large force using a work tool. An object is to provide a simple bulge processing apparatus.
上記目的を達成するために、本発明のバルジ加工装置は、金属製のパイプの開口端部近傍に第1勾配面と第2勾配面とを有する凸条部を塑性加工するために、アクチュエータの作動に伴って軸心方向に圧縮されると共にラジアル外方へ膨出して上記パイプの内周面をラジアル外方へ押圧する弾性体を備えたバルジ加工装置に於て、上記パイプが挿通されると共に上記弾性体からの押圧力を受けて上記第1勾配面を形成するための第1勾配形成面を有する環状の第1金型部材と、上記開口端部が差し込まれると共に上記第2勾配面を形成するための第2勾配形成面を有する環状の第2金型部材と、該第2金型部材に保持され上記第1金型部材の軸心廻りの小角度回転によって上記第1金型部材と係合状態となる係止凸部を有するフック部材と、を備え、上記フック部材は、上記アクチュエータの作動に伴って上記第1金型部材を上記第2金型部材へ引き寄せる方向に微動スライド可能に上記第2金型部材に保持されているものである。 In order to achieve the above-mentioned object, the bulge processing apparatus of the present invention provides an actuator for performing plastic working on a convex strip having a first slope surface and a second slope surface in the vicinity of an opening end of a metal pipe. The pipe is inserted in a bulge processing apparatus provided with an elastic body that is compressed in the axial direction along with the operation and bulges radially outward to press the inner peripheral surface of the pipe radially outward. And an annular first mold member having a first gradient forming surface for receiving the pressing force from the elastic body to form the first gradient surface, and the opening end portion being inserted and the second gradient surface. An annular second mold member having a second slope forming surface for forming the first mold, and the first mold by a small angle rotation around the axis of the first mold member held by the second mold member A hook member having a locking projection that is engaged with the member; Provided, the hook member is to be held by fine movement slidably said second die member in a direction to pull the first mold member to said second die member by the actuation of the actuator.
また、金属製のパイプの開口端部近傍に第1勾配面と第2勾配面とを有する凸条部を塑性加工するために、アクチュエータの作動に伴って軸心方向に圧縮されると共にラジアル外方へ膨出して上記パイプの内周面をラジアル外方へ押圧する弾性体を備えたバルジ加工装置に於て、上記パイプが挿通されると共に上記弾性体からの押圧力を受けて上記第1勾配面を形成するための第1勾配形成面を有すると共に雌ネジ部を有する環状の第1金型部材と、上記開口端部が差し込まれると共に上記第2勾配面を形成するための第2勾配形成面を有する環状の第2金型部材と、該第2金型部材に保持され上記第1金型部材の上記雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を有するフック部材と、を備え、上記フック部材は、上記アクチュエータの作動に伴って上記第1金型部材を上記第2金型部材へ引き寄せる方向に微動スライド可能に上記第2金型部材に保持されているものである。 In addition, in order to plastically process the convex strip portion having the first slope surface and the second slope surface in the vicinity of the opening end portion of the metal pipe, it is compressed in the axial direction along with the operation of the actuator, and is out of the radial direction. In the bulge processing apparatus provided with an elastic body that bulges outward and presses the inner peripheral surface of the pipe radially outward, the first pipe is inserted and receives the pressing force from the elastic body. An annular first mold member having a first gradient forming surface for forming a gradient surface and having a female screw portion, and a second gradient for forming the second gradient surface while the opening end portion is inserted thereinto An annular second mold member having a forming surface, and a hook member having a male screw part that is held by the second mold member and screwed with the female screw part of the first mold member, The hook member is moved along with the operation of the actuator. The first mold member is what is held by fine movement slidably said second die member in a direction to draw into the second mold member.
また、上記第1金型部材は、パイプ接続状態で継手本体に取着されて上記凸条部の第1勾配面を押圧する押圧保持リングをもって構成されているものである。
また、上記アクチュエータは、作動流体を供給するためのポンプに、長尺の高圧ホースを介して接続され、作業者が片手で把持可能な握り部を有するガン型である。
In addition, the first mold member is configured to have a pressing holding ring that is attached to the joint body in a pipe connection state and presses the first slope surface of the protruding portion.
The actuator is a gun type that is connected to a pump for supplying a working fluid via a long high-pressure hose and has a grip portion that an operator can hold with one hand.
本発明によれば、バルジ加工を行うための段取り作業と、バルジ加工終了後の取り外し作業を、容易かつ迅速に行うことができる。大きなトルクを発揮させることができるパイプレンチ等の作業工具が不要で、バルジ加工後に、作業者が直接的に第1金型部材を把持して回転でき(小さなトルクで取り外しでき)る。バルジ加工作業全体の作業効率を向上できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the setup operation | work for performing a bulge process and the removal operation | work after completion | finish of a bulge process can be performed easily and rapidly. A work tool such as a pipe wrench capable of exerting a large torque is not required, and the operator can grip and rotate the first mold member directly after bulge processing (can be removed with a small torque). The work efficiency of the entire bulge processing can be improved.
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
本発明に係るバルジ加工装置は、図3に示すように、金属製のパイプPの開口端部近傍に、縦断面視で第1勾配面9aと第2勾配面9bとを有する凸条部9を、パイプ全周(360度)に渡ってラジアル外方Raへ突出状に塑性加工するためのものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the illustrated embodiment.
As shown in FIG. 3, the bulge processing apparatus according to the present invention has a
図1乃至図4に示すように、軸心方向Eに伸縮自在な駆動ロッド60aを有するアクチュエータ60と、駆動ロッド60aに同軸心状(延伸状)に取着する段付きの延長ロッド65と、延長ロッド65の小径部に外嵌状に配設されロッド段差面65dに隣接する円環状の弾性体66と、延長ロッド65の小径部に外嵌状に配設され弾性体66の基端面に隣接する円環状の金属製の押圧部材(バックアップリング)67と、を備えている。
なお、軸心方向Eにおいてアクチュエータ60のバレル部60b側を基端側と呼んで方向を説明する。
As shown in FIG. 1 to FIG. 4, an
In the axial center direction E, the
図3に示すように、弾性体66が、駆動ロッド60aの短縮作動に伴って、軸心方向Eに圧縮されると共にラジアル外方Raへ膨出してパイプPの内周面をラジアル外方Raへ押圧するように構成している。
As shown in FIG. 3, the
そして、パイプPが挿通されると共に弾性体66からの押圧力を受けて第1勾配面9aを形成するための第1勾配形成面61eを有する環状の第1金型部材61と、パイプPの開口端部が差し込まれると共に第2勾配面9bを形成するための第2勾配形成面62eを有する環状(筒状)の第2金型部材62と、第2金型部材62に保持される縦断面L字状のフック部材63と、フック部材63が第2金型部材62から離脱するのを防止するための円筒ケース状の保持部材64と、を備えている。
An annular
ここで、フック部材63が第2金型部材62に保持されている姿勢を、フック部材63の基準姿勢として、フック部材63の構成(形状)の方向を説明する。
図5に於て、フック部材63は、側面視で軸心方向Eに沿った第1片部63aと、第1片部63aの基端側から側面視でラジアル内方Rb側へ突設された第2片部63bと、を有する縦断面L字型である。
Here, the orientation of the configuration (shape) of the
In FIG. 5, the
フック部材63の第1片部63aは、ラジアル外方Ra側に円弧状外面63cを有している。さらに、第1片部63aは、先端部に円弧状外面63cから凹設した正面視円弧状の係止凹溝部63eと、その係止凹溝部63eによって第1片部63aの先端に形成される正面視円弧状の係止凸部63dとを有している。また、ラジアル内方Rb側に正面視一文字状に形成される平坦面状の摺接面63fを有している。
The
フック部材63の第2片部63bは、押圧部材67の基端面が当接してアクチュエータ60の作動力を受ける軸心直交面状の受圧面63jを有している。
The
図6に於て、第2金型部材62は、円筒形状であって、開口先端部に先端に向かって拡径(拡大)するテーパ内周面状に形成された第2勾配形成面62eと、第2勾配形成面62eの内端縁と接するストレート状内周面を有すると共にパイプ端部が差し込まれる第1孔部62fと、パイプ端面に当接してパイプ差込量を規制する軸心直交面状のパイプ当り部62hと、アクチュエータ60が作動した際に押圧部材67に当接して押圧部材67の基端側への移動を阻止する軸心直交面状の受圧面62jと、第1孔部62fと連通すると共に延長ロッド65が挿通する第2孔部62gと、を有している。また、第1孔部(受口部)62fは、パイプPと延長ロッド65及び押圧部材67が差込可能な大きさに形成されている。
なお、図1に示す第2金型部材62は、図6(A)のY−O−Y断面を図示している。
In FIG. 6, the
In addition, the 2nd metal mold | die
さらに、第2金型部材62は、軸心L廻りに等間隔にラジアル内方Rbへ凹設した複数の保持用凹部62a及び保持用孔部62bを有し、複数のフック部材63を軸心L廻りに等間隔に保持するように設けている。
保持用凹部62aは、平面視矩形状であって、フック部材63の第1片部63aの摺接面63fが摺接する平担面状の底面(摺接面)を有する。
保持用孔部62bは、フック部材63の第2片部63bがラジアル外方Raから差込可能に開口している。また、保持用孔部62bの孔奥部に窓部62cを有している。窓部62cは、第1孔部62fに連通するように軸心方向Eに開口して、フック部材63の受圧面63jを第1孔部62f内に露出するように設けている。
Further, the
The holding
The holding
そして、保持用凹部62a及び保持用孔部62bは、フック部材63が軸心L廻りに位置ズレするのを防止するように設けられ、かつ、フック部材63が軸心方向Eに微動スライド可能に設けている。
なお、本発明に於て、微動スライド可能とは、0.2mm以上1mm以下のスライドストローク(移動量)をもってスライド可能なことを言う。
The holding
In the present invention, the term “finely slidable” means slidable with a slide stroke (movement amount) of 0.2 mm or more and 1 mm or less.
図1乃至図4に示すように、保持用凹部62a及び保持用孔部62bに配設されたフック部材63は、円弧状外面63cの一部(係止凸部63dを除く部位)に、保持部材64の内周面がラジアル外方Raから接近乃至当接し、保持部材64によって第2金型部材62からラジアル外方Raへ離脱するのを阻止されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
保持部材64は、第2金型部材62に取着(固定)され、第2金型部材62は、アクチュエータ60の固定部(バレル部60bやケーシング部等)に着脱自在に取着(固定)されている。
ここで、第2金型部材62とフック部材63と保持部材64とを組立てたものを、受口部材2と呼ぶ場合がある。
また、アクチュエータ60(駆動ロッド60a)と受口部材2と第1金型部材61の各軸心Lと、パイプ軸心Lpは同軸心状(上)である。
The holding
Here, the assembly of the
Each axis L of the actuator 60 (drive
図7に於て、第1金型部材61は、先端内周部に、先端開口側から基端側へ拡径(拡大)するテーパ(逆テーパ)内周面状の第1勾配形成面61eを有している。また、基端側内周部に、軸心L廻りに等間隔に複数設けた正面視円弧状の内突条部61dを有している。また、軸心L廻りに(周方向に)隣り合う内突条部61d,61dの間に、正面視円弧状のスリット部61aが軸心方向(アキシャル方向)Eに貫設されている。
なお、図1の第1金型部材61は、図7(B)のX−O−X断面を図示している。
In FIG. 7, the
In addition, the 1st metal mold | die
そして、第1金型部材61と、受口部材2とを、相互に係脱自在とするための係止手段を備えている。
係止手段は、図1に示すように、第1金型部材61のアキシャル方向接近(矢印Nにて示す軸心一方向)による第1金型部材61と受口部材2との相互の嵌合、及び、軸心L廻りの小角度回転(矢印Mにて示す方向の回転)にて、受口部材2の先端外周部と、第1金型部材61の基端内周部と、が相互に係止して、軸心方向Eに離間(分離)せずに係止状態を保つように構成している。
The
As shown in FIG. 1, the locking means is configured such that the
つまり、受口部材2に、第1金型部材61を軸心一方向Nに移動させて接近させ、第1金型部材61の内突条部61dを、軸心L廻りに隣り合うフック部材63,63の間(の嵌合用空隙部25)に配設させ、受口部材2(第2金型部材62)の先端外周部と第1金型部材61の基端内周部とがラジアル方向に向かい合って(ラップ状に)嵌合させる。つまり、アキシャル方向接近による嵌合を行う。その後、第1金型部材61を軸心L廻りの小角度をもって矢印M方向に回転させることで、内突条部61dが係止凹溝部63eに周方向から差し込まれて、内突条部61dが係止凸部63dに軸心方向Eに対面状に配設され(対応して)、軸心方向Eに相互に離間するのを防止する係止状態となるように構成している。
また、小角度回転すると、第1金型部材61の先端内周部に設けた当り部が、受口部材2(フック部材63又は第2金型部材62)のストッパ面に、当接して、小角度を超えてM方向へ回転するのが阻止される。
つまり、係止手段は、係止凸部63dと係止凹溝部63eと嵌合用空隙部25と内突条部61dとを備えている。なお、受口部材2において、係止凸部63dと嵌合用空隙部25は周方向に交互に配設されている。
That is, the
Further, when rotated by a small angle, the contact portion provided on the inner peripheral portion of the tip of the
That is, the locking means includes a locking
小角度とは、15度以上95度以下であって、より好ましくは、30度以上90度以下である。下限値未満であると、アキシャル方向接近による嵌合を行う際の位置合わせに手間がかかり、上限値を超えると、軸心L廻りの小角度回転量が大きくなって手間がかかる。
言い換えると、内突条部61d及び係止凸部63d(係止凹溝部63e)を、各々軸心L廻りに等間隔に2個以上6個以下とする。例えば、2個とした場合は、約90度であり、3個とした場合は約60度であり、6個とした場合は、約30度となる。図例に於ては4個とし小角度は約45度である。
The small angle is 15 degrees or more and 95 degrees or less, and more preferably 30 degrees or more and 90 degrees or less. If it is less than the lower limit value, it takes time for positioning when fitting by approaching in the axial direction, and if it exceeds the upper limit value, the amount of small angle rotation around the axis L becomes large and time consuming.
In other words, the
次に、本発明のバルジ加工装置の作用(使用方法)について説明する。
図1に示すように、第1金型部材61の先端開口部からパイプPの開口端部を差込む。その後、パイプPの開口端部を第2金型部材62の第1孔部62fに差し込んで、パイプ端面をパイプ当り部62hに当接させる。つまり、パイプPは、所定のパイプ差込量をもって差し込まれる。
Next, the operation (usage method) of the bulge processing apparatus of the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, the opening end of the pipe P is inserted from the tip opening of the
そして、係止手段によって、第1金型部材61と受口部材2を係止(係合)状態にする。つまり、受口部材2と第1金型部材61とのアキシャル方向接近による嵌合を行い、第1金型部材61を軸心L廻りの小角度をもって矢印M方向に回転させることで、図2に示すように、内突条部61dが係止凹溝部63e内に配設され、内突条部61dが係止凸部63dに軸心方向Eに対面状に対応し、第1金型部材61と受口部材2が軸心方向Eに相互に離間するのが防止された係止状態をもって、加工準備完了状態(受口部材2の先端部に第1金型部材61の基端部が外嵌状に係合した状態)となる。
この加工準備完了状態において、フック部材63は第2金型部材62に対して軸心方向Eに微動スライド可能であり、第1金型部材61も軸心方向Eに微動スライド可能である。
Then, the
In this processing preparation completion state, the
そして、図2の加工準備完了状態から、図3に示すように、駆動ロッド60aを短縮作動(引込み駆動)させると、延長ロッド65のロッド段差面65dから弾性体66を介して基端側へ(軸心一方向Nへ)向かう作動力が押圧部材67に伝達され、押圧部材67の基端面がフック部材63の受圧面63jを押圧して、フック部材63を基端側(軸心一方向N)へ微動スライドさせる。
2, when the
フック部材63の係止凸部63d(の基端側面)が、第1金型部材61の内突条部61d(の先端側面)に当接して係止し、微動スライドによって第1金型部材61を軸心方向Eに沿って第2金型部材62へ引き寄せる。
また、駆動ロッド60aが短縮作動すると、押圧部材67は、第2金型部材62の受圧面62jへの当接によって基端側(軸心一方向N)への移動が阻止される。そして、押圧部材67の先端面と延長ロッド65の(ロッド)段差面65dとに弾性体66が挟圧されラジアル外方Raへ膨出して、パイプ内周面をラジアル外方Raへ押圧する。弾性体66の押圧力を受けて、パイプ外周面は、第1勾配形成面61eに圧接されると共に、第2勾配形成面62eに圧接されて塑性変形し、凸条部9が形成される。
The locking
Further, when the
この凸条部9が形成される(塑性加工する)際に、第1金型部材61は、パイプPからラジアル外方Raかつ軸心他方向(矢印Nの反対方向)へ押圧され、フック部材63は、押圧部材67からの押圧力により軸心他方向への移動は阻止されているため、フック部材63と第1金型部材61は、軸心方向Eに相互に離間する方向へ引っ張り合って、係止凸部63dと内突条部61dが強く圧接される。
When this
凸条部9の塑性加工後に、駆動ロッド60aを伸長させる(作動圧を解除する)と、図4に示すように、フック部材63は、押圧部材67からの押圧力(アクチュエータ60の作動力)が解除され、軸心方向Eに微動スライド自在状態となる。そして、フック部材63が微動スライド可能となることで、第1金型部材61は、フック部材63に対して軸心方向Eに微動スライド可能となり、フック部材63の係止凸部63dと、第1金型部材61の内突条部61dと、の圧接状態が解除されると共に、第1勾配面9aと第1勾配形成面61eとの圧接が解除されて、第1金型部材61が、小さな力(トルク)で係止解除方向(矢印Mの反対方向)へ回転可能となる。
When the
なお、アクチュエータ60を短縮作動させた際に、フック部材63の基端側への微動スライドが停止することで、フック部材63と第1金型部材61が所定の加工開始位置に位置決めされる(固定保持される)。
フック部材63及び第1金型部材61の加工開始位置の位置決めは、第1金型部材61の基端面が、保持部材64の先端面に当接することで、フック部材63の微動スライドが停止されて行われるように構成、或いは、フック部材63の基端面が第2金型部材62の保持用凹部62aや保持用孔部62bの基端側内面に当接することで微動スライドが停止して行われるように構成、又は、押圧部材67の基端面が第2金型部材62の受圧面62jに当接してフック部材63の微動スライドが停止して行われるように構成すれば良い。
When the
Positioning of the processing start positions of the
次に、他の実施形態について説明する。
図8と図9に示すように、他の実施形態は、受口部材2が異なり、他の構成及び作用効果は、図1乃至図7の実施形態と同様である。
他の実施形態において、受口部材2は、第2金型部材62を軸心方向Eに分割構造とし、さらに、フック部材63を円環状に形成したものである。また、保持部材64を省略している。なお、図8に於て、軸心Lより上半部は加工準備完了状態を示し、軸心Lよりも下半部は、塑性加工途中状態を示している。
Next, another embodiment will be described.
As shown in FIGS. 8 and 9, the other embodiment is different in the receiving
In another embodiment, the receiving
図9及び図10に示すように、フック部材63は、軸心L廻りに等間隔に配設された複数の縦断面L字状のフック部(係止部)51と、軸心L廻りに隣り合うフック部51,51の間に配設され軸心L廻りに隣り合うフック部51,51同士を周方向に連結する円弧状の連結部52,52と、を有し、全体として円環状(リング状)に形成したものである。
なお、図9に示すフック部材63は、図10(A)のZ−O―Z断面を図示している。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
Note that the
フック部51は、図5のフック部材63と同様の作用を成す第1片部63aと第2片部63bと係止凸部63dと係止凹溝部63eと受圧面63jとを有している。また、第1片部63aはラジアル内方Rb側に円弧状の摺接面63fを有している。
また、周方向に隣り合う第1片部63aの先端部と、第1片部63aの先端部と、の間には、嵌合用空隙部25を形成している。
The
In addition, a
図9に示すように、第2金型部材62は、円環状の先端側半体71と、円環状の基端側半体72と、を備え、軸心方向Eに相互に接近・離間して、分割・合体可能に構成している。先端側半体71と基端側半体72とは、軸心方向Eに挿通させたネジ部材79にて合体(固着)する。
As shown in FIG. 9, the
第2金型部材62は、合体状態(組付状態)で、図6の第2金型部材62と同様の作用を成す保持用孔部62bと窓部62cと第2勾配形成面62eと第1孔部62fと第2孔部62gとパイプ当り部62hと受圧面62jとを形成する。
先端側半体71は、第2勾配形成面62eと第1孔部62fとパイプ当り部62hと窓部62cと受圧面62jと、を有している。また、先端側半体71の円形状の外周面を、フック部51の摺接面63fが摺接する摺接面としている。
The
The tip-
そして、第2金型部材62は、保持用孔部62bの基端側が軸心方向Eに開口する(開放される)ように、先端側半体71と基端側半体72とに分割している。
つまり、図11に示すように、先端側半体71は、背面71dに、保持用孔部62bを形成するための凹部71bが開口しており、合体状態で、凹部71bに対応する基端側半体72の正面72a(図12参照)が、凹部71bを基端側から施蓋して、(凹部71bと正面72aで)保持用孔部62bを形成する。
The
That is, as shown in FIG. 11, the distal
したがって、図9(B)に示すように、先端側半体71とフック部材63と基端側半体72とを軸心方向Eに(軸心一方向Nへ向かって)順次配設して、ネジ部材79にて、先端側半体71と基端側半体72とを固着すれば、円環状のフック部材63を、先端側半体71と基端側半体72とで軸心方向Eの両側から挟持状に保持することができる。
受口部材2の組立が容易になり生産効率の向上を図れると共に、複数のフック部51(係止凸部63d及び係止凹溝部63e)が一体となり、微動スライドが連動(同期)し、バルジ加工の精度及び品質を向上できる。
なお、図9の先端側半体71は図11のV−O−V断面を図示している。図9の基端側半体72は図12のW―O−W断面を図示している。
Therefore, as shown in FIG. 9B, the distal
Assembling of the receiving
9 shows the VOV cross section of FIG. 11. The proximal
なお、本発明において、パイプPの凸条部9は、図13(A)に示すように頂部が尖った三角山型、図13(B)に示すように頂部が丸味を有する(アール形状の)三角山型、あるいは、図13(C)に示すように頂部が大きめのアール状に形成された丸い丘陵型(低い丸山型)、又は、図13(D)に示すように半円状の丸山型等の場合もある。
なお、凸条部9において、縦断面視で、パイプ開口端寄りに形成される勾配面を、第2勾配面9bと呼び、反対側の勾配面を第1勾配面9aと呼んでいる。
In the present invention, the
In the
さらに、本発明のバルジ加工装置は、図14及び図15に示すように、作動油や圧縮空気等の作動流体を供給(送流)可能な電動のポンプ6と、ポンプ6に着脱自在に接続可能な長尺(1メートル以上)の可撓性の高圧ホースHと、ポンプ6に高圧ホースHを介して着脱自在に接続されるアクチュエータ60と、を備えている。
そして、アクチュエータ60は、作業者が片手で把持可能な握り部60dを有するガン(銃)型である。
このように構成することで、高所での配管作業や既設の配管に対して容易にバルジ加工を行うことが可能となる。
Furthermore, as shown in FIGS. 14 and 15, the bulge processing apparatus of the present invention is connected to an electric pump 6 capable of supplying (feeding) working fluid such as hydraulic oil and compressed air, and is detachably connected to the pump 6. A possible long (1 meter or more) flexible high-pressure hose H and an
The
With this configuration, bulge processing can be easily performed on piping work at high places and existing piping.
また、ガン型アクチュエータ60(60A)とは別に、ポンプ6に短い(50cm以下の)配管部材を介して接続される据え置き型のアクチュエータ60(60B)を備えている。
そして、弾性体66と押圧部材67が外嵌状に取着している延長ロッド65と、受口部材2とを、ガン型アクチュエータ60Aと据え置き型アクチュエータ60Bとに共用(選択的に付替自在)としている。
このように構成することで、パイプPの大きさや長さ、施工箇所等に応じてバルジ加工を容易に行うことが可能になると共に、部品点数を削減できる(延長ロッド65や受口部材2等を1セット用意すれば良い)。
In addition to the gun-type actuator 60 (60A), a stationary actuator 60 (60B) connected to the pump 6 via a short (less than 50 cm) piping member is provided.
Further, the
With this configuration, it is possible to easily perform bulging according to the size and length of the pipe P, the construction location, etc., and to reduce the number of parts (such as the
そして、図16に示すように、凸条部9が塑性加工されたパイプP同士を、管継手5を用いて接続するが、第1金型部材61を、管継手5(管継手構造)の一部品としている。
つまり、第1金型部材61は、管継手5によるパイプ接続状態で、パイプPが差し込まれる継手本体10に取着されて、凸条部9の第1勾配面9aを直接的に押圧する押圧保持リング3をもって構成している。
また、管継手5(管継手構造)は、第1金型部材61(押圧保持リング3)と、継手本体10とを、相互に係脱自在とするための継手係止手段を備えている。
And as shown in FIG. 16, although the pipe P by which the protruding item |
That is, the
Further, the pipe joint 5 (pipe joint structure) includes a joint locking means for allowing the first mold member 61 (pressing holding ring 3) and the joint
図16に示すように、管継手5の継手本体10は、内周部先端域(内周先端部)に、シール溝11が凹設され、シール溝11には、Oリング等のシール材12及び平ワッシャ形状のシール材保護リング14が内装される。
図17に示すように、継手本体10は、先端外周部に、軸心L廻りに等間隔に配設される複数の正面視円弧状の外突条部19と、周方向に隣り合う外突条部19と外突条部19の間にも設けた円滑弧状の外面部(嵌合用空間部)20と、を有している。そして、外突条部19は、軸心方向Eに所定の間隔をもって配設される一対の外突条単体21,22をもって構成され、一対の外突条単体21,22の間には、係止溝部23が形成されている。
As shown in FIG. 16, the
As shown in FIG. 17, the
つまり、継手係止手段は、(受口部材2との係止手段と同様に、)第1金型部材61のアキシャル方向接近による相互の嵌合、及び、軸心L廻りの小角度回転にて、継手本体10の先端外周部(受け口部)と、第1金型部材61の基端内周部と、が相互に係止して、軸心方向Eに(相互に)分離しないで係止状態を保つように構成している。
In other words, the joint locking means is used for mutual fitting by the approach in the axial direction of the
また、管継手5は、継手係止状態を保持するための差込み部材8を備えている。
図18に示すように差込み部材8は、C字条の基本環部80と、基本環部80から軸心方向Eに突設される複数の突片81,82と、を有している。
突片81,82と基本環部80とは一体に合成樹脂にて形成され、2枚の 180°反対位置に設けられた突片81,81は単純な横断面円弧状であり、C字状基本環部80の切欠部87と 180°反対位置に設けられた突片82は、3本に分割されており、中央片と左右の側片とから成る。側片の先端には小さな係止爪部88が周方向に突出状に設けている。
Moreover, the pipe joint 5 is provided with the
As shown in FIG. 18, the
The projecting
ここで、第1金型部材61を小角度回転させて継手係止状態とすると、図16に示すように、スリット部61aと円滑弧状外面部(嵌合用空間部)20とが、周方向に同一位置として対向し、円弧状スリット(間隙)がアキシャル方向に貫通状に形成される。この貫通状の円弧状スリット(間隙)に対して、突片81,82が軸心方向Eに沿って差込まれる。
差込み部材8は、第1金型部材61に対して、アキシャル方向から差し込むことで、係止爪部88が、継手本体10の外突条単体21の小凹窪部21d,21d(図17(A)参照)に係止して抜け止めされ、第1金型部材61が小角度回転(矢印M)の逆方向へ回転するのを阻止して緩み止めを行う。
なお、継手係止手段の説明で述べた小角度は、受口部材2との係止手段の説明で述べた小角度と同じである。また、軸心方向Eにおいて、パイプPの開口端面が当接する継手本体10の差込規制面13側を、基端側と呼んでいる。
Here, when the
The
The small angle described in the description of the joint locking means is the same as the small angle described in the description of the locking means with the receiving
さらに、図19に別の実施形態を示す。
図19に示すように、第1金型部材61(押圧保持リング3)の基端部に雌ネジ部61kを設け、フック部材63の先端部に雄ネジ部63kを設けて、第1金型部材61と受口部材2とを螺合により取着(連結)した構造である。
第1金型部材61の他の構成及び作用は、上述の実施形態と同様である。
受口部材2(第2金型部材62及びフック部材63)の他の構成及び作用は、図8乃至図12を用いて説明した実施形態と同様である。
アクチュエータ60、延長ロッド65、弾性体66、押圧部材67等の構成及び作用は、上述の実施形態と同様である。
また、図示省略するが、第1金型部材61が取着する継手本体10には、第1金型部材61の雌ネジ部61kと螺合する継手雄ネジ部を設けている。
なお、図19に於て、軸心Lより上半部は加工準備完了状態を示し、軸心Lよりも下半部は、塑性加工途中状態を示している。
FIG. 19 shows another embodiment.
As shown in FIG. 19, the first mold member 61 (pressing holding ring 3) is provided with a female screw part 61 k at the base end part, and a
Other configurations and operations of the
Other configurations and operations of the receiving member 2 (
The configurations and operations of the
Although not shown, the
In FIG. 19, the upper half portion from the axis L indicates a state where machining preparation is completed, and the lower half portion from the axis L indicates a state during plastic processing.
なお、本発明は、設計変更可能であって、アクチュエータ60は、手動ポンプに接続された据え置き型であっても良い。アクチュエータ60は油圧シリンダが好ましいが、電動直線往復アクチュエータやエアシリンダとするも良い。弾性体66の材質は、弾性変形可能なゴムや樹脂等であれば良く、例えばウレタンゴムである。
The present invention can be modified in design, and the
また、パイプPは、薄肉金属管から成り、例えばJIS G3448に規定されるステンレス鋼管であって、主に、給水・給湯又は排水等の配管に用いられる。
パイプPの外径と、肉厚寸法の関係を、パイプPは、外径を10mm〜65mmに設定し、肉厚寸法を1.0mm〜1.6mmに設定するのが好ましい。
The pipe P is made of a thin metal pipe, for example, a stainless steel pipe defined in JIS G3448, and is mainly used for piping such as water supply / hot water supply or drainage.
Regarding the relationship between the outer diameter of the pipe P and the wall thickness, the pipe P is preferably set to have an outer diameter of 10 mm to 65 mm and a wall thickness of 1.0 mm to 1.6 mm.
以上のように、本発明のバルジ加工装置は、金属製のパイプPの開口端部近傍に第1勾配面9aと第2勾配面9bとを有する凸条部9を塑性加工するために、アクチュエータ60の作動に伴って軸心方向Eに圧縮されると共にラジアル外方Raへ膨出して上記パイプPの内周面をラジアル外方Raへ押圧する弾性体66を備えたバルジ加工装置に於て、上記パイプPが挿通されると共に上記弾性体66からの押圧力を受けて上記第1勾配面9aを形成するための第1勾配形成面61eを有する環状の第1金型部材61と、上記開口端部が差し込まれると共に上記第2勾配面9bを形成するための第2勾配形成面62eを有する環状の第2金型部材62と、該第2金型部材62に保持され上記第1金型部材61の軸心L廻りの小角度回転によって上記第1金型部材61と係合状態となる係止凸部63dを有するフック部材63と、を備え、上記フック部材63は、上記アクチュエータ60の作動に伴って上記第1金型部材61を上記第2金型部材62へ引き寄せる方向に微動スライド可能に上記第2金型部材62に保持されているので、バルジ加工を行うための段取り作業(第1金型部材61と受口部材2との取着)と、バルジ加工終了後の取り外し作業(第1金型部材61の取り外し)を、容易かつ迅速に行うことができる。大きなトルクを発揮させることができるパイプレンチ等の作業工具が不要で、バルジ加工後に、作業者が直接的に手で第1金型部材61を把持して回転でき(小さなトルクで取り外しでき)る。しかも、第1金型部材61を小角度回転させるだけで着脱作業を行える。バルジ加工作業全体の作業効率を向上できる。
As described above, the bulge processing apparatus according to the present invention is an actuator for plastic working the protruding
また、金属製のパイプPの開口端部近傍に第1勾配面9aと第2勾配面9bとを有する凸条部9を塑性加工するために、アクチュエータ60の作動に伴って軸心方向Eに圧縮されると共にラジアル外方Raへ膨出して上記パイプPの内周面をラジアル外方Raへ押圧する弾性体66を備えたバルジ加工装置に於て、上記パイプPが挿通されると共に上記弾性体66からの押圧力を受けて上記第1勾配面9aを形成するための第1勾配形成面61eを有すると共に雌ネジ部61kを有する環状の第1金型部材61と、上記開口端部が差し込まれると共に上記第2勾配面9bを形成するための第2勾配形成面62eを有する環状の第2金型部材62と、該第2金型部材62に保持され上記第1金型部材61の上記雌ネジ部61kと螺合する雄ネジ部63kを有するフック部材63と、を備え、上記フック部材63は、上記アクチュエータ60の作動に伴って上記第1金型部材61を上記第2金型部材62へ引き寄せる方向に微動スライド可能に上記第2金型部材62に保持されているので、バルジ加工を行うための段取り作業(第1金型部材61と受口部材2との取着)と、バルジ加工終了後の取り外し作業(第1金型部材61の取り外し)を、容易かつ迅速に行うことができる。大きなトルクを発揮させることができるパイプレンチ等の作業工具が不要で、バルジ加工後に、作業者が直接的に手で第1金型部材61を把持して回転でき(小さなトルクで取り外しでき)る。しかも、第1金型部材61をフック部材63に強い力(螺着力)をもって取り付けることができる。バルジ加工作業全体の作業効率を向上できる。
Further, in order to plastically process the
また、上記第1金型部材61は、パイプ接続状態で継手本体10に取着されて上記凸条部9の第1勾配面9aを押圧する押圧保持リング3をもって構成されているので、第1勾配面9aと第1勾配形成面61eとが密着でき(メタルタッチの精度が良く)、管継手5とパイプPとの間に強いパイプ引抜き力が作用しても十分なパイプ抜け阻止力を発揮できる。管継手構造に最適な凸条部9を塑性加工できる。
In addition, the
また、上記アクチュエータ60は、作動流体を供給するためのポンプ6に、長尺の高圧ホースHを介して接続され、作業者が片手で把持可能な握り部60dを有するガン型であるので、高所のパイプPや既設のパイプPや固定状態のパイプPに対して、容易かつ迅速にバルジ加工を行うことができる。
The
3 押圧保持リング
6 ポンプ
9 凸条部
9a 第1勾配面
9b 第2勾配面
10 継手本体
60 アクチュエータ
60d 握り部
61 第1金型部材
61e 第1勾配形成面
61k 雌ネジ部
62 第2金型部材
62e 第2勾配形成面
63 フック部材
63d 係止凸部
63k 雄ネジ部
66 弾性体
E 軸心方向
H 高圧ホース
L 軸心
P パイプ
Ra ラジアル外方
10 Fitting body
60 Actuator
60d grip
61 First mold member
61e First slope forming surface
61k female thread
62 Second mold member
62e Second slope forming surface
63 Hook member
63d Locking projection
63k Male thread
66 Elastic body
E Shaft direction H High pressure hose L Shaft center P Pipe Ra Radial outward
Claims (4)
上記パイプ(P)が挿通されると共に上記弾性体(66)からの押圧力を受けて上記第1勾配面(9a)を形成するための第1勾配形成面(61e)を有する環状の第1金型部材(61)と、上記開口端部が差し込まれると共に上記第2勾配面(9b)を形成するための第2勾配形成面(62e)を有する環状の第2金型部材(62)と、該第2金型部材(62)に保持され上記第1金型部材(61)の軸心(L)廻りの小角度回転によって上記第1金型部材(61)と係合状態となる係止凸部(63d)を有するフック部材(63)と、を備え、
上記フック部材(63)は、上記アクチュエータ(60)の作動に伴って上記第1金型部材(61)を上記第2金型部材(62)へ引き寄せる方向に微動スライド可能に上記第2金型部材(62)に保持されていることを特徴とするバルジ加工装置。 Actuation of the actuator (60) in order to plastically process the ridge (9) having the first inclined surface (9a) and the second inclined surface (9b) in the vicinity of the opening end of the metal pipe (P). And an elastic body (66) that is compressed in the axial direction (E) and bulges radially outward (Ra) and presses the inner peripheral surface of the pipe (P) radially outward (Ra). In the bulge processing equipment
An annular first having a first gradient forming surface (61e) for inserting the pipe (P) and receiving the pressing force from the elastic body (66) to form the first gradient surface (9a). A mold member (61), and an annular second mold member (62) having a second gradient forming surface (62e) for inserting the opening end portion and forming the second gradient surface (9b) The second mold member (62) is held in engagement with the first mold member (61) by a small angle rotation around the axis (L) of the first mold member (61). A hook member (63) having a stop projection (63d),
The hook member (63) is slidable in the direction of pulling the first mold member (61) toward the second mold member (62) in accordance with the operation of the actuator (60). A bulge processing device characterized by being held by a member (62).
上記パイプ(P)が挿通されると共に上記弾性体(66)からの押圧力を受けて上記第1勾配面(9a)を形成するための第1勾配形成面(61e)を有すると共に雌ネジ部(61k)を有する環状の第1金型部材(61)と、上記開口端部が差し込まれると共に上記第2勾配面(9b)を形成するための第2勾配形成面(62e)を有する環状の第2金型部材(62)と、該第2金型部材(62)に保持され上記第1金型部材(61)の上記雌ネジ部(61k)と螺合する雄ネジ部(63k)を有するフック部材(63)と、を備え、
上記フック部材(63)は、上記アクチュエータ(60)の作動に伴って上記第1金型部材(61)を上記第2金型部材(62)へ引き寄せる方向に微動スライド可能に上記第2金型部材(62)に保持されていることを特徴とするバルジ加工装置。 Actuation of the actuator (60) in order to plastically process the ridge (9) having the first inclined surface (9a) and the second inclined surface (9b) in the vicinity of the opening end of the metal pipe (P). And an elastic body (66) that is compressed in the axial direction (E) and bulges radially outward (Ra) and presses the inner peripheral surface of the pipe (P) radially outward (Ra). In the bulge processing equipment
The pipe (P) is inserted and has a first gradient forming surface (61e) for receiving the pressing force from the elastic body (66) to form the first gradient surface (9a), and a female screw portion An annular first mold member (61) having (61k) and an annular first surface (62e) for inserting the opening end portion and forming the second gradient surface (9b). A second mold member (62) and a male screw part (63k) held by the second mold member (62) and screwed into the female screw part (61k) of the first mold member (61) A hook member (63) having,
The hook member (63) is slidable in the direction of pulling the first mold member (61) toward the second mold member (62) in accordance with the operation of the actuator (60). A bulge processing device characterized by being held by a member (62).
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