JP2021110420A

JP2021110420A - Pipe coupling method and clamp used in the same

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Publication number: JP2021110420A
Application number: JP2020003883A
Authority: JP
Inventors: 達人高嶋; Tatsuhito Takashima
Original assignee: Shonan Plastic Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Shonan Plastic Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2020-01-14
Filing date: 2020-01-14
Publication date: 2021-08-02

Abstract

To enable a flange to be connected easily to coupe pipes firmly.SOLUTION: A clamp 30 for fastening flanges 11, 21 of pipes 10, 20 has an arc shape obtained by dividing a ring pipe into three equal parts in a circumferential direction. The clamp is formed with a concave groove 30a having a width W into which the flanges of both pipes can be inserted with a gap. The pipe 10 is fitted into the pipe 20 via an O-ring 13, the flanges are inserted into the concave groove to fasten the flanges of both pipes, and the unfastened flange is fastened with the remaining two clamps. The internal pressure generated in the pipe separates both pipes, and the flanges of both pipes come into close contact with a corresponding side surface of the groove. Consequently, both pipes are strongly connected.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明は、流体が第２の管から第１の管に流入する２つの管をそれぞれに取り付けられたフランジを突き合わせて連結する管連結方法並びにこの方法に用いられるクランプに関する。 The present invention relates to a pipe connecting method in which two pipes through which a fluid flows from a second pipe to a first pipe are connected by abutting flanges attached to each pipe, and a clamp used in this method.

下水管、水道管など、流体が流れる管部材を結合する場合、円盤、あるいは円盤と円筒を組み合わせた形状のフランジを管部材に設け、２つの管部材のフランジを突き合わせてボルトとナットで結合し、管部材を連結することが行われている（下記特許文献１、２）。 When connecting pipe members such as sewage pipes and water pipes through which fluid flows, a disc or a flange in the shape of a combination of a disc and a cylinder is provided on the pipe member, and the flanges of the two pipe members are abutted and joined with bolts and nuts. , Pipe members are connected (Patent Documents 1 and 2 below).

また、反転容器内のライニング材を反転ノズルに導いて反転圧をライニング材に作用させ、ライニング材を老朽化した下水道に反転、挿入して下水道を更生することが行われている。このような反転容器には、取付管を介して反転ノズルが取り付けられる。この場合にも、取付管と反転ノズルにそれぞれフランジが設けられ、ボルトとナットを用いてフランジを結合することにより反転ノズルが反転容器に取り付けられる（下記特許文献３）。 Further, the lining material in the reversing container is guided to the reversing nozzle to apply the reversing pressure to the lining material, and the lining material is inverted and inserted into the aged sewer to rehabilitate the sewer. A reversing nozzle is attached to such a reversing container via a mounting tube. Also in this case, flanges are provided on the mounting tube and the reversing nozzle, respectively, and the reversing nozzle is attached to the reversing container by connecting the flanges with bolts and nuts (Patent Document 3 below).

特開２０１３−１６０３４４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-160344 特開２０１３−２０４６３６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-204636 特開２００６−２０５７２２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-205722

管部材をフランジを介して連結する場合、流体の圧力と管の断面積に応じた適切な厚みのフランジと、適切な数と寸法のボルトとナットを選ばなければならず、流体の圧力に対してフランジが薄いと変形し流体漏れが生じてしまう場合がある。また、フランジに形成されたボルト挿通穴をフランジ同士で整合させるのに手間がかかる、という問題があった。 When connecting pipe members via flanges, it is necessary to select a flange of appropriate thickness according to the pressure of the fluid and the cross-sectional area of the pipe, and the appropriate number and dimensions of bolts and nuts, with respect to the pressure of the fluid. If the flange is thin, it may be deformed and fluid leakage may occur. Further, there is a problem that it takes time and effort to align the bolt insertion holes formed in the flanges with each other.

また、特許文献３に記載されたような反転装置では、ライニング材を反転容器内に収納するときは、反転ノズルを反転容器から取り外し、収納後は反転容器に取り付ける必要があり、反転ノズルが重いことから、反転ノズルの着脱作業が困難である、という問題があった。 Further, in the reversing device as described in Patent Document 3, when the lining material is stored in the reversing container, it is necessary to remove the reversing nozzle from the reversing container and attach it to the reversing container after storing, and the reversing nozzle is heavy. Therefore, there is a problem that it is difficult to attach / detach the reversing nozzle.

本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、フランジを簡単に結合でき、管を強度に連結することが可能な管連結方法並びにこの連結方法に使用されるクランプを提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and provides a pipe connecting method capable of easily connecting flanges and connecting pipes with strength, and a clamp used in this connecting method. The task is to do.

本発明（請求項１）は、
流体が第２の管から第１の管に流入する２つの管をそれぞれに取り付けられた外周が円形のフランジを突き合わせて連結する管連結方法であって、
リング管を周方向に等分割した円弧形状を有し、第１と第２の管のフランジを隙間をもたせて挿入できる幅を有する凹溝が管長方向中央に円弧全周に渡って形成されたクランプを用意する工程と、
第１の管を、第２の管内にシール材を介して嵌着させるとともに、両管のフランジを前記クランプの凹溝に挿入して両管のフランジを留める工程と、
まだ留められていない両管のフランジを、前記クランプで順次留めて各クランプを連結することにより両管のフランジ全周を留める工程と、を備え、
前記第１の管は、管内に発生する内圧により両管が離間して、それぞれのフランジが凹溝の対応する側面に密着するように、第２の管内に嵌着されることを特徴とする。 The present invention (claim 1)
It is a pipe connecting method in which two pipes through which a fluid flows from a second pipe to a first pipe are connected to each other by abutting and connecting flanges having a circular outer circumference.
A concave groove having an arc shape obtained by equally dividing the ring pipe in the circumferential direction and having a width capable of inserting the flanges of the first and second pipes with a gap is formed in the center of the pipe length direction over the entire circumference of the arc. The process of preparing the clamp and
A step of fitting the first pipe into the second pipe via a sealing material, inserting the flanges of both pipes into the concave groove of the clamp, and fastening the flanges of both pipes.
A step of fastening the flanges of both pipes that have not been fastened in sequence with the clamps and connecting the clamps to fasten the entire circumference of the flanges of both pipes is provided.
The first pipe is characterized in that both pipes are separated from each other by an internal pressure generated in the pipe, and the flanges are fitted into the second pipe so as to be in close contact with the corresponding side surface of the concave groove. ..

また、本発明（請求項５）は、
上記連結方法に用いられるクランプであって、該クランプは、リング管を周方向に等分割した円弧形状を有し、該クランプには、第１と第２の管のフランジを隙間をもたせて挿入できる幅を有する凹溝が管長方向中央に円弧全周に渡って形成されるとともに、クランプの周方向両端部に、互いのクランプを連結するための連結板が取り付けられることを特徴とする。 Further, the present invention (claim 5)
A clamp used in the above connection method, the clamp has an arc shape in which a ring tube is equally divided in the circumferential direction, and the flanges of the first and second tubes are inserted into the clamp with a gap. A concave groove having a width that can be formed is formed in the center in the length direction of the pipe over the entire circumference of the arc, and connecting plates for connecting the clamps to each other are attached to both ends in the circumferential direction of the clamp.

本発明では、２つの管のフランジは、管長方向中央に凹溝が形成された円弧状のクランプにより留められる。クランプの凹溝には、両管のフランジを該凹溝に隙間をもって挿入できる幅があるので、両管のフランジは、隙間をもたせて凹溝に挿入でき、フランジを留める操作が容易になる。また、管内に発生する内圧により両管のフランジが凹溝の対応する側面に密着するので、クランプ力を増大させることができる、という優れた効果が得られる。 In the present invention, the flanges of the two pipes are fastened by an arcuate clamp having a concave groove formed in the center in the length direction of the pipe. Since the concave groove of the clamp has a width that allows the flanges of both pipes to be inserted into the concave groove with a gap, the flanges of both pipes can be inserted into the concave groove with a gap, and the operation of fastening the flanges becomes easy. Further, since the flanges of both pipes are brought into close contact with the corresponding side surfaces of the concave groove due to the internal pressure generated in the pipes, an excellent effect that the clamping force can be increased can be obtained.

フランジが付いた連結される２つの管を示す斜視図である。It is a perspective view which shows two connected pipes with flanges. 連結前の２つの管の縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view of two pipes before connection. ２つの管のフランジを留めるクランプを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the clamp which fastens the flange of two pipes. クランプの正面図である。It is a front view of a clamp. クランプの側面図である。It is a side view of a clamp. ３個のクランプを連結したときの斜視図である。It is a perspective view when three clamps are connected. ２つの管のフランジをクランプで留める状態を示した斜視図である。It is a perspective view which showed the state which clamped the flange of two pipes. ３個のクランプで管を連結したときの斜視図である。It is a perspective view when the pipes are connected by three clamps. ３個のクランプで管を連結して一方の管を断面にして見たときの正面図である。It is a front view when the pipes are connected by three clamps and one pipe is seen as a cross section. 図９のＡ−Ａ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the line AA of FIG. 管の下方部の連結状態を示した断面斜視図である。It is sectional drawing which showed the connection state of the lower part of a pipe. 内圧によりフランジが管長方向に移動する状態を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the state which the flange moves in the pipe length direction by an internal pressure. ライニング材を反転させる反転ノズルを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the reversing nozzle which reverses a lining material. 反転ノズルを反転容器に取り付けたときの断面図である。It is sectional drawing when the reversing nozzle is attached to a reversing container. 反転ノズルを反転容器に取り付けて反転ノズルを断面にして見たときの正面図である。It is a front view when the reversing nozzle is attached to a reversing container and the reversing nozzle is viewed in cross section. 観察用のカバー管を反転容器に取り付けた状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which attached the cover tube for observation to the reversing container. 図１６のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the line BB of FIG.

以下、添付図を参照して本発明の実施例を説明する。 Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１には、金属製のフランジを介して連結される金属製の管１０（第１の管）と管２０（第２の管）が図示されている。管１０、２０は、例えば、給水管、排水管、ガス管など液体又は気体などの流体が流れて内圧が発生する中空の円筒部を有する管で、その端部には、外周が円形のフランジ１１、２１が一体に形成されるか、又は溶接などにより取り付けられる。 FIG. 1 shows a metal pipe 10 (first pipe) and a pipe 20 (second pipe) connected via a metal flange. The pipes 10 and 20 are pipes having a hollow cylindrical portion such as a water supply pipe, a drain pipe, and a gas pipe through which a fluid such as a liquid or a gas flows to generate an internal pressure, and a flange having a circular outer circumference at the end thereof. 11, 21 are integrally formed or attached by welding or the like.

管１０、２０は、図２に示したように、その内径がｄ１、ｄ２で、それぞれ端部に段差部１０ａ、２０ａが形成され、印籠構造となっている。本実施例では、管１０の内径ｄ１と管２０の内径ｄ２は等しくなっているが、矢印を管内を流れる流体の方向を示すものとして下流にある管１０の内径ｄ１は、管２０の内径ｄ２より小さい値であってもよい。フランジ１１、２１は、それぞれ厚さがｔ１、ｔ２、管１０、２０の外表面からの高さがｈ１、ｈ２であり、本実施例では、ｔ１＝ｔ２、ｈ１＝ｈ２となっているが、それぞれ許容範囲内で異なるようにすることもできる。 As shown in FIG. 2, the tubes 10 and 20 have inner diameters d1 and d2, and stepped portions 10a and 20a are formed at the ends thereof, respectively, to form an inro structure. In this embodiment, the inner diameter d1 of the pipe 10 and the inner diameter d2 of the pipe 20 are equal to each other. It may be a smaller value. The flanges 11 and 21 have thicknesses t1 and t2, and the heights of the tubes 10 and 20 from the outer surface are h1 and h2, respectively. In this embodiment, t1 = t2 and h1 = h2. Each can be different within the permissible range.

管１０の段差部１０ａには、幅ｗ１、厚さｈ３、内径ｄ３の金属製のリング管１２が嵌め込まれ、溶接により段差部１０ａに固定される。リング管１２の外周にはリング溝１２ａが形成され、このリング溝１２ａ内には、シール材、例えばＯリング１３が嵌め込まれる。管２０の段差部２０ａの内径ｄ４は、リング管１２の外径（ｄ３＋２＊ｈ３）とほぼ等しく、管１０、２０をフランジ１１、２１を突き合わせて結合するとき、リング管１２は管２０の段差部２０ａ内に緊密に嵌着し、管１０を管２０内に嵌着させるときの嵌着部を構成する。また、リング管１２に嵌め込まれたＯリング１３が管２０段差部２０ａの内面に密着し、これによりシール機能が得られる（図１２上段）。 A metal ring pipe 12 having a width w1, a thickness h3, and an inner diameter d3 is fitted into the stepped portion 10a of the pipe 10, and is fixed to the stepped portion 10a by welding. A ring groove 12a is formed on the outer periphery of the ring tube 12, and a sealing material, for example, an O-ring 13 is fitted in the ring groove 12a. The inner diameter d4 of the stepped portion 20a of the pipe 20 is substantially equal to the outer diameter (d3 + 2 * h3) of the ring pipe 12, and when the pipes 10 and 20 are joined by abutting the flanges 11 and 21, the ring pipe 12 has a stepped portion of the pipe 20. It is tightly fitted in the portion 20a to form a fitting portion when the pipe 10 is fitted in the pipe 20. Further, the O-ring 13 fitted in the ring tube 12 is in close contact with the inner surface of the stepped portion 20a of the tube 20, whereby a sealing function can be obtained (upper part of FIG. 12).

なお、リング管１２のフランジ１１からの突出量ｗ２は、フランジ１１、２１が当接するまでリング管１２が管２０の段差部２０ａに嵌め込まれたとき、リング管１２の端面と段差部２０ａの端面間に隙間ｗ３ができるような値に設定される（図１２上段）。また、本実施例では、リング管１２の内径ｄ３は、管１０、２０の内径ｄ１、ｄ２と同じ値に設定されるので、リング管１２と管１０、２０の内周面には、段差が形成されることはない。 The amount w2 of the ring pipe 12 protruding from the flange 11 is the end face of the ring pipe 12 and the end face of the step portion 20a when the ring pipe 12 is fitted into the step portion 20a of the pipe 20 until the flanges 11 and 21 come into contact with each other. The value is set so that a gap w3 is formed between them (upper part of FIG. 12). Further, in this embodiment, the inner diameter d3 of the ring pipe 12 is set to the same value as the inner diameters d1 and d2 of the pipes 10 and 20, so that there is a step between the ring pipe 12 and the inner peripheral surfaces of the pipes 10 and 20. It is never formed.

図３から図６には、管１０、２０のフランジ１１、２１を留める金属製のクランプ３０の構成が図示されている。管１０、２０の連結は、各フランジ１１、２１を、複数のクランプ３０で留めることにより行われる。クランプ３０は、図３、図４に示したように、幅の短いリング管を周方向にα＝１２０度に等分割した円弧形状を有し、クランプの管長方向中央に管１０、２０のフランジ１１、２１が突き合わされて挿入される凹溝３０ａが円弧全周に渡って形成される。クランプ３０の外側円弧３０ｂと内側円弧３０ｃ間の幅ｈ４は、フランジ１１、２１の高さｈ１、ｈ２より小さな値になっている（図１２上段）。また、凹溝３０ａは、図５、図１２に示したように、フランジ１１、２１を周方向に等分割（３等分）した円弧形状の側面３０ｄ、３０ｅ並びに側面３０ｄ、３０ｅに垂直な円弧形状の底面３０ｆを有し、両管のフランジ１１、２１を隙間をもたせて挿入できる管長方向幅Ｗを有する。 3 to 6 show the configuration of the metal clamp 30 for fastening the flanges 11 and 21 of the pipes 10 and 20. The pipes 10 and 20 are connected by fastening the flanges 11 and 21 with a plurality of clamps 30. As shown in FIGS. 3 and 4, the clamp 30 has an arc shape in which a short ring tube is equally divided at α = 120 degrees in the circumferential direction, and the flanges of the tubes 10 and 20 are centered in the tube length direction of the clamp. A concave groove 30a into which 11 and 21 are butted against each other and inserted is formed over the entire circumference of the arc. The width h4 between the outer arc 30b and the inner arc 30c of the clamp 30 is smaller than the heights h1 and h2 of the flanges 11 and 21 (upper part of FIG. 12). Further, as shown in FIGS. 5 and 12, the concave groove 30a is an arc-shaped side surface 30d, 30e and an arc perpendicular to the side surfaces 30d, 30e, in which the flanges 11 and 21 are equally divided (divided into three equal parts) in the circumferential direction. It has a bottom surface 30f of the shape, and has a pipe length direction width W into which flanges 11 and 21 of both pipes can be inserted with a gap.

クランプ３０の両端には、各クランプを連結するための金属製の連結板３１が溶接されている。本実施例では、管１０は、後述するように、内圧を受けて両管１０、２０が微少量Δ（例えば、約１ｍｍ）離れるように、管２０内に嵌着されるので、図５、図１２に示した凹溝３０ａの管長方向幅Ｗは、この微少量Δを考慮して、Ｗ＝ｔ１＋ｔ２＋Δに設定される。 Metal connecting plates 31 for connecting each clamp are welded to both ends of the clamp 30. In this embodiment, as will be described later, the pipe 10 is fitted into the pipe 20 so that both pipes 10 and 20 are separated by a small amount Δ (for example, about 1 mm) due to internal pressure. The width W of the concave groove 30a shown in FIG. 12 in the pipe length direction is set to W = t1 + t2 + Δ in consideration of this minute amount Δ.

このようなクランプ３０を３個用いてそれぞれの連結板３１を合わせ、連結板３１に形成された穴３１ａにワイヤー３２を通して連結板３１に巻き付けることにより、図６に示したように、リング管状になったクランプを構成することができる。連結板３１の結合は、ワイヤー３２に代えて、例えばシャコ万のようなクランプあるいはクリップなどを用いることもできる。また、連結板３１の穴３１ａをボルト挿通穴として用い、ボルトとナットで連結板３１を結合するようにしてもよい。 By using three such clamps 30 to align the respective connecting plates 31 and winding the wire 32 through the hole 31a formed in the connecting plate 31 around the connecting plate 31, a ring tubular shape is formed as shown in FIG. It is possible to construct a clamp that has become. For the connection of the connecting plate 31, instead of the wire 32, for example, a clamp or a clip such as a mantis shrimp can be used. Further, the hole 31a of the connecting plate 31 may be used as a bolt insertion hole, and the connecting plate 31 may be connected by a bolt and a nut.

このように構成されたクランプ３０を用いて管１０、２０を連結する場合、まず管１０のリング管１２を管２０内に嵌着させる。このとき、図１２の上段に示したように、管１０は、リング管１２と管２０の段差部２０ａ部間にｗ３の隙間ができるように、管２０内に嵌着されるので、管１０、２０はこの隙間部分で内圧を受けて離間することができる。続いて、図７に示したように、管１０、２０のフランジ１１、２１を合わせてクランプ３０の凹溝３０ａに挿入し、両フランジ１１、２１の周縁部を留める。両管のフランジ１１、２１は、隙間（Δに相当）をもたせて凹溝３０ａに挿入できるので、フランジ１１、２１を留める操作が容易になる。 When connecting the pipes 10 and 20 using the clamp 30 configured in this way, first, the ring pipe 12 of the pipe 10 is fitted into the pipe 20. At this time, as shown in the upper part of FIG. 12, the pipe 10 is fitted in the pipe 20 so that a gap of w3 is formed between the ring pipe 12 and the stepped portion 20a of the pipe 20. , 20 can be separated by receiving internal pressure in this gap portion. Subsequently, as shown in FIG. 7, the flanges 11 and 21 of the pipes 10 and 20 are aligned and inserted into the concave groove 30a of the clamp 30, and the peripheral edges of both flanges 11 and 21 are fastened. Since the flanges 11 and 21 of both pipes can be inserted into the concave groove 30a with a gap (corresponding to Δ), the operation of fastening the flanges 11 and 21 becomes easy.

続いて、図８、図９に図示したように、まだ留められていない両管１０、２０のフランジ１１、２１を、２個のクランプ３０を用いて両フランジ１１、２１の全周を留め、管１０、２０を連結する。各クランプ３０は、隣接する連結板３１をワイヤーにより相互に連結することにより固定することができる。このワイヤーによる、又はボルトとナットによるクランプの連結は、図８、図９などでは、仮想線で簡略的に図示されている。なお、管１０、２０の連結の解除は、連結の順序と逆の順序で行うことができる。 Subsequently, as shown in FIGS. 8 and 9, the flanges 11 and 21 of both pipes 10 and 20 which have not been fastened yet are fastened to the entire circumference of both flanges 11 and 21 by using two clamps 30. The pipes 10 and 20 are connected. Each clamp 30 can be fixed by connecting adjacent connecting plates 31 to each other with wires. The connection of the clamp by the wire or by the bolt and the nut is simply illustrated by a virtual line in FIGS. 8 and 9 and the like. The connections of the pipes 10 and 20 can be released in the reverse order of the connection.

クランプ３０は、リング管を周方向に１２０度に等分割した形状となっているが、１８０度に分割した形状、又は４個あるいはそれ以上の数で等分割した形状にすることができる。その場合、クランプに形成される凹溝３０ａの両側面３０ｄ、３０ｅも、フランジを他の数で等分割したときの形状になる。本実施例のように、１２０度に等分割した形状の場合には、２つのクランプでフランジを留めると、２４０度形状のクランプとなるので、各クランプ３０はフランジから外れず、一人の作業者で管１０、２０の連結を行うことができる。 The clamp 30 has a shape in which the ring tube is equally divided into 120 degrees in the circumferential direction, but the shape can be divided into 180 degrees or evenly divided into four or more. In that case, both side surfaces 30d and 30e of the concave groove 30a formed in the clamp also have the shape when the flange is equally divided by another number. In the case of a shape that is equally divided into 120 degrees as in this embodiment, if the flanges are fastened with two clamps, the clamps will have a 240 degree shape, so each clamp 30 will not come off the flange and one operator. Can connect the pipes 10 and 20 with.

図１０から図１２には、連結された管１０、２０の断面が図示されている。管１０、２０は、例えば、管径が約２００ｍｍの泥水などを排水する排水管などで、１本の管長が５ｍとすると、１０本の管をクランプ３０を用いて連結すると、全長が５０ｍとなる。管２０の入り口側（図１０で右側）には、送水ポンプ（不図示）が取り付けられており、図１０で矢印の方向に、泥水を圧送（最大１．０Ｍｐａ)すると、仮定する。 10 to 12 show cross sections of the connected pipes 10 and 20. The pipes 10 and 20 are, for example, drainage pipes for draining muddy water having a diameter of about 200 mm, and if one pipe length is 5 m, the total length is 50 m when 10 pipes are connected by using a clamp 30. Become. It is assumed that a water supply pump (not shown) is attached to the inlet side of the pipe 20 (on the right side in FIG. 10), and muddy water is pumped (maximum 1.0 Mpa) in the direction of the arrow in FIG.

出口側（図１０で左側）には、開閉バルブ（不図示）が取り付けられており、開閉バルブが全開の時は、内圧は０．００２Ｍｐａ程度なので、管長方向には、約６ｋｇｆ程度の僅かの力しか掛からず、図１２の上段に示したように、管１０、２０のフランジ１１、２１は、移動せず、Ｏリング１３のシール機能により、泥水がフランジ継手部分から漏水することはない。 An open / close valve (not shown) is attached to the outlet side (left side in FIG. 10), and when the open / close valve is fully open, the internal pressure is about 0.002 Mpa, so it is only about 6 kgf in the pipe length direction. Only force is applied, and as shown in the upper part of FIG. 12, the flanges 11 and 21 of the pipes 10 and 20 do not move, and the sealing function of the O-ring 13 prevents muddy water from leaking from the flange joint portion.

一方、開閉バルブが全閉すると、内圧が上昇し、管２０の段差部２０ａに管長方向に、約３０００ｋｇｆの力がかかり、両管１０、２０並びに両フランジ１１、２１がΔ離間し、フランジ１１、２１が凹溝３０ａの対応する側面３０ｄ、３０ｅに強力に密着する。これにより、クランプ３０のフランジ１１、２１への締付力（クランプ力）が増大し、管１０、２０の連結が強固になる。また、フランジ１１、２１間にΔの隙間が発生しても、Ｏリング１３によるシール機能があるので、Δの隙間から漏水はなく、内圧が低下することはない。また、管内に発生する内圧により両管のフランジ１１、２１が離れる方向へ働く力は、凹溝３０aを押し広げようとする。この時クランプ３０の周方向の両端部に取り付けられた連結板３１が、リブ（補強部材）として働き、凹溝３０aが押し広がるのを防止する。更に、フランジ１１、２１が離れる方向へ働く力は、１２０度で分割された３個のクランプ３０の凹溝３０ａの底面３０ｆの管長方向への引張り力へ変換される。これによりクランプ３０を薄い板にすることができ、軽量にできる、という利点が得られる。更に、クランプ３０の凹溝３０ａの幅Ｗとフランジ１１、２１の幅の合計にはΔの差があるので、フランジ１１、２１を凹溝３０ａに嵌めやすい、という利点も得られる。 On the other hand, when the on-off valve is fully closed, the internal pressure rises, a force of about 3000 kgf is applied to the stepped portion 20a of the pipe 20 in the pipe length direction, the pipes 10 and 20 and the flanges 11 and 21 are separated by Δ, and the flange 11 is separated. , 21 strongly adhere to the corresponding side surfaces 30d and 30e of the concave groove 30a. As a result, the tightening force (clamping force) of the clamp 30 on the flanges 11 and 21 is increased, and the connection of the pipes 10 and 20 is strengthened. Further, even if a Δ gap is generated between the flanges 11 and 21, since the O-ring 13 has a sealing function, there is no water leakage from the Δ gap and the internal pressure does not decrease. Further, the force acting in the direction in which the flanges 11 and 21 of both pipes are separated by the internal pressure generated in the pipe tends to expand the concave groove 30a. At this time, the connecting plates 31 attached to both ends of the clamp 30 in the circumferential direction act as ribs (reinforcing members) to prevent the concave groove 30a from spreading. Further, the force acting in the direction in which the flanges 11 and 21 are separated is converted into a tensile force in the pipe length direction of the bottom surface 30f of the concave groove 30a of the three clamps 30 divided at 120 degrees. As a result, the clamp 30 can be made into a thin plate, which has the advantage of being lightweight. Further, since there is a difference of Δ between the width W of the concave groove 30a of the clamp 30 and the total width of the flanges 11 and 21, there is an advantage that the flanges 11 and 21 can be easily fitted into the concave groove 30a.

上述した実施例は、同径の管を連結する例であったが、異なる径の管を連結する場合も、クランプ３０を利用することができる。この実施例が図１３から図１７に図示されている。 Although the above-described embodiment is an example of connecting pipes having the same diameter, the clamp 30 can also be used when connecting pipes having different diameters. This embodiment is illustrated in FIGS. 13-17.

地中に埋設された下水道管などの既設管が老朽化した場合に、硬化性樹脂を含浸したライニング材を反転容器から反転して既設管に挿入し、既設管を更生することが行われている。 When an existing pipe such as a sewer pipe buried in the ground becomes old, the lining material impregnated with a curable resin is inverted from the reversing container and inserted into the existing pipe to rehabilitate the existing pipe. There is.

図１３、図１４に図示したように、ライニング材６１を反転させる反転ノズル４０は、取付管５０を介して反転容器６０に取り付けられ、ライニング材６１は、反転容器６０から反転ノズル４０の一端に折り返されて取り付けられ、反転容器６０内に供給される圧縮エアーにより反転される。 As shown in FIGS. 13 and 14, the reversing nozzle 40 for reversing the lining material 61 is attached to the reversing container 60 via the mounting pipe 50, and the lining material 61 is attached from the reversing container 60 to one end of the reversing nozzle 40. It is folded back and attached, and is inverted by the compressed air supplied into the inversion container 60.

反転ノズル４０は円筒形状で、実施例１の一方の管１０に対応し、取付管５０は、実施例１の他方の管２０に対応する。反転ノズル４０には、フランジ４１とレジューサー４２が取り付けられ、フランジ４１の反転ノズル４０と反転側の面には、Ｏリング４４を収納するリング溝が形成されたリング管４３が取り付けられる。この実施例では、反転ノズル４０、フランジ４１、レジューサー４２、リング管４３は、一体に形成されている。 The reversing nozzle 40 has a cylindrical shape and corresponds to one tube 10 of the first embodiment, and the mounting tube 50 corresponds to the other tube 20 of the first embodiment. A flange 41 and a reducer 42 are attached to the reversing nozzle 40, and a ring tube 43 having a ring groove for accommodating the O-ring 44 is attached to the reversing nozzle 40 and the surface on the reversing side of the flange 41. In this embodiment, the reversing nozzle 40, the flange 41, the reducer 42, and the ring tube 43 are integrally formed.

一方、取付管５０の反転ノズル４０側端面には、フランジ５１が一体成形され、段差部５０ａが形成されている。反転ノズル４０の内径が、取付管５０の内径より小さいことから、フランジ４１の面が大きくなっていることと、リング管４３がフランジ４１の面に取り付けられることを除き、各要素のサイズ、寸法は、図２に関連して説明した実施例１と同様である。 On the other hand, a flange 51 is integrally formed on the end surface of the mounting pipe 50 on the reversing nozzle 40 side, and a step portion 50a is formed. Since the inner diameter of the reversing nozzle 40 is smaller than the inner diameter of the mounting pipe 50, the size and dimensions of each element except that the surface of the flange 41 is large and the ring pipe 43 is mounted on the surface of the flange 41. Is the same as that of the first embodiment described in relation to FIG.

反転ノズル４０の取付管５０への取り付けは、３個のクランプ３０を用いて実施例１と同様に行われる。まず、反転ノズル４０のリング管４３を取付管５０の段差部５０ａに嵌着し、フランジ４１、５１を合わせてクランプ３０の凹溝３０ａに挿入し、両フランジ４１、５１の周縁部を留める。続いて、残りの２個のクランプ３０を用いて両フランジ４１、５１の全周を留めると、図１５に図したように、反転ノズル４０が３個のクランプ３０を介して取付管５０に連結される。 The reversing nozzle 40 is attached to the attachment tube 50 in the same manner as in the first embodiment using three clamps 30. First, the ring pipe 43 of the reversing nozzle 40 is fitted into the stepped portion 50a of the mounting pipe 50, the flanges 41 and 51 are aligned and inserted into the concave groove 30a of the clamp 30, and the peripheral portions of both flanges 41 and 51 are fastened. Subsequently, when the entire circumference of both flanges 41 and 51 is fastened using the remaining two clamps 30, the reversing nozzle 40 is connected to the mounting pipe 50 via the three clamps 30 as shown in FIG. Will be done.

反転容器６０内に圧縮エアーが供給されると、反転容器６０の内圧が上昇し、ライニング材６１が反転されるとともに、図１４で矢印で示したように、反転ノズル４０のフランジ４１に力がかかり、反転ノズル４０と取付管５０並びにフランジ４１、５１がΔだけ離間し、フランジ４１、５１がそれぞれクランプ３０の凹溝３０ａの側面３０ｄ、３０ｅに強力に密着する。これにより、クランプ３０のフランジ４１、５１への締付力が増大し、反転ノズル４０と取付管５０の連結が強固になる。また、フランジ４１、５１間にΔの隙間が発生しても、Ｏリング４４によるシール機能があるので、Δの隙間からのエアー漏れはなく、ライニング材６１を反転させる内圧が低下することはない。その他、２つのクランプ３０でフランジ４１、５１を留めると、２４０度形状のクランプとなるので、各クランプ３０はフランジ４１、５１から外れず、一人の作業者で重量のある反転ノズル４０を取付管５０に連結することができる。 When compressed air is supplied into the reversing container 60, the internal pressure of the reversing container 60 rises, the lining material 61 is inverted, and as shown by the arrow in FIG. 14, a force is applied to the flange 41 of the reversing nozzle 40. The reversing nozzle 40, the mounting pipe 50, and the flanges 41 and 51 are separated by Δ, and the flanges 41 and 51 are strongly adhered to the side surfaces 30d and 30e of the concave groove 30a of the clamp 30, respectively. As a result, the tightening force of the clamp 30 on the flanges 41 and 51 is increased, and the connection between the reversing nozzle 40 and the mounting pipe 50 is strengthened. Further, even if a Δ gap is generated between the flanges 41 and 51, there is no air leakage from the Δ gap because the O-ring 44 has a sealing function, and the internal pressure for reversing the lining material 61 does not decrease. .. In addition, if the flanges 41 and 51 are fastened with two clamps 30, the clamps have a 240-degree shape. Therefore, each clamp 30 does not come off from the flanges 41 and 51, and one operator attaches a heavy reversing nozzle 40. It can be connected to 50.

本実施例では、反転容器６０において、クランプ３０は、取付管５０と反転ノズル４０の連結だけでなく、他の管部材の連結にも利用される。図１６、図１７に示したように、カバー管７０が取付管６２を介して反転容器６０の上部に取り付けられる。カバー管７０には、内部監察用に透明な強化ガラス７４が嵌め込まれており、カバー管７０は、実施例１の一方の管１０に対応し、取付管６２は、実施例１の他方の管２０に対応する。 In this embodiment, in the reversing container 60, the clamp 30 is used not only for connecting the mounting pipe 50 and the reversing nozzle 40, but also for connecting other pipe members. As shown in FIGS. 16 and 17, the cover tube 70 is attached to the upper part of the reversing container 60 via the attachment tube 62. A transparent tempered glass 74 is fitted in the cover tube 70 for internal inspection, the cover tube 70 corresponds to one tube 10 of the first embodiment, and the mounting tube 62 corresponds to the other tube of the first embodiment. Corresponds to 20.

カバー管７０には、フランジ７１が取り付けられ、フランジ７１の反対側面には、Ｏリング７３を収納する凹溝が形成されたリング管７２が一体的に取り付けられる。一方、取付管６２のカバー管７０側端面には、フランジ６３が一体的に取り付けられ、段差部６２ａが形成されている。カバー管７０の内径が、取付管６２の内径より小さいことから、フランジ７１の面が大きくなっていることと、リング管７２がフランジ７１の面に一体的に取り付けられることを除き、各要素のサイズ、寸法は、図２に関連して説明した実施例１と同様である。 A flange 71 is attached to the cover tube 70, and a ring tube 72 having a concave groove for accommodating the O-ring 73 is integrally attached to the opposite side surface of the flange 71. On the other hand, the flange 63 is integrally attached to the end surface of the attachment tube 62 on the cover tube 70 side, and a step portion 62a is formed. Since the inner diameter of the cover tube 70 is smaller than the inner diameter of the mounting tube 62, each element has a large surface of the flange 71 and the ring tube 72 is integrally mounted on the surface of the flange 71. The size and dimensions are the same as in the first embodiment described in relation to FIG.

カバー管７０の取付管６２への取り付けは、３個のクランプ３０を用いて実施例１、２と同様に行われる。まず、カバー管７０のリング管７２を取付管６２の段差部６２ａに嵌着し、フランジ７１、６３を合わせてクランプ３０の凹溝３０ａに挿入し、両フランジ７１、６３の周縁部を留める。続いて、残りの２個のクランプ３０を用いて両フランジ７１、６３の全周を留めると、図１６に図示したように、カバー管７０が３個のクランプ３０を介して取付管６２に連結される。 The cover tube 70 is attached to the attachment tube 62 in the same manner as in Examples 1 and 2 using the three clamps 30. First, the ring tube 72 of the cover tube 70 is fitted into the stepped portion 62a of the mounting tube 62, the flanges 71 and 63 are aligned and inserted into the concave groove 30a of the clamp 30, and the peripheral edges of both flanges 71 and 63 are fastened. Subsequently, when the entire circumference of both flanges 71 and 63 is fastened using the remaining two clamps 30, the cover tube 70 is connected to the mounting tube 62 via the three clamps 30 as shown in FIG. Will be done.

反転容器６０内に圧縮エアーが供給されると、反転容器６０の内圧が上昇し、ライニング材６１が反転されるとともに、図１７で矢印で示したように、カバー管７０のフランジ７１に力がかかり、カバー管７０と取付管６２並びにフランジ７１、６３がΔだけ離間し、フランジ７１、６３がそれぞれクランプ３０の凹溝３０ａの側面３０ｄ、３０ｅに強力に密着する。これにより、クランプ３０のフランジ７１、６３への締付力が増大し、カバー管７０と取付管６２の連結が強固になる。また、フランジ７１、６３間にΔの隙間が発生しても、Ｏリング７３によるシール機能があるので、Δの隙間からのエアー漏れはなく、ライニング材６１を反転させる内圧が低下することはない。その他、上述した実施例と同様な効果が得られる。 When compressed air is supplied into the reversing container 60, the internal pressure of the reversing container 60 rises, the lining material 61 is inverted, and as shown by the arrow in FIG. 17, a force is applied to the flange 71 of the cover tube 70. The cover tube 70, the mounting tube 62, and the flanges 71 and 63 are separated by Δ, and the flanges 71 and 63 are strongly adhered to the side surfaces 30d and 30e of the concave groove 30a of the clamp 30, respectively. As a result, the tightening force of the clamp 30 on the flanges 71 and 63 is increased, and the connection between the cover pipe 70 and the mounting pipe 62 is strengthened. Further, even if a Δ gap is generated between the flanges 71 and 63, the O-ring 73 has a sealing function, so that there is no air leakage from the Δ gap and the internal pressure for reversing the lining material 61 does not decrease. .. Other than that, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.

１０管
１１フランジ
１２リング管
１３Ｏリング
２０管
２１フランジ
３０クランプ
３０ａ凹溝
３０ｄ、３０ｅ側面
３１連結板
３２ワイヤー
４０反転ノズル
４１フランジ
４２レジューサー
４３リング管
４４Ｏリング
５０取付管
５１フランジ
６０反転容器
６１ライニング材
６２取付管
６３フランジ
７０カバー管
７１フランジ
７２リング管
７３Ｏリング
７４強化ガラス 10 pipe 11 flange 12 ring pipe 13 O-ring 20 pipe 21 flange 30 clamp 30a concave groove 30d, 30e side surface 31 connecting plate 32 wire 40 reversing nozzle 41 flange 42 reducer 43 ring pipe 44 O-ring 50 mounting pipe 51 flange 60 reversing container 61 Lining material 62 Mounting pipe 63 Flange 70 Cover pipe 71 Flange 72 Ring pipe 73 O-ring 74 Reinforced glass

Claims

It is a pipe connecting method in which two pipes through which a fluid flows from a second pipe to a first pipe are connected to each other by abutting and connecting flanges having a circular outer circumference.
A concave groove having an arc shape obtained by equally dividing the ring pipe in the circumferential direction and having a width capable of inserting the flanges of the first and second pipes with a gap is formed in the center of the pipe length direction over the entire circumference of the arc. The process of preparing the clamp and
A step of fitting the first pipe into the second pipe via a sealing material, inserting the flanges of both pipes into the concave groove of the clamp, and fastening the flanges of both pipes.
A step of fastening the flanges of both pipes that have not been fastened in sequence with the clamps and connecting the clamps to fasten the entire circumference of the flanges of both pipes is provided.
The first pipe is characterized in that both pipes are separated from each other by an internal pressure generated in the pipe, and the flanges are fitted into the second pipe so as to be in close contact with the corresponding side surface of the concave groove. Pipe connection method.

The pipe connection according to claim 1, wherein a ring pipe is attached to the second pipe side of the flange of the first pipe, and the ring pipe is fitted into the second pipe via a sealing material. Method.

The pipe connecting method according to claim 2, wherein the sealing material is an O-ring that is fitted into a ring groove formed in the ring pipe.

The clamps have an arc shape obtained by dividing a ring pipe into three equal parts in the circumferential direction, and claims 1 to 3 are characterized in that the entire circumference of the flanges of the first and second pipes is fastened by using three clamps. The pipe connecting method according to any one of the above items.

The clamp used in the pipe connecting method according to claim 1, wherein the two pipes through which the fluid flows from the second pipe to the first pipe are connected by abutting the flanges attached to the respective pipes. The ring pipe has an arc shape that is equally divided in the circumferential direction, and the clamp has a concave groove having a width that allows the flanges of the first and second pipes to be inserted with a gap in the center of the pipe length direction. A clamp that is formed across and has connecting plates attached to both ends of the clamp in the circumferential direction to connect the clamps to each other.

The clamp according to claim 5, wherein a hole for connecting the clamps to each other is formed in the connecting plate.

The clamp according to claim 5 or 6, wherein the clamp is an arc-shaped clamp obtained by dividing a ring tube into three equal parts in the circumferential direction.