JP2544092B2 - プラスチックパイプ曲げ装置 - Google Patents

プラスチックパイプ曲げ装置

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JP2544092B2 JP6510810A JP51081094A JP2544092B2 JP 2544092 B2 JP2544092 B2 JP 2544092B2 JP 6510810 A JP6510810 A JP 6510810A JP 51081094 A JP51081094 A JP 51081094A JP 2544092 B2 JP2544092 B2 JP 2544092B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プラスチックパイプ曲げ装置に関する。
ダイを通して及び例えばガス本管のような受容パイプ
又は主管（host pipe、以下、主管という）に通してポ
リエチレンパイプを引き抜く装置は知られている。ダイ
はポリエチレンパイプの直径を減少させ、ポリエチレン
パイプは、引抜き力を除去するとその直径を回復し、主
管内にぴったりと嵌合せしめられる。このような装置と
して、パイププッシャ（パイププッシャは、パイプを反
復グリップして、主管内にパイプを押し込む）を組み込
んだ装置が使用されている。
既知の装置では、ポリエチレンパイプが主管に入ると
き、ポリエチレンパイプの曲げに対し主管が反作用する
必要があった。これは、主管に通してポリエチレンパイ
プを引き抜くのに必要な摩擦力及び全力を増大させた。
本発明は、プラスチックパイプをダイに通すことによ
りプラスチックパイプの直径が最初に減少される場合又
はプラスチックパイプを緩いライナとして主管内に装着
する場合のいずれの場合でも、プラスチックパイプを主
管内に通す方法に有効なプラスチックパイプ曲げ装置を
提供する。
本発明によれば、プラスチックパイプが主管に入る前
にプラスチックパイプを曲げる装置は、第１端部及び第
２端部を備え且つ、プラスチックパイプが主管に入る方
向に長い構造体と、主管の入口端部に固定することを意
図され且つ第１水平軸線を中心に枢動できるように前記
構造体の第２端部に連結されたアンカー手段と、前記プ
ラスチックパイプの下面、上面及び下面とそれぞれ係合
することを意図された第１ガイド、第２ガイド及び第３
ガイドとを有し、第１ガイドが前記構造体の第１端部に
取り付けられ、第３ガイドがアンカー手段に取り付けら
れ、第２ガイドが第１ガイドと第３ガイドとの中間で前
記構造体に取り付けられており、前記ガイドが前記プラ
スチックパイプに適合する形状を有し、第２ガイドが上
方退避位置と下方作業位置との間で調節できる。本装置
は、第１水平軸線廻り前記構造体の傾斜に応じて地盤と
係合でき且つ調節できる、前記構造体に連結された手段
を更に有し、プラスチックパイプの先端部が第３ガイド
と係合するまで、第２ガイドをその退避位置にしてプラ
スチックパイプが前記構造体に対して前進され、次に、
プラスチックパイプの先端部が主管に同心状に入ること
ができるようにプラスチックパイプを曲げるべく、第２
ガイドを前記下方位置に調節する。
以下、添付図面を参照して本発明の装置の実施例を説
明する。
第１図は、ダイにパイプを通すことによりプラスチッ
クパイプの直径が減少する場合に有効な装置の第１実施
例の平面図である。
第２図は、第１図に示す装置の側面図である。
第３図及び第４図、第５図及び第６図、第７図及び第
８図、及び第９図及び第10図は、第１図に相当する図面
であるが、パイプを緩い（ルーズな）ライナとして主管
内に装着する場合に有効な第２、第３、第４及び第５実
施例をそれぞれ示す。
第１図及び第２図は、先ずダイ12に通され、次に主管
（従前のガス本管）14内に通されるポリエチレンパイプ
10を示す。パイプ10はダイ12により直径が減少され、パ
イプ10が主管14内に完全に挿入されると、パイプ10の先
端部に加えられた力が除去される。パイプ10は徐々にそ
の直径を回復し、最終的には主管14内にぴったりと嵌合
する。主管14は、地中掘削により露出した状態で示され
ている。主管14は該主管14から一部が除去されており、
主管14の他端部が第２図の右側に示されている。
第１図及び第２図は、パイプ10がダイ12を通る方向に
細長い構造体20を示している。ダイ12は、水平軸線22を
中心に枢働可能に構造体20の一端（第１端部）に取り付
けられている。
構造20は他端部（第２端部）は、水平軸線24を中心に
枢動可能にアンカー手段26に連結されている。アンカー
手段26は、主管14の突出端部に固定されている。アンカ
ー手段26は、パイプ10の下面と係合する水平ローラ28を
支持している（第２図参照）。
また、アンカー手段26は、パイプ10の上面と係合でき
る別の水平ローラ29を支持している（第１参照）。
構造体20は、両端部の中央領域に、更に別の水平ロー
ラ30を支持している。この水平ローラ30は、垂直スライ
ド32により支持されており、油圧又は空気圧シリンダ34
により、（構造20の長さに対して平行に延びる垂直平面
内で）構造体20の長さ方向を横断する方向に調節でき
る。ローラ30はパイプ10の上面と係合する。ローラ30
は、シリンダ34により設定される２つの極端位置すなわ
ち、上方の後退位置と、下方の作業位置とを有する。
ダイ12と、ローラ30及びローラ28は、パイプ10が主管
14に向かって進行するときに、第１、第２及び第３ガイ
ドをそれぞれ形成する。
パイププッシャ40は、ダイ12に堅固に連結されたベー
スフレーム42を有する。該フレーム42を構造20体に堅固
に（着脱可能に）連結するための手段44が設けられる。
パイププッシャ40は２つのジョー45、47を有し、各ジョ
ー45、47は、１つ以上の油圧又は空気圧シリンダ（図示
せず）によりパイプ10と係合（及び該パイプ10から離
脱）される半円筒体の形状を有する。ジョー45、47は、
１対の油圧又は空気圧シリンダ（図示せず）によりフレ
ーム42に沿って往復移動される。
構造体20は２対の脚50、52を有し、これらの脚50、52
は調節位置に調節及びロックでき且つ構造体20の下側の
地面と係合する。好ましくは、フレーム構造体20は、そ
の前端部に向かって枢動可能に１対の調節アーム60に連
結され、調節アーム60は、鋼製の衝合板62に枢着され
る。衝合板62は、主管14の端部が突出する掘削面にて地
盤と係合する。
ダイ12には、該ダイ12の上流側でパイプ10に潤滑剤
（通常は水）を供給できる手段64が設けられており、こ
れにより、パイプ10とダイ12との境界面が潤滑される。
脚50、52は、できる限りパイプ10が主管14の中心軸線
と同心状の線に沿って主管14に入るように調節される。
アーム60は、適当な孔70に取り付けられるピン（図示
せず）を用いて、筋交補強される。
手段44が解放状態にあるとき、ダイ12及びプッシャ手
段40は、枢軸線22廻りで自由に枢動でき、パイプがひと
たび所望の度合いまで曲げられたとき、残る作動のため
に、所望によりロックされる。パイプ曲げ装置を輸送の
目的で便利に取り扱うことができるように、手段44は、
パイプ曲げ装置がその使用を完了した後にロックされ
る。
構造体20は、パイプ10が、そのポリエチレン材料に永
久的すなわち過度の損傷を与え得る過度のきつい曲げ半
径まで曲げられることがないように設計されている。構
造体20自体は、パイプ10を曲げるのに必要な反作用を提
供する。ダイ12を通してパイプ10を引き抜くときにダイ
12により与えられる任意の正味荷重は、構造体20により
アンカー手段26に伝達され、次いで主管14に伝達される
か、或いは、調節アーム60を介して、掘削面と係合する
衝合板62に部分的に伝達される。
ダイ12から主管14の端部までの距離は、パイプ10の先
端部に連結されたノーズコーン（図示せず）に取り付け
られた引っ張りケーブル（図示せず）の張力を緩めた後
に、ポリエチレンパイプ10のリニアな収縮を与えるのに
十分な距離である。これは、パイプ10の端部が主管14内
に収縮することを防止する。引っ張りケーブルは、主管
14の遠方の端部（遠方の端部も、第２図に示したものと
同様に、地中掘削により露出されている）に配置された
引っ張りウインチ（図示せず）に連結されている。
構造体20は、「Ｕ」字の口部が地面に対面した逆Ｕ形
の形状を有する。従って、構造体20は、地面の方向に開
放しており、パイプ10を切断した後に、パイプ10から第
１図及び第２図で見て直ちに右方に取り外すことができ
る。パイプ10の切断された端部がダイ12及びプッシャ40
を通してひとたび引き抜かれた後は、構造体20がパイプ
10の端部と干渉することはない。構造体20は、引っ張り
ケーブル（図示せず）又はパイプ10が破断したような場
合に人を保護するための側方部材を有している。また、
引っ張りケーブル又はパイプ10が破断又は損傷した場合
のガードとして、構造体20の頂部には鋼製の保護メッシ
ュ格子80が設けられている。
パイプ10にひとたび張力が付与されると、人が掘削部
に入る必要なくして全ての作業を行うことができる。図
示のフレームは、値17の標準寸法比（Standard Dimensi
on Ratio）を有する14〜18インチ（約36〜46cm）のサイ
ズのパイプ10に適合するように設計されている。構造体
20は、より薄い壁をもつ直径500mmのパイプに適合する
ように変更できる。
パイププッシャ40は、そのジョー45、47がダイ12に近
づき、次にジョー45、47がダイ12から離れるときに、反
復してパイプ10を把持する。これは、ダイ12を通してパ
イプ10を引き抜く引っ張りケーブルの張力を補助し且つ
パイプ10をパイプ14内に押し込む。作業ストロークが完
了すると、半円筒体が緩められ、次に、次の作動サイク
ルの準備が整ったダイ12（及びこれに通されたパイプ1
0）に向かって戻される。
上記装置の使用に際し、パイプ10は、主管14に向かっ
て引張られる。少なくとも初期的には、引っ張りケーブ
ル（図示せず）ローラ29と係合する。この段階の間、ロ
ーラ30は上方の後退位置にあり、この位置では、パイプ
10の先端部がローラ28に接触し且つパイプ14内に入るま
で、パイプ10の先端部に取り付けられたノーズコーン
（図示せず）がローラ30の下で通過できる。次に、シリ
ンダ34を用いて、ローラ30がその下方作業位置に調節さ
れる。ローラ30がパイプ10の上面を下方に押圧し、パイ
プ10は、ダイ12及びローラ28の上向きの反力により、図
示のように曲げられる。このような曲げが生じ得るよう
に、ダイ12が軸線22を中心に枢動し、ダイ12に堅固に取
り付けられたパイププッシャ40のフレーム42も又、軸線
22回を中心に揺動する。
パイプ10の曲り度合い及び脚50、52の設定により、パ
イプ10は、できる限りパイプ14の中心軸線と同心状の線
に沿って主管14内に入ることができる。
パイプ10が主管14に向かって前進する間、引っ張りケ
ーブルはローラ29と係合している。この段階では、ロー
ラ30はその上方退避位置にある。ノーズコーンは、ロー
ラ29と係合し、ローラ29上を走行しながら、引っ張りケ
ーブルを下方に移動させる（なぜならば、ノーズコーン
が傾斜した形状を有するからである）。ローラ30がその
下方作業位置に移動されると、パイプ10は図示のように
曲げられ、パイプ10の下面がローラ28と係合する。
パイプ10が前進して主管14内に入る段階の間にパイプ
10に抵抗が生じると、引っ張りケーブルに作用する引っ
張り力が増大し、パイプ10がローラ28から離れる。しか
しながら、パイプ10は、ローラ29までだけ主管14内で上
昇できる。
ローラ28、29は、パイプ10を常に適正に主管14の口内
に案内することを保証する。両ローラ28、29は構造体20
及び脚50、52により支持されているため、主管14には、
いかなる過大荷重及び曲げモーメントも作用しない。ま
た、ローラ28又はローラ29とパイプ10との係合により、
主管14又はプラスチックパイプ10には、いかなる過大荷
重も作用しない。
第１図及び第２図に示す実施例では、パイプ10がダイ
12を通って引き抜かれるときに、構造体20が圧縮荷重を
支持する。パイプ10をダイ12に通すのに使用される荷重
の一部は、パイププッシャ40により与えられ、この荷重
部分は、パイププッシャ40のフレーム42により支持され
る。
第３図及び第４図に示す第２実施例（この実施例は、
プラスチックパイプを緩いライナとして主管内に装着す
る方法に有効である）では、ダイ12の代わりに、パイプ
10を受け入れる形状をもつ非回転ガイド板100が使用さ
れる。非回転ガイド板100は、フレーム構造体102に取り
付けられ、フレーム102は、直立Ｕ形の形状をもち且つ
水平軸線103を中心に枢動できるように構造体20に取り
付けられる。第１図及び第２図に示したローラ30の代わ
りに、定形ガイド板104が使用される。また、第１図及
び第２図に示したローラ28の代わりに、定形ガイド板10
6が使用される。
もちろん、各ガイド板100、104、106の代わりに第１
図及び第２図に示したような定形ローラを使用できるけ
れども、直径の小さなプラスチックパイプでは、パイプ
10に曲げを生じさせるべくガイドに作用する力が相対的
に小さいので、ローラの代わりにガイド板を使用するの
が便利である。
第５図及び第６図も第３図及び第４図と同様である
が、パイプ10を緩いライナとして主管14内に装着するの
に有効な実施例を示し、この実施例ではガイドとしての
板の代わりにローラが使用される。直立Ｕ形として形成
され且つ水平軸線114を中心に構造体20に支承されたフ
レーム112上には、先端ガイドローラ110が取り付けられ
ている。
第７図及び第８図と第９図及び第10図とに示す実施例
は、それぞれ、ガイドとしての定形板及びローラガイド
を使用している限りにおいて第３図及び第４図と第５図
及び第６図とに示す実施例と同じである。しかしなが
ら、第７図及び第８図と第９図及び第10図とに示す実施
例は、第１図及び第２図に示すパイププッシャ40と同様
なパイププッシャを有する。各実施例において、パイプ
プッシャ120は、機枠に堅固に連結されたベースフレー
ム122を有し、枠機には先端ガイド100又はガイドローラ
110が取り付けられている。
プッシャ120の構造及び作動は、プッシャ40の構造及
び作動と正に同様なものである。プッシャ120は、プラ
スチッパイプを主管14内に通すウインチ（図示せず）を
補助するのに使用される。但し、第７図〜第10図に示す
実施例の場合及び第３図〜第６図に示す実施例の場合に
は、パイプ10は、緩いライナとして主管14内に装着する
ことを意図されており、ダイによって直径が減少されな
い。
幾つかの実施例においては、ウインチ及び引っ張りケ
ーブルを使用することなく緩いライナを主管14内に通す
ことができ、この場合には、プーラー120の作用のみに
よってパイプ10が前進される。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】プラスチックパイプが主管に入る前にプラ
    スチックパイプを曲げる装置において、 第１端部及び第２端部を備え且つプラスチックパイプが
    主管に入る方向に長い構造体と、主管の入口端部に固定
    することを意図され且つ第１水平軸線を中心に枢動でき
    るように前記構造体の第２端部に連結されたアンカー手
    段と、前記プラスチックパイプの下面、上面及び下面と
    それぞれ係合することを意図された第１ガイド、第２ガ
    イド及び第３ガイドとを有し、 前記第１ガイドが前記構造体の第１端部に取り付けら
    れ、前記第３ガイドが前記アンカー手段に取り付けら
    れ、前記第２ガイドが前記第１ガイドと第３ガイドとの
    中間で前記構造体に取り付けられ、前記ガイドが前記プ
    ラスチックパイプに適合する形状を有し、前記第２ガイ
    ドが上方退避位置と下方作業位置との間で調節でき、 前記第１水平軸線廻りの前記構造体の傾斜に応じて地盤
    と係合でき且つ調節できる前記構造体に連結された手段
    を更に有し、前記プラスチックパイプの先端部が前記第
    ３ガイドと係合するまで、前記第２ガイドをその退避位
    置にして前記プラスチックパイプを前記構造体に対して
    前進せしめ、次いで、該プラスチックパイプの先端部が
    前記主管に同心状に入ることができるようにプラスチッ
    クパイプを曲げるべく、前記第２ガイドを前記下方位置
    に調節するようにしたことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】前記ガイドの少なくとも１つが、前記方向
    を横切る水平軸線を中心に回動可能なローラであること
    を特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。
  3. 【請求項３】前記第１ガイドが、水平軸線を中心に回転
    できるように前記構造体に取付けられた円形ダイである
    ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。
  4. 【請求項４】前記ダイと一体のフレームを有し、パイプ
    プッシャが、油圧又は空気圧シリンダ手段により前記フ
    レームに沿って往復動されることを特徴とする請求の範
    囲第３項に記載の装置。
  5. 【請求項５】前記第１ガイドと一体のフレームを有し、
    パイププッシャが、油圧又は空気圧シリンダ手段により
    前記フレームに沿って往復動されることを特徴とする請
    求の範囲第１項又は第２項に記載の装置。
JP6510810A 1992-10-26 1993-10-25 プラスチックパイプ曲げ装置 Expired - Fee Related JP2544092B2 (ja)

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