JP3421973B2 - リング式溶接継手及び管端部へのリング式溶接継手の溶接方法 - Google Patents

リング式溶接継手及び管端部へのリング式溶接継手の溶接方法

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JP3421973B2
JP3421973B2 JP14185093A JP14185093A JP3421973B2 JP 3421973 B2 JP3421973 B2 JP 3421973B2 JP 14185093 A JP14185093 A JP 14185093A JP 14185093 A JP14185093 A JP 14185093A JP 3421973 B2 JP3421973 B2 JP 3421973B2
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篤夫 末廣
忠 遠藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、管端部に溶接されるリ
ング式溶接継手の構造を改良し、管端部へのリング式溶
接継手の溶接を簡単に得るようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】従来、配管のジョイント方法として、例
えば図6に示すように、管端部11にリング式溶接継手
12の片側全周を溶接し、ジョイント金具13の嵌合溝
14をリング式溶接継手12に嵌め込んだ状態で、ジョ
イント金具13を管端部11にボルト(図示せず)で締
付固定することによって、2本の配管を連結するように
したものがある。
【0003】この場合、リング式溶接継手12は、有端
環状の断面円形のものを使用し、これを管端部11に次
のような手順で溶接している。まず、図7及び図8に示
すように、管端部11にリング式溶接継手12と位置決
め用のゲージ15を順に嵌め込み、このゲージ15を蝶
ボルト16で締め付けて固定することで、リング式溶接
継手12を位置決めする。この後、リング式溶接継手1
2の合せ目(割れ目)を溶接し、リング式溶接継手12
の数箇所を管端部11に溶接仮付けした後、このリング
式溶接継手12の片側全周をスミ肉溶接するものであ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、リング式溶
接継手12の片側全周をスミ肉溶接する際に、溶接熱に
よりリング式溶接継手12が周方向に熱膨張しようとす
るが、リング式溶接継手12の数箇所が仮付けされてい
るため、リング式溶接継手12の周方向への熱膨張が妨
げられて、リング式溶接継手12が蛇行状に変形した状
態でスミ肉溶接されてしまう。このままの状態では、リ
ング式溶接継手12の蛇行部分やその溶接部の出っ張り
部分がジョイント金具13に当たってしまうため、その
出っ張り部分をサンダー,ヤスリ等で削り取る面倒な手
直し作業が必要となる。また、仮に、リング式溶接継手
12の蛇行変形量が小さいとしても、仮付けされた部分
は、溶接が二重盛りとなるため、この部分が管軸方向に
出っ張ってジョイント金具13に当たってしまい、やは
り、上述の場合と同じく、出っ張り部分をサンダー,ヤ
スリ等で削り取る面倒な手直し作業が必要となる。
【0005】要するに、従来のものは、溶接に先立って
仮付け作業が必要になるばかりか、溶接後にも面倒な手
直し作業が必要となり、溶接の作業能率が非常に悪いと
いう欠点がある。
【0006】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その目的は、溶接前の仮付け作業と溶接後の
手直し作業を共に行わずに済んで、溶接作業能率を飛躍
的に向上させることができるリング式溶接継手及び管端
部へのリング式溶接継手の溶接方法を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のリング式溶接継手は、外周部に、溶接時に
位置決め治具により管軸方向のずれ動きを止め且つ周方
向の熱膨張を許容するように係合保持される係合部を形
成したものである。
【0008】このリング式溶接継手を管端部に溶接する
方法としては、位置決め治具を前記リング式溶接継手の
係合部と係合させて、前記リング式溶接継手を前記管端
部の所定位置に位置決め保持した状態で、前記リング式
溶接継手の片側全周を順次溶接するようにすれば良い。
【0009】
【作用】本発明のリング式溶接継手によれば、溶接する
に際して、位置決め治具を用い、この位置決め治具をリ
ング式溶接継手の係合部と係合させて、このリング式溶
接継手を所定位置に位置決め保持する。この状態では、
リング式溶接継手は、位置決め治具により管軸方向のず
れ動きが止められるが、周方向の熱膨張は、係合部が位
置決め治具の周方向に沿ってずれ動くことで許容され
る。
【0010】本発明は、このような保持状態の下で、仮
付け作業を行わずに、リング式溶接継手の片側全周をス
ミ肉溶接等により順次溶接するものである。この際、溶
接熱によりリング式溶接継手が周方向に熱膨張すると、
それに応じて係合部が位置決め治具の周方向に沿ってず
れ動くことで、リング式溶接継手が位置決め治具の周方
向に沿って真っ直ぐに熱膨張し、蛇行状に変形すること
なく、真っ直ぐに溶接される。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図5に基
づいて説明する。リング式溶接継手21は、例えばステ
ンレス鋼により有端環状に形成され、その断面形状が図
1及び図2に示すように内周部片側(被溶接面22)を
斜面状にカットした断面五角形状に形成されている。こ
のリング式溶接継手21の外周面全周に、本発明の“係
合部”に相当するV型の係合溝23が形成されている。
このリング式溶接継手21は、後述するようにして水道
等の配管24の管端部25の所定位置に被溶接面22全
周がスミ肉溶接等により溶接されている。
【0012】一方、一対のジョイント金具26,27
は、2本の配管24を連結固定するために、ボルト28
で締結されて一体化されるものである。各ジョイント金
具26,27の内周部には、リング式溶接継手21が嵌
合される嵌合溝29と、2本の配管24間の隙間をシー
ルするゴムパッキン30を嵌合するパッキン溝31が形
成されている。
【0013】次に、図4及び図5に基づいて、溶接時に
リング式溶接継手21を位置決め保持する位置決め治具
32の構造を説明する。この位置決め治具32は、一対
の半円形リング押え33をヒンジ機構37と蝶ボルト3
8で連結固定する構成である。上記ヒンジ機構37は、
両半円形リング押え33の後端側(図4の左端側)に設
けた連結用突片33aを、2本のピン36aとヒンジプ
レート36bで連結して構成されている。また、蝶ボル
ト38は、両半円形リング押え33の前端側(図4の右
端側)に設けた締付用突片33bのボルト挿通孔41
a,41bに挿通されている(一方のボルト挿通孔41
bは雌ねじとなっている)。
【0014】前述したリング式溶接継手21のV字型の
係合溝23に対応して、各半円形リング押え33の内周
端部全周には三角リブ状の突条部39が形成され、この
突条部39が係合溝23に嵌り込んで係合することによ
って、リング式溶接継手21は、溶接時に管軸方向のず
れ動きが止められ且つ周方向の熱膨張が許容されるよう
に係合保持されるものである。更に、図5に示すよう
に、各半円形リング押え33には、内径方向に向ってフ
ランジ状に張り出す位置決めストッパ40が形成され、
この位置決めストッパ40を管端部25の端縁に突き当
てることで、リング式溶接継手21を位置決めできるよ
うになっている。
【0015】次に、リング式溶接継手21を管端部25
に溶接する手順を説明する。まず、管端部25にリング
式溶接継手21を嵌め込むと共に、このリング式溶接継
手21を外周側から押え込むように位置決め治具32を
装着して、その突条部39を係合溝23に嵌め込んで係
合させる。この状態で、図5に示すように位置決め治具
32の位置決めストッパ40を管端部25の端縁に突き
当てることで、リング式溶接継手21を管端部25の所
定位置に位置決めした後、蝶ボルト38を締め付けて位
置決め治具32を管端部25に仮固定することで、リン
グ式溶接継手21を位置決め状態に保持する。この状態
では、リング式溶接継手21は、位置決め治具32によ
り管軸方向のずれ動きが止められるが、周方向の熱膨張
は、係合溝23と突条部39との間の相対的なずれ動き
によって許容される。
【0016】このような保持状態の下で、仮付け作業を
行わずに、リング式溶接継手21の被溶接面22全周を
その一端側から他端側に向ってスミ肉溶接等により順次
溶接するものである。この際、溶接熱によりリング式溶
接継手21が周方向に熱膨張すると、それに応じて係合
溝23が位置決め治具32の周方向に突条部39に沿っ
てずれ動くことで、リング式溶接継手21が位置決め治
具32の周方向に沿って真っ直ぐに熱膨張し、蛇行状に
変形することなく、真っ直ぐに溶接される。
【0017】以上説明した本実施例によれば、リング式
溶接継手21の外周面に形成した係合溝23に位置決め
治具32の突条部39を嵌め込んで係合することによ
り、リング式溶接継手21を位置決め状態に保持できる
ので、溶接前の仮付けが不要となり、溶接が二重盛りと
ならずに済む。しかも、リング式溶接継手21の周方向
への熱膨張が許容されるので、リング式溶接継手21が
蛇行状に変形することなく真っ直ぐに溶接されて、溶接
後の手直し作業が不要となり、溶接前の仮付けが不要な
ことと相俟って、溶接作業の能率を飛躍的に向上させる
ことができる。
【0018】尚、本実施例では、リング式溶接継手21
の外周部に形成する“係合部”をV字型の係合溝23と
したが、U字型等、他の形状の係合溝であっても良く、
また、本実施例とは反対に、“係合部”を突条部とし、
位置決め治具32側に係合溝を形成する構成としても良
いことは言うまでもない。
【0019】また、リング式溶接継手21の断面形状
も、五角形状に限らず、円形等、他の断面形状のものを
採用しても良く、この場合でも、リング外周部に上述し
た“係合部”を形成すれば良い。また、位置決め治具3
2の固定方式も、ボルト締めに限定されず、公知のクラ
ンプ機構やバインダー機構を用いて、位置決め治具32
をワンタッチで脱着できるように構成しても良い。
【0020】また、リング式溶接継手21の外周部に形
成する係合溝23(係合部)は、必ずしも外周部全周に
沿って1本に連続するものである必要はなく、リング式
溶接継手21の外周部に沿って複数の係合部を断続的に
形成する構成としても良く、要は、位置決め治具32に
より管軸方向のずれ動きを止め且つ周方向の熱膨張を許
容するように構成すれば良い。
【0021】その他、本発明は、ジョイント金具26,
27の構造を変更したり、位置決め治具32の位置決め
ストッパ40の形状やその位置決め構造を変更しても良
い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施でき
ることは言うまでもない。
【0022】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、リング式溶接継手の外周面に形成した係合部
に位置決め治具を係合させることによって、管継手用C
型リングを位置決め状態に保持できるので、溶接前の仮
付けが不要となり、溶接が二重盛りとならずに済む。し
かも、リング式溶接継手の周方向への熱膨張が許容され
るので、リング式溶接継手が蛇行状に変形することなく
真っ直ぐに溶接されて、溶接後の手直し作業が不要とな
り、溶接前の仮付けが不要なことと相俟って、溶接作業
の能率を飛躍的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における配管の連結構造を示
す部分断面図
【図2】リング式溶接継手の断面図
【図3】リング式溶接継手の正面図
【図4】位置決め治具の正面図
【図5】位置決め治具によるリング式溶接継手の位置決
め保持状態を示す断面図
【図6】従来の配管の連結構造を示す部分断面図
【図7】従来の位置決め治具によるリング式溶接継手の
位置決め状態を示す斜視図
【図8】従来の位置決め治具によるリング式溶接継手の
位置決め状態を示す断面図
【符号の説明】
21…リング式溶接継手、22…被溶接面、23…係合
溝(係合部)、25…管端部、26及び27…ジョイン
ト金具、30…ゴムパッキン、32…位置決め治具、3
8…蝶ボルト、39…突条部、40…位置決めストッ
パ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16L 13/02 B23K 33/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 管端部に溶接されるリング式溶接継手に
    おいて、その外周部に、溶接時に位置決め治具により管
    軸方向のずれ動きを止め且つ周方向の熱膨張を許容する
    ように係合保持される係合部を形成したことを特徴とす
    るリング式溶接継手。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のリング式溶接継手を管端
    部に溶接する方法であって、 前記位置決め治具を前記リング式溶接継手の係合部と係
    合させて、前記リング式溶接継手を前記管端部の所定位
    置に位置決め保持した状態で、前記リング式溶接継手の
    片側全周を順次溶接するようにしたことを特徴とする管
    端部へのリング式溶接継手の溶接方法。
JP14185093A 1993-06-14 1993-06-14 リング式溶接継手及び管端部へのリング式溶接継手の溶接方法 Expired - Lifetime JP3421973B2 (ja)

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JP7339748B2 (ja) * 2019-03-15 2023-09-06 株式会社栗本鐵工所 継ぎ手部を有する鋳鉄管および鋳鉄管継ぎ手部の防食方法

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