JP3611440B2 - ダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダクタイル鋳鉄管の離脱防止を図った管継手として図７に示す管継手１が知られている。
【０００３】
この管継手１は、挿口突部３を形成した挿口２を、内面にロックリング５を嵌め込んだ受口４に挿入し、管継手１に抜け出し力が作用した場合、挿口突部３とロックリング５とにより抜け出しを防止するようにしたものである。
【０００４】
ところで、一般に鋳鉄管、ダクタイル鋳鉄管は遠心力鋳造法によって成形されるから挿口突部３は鋳造時に一体成形するのは無理で、鋳造後にリング状部材を溶接により後付けすることによって挿口突部３を設けることが行なわれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、挿口突部３を溶接により後付けした場合、挿口突部の表面には溶接ビード６が残るので、これを研削して除去する必要がある。
【０００６】
従来では、この溶接ビード６の除去には、図８に示すようにグラインダ７で溶接面を倣いながら人手により研削することが行なわれていた。
しかし、挿口突部３は受口４内面と挿口２外面の狭い隙間Ｓ（図７）に介挿されるので厚さに関する交差が、例えばプラス方向には０、マイナス方向には０．５ｍｍといった値とされる。
【０００７】
このため、研削作業には熟練を要し、誰でも容易に行なえない欠点があった。もっとも、コンピュータ制御を用いた加工ロボットなどで研削加工すれば上述の問題は一気に解決するが、挿口突部研削装置としては高価にすぎ、コスト的に実施が困難となる問題があった。
【０００８】
この発明は上記問題点を解消することを目的としてなされたものであり、熟練等を必要とせず自動的な研削加工が可能であり、しかも高価なコンピュータ制御なども必要としないダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置を得ることを目的としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
即ち、この発明のダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置は、溶接した挿口突部外周に接して自由回転するビード検出ロールと、該ビード検出ロールを軸支する軸の一端に同軸に固定されたロールであって、規格上の挿口突部高さに等しい量だけ前記ビード検出ロールより半径が大きく、前記ダクタイル鋳鉄管の挿口外周に接して従動回転可能な管外面検知ロールと、前記軸の他端に同軸に固定されたピニオンギヤと前記軸をダクタイル鋳鉄管の管壁に沿って管軸に平行にかつ径方向に接近可能に支持する基枠と、前記ピニオンギヤと噛み合い前記基枠に対し摺動移動可能に支持されたラックと該ラックと同期して前記ダクタイル鋳鉄管の径方向に変位可能とされたビード研削グラインダとからなることを特徴とするものである。
【００１０】
この構成により溶接ビードの頂点にビード検出ロールを常時接触させて自由回転させ、この接触によりビード検出ロールの軸をダクタイル鋳鉄管の径方向に変位させ、挿口突部の高さが規格高さとなったとき、管外面検知ロールを管外面に接触させ、この管外面検知ロールの回転運動を検知してビード研削グラインダーを離隔させ自動的に挿口突部外面の研削を行なうのである。
【００１１】
なお、管外面検知ロールの回転を検知してグラインダを接近離隔させる手段としては、ラックピニオンを用いた機械的手段と、リミットスイッチと電磁弁を用いた電気的手段とがある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施の形態を説明する。
図１はこの発明の一実施の形態を示す正面断面図、図２は図１の左側面図、図３は図１のＸ−Ｘ線矢視断面図、図４は図１のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【００１３】
図１〜図４において、２は挿口、３は挿口２外面に溶接された挿口突部を示し、この溶接部には図示のように溶接ビード６が盛り上がっている。
そしてダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置８は、前記溶接により成形した挿口突部３外周に盛り上がる溶接ビード６の凹凸従って図の矢印で示すように上下に変位するビード検出ロール９と、該ビード検出ロール９を例えばロールベアリング９Ａを介して自由回転可能に軸支する軸１０の一端に、同軸に固定されたロール１１であって、規格上の挿口突部高さｈに等しい量だけ前記ビード検出ロール９より半径が大きく、前記ダクタイル鋳鉄管の挿口２外周に接して従動回転可能な管外面検知ロール１１と、前記軸をダクタイル鋳鉄管の管壁に沿って管軸に平行にかつ径方向に接近可能に支持する基枠１２と、管外面検知ロール１１の回転を検知し該検知と同期して前記ダクタイル鋳鉄管の径方向に変位可能に前記基枠１２に支持されたビード研削グラインダ１３とから構成されている。
【００１４】
なお、図中１７は基台を示し、摺動溝１７Ａを介して基枠１２を図の上下方向に摺動可能に支持している。
上記管外面検知ロール１１の回転を検知し、該検知と同期してビード研削グラインダ１３を変位させる装置は、管外面検知ロール１１の軸１０の他端に固定され前記管外面検知ロール１１と同体となって回転するピニオンギヤ１４と、該ピニオンギヤ１４と噛み合い前記管の径方向外側に駆動可能とされたラック１５とからなり、該ラック１５にビード研削グラインダ１３がアーム１６を介して一体的に固定されて構成されている。
【００１５】
なお、ラック１５は基枠１２に形成した摺動溝１２Ａにラック１５の運動方向に摺動可能に支持されている。
次に上記装置の作動を説明する。
【００１６】
図１に示すように矢印方向に回転するダクタイル鋳鉄管の挿口２に対し基枠１２を基台１７に沿って下降させ、挿口突部３のビード６に、ビード検出ロール９を接触させ、ビード研削グラインダ１３を駆動させる。
【００１７】
このとき、溶接ビード６の頂部は挿口突部３の規格高さより高いので、管外面検知ロール１１は図１に示すようにビード検出ロール９との半径の差より挿口２外面２Ａより浮き上がった状態となり、管外面検知ロール１１は自由回転可能な状態となっている。
【００１８】
従って、ラック１５から伝わる自重によってピニオンギヤ１４が空転しラック１５は落下する。
その結果、ラック１５と連動するビード研削グラインダ１３は溶接ビード６上面に接し研削を行なう。
【００１９】
ビード研削が進み、図５に示すように挿口突部３の高さが規格の高さとなれば、管外面検知ロール１１がダクタイル鋳鉄管の挿口外面に接触し、相対回転するダクタイル鋳鉄管との摩擦により従動回転させられる。
【００２０】
この回転に伴いピニオンギヤ１４も同時に回転し、これと噛み合うラック１５は図の上方へ押し上げられる。
なお、ラック１５は図示のようにピニオンギヤ１４で上方へ押し上げられた後、上方へ押し上げられたままピニオンギヤ１４が空転するため落下してこない。
【００２１】
この押し上げに伴ってビード研削グラインダ１３も上方へ引き上げられ挿口突部３から離れ、研削が終了するのである。
なお、ビード検出ロール９の検出位置とビード研削グラインダ１３の位置が周方向に離れているが、研削開始前の溶接ビード６の高さはほぼ均一であることと、ビード研削グラインダ１３の研削切込み速度と挿口２の回転速度の調整により全周にわたりほぼ均一な状態で何周にもわたって研削するようにすれば、上記の離隔位置は殆ど問題とはならない。
【００２２】
上記実施の形態として機械的な検知手段を説明したが、電気的に検知することもできる。
図６は電気的検知手段の実施の形態を示す側面図を示す。
【００２３】
図６に示した研削装置８は、管外面検知ロール１１の軸１０にピニオンギヤ１４を設け、基枠１２にピニオンギヤと噛み合うラック１５を摺動可能に設ける点は既述の構成と同じであるが、ラック１５の移動圏にリミットスイッチ１６を設け、この検知情報によって作動する電磁弁１９を研削グラインダ１３の支持アーム１６に設けると共に、電磁弁１９の磁励により作動する伸縮部１６Ａを支持アーム１６に設けた点が異なる。
【００２４】
即ち、研削終了と共に回転するピニオンギヤ１４によってラック１５が押し上げられ、ラック１５が上限位置となった時リミットスイッチ１６がオンとなり、電磁弁１７が駆動され、ビード研削グラインダ１３が上方へ引き上げられる構成としたものである。
【００２５】
この場合ラック１５にグラインダ１３の重量が加わらないので装置が小型化出来て都合が良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置によれば、挿口突部の溶接ビードを研削する場合、ビード検出ロールを溶接ビード上に設置し、ダクタイル鋳鉄管を回転させると同時にビード研削グラインダを駆動すれば後は管外面検知ロールが作動するまで自動的に溶接ビードが研削され、高価な制御装置を用いることなく、しかも自動的なビードの研削作業が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置の実施の形態の正面断面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図４】図１のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【図５】管外面検知ロール１１の作動状態を示す正面断面図である。
【図６】他の実施の形態を示す断面図である。
【図７】挿口突部の説明断面図である。
【図８】従来の挿口突部の溶接ビードの研削状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 管継手
２ 挿口
３ 挿口突部
６ 溶接ビード
８ ダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置
９ ビード検出ロール
１０ 軸
１１ 管外面検知ロール
１２ 基枠
１３ ビード研削グラインダ
１４ ピニオンギヤ
１５ ラック
１６ アーム
１７ 基台
１８ リミットスイッチ
１９ 電磁弁
【発明の属する技術分野】
この発明はダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダクタイル鋳鉄管の離脱防止を図った管継手として図７に示す管継手１が知られている。
【０００３】
この管継手１は、挿口突部３を形成した挿口２を、内面にロックリング５を嵌め込んだ受口４に挿入し、管継手１に抜け出し力が作用した場合、挿口突部３とロックリング５とにより抜け出しを防止するようにしたものである。
【０００４】
ところで、一般に鋳鉄管、ダクタイル鋳鉄管は遠心力鋳造法によって成形されるから挿口突部３は鋳造時に一体成形するのは無理で、鋳造後にリング状部材を溶接により後付けすることによって挿口突部３を設けることが行なわれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、挿口突部３を溶接により後付けした場合、挿口突部の表面には溶接ビード６が残るので、これを研削して除去する必要がある。
【０００６】
従来では、この溶接ビード６の除去には、図８に示すようにグラインダ７で溶接面を倣いながら人手により研削することが行なわれていた。
しかし、挿口突部３は受口４内面と挿口２外面の狭い隙間Ｓ（図７）に介挿されるので厚さに関する交差が、例えばプラス方向には０、マイナス方向には０．５ｍｍといった値とされる。
【０００７】
このため、研削作業には熟練を要し、誰でも容易に行なえない欠点があった。もっとも、コンピュータ制御を用いた加工ロボットなどで研削加工すれば上述の問題は一気に解決するが、挿口突部研削装置としては高価にすぎ、コスト的に実施が困難となる問題があった。
【０００８】
この発明は上記問題点を解消することを目的としてなされたものであり、熟練等を必要とせず自動的な研削加工が可能であり、しかも高価なコンピュータ制御なども必要としないダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置を得ることを目的としてなされたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
即ち、この発明のダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置は、溶接した挿口突部外周に接して自由回転するビード検出ロールと、該ビード検出ロールを軸支する軸の一端に同軸に固定されたロールであって、規格上の挿口突部高さに等しい量だけ前記ビード検出ロールより半径が大きく、前記ダクタイル鋳鉄管の挿口外周に接して従動回転可能な管外面検知ロールと、前記軸の他端に同軸に固定されたピニオンギヤと前記軸をダクタイル鋳鉄管の管壁に沿って管軸に平行にかつ径方向に接近可能に支持する基枠と、前記ピニオンギヤと噛み合い前記基枠に対し摺動移動可能に支持されたラックと該ラックと同期して前記ダクタイル鋳鉄管の径方向に変位可能とされたビード研削グラインダとからなることを特徴とするものである。
【００１０】
この構成により溶接ビードの頂点にビード検出ロールを常時接触させて自由回転させ、この接触によりビード検出ロールの軸をダクタイル鋳鉄管の径方向に変位させ、挿口突部の高さが規格高さとなったとき、管外面検知ロールを管外面に接触させ、この管外面検知ロールの回転運動を検知してビード研削グラインダーを離隔させ自動的に挿口突部外面の研削を行なうのである。
【００１１】
なお、管外面検知ロールの回転を検知してグラインダを接近離隔させる手段としては、ラックピニオンを用いた機械的手段と、リミットスイッチと電磁弁を用いた電気的手段とがある。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次にこの発明の実施の形態を説明する。
図１はこの発明の一実施の形態を示す正面断面図、図２は図１の左側面図、図３は図１のＸ−Ｘ線矢視断面図、図４は図１のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【００１３】
図１〜図４において、２は挿口、３は挿口２外面に溶接された挿口突部を示し、この溶接部には図示のように溶接ビード６が盛り上がっている。
そしてダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置８は、前記溶接により成形した挿口突部３外周に盛り上がる溶接ビード６の凹凸従って図の矢印で示すように上下に変位するビード検出ロール９と、該ビード検出ロール９を例えばロールベアリング９Ａを介して自由回転可能に軸支する軸１０の一端に、同軸に固定されたロール１１であって、規格上の挿口突部高さｈに等しい量だけ前記ビード検出ロール９より半径が大きく、前記ダクタイル鋳鉄管の挿口２外周に接して従動回転可能な管外面検知ロール１１と、前記軸をダクタイル鋳鉄管の管壁に沿って管軸に平行にかつ径方向に接近可能に支持する基枠１２と、管外面検知ロール１１の回転を検知し該検知と同期して前記ダクタイル鋳鉄管の径方向に変位可能に前記基枠１２に支持されたビード研削グラインダ１３とから構成されている。
【００１４】
なお、図中１７は基台を示し、摺動溝１７Ａを介して基枠１２を図の上下方向に摺動可能に支持している。
上記管外面検知ロール１１の回転を検知し、該検知と同期してビード研削グラインダ１３を変位させる装置は、管外面検知ロール１１の軸１０の他端に固定され前記管外面検知ロール１１と同体となって回転するピニオンギヤ１４と、該ピニオンギヤ１４と噛み合い前記管の径方向外側に駆動可能とされたラック１５とからなり、該ラック１５にビード研削グラインダ１３がアーム１６を介して一体的に固定されて構成されている。
【００１５】
なお、ラック１５は基枠１２に形成した摺動溝１２Ａにラック１５の運動方向に摺動可能に支持されている。
次に上記装置の作動を説明する。
【００１６】
図１に示すように矢印方向に回転するダクタイル鋳鉄管の挿口２に対し基枠１２を基台１７に沿って下降させ、挿口突部３のビード６に、ビード検出ロール９を接触させ、ビード研削グラインダ１３を駆動させる。
【００１７】
このとき、溶接ビード６の頂部は挿口突部３の規格高さより高いので、管外面検知ロール１１は図１に示すようにビード検出ロール９との半径の差より挿口２外面２Ａより浮き上がった状態となり、管外面検知ロール１１は自由回転可能な状態となっている。
【００１８】
従って、ラック１５から伝わる自重によってピニオンギヤ１４が空転しラック１５は落下する。
その結果、ラック１５と連動するビード研削グラインダ１３は溶接ビード６上面に接し研削を行なう。
【００１９】
ビード研削が進み、図５に示すように挿口突部３の高さが規格の高さとなれば、管外面検知ロール１１がダクタイル鋳鉄管の挿口外面に接触し、相対回転するダクタイル鋳鉄管との摩擦により従動回転させられる。
【００２０】
この回転に伴いピニオンギヤ１４も同時に回転し、これと噛み合うラック１５は図の上方へ押し上げられる。
なお、ラック１５は図示のようにピニオンギヤ１４で上方へ押し上げられた後、上方へ押し上げられたままピニオンギヤ１４が空転するため落下してこない。
【００２１】
この押し上げに伴ってビード研削グラインダ１３も上方へ引き上げられ挿口突部３から離れ、研削が終了するのである。
なお、ビード検出ロール９の検出位置とビード研削グラインダ１３の位置が周方向に離れているが、研削開始前の溶接ビード６の高さはほぼ均一であることと、ビード研削グラインダ１３の研削切込み速度と挿口２の回転速度の調整により全周にわたりほぼ均一な状態で何周にもわたって研削するようにすれば、上記の離隔位置は殆ど問題とはならない。
【００２２】
上記実施の形態として機械的な検知手段を説明したが、電気的に検知することもできる。
図６は電気的検知手段の実施の形態を示す側面図を示す。
【００２３】
図６に示した研削装置８は、管外面検知ロール１１の軸１０にピニオンギヤ１４を設け、基枠１２にピニオンギヤと噛み合うラック１５を摺動可能に設ける点は既述の構成と同じであるが、ラック１５の移動圏にリミットスイッチ１６を設け、この検知情報によって作動する電磁弁１９を研削グラインダ１３の支持アーム１６に設けると共に、電磁弁１９の磁励により作動する伸縮部１６Ａを支持アーム１６に設けた点が異なる。
【００２４】
即ち、研削終了と共に回転するピニオンギヤ１４によってラック１５が押し上げられ、ラック１５が上限位置となった時リミットスイッチ１６がオンとなり、電磁弁１７が駆動され、ビード研削グラインダ１３が上方へ引き上げられる構成としたものである。
【００２５】
この場合ラック１５にグラインダ１３の重量が加わらないので装置が小型化出来て都合が良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明のダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置によれば、挿口突部の溶接ビードを研削する場合、ビード検出ロールを溶接ビード上に設置し、ダクタイル鋳鉄管を回転させると同時にビード研削グラインダを駆動すれば後は管外面検知ロールが作動するまで自動的に溶接ビードが研削され、高価な制御装置を用いることなく、しかも自動的なビードの研削作業が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置の実施の形態の正面断面図である。
【図２】図１の左側面図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図４】図１のＹ−Ｙ線矢視断面図である。
【図５】管外面検知ロール１１の作動状態を示す正面断面図である。
【図６】他の実施の形態を示す断面図である。
【図７】挿口突部の説明断面図である。
【図８】従来の挿口突部の溶接ビードの研削状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 管継手
２ 挿口
３ 挿口突部
６ 溶接ビード
８ ダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置
９ ビード検出ロール
１０ 軸
１１ 管外面検知ロール
１２ 基枠
１３ ビード研削グラインダ
１４ ピニオンギヤ
１５ ラック
１６ アーム
１７ 基台
１８ リミットスイッチ
１９ 電磁弁
Claims (1)
- ダクタイル鋳鉄管の挿口突部外面に盛り上がる溶接ビードを研削する装置であって、溶接した前記挿口突部外周に接して自由回転するビード検出ロールと、該ビード検出ロールを軸支する軸の一端に同軸に固定されたロールであって、規格上の挿口突部高さに等しい量だけ前記ビード検出ロールより半径が大きく、前記ダクタイル鋳鉄管の挿口外周に接して従動回転可能な管外面検知ロールと、前記軸の他端に同軸に固定されたピニオンギヤと前記軸をダクタイル鋳鉄管の管壁に沿って管軸に平行にかつ径方向に接近可能に支持する基枠と、前記ピニオンギヤと噛み合い前記基枠に対し摺動移動可能に支持されたラックと該ラックと同期して前記ダクタイル鋳鉄管の径方向に変位可能とされたビード研削グラインダとからなることを特徴とするダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00813298A JP3611440B2 (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | ダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP00813298A JP3611440B2 (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | ダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207582A JPH11207582A (ja) | 1999-08-03 |
| JP3611440B2 true JP3611440B2 (ja) | 2005-01-19 |
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ID=11684773
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| JP00813298A Expired - Fee Related JP3611440B2 (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | ダクタイル鋳鉄管の挿口突部研削装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP3611440B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110919490A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-03-27 | 陈小风 | 一种长距离输油管道系统敷设连接处焊接后处理工艺 |
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| CN103506909A (zh) * | 2013-10-08 | 2014-01-15 | 番禺珠江钢管（连云港）有限公司 | 可调节防腐管端部涂层角度的打磨装置 |
| CN106363524B (zh) * | 2016-08-31 | 2019-03-12 | 安徽达来电机有限公司 | 一种电动机用滚子打磨处理装置 |
| CN112621491B (zh) * | 2020-12-22 | 2021-12-10 | 芜湖市宝艺游乐科技设备有限公司 | 一种木质滑梯表面打磨处理设备 |
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1998
- 1998-01-20 JP JP00813298A patent/JP3611440B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110919490A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-03-27 | 陈小风 | 一种长距离输油管道系统敷设连接处焊接后处理工艺 |
Also Published As
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|---|---|
| JPH11207582A (ja) | 1999-08-03 |
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