JP5396865B2

JP5396865B2 - パイプベンダー

Info

Publication number: JP5396865B2
Application number: JP2009004934A
Authority: JP
Inventors: 芳宏尾崎; 貴朗井口; 工宇城
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2009-01-13
Filing date: 2009-01-13
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2029-01-13
Also published as: JP2010162557A

Description

本発明は、金属パイプを引き曲げ加工するときに用いられるパイプベンダーに関する。

金属パイプを引き曲げ加工するときに用いられるパイプベンダーとして、従来、図６に示されるものが知られている（特許文献１参照）。このパイプベンダーはパイプクランプ１，２を備えており、これらのパイプクランプ１，２のうちパイプクランプ１の後端部には、金属パイプＰを予め定めた曲率で曲げ加工するためのパイプ曲げロール３が形成されている。

また、図６に示されるパイプベンダーはワイパー４を備えており、このワイパー４の先端部には、パイプ曲げロール３の外周面に摺動自在に接触する円弧状の湾曲面９が形成されている。
さらに、図６に示されるパイプベンダーはプレッシャー５を備えており、このプレッシャー５により金属パイプＰをワイパー４に押圧することで金属パイプＰの曲げ加工部にシワが発生することを防止している。

また、図６に示されるパイプベンダーは金属パイプＰの内径とほぼ同じ外径で棒状に形成されたマンドレル６を備えており、このマンドレル６を金属パイプＰに挿入し、その先端部を金属パイプＰ内の所定位置に配置することで金属パイプＰの曲げ加工部付近が楕円状に変形することを防止している。
図６に示されるパイプベンダーのワイパー４は、図７に示されるように、その先端部が薄肉で尖った形状となっているため、強度を保つのが困難である。このため、通常の工具鋼でワイパー４を製作すると先端部の割れや欠けが避けられないため、アルミ青銅系のような比較的軟質な金属材料で製作されている。

特開２００４−９１２５号公報（０００２〜０００６、図１２）

しかしながら、ワイパー４を比較的軟質な金属材料で製作すると、近年では、ハイテン鋼やステンレス鋼などの高強度材からなる金属パイプを曲げ加工することが増えたことも相俟って、ワイパー４の摩耗が顕著となってきた。
本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもので、耐久性の向上を図ることのできるパイプベンダーを提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するため、本発明に係るパイプベンダーは、金属パイプを引き曲げ加工するときに用いられるパイプベンダーであって、前記金属パイプをクランプする一対のパイプクランプと、前記パイプクランプのうち一方のパイプクランプに形成された円弧状の湾曲面と摺動自在に接触するパイプ曲げロールと、前記パイプ曲げロールと一体に形成されたワイパーと、前記ワイパーに前記金属パイプを押圧するプレッシャーと、を備え、前記一対のパイプクランプは、前記パイプ曲げロールとは一体ではなく、前記パイプ曲げロールの外周面に形成された曲げロール溝の溝幅を前記金属パイプの外径の０．５倍以上０．８倍未満として、前記パイプ曲げロールと摺接するパイプクランプの後端部の肉厚を厚くしたことを特徴とするものである。

本発明に係るパイプベンダーによれば、ワイパーの先端部が薄肉で尖った形状となることがないので、金属パイプの材質がハイテン鋼やステンレス鋼などの高強度材であってもワイパーの摩耗を抑制でき、耐久性の向上を図ることができる。
また、本発明に係るパイプベンダーによれば、パイプ曲げロールと摺接するほうのパイプクランプの後端部の肉厚が厚くなってパイプクランプの挟持力が向上し、金属パイプを曲げ加工しているときにパイプクランプがスリップし難くなるので、金属パイプの曲げ加工を安定して行なうことができる。

本発明の第１の実施形態に係るパイプベンダーを示す図である。図１のＡ−Ａ断面を示す図である。本発明の第２の実施形態に係るパイプベンダーを示す図である。図３のＢ−Ｂ断面を示す図である。本発明の第２の実施形態に係るパイプベンダーの一部を示す斜視図である。従来のパイプベンダーの一例を示す図である。図６に示されるパイプベンダーの一部を示す斜視図である。

以下、図面を参照して本発明に係るパイプベンダーについて説明する。
図１は本発明の第１の実施形態に係るパイプベンダーを示す図、図２は図１のＡ−Ａ断面を示す図であり、本発明の第１の一実施形態に係るパイプベンダーは、図１に示されるように、パイプクランプ１，２、パイプ曲げロール３、ワイパー４、プレッシャー５およびマンドレル６を備えている。
パイプクランプ１，２は曲げ加工される金属パイプＰをクランプするものであって、これらのパイプクランプ１，２のうちパイプクランプ１は円弧状の湾曲面７を後端部に有している。また、パイプクランプ１，２は図示しない油圧駆動装置によりパイプ曲げロール３の周方向に油圧駆動されるようになっている。

パイプ曲げロール３は金属パイプＰを予め定めた曲率で曲げ加工するためのものであって、このパイプ曲げロール３の外周面にパイプクランプ１の湾曲面７が摺動自在に接触している。また、パイプ曲げロール３は金属パイプＰの外周面に接触する曲げロール溝８（図２参照）を外周面に有しており、この曲げロール溝８は金属パイプＰの外径Ｄと同じ曲率半径でパイプ曲げロール３の外周面に形成されているとともに、金属パイプＰの外径Ｄと同じ溝幅Ｗ（＝Ｄ）でパイプ曲げロール３の外周面に形成されている。

ワイパー４は金属パイプＰの曲げ加工部にシワが発生するのを防止するためのものであって、パイプ曲げロール３と一体に形成されている。
プレッシャー５は金属パイプＰをワイパー４に押圧するものであって、図示しない油圧装置により金属パイプＰを介してワイパー４に押圧されるようになっている。
マンドレル６は金属パイプＰの曲げ加工部か楕円状に扁平化するのを防止するものであって、金属パイプＰの内径と同じか若しくはそれより僅かに小さい直径で棒状に形成されている。

このようなパイプベンダーを用いて金属パイプＰを曲げ加工する場合は、金属パイプＰをパイプクランプ１，２によりクランプするとともに、金属パイプＰをプレッシャー５によりワイパー４に押圧し、さらに図示しないチャックにより金属パイプＰの後端部をチャックする。そして、図１の（ｂ）に示されるように、金属パイプＰにマンドレル６を挿入した後、図示しない油圧駆動装置によりパイプクランプ１，２をパイプ曲げロール３の周方向に油圧駆動すると、金属パイプＰがパイプ曲げロール３に沿って曲げ変形する。

上述した本発明の第１の実施形態では、ワイパー４がパイプ曲げロール３と一体に形成されているため、ワイパー４の先端部が薄肉で尖った形状となることがない。したがって、金属パイプＰの材質がハイテン鋼やステンレス鋼などの高強度材であってもワイパー４の摩耗を抑制でき、耐久性の向上を図ることができる。
図３は本発明の第２の実施形態に係るパイプベンダーを示す図、図４は図３のＢ−Ｂ断面を示す図、図５は本発明の第２の実施形態に係るパイプベンダーの一部を示す図であり、第２の実施形態が上述した第１の実施形態と異なる点は、金属パイプＰの外径をＤとしたとき、曲げロール溝８の溝幅Ｗを０．３Ｄ≦Ｗ＜１．０Ｄ、好ましくは０．５Ｄ≦Ｗ≦０．８Ｄとした点である。

本発明の第２の実施形態のように、曲げロール溝８の溝幅Ｗを０．３Ｄ≦Ｗ＜１．０Ｄ、好ましくは０．５Ｄ≦Ｗ≦０．８Ｄにすると、パイプクランプ１の後端部が図５に示すような形状となり、パイプクランプ１の後端部の肉厚が厚くなってパイプクランプ１，２の挟持力が向上し、金属パイプＰを曲げ加工しているときにパイプクランプ１，２がスリップし難くなるので、金属パイプＰの曲げ加工を安定して行なうことができる。

上述した本発明の第１及び第２の実施形態では、マンドレルを備えたものを例示したが、マンドレルを備えていないパイプベンダーについても本発明を適用できることは言うまでもない。
また、さらなる耐久性の向上を図るために、パイプクランプ１，２、パイプ曲げロール３、ワイパー４およびプレッシャー５の表面にＴｉＣＮなどの表面処理を施してもよい。

１，２パイプクランプ
３パイプ曲げロール
４ワイパー
５プレッシャー
６マンドレル
７，９湾曲面
８曲げロール溝
Ｐ金属パイプ

Claims

金属パイプを引き曲げ加工するときに用いられるパイプベンダーであって、
前記金属パイプをクランプする一対のパイプクランプと、
前記パイプクランプのうち一方のパイプクランプに形成された円弧状の湾曲面と摺動自在に接触するパイプ曲げロールと、
前記パイプ曲げロールと一体に形成されたワイパーと、
前記ワイパーに前記金属パイプを押圧するプレッシャーと、
を備え、
前記一対のパイプクランプは、前記パイプ曲げロールとは一体ではなく、
前記パイプ曲げロールの外周面に形成された曲げロール溝の溝幅を前記金属パイプの外径の０．５倍以上０．８倍未満として、前記パイプ曲げロールと摺接するパイプクランプの後端部の肉厚を厚くしたことを特徴とするパイプベンダー。