JP7019854B2 - Method of forming the insertion port protrusion - Google Patents
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Description
本発明は、管の挿し口の外周に突部を形成する挿し口突部の形成方法に関する。 The present invention relates to a method for forming a protrusion on the outer periphery of a pipe insertion.
従来、管の挿口の外周に突部を備えた管継手としては、例えば図12(a)に示すように、離脱防止機能を持たせたスリップオンタイプのものがある。この管継手901は、一方の管910の挿し口911が他方の管920の受口921に挿入され、受口921の内周と挿し口911の外周との間をシールするゴム製のシール材922が受口921の内側に設けられている。
Conventionally, as a pipe joint having a protrusion on the outer periphery of a pipe insertion port, for example, as shown in FIG. 12A, there is a slip-on type having a detachment prevention function. The
また、受口921の内側におけるシール材922よりも奥側には、ロックリング923が設けられる。挿し口911の外周には、後述するように、受口921の奥側からロックリング923に係合可能な突部912が形成される。
Further, a
突部912の先端側の面912aは、先端とは反対側の面912bよりも緩やかに傾斜するように形成される。これにより、突部912がシール材922及びロックリング923を通過する際の抵抗を低減し、挿し口911を受口921に挿入する際に要する接合力(押込み力)を低減できる。また、挿し口911が受口921から離脱する方向に移動した際に、突部912がロックリング923に係合して離脱防止機能が発揮される。
The
従来、このような突部を形成する挿し口突部の形成方法としては、例えば特許文献1に記載のように、リング部材を挿し口の外周に配置して溶接する方法が一般的である。一方、突部を肉盛溶接により形成する方法が特許文献2に記載されている。特許文献2に記載された形成方法では、図12(b)に示すように、型部材として挿し口911に一対の銅製のリング931・932を外嵌めして固定し、挿し口911を軸心周りに回転させながら、溶接トーチを用いて、一対のリング931・932間に鉄系の溶着金属933を供給して肉盛溶接を行う。その後、リング931・932を挿し口911から取り外すことにより、挿し口911の外周に突部934を形成する。
Conventionally, as a method for forming an insertion port protrusion for forming such a protrusion, a method in which a ring member is arranged on the outer periphery of the insertion port and welded is generally used, for example, as described in Patent Document 1. On the other hand, Patent Document 2 describes a method of forming a protrusion by overlay welding. In the forming method described in Patent Document 2, as shown in FIG. 12B, a pair of
しかしながら、特許文献1に記載された形成方法では、リング部材を管の挿し口に嵌める必要がある。また、特許文献2に記載された形成方法では、リング931・932を着脱する必要がある。このように、従来技術においては、略リング状の部材を管に取り付けたり取り外したりする必要があるため、突部を容易に形成することが困難であった。
However, in the forming method described in Patent Document 1, it is necessary to fit the ring member into the insertion port of the tube. Further, in the forming method described in Patent Document 2, it is necessary to attach / detach the
本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、容易に突部を形成することが可能な挿し口突部の形成方法を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the problem to be solved thereof is to provide a method for forming an insertion port protrusion capable of easily forming a protrusion.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above, and next, the means for solving this problem will be described.
請求項1においては、突部を利用した離脱防止機能を備えた管継手における管の挿し口の外周に肉盛溶接を行うことで形成される肉盛部によって前記突部を形成する挿し口突部の形成方法であって、前記管の軸心方向において、前記挿し口の先端とは反対側から前記挿し口の先端側に向かって順に複数列の肉盛部を形成するように、溶接トーチを用いて肉盛溶接を行う肉盛溶接工程を含み、前記肉盛溶接工程において、前記管の外周面に接する前記複数列の肉盛部のうち、最も前記挿し口の先端とは反対側に位置する第一列の肉盛部を形成する場合、前記溶接トーチは、前記管の軸心に直交する面に対して前記挿し口の先端側へ傾斜するように配置され、前記第一列の肉盛部は、前記挿し口の先端側及び前記挿し口の先端とは反対側にそれぞれ傾斜面を有し、前記挿し口の先端側の傾斜面は、前記挿し口の先端とは反対側の傾斜面よりも緩やかに形成されるものである。 In claim 1, the protrusion is formed by the overlay formed by performing overlay welding on the outer periphery of the pipe insertion port in the pipe joint having a detachment prevention function using the protrusion. A welding torch that forms a plurality of rows of built-up portions in order from the side opposite to the tip of the insertion slot to the tip end side of the insertion slot in the axial direction of the pipe. In the overlay welding step, the overlay welding step is the most opposite side of the plurality of rows of overlay portions in contact with the outer peripheral surface of the pipe, which is the side opposite to the tip of the insertion port . When forming the overlay portion of the first row located in, the welding torch is arranged so as to be inclined toward the tip end side of the insertion port with respect to the plane orthogonal to the axis of the pipe, and the first row. The built-up portion of the above has an inclined surface on the tip side of the insertion slot and on the side opposite to the tip of the insertion slot, respectively, and the inclined surface on the tip end side of the insertion slot is on the side opposite to the tip of the insertion slot. It is formed more gently than the inclined surface of.
請求項2においては、前記肉盛溶接工程において、前記管の外周面に接する前記複数列の肉盛部を形成する場合、前記溶接トーチは、前記管の軸心に直交する面に対して前記挿し口の先端側へ傾斜するように配置されるものである。 In claim 2, when the plurality of rows of overlay portions in contact with the outer peripheral surface of the pipe are formed in the overlay welding step, the welding torch is said to have a surface orthogonal to the axis of the pipe. It is arranged so as to be inclined toward the tip side of the insertion slot .
請求項3においては、前記肉盛溶接工程において、前記管の軸心方向において隣接する肉盛部の前記管への溶け込み部は、互いに重複するように形成されるものである。
In
請求項4においては、前記肉盛溶接工程において、前記管の径方向に複数層の肉盛部を形成する場合、前記複数層のうち一の層は、前記管に対して溶け込むように肉盛溶接され、前記複数層のうち前記一の層とは異なる他の層は、前記管に対して溶け込まないように肉盛溶接されるものである。 In claim 4, when a plurality of overlay portions are formed in the radial direction of the pipe in the overlay welding step, one of the plurality of layers is overlayed so as to melt into the pipe. The other layer, which is welded and is different from the one layer among the plurality of layers, is built-up welded so as not to melt into the pipe .
請求項5においては、前記肉盛溶接工程において、前記溶接トーチは、前記他の層を肉盛溶接する場合、前記管の軸心に直交する面に対して平行となるように配置されるものである。 In claim 5, in the overlay welding step, the welding torch is arranged so as to be parallel to a plane orthogonal to the axis of the pipe when overlay welding the other layers. Is.
請求項6においては、前記肉盛溶接工程において、前記管を軸心回りに回転させながら肉盛溶接する場合、前記溶接トーチは、鉛直上方に対して、前記管の回転方向下流側へ傾斜するように配置されるものである。 In claim 6, in the overlay welding step, when overlay welding is performed while rotating the pipe around the axis, the welding torch is inclined to the downstream side in the rotation direction of the pipe with respect to the vertical upper direction. It is arranged like this.
請求項7においては、前記肉盛溶接工程において、前記溶接トーチは、前記管の軸心方向から見て、前記管の軸心を向かないように配置されるものである。 In claim 7, in the overlay welding step, the welding torch is arranged so as not to face the axial center of the pipe when viewed from the axial direction of the pipe.
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As the effect of the present invention, the following effects are exhibited.
請求項1においては、容易に突部を形成することができる。 In claim 1, the protrusion can be easily formed.
請求項2においては、容易に突部を形成することができる。 In claim 2, the protrusion can be easily formed .
請求項3においては、安定した強度を確保することができる。
In
請求項4においては、所望の形状を確保し易くすることができる。 In claim 4, it is possible to easily secure a desired shape.
請求項5においては、所望の形状を確保し易くすることができる。 In claim 5, it is possible to easily secure a desired shape.
請求項6においては、所望の形状を確保し易くすることができる。 In claim 6, it is possible to easily secure a desired shape.
請求項7においては、所望の形状を確保し易くすることができる。 In claim 7, it is possible to easily secure a desired shape.
以下では、図中の矢印U、矢印D、矢印F、矢印B、矢印L及び矢印Rで示した方向を、それぞれ上方向、下方向、前方向、後方向、左方向及び右方向と定義して説明を行う。 In the following, the directions indicated by the arrows U, D, arrow F, arrow B, arrow L, and arrow R in the figure are defined as upward, downward, forward, backward, leftward, and rightward, respectively. I will explain.
以下では、本発明の一実施形態に係る挿し口突部の形成方法について説明する。 Hereinafter, a method for forming an insertion port protrusion according to an embodiment of the present invention will be described.
まず、図1及び図2を参照し、本実施形態に係る挿し口突部の形成方法により形成された突部22を具備する管継手1の構成について説明する。
First, with reference to FIGS. 1 and 2, the configuration of the pipe joint 1 including the
管継手1は、2本の管を接続するためのものである。管継手1は、突部22を利用した離脱防止機能を備える。管継手1は、第一の管10の受口11と、第二の管20の挿し口21と、によって構成される。
The pipe joint 1 is for connecting two pipes. The pipe joint 1 has a detachment prevention function using the
図1に示す第一の管10及び第二の管20は、それぞれ軸心方向を前後方向へ向けた略円筒状に形成される。第一の管10及び第二の管20は、互いに前後に並んで配置される。第一の管10及び第二の管20は、それぞれダクタイル鋳鉄管(金属管の一例)によって構成される。第一の管10は、第二の管20の前側に配置される。
The
第一の管10の受口11は、第二の管20を受ける部分である。受口11は、第一の管10の後端部に形成される。受口11は、内径及び外径が他の部分(挿し口側)よりも大きくなるように形成される。受口11は、シール溝11a及びロックリング収納溝11bを具備する。
The receiving
シール溝11aは、後述するシール材12を取り付けるための溝である。シール溝11aは、受口11の内周における後端部側(開口端部側)に形成される。シール溝11aは、受口11の周方向に沿った略円環状に形成される。
The
ロックリング収納溝11bは、後述するロックリング14を取り付けるための溝である。ロックリング収納溝11bは、シール溝11aの前方(受口奥側)に形成される。ロックリング収納溝11bは、受口11の周方向に沿った略円環状に形成される。
The lock
このように構成される受口11には、シール材12、ホルダ13及びロックリング14が設けられる。
The receiving
シール材12は、受口11の内周と挿し口21の外周との間をシールするものである。シール材12は、略円環状に形成される。シール材12は、ゴム等の弾性体によって構成される。シール材12は、ロックリング収納溝11bに嵌め合わされるヒール部12aと、受口11の内周と挿し口21の外周との間で圧縮されるバルブ部12bと、を具備する。
The sealing
ホルダ13は、ロックリング14を保持すると共に芯出しを行うためのものである。ホルダ13は、略円環状に形成される。ホルダ13は、樹脂等によって構成される。ホルダ13は、ロックリング収納溝11bに嵌め合わされる。
The
ロックリング14は、第二の管20が受口11から抜けるのを防止するためのものである。ロックリング14は、周方向の一箇所で分割された一つ割りの略リング状に形成される。ロックリング14は、ホルダ13に嵌め合わされる。
The
第二の管20の挿し口21は、第一の管10の受口11に挿入される部分である。挿し口21は、第二の管20の前端部(先端部)に形成される。挿し口21の外径は、受口11の内径よりも小さくなるように形成される。挿し口21は、突部22を具備する。
The
突部22は、挿し口21の外周において突出するように形成される部分である。突部22は、挿し口21の周方向に沿った略円環状に形成される。突部22は、図2に示すように、側面断面視において略台形状に形成される。突部22は、溶着金属(溶接ビード)によって形成される。突部22は、後側傾斜面22a及び前側傾斜面22bを具備する。
The
後側傾斜面22aは、突部22の後部(第二の管20の先端とは反対側)に形成された傾斜面である。後側傾斜面22aは、側面断面視において、挿し口21の外周に対して傾斜するように形成される。
The rear
前側傾斜面22bは、突部22の前部(第二の管20の先端側)に形成された傾斜面である。前側傾斜面22bは、後側傾斜面22aよりも傾斜角度(挿し口21の外周に対する傾斜角度)が小さくなるように形成される。
The front
このような後側傾斜面22a及び前側傾斜面22bが形成されることで、突部22は、側面断面視において、重心が後方に偏ったような略台形状に形成される。
By forming such a rear
このように構成される管継手1の第二の管20の挿し口21は、図1に示す第一の管10の受口11に後方から挿入される。突部22は、シール材12及びロックリング14の内側を前方へ通過する。突部22は、傾斜角度が小さな前側傾斜面22b(図2参照)により、シール材12及びロックリング14を通過するときの抵抗を低減することができる。当該突部22は、ロックリング14を通過して、当該ロックリング14よりも前方(受口奥側)に配置される。
The
こうして受口11に挿し口21が挿入された状態において、第一の管10と第二の管20とが互いに離間する方向へ相対移動すると、突部22は、ロックリング14に近接し、傾斜角度が大きな後側傾斜面22aが当該ロックリング14と係合する。このように、管継手1は、突部22を利用して、第一の管10(受口11)から第二の管20(挿し口21)が離脱するのを防止することができる。
When the
以下では、図3から図9までを参照し、上述のような突部22を形成する方法(挿し口突部の形成方法)について説明する。
Hereinafter, a method of forming the
本実施形態に係る挿し口突部の形成方法は、準備工程、肉盛溶接工程(第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程)及び加工工程を具備する。 The method for forming the insertion port protrusion according to the present embodiment includes a preparation step, a build-up welding step (from a first build-up welding step to a third build-up welding step), and a processing step.
準備工程(ステップS10)は、突部22が形成されていない管(第二の管20)を準備する工程である。準備工程において、第二の管20は適宜の支持部材(後述するローラ等)によって支持される。なお、本実施形態においては、図4に示すように、第二の管20は軸心方向を前後方向に向け、かつ挿し口21が前方を向くように配置されるものとする。
The preparation step (step S10) is a step of preparing a pipe (second pipe 20) on which the
図3に示すように、準備工程が行われた後で、肉盛溶接工程(第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程)が行われる。肉盛溶接工程は、第二の管20の挿し口21の外周に肉盛部を形成する工程である。本実施形態では、3回の肉盛溶接工程(第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程)が行われる。各肉盛溶接工程においては、溶接トーチ31を用いて溶接が行われる。
As shown in FIG. 3, after the preparatory step is performed, the overlay welding step (from the first overlay welding step to the third overlay welding step) is performed. The overlay welding step is a step of forming an overlay portion on the outer periphery of the
より詳細には、各肉盛溶接工程では、図4に示す溶接トーチ31から溶接ワイヤ(不図示)を挿し口21の外周に向けて送り出し、当該溶接ワイヤを溶融させることで肉盛溶接が行われる。本実施形態では、このような肉盛溶接を、CMT(cold metal transfer)溶接方法によって行う。なお、CMT溶接方法は、アークの発生と同期して溶融池に向けて溶接ワイヤを送り出す工程と、当該溶接ワイヤが溶融池に達すると短絡が検出され溶接ワイヤを戻す工程と、を繰り返して行う溶接方法である。
More specifically, in each overlay welding process, a welding wire (not shown) is sent out from the
各肉盛溶接工程においては、溶接トーチ31が第二の管20の上方に配置されると共に、当該溶接トーチ31の先端(溶接ワイヤの送出方向)が概ね下方を向くように配置される。また、各肉盛溶接工程においては、溶接トーチ31が適宜の位置及び向き(傾斜角度)に固定された状態で、肉盛溶接が行われる。より具体的には、各肉盛溶接工程においては、溶接トーチ31が固定された状態で、第二の管20を所定のローラにより正面視反時計回り方向に回転させながら肉盛溶接が行われる。各肉盛溶接工程においては、第二の管20を1回転させることで、第二の管20の全周に亘る略円環状の肉盛部が形成される。肉盛溶接工程ごとに適宜溶接トーチ31の位置及び向きを変更しながら、当該肉盛溶接工程を複数回(本実施形態では、3回)行うことで、所望の形状の肉盛部を形成することができる。
In each overlay welding step, the
ここで、図4及び図5を用いて、各肉盛溶接工程における、溶接トーチ31の位置や向き等に関する条件について説明する。
Here, with reference to FIGS. 4 and 5, conditions relating to the position, orientation, and the like of the
本実施形態においては、溶接トーチ31の位置や向き等に関する条件として、主に軸方向傾斜、周方向傾斜、オフセンタ、径方向位置、軸方向位置等の項目を有している。以下、各項目について説明する。
In the present embodiment, as conditions regarding the position and orientation of the
軸方向傾斜は、第二の管20の軸心方向における溶接トーチ31の傾斜の有無が設定される項目である。ここで、第二の管20の軸心方向における溶接トーチ31の傾斜とは、第二の管20の軸心C20に直交する面(直交面P1)に対して、溶接トーチ31の上側(先端とは反対側)が、挿し口21の先端側へ傾斜していることを指す。なお、図4(a)には、軸方向傾斜の大きさ(傾斜角度)、すなわち直交面P1と溶接トーチ31の軸心L1とが成す角をA1で示している。なお、図4等では、便宜上、直交面P1の記載を簡略化し、直線で示している。
The axial inclination is an item for setting whether or not the
周方向傾斜は、第二の管20の周方向における溶接トーチ31の傾斜の有無が設定される項目である。ここで、第二の管20の周方向における溶接トーチ31の傾斜とは、鉛直上方に対して、溶接トーチ31が、第二の管20の軸心C20を中心として当該第二の管20の回転方向下流側へ傾斜していることを指す。すなわち、本実施形態のように、第二の管20が正面視反時計回り方向に回転する場合、溶接トーチ31の上側が正面視左方に傾倒するように傾斜することになる。なお、図4(b)には、周方向傾斜の大きさ(傾斜角度)、すなわち鉛直方向と溶接トーチ31の軸心L1とが成す角をA2で示している。
The circumferential inclination is an item for setting whether or not the
オフセンタは、第二の管20の軸心C20を基準とする溶接トーチ31の水平方向への変位の有無が設定される項目である。ここで、第二の管20の軸心C20を基準とする溶接トーチ31の水平方向への変位とは、溶接トーチ31の軸心L1が第二の管20の軸心C20に対して水平方向(特に、第二の管20の回転方向下流側(本実施形態では、左方向))へと変位していることを指す。より具体的には、オフセンタが設定されない場合、第二の管20の軸心方向(正面)から見て、溶接トーチ31の先端は第二の管20の軸心C20を向くように(軸心L1が軸心C20を通るように)配置される。またオフセンタが設定される場合、第二の管20の軸心方向(正面)から見て、溶接トーチ31の先端は第二の管20の軸心C20を向かないように(軸心L1が軸心C20の左方を通るように)配置される。なお、図4(b)には、オフセンタが設定されない場合の溶接トーチ31を二点鎖線で、オフセンタが設定される場合の溶接トーチ31を実線で示している。また、図4(b)には、オフセンタの大きさ(変位量)、すなわち第二の管20の軸心C20から溶接トーチ31の軸心L1までの水平方向(左右方向)の距離をL2で示している。
The off-center is an item in which the presence or absence of horizontal displacement of the
径方向位置は、第二の管20の外周に対する溶接トーチ31の位置(距離)が設定される項目である。ここで、第二の管20の外周に対する溶接トーチ31の位置(距離)とは、第二の管20の外周から溶接トーチ31の先端までの、当該溶接トーチ31の軸心L1に沿う方向における距離である。なお、図4(a)には、径方向位置をYで示している。
The radial position is an item in which the position (distance) of the
軸方向位置は、第二の管20の軸心方向における溶接トーチ31の位置が設定される項目である。ここで、第二の管20の軸心方向における溶接トーチ31の位置とは、第二の管20の軸心方向における所定の位置を基準位置とした、溶接トーチ31の前後方向の位置である。本実施形態では、後述するように、最も後側に形成される肉盛部を溶接する際(第一肉盛溶接工程)の溶接トーチ31の位置(第二の管20の表面における溶接位置)を基準位置として、軸方向位置Xを定義している。
The axial position is an item in which the position of the
各肉盛溶接工程においては、図5に示すように、上述の条件(軸方向傾斜、周方向傾斜等)がそれぞれ個別に設定されている。各肉盛溶接工程において、図5に示す条件に従って溶接トーチ31の位置及び向きを調整した状態で、第二の管20に対して肉盛溶接が行われる。例えば、第一肉盛溶接工程と第二肉盛溶接工程のように、軸方向位置Xを変更せずに複数回の肉盛溶接を行うことで、第二の管20の径方向に複数の層の肉盛部を積層させて形成することができる。また、第一肉盛溶接工程及び第二肉盛溶接工程と、第三肉盛溶接工程のように、軸方向位置Xをずらして複数回の肉盛溶接を行うことで、第二の管20の軸心方向に複数の列の肉盛部を形成することができる。
In each overlay welding process, as shown in FIG. 5, the above-mentioned conditions (axial inclination, circumferential inclination, etc.) are individually set. In each overlay welding step, overlay welding is performed on the
なお、図5に示すように、本実施形態では、溶接トーチ31の位置や向き等に関する条件として、軸方向傾斜、周方向傾斜等の有無が設定されているものとしたが、実際には、軸方向傾斜等の有無だけでなく、その大きさ(傾斜角度や変位量、距離等)が具体的に設定されている。当該大きさの具体的な値については特に限定するものではなく、第二の管20の種別等に応じて適宜設定することができる。また本実施形態では説明を省略するが、各肉盛溶接工程において、溶接に関するその他の条件(例えば、溶接速度、溶接電流、溶接電圧等)も適宜設定される。
As shown in FIG. 5, in the present embodiment, it is assumed that the presence or absence of axial inclination, circumferential inclination, etc. is set as a condition regarding the position and orientation of the
以下では、第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程について具体的に説明する。 Hereinafter, the first overlay welding process to the third overlay welding process will be specifically described.
図3に示すように、準備工程が行われた後で、まず、第一肉盛溶接工程(ステップS20)が行われる。第一肉盛溶接工程は、挿し口21の外周に第一肉盛部41を形成する工程である。図6に示すように、第一肉盛部41は、挿し口21の外周に最初に積層される溶着金属である。第一肉盛溶接工程において、挿し口21の外周に対して肉盛溶接を行うことで、母材(第二の管20)を溶かしながら(溶け込み部51を形成しながら)、肉盛部41を形成することができる。
As shown in FIG. 3, after the preparatory step is performed, first, the first overlay welding step (step S20) is performed. The first overlay welding step is a step of forming the
第一肉盛溶接工程においては、図5及び図6に示すように、軸方向傾斜、周方向傾斜及びオフセンタが「あり」に設定された状態で、肉盛溶接が行われる。また、第一肉盛溶接工程においては、径方向位置Yが「Y1」、軸方向位置Xが「0」にそれぞれ設定された状態で、肉盛溶接が行われる。このように径方向位置Y及び軸方向位置Xが設定されるため、第一肉盛溶接工程においては、溶接トーチ31は第二の管20の径方向及び軸心方向に移動することはなく、一定の位置に固定された状態で溶接が行われる。
In the first overlay welding step, as shown in FIGS. 5 and 6, overlay welding is performed with the axial inclination, the circumferential inclination, and the off-center set to “Yes”. Further, in the first overlay welding step, overlay welding is performed with the radial position Y set to "Y1" and the axial position X set to "0". Since the radial position Y and the axial position X are set in this way, the
第一肉盛溶接工程においては、軸方向傾斜を「あり」に設定することで、第一肉盛部41の前側に比較的緩やかな傾斜面41aを形成することができる。具体的には、肉盛溶接において、溶着金属(第一肉盛部41)には、溶接トーチ31の向きに対して略垂直な面が形成される。よって、溶接トーチ31を直交面P1に対して前方へ傾斜させると、当該溶接トーチ31の向きに対して垂直な面、すなわち、前方へ向かうにつれて挿し口21の外周に接近する傾斜面41aを、第一肉盛部41の前側に形成することができる。当該傾斜面41aは、第一肉盛部41の後側に形成された傾斜面41bよりも、緩やかな面となるように形成される。
In the first overlay welding step, by setting the axial inclination to "Yes", a relatively gentle
また、周方向傾斜を「あり」に設定することにより、図4(b)に示す第二の管20の頂部から回転方向下流側にずれた位置に対して溶接を行うことができる。第二の管20の頂部では、溶接時に溶融金属に対して当該溶融金属が潰れる方向(溶融金属の高さが低くなる方向、すなわち第二の管20の軸心C20に向かう方向)に重力が加わるため、仮に、当該頂部に対して溶接を行うと、溶融金属が潰れ、高さが低い肉盛部が形成される可能性がある。これに対して、本実施形態では、頂部からずれた位置に対して溶接を行うことで、溶接時に溶融金属に対して潰れる方向に重力が加わり難くなって、第一肉盛部41の高さが低くなるのを防止することができる。
Further, by setting the circumferential inclination to "Yes", welding can be performed at a position shifted to the downstream side in the rotational direction from the top of the
また、オフセンタを「あり」に設定することにより、第二の管20の頂部から回転方向下流側によりずれた位置に対して溶接を行うことができる。このため、第一肉盛部41の高さが低くなるのを防止することができる。
Further, by setting the off-center to "Yes", welding can be performed at a position shifted from the top of the
このように、第一肉盛溶接工程では、軸方向傾斜、周方向傾斜及びオフセンタが「あり」に設定された状態で溶接を行うことで、図6に示すように、前側に緩やかな傾斜面41aを有し、かつ、高さが確保された第一肉盛部41を形成することができる。また、第一肉盛溶接工程によって、側面断面視において重心が後方に偏ったような略台形状、すなわち、突部22に類似した形状の第一肉盛部41を形成することができる。この第一肉盛部41に対して積層又は隣接するように、後述する第二肉盛溶接工程及び第三肉盛溶接工程でさらに肉盛部を形成することで、所望の形状(すなわち、突部22に近い形状)の肉盛部を容易に形成することができる。
As described above, in the first overlay welding process, by performing welding with the axial inclination, the circumferential inclination and the off-center set to "Yes", as shown in FIG. 6, a gentle inclined surface on the front side is performed. It is possible to form the
図3に示すように、第一肉盛溶接工程が行われた後で、第二肉盛溶接工程(ステップS30)が行われる。第二肉盛溶接工程は、第二肉盛部42を形成する工程である。第二肉盛溶接工程においては、第一肉盛部41に対して溶接を行うことで、当該第一肉盛部41の上に肉盛部を形成(第二肉盛部42を積層)することができる。
As shown in FIG. 3, after the first overlay welding step is performed, the second overlay welding step (step S30) is performed. The second overlay welding step is a step of forming the
第二肉盛溶接工程においては、図5及び図7に示すように、周方向傾斜及びオフセンタが「あり」に設定された状態で、肉盛溶接が行われる。また、第二肉盛溶接工程においては、径方向位置Yが「Y2」(本実施形態では、Y2>Y1とする)、軸方向位置Xが「0」にそれぞれ設定された状態で、肉盛溶接が行われる。すなわち、第二肉盛溶接工程では、第一肉盛溶接工程と同じ軸方向位置X(同じ列)において肉盛溶接が行われる。これによって、第一肉盛部41に対して積層するように第二肉盛部42が形成される。また、先に形成した層(第一肉盛部41)の高さを考慮して、径方向位置Yが「Y1」よりも大きな「Y2」に設定される。また第一肉盛溶接工程と同様、第二肉盛溶接工程においては、溶接トーチ31は第二の管20の径方向及び軸心方向に移動することはなく、一定の位置に固定された状態で溶接が行われる。
In the second overlay welding step, as shown in FIGS. 5 and 7, overlay welding is performed with the circumferential inclination and the off-center set to “Yes”. Further, in the second overlay welding step, the radial position Y is set to "Y2" (in this embodiment, Y2> Y1), and the axial position X is set to "0", respectively. Welding is done. That is, in the second overlay welding process, overlay welding is performed at the same axial position X (same row) as in the first overlay welding process. As a result, the second build-up
また、第二肉盛溶接工程においては、第一肉盛溶接工程とは異なり、軸方向傾斜が「なし」に設定された状態で肉盛溶接が行われる。当該溶接トーチ31は、図7に示すように、第二の管20の軸心C20に対して直交する直交面P1に対して平行に配置される。これによって、溶着金属が径方向外側へと高く積み上がるように肉盛溶接を行うことができる。これによれば、第二肉盛部42を無駄なく高く積層して第二肉盛部42の高さを確保することができ、ひいては、高さの高い2層の肉盛部(第一肉盛部41及び第二肉盛部42)を形成することができる。
Further, in the second overlay welding process, unlike the first overlay welding process, overlay welding is performed with the axial inclination set to “none”. As shown in FIG. 7, the
また、第二肉盛溶接工程においては、第一肉盛部41にのみ溶け込むように、言い換えれば、第二の管20に溶け込まないように肉盛溶接を行っている。これにより、第二肉盛部42を無駄なく高く積層し、第二肉盛部42の高さを確保することができる。
Further, in the second overlay welding step, overlay welding is performed so that it melts only in the
図3に示すように、第二肉盛溶接工程が行われた後で、第三肉盛溶接工程(ステップS40)が行われる。第三肉盛溶接工程は、挿し口21の外周に第三肉盛部43を形成する工程である。第三肉盛溶接工程においては、挿し口21の外周(第一肉盛部41及び第二肉盛部42より前側の部分)に対して溶接を行うことで、第一肉盛部41及び第二肉盛部42と隣接する列に肉盛部(第三肉盛部43)を形成することができる。
As shown in FIG. 3, after the second overlay welding step is performed, the third overlay welding step (step S40) is performed. The third overlay welding step is a step of forming the
第三肉盛溶接工程においては、図5及び図8に示すように、軸方向傾斜、周方向傾斜及びオフセンタが「あり」に設定された状態で、肉盛溶接が行われる。また、第三肉盛溶接工程においては、径方向位置Yが「Y3」(本実施形態では、Y3<Y1とする)、軸方向位置Xが「X1」にそれぞれ設定された状態で、肉盛溶接が行われる。このように、径方向位置Yが「Y3」に設定されるため、溶接トーチ31は、第一肉盛溶接工程よりも第二の管20の外周に近い位置に固定される。また、軸方向位置Xに「X1」が設定されるため、溶接トーチ31は、基準位置から第二の管20の先端側に向かってX1だけ移動された位置に固定されることになる。また第一肉盛溶接工程及び第二肉盛溶接工程と同様、第三肉盛溶接工程においては、溶接トーチ31は第二の管20の径方向及び軸心方向に移動することはなく、一定の位置に固定された状態で溶接が行われる。
In the third overlay welding step, as shown in FIGS. 5 and 8, overlay welding is performed with the axial inclination, the circumferential inclination, and the off-center set to “Yes”. Further, in the third overlay welding step, the radial position Y is set to "Y3" (in this embodiment, Y3 <Y1), and the axial position X is set to "X1", respectively. Welding is done. Since the radial position Y is set to "Y3" in this way, the
このように、軸方向位置Xが「X1」に設定された状態で肉盛溶接を行うことで、図8に示すように、溶接トーチ31を前方へ移動させた位置(第一肉盛部41及び第二肉盛部42の前側)に、もう1列肉盛部を形成することができる。これによって、肉盛部(第一肉盛部41から第三肉盛部43)を前後に複数列形成し、当該肉盛部の前後方向幅を確保することができる。また、先に形成された後側の肉盛部(第一肉盛部41及び第二肉盛部42)の前側に隣接するように第三肉盛部43を形成することで、後側の肉盛部から前傾するような傾斜面43aを形成することができる。特に本実施形態では、軸方向傾斜を設定することで、第三肉盛部43に緩やかな傾斜面43aを容易に形成することができる。
In this way, by performing overlay welding with the axial position X set to "X1", as shown in FIG. 8, the position where the
また、第三肉盛溶接工程で、挿し口21の外周に、第一肉盛溶接工程で形成された溶け込み部51と前後に重複するように溶け込み部53を形成している。このように溶け込み部53を重複させることで、前後に隣接する溶け込み部51・53の隙間を無くして、肉盛部の強度を確保することができる。
Further, in the third overlay welding step, a
このように、第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程においては、同一の列における複数層の肉盛溶接と、異なる列への肉盛溶接と、を組み合わせて、断面形状が突部22よりも一回り大きな肉盛部を形成している。 As described above, in the first overlay welding step to the third overlay welding step, the cross-sectional shape is a protrusion by combining the overlay welding of a plurality of layers in the same row and the overlay welding to different rows. It forms a build-up portion that is one size larger than 22.
また、上記第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程によれば、側面断面視において重心が後方に偏ったような略台形状、すなわち、突部22に近い形状の肉盛部(第一肉盛部41から第三肉盛部43)を形成することができる。当該肉盛部は、前側の傾斜面43aの傾斜角度D11が、後側の傾斜面41bの傾斜角度D12よりも小さな側面断面視略台形状に形成される(図9参照)。
Further, according to the first overlay welding step to the third overlay welding step, the overlay portion (the first overlay portion) having a substantially trapezoidal shape in which the center of gravity is biased rearward in the side cross-sectional view, that is, a shape close to the
なお、肉盛部の表面は平坦ではない(凹凸が形成されていたり、屈曲したりしている)ため、上述の傾斜角度D11及び傾斜角度D12は肉盛部の表面形状から近似的に推定した傾斜面の傾斜角度と考えることができる。ただし、厳密に肉盛部の形状を管理する場合には、傾斜角度D11及び傾斜角度D12を適宜定義することも可能である。例えば、図9には、傾斜角度D11及び傾斜角度D12の定義方法の一例を示している。 Since the surface of the overlay portion is not flat (unevenness is formed or bent), the above-mentioned inclination angle D11 and inclination angle D12 are approximately estimated from the surface shape of the overlay portion. It can be thought of as the tilt angle of the tilted surface. However, when strictly controlling the shape of the built-up portion, the inclination angle D11 and the inclination angle D12 can be appropriately defined. For example, FIG. 9 shows an example of a method for defining the tilt angle D11 and the tilt angle D12.
図9においては、前側の傾斜面43aの径方向内側端部の位置P11と傾斜面43aの中途部の位置P12とを結ぶ直線L11と、挿し口21の外周と、が成す角度を前側の傾斜面43aの傾斜角度D11と定義している。また、後側の傾斜面41bの径方向内側端部の位置P13と傾斜面41bの中途部の位置P14とを結ぶ直線L12と、挿し口21の外周と、が成す角度を後側の傾斜面41bの傾斜角度D12と定義している。また、位置P12・P14は、挿し口21の外周から径方向外側に所定距離(例えば、1.5mm)だけ離れた位置とする。
In FIG. 9, the angle formed by the straight line L11 connecting the position P11 of the radial inner end portion of the front
また、本実施形態では、後側(第一肉盛部41及び第二肉盛部42)を肉盛溶接してから、前側(第三肉盛部43)を肉盛溶接している。このように、第二の管20の先端とは反対側から肉盛溶接を行うことで、反対側(後側)の高さを確保してから、先端側に肉盛溶接を行うことができ、ひいては先端側に緩やかな傾斜面43aを形成することができる。
Further, in the present embodiment, the rear side (
また、後側の肉盛部(第一肉盛部41及び第二肉盛部42)は、管継手1の離脱防止の際にロックリング14と当接するため、離脱防止の際に負荷が加わり易い。このような負荷が加わり易い後側の肉盛部を最初に形成することで、当該肉盛部の形成時に挿し口21の外周を確実に溶融させ(溶け込み部51を形成し)、溶接の精度を安定させて、安定した強度を確保することができる。
Further, since the rear built-up portion (first built-up
図3に示すように、第三肉盛溶接工程が行われた後で、加工工程(ステップS50)が行われる。加工工程は、第一肉盛部41から第三肉盛部43を加工する(例えば、切削加工、研削加工等を施す)ことで、第一肉盛部41から第三肉盛部43の形状を整えて、挿し口21の外周に突部22(図9参照)を形成する工程である。加工工程においては、肉盛溶接工程において形成された肉盛部から、突部22の形状に不要な部分(加工代)を除去することで、所望の形状の突部22が形成される。なお、加工工程における加工方法は特に限定するものではない。
As shown in FIG. 3, after the third overlay welding step is performed, the processing step (step S50) is performed. In the processing step, the shape of the
前述の如く、本実施形態では、第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程により、突部22に近い形状の肉盛部(第一肉盛部41から第三肉盛部43)を形成している。これによれば、加工工程において、肉盛部の加工代(図9に示す各肉盛部の斜線部)の低減を図ることができる。また、本実施形態によれば、図12に示す従来技術とは異なり、略リング状の部材を用いることなく突部22を容易に形成することができる。
As described above, in the present embodiment, the overlay portion (
また、本実施形態では、第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程にCMT溶接方法を採用することで、他の溶接方法(例えば、アーク溶接方法等)よりも入熱量を減らすことができる。これによって、第一肉盛部41から第三肉盛部43の高さを確保することができる。これによれば、入熱量が比較的多い他の溶接で肉盛部を形成する場合と比較して、溶接回数を減らすことができる。また、CMT溶接方法によれば、スパッタの発生を抑制することもできる。これによって、スパッタを除去する作業の負担を軽減することができる。
Further, in the present embodiment, by adopting the CMT welding method from the first overlay welding process to the third overlay welding process, the amount of heat input can be reduced as compared with other welding methods (for example, arc welding method). can. As a result, the height of the
以上の如く、本実施形態に係る挿し口突部の形成方法は、突部22を利用した離脱防止機能を備えた管継手1における第二の管20(管)の挿し口21の外周に前記突部22を形成する挿し口突部の形成方法であって、溶接トーチ31を、直交面P1(前記第二の管20の軸心C20に直交する面)に対して前記挿し口21の先端側へ傾斜させて、前記挿し口21の外周に肉盛溶接を行う肉盛溶接工程(ステップS20・S40)を含むものである。
As described above, the method for forming the insertion port protrusion according to the present embodiment is described above on the outer periphery of the
このように構成することにより、容易に突部22を形成することができる。具体的には、離脱防止機能のための突部22は、挿し口21の先端側に比較的緩やかな前側傾斜面22bを形成すると共に、挿し口21の先端とは反対側に比較的急な後側傾斜面22aを形成する必要がある。溶接トーチ31を挿し口21の先端側に傾斜させることによれば、挿し口21の先端側に比較的緩やかな傾斜面41a・43aを有する第一肉盛部41及び第三肉盛部43を形成することができる。これによって、所望の角度の前側傾斜面22bを有する突部22を容易に形成することができる。また、所望の形状の突部22を形成し易いため、溶接により形成された肉盛部41~43をさらに加工する場合には、加工代の低減を図ることもできる。
With this configuration, the
また、以上の如く、本実施形態に係る挿し口突部の形成方法は、突部22を利用した離脱防止機能を備えた管継手1における第二の管20(管)の挿し口21の外周に前記突部22を形成する挿し口突部の形成方法であって、前記第二の管20の軸心方向(前後方向)において、前記挿し口21の先端とは反対側から前記挿し口21の先端側に向かって順に複数列の肉盛部41~43を形成するように、溶接トーチ31を用いて肉盛溶接を行う肉盛溶接工程(ステップS20~S40)を含むものである。
Further, as described above, the method for forming the insertion port protrusion according to the present embodiment is the outer circumference of the
このように構成することにより、先に形成された第一肉盛部41及び第二肉盛部42から第二の管20の表面に向かって緩やかに傾斜するような傾斜面43aを形成することができる。これによって、挿し口21の先端側に比較的緩やかな前側傾斜面22bを有する突部22を容易に形成することができる。
With this configuration, an
また、前記肉盛溶接工程において、前記第二の管20の軸心方向において隣接する第一肉盛部41及び第三肉盛部43の前記第二の管20への溶け込み部51・53は、互いに重複するように形成されるものである。
Further, in the overlay welding step, the
このように構成することにより、安定した強度を確保することができる。 With such a configuration, stable strength can be ensured.
また、前記肉盛溶接工程において、前記第二の管20の径方向に複数層の第一肉盛部41及び第二肉盛部42を形成する場合、第一肉盛部41(前記複数層のうち一の層)は、前記第二の管20に対して溶け込むように肉盛溶接され、第二肉盛部42(前記複数層のうち前記一の層とは異なる他の層)は、前記第二の管20に対して溶け込まないように肉盛溶接されるものである。
Further, in the overlay welding step, when the
このように構成することにより、第一肉盛部41及び第二肉盛部42の高さが確保し易くなり、ひいては所望の形状を確保し易くすることができる。
With such a configuration, it becomes easy to secure the heights of the first built-up
また、前記肉盛溶接工程において、前記溶接トーチ31は、前記第一肉盛部41を肉盛溶接する場合、直交面P1(前記第二の管20の軸心C20に直交する面)に対して前記挿し口21の先端側へ傾斜するように配置されるものである。
Further, in the overlay welding step, when the
このように構成することにより、溶接トーチ31に対して略垂直な傾斜面41a(挿し口21の先端側の傾斜面)を有する第一肉盛部41を形成することができる。これによって、所望の角度の前側傾斜面22bを有する突部22を形成し易くすることができ、ひいては所望の形状を確保し易くすることができる。
With this configuration, it is possible to form the first build-up
また、前記肉盛溶接工程において、前記溶接トーチ31は、前記第二肉盛部42を肉盛溶接する場合、直交面P1(前記第二の管20の軸心C20に直交する面)に対して平行となるように配置されるものである。
Further, in the overlay welding step, when the
このように構成することにより、第二肉盛部42の高さが確保し易くなり、ひいては所望の形状を確保し易くすることができる。
With such a configuration, it becomes easy to secure the height of the
また、前記肉盛溶接工程において、前記第二の管20を軸心C20回りに回転させながら肉盛溶接する場合、前記溶接トーチ31は、鉛直上方に対して、前記第二の管20の回転方向下流側へ傾斜するように配置されるものである。
また、前記肉盛溶接工程において、前記溶接トーチ31は、前記第二の管20の軸心方向から見て、前記第二の管20の軸心C20を向かないように配置されるものである。
Further, in the overlay welding step, when overlay welding is performed while rotating the
Further, in the overlay welding step, the
このように構成することにより、第一肉盛部41から第三肉盛部43が重力の影響によって変形する(重力方向に潰れる)のを抑制することができるため、所望の形状を確保し易くすることができる。
With this configuration, it is possible to prevent the first build-up
なお、本実施形態に係る第二の管20は、本発明に係る管の実施の一形態である。
The
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above configuration, and various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims.
例えば、肉盛溶接はCMT溶接方法によって行うものとしたが、これに限定されるものではなく、任意の溶接方法を用いることができる。なお、肉盛溶接に採用される溶接方法は、第二の管20への入熱量が比較的少ない溶接方法であることが望ましい。これにより、第一肉盛部41から第三肉盛部43の高さを確保し易くすることができる。このような入熱量が比較的少ない溶接方法は、本実施形態のようなCMT溶接方法に限定されるものではなく、溶接ワイヤを送り出す工程と戻す工程とを繰り返す他の溶接方法、例えば、AWP溶接方法等であってもよい。また、肉盛溶接に採用される溶接方法は、入熱量が比較的少ない溶接方法に限定されるものではなく、入熱量が比較的多い他の溶接方法(例えば、アーク溶接方法等)であってもよい。
For example, the overlay welding is performed by the CMT welding method, but the method is not limited to this, and any welding method can be used. It is desirable that the welding method adopted for overlay welding is a welding method in which the amount of heat input to the
また、本実施形態の第三肉盛溶接工程のように、後側の列に対して前側に隣接する列の肉盛溶接を行う場合、軸方向傾斜を大きく(第一肉盛工程よりも大きく)してもよい。これにより、前側の列の肉盛部の高さ(特に、後端部の高さ)が高くなるように肉盛部を形成することができる。これによって、後側の列に積層された肉盛部と、前側の列の肉盛部の上面を滑らかに連続させることができる。 Further, when overlay welding a row adjacent to the front side with respect to the rear row as in the third overlay welding step of the present embodiment, the axial inclination is large (larger than the first overlay step). ) May. As a result, the overlay portion can be formed so that the height of the overlay portion in the front row (particularly, the height of the rear end portion) is high. As a result, the upper surface of the overlay portion laminated in the rear row and the overlay portion in the front row can be smoothly continuous.
また、第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程においては、周方向傾斜及びオフセンタが「あり」に設定されるものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、周方向傾斜及びオフセンタが「なし」に設定されるものであってもよい。また、周方向傾斜又はオフセンタのいずれか一方のみが「あり」に設定されるものであってもよい。 Further, in the first overlay welding process to the third overlay welding process, the circumferential inclination and the off-center are set to "Yes", but the present invention is not limited to this, and for example, the circumferential inclination is set. And the off-center may be set to "None". Further, only one of the circumferential inclination and the off-center may be set to "Yes".
また、第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程においては、第二の管20が回転するものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、溶接トーチ31が挿し口21の外側を周回するものであってもよい。
Further, in the first overlay welding step to the third overlay welding step, the
また、本実施形態においては、加工工程を行うものとしたが、これに限定されるものではなく、加工工程を行わないものであってもよい。図10(a)に示す第一変形例は、本実施形態の第一肉盛溶接工程から第三肉盛溶接工程を行うことで、突部122を形成したものである。第一変形例によれば、加工工程に要するコストを削減することができ、ひいては、第二の管20の製造コストの低減を図ることができる。
Further, in the present embodiment, the processing step is performed, but the present invention is not limited to this, and the processing step may not be performed. In the first modification shown in FIG. 10A, the
また、本実施形態では、第一肉盛部41に対して1層の肉盛部(第二肉盛部42)を積層するものとしたが、第一肉盛部41に積層する肉盛部の数はこれに限定されるものではなく、任意に設定することができる。図10(b)に示す第二変形例は、第一肉盛部241に積層する肉盛部の数を1層から2層へ増やしたものである。当該第二変形例において、第一肉盛部241には第二肉盛部242及び第三肉盛部243が積層される。なお、第二変形例においては、第二肉盛部242及び第三肉盛部243を形成(積層)後、第四肉盛部244を形成している。このように、積層する肉盛部の数を増やすことで、肉盛部の高さを確保し易くすることができる。これによって、本実施形態の突部22よりも径方向幅の大きな突部222を容易に形成することができる。
Further, in the present embodiment, one layer of the overlay portion (second overlay portion 42) is laminated on the
また、各列において、複数の肉盛部を積層するように形成する必要はない。図11(a)に示す第三変形例は、複数の肉盛部を積層しない構成の一例を示すものである。第三変形例において、第一肉盛部341には肉盛部が積層されず、当該第一肉盛部341の前方に隣接するように第二肉盛部342が形成される。このような構成により、本実施形態の突部22よりも径方向幅の小さな突部322を容易に形成することができる。
Further, in each row, it is not necessary to form a plurality of built-up portions so as to be laminated. The third modification shown in FIG. 11A shows an example of a configuration in which a plurality of built-up portions are not laminated. In the third modification, the build-up portion is not laminated on the first build-up
また、本実施形態では、前後に2列の肉盛部(後側の第一肉盛部41及び第二肉盛部42と、前側の第三肉盛部43)を形成したが、肉盛部を前後に形成する列の数は2列に限定されるものではなく、3列以上であってもよい。図11(b)に示す第四変形例は、肉盛部を形成する列の数を2列から3列へと増やしたものである。第四変形例において、3列の肉盛部441~443には、肉盛部が積層されていない。また、第四変形例においては、3列の肉盛部441~443の形成に伴って3列の溶け込み部が前後に並ぶように形成され、前後に隣り合う溶け込み部は互いに重複するように形成されている(不図示)。なお、肉盛部は、必ずしも前後に複数列形成される必要はなく、例えば、1列だけであってもよい。
Further, in the present embodiment, two rows of overlay portions (the
なお、積層する肉盛部の数、及び肉盛部を前後に形成する列の数は、突部の形状に応じて適宜変更することができる。例えば、本実施形態及び変形例(第一変形例から第四変形例)では、複数の肉盛溶接工程によって形成される複数の肉盛部によって、所望の形状の肉盛部(ひいては突部22)を形成するものとしたが、突部22の形状に応じて、1回の肉盛溶接工程によって形成される肉盛部によって突部22を形成することも可能である。例えば、第一肉盛溶接工程(図6参照)のみを行い、第一肉盛部41のみによって突部22を形成することも可能である。
The number of overlaid portions and the number of rows forming the overlaid portions in the front-rear direction can be appropriately changed according to the shape of the protrusions. For example, in the present embodiment and the modified examples (first modified example to the fourth modified example), the overlay portion having a desired shape (and by extension, the protrusion 22) is formed by the plurality of overlay portions formed by the plurality of overlay welding steps. ) Is formed, but it is also possible to form the
また、本実施形態及び変形例(第一変形例から第四変形例)では、前側(2列目以降)の肉盛部の上に肉盛部が積層されないものとしたが、突部の形状に応じて、例えば、前側の肉盛部の上に肉盛部を積層してもよい。このように、複数の列において、複数の肉盛部を積層させる場合には、1つの列において必要な数の肉盛部を全て積層してから、他の列の溶接を行うことが望ましい。このように構成することで、溶接トーチ31の前後方向(第二の管20の軸心方向)への移動回数を減らして、肉盛溶接工程を簡略化することができる。
Further, in the present embodiment and the modified examples (first modified example to the fourth modified example), the built-up portion is not laminated on the built-up portion on the front side (second row and subsequent rows), but the shape of the protruding portion is formed. Depending on the situation, for example, the overlay portion may be laminated on the overlay portion on the front side. In this way, when laminating a plurality of overlay portions in a plurality of rows, it is desirable to laminate all the required number of overlay portions in one row and then perform welding in the other rows. With such a configuration, the number of movements of the
また、本実施形態において、第二肉盛部42は、第一肉盛部41のみに溶け込むものとしたが、これに限定されるものではなく、第一肉盛部41及び第二の管20の外周に溶け込むものであってもよい。
Further, in the present embodiment, the second build-up
また、本実施形態において、前後に隣接する溶け込み部51・53は、互いに重複するように形成されるものとしたが、これに限定されるものではなく、互いに離間していてもよい。
Further, in the present embodiment, the front and
また、本実施形態においては、図1に示すようなスリップオンタイプの管継手1を例示したが、本発明はスリップオンタイプに限定されるものではない。すなわち、本発明は、突部を利用した離脱防止機能を備えた管継手であれば、その他のタイプ(例えば、押輪を利用するものなど)の管継手にも適用できる。 Further, in the present embodiment, the slip-on type pipe joint 1 as shown in FIG. 1 is exemplified, but the present invention is not limited to the slip-on type. That is, the present invention can be applied to other types of pipe joints (for example, those using push wheels) as long as they are pipe joints having a detachment prevention function using a protrusion.
1 管継手
20 第二の管(管)
21 挿し口
31 溶接トーチ
P1 直交面(管の軸心に直交する面)
1 Pipe fitting 20 Second pipe (pipe)
21
Claims (7)
前記管の軸心方向において、前記挿し口の先端とは反対側から前記挿し口の先端側に向かって順に複数列の肉盛部を形成するように、溶接トーチを用いて肉盛溶接を行う肉盛溶接工程を含み、
前記肉盛溶接工程において、
前記管の外周面に接する前記複数列の肉盛部のうち、最も前記挿し口の先端とは反対側に位置する第一列の肉盛部を形成する場合、前記溶接トーチは、前記管の軸心に直交する面に対して前記挿し口の先端側へ傾斜するように配置され、
前記第一列の肉盛部は、
前記挿し口の先端側及び前記挿し口の先端とは反対側にそれぞれ傾斜面を有し、
前記挿し口の先端側の傾斜面は、前記挿し口の先端とは反対側の傾斜面よりも緩やかに形成される、
挿し口突部の形成方法。 It is a method of forming an insertion port protrusion in which a protrusion is formed by an overlay weld formed by overlay welding on the outer periphery of a pipe insertion port in a pipe joint having a detachment prevention function using a protrusion. hand,
Overlay welding is performed using a welding torch so as to form a plurality of rows of overlay portions in order from the side opposite to the tip of the insertion slot toward the tip end side of the insertion slot in the axial direction of the pipe. Including overlay welding process
In the overlay welding process,
When forming the first row of overlays located on the side opposite to the tip of the insertion slot among the plurality of rows of overlays in contact with the outer peripheral surface of the pipe, the welding torch is the pipe. It is arranged so as to be inclined toward the tip end side of the insertion port with respect to the plane orthogonal to the axis.
The overlay in the first row is
It has inclined surfaces on the tip side of the insertion slot and on the side opposite to the tip of the insertion slot, respectively.
The inclined surface on the tip end side of the insertion slot is formed more gently than the inclined surface on the opposite side to the tip end of the insertion slot.
How to form the protrusion of the insertion port.
前記管の外周面に接する前記複数列の肉盛部を形成する場合、前記溶接トーチは、前記管の軸心に直交する面に対して前記挿し口の先端側へ傾斜するように配置される、 When forming the plurality of rows of built-up portions in contact with the outer peripheral surface of the pipe, the welding torch is arranged so as to be inclined toward the tip end side of the insertion port with respect to the plane orthogonal to the axis of the pipe. ,
請求項1に記載の挿し口突部の形成方法。 The method for forming an insertion port protrusion according to claim 1.
前記管の軸心方向において隣接する肉盛部の前記管への溶け込み部は、互いに重複するように形成される、
請求項1又は請求項2に記載の挿し口突部の形成方法。 In the overlay welding process,
The integrated portions of the overlay portions adjacent to each other in the axial direction of the pipe are formed so as to overlap each other.
The method for forming an insertion port protrusion according to claim 1 or 2.
前記管の径方向に複数層の肉盛部を形成する場合、
前記複数層のうち一の層は、前記管に対して溶け込むように肉盛溶接され、
前記複数層のうち前記一の層とは異なる他の層は、前記管に対して溶け込まないように肉盛溶接される、
請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の挿し口突部の形成方法。 In the overlay welding process,
When forming a multi-layered overlay in the radial direction of the pipe,
One of the plurality of layers is overlaid welded so as to melt into the pipe.
Of the plurality of layers, the other layer different from the one layer is overlaid welded so as not to melt into the pipe.
The method for forming an insertion port protrusion according to any one of claims 1 to 3 .
前記溶接トーチは、
前記他の層を肉盛溶接する場合、前記管の軸心に直交する面に対して平行となるように配置される、
請求項4に記載の挿し口突部の形成方法。 In the overlay welding process,
The welding torch is
When the other layers are overlaid welded, they are arranged so as to be parallel to the plane orthogonal to the axis of the pipe.
The method for forming an insertion port protrusion according to claim 4 .
前記管を軸心回りに回転させながら肉盛溶接する場合、
前記溶接トーチは、
鉛直上方に対して、前記管の回転方向下流側へ傾斜するように配置される、
請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の挿し口突部の形成方法。 In the overlay welding process,
When overlay welding while rotating the pipe around the axis
The welding torch is
Arranged so as to incline toward the downstream side in the rotation direction of the pipe with respect to the vertical upper direction.
The method for forming an insertion port protrusion according to any one of claims 1 to 5.
前記溶接トーチは、
前記管の軸心方向から見て、前記管の軸心を向かないように配置される、
請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の挿し口突部の形成方法。 In the overlay welding process,
The welding torch is
Arranged so as not to face the axial center of the tube when viewed from the axial direction of the tube.
The method for forming an insertion port protrusion according to any one of claims 1 to 6.
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---|---|---|---|---|
JP2024067332A (en) * | 2022-11-04 | 2024-05-17 | 株式会社神戸製鋼所 | Control information correction method of laminate molding device, control information correction device and program |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000202722A (en) | 1999-01-18 | 2000-07-25 | Kubota Corp | Automatic pipe conveyer for pipe end work equipment |
JP2001254430A (en) | 2000-03-13 | 2001-09-21 | Kubota Corp | Earthquake resistant joint for sewage pipeline |
JP2013158792A (en) | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Daido Steel Co Ltd | Build-up welding method |
WO2016103306A1 (en) | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 川崎重工業株式会社 | Overlay welding device |
JP2016175113A (en) | 2015-03-20 | 2016-10-06 | Jfeエンジニアリング株式会社 | Repair method of steel pipe |
JP2016179497A (en) | 2015-03-25 | 2016-10-13 | 株式会社栗本鐵工所 | Formation method for spigot projection of metal pipe |
CN106238864A (en) | 2016-08-18 | 2016-12-21 | 武汉船用机械有限责任公司 | A kind of fillet weld seam method based on arc welding robot |
JP2017094343A (en) | 2015-11-19 | 2017-06-01 | 株式会社クボタ | Method for forming protrusion of spigot in tube |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2841687A (en) * | 1954-02-18 | 1958-07-01 | Union Carbide Corp | Method of applying hard-facing metals |
JPS54106915A (en) * | 1978-02-09 | 1979-08-22 | Kubota Ltd | Separation prevented pipe fitting |
JPS5836469Y2 (en) * | 1978-07-31 | 1983-08-16 | 株式会社クボタ | A welding auxiliary device used when overlaying a peripheral protrusion on the outer surface of a pipe. |
JPS5522427A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-18 | Kubota Ltd | Fillet welding method for cast iron |
JPS6032544B2 (en) * | 1978-08-16 | 1985-07-29 | 三菱重工業株式会社 | Vertical downward overlay welding method |
JPS5918152B2 (en) * | 1978-11-20 | 1984-04-25 | 株式会社クボタ | Narrow gap carbon dioxide arc welding method |
JPS6072675A (en) * | 1983-09-30 | 1985-04-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Controlling method of multi-layer fillet welding |
US4782206A (en) * | 1987-01-27 | 1988-11-01 | The Babcock & Wilcox Company | Method and apparatus for controlling weld bead shape to eliminate microfissure defects when shape melting austenitic materials |
US5197768B1 (en) * | 1991-10-10 | 1995-04-04 | American Cast Iron Pipe Co | Restrained joint having elastomer-backed locking segments |
JPH07290246A (en) * | 1994-04-26 | 1995-11-07 | Nippon Steel Corp | Double-layered steel pipe having excellent site welding executability and its production |
JP3167268B2 (en) * | 1995-11-08 | 2001-05-21 | 株式会社クボタ | Forming method of the projection of the tube opening |
JPH09182959A (en) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Kubota Corp | Welding of inserting port ring in pipe |
JPH10156540A (en) * | 1996-11-21 | 1998-06-16 | Kubota Corp | Welding method for ring to outer circumference of tube |
JPH11108269A (en) * | 1997-10-02 | 1999-04-20 | Kubota Corp | Method of forming spigot projecting part of pipe |
JPH11118074A (en) * | 1997-10-14 | 1999-04-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Weld overlaying method for socket welded joint |
JP3989272B2 (en) * | 2002-03-27 | 2007-10-10 | 株式会社クボタ | Method and apparatus for forming tube insertion protrusion |
JP2003278969A (en) * | 2002-03-27 | 2003-10-02 | Kubota Corp | Device for forming spigot projection of pipe |
JP4000166B2 (en) * | 2006-03-03 | 2007-10-31 | 住友金属工業株式会社 | Manufacturing method of steel pipe with protrusions |
JP4931622B2 (en) * | 2007-01-30 | 2012-05-16 | 株式会社クボタ | Method for forming tube insertion protrusion |
JP5800561B2 (en) * | 2011-04-28 | 2015-10-28 | 三菱重工業株式会社 | Temper Bead Welding Repair Method |
JP5909097B2 (en) * | 2012-01-18 | 2016-04-26 | 三菱重工業株式会社 | Welding method |
JP5892863B2 (en) * | 2012-05-30 | 2016-03-23 | 新日鐵住金株式会社 | Manufacturing method of steel pipe with protrusions |
KR101470736B1 (en) * | 2013-05-15 | 2014-12-08 | 김희영 | Automatic Welding Device of Steel Pipe Used Inclined Plane Angle of Welding Area |
JP6647788B2 (en) * | 2015-02-26 | 2020-02-14 | 三菱重工業株式会社 | Welding system and welding method |
CN105033527B (en) * | 2015-08-24 | 2016-10-05 | 铜陵重钢机械装备有限公司 | A kind of large-scale roller bearing seal welding frock |
CN206105119U (en) * | 2016-06-01 | 2017-04-19 | 成都世康管业有限公司 | Automatic argon arc welder |
CN106271156B (en) * | 2016-08-30 | 2018-08-10 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | A kind of tube sheet overlaying method of Anti-cracking |
CN106570228B (en) * | 2016-10-20 | 2019-07-26 | 中车长春轨道客车股份有限公司 | The TOPTIG posture of welding torch parameter value verification method of thick-wall pipe welding connector multilayer welding |
JP7410646B2 (en) * | 2019-03-19 | 2024-01-10 | 株式会社栗本鐵工所 | How to form protrusions on iron pipes |
-
2019
- 2019-12-03 JP JP2019219174A patent/JP6934035B2/en active Active
-
2021
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-
2022
- 2022-02-02 JP JP2022014787A patent/JP2022068202A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000202722A (en) | 1999-01-18 | 2000-07-25 | Kubota Corp | Automatic pipe conveyer for pipe end work equipment |
JP2001254430A (en) | 2000-03-13 | 2001-09-21 | Kubota Corp | Earthquake resistant joint for sewage pipeline |
JP2013158792A (en) | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Daido Steel Co Ltd | Build-up welding method |
WO2016103306A1 (en) | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 川崎重工業株式会社 | Overlay welding device |
JP2016175113A (en) | 2015-03-20 | 2016-10-06 | Jfeエンジニアリング株式会社 | Repair method of steel pipe |
JP2016179497A (en) | 2015-03-25 | 2016-10-13 | 株式会社栗本鐵工所 | Formation method for spigot projection of metal pipe |
JP2017094343A (en) | 2015-11-19 | 2017-06-01 | 株式会社クボタ | Method for forming protrusion of spigot in tube |
CN106238864A (en) | 2016-08-18 | 2016-12-21 | 武汉船用机械有限责任公司 | A kind of fillet weld seam method based on arc welding robot |
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