JPH01309783A

JPH01309783A - 枝出し管の製造方法および枝出し管

Info

Publication number: JPH01309783A
Application number: JP14072888A
Authority: JP
Inventors: Asatoshi Oomura; 大村　朝捷
Original assignee: Nippon Kokan Pipe Fitting Mfg Co Ltd
Current assignee: JFE Pipe Fitting Mfg Co Ltd
Priority date: 1988-06-08
Filing date: 1988-06-08
Publication date: 1989-12-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、本管に枝管を分岐接続する枝出し管の製造方
法および枝出し管の構造に関する。

（従来の技術）従来、枝出し管の１つである互い（直角をなす方向に配
置された管の接続に用いられるＴ継手（ティ）の製造方
法としては、一般に■機械加工方式、■溶接方式が知ら
れている。

前記■の機械加工方式は、第１０図に示す上下動可能な
上型Ａと、ベツドＢ上に固定され枝管形成用の孔Ｃを垂
直に設けた下型りの型閉め時に。

上下両型Ａ、Ｄ間に本管Ｅを型込めし、本管Ｅの両側か
ら高圧液を送り込むようになされた液圧／ヘルジによっ
て、本管Ｅの一部を仮想線で示すように枝管形成用の孔
Ｃ内へ膨出ｅさせ、第１１図に示すような膨出部Ｆを有
する部材Ｇを成形したのち、膨出部Ｆの先端に機械加工
により下孔Ｈを穿設し、さらに第１２図に示すように、
本管Ｅの一方を閉塞部材Ｉで閉成し、他方からポールＪ
を急酒に内部に送込んで下孔Ｈから射出して、この射出
されたポールＪによりバーリングを行って枝管Ｋを成形
し、本管Ｅおよび枝管にの端部に仕上加工を施す工程に
よって枝出し管が製造される。

また、前記■の溶接方式は、第１３図に示すように、本
管Ｅの水平中立面Ｍより上方の周壁部を枝管Ｋに対応す
る円弧状に切除Ｎするとともに、枝管にの接続端部側周
壁部を本管Ｅの水平中立面Ｍより上方の周壁部に吻合し
て跨乗できるように円弧状に切断したのち、第１４図に
示すように、本管Ｅの円弧状切除部Ｎに対応して枝管に
の接続端部を吻合跨乗させ、ついで両者Ｅ、にの接合面
外周軌跡Ｒに沿ってすみ肉溶接することによって製造さ
れる。

（発明が解決しようとする課題）しかし、前記■の機械加工方式では、製造工程が一複雑
で大掛りな製造設備を必要とするために製造設備費がき
わめて高価格となり経済的に不利であるばかりか、ポー
ルパーリング時には、ポール（鋼球）が外部に射出され
るため安全性の面で若干の問題へを有している。

一方、前記■の溶接方式では、製造工程の簡略化と製造
設備費の低減、化を達成できるけれども、本管Ｅと枝管
にとをすみ肉溶接で一体結合させるようにしているから
、第１５図に示すように、枝管にの周壁内周部に本管Ｅ
に対する未溶接部分Ｓが発生ずるのを回避できない、し
たがって、この未溶接部分Ｓが起因して経年的に隙間腐
食を生じ、結合部の強度および密封性等の特性を低下さ
せる要因になる問題点がある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、工程
の簡略化と、製造設備費の低減化を図り、作業の安全性
を向上させるとともに１本管と枝管を容易かつ確実に接
続することができ、しかも結合部の経年劣化による強度
特性および密封特性等の諸特性の低下を抑制することが
できる枝出し管の製造方法および枝出し管を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段）前記目的を達成するための第１の発明は、本管の中立面
両側周壁部の少なくとも一方周壁部を側面谷形に切除し
て谷形凹部を形成する工程と、枝管の接続端部側周壁部
を前記谷形凹部に幾何学的合同の側面山形に切断して山
形尖部を形成する工程と、前記谷形凹部に山形尖部を吻
合させる工程と、突合された切除面および切断面の外周
軌跡に沿って突合せ溶接する工程を具備しているもので
ある。

また、前記目的を達成するための第２の発明は、中立面
両側周壁部の少なくとも一方周壁部を側面谷形に切除し
て谷形凹部を形成した本管と、接続端部側周壁部を前記
谷形凹部に幾何学的合同の側面山形に切断して山形尖部
を形成した枝管とを具備し、前記谷形凹部に山形尖部を
吻合して形成される切除面および切断面の突合された外
周軌跡側から本管と枝管が溶接により一体結合されてい
るものである。

（作用）前記第１の発明によれば２通例の切断装置によって本管
の中立面両側周壁部の少なくとも一方周壁部を側面谷形
に切除して谷形凹部を形成するとともに、枝管の接続端
部側周壁部を切断して山形尖部を形成したのちに１通例
の自動または手動溶接装置を用いて突合された切除面お
よび切断面の外周軌跡に沿って突合せ溶接することで枝
出し管を製造できるので、製造工程の簡略化と４製造設
備費の低減化を達成できる。しかも、本管の谷形凹部に
枝管の山形尖部を吻合させることで突合された切除面と
切断面、即ち突合せ面は所謂１型を呈し、この■型突合
せ面の外周軌跡に沿って突合せ溶接を行うようにしてい
るから、溶接装置におけるトーチの軸線延長上に、常時
、前記Ｉ型突合せ面を位置させた状態で溶接を行うこと
ができるので、溶は込み状態のよい確実な溶接、即ち隙
間腐食の起らない溶接が可能である。

また、前記第２の発明によれば、本管の中立面両側周壁
部の少なくとも一方周壁部を側面谷形に切除して形成し
た６形凹部に、枝管の接続端部側周壁部に形成された前
記６形凹部に幾何学的合同の山形尖部を吻合し、この吻
合によって形成される切除面および切断面の突合された
外し一１軌跡側から溶接を行って、本管と枝管とを−・
体結合しているので、結合状態は溶接装置における溶接
トーチの軸ＭＪ、延長」二に、常時、突合せ面を位置さ
せた状態の溶接によってなされている。′）まり、溶！
１込み状態のよい確実な溶接によって両名が一体結合さ
れているから　隙間腐食の発生を防止でき、強度特性お
よび密１・↑特性等の低ｒを抑′５ｊ１するご−とがで
きる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基い工説明する。

第１図ないし第８１．〈は本発明に係る第１の発明の製
造工程を示す概略説明図であり、第１しりにおいて本管
ｌの周壁部ＩＡにおける水平中立面Ｘ（中心点０を通り
ｘ１４２．Σ３．ｘ４を結ぶ水平面）の上側周壁部１ａ
ｌの縦軸方向中央部に、第２図に示すように、内角０１
を例えば直角に設定Ｉ２、かつ内角０１の二等分線Ｃ１
を水平中立面Ｘに対し、て直交さ刊ｔ・場合の斜面に沿
って、切断刃（図示せず）に、ｒり軸方向両側から水平
中立面Ｘに向って斜めに上側周壁部１ａｌを切込んで、
側面谷形に切除した谷形門部２を形成する、一方、第３図に示すように、前記本管１と例えば写し。

い［］径をもった枝管３を用意し、この枝１ｔ３　ｉ；
”おける周壁部３Ａの接続端部側（図における下端１″
３側）を、前記６形凹部２に幾何学的合同の側１１１１
山形ぐ切断し、丁、下向きの山形尖部４を形成Ｊ゛る、
↓ｉｌｊち、枝管３の紙面力面の中０面Ｙが通るＬｉＪ
置を下向きの頂点Ｐどし、内角０２を直角に設定すると
ともに、内角θ２の二等分線０２を前記紙ＩｆｊＪＪ向
の中立面Ｙ１−にイぐ置さ世た場合の斜面に狛〕Ｃ，！
、ＪＪ断刃（図柄セず）により４ｆ＝力向両側から中立
面Ｙに向って刺めに周壁部３Ａを切断して、丁向きの山
形尖部４を形成する。

″）ぎに、第４図および第５図に示すように、木ｌｉ′
ｉ１の６形凹部２に枝管３の山形尖部４を吻合させて、
前記本管１の切除面と枝管３の切断面紮第６図のように
突合せ、このよに突合されたｕＪ除面と切断面の外周１
ｌｉＡ跡（第４図のＲ参照）に沿って、第６図に示すよ
うに、例えば自動または手〃１のＴＩＧ溶接装置５によ
って突合せ溶接することにより、第７図に示すように、
本管１ど枝管３を一体結合した枝出し管６が製造される
。

前記第１の発明によれば、通例の切断Ｒ２２によって、
木／ｆｆ′１の周壁部ＩＡにおける水平中立面Ｘの上側
周壁部＋ａｌを側面谷形に切除して６形凹部２を形成す
るとともに、枝管３の接続端部側周壁部３Ａを切断して
山形尖部４を形成することができ、また通例の自動また
は手動のＴＩＧ溶接装置（レーザ溶接装置でもよい）５
を用いた突合せ溶接によって枝出しＩ庁６を製造するこ
とができるので２製造工程が簡略化され、大川りな製造
設備を必要としないために製造設備費を著しく低減でき
る。

また、本管１の６形凹部２に枝管３の山形尖部４を吻合
させることで突合された切除面と切断面は、第６図で明
らかなように、Ｉ型突合せ面７を形成することになり、
ＴＩＧ溶接装置５におけるトーチ５Ａの軸線延長上、つ
まり、タングステンｉｔ極５ｄの延長上に、常時Ｉ型突
合せ面７を位置さゼた状ｙ、ルで外周軌跡に沿って溶接
を行うことができるから、溶は込み状態のよい確実な溶
接が容易になされ、結合部の強度特性および密封特性等
の低下を抑制することができる。

さらに、前述の突合ゼ溶接時において、溶融池に存在す
る溶融金属の表面張力が起因１７て、第８図に示すよう
に、本管１と枝管３との結合部内周面が小さい曲率半径
ｒをもった円弧面に形成されるから、本管ｌと枝ＩｒＦ
３との分岐部の流体抵抗を低減できる。

第９図は本発明に係る第２の発明の実施例を示す縦断面
図であり、前記第１の発明と同一また（」相当部分には
同一・符号を付している。同図において、枝出し管６は
水平中立面Ｘの上側周壁部＋ａｌを側面谷形に切除して
６形凹部２　（第２図参照）を形成した本管ｌと、接続
端部側周壁部３Ａを前記６形凹部２に幾何学的合同の側
面山形に切断し１山形尖部４　（第３図参照）を形成、
した枝管３とからなり、６形凹部２に山形尖部４を吻合
して形成される本管ｌの切除面および枝管３の切断面の
突合された外周軌跡（第４図のＲ参照）側から、第６図
と同様のＴＩＧ溶接装置５またはレーザ溶接装置によっ
て突合せ溶接を行って本管ｌと枝管３とを一体結合した
ものである。

このような構成であれば、ＴＩＧ溶接装置５におけるト
ーチ５Ａの軸線延長上、つまりタングステン電極５ａの
延長上に、常時■型突合せ面を位置させた状態の突合せ
溶接によって本管１と枝管３を一体結合することができ
るから、両者１，３は溶は込み状態のよい確実な溶接に
よって一体的に結合されることになる。したがって、隙
間腐食等の経年劣化により強度特性や密封特性等が低下
する不都合を回避できる。

また、前述の突合せ溶接時において、溶融池に存在する
溶融金属の表面張力が起因して、本管１と枝管３との結
合部内周面が小さい曲率半径ｒをもった円弧面に形成さ
れるから、本管１と枝管３との分岐部の流体抵抗を低減
できる。

なお、前記第１の発明および第２の発明に係る第１・第
２の実施例においては、枝出し管６として、互いに直角
をなす方向に配置された管の接続に用いられるＴ継手（
ティ）を用いて説明しているが、本発明は前記実施例に
のみ限定されるものではなく、各種の枝出し管に適用で
きることはいうまでもない。

（発明の効果）以上説明したように、本発明に係る第１の発明によれば
、通例の切断装置によって本管の中立面両側周壁部の少
なくとも一方周壁部を側面６形に切除して６形凹部を形
成する工程と１通例の切断装置によって枝管の接続端部
側周壁部を切断して山形尖部を形成する工程と、前記６
形凹部に山形尖部を吻合させる工程と、通例の溶接装置
を用いて突合された切除面および切断面の外周軌跡に沿
って突合せ溶接する工程によって枝出し管を製造するよ
うにしているから、従来の機械方式による製造方法と比
較して、製造工程が簡略化され、かつ製造設備費の大幅
な低減化を達成できるとともに製造時の安全度が高い。

さらに、本管の６形凹部に枝管の山形尖部を吻合させる
ことで突合された突合せ面はＩ型を呈し、このｌ１ｊ４
突合せ面′の外周軌跡に沿って突合せ溶接を行うように
しているから、従来のすみ自溶接方式によって製造され
た枝出し管のように未溶接部分を生じない、即ち、溶接
装置におけるトーチの軸線延長上に、常時、前記Ｉ型突
合せ面を位置させて溶接を行うことで、溶は込み状態の
よい確実な溶接によって一体結合できるので、結合部の
経年劣化による強度特性および密封特性等の特性低下が
抑制され延命化を達成できる。

また、本発明に係る第２の発明によれば、枝出し管が中
立面両側周壁部の少なくとも一方周壁部を側面６形に切
除して６形凹部を形成した本管と、接続端部側周壁部を
前記６形凹部に幾何学的合同の側面山形に切断して山形
尖部を形成した枝管とを具備し、前記６形凹部に山形尖
部を吻合して形成される切除面および切断面の突合され
た外周軌跡側から本管と枝管を溶接により一体結合した
構成としているから、溶接装置における溶接トーチの軸
線延長上に、常時、前記切除面と切断面のＩ型突合せ面
を位置させた状態の突合せ溶接によって、本管と枝管が
一体結合されている。即ち、従来のすみ肉溶接によって
本管と枝管を一体結合した構成の枝出し管のように、未
溶接部分を有していない溶は込み状態のよい確実な溶接
によって一体結合されているから、結合部に隙間腐食が
起こらない。したがって、結合部の経年劣化による強度
特性および密封特性等の特性低下が抑制され延命化を達
成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないしｆＪＴ、８図は第１の発明の実施例を工程
順に示すものであり、第１図は本管の斜視図、第２図は
同容形凹部を形成した側面図、第３図は山形尖部を形成
した枝管の側面図、第４図は本管と枝管の吻合状態を示
す側面図、第５図は回正面図、第６図は突合せ状態の一
部を拡大して示す断面図、第７図は完成した枝出し管の
一例を示す側面図、第８図は結合状態の一部を拡大して
示す断面図、ｆ５９図は第２の発明の実施例を示す縦断
側面図、第１０図ないし第１２図は従来の一例を示す説
明図、第１３図ないし第１５図は従来の他の例を示す説
明図である。１・・・本管ＩＡ・・・周壁部１、ａｌ・・・上側周壁部（一方円壁部）２・・・谷形
凹部３・・・枝管３Ａ・・・周壁部４・・・山形尖部６・・・枝出し管７・・・Ｉ型突合せ面（突合せ面）特許出願人　　日本鋼管継手株式会社代理人　弁理士　　鈴　江　孝　−・第２図　　　　　　。’　　　　１ａ＋　　１２、又Ａ／Ｙ第３図　　四−−−丁一す］＼、−；に２・′ ゝ、１ノ′訳第４図４　　　　　　　　　１Ａ１６　　図１ａｌ　　　ラ１７図　　−−Ｔ″′ １”　　、、！、−３し　　　　　　　　　　　・（１′ｒ′ 第　９　図第１０図　　　　　　！！１１図ｅ　　　Ｌ　　　Ｂ ′ｓ　１２　図【會第１３図　　　　　　　　　　　１ｇ１４図第１５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）本管に枝管が分岐接続された枝出し管の製造方法
であって、本管の中立面両側周壁部の少なくとも一方周
壁部を側面谷形に切除して谷形凹部を形成する工程と、
枝管の接続端部側周壁部を前記谷形凹部に幾何学的合同
の側面山形に切断して山形尖部を形成する工程と、前記
谷形凹部に山形尖部を吻合させる工程と、突合された切
除面および切断面の外周軌跡に沿って突合せ溶接する工
程を具備していることを特徴とする枝出し管の製造方法
。
（２）本管に枝管が分岐接続された、枝出し管であって
、中立面両側周壁部の少なくとも一方周壁部を側面谷形
に切除して谷形凹部を形成した本管と、接続端部側周壁
部を前記谷形凹部に幾何学的合同の側面山形に切断して
山形尖部を形成した枝管とを具備し、前記谷形凹部に山
形尖部を吻合して形成される切除面および切断面の突合
された外周軌跡側から本管と枝管が溶接により一体結合
されていることを特徴とする枝出し管。