JPH02134486A - 管、特にソケット管用の抜出し防止さしこみ結合部 - Google Patents

管、特にソケット管用の抜出し防止さしこみ結合部

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JPH02134486A
JPH02134486A JP1202959A JP20295989A JPH02134486A JP H02134486 A JPH02134486 A JP H02134486A JP 1202959 A JP1202959 A JP 1202959A JP 20295989 A JP20295989 A JP 20295989A JP H02134486 A JPH02134486 A JP H02134486A
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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 この発明は、管、特にソケット管用の抜出し防止さしこ
み結合部であって、ソケット中にはソケット端部下らみ
てパッキン輪の前にリング状の切欠部を設けてあり、ソ
ケット端部の方に向いている切欠部の部分が円錐面によ
って限定されており、またその切欠部中にはロック部分
を設けてあり、そのロック部分は半径方向では前記円錐
面上に、かつシリンダジャケットとして形成れた支持面
によりソケット中に導入された管先端部上に支持され、
軸方向では前記円錐面上に支持されると共に前記管先端
部を囲む保持ビードに接して支承される、若干の相対的
摺動が可能な抜出し防止さしこみ結合部に関する。
ソケット結合部を有する圧力管及び成形片中では内圧か
ら生じる力が働き、これらの力は終点、曲がり管、分岐
管に沿って周囲の地中に導入されるかまたは適当なロッ
ク部材によって吸収されるかしなければならない。規格
幅の大きいパイプラインの場合及び使用圧が非常に高い
場合に生じる。ような極めて大きな力の伝達には、力伝
達が摩擦係合的に行われる若干の相互摺動が可能な抜出
し防止さしこみ結合部が用いられる。その上ソケット中
に導入さる管先端部には、たいていは溶接ビードの形の
保持ビードがあり、ソケットにはロック部分が収納され
ているリング状の切欠部がある。
初めに記載した範ちゅうの公知のさしこ結合部（ドイツ
連邦共和国特許第２２０５０００）ではリング状切欠部
がソケット端部の方に向いた部分で円錐面によって限定
されており、リング状のロック部分には円錐面を併設し
である。
これには次のような利点がある。即ち二本の管を正確に
同軸結合する場合ソケットと管先端部の製造公差のすべ
ての場合に力がロック部分の全周縁にわたって一様に伝
達される。しかしこれらのさしこみ結合部はその折曲性
にも限界がある筈である。相互に結合される管が折り曲
げられると、両方の円錐面の全面接触は最早不可能にな
る。さしこみ結合部が折り曲げられて大きな長手方向の
力が加わると、力と応力の局部的ピークが高くなり、そ
の結果摺動の確保ができなくなり、管先端部がくぼむこ
ともある。
他のいくつかのさしこみ結合部の場合には、切欠部とロ
ック部分の力伝達面を共通の中心点が両方の管を曲げる
ときそれら管の軸線が交差するところにある円錐面とし
て構成することによってそれらの欠点を除去することが
試みられた（ドイツ連邦共和国特許第１８１７３１９号
、同第２０１６４４０号、同出願公開第２１６２４３５
号）このようにして形成された玉継ぎ手は管結合部を折
り曲げである場合にもソケット周縁部全体に渡って軸方
向力を一様に配分伝達する。しかしこれらは正確に規定
寸法を有する結合部にのみ妥当する。
しかし実際には個々の管結合部の製造に際して突き合わ
されるソケットと管先端部が正確な規定寸法になるのは
極めて希である。許容できる製造公差の範囲内で規格寸
法から外れるそれらの管の組み合わせはしばしば相互に
結合することができる−０たとえば規格幅が５００ミリ
メートルの場合には４ミリメートルまでの公差が生じる
ことがある。規格寸法が厳格に守られない場合には、一
方では切欠部の、他方ではロンり部分の円錐面の中心点
が相互にずれて、断続して面接触が不完全になる。その
場合力と応力が局部的に高まり、その結果管先端部がく
ぼむかまたは管先端部から溶接ビードかけずりだされ、
これにより結合は失敗する。
解決すべき問題点 この発明の課題は、管先端部とソケットの公差のすべて
の組み合わせとそしてまた管の通常の折曲に際しても許
容できないような力と応力のピークを回避することにあ
る。
問題を解決する手段 この課題は次ぎのようにして解決される。即ち円錐面に
併設されている、ロック部分の支持面がトーラス（ｔｏ
ｒｕｓ、輪環面）表面の一部を切り取った環状外周部分
として構成されており、前記支持面の法線が管先端部の
表面にあるシリンダジャケット状の支持面と常に交差し
ている。
こうして、さしこみ結合部中での通常の折曲と通常の公
差がある場合には必ず力がソケットから挿入された管の
先端部に次ぎのような状態で伝えられることになる。即
ちロック部分と先端部の間の半径方向力成分がシリンダ
ジャケット状の支持面上に配布されるのである。何んと
なれば高まった局部的な力と応力のピークを惹起する最
大トルクが確実に防止されるからである。通常の折曲の
場合に保証されていることは、ソケットの切欠部の円錐
面とロック部分のトーラス面との間に常に少なくとも線
状に貫通した閉鎖された接触部が周縁部を介して存在す
るということである。それ故にこの面の領域にも望まし
くない力と応力のピークは生じない、このことは特に次
ぎのような場合に当てはまることである。即ちこの発明
の好ましい実施態様でトーラスのリング横断面の直径が
ロック部分のシリンダジャケット状の支持面の軸方向長
さより短い場合である。
ロック部分を、周知のように溶接ビーヒトとして構成す
ることができる保持ビードに軸方向に支承する場合に剥
離力が生じることのないようにするために、ロック部分
はソケット管の方に向いた端面に、保持び一部に併設さ
れて内側円錐として形成された支持面をもっことができ
る。保持ビード上に内側円錐を支承することによって半
径方向の力も生じ、ビードのむき出しを抑える。
この発明のさしこみ結合部の場合にロック部分の接置を
押し込まれた管先端部とその保持ビードに限定するため
には、ソケットの円錐面の円錐角度を４５度より小さく
しなければならない。こうしてロック部分に作用する半
径方向力が常に軸方向力より大きくなる。従ってロック
部分は軸方向力が大きい場合にも保持ビードの上へ持ち
上げられることはない。
あらゆる負荷、公差組み合わせ、折曲の場合にロック部
分のトーラス表面のみがソケットの円錐面と共に作用す
ることになるように、ソケット端部に向かう方向にトー
ラス表面に接続するロック部分のリング面は、先端部の
折曲に際して必ずソケット管に対してソケット管の円錐
面から距離を保っている。
自体公知のように、ロック部分が弾性スリットリングで
ある場合に、このリングが管先端部の挿入の前に併設切
欠部内へ挿入される場合には、円錐面によって限定され
た切欠部は、保持ビードの半径方向の高さにリングの半
径方向の横断面幅（ロック部分）をプラスしたものより
大きい半径方向の凹部、即ち拡大した溝部をもたなけれ
ばならず、その結果ロック部分を切欠部に挿入したのち
、保持ビードがロック部分を通過して且つロック部分が
保持−ビドの後方で弾性作用の下に先端部上にのるまで
先端部を保持ビードと共にソケント内へ押し込む事がで
きる。
実施例 実施例を示した図をもとに更に詳記する。
第１図に示した抜出し防止さしこみ結合部にはソケット
２−を有するソケット管１と、ソケット２に挿入された
管の先端部３が属する。ソケット２はソケット端部から
や＼離れたところにリング状切欠部４を有し、この切欠
部の中には管先端部３と共に密封作用するパッキン輪が
入るが、図示していない。
ソケット２はソケット端部５からみてパッキン輪用の切
欠部４の前方に別のリング状切欠部６を有する。ソケッ
ト端部５の方に向いた前記切欠部の部分は円錐面７によ
って限定されている。ソケット管ｌの軸線に関して云う
と円錐面７の円錐角は４５度より小さく、たとえば管規
格口径ＮＷ８００の場合には特に２０〜２５度である。
この切欠部６はパッキン輪の方に向かってはリング状の
接触面８によって限定されており、この接触面は半径方
向内側に周状溝９を有する。
管先端部３にはその端面からや＼離れたところに保持ビ
ード１０としての溶接ビードが設けられている。
摺動確保に役立つのはロック部分１１である。
このロック部分は図示の実施例では弾性スリットリング
である。ロック部分１１はシリンダジャケット面として
形成された支持面１２を有し、相互にさしこみ結合した
場合管先端部３の周縁上に支持面をのせる。ロック部分
には更に円錐面７と共に作用する支持面１３があり、こ
の支持面はトーラス表面から切り取った環状外周部分と
なっている。ソケット端部５の方向からトーラス表面の
一部をなす支持面１３に接続されるロック部分１１のリ
ング面１４のりんかくは、管先端部１３をソケット管１
に対して折曲、傾斜させても常にソケット２の円錐面７
から距離を保っているような形にしである。第１図に示
した例ではリング面１４は円錐面となっており、（ソケ
ット１の長手方向軸線に関して）その円錐角は円錐面７
の円錐角より大きい。
図示したさしこみ結合部は次のように組み立てられる。
即ち開放されたソケット管の切欠部６の中へ先ずロック
部分１１を挿入する。次に管先端部３を、有する接続し
ようとする管を挿入する。この管先端部３の挿入の際に
先づロック部分１１のシリンダジャケット面状の支持面
１２が管先端部の表面上を、ロック部分１１が保持ビー
ド１０に当る湿滑る。内側円錐形として形成された、ロ
ック部分１１のリング状の滑面１５によって、ロック部
分１１が保持ビード１０に沿って滑り、保持ビード１０
がロック部分１１の下を通過することができる。その場
合ロック部分１１は、保持ビード１０が溝９の中へ入る
迄切欠部６の接触面８に支承される。そののちロック部
分１１は管先端部３の表面上へ跳ねもどることができる
。さて管先端部３がソケット端部５の方向に引きもどさ
れると、第１図に実線で示された位置にきて、保持ビー
ド１０は内側円錐１６に支承され、この内側円錐の、管
軸線に関する円錐角は約８５度であり、一方トーラス表
面の一部をなす支持面１３は円錐面７に支承される。図
示の位置はソケット２と、挿入された管の先端部３の位
置が同軸になった場合の使用位置に対応する。
実線から判るように、ソケット管１と管先端部３は共に
同列に置かれている。それに反して鎖線上ではソケット
管１と管先端部３が相互に約２度の角度を成している。
こうして、すべての位置でロック部分１１のトーラス表
面の一部をなす支持面１３と切欠部６の円錐面７との間
に少なくとも線状の接触があることが判る。更にロック
部分１１のトーラス表面の一部をなす支持面１３は次の
ように設けられており、円錐面７の円錐角は次のように
形成されているので、即ち、第１図に二本の法線Ｎ、Ｎ
’が示されているが、支持面１３のすべての法線が管先
端部３の表面に接触するロック部分１１の支持面１２と
交叉するので、一方ではロック部分に半径方向から作用
する力が軸方向より次第に大きくなり、他方これらの力
はロック部分１１に傾倒運動を惹起することがない。第
１図には更に軸方向のトーラス横断面円Ｒを鎖線で示し
である。
そのトーラス横断面円の一部が折り曲げられた管先端部
３の、ロック部分１１の支持面１３である。
【図面の簡単な説明】
第１図は管用の抜出し防止さしこみ結合部の軸方向断面
の部分図である。 図中符号 ３・・・管先端部、７・・・円錐面、１１・・ロック部
分、１２．１３・・・支持面、Ｎ、Ｎ’　　・・・法線
。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）管、特にソケット管（１）用の抜出し防止さしこみ
    結合部であって、ソケット（２）の中にソケット端部（
    ５）から見てパッキン輪の前にリング状の切欠部（６）
    を設けてあり、この切欠部（６）の、ソケット端部（５
    ）の方に向いている部分が円錐面（７）によって限定さ
    れており、またその切欠部中にはロック部分（１１）が
    設けてあり、そのロック部分は前記円錐面（７）上で半
    径方向に且つシリンダジャケットとして形成された支持
    面（１２）によりソケット（２）中に導入された管先端
    部（３）上に支持されており、また円錐面（７）上で軸
    方向に支持されると共に前記管先端部（３）を囲む保持
    ビート（１０）に接して支承される、抜出し防止さしこ
    み結合部において、円錐面（７）に併設さている、ロッ
    ク部分（１１）の支持面（１３）がトーラス表面の一部
    をなす環状外周部分として構成されており、前記支持面
    （１３）の法線（Ｎ、Ｎ′）が常に管先端部（３）の表
    面上に接置されているシリンダジャケット状の支持面（
    １２）と交差していることを特徴とする抜出し防止さし
    こみ結合部。 ２）トーラスのリング横断面の直径（２×Ｒ）がロック
    部分（１１）のシリンダジャケット状の支持面（１２）
    の軸方向長さより小さい、特許請求の範囲１）記載のさ
    しこみ結合部。 ３）ロック部分（１１）がソケット管（１）の方に向い
    たその端面に、保持ビード（１０）に併設されていて内
    側円錐（１６）として形成された支持面をもつ、特許請
    求の範囲１）または２）記載のさしこみ結合部。 ４）ソケット（２）の円錐面（７）の円錐角が４５°よ
    り小さい、特許請求の範囲１）−３）のいずれか一に記
    載のさしこみ結合部。 ５）ソケット端部（５）に向かう方向にトーラス表面に
    接続する、ロック部分（１１）のリング面（１４）の輪
    郭が、ソケット管（１）に対して管先端部（３）が折れ
    曲がっても常にソケット管（１）の円錐面（７）から離
    れているものである、特許請求の範囲１）−４）のいず
    れか一に記載のさしこみ結合部。 ６）ロック部分（１１）が弾性を有するスリットリング
    であり、円錐面（７）によって限定された切欠部（６）
    が半径方向に拡大した溝部を有し、この溝部の半径方向
    横断面幅はロック部分（１１）の半径方向の横断面幅に
    保持ビード（１０）の半径方向の横断面幅をプラスした
    ものより大きい、特許請求の範囲１）−５）のいずれか
    一に記載のさしこみ結合部。
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