JPH05172277A - 管接合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 離脱防止用のロックリングを有する継手構造
の管を開削溝内などに敷設する際に、熟練を要すること
なしに簡単に、しかも危険が及ばないように作業可能と
する。 【構成】 管３の軸心方向に沿って配置されるフレーム
１１に、既設管３ａを把持する第１のクランプ装置１２
と、既設管３ａに接合すべき接合管３ｂを既設管３ａと
同軸上に把持する第２のクランプ装置１３と、第２のク
ランプ装置１３を第１のクランプ装置１２に近づけるシ
リンダ装置１６とを設ける。第２のクランプ装置１３
に、挿口５に外ばめされたロックリング３５の外周をク
ランプして縮径させる縮径装置２８と、縮径されたロッ
クリング３５を受口挿口間の隙間内へ押し込むプッシャ
ー２６とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は管接合装置に関し、特
に、一方の管の端部に形成された受口の内部に、他方の
管の端部に形成された挿口を挿入し、受口挿口間の離脱
を防止するロックリングをこれら受口挿口間に装着する
ようにした離脱防止管継手のための管接合装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】管路を敷設する際には、複数の管を順次
に接合するために、管接合装置が用いられる。この管接
合装置としては、ワイヤロープ式のものと、器具を用い
たものとが代表的である。このうち、ワイヤロープ式
は、既設管に対して接合しようとする接合管にワイヤロ
ープを掛けてこれを既設管側に引っ張ったり、接合管と
既設管との双方にわたりワイヤロープを掛け渡してこれ
をレバーブロックなどで手繰り寄せるものである。ま
た、器具を用いる場合には、接合管と既設管とを機械的
にクランプし、両クランプ部どうしを手動のジャッキ装
置などで連結することで接合管を既設管に向けて引き寄
せる。

【０００３】ところで、上述のロックリングを用いた離
脱防止管継手では、周方向の１箇所に割り部が形成され
て弾性的に縮径可能なロックリングをあらかじめ挿口に
外ばめしておき、受口に挿口を挿入した後にロックリン
グを縮径させて受口内に押し込むことで、このロックリ
ングを受口の内周のロックリング溝内に装着している。
そして、このロックリングを、挿口の外周に形成された
突部に係り合わせることで、所期の離脱防止機能を得る
ようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この種の離
脱防止管継手に従来の接合装置を適用したのでは、管ど
うしを芯出し状態で位置決めする作業や、ロックリング
を押し込む作業などを能率的に行うには、熟練を要する
とともに、熟練した作業員でも多大の手間と時間を要す
るという問題点がある。また地表から開削した溝内に管
路を敷設するいわゆる開削工法の場合には、これら作業
が溝内に入ってのものとなり、作業者に危険が及ぶとい
う問題点もある。

【０００５】そこで本発明はこのような問題点を解決
し、離脱防止用のロックリングを有する継手構造の管を
開削溝内などに敷設する際に、作業に熟練を要すること
なしに簡単に、かつ短時間に管を接合することができ、
しかも作業者に危険が及ぶことがないようにすることを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、管の軸心方向に沿って配置されるフレーム
に、すでに敷設された既設管を把持する第１のクランプ
装置と、既設管に対して接合すべき接合管を既設管と同
軸上に把持する第２のクランプ装置と、第２のクランプ
装置を第１のクランプ装置に近づく方向に移動させて前
記挿口を受口内に挿入させる手段と、挿口に外ばめされ
たロックリングの外周をクランプしてこのロックリング
を受口内に挿入可能な径に縮径する手段と、縮径された
ロックリングを受口の内周とこの受口に挿入された挿口
の外周との隙間へ押し込む手段とを設けたものである。

【０００７】

【作用】このような構成において、管どうしを接合する
際には、接合箇所にフレームを設置し、第１のクランプ
装置で既設管を把持するとともに、接合管を第２のクラ
ンプ装置によって既設管と同軸上に位置決めして把持
し、その状態で第２のクランプ装置を第１のクランプ装
置に近づく方向に移動させることにより、まず受口内に
挿口が挿入される。次いで、挿口にあらかじめ外ばめさ
れていたロックリングの外周を縮径手段でクランプし
て、このロックリングを受口に挿入可能な径に縮径す
る。そして押し込み手段を動作させると、ロックリング
は、受口挿口間の所定位置、すなわち受口の内周のロッ
クリング溝などに装着される。したがって、両管の接合
が、熟練を要することなく、きわめて簡単な作業で、短
時間のうちに完了する。

【０００８】開削溝内に管路を敷設する場合には、以上
の作業は、クランプ装置や縮径手段や移動手段を公知の
油圧装置やモータなどで動作させることで、すべて地表
側から行うことが可能であり、作業者が溝内に入って作
業する必要がないので、安全な作業が可能となる。

【０００９】

【実施例】図４において、１は開削溝であり、管路を敷
設するために地表２から所定の深さまで形成されてい
る。開削溝１の底部に敷設される管３は、その一端部に
受口４を有するとともに、その他端部には、他の管の受
口４に挿入される挿口５が形成されている。６は本発明
にもとづく管接合装置で、地表２のユニック車７からワ
イヤロープ２４で吊り下げられて溝１内の底部へ降ろさ
れる。

【００１０】図５は、敷設される管の継手構造を示す。
図５（ａ）に示す管継手構造においては、受口４の奥側
にシール材収容溝３１が形成されてシール材３０が装着
されている。シール材収容溝３１から適当距離をおいた
受口４の開口端部の内周にはロックリング溝３３が形成
され、このロックリング溝３３には、周方向の１箇所に
割り部が形成されて弾性的に縮径可能なロックリング３
５が装着されている。

【００１１】受口４の開口端部の内周には、ロックリン
グ３５を挿入する時のガイドとなるテーパ面３４が形成
されている。挿口５の外周には、シール材収容溝３１を
形成するために受口４の内周に形成された内フランジ３
２とロックリング３５との間に位置する突部３６が、溶
接ビードにて形成されている。そして、この突部３６に
は、挿口５の外周にきつくはめ合わされたリング３７が
係り合っている。このリング３７は受口４の奥側からロ
ックリング３５に係り合い可能であり、これら受口４、
ロックリング３５、リング３７、突部３６、および挿口
５が相互に係り合うことにより、受口挿口間の離脱が防
止される。

【００１２】図５（ｂ）の管継手構造は、図５（ａ）の
突部３６とリング３７とに代えて、挿口５の外周にリン
グを溶接することで、ロックリング３５と係り合い可能
な突部３８を形成したものである。

【００１３】これらの管継手構造においては、シール材
収容溝３１にシール材３０を収容した受口４に挿口５を
挿入した後に、あらかじめ挿口５に外ばめしておいたロ
ックリング３５を縮径させて受口４内に押し込むことに
より、このロックリング３５がロックリング溝３３に装
着されることになる。

【００１４】図１〜図３は、このような管継手構造の管
３を接合するための、本発明にもとづく管接合装置６の
詳細構造を示す。この管接合装置６は、既設管３ａおよ
び接合管３ｂの軸心方向にわたって配置されるフレーム
１１を有しており、このフレーム１１には、既設管３ａ
の受口４の近傍の管胴部を把持する第１のクランプ装置
１２と、この既設管３ａに接合される接合管３ｂの挿口
５を把持する第２のクランプ装置１３とが設けられてい
る。

【００１５】第１のクランプ装置１２はフレーム１１の
一端に取り付けられ、第２のクランプ装置１３は、フレ
ーム１１に設けられたリニアガイド１５に沿って管軸心
方向に往復移動可能とされている。フレーム１１と第２
のクランプ装置１３との間には、この第２のクランプ装
置１３を第１のクランプ装置１２に対し近付けたり遠ざ
けたりするシリンダ装置１６が設けられている。

【００１６】両クランプ装置１２、１３は、開閉式の一
対のクランプ爪２２をそれぞれ有している。そして、第
２のクランプ装置１３の各クランプ爪２２には、ロック
リング３５に接触してこれを押すプッシャー２６と、こ
のプッシャー２６を受口５に向けて移動させるシリンダ
装置２７とがそれぞれ設けられている。

【００１７】第２のクランプ装置１３には、プッシャー
２６よりも受口４側において、ロックリング３５の外周
を両側からクランプして、このロックリング３５を受口
４内に挿入可能な径に縮径させるための縮径装置２８が
設けられている。この縮径装置２８はクランプ爪２２と
同様の開閉式の一対の爪１４を有する。この爪１４は、
図２に示すように互いに内向きに大きく開いたＣ字状に
形成され、図２（ａ）に示すように開いた状態から図２
（ｂ）に示す閉じた状態になることによって、挿口５に
外ばめされたロックリング３５を縮径させることができ
るように構成されている。この爪１４の内面には、ロッ
クリング３５がこの爪１４によりクランプされて縮径さ
れたときにおいても、このロックリング３５が爪１４内
において管軸方向に摺動可能なように、摺動材２９が設
けられている。

【００１８】クランプ装置１２、１３やシリンダ装置１
６や縮径装置２８などのための油圧制御装置は、図４に
おける地表２に設けられ、この地表側の装置から各機器
までは、適当な配管などが施されている。

【００１９】次に、管どうしの接合作業について説明す
る。まず、既設管３ａに接合すべき新たな接合管３ｂを
開削溝１内の所定位置に搬入する。その際、この接合管
３ｂの挿口５には、あらかじめロックリング３５を外ば
めしておく。次に、図４に示すようにユニック車７で管
接合装置６を溝１内に降ろす。そして、第１のクランプ
装置１２で既設管３ａを把持するとともに、第２のクラ
ンプ装置１３でこれから接合しようとする接合管３ｂを
把持する。すると、各クランプ爪２２により、両管３
ａ、３ｂが同軸上に芯出しされた状態で保持される。図
１および図３（ａ）は、この状態を示す。

【００２０】次に、シリンダ装置１６を伸長させ、第２
のクランプ装置１３をリニアガイド１５に沿って第１の
クランプ装置１２に近づく方向に移動させる。このと
き、縮径装置２８は接合管３ｂに接触しておらず、この
接合管３ｂの摺動を許容する。このため、第２のクラン
プ装置に把持された接合管３ｂの挿口５が既設管３ａの
受口４の内部に挿入され、図３（ｂ）に示すように、両
管３ａ、３ｂが接合される。

【００２１】この接合状態で、受口４のシール材収容溝
３１に嵌着されていたシール材３０が、挿入された挿口
５の外周面にて圧縮され、受口４と挿口５間のシール状
態が確保される。また、突部３６とリング３７、あるい
は突部３８は、フランジ３２とロックリング溝３３との
間に位置する。このとき、挿口５に外ばめされていたロ
ックリング３５は、受口４の開口端の近傍に位置するこ
とになる。

【００２２】この状態で、一応管３ａ、３ｂどうしの接
合が完了しているので、第２のクランプ装置１３による
把持をいったん解除して、図３（ｃ）に示すように縮径
装置２８を受口４の開口端の近傍まで移動させ、再びこ
の第２のクランプ装置１３にて挿口５を把持する。か
つ、これとともに、縮径装置２８にてロックリング３５
の外周を両側から挟持して、このロックリング３５を、
受口４のテーパ面３４の最小口径部を通過してこの受口
４の内部に挿入可能な径に縮径させる。

【００２３】最後に、第２のクランプ装置１３のクラン
プ爪２２に設けられたシリンダ装置２７を伸長させる。
すると、プッシャー２６が受口４に向けて移動し、図３
（ｄ）に示すようにプッシャー２６がロックリング３５
に係り合った後に、このロックリング３５を、縮径装置
２８による縮径状態を維持したまま受口４に向けて押し
込む。ロックリング３５は、ロックリング溝３３の位置
まで押し込まれると、弾性復元力により拡径して、この
ロックリング溝３３内にはまり込む。こうして、受口４
にはめ合わされたロックリング３５が挿口５側のリング
３７または突部３８に係り合い可能となり、両管の離脱
が防止された状態となる。これにより、接合作業が完了
する。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、管の
軸心方向に沿って配置されるフレームに、すでに敷設さ
れた既設管を把持する第１のクランプ装置と、既設管に
対して接合すべき接合管を既設管と同軸上に把持する第
２のクランプ装置と、第２のクランプ装置を第１のクラ
ンプ装置に近づく方向に移動させて前記挿口を受口内に
挿入させる手段と、挿口に外ばめされたロックリングの
外周をクランプしてこのロックリングを受口内に挿入可
能な径に縮径する手段と、縮径されたロックリングを受
口の内周とこの受口に挿入された挿口の外周との隙間へ
押し込む手段とを設けたため、挿口にあらかじめ外ばめ
されていたロックリングの外周を縮径手段でクランプし
て、このロックリングを受口に挿入可能な径に縮径し、
押し込み手段を動作させることで、ロックリングを受口
挿口間の所定位置すなわち受口の内周のロックリング溝
などに装着することができ、両管の接合を、熟練を要す
ることなく、きわめて簡単な作業で、短時間のうちに完
了することができる。また開削溝内に管路を敷設する場
合には、以上の作業は、クランプ装置や縮径手段や移動
手段を公知の油圧装置やモータなどで動作させること
で、すべて地表側から行うことができ、作業者が溝内に
入って作業する必要がないので、安全な作業を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の管接合装置の斜視図であ
る。

【図２】同装置における縮径装置の動作状態を示す図で
ある。

【図３】同装置を用いた管の接合工程を説明する図であ
る。

【図４】同装置を地表側から溝内へ降ろした状態を示す
概略図である。

【図５】同装置にて接合可能な管継手構造の例を示す図
である。

【符号の説明】

３ａ 既設管 ３ｂ 接合管 ６ 管接合装置 １１ フレーム １２ 第１のクランプ装置 １３ 第２のクランプ装置 １６ シリンダ装置 ２６ プッシャー ２７ シリンダ装置 ２８ 縮径装置 ３５ ロックリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の管の端部に形成された受口の内部
   に、他方の管の端部に形成された挿口を挿入し、受口挿
   口間の離脱を防止するロックリングをこれら受口挿口間
   に装着するようにした離脱防止管継手のための管接合装
   置であって、管の軸心方向に沿って配置されるフレーム
   に、すでに敷設された既設管を把持する第１のクランプ
   装置と、既設管に対して接合すべき接合管を既設管と同
   軸上に把持する第２のクランプ装置と、第２のクランプ
   装置を第１のクランプ装置に近づく方向に移動させて前
   記挿口を受口内に挿入させる手段と、挿口に外ばめされ
   たロックリングの外周をクランプしてこのロックリング
   を受口内に挿入可能な径に縮径する手段と、縮径された
   ロックリングを受口の内周とこの受口に挿入された挿口
   の外周との隙間へ押し込む手段とを設けたことを特徴と
   する管接合装置。