JPH08300069A - 金属管の拡管方法及び拡管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は金属管製造における拡管装置及び拡
管方法において、一拡管工具当たりの拡管可能範囲を大
きくして、必要工具数を削減し、工具交換頻度を低減す
る拡管方法及び拡管装置を提供することを目的とする。 【構成】 金属管２の拡管方法において、略円筒状に配
置され管軸方向に対して平行な拡管用工具要素１により
１回目の拡管を行った後、前記拡管用工具要素１を円周
方向に所定の角度回転させて２回目の拡管を行うことを
特徴とする金属管の拡管方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属管製造における拡管
方法及び拡管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼管等の金属管製造における拡管工程に
おいては、従来から油圧あるいは楔などの機械的方法に
より、周方向に分割された工具要素を押し広げて拡管を
実施し、真円度ならびに寸法精度の向上を図っている。
図３はこのような従来の拡管工具を示した図である。図
３において、１は従来の工具要素、２は鋼管である。ま
た図３において矢印は工具要素が拡管時に動く方向を示
している。図には示されていない油圧装置等により工具
要素１が矢印の方向に動き、鋼管２を拡管する。

【０００３】また、特開平4-71737 号公報には、工具要
素の外径を拡管後の管内径との比率を適当に選択するこ
とにより、多角形の発生を抑止する方法が開示されてい
る。この方法は、拡管工程で使用するダイスの拡管前の
外径と拡管後の管の仕上げ内径との比を0.98〜1.00に設
定し、拡管工程を行う方法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来技術には以下の様な問題点があった。

【０００５】図４は従来の拡管工具により拡管を行った
場合の鋼管の形状を示した図である。以下の図において
図３と同一部分については同一符号を付し、説明を省略
する。図４において、４は拡管中の鋼管、５は拡管後の
鋼管、６は平坦部、７は拡管量である。図４に見られる
様に、従来の拡管工具により拡管を行った場合において
は、一拡管工具当たりの拡管量を大きくとろうとする
と、工具要素１の間隔が大きくなり、工具要素１で加圧
されない平坦部６が長くなり、拡管後の鋼管５の形状が
多角形断面となる。このため、一回の拡管工程における
拡管量が制約される。従って、内径の異なる管につい
て、真円度ならびに寸法精度を保証するためには、其々
に対応する拡管工具に交換しつつ作業を実施する必要が
あり、工具数ならびに工具交換頻度が増大し、製造費用
が高騰するという問題点がある。

【０００６】また、特開平4-71737 号公報に記載された
技術においては、多角形コーナー部の角度変化が緩和さ
れるものの、工具要素間の段差は解消されず、多角形と
なることを防止し得ない。

【０００７】本発明は金属管製造における拡管装置及び
拡管方法において、一拡管工具当たりの拡管可能範囲を
大きくして、必要工具数を削減し、工具交換頻度を低減
する拡管方法及び拡管装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題は以下の手段に
より解決される。 金属管の拡管方法において、略円筒状に配置され管
軸方向に対して平行な拡管用工具要素により１回目の拡
管を行った後、前記拡管用工具要素を円周方向に所定の
角度回転させて２回目の拡管を行うことを特徴とする金
属管の拡管方法。 金属管の拡管装置において、略円筒状に配置され管
軸方向に対して平行な拡管用工具要素と、前記拡管用工
具要素を金属管の半径方向外側へ可動させる駆動機構
と、前記拡管用工具要素を円周方向に所定の角度回転さ
せる機構と、からなることを特徴とする金属管の拡管装
置。

【０００９】

【作用】本発明の拡管用工具により拡管作業を実施する
と、第１回目の拡管作業後の管断面は工具要素間の段差
のため平坦部を生じる。ここで第２回目の拡管作業を行
う前に拡管用工具を円周方向に、所定の角度回転させる
ことにより、第１回目に拡管された時の工具要素の間の
部分を第２回目の時に工具要素が当たることになり、こ
の結果、第１回目で生じた管の平坦部を円形状に拡管す
ることが可能となる。

【００１０】この様にして、本作用により一拡管工具当
たりの拡管可能範囲を大きくすることができ、工具数の
削減ならびに工具交換頻度の低減が可能になる。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１２】図１は本発明による拡管工具を示した図で
ある。図１において、1aは第１回目拡管時の工具要素、
1bは円周方向に所定の角度回転した後の第２回目拡管時
の工具要素である。また図１において実線の矢印は工具
要素が第１回目の拡管時に動く方向を示しており、点線
の矢印は工具要素が第２回目の拡管時に動く方向を示し
ている。

【００１３】本発明の拡管用工具により拡管作業を実施
すると、第１回目の拡管作業後の管断面は、工具要素間
の段差のため平坦部を生じる。ここで第２回目の拡管作
業を行う前に拡管用工具要素を円周方向に、（１８０／
Ｎ）度回転させる。ここで、Ｎは工具要素の構成数を表
している。図２はこの様にして第２回目の拡管を行う時
の鋼管平坦部と工具要素の位置関係を示した図である。
図２から明らかな様に、第１回目に拡管された時の工具
要素の間に生じた平坦部の部分を第２回目の拡管時に工
具要素が当たることになり、この結果、第１回目で生じ
た管の平坦部を円形状に拡管することが可能となる。こ
の場合、（１８０／Ｎ）度回転させることにより、第２
回目拡管時の工具要素が第１回目拡管時の工具要素の各
要素間の中央に位置するので、最も好ましいが、第１回
目の拡管時の工具要素間に生じる間隙部を第２回目拡管
時の工具要素が覆う位置になる回転角度であれば、何度
でも良い。

【００１４】またこの後、略工具要素の管軸方向長さ分
の距離だけ鋼管を移動させ、順次拡管を行えば、鋼管内
面の全範囲に工具要素が当たる様にすることができる。

【００１５】図５および図６は、管径16〜40インチ、管
肉厚 7〜40mmの造管に必要な工具数を示した図であり、
図５は従来技術の場合、図６は本発明による場合を示し
ている。本発明により、必要工具種類を39から17に削減
可能となる。同時に、工具交換頻度も41回／月から18回
／月に低減される。

【００１６】表１は管径30インチ、管肉厚17mmの管を拡
管した場合の各条件と形状結果及び作業効率を示した表
である。本発明により、最終真円度、外径寸法精度の優
れた鋼管を従来と同等以上の作業効率により、製造可能
になることがわかる。

【００１７】

【表１】

【００１８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、拡管工
具必要数の削減が可能となり、工具交換頻度も大幅に低
減される効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による拡管工具を示した図。

【図２】本発明による第２回目の拡管を行う時の鋼管平
坦部と工具要素の位置関係を示した図。

【図３】従来の拡管工具を示した図。

【図４】従来の拡管工具により拡管を行った場合の鋼管
の形状を示した図。

【図５】従来技術による造管に必要な工具数を示した
図。

【図６】本発明による造管に必要な工具数を示した図。

【符号の説明】

１ 工具要素 ２ 鋼管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属管の拡管方法において、略円筒状に
   配置され管軸方向に対して平行な拡管用工具要素により
   １回目の拡管を行った後、前記拡管用工具要素を円周方
   向に所定の角度回転させて２回目の拡管を行うことを特
   徴とする金属管の拡管方法。
2. 【請求項２】 金属管の拡管装置において、略円筒状に
   配置され管軸方向に対して平行な拡管用工具要素と、前
   記拡管用工具要素を金属管の半径方向外側へ可動させる
   駆動機構と、前記拡管用工具要素を円周方向に所定の角
   度回転させる機構と、からなることを特徴とする金属管
   の拡管装置。