JPH09133286A - 球面シールピグ - Google Patents
球面シールピグInfo
- Publication number
- JPH09133286A JPH09133286A JP7308471A JP30847195A JPH09133286A JP H09133286 A JPH09133286 A JP H09133286A JP 7308471 A JP7308471 A JP 7308471A JP 30847195 A JP30847195 A JP 30847195A JP H09133286 A JPH09133286 A JP H09133286A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大きい管内径変動にも対応し、小さい曲率半
径を持つ配管の曲がり部でもシ−ル性を保ち、配管内の
圧力によりシ−ル性が影響を受けず、低いピグ推進圧力
で移動可能であり、さらにシ−ル部の摩耗の少ない、従
って寿命の長いピグを提供する。 【解決手段】 ゴム弾性体にて成型された球形ピグ半割
り本体（１）を接合ねじ部材（２）により接合して二つ
のシ−ル面部を構成し、更に二つのシ−ル面部の中心の
距離（Ｓl）が配管内径の１倍から１．２５倍であり、
かつ内部にピグ位置検知用永久磁石を保持するることを
特徴とする球面シ−ルピグ。
径を持つ配管の曲がり部でもシ−ル性を保ち、配管内の
圧力によりシ−ル性が影響を受けず、低いピグ推進圧力
で移動可能であり、さらにシ−ル部の摩耗の少ない、従
って寿命の長いピグを提供する。 【解決手段】 ゴム弾性体にて成型された球形ピグ半割
り本体（１）を接合ねじ部材（２）により接合して二つ
のシ−ル面部を構成し、更に二つのシ−ル面部の中心の
距離（Ｓl）が配管内径の１倍から１．２５倍であり、
かつ内部にピグ位置検知用永久磁石を保持するることを
特徴とする球面シ−ルピグ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は配管内の残液の払い出
し、２種の液を交互に配管内を送る場合の液の切り離
し、混合防止、配管内の清掃等に使用されるピグに関す
る。
し、２種の液を交互に配管内を送る場合の液の切り離
し、混合防止、配管内の清掃等に使用されるピグに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来知られているピグにあつては、その
構造上配管自体の持つ内径のばらつき及び配管の曲がり
部、バルブ、サイトグラス等における内径の変動に自在
に対応することができず、また、これを対応させるには
種々の困難があった。すなわち小さなピグ推進圧力で、
ピグ背圧が前方へ漏洩するのを防ぎながら配管内を滑ら
かに移動するためには、ピグの構造体としては柔らかな
弾性を有するゴム材料を使用する必要がある。このほか
鉄球等の上に柔らかな弾体部分を形成たボ−ルピグ、ウ
レタンゴム等を発泡成型し本体とした発泡ピグ、ゴム弾
性材をカップ状に成型しピグの背圧がピグ内側に導入さ
れ、背圧によりカップ状のリムが管内壁に押し付けられ
るように意図したカップ状成型ピグ等が使用されてい
る。
構造上配管自体の持つ内径のばらつき及び配管の曲がり
部、バルブ、サイトグラス等における内径の変動に自在
に対応することができず、また、これを対応させるには
種々の困難があった。すなわち小さなピグ推進圧力で、
ピグ背圧が前方へ漏洩するのを防ぎながら配管内を滑ら
かに移動するためには、ピグの構造体としては柔らかな
弾性を有するゴム材料を使用する必要がある。このほか
鉄球等の上に柔らかな弾体部分を形成たボ−ルピグ、ウ
レタンゴム等を発泡成型し本体とした発泡ピグ、ゴム弾
性材をカップ状に成型しピグの背圧がピグ内側に導入さ
れ、背圧によりカップ状のリムが管内壁に押し付けられ
るように意図したカップ状成型ピグ等が使用されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようする課題】一般に配管中を移動する
ピグは、１．５Ｄエルボ−等の急激な配管の曲がり部で
はボ−ルピグを除き通過時にピグに横方向の曲げ力が加
わり、配管の曲率半径内側には圧縮応力、外側には引張
り応力が加わり、その断面形状は外側がつぶれた、つま
り、円形よりはずれた異型となり、そのピグ外周と配管
内周との透き間より背圧の漏れが起こる。
ピグは、１．５Ｄエルボ−等の急激な配管の曲がり部で
はボ−ルピグを除き通過時にピグに横方向の曲げ力が加
わり、配管の曲率半径内側には圧縮応力、外側には引張
り応力が加わり、その断面形状は外側がつぶれた、つま
り、円形よりはずれた異型となり、そのピグ外周と配管
内周との透き間より背圧の漏れが起こる。
【０００４】ボ−ルピグは配管の曲がり部ではスムーズ
な曲がりをするが、Ｔ字管を通過できず、Ｔ字管のある
配管には使用できない欠点が有る。
な曲がりをするが、Ｔ字管を通過できず、Ｔ字管のある
配管には使用できない欠点が有る。
【０００５】また、高粘性流体の払い出し等管内圧力が
高く、ピグの移動速度が低い範囲で使用する場合、この
高い管内圧力によりピグ本体及びシ−ル弾性体自体が収
縮し、管内壁との間に透き間ができ、ピグ推進に必要な
流体が前方に漏れ、流体がピグを管内途中に残したまま
前方に漏れてしまうなど、ピグ本来の目的を達成しない
問題点がある。
高く、ピグの移動速度が低い範囲で使用する場合、この
高い管内圧力によりピグ本体及びシ−ル弾性体自体が収
縮し、管内壁との間に透き間ができ、ピグ推進に必要な
流体が前方に漏れ、流体がピグを管内途中に残したまま
前方に漏れてしまうなど、ピグ本来の目的を達成しない
問題点がある。
【０００６】さらに、シ−ル弾性体及びピグ本体の構造
をピグの使用範囲での最高管内圧力に対応する高硬度の
弾性体を用いて作成すると、配管の曲がり部におけるピ
グの曲げ抵抗及びシ−ル抵抗が大きくなり、この抵抗に
抗してピグを推進するためには高圧のピグ推進流体が必
要になり、結果としてシ−ル弾性体の摩耗が早くなる。
また、高硬度の弾性体であるため変位の幅が狭くなって
大きい管内径変動のある配管には使用できず、かつ、エ
ルボ−部での曲げによる断面変形が大きくなるために、
３Ｄ等の大きな曲率半径のエルボ−にしか使用できない
等の問題点があった。
をピグの使用範囲での最高管内圧力に対応する高硬度の
弾性体を用いて作成すると、配管の曲がり部におけるピ
グの曲げ抵抗及びシ−ル抵抗が大きくなり、この抵抗に
抗してピグを推進するためには高圧のピグ推進流体が必
要になり、結果としてシ−ル弾性体の摩耗が早くなる。
また、高硬度の弾性体であるため変位の幅が狭くなって
大きい管内径変動のある配管には使用できず、かつ、エ
ルボ−部での曲げによる断面変形が大きくなるために、
３Ｄ等の大きな曲率半径のエルボ−にしか使用できない
等の問題点があった。
【０００７】本発明は大きい管内径変動にも対応し、小
さい曲率半径を持つ配管の曲がり部でもシ−ル性を保
ち、配管内の圧力によりシ−ル性が影響を受けず、低い
ピグ推進圧力で移動可能であり、さらにシ−ル部の摩耗
の少ない、従って寿命の長いピグを提供することを目的
とする。
さい曲率半径を持つ配管の曲がり部でもシ−ル性を保
ち、配管内の圧力によりシ−ル性が影響を受けず、低い
ピグ推進圧力で移動可能であり、さらにシ−ル部の摩耗
の少ない、従って寿命の長いピグ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】ゴム弾性体にて成型され
た球形ピグ半割り本体（１）を接合ねじ部材（２）によ
り接合して二つのシ−ル面部構成し、更に二つのシ−ル
面部の中心の距離（Ｓl）が配管内径の１倍から１．２
５倍であり、軸方向にも収縮、拡張することが可能であ
るがピグ央部にて折れ曲がることを防ぐ接合カツプリン
グ（３）を有し、内部にピグ位置検知用永久磁石を保持
することを特徴とする球面シ−ルピグ構造とした。ここ
で、明細書中の球面シールピグと言う用語は、直管部に
おいても曲管部においても常に、該管内面が二個の球面
体の表面により、前後二箇所でシールされているピグを
意味している。
た球形ピグ半割り本体（１）を接合ねじ部材（２）によ
り接合して二つのシ−ル面部構成し、更に二つのシ−ル
面部の中心の距離（Ｓl）が配管内径の１倍から１．２
５倍であり、軸方向にも収縮、拡張することが可能であ
るがピグ央部にて折れ曲がることを防ぐ接合カツプリン
グ（３）を有し、内部にピグ位置検知用永久磁石を保持
することを特徴とする球面シ−ルピグ構造とした。ここ
で、明細書中の球面シールピグと言う用語は、直管部に
おいても曲管部においても常に、該管内面が二個の球面
体の表面により、前後二箇所でシールされているピグを
意味している。
【０００９】実施例を図面を参考に説明すると、ピグの
断面構造は図１に示すように、ゴム弾性体にて成型され
た球形ピグ半割り本体（１）内にモ−ルドされた接合カ
ップリング（３）を接合ねじ部材（２）により接合し、
二つのシ−ル面部を持ち、更に二つのシ−ル面部の中心
の距離（Ｓl）が配管内径の１倍から１．２５倍として
Ｔ管部を通過できるようにした、内部にピグ位置検知用
永久磁石を保持する球面シ−ルピグを構成している。
断面構造は図１に示すように、ゴム弾性体にて成型され
た球形ピグ半割り本体（１）内にモ−ルドされた接合カ
ップリング（３）を接合ねじ部材（２）により接合し、
二つのシ−ル面部を持ち、更に二つのシ−ル面部の中心
の距離（Ｓl）が配管内径の１倍から１．２５倍として
Ｔ管部を通過できるようにした、内部にピグ位置検知用
永久磁石を保持する球面シ−ルピグを構成している。
【００１０】大きい管内径変動に対応するためには、図
１に示すように、球形ピグ半割り本体（１）は柔らかく
ゴム弾性体にて成型し、また管内壁と接触するシ−ル面
部をより硬度が高く耐摩耗性の高い弾性体（５）とする
こともできる。
１に示すように、球形ピグ半割り本体（１）は柔らかく
ゴム弾性体にて成型し、また管内壁と接触するシ−ル面
部をより硬度が高く耐摩耗性の高い弾性体（５）とする
こともできる。
【００１１】曲率半径の小さい配管の曲部においてもピ
グの通過のための摩擦が大きくなることを防ぐために
は、図３に示すように球面シ−ルピグは、曲部での通過
においてピグ自体を曲げる必要がないのでこのことに起
因する摩擦の増大はない。
グの通過のための摩擦が大きくなることを防ぐために
は、図３に示すように球面シ−ルピグは、曲部での通過
においてピグ自体を曲げる必要がないのでこのことに起
因する摩擦の増大はない。
【００１２】しかし図２、図３に示すように、二つのシ
−ル線Ｃ−Ｄ，Ｅ−Ｆ間に閉じ込められた空間の体積を
直管の場合（Ｖｓ）、曲部の場合（Ｖｂ）とすると、 Ｖｓ＝ φＤ2 πＳl Ｖｂ＝ φＤ2 πＡ となり、その差はＶｂ−Ｖｓ＝ φＤ2 π（Ａ−Ｓl）
となる。Ｓlはピグのシ−ル面部の中心間の距離であ
り、配管内径の１倍から１．２５倍である。Ａはｒθ
（ラジアン）で与えられる。ＡはＳlより常に大きいの
で、ピグは直管部を通過して曲管部に到達すると、この
差Ｖｂ−Ｖｓ＝φＤ2 π（Ａ−Ｓl）を補償しなければ
通過できないので、曲管部での摩擦圧力上昇となって現
れる。
−ル線Ｃ−Ｄ，Ｅ−Ｆ間に閉じ込められた空間の体積を
直管の場合（Ｖｓ）、曲部の場合（Ｖｂ）とすると、 Ｖｓ＝ φＤ2 πＳl Ｖｂ＝ φＤ2 πＡ となり、その差はＶｂ−Ｖｓ＝ φＤ2 π（Ａ−Ｓl）
となる。Ｓlはピグのシ−ル面部の中心間の距離であ
り、配管内径の１倍から１．２５倍である。Ａはｒθ
（ラジアン）で与えられる。ＡはＳlより常に大きいの
で、ピグは直管部を通過して曲管部に到達すると、この
差Ｖｂ−Ｖｓ＝φＤ2 π（Ａ−Ｓl）を補償しなければ
通過できないので、曲管部での摩擦圧力上昇となって現
れる。
【００１３】本発明では、接合カツプリング（３）の形
を図１に示すように球形ピグ半割り本体（１）のなかで
短く、太さを細くし、球形ピグ半割り本体（１）の弾性
体がピグ軸方向に収縮、拡張できＡ−Ｓlの長さを吸収
する構造とした。従つて曲管部でもスムーズなピグの移
送が行われる。ピグの位置を検知するためにピグ内部に
設ける永久磁石は、接合ネジ部材（２）と接合カップリ
ング（３）の間に納める。
を図１に示すように球形ピグ半割り本体（１）のなかで
短く、太さを細くし、球形ピグ半割り本体（１）の弾性
体がピグ軸方向に収縮、拡張できＡ−Ｓlの長さを吸収
する構造とした。従つて曲管部でもスムーズなピグの移
送が行われる。ピグの位置を検知するためにピグ内部に
設ける永久磁石は、接合ネジ部材（２）と接合カップリ
ング（３）の間に納める。
【００１４】永久磁石は片側に１片のみ納めることがで
きるが、ピグの存在を断熱材の上から検知する場合など
は永久磁石より発生、ル−プを描いて帰還する磁力線路
を管軸より遠くへ飛ばす必要があるので、接合ネジ部材
（２）の両端に極性は互に同じ極性を相対させるよう１
対の永久磁石を位置させ、ル−プの形を管径方向に長い
楕円形とさせ、管軸より遠くでも検知できるようにし
た。
きるが、ピグの存在を断熱材の上から検知する場合など
は永久磁石より発生、ル−プを描いて帰還する磁力線路
を管軸より遠くへ飛ばす必要があるので、接合ネジ部材
（２）の両端に極性は互に同じ極性を相対させるよう１
対の永久磁石を位置させ、ル−プの形を管径方向に長い
楕円形とさせ、管軸より遠くでも検知できるようにし
た。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、下記に記載されるような効果を奏する。
ているので、下記に記載されるような効果を奏する。
【００１６】より柔らかく弾力性に富んだ材料を使用で
きるので、大きい内径の変動があり、曲がり部での断面
変化の大きい配管にも使用できる。
きるので、大きい内径の変動があり、曲がり部での断面
変化の大きい配管にも使用できる。
【００１７】曲率半径の小さい曲がり部を持つ配管でも
通過し、同じ口径のＴ管部も通過し、ピグの走行が直管
部と曲管部とで余り摩擦抵抗力の差が無いスムーズな走
行をするピグとなる。
通過し、同じ口径のＴ管部も通過し、ピグの走行が直管
部と曲管部とで余り摩擦抵抗力の差が無いスムーズな走
行をするピグとなる。
【００１８】硬度が高く耐摩耗性の良い、厚みの薄いゴ
ム弾体（５）使用することによりにより、シ−ル部の摩
耗が少なく寿命の長いピグを提供することができる。
ム弾体（５）使用することによりにより、シ−ル部の摩
耗が少なく寿命の長いピグを提供することができる。
【００１９】接合ネジ部材（２）の両端に極性が互に同
じ極性を相対させるよう一対の永久磁石を位置させるこ
とにより、ピグ位置検出器を配管の熱に影響されない断
熱材の上に位置させることができる。
じ極性を相対させるよう一対の永久磁石を位置させるこ
とにより、ピグ位置検出器を配管の熱に影響されない断
熱材の上に位置させることができる。
【図１】球面シ−ルピグの断面構造図である。
【図２】球面シ−ルピグが直管部を走行している状態に
おいて、［２点のシ−ル面部Ｃ−Ｄ，Ｅ−Ｆとその間に
封じ込められている空間の体積（Ｖｓ）との関係を］示
す概略図である。
おいて、［２点のシ−ル面部Ｃ−Ｄ，Ｅ−Ｆとその間に
封じ込められている空間の体積（Ｖｓ）との関係を］示
す概略図である。
【図３】球面シ−ルピグが曲管部を走行している状態に
おいて、［２点のシ−ル面部Ｃ−Ｄ，Ｅ−Ｆとその間に
封じ込められている空間の体積（Ｖｂ）との関係を］示
す概略図である。
おいて、［２点のシ−ル面部Ｃ−Ｄ，Ｅ−Ｆとその間に
封じ込められている空間の体積（Ｖｂ）との関係を］示
す概略図である。
１ 球形ピグ半割り本体 ２ 接合ねじ部材 ３ 接合カツプリング ４ ピグ位置検知用永久磁石 ５ 硬度が高く厚みの薄いゴム弾性体 φＤ 配管内径 Ｓl シ−ル面部の中心間の距離 Ｃ−Ｄ ピグシ−ル面部 Ｅ−Ｆ ピグシ−ル面部 Ｖｓ 直管部でＣ−Ｄ，Ｅ−Ｆ管に閉じ込められる
空間の体積 Ｖｂ 曲管部でＣ−Ｄ，Ｅ−Ｆ管に閉じ込められる
空間の体積 θ Ｃ−Ｄ、Ｅ−Ｆ間の角度 Ａ Ｃ−Ｄ、Ｅ−Ｆ間をつなぐ曲間部の管中心線
の曲線の長さ ｒ 曲管部の曲率半径
空間の体積 Ｖｂ 曲管部でＣ−Ｄ，Ｅ−Ｆ管に閉じ込められる
空間の体積 θ Ｃ−Ｄ、Ｅ−Ｆ間の角度 Ａ Ｃ−Ｄ、Ｅ−Ｆ間をつなぐ曲間部の管中心線
の曲線の長さ ｒ 曲管部の曲率半径
Claims (4)
- 【請求項１】 ゴム弾性体にて成型された球形ピグ半割
り本体（１）を接合ねじ部材（２）により接合して二つ
のシ−ル面部を構成し、更に二つのシ−ル面部の中心の
距離（Ｓl）が配管内径の１倍から１．２５倍であり、
かつ内部にピグ位置検知用永久磁石を保持することを特
徴とする球面シ−ルピグ。 - 【請求項２】 ゴム弾性体にて成型された球形ピグ半割
り本体（１）は、配管径の方向への弾性を持つと同時に
軸方向にも収縮、拡張可能であり、しかしピグ央部にて
折れ曲がることを防ぐ接合カツプリング（３）を有する
請求項１に記載の球面シ−ルピグ。 - 【請求項３】 ゴム弾性体にて成型された球形ピグ半割
り本体（１）の球面シ−ル部の面部分が該本体を形成す
るゴム弾性体よりも硬度が高く、厚みの薄いゴム弾性体
（５）により構成されている請求項１に記載の球面シ−
ルピグ。 - 【請求項４】 接合ねじ部材（２）の両端に位置させる
永久磁石の極性は互いに同じ極性を相対させられている
事を特長とする請求項１に記載の球面シ−ルピグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7308471A JPH09133286A (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 球面シールピグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7308471A JPH09133286A (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 球面シールピグ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09133286A true JPH09133286A (ja) | 1997-05-20 |
Family
ID=17981425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7308471A Pending JPH09133286A (ja) | 1995-11-02 | 1995-11-02 | 球面シールピグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09133286A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6249927B1 (en) | 1998-12-22 | 2001-06-26 | Sumio Ando | Duct-cleaning unit |
| CN103706603A (zh) * | 2013-12-18 | 2014-04-09 | 宁波金田铜管有限公司 | 铜盘管内表面的一种清洗方法 |
| CN106523846A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-22 | 武汉理工大学 | 可变形球状封堵器 |
| JP2017510449A (ja) * | 2014-01-06 | 2017-04-13 | ウレッシュ アーゲーＵｒｅｓｈ Ａｇ | 識別手段を備えた無菌管路用ピグ |
| JP2018173128A (ja) * | 2017-03-31 | 2018-11-08 | 大阪瓦斯株式会社 | 管内案内装置 |
| CN110621455A (zh) * | 2017-05-17 | 2019-12-27 | 麻省理工学院 | 用于管道任务的软主体机器人 |
| CN110953440A (zh) * | 2020-01-02 | 2020-04-03 | 刘廷馨 | 一种蠕动型管道机器人的体节装置 |
| KR102154238B1 (ko) * | 2020-01-03 | 2020-09-09 | 브니엘 네이처 주식회사 | 가변형 피그볼 및 그 위치 추적 시스템 |
-
1995
- 1995-11-02 JP JP7308471A patent/JPH09133286A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6249927B1 (en) | 1998-12-22 | 2001-06-26 | Sumio Ando | Duct-cleaning unit |
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| US10753525B2 (en) | 2014-01-06 | 2020-08-25 | Uresh Ag | Aseptic pipeline pig with identification means |
| CN106523846A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-22 | 武汉理工大学 | 可变形球状封堵器 |
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