JPH11108263A - 管継手の製造装置 - Google Patents
管継手の製造装置Info
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- JPH11108263A JPH11108263A JP28455897A JP28455897A JPH11108263A JP H11108263 A JPH11108263 A JP H11108263A JP 28455897 A JP28455897 A JP 28455897A JP 28455897 A JP28455897 A JP 28455897A JP H11108263 A JPH11108263 A JP H11108263A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 空調用配管のスパイラル管の管継手（ニップ
ル）の生産性が低く、外観に加工痕の残ることもある。 【解決手段】 帯鋼コイル材Ｍ1 から引取り、製品の口
径の円周長さに相当する長さ毎に切断する材料供給装置
２と、切断材料Ｍ2 の前端、後端を相互に対向する逆方
向に折曲げる係合部折曲げ装置３と、折曲げ材料Ｍ3 を
ほぼ円筒状に成形し両端の折曲げ範囲を相互に係合する
円筒素材成形装置４と、円筒素材Ｍ4 を内外から弾性的
に挾圧し、中央に膨出突起１１を成形すると共に、強固
なはぜ１２を形成するバルジ成形装置５と、前記各装置
をそれぞれ自動的に制御して作動を繰り返す制御装置６
とで構成する。無人で、加工痕のない製品を効率的に量
産して課題を解決する。
ル）の生産性が低く、外観に加工痕の残ることもある。 【解決手段】 帯鋼コイル材Ｍ1 から引取り、製品の口
径の円周長さに相当する長さ毎に切断する材料供給装置
２と、切断材料Ｍ2 の前端、後端を相互に対向する逆方
向に折曲げる係合部折曲げ装置３と、折曲げ材料Ｍ3 を
ほぼ円筒状に成形し両端の折曲げ範囲を相互に係合する
円筒素材成形装置４と、円筒素材Ｍ4 を内外から弾性的
に挾圧し、中央に膨出突起１１を成形すると共に、強固
なはぜ１２を形成するバルジ成形装置５と、前記各装置
をそれぞれ自動的に制御して作動を繰り返す制御装置６
とで構成する。無人で、加工痕のない製品を効率的に量
産して課題を解決する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は管継手、特に空調用
配管における差し込み管継手方式に使用される管継手
（業界ではニップルと呼称しているので本願でも以下ニ
ップルという。）の製造装置に関する。
配管における差し込み管継手方式に使用される管継手
（業界ではニップルと呼称しているので本願でも以下ニ
ップルという。）の製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】空調用配管に使用される差込み管継手方
式は、スパイラル管の内径より小さい外径からなる円筒
管の管軸方向の中央部円周状に全周に亘って膨出突起を
形成したニップルの両側からスパイラル管を差し込んで
両管に跨がって継合し、外周面上からビスを打込んで係
止し、さらにダクトテープを巻き回してシールする方式
である。膨出突起は両端から外嵌するスパイラル管のス
トッパーの役割を果し位置を決めるから、業界ではこの
作用に基ずいてリブと呼称することが多い。
式は、スパイラル管の内径より小さい外径からなる円筒
管の管軸方向の中央部円周状に全周に亘って膨出突起を
形成したニップルの両側からスパイラル管を差し込んで
両管に跨がって継合し、外周面上からビスを打込んで係
止し、さらにダクトテープを巻き回してシールする方式
である。膨出突起は両端から外嵌するスパイラル管のス
トッパーの役割を果し位置を決めるから、業界ではこの
作用に基ずいてリブと呼称することが多い。
【０００３】従来のニップルはニップルの管長に相当す
る板幅の帯鋼を目的のニップル口径の円周長さに合わせ
て切断し、この切断素材をベンディングローラーにかけ
て１枚毎に円筒状に成形し、円筒の両端を衝き合わせて
１本毎に溶接して完全な円筒体とする。さらにこの円筒
体を別の成形ロール機に取り付け回動しつつ長さ方向の
中央部内周から成形ロールを押しつけて塑性変形させ、
断面がほぼ半円状の膨出突起、通称リブを形成するのが
典型的な製造手順であった。図６はこの手順によって製
造された従来技術のニップル１０１であり、管の両端の
差し込み部を挟んで管軸中央に膨出突起１０２が断面半
円状に膨出し、管軸と平行に全長に亘って溶接線１０３
が現われている。
る板幅の帯鋼を目的のニップル口径の円周長さに合わせ
て切断し、この切断素材をベンディングローラーにかけ
て１枚毎に円筒状に成形し、円筒の両端を衝き合わせて
１本毎に溶接して完全な円筒体とする。さらにこの円筒
体を別の成形ロール機に取り付け回動しつつ長さ方向の
中央部内周から成形ロールを押しつけて塑性変形させ、
断面がほぼ半円状の膨出突起、通称リブを形成するのが
典型的な製造手順であった。図６はこの手順によって製
造された従来技術のニップル１０１であり、管の両端の
差し込み部を挟んで管軸中央に膨出突起１０２が断面半
円状に膨出し、管軸と平行に全長に亘って溶接線１０３
が現われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】空調用配管に使用する
スパイラル管は薄肉の帯板の両端を機械的に折曲げ、製
管機において螺旋状にずらして巻き回し前記の折曲げ部
を相互に係合し、かしめてはぜ継ぎとして強固に一体化
した管を連続的に量産する。その意味で生産性が極めて
高く経済的なメリットも生んでこの技術分野の発展に寄
与するところが大きい。一方、これに反してスパイラル
管同士を継合するニップルは、前記のように１本毎に帯
鋼から円筒体に成形加工し、継ぎ目を溶接し、さらにロ
ールをかけて膨出突起を成形加工するという手順を経過
しなければならない。
スパイラル管は薄肉の帯板の両端を機械的に折曲げ、製
管機において螺旋状にずらして巻き回し前記の折曲げ部
を相互に係合し、かしめてはぜ継ぎとして強固に一体化
した管を連続的に量産する。その意味で生産性が極めて
高く経済的なメリットも生んでこの技術分野の発展に寄
与するところが大きい。一方、これに反してスパイラル
管同士を継合するニップルは、前記のように１本毎に帯
鋼から円筒体に成形加工し、継ぎ目を溶接し、さらにロ
ールをかけて膨出突起を成形加工するという手順を経過
しなければならない。
【０００５】１つの手順毎にそれぞれ個別の機械や装置
を使用するのは当然であるが、機械や装置の操作はそれ
ぞれ作業員の手作業を必要とする。また一工程毎に次ぎ
の機械や装置へ半製品を搬送する作業も必ず伴うから、
ローラーコンベアーを使うとしても主に手作業に依存せ
ざるを得ない。各工程間の能力バランスが常に維持され
ることは望めないから、中間工程における手待や一時仕
掛り品の滞留する場所の確保や、これに起因する搬送効
率の低下、作業面積の広がりなど数え上げれば現場的な
課題は尽きない。
を使用するのは当然であるが、機械や装置の操作はそれ
ぞれ作業員の手作業を必要とする。また一工程毎に次ぎ
の機械や装置へ半製品を搬送する作業も必ず伴うから、
ローラーコンベアーを使うとしても主に手作業に依存せ
ざるを得ない。各工程間の能力バランスが常に維持され
ることは望めないから、中間工程における手待や一時仕
掛り品の滞留する場所の確保や、これに起因する搬送効
率の低下、作業面積の広がりなど数え上げれば現場的な
課題は尽きない。
【０００６】また、製品を回転させながら押圧ローラー
を押しつけて膨出突起を塑性変形によって形成するか
ら、製品の表面にローラー痕が残ることは避けられず、
外観上の商品価値を大幅に低下させることも課題の１つ
として挙げられる。
を押しつけて膨出突起を塑性変形によって形成するか
ら、製品の表面にローラー痕が残ることは避けられず、
外観上の商品価値を大幅に低下させることも課題の１つ
として挙げられる。
【０００７】本発明は以上に述べた２つの課題を解決す
るために、製造工程から一切の手作業を省き完全に自動
化して高い生産性でニップルを量産するためと、製品面
上に成形加工に伴う傷痕などが残らず外観上の商品価値
を高めるために構成した一連のニップルの製造装置の提
供を目的とする。
るために、製造工程から一切の手作業を省き完全に自動
化して高い生産性でニップルを量産するためと、製品面
上に成形加工に伴う傷痕などが残らず外観上の商品価値
を高めるために構成した一連のニップルの製造装置の提
供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係るニップルの
製造装置は、ニップル１の管長に相当する板幅の帯鋼コ
イル材Ｍ1 から引取り、曲げ癖を矯正して送り出し、対
象とするニップル口径の円周長さに相当する長さ毎に切
断する材料供給装置２と、切断材料Ｍ2の前端、後端の
所定長さの範囲をそれぞれ一定の鋭角で相互に対向する
逆方向に折曲げる係合部折曲げ装置３と、折曲げ材料Ｍ
3 をほぼ円筒状に成形し、両端の折曲げ範囲を相互に係
合する円筒素材成形装置４と、円筒素材Ｍ4 を外周側の
金型と内周側の弾性体の圧入によって挾圧し、中央に膨
出突起１１を成形すると共に、前記係合部をかしめて強
固なはぜ１２を形成するバルジ成形装置５と、前記材料
供給装置２、係合部折曲げ装置３、円筒素材成形装置
４、およびバルジ成形装置５をそれぞれ自動的に制御し
て作動を繰り返す制御装置６とからなることを構成上の
特徴とする。
製造装置は、ニップル１の管長に相当する板幅の帯鋼コ
イル材Ｍ1 から引取り、曲げ癖を矯正して送り出し、対
象とするニップル口径の円周長さに相当する長さ毎に切
断する材料供給装置２と、切断材料Ｍ2の前端、後端の
所定長さの範囲をそれぞれ一定の鋭角で相互に対向する
逆方向に折曲げる係合部折曲げ装置３と、折曲げ材料Ｍ
3 をほぼ円筒状に成形し、両端の折曲げ範囲を相互に係
合する円筒素材成形装置４と、円筒素材Ｍ4 を外周側の
金型と内周側の弾性体の圧入によって挾圧し、中央に膨
出突起１１を成形すると共に、前記係合部をかしめて強
固なはぜ１２を形成するバルジ成形装置５と、前記材料
供給装置２、係合部折曲げ装置３、円筒素材成形装置
４、およびバルジ成形装置５をそれぞれ自動的に制御し
て作動を繰り返す制御装置６とからなることを構成上の
特徴とする。
【０００９】この構成によって一切の作業が相互に一貫
して結びつき、かつ、すべて制御装置６の指令に基ずい
て相互の機能を時間的に同期して作動するから、全く作
業員の手作業が入り込む余地がなく、自動的に連続して
帯鋼コイル材Ｍ1 から完成品のニップル１に至る加工を
繰り返すことによって１つの課題を解決する。同時にバ
ルジ成形によって見苦しい加工傷痕を残すことが絶無と
なり残る課題も解決する。
して結びつき、かつ、すべて制御装置６の指令に基ずい
て相互の機能を時間的に同期して作動するから、全く作
業員の手作業が入り込む余地がなく、自動的に連続して
帯鋼コイル材Ｍ1 から完成品のニップル１に至る加工を
繰り返すことによって１つの課題を解決する。同時にバ
ルジ成形によって見苦しい加工傷痕を残すことが絶無と
なり残る課題も解決する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態の全体の
流れの概略を示す全体図であり、図２は係合部折曲げ装
置、図３は円筒素材成形装置、図４はバルジ成形装置の
それぞれの工程毎の作動を単独で示した図であり、各図
に基ずいて実施形態を説明する。図１において回転自在
に軸支された帯鋼コイル材Ｍ1 は一端を材料送りローラ
ー２１に上下から挟まれ該ローラーを回転駆動すること
により引取り前方に送られる。前後の２セットの材料送
りローラー２１の中間に矯正ローラー２２を配置し、コ
イル材の巻き癖を取り去り平滑な平板として次ぎの切断
機２３へ送り込む。１回の送り量は所要の長さに対する
送りローラーの円周長さからローラーの必要回転数を求
め、サーボモータにより送りローラーの回転数を制御す
ることにより決められる。切断は切断機２３の剪断刃２
４の位置を基準としこの剪断刃２４から前方に所定長さ
分送り込まれた位置で送りが停止し、剪断刃２４が降下
して所定の寸法に切断され、次ぎの係合部折曲げ装置３
へ搬送される。なお、前記のサーボモータの回転数制御
や搬送に使用するマグネットローラーコンベア２５の作
動は何れも制御装置６が出力する作動信号を受けて一元
的に制御されている。以下各装置間の搬送と作動との関
係についても同様である。
流れの概略を示す全体図であり、図２は係合部折曲げ装
置、図３は円筒素材成形装置、図４はバルジ成形装置の
それぞれの工程毎の作動を単独で示した図であり、各図
に基ずいて実施形態を説明する。図１において回転自在
に軸支された帯鋼コイル材Ｍ1 は一端を材料送りローラ
ー２１に上下から挟まれ該ローラーを回転駆動すること
により引取り前方に送られる。前後の２セットの材料送
りローラー２１の中間に矯正ローラー２２を配置し、コ
イル材の巻き癖を取り去り平滑な平板として次ぎの切断
機２３へ送り込む。１回の送り量は所要の長さに対する
送りローラーの円周長さからローラーの必要回転数を求
め、サーボモータにより送りローラーの回転数を制御す
ることにより決められる。切断は切断機２３の剪断刃２
４の位置を基準としこの剪断刃２４から前方に所定長さ
分送り込まれた位置で送りが停止し、剪断刃２４が降下
して所定の寸法に切断され、次ぎの係合部折曲げ装置３
へ搬送される。なお、前記のサーボモータの回転数制御
や搬送に使用するマグネットローラーコンベア２５の作
動は何れも制御装置６が出力する作動信号を受けて一元
的に制御されている。以下各装置間の搬送と作動との関
係についても同様である。
【００１１】係合部折曲げ装置３は、基台３１の材料の
進行方向と直交する一方の直角端部３２へ回動自在に装
着された後端反転押型３３および材料の進行方向と直交
する一端に平坦な底面と鋭角をなす傾斜エッジ３４を突
出し、該傾斜エッジ３４の先端が前記直角端部３２の角
に一致する位置で昇降自在、かつ材料の進行方法に回動
自在に上方から吊支される後端押型３５を具えた後端折
曲げ部３Ａと、基台３１の他端の平坦な基台３１の上面
と前記傾斜エッジ３４と同一勾配の鋭角をなし突出する
エッジ端部３６と該エッジ端部３６の直上で昇降自在に
吊支される前端押型３７および該前端押型３７と同期し
て昇降自在、かつ単独で材料の進行方向に回動自在に吊
支される前端反転押型３８を具えた前端折曲げ部３Ｂと
で形成する。
進行方向と直交する一方の直角端部３２へ回動自在に装
着された後端反転押型３３および材料の進行方向と直交
する一端に平坦な底面と鋭角をなす傾斜エッジ３４を突
出し、該傾斜エッジ３４の先端が前記直角端部３２の角
に一致する位置で昇降自在、かつ材料の進行方法に回動
自在に上方から吊支される後端押型３５を具えた後端折
曲げ部３Ａと、基台３１の他端の平坦な基台３１の上面
と前記傾斜エッジ３４と同一勾配の鋭角をなし突出する
エッジ端部３６と該エッジ端部３６の直上で昇降自在に
吊支される前端押型３７および該前端押型３７と同期し
て昇降自在、かつ単独で材料の進行方向に回動自在に吊
支される前端反転押型３８を具えた前端折曲げ部３Ｂと
で形成する。
【００１２】円筒素材成形装置４は、水平に送られてき
た折曲げ材料Ｍ3 を垂直方向に起立する反転ローラー４
１と、起立した材料を受入れる円筒状素材成形金型４２
と、該素材成形金型４２の内周の接線方向に開口するス
リット４３を通過して折曲げ材料Ｍ3 を接線方向に圧入
する駆動手段とからなり、材料の大部分を円筒状に成形
すると共に、先端、後端の折曲げ範囲を係合した円筒素
材Ｍ4 を成形する。
た折曲げ材料Ｍ3 を垂直方向に起立する反転ローラー４
１と、起立した材料を受入れる円筒状素材成形金型４２
と、該素材成形金型４２の内周の接線方向に開口するス
リット４３を通過して折曲げ材料Ｍ3 を接線方向に圧入
する駆動手段とからなり、材料の大部分を円筒状に成形
すると共に、先端、後端の折曲げ範囲を係合した円筒素
材Ｍ4 を成形する。
【００１３】バルジ成形装置５は、円形の回転テーブル
５１を均等に分割しそれぞれに内周面の軸方向中央に環
状凹溝５３を周設したバルジ成形金型５２を配置した３
ステーション方式で、円筒素材Ｍ4 を受入れる第１ステ
ーション５Ａ，円筒素材の内面側へ進出し上部から共に
降下する油圧シリンダー５４の押圧力を受けて弾性変形
しニップル１の膨出突起１１とはぜ１２とを成形するウ
レタンゴム５５を昇降自在に吊支する第２ステーション
５Ｂ、およびバルジ成形金型５２を開いて成形を完了し
たニップル１を離型する第３ステーションよりなる。
５１を均等に分割しそれぞれに内周面の軸方向中央に環
状凹溝５３を周設したバルジ成形金型５２を配置した３
ステーション方式で、円筒素材Ｍ4 を受入れる第１ステ
ーション５Ａ，円筒素材の内面側へ進出し上部から共に
降下する油圧シリンダー５４の押圧力を受けて弾性変形
しニップル１の膨出突起１１とはぜ１２とを成形するウ
レタンゴム５５を昇降自在に吊支する第２ステーション
５Ｂ、およびバルジ成形金型５２を開いて成形を完了し
たニップル１を離型する第３ステーションよりなる。
【００１４】
【実施例】本発明の具体的な実施例を示すと、帯鋼コイ
ル材Ｍ1 としては口径１００ｍｍのニップルを製造する
場合に幅１３６ｍｍ，厚さ０．５ｍｍの亜鉛メッキ鋼板
を使用し、上下に当接するように配置した直径６０ｍｍ
の２個１セットの材料送りローラー２１へ端部を差込み
引取られて定速で送り出される。この場合の送り量は１
００ｍｍのニップルであれば、所要長さは３２２ｍｍ、
送りローラーの円周長さは１８８．５ｍｍであるから、
送りローラーの回転数は１．７１ｒｐｍとなる。
ル材Ｍ1 としては口径１００ｍｍのニップルを製造する
場合に幅１３６ｍｍ，厚さ０．５ｍｍの亜鉛メッキ鋼板
を使用し、上下に当接するように配置した直径６０ｍｍ
の２個１セットの材料送りローラー２１へ端部を差込み
引取られて定速で送り出される。この場合の送り量は１
００ｍｍのニップルであれば、所要長さは３２２ｍｍ、
送りローラーの円周長さは１８８．５ｍｍであるから、
送りローラーの回転数は１．７１ｒｐｍとなる。
【００１５】係合部折曲げ装置３は図２（Ａ）に作用を
示す後端折曲げ部３Ａと、図２（Ｂ）に作用を示す前端
折曲げ部３Ｂによって形成される。後端折曲げ部３Ａは
表面が平坦な基台３１の直角端部３２（材料の進行方向
後端側）に設けられ、３０°の角度の傾斜エッジ３４を
具えた後端押型３５が直上から回動自在、かつ昇降自在
に吊支され、また直角端部３２をほぼ支点として回動す
る後端反転押型３３も具えている。前端折曲げ部３Ｂ
は、３０°の角度よりなる基台３１の傾斜エッジ３６
と、その直上から昇降自在に吊支された前端押型３７お
よび該前端押型３７に回動自在に連設された前端反転押
型３８で形成されている。
示す後端折曲げ部３Ａと、図２（Ｂ）に作用を示す前端
折曲げ部３Ｂによって形成される。後端折曲げ部３Ａは
表面が平坦な基台３１の直角端部３２（材料の進行方向
後端側）に設けられ、３０°の角度の傾斜エッジ３４を
具えた後端押型３５が直上から回動自在、かつ昇降自在
に吊支され、また直角端部３２をほぼ支点として回動す
る後端反転押型３３も具えている。前端折曲げ部３Ｂ
は、３０°の角度よりなる基台３１の傾斜エッジ３６
と、その直上から昇降自在に吊支された前端押型３７お
よび該前端押型３７に回動自在に連設された前端反転押
型３８で形成されている。
【００１６】材料供給装置２から送り込まれた切断材料
Ｍ2 は基台３１上に後端を折曲げ代分６ｍｍだけ直角端
部３２からはみ出した状態で載置される。後端押型３５
が降下して材料を基台表面に押圧し挟持する。後端反転
押型３３が上向きに回動して材料の端部の折曲げ代を上
方に向って折起こし、後端押型の傾斜エッジ３４面に押
圧して３０°に鋭角的に折曲げる。この状態を図２
（Ａ）で示している。
Ｍ2 は基台３１上に後端を折曲げ代分６ｍｍだけ直角端
部３２からはみ出した状態で載置される。後端押型３５
が降下して材料を基台表面に押圧し挟持する。後端反転
押型３３が上向きに回動して材料の端部の折曲げ代を上
方に向って折起こし、後端押型の傾斜エッジ３４面に押
圧して３０°に鋭角的に折曲げる。この状態を図２
（Ａ）で示している。
【００１７】後端反転押型３３が反転して元の位置に戻
り後端押型３５が上昇するとき、材料の進行方向に少し
逃げて折曲げた材料の後端部から離れようとするが、折
曲げた部分が後端押型３５の傾斜エッジ３４に巻きつい
た状態で一緒に持ち上がろうとする懸念もあるので、後
端押型３５に付設された突き棒（図示せず）が下降し材
料の折曲げた端面を上から抑え込むことにより切断材料
Ｍ2 を後端押型３５から確実に分離して基台上に落とす
ように設定している。図２（Ｂ）は基台前端のエッジ端
部３６まで進んだ材料が前端折曲げ作用を受ける状態を
示し前端押型３７で材料を抑え、所定範囲だけエッジ端
部３６からはみ出した折曲げ代を後端反転押型３８が下
向きに回動してエッジ端部の傾斜面に挾圧して３０°に
鋭角的に折り曲げる。
り後端押型３５が上昇するとき、材料の進行方向に少し
逃げて折曲げた材料の後端部から離れようとするが、折
曲げた部分が後端押型３５の傾斜エッジ３４に巻きつい
た状態で一緒に持ち上がろうとする懸念もあるので、後
端押型３５に付設された突き棒（図示せず）が下降し材
料の折曲げた端面を上から抑え込むことにより切断材料
Ｍ2 を後端押型３５から確実に分離して基台上に落とす
ように設定している。図２（Ｂ）は基台前端のエッジ端
部３６まで進んだ材料が前端折曲げ作用を受ける状態を
示し前端押型３７で材料を抑え、所定範囲だけエッジ端
部３６からはみ出した折曲げ代を後端反転押型３８が下
向きに回動してエッジ端部の傾斜面に挾圧して３０°に
鋭角的に折り曲げる。
【００１８】折曲げ材料Ｍ3 はマグネットローラーコン
ベアによって円筒素材成形装置４の前方に取り付けた反
転ローラー４１上に搬送され、反転ローラー４１は材料
の進行方向に直交する方向に９０°だけ反転して平面状
の材料を垂直方向に立ち上げる。垂直に起立した材料が
図３（Ａ）に示すように円筒素材成形用の円筒素材成形
金型４２に接線方向からエアシリンダー（図示せず）に
よって押し込まれる。円筒素材成形金型４２は、本実施
例の口径１００ｍｍのニップルについては、直径９８ｍ
ｍの上下とも開口した竪型の中空円筒体で、内周の接線
方向の側面の縦方向に幅１３７ｍｍのスリット４３が切
ってあり、このスリット４３から押し込まれた材料は先
端が金型内周に圧接しつつ丸まり、前端と後端のそれぞ
れ反対方向に折曲げた継合部が図（Ｂ）のように掛かり
合ってほぼ円筒形（断面形状は掛り合った係合部に直線
部が残る不完全な円である）の円筒素材Ｍ4 が成形され
るが、鋼板の弾性復元力（スプリングバック）で円筒素
材成形金型４２の内周面に貼りついた状態で保持され
る。
ベアによって円筒素材成形装置４の前方に取り付けた反
転ローラー４１上に搬送され、反転ローラー４１は材料
の進行方向に直交する方向に９０°だけ反転して平面状
の材料を垂直方向に立ち上げる。垂直に起立した材料が
図３（Ａ）に示すように円筒素材成形用の円筒素材成形
金型４２に接線方向からエアシリンダー（図示せず）に
よって押し込まれる。円筒素材成形金型４２は、本実施
例の口径１００ｍｍのニップルについては、直径９８ｍ
ｍの上下とも開口した竪型の中空円筒体で、内周の接線
方向の側面の縦方向に幅１３７ｍｍのスリット４３が切
ってあり、このスリット４３から押し込まれた材料は先
端が金型内周に圧接しつつ丸まり、前端と後端のそれぞ
れ反対方向に折曲げた継合部が図（Ｂ）のように掛かり
合ってほぼ円筒形（断面形状は掛り合った係合部に直線
部が残る不完全な円である）の円筒素材Ｍ4 が成形され
るが、鋼板の弾性復元力（スプリングバック）で円筒素
材成形金型４２の内周面に貼りついた状態で保持され
る。
【００１９】バルジ成形装置５は、円形の回転テーブル
を３分割しそれぞれにバルジ成形用の３個のバルジ成形
金型５２を配置した３ステーション方式である。バルジ
成形金型５２は中空円筒体で内周にニップルの外周形状
が形成されており、直径方向に２分割する方式で図示し
ないが金型開き機構および金型締め機構を具えている。
円筒素材Ｍ4 は第１ステーション５Ａにおいてバルジ成
形金型５２の中へ上方からエアシリンダーで押込まれ、
バルジ成形金型５２は直径方向に開いた状態で円筒素材
Ｍ4 を収納後、金型を閉じ、金型締め機構（図示せず）
を作動して強固に緊締する。
を３分割しそれぞれにバルジ成形用の３個のバルジ成形
金型５２を配置した３ステーション方式である。バルジ
成形金型５２は中空円筒体で内周にニップルの外周形状
が形成されており、直径方向に２分割する方式で図示し
ないが金型開き機構および金型締め機構を具えている。
円筒素材Ｍ4 は第１ステーション５Ａにおいてバルジ成
形金型５２の中へ上方からエアシリンダーで押込まれ、
バルジ成形金型５２は直径方向に開いた状態で円筒素材
Ｍ4 を収納後、金型を閉じ、金型締め機構（図示せず）
を作動して強固に緊締する。
【００２０】回転テーブル５１を１２０°反時計回りに
回転し円筒素材Ｍ4 を収納したバルジ成形金型５２を第
２ステーション５Ｂ（成形ステーション）に移動する。
第２ステーション５Ｂは加圧装置（５０ｔｏｎ油圧プレ
ス）と圧力伝達媒体であるウレタンゴム５５で構成され
ている。ウレタンゴム５５は本実施例では口径１００ｍ
ｍのニップルに対し直径９０ｍｍ、高さ１７５ｍｍで、
内部をテーパー状または直円柱状に中抜きしてあり、材
質はＪＩＳ規格品を適用した。図４（Ａ）のように加圧
装置の油圧シリンダー５４に連接された円柱状のウレタ
ンゴム５５をバルジ成形用のバルジ成形金型５２内に収
納された円筒素材Ｍ4 の内径に挿入し、加圧すると、図
４（Ｂ）のように、真上から加圧されたウレタンゴム５
５は弾性変形して円筒素材Ｍ4 をバルジ成形金型５２の
成形面に向って均等に押しつけるので、円筒素材Ｍ4 は
塑性変形を起こして膨出突起１１を形成するとともに、
円筒素材Ｍ4 に残された直線部が強制的に真円に変形
し、係合部がかしめられて強固に結合しはぜ１２を形成
する。設定加圧力（２２ｔｏｎ／ｃｍ2）に達した後、
加圧力を解除するとウレタンゴム５５は自己の弾性で元
の形状に復元するので、ウレタンゴム５５を上昇しバル
ジ成形金型５２から抜き取り、回転テーブルをさらに１
２０°回転してバルジ成形金型５２を図示しない第３ス
テーションに移動する。図５はこの手順を経て完成した
ニップルの斜視図である。
回転し円筒素材Ｍ4 を収納したバルジ成形金型５２を第
２ステーション５Ｂ（成形ステーション）に移動する。
第２ステーション５Ｂは加圧装置（５０ｔｏｎ油圧プレ
ス）と圧力伝達媒体であるウレタンゴム５５で構成され
ている。ウレタンゴム５５は本実施例では口径１００ｍ
ｍのニップルに対し直径９０ｍｍ、高さ１７５ｍｍで、
内部をテーパー状または直円柱状に中抜きしてあり、材
質はＪＩＳ規格品を適用した。図４（Ａ）のように加圧
装置の油圧シリンダー５４に連接された円柱状のウレタ
ンゴム５５をバルジ成形用のバルジ成形金型５２内に収
納された円筒素材Ｍ4 の内径に挿入し、加圧すると、図
４（Ｂ）のように、真上から加圧されたウレタンゴム５
５は弾性変形して円筒素材Ｍ4 をバルジ成形金型５２の
成形面に向って均等に押しつけるので、円筒素材Ｍ4 は
塑性変形を起こして膨出突起１１を形成するとともに、
円筒素材Ｍ4 に残された直線部が強制的に真円に変形
し、係合部がかしめられて強固に結合しはぜ１２を形成
する。設定加圧力（２２ｔｏｎ／ｃｍ2）に達した後、
加圧力を解除するとウレタンゴム５５は自己の弾性で元
の形状に復元するので、ウレタンゴム５５を上昇しバル
ジ成形金型５２から抜き取り、回転テーブルをさらに１
２０°回転してバルジ成形金型５２を図示しない第３ス
テーションに移動する。図５はこの手順を経て完成した
ニップルの斜視図である。
【００２１】制御装置６はこれらの作動を繰り返し連続
して製品を生産するように全工程を制御するシステムで
ある。各工程の作動は作業終了後、次ぎの工程からの作
業完了信号が送られてこなければワークの受入れが不可
能であるとして次ぎへ進むことができないシステムで制
御される。たとえば、円筒素材成形装置４の円筒素材成
形金型４１へ折曲げ材料Ｍ3 を押し込む工程において、
素材が途中で引っ掛かってエアシリンダーが最後まで押
し込むことができない場合、そこで作動が停止してしま
うので、完了信号は係合部折曲げ装置３へは送られず、
折曲げ作業が終了しても次ぎの円筒素材成形装置４に送
ることはない。このようにすべての工程が総合的にコン
トロールされ工程途中のトラブルによる混乱を回避して
いる。また、通常は無人で運転するから、たとえば通常
は２５秒で１工程が終了するのに３０秒経過しても終了
しないときはトラブル発生として検知し、パトライトを
点灯し、さらにブザーが鳴って管理室に知らせることで
対応している。
して製品を生産するように全工程を制御するシステムで
ある。各工程の作動は作業終了後、次ぎの工程からの作
業完了信号が送られてこなければワークの受入れが不可
能であるとして次ぎへ進むことができないシステムで制
御される。たとえば、円筒素材成形装置４の円筒素材成
形金型４１へ折曲げ材料Ｍ3 を押し込む工程において、
素材が途中で引っ掛かってエアシリンダーが最後まで押
し込むことができない場合、そこで作動が停止してしま
うので、完了信号は係合部折曲げ装置３へは送られず、
折曲げ作業が終了しても次ぎの円筒素材成形装置４に送
ることはない。このようにすべての工程が総合的にコン
トロールされ工程途中のトラブルによる混乱を回避して
いる。また、通常は無人で運転するから、たとえば通常
は２５秒で１工程が終了するのに３０秒経過しても終了
しないときはトラブル発生として検知し、パトライトを
点灯し、さらにブザーが鳴って管理室に知らせることで
対応している。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係るニップルの製造装置は以上
述べたように無人で操業することを原則とし、直接作業
員の手を煩わすことは一切排除されるので、省人化の効
果が得られる。また、一切の手作業を省き、すべて関連
付けて制御されたラインに乗って量産的に流されるか
ら、個人の技量の差による品質のバラツキも完全になく
なり、均一な品質が常に保証される効果もある。さらに
従来の製造が単一の工程ごとに分離されて個々に作業が
進められた結果、避け難かった１部工程の手待ち、搬
送、仕掛品の置場などがすべて解消されるという現場的
な効果もある。
述べたように無人で操業することを原則とし、直接作業
員の手を煩わすことは一切排除されるので、省人化の効
果が得られる。また、一切の手作業を省き、すべて関連
付けて制御されたラインに乗って量産的に流されるか
ら、個人の技量の差による品質のバラツキも完全になく
なり、均一な品質が常に保証される効果もある。さらに
従来の製造が単一の工程ごとに分離されて個々に作業が
進められた結果、避け難かった１部工程の手待ち、搬
送、仕掛品の置場などがすべて解消されるという現場的
な効果もある。
【００２３】全ての工程が機械的に一貫して流されるの
で、時間当りの生産量は設備の能力によって自由に決め
られるが、たとえば、本発明の前記の実施例の場合、従
来の時間当たり生産量が約１００個であったものを無人
の操業でありながら１４０個に増加することができた。
で、時間当りの生産量は設備の能力によって自由に決め
られるが、たとえば、本発明の前記の実施例の場合、従
来の時間当たり生産量が約１００個であったものを無人
の操業でありながら１４０個に増加することができた。
【００２４】さらに弾性の圧力伝達媒体を使用して膨出
突起を成形するので、従来技術によるニップル製品がロ
ーラー成形のため生じる外観上見苦しい加工痕を残して
いたのを解消し、商品価値の高い製品に変換する効果も
見逃せない。
突起を成形するので、従来技術によるニップル製品がロ
ーラー成形のため生じる外観上見苦しい加工痕を残して
いたのを解消し、商品価値の高い製品に変換する効果も
見逃せない。
【図１】本発明実施形態の概略の流れを工程別に示した
全体正面図である。
全体正面図である。
【図２】係合部折曲げ装置の後端折曲げ部（Ａ）と前端
折曲げ部（Ｂ）のそれぞれの作動を示す正面図である。
折曲げ部（Ｂ）のそれぞれの作動を示す正面図である。
【図３】円筒素材成形装置の作動開始時（Ａ）と作動終
了時（Ｂ）をそれぞれ示す断面平面図である。
了時（Ｂ）をそれぞれ示す断面平面図である。
【図４】バルジ成形装置の作動開始時（Ａ）と作動終了
時（Ｂ）をそれぞれ示す平面図である。
時（Ｂ）をそれぞれ示す平面図である。
【図５】本発明による管継手（ニップル）の斜視図であ
る。
る。
【図６】従来技術による管継手（ニップル）の斜視図で
ある。
ある。
１ 管継手（ニップル） ２ 材料供給装置 ３ 係合部折曲げ装置 ３Ａ 後端折曲げ部 ３Ｂ 前端折曲げ部 ４ 円筒素材成形装置 ５ バルジ成形装置 ５Ａ 第１ステーション ５Ｂ 第２ステーション ６ 制御装置 11 膨出突起 12 はぜ 31 基台 32 直角端部 33 後端反転押型 34 傾斜エッジ 35 後端押型 36 エッジ端部 37 前端押型 38 前端反転押型 41 反転ローラー 42 円筒素材成形金型 43 スリット 51 回転テーブル 52 バルジ成形金型 55 ウレタンゴム Ｍ1 帯鋼コイル材 Ｍ2 切断材料 Ｍ3 折曲げ材料 Ｍ4 円筒素材
Claims (4)
- 【請求項１】 管継手１の管長に相当する板幅の帯鋼コ
イル材Ｍ1 から引取り、曲げ癖を矯正して送り出し、対
象とする管継手の口径の円周長さに相当する長さ毎に切
断する材料供給装置２と、切断材料Ｍ2 の前端、後端の
所定長さの範囲をそれぞれ一定の鋭角で相互に対向する
逆方向に折曲げる係合部折曲げ装置３と、折曲げ材料Ｍ
3 をほぼ円筒状に成形し両端の折曲げ範囲を相互に係合
する円筒素材成形装置４と、円筒素材Ｍ4 を外周側の金
型と内周側の弾性体の圧入によって挾圧し、中央に膨出
突起１１を成形すると共に、前記係合部をかしめて強固
なはぜ１２を形成するバルジ成形装置５と、前記材料供
給装置２、係合部折曲げ装置３、円筒素材成形装置４、
およびバルジ成形装置５をそれぞれ自動的に制御して作
動を繰り返す制御装置６とからなることを特徴とする管
継手の製造装置。 - 【請求項２】 請求項１において、係合部折曲げ装置３
が、基台３１の材料の進行方向と直交する一方の直角端
部３２へ回動自在に装着された後端反転押型３３および
材料の進行方向と直交する一端に平坦な底面と鋭角をな
す傾斜エッジ３４を突出し、傾斜エッジ３４の先端が前
記直角端部３２の角に一致する位置で昇降自在、かつ材
料の進行方向に回動自在に上方から吊支された後端押型
３５を具えた後端折曲げ部３Ａと、基台３１の他端の平
坦な基台３１の上面と前記傾斜エッジ３４と同一勾配の
鋭角をなし突出するエッジ端部３６と該エッジ端部３６
の直上で昇降自在に吊支される前端押型３７および該前
端押型３７と同期して昇降自在、かつ単独で材料の進行
方向に回動自在に吊支される前端反転押型３８とを具え
た前端折曲げ部３Ｂとで形成することを特徴とする管継
手の製造装置。 - 【請求項３】 請求項１または２において、円筒素材成
形装置４が、水平に供給された折曲げ材料Ｍ3 を垂直に
起立する反転ローラー４１と、起立した材料を受入れる
円筒素材成形金型４２と、該円筒素材成形金型４２の内
周の接線方向に開口するスリット４３を通過して折曲げ
材料Ｍ3 を接線方向に圧入する駆動手段からなり、材料
の大部分を円筒状に成形すると共に、先端、後端の折曲
げ範囲を係合した円筒素材Ｍ4を成形することを特徴と
する管継手の製造装置。 - 【請求項４】 請求項１乃至３において、バルジ成形装
置５は、円形の回転テーブル５１を均等に分割し、それ
ぞれに内周面の軸方向中央に環状凹溝５３を周設した２
つ割で開閉自在のバルジ成形金型５２を配置した３ステ
ーション方式で、円筒素材Ｍ4 を受入れる第１ステーシ
ョン５Ａ，円筒素材の内面側へ進出し上部から共に降下
する油圧シリンダー５４の押圧力を受けて弾性変形し管
継手１の膨出突起１１とはぜ１２とを成形するウレタン
ゴム５５を昇降自在に吊支する第２ステーション５Ｂ、
およびバルジ成形金型５２を開いて成形を完了した管継
手１を離型する第３ステーションよりなることを特徴と
する管継手の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28455897A JP3293062B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 管継手の製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28455897A JP3293062B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 管継手の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11108263A true JPH11108263A (ja) | 1999-04-20 |
| JP3293062B2 JP3293062B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=17680022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28455897A Expired - Fee Related JP3293062B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 管継手の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3293062B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008255919A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉型圧縮機及びその製造方法 |
| CN102328206A (zh) * | 2011-08-17 | 2012-01-25 | 高宇笙 | 自动引料、剪切和对接的一体机 |
| CN112059697A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-12-11 | 浙江福莱斯伯光电科技有限公司 | 一种金属软管等间距切割设备 |
| WO2022080242A1 (ja) * | 2020-10-14 | 2022-04-21 | 日工産業株式会社 | インサート及びインサートの製造方法 |
| CN114523269A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-05-24 | 安徽新欧力电器有限公司 | 一种冰箱部件加工系统及方法 |
| CN114683057A (zh) * | 2022-04-15 | 2022-07-01 | 中国空间技术研究院 | 一种薄壁杆件制造设备及方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101457772B (zh) * | 2008-12-31 | 2011-08-31 | 宁波朗迪叶轮机械有限公司 | 贯流风机风道装配机 |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP28455897A patent/JP3293062B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN114683057B (zh) * | 2022-04-15 | 2023-03-14 | 中国空间技术研究院 | 一种薄壁杆件制造设备及方法 |
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|---|---|
| JP3293062B2 (ja) | 2002-06-17 |
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