JPH11281520A - 管継手の密閉性検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管継手部の密閉性を検査するための装置を、
時間や労力や熟練を要することなしに、管の軸心に対し
て芯出しできるようにする。 【解決手段】 管１、３内を走行可能な台車８に、環状
のフレーム構造の支持リング９を搭載する。支持リング
９よりも外周側に押さえ板１３を配置する。押さえ板１
３よりも外周側に、継手部における一方の管１の内周か
ら他方の管３の内周わたって設けられる環状のパッキン
材１４を配置する。支持リング９に、押さえ板１３を拡
径させてパッキン材１４を管１、３の内面に押圧させる
押圧手段３１を配置する。台車８と支持リング９とを、
弾性体２３を介して連結する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は管継手の密閉性検査
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋳鉄管などにより形成された管継手を接
合した後に、この管継手が良好にシールされた状態で接
合されているかどうかを検査するために、テストバンド
と称される密閉性検査装置が使用されている。

【０００３】図５および図６は、この種の従来の密閉性
検査装置を示す。ここで、１は互いに接合された一方の
鋳鉄管であり、その先端には受口２が形成されている。
３は他方の鋳鉄管で、その先端には、一方の管１の受口
２の内部に挿入される挿口４が形成されている。５は環
状のゴム製のシール材で、受口２の内周面と挿口４の外
周面との間に配置されることで、これら受口挿口間をシ
ールするものである。このシール材５は、たとえば図示
を省略した押圧機構により押圧されることで、受口２の
内周面と挿口４の外周面とに所定のシール面圧で圧接さ
れる。以上によって管１、３どうしの継手部が構成され
ている。

【０００４】７は従来の密閉性検査装置で、管内を走行
可能な台車８を有する。この台車８の上には環状のフレ
ーム構造の支持リング９が搭載されている。そして、こ
の支持リング９に設けられたブラケット１０から管１、
３の径方向の外向きすなわち下向きにねじ出される芯出
しボルト１１によって台車８を押すことで、この台車８
の上における支持リング９の上下方向の位置の調整、す
なわち上下方向に沿った管１、３と支持リング９との芯
出しが行えるように構成されている。

【０００５】１２は周方向に複数の押さえボルトで、支
持リング９から径方向の外向きにねじ出されるように構
成されている。押さえボルト１２の先端には、この押さ
えボルト１２に対応して周方向に複数に分割された環状
の押さえ板１３が連結されている。押さえ板１３よりも
外周側には、環状のゴム製のパッキン材１４が設けられ
ている。このパッキン材１４は、受口２の内面から挿口
４の内面にわたって配置されている。

【０００６】このような構成によれば、管１、３どうし
の継手部に移動された台車８の押さえボルト１２を操作
することで、周方向に複数に分割された押さえ板１３の
それぞれの分割部が径方向の外向きに移動され、これに
より押さえ板１３が拡径するように変位されて、パッキ
ン材１４が受口２および挿口４のの内周面に圧接される
ことになる。

【０００７】これにより、パッキン材１４よりも外周側
における受口２と挿口４との間に環状の密閉空間１５が
形成されるため、この空間１５内に加圧状態の水などの
加圧流体を注入し、その圧力の時間的な変化を検査す
る。時間が経過しても圧力の低下がなければ、継手部の
シール状態は良好であると判定することができる。時間
の経過に伴って圧力が低下する場合は、それによって継
手部から管外への漏れが生じていることが検知され、し
たがって継手部のシール状態は不良であると判定するこ
とができる。

【０００８】この従来の密閉性検査装置７においては、
操作の容易性のために、台車８上の支持リング９の中心
線が管１、３の中心線に一致するように、芯出しボルト
１１を予め調整しておくことが行われている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図５に示すよ
うに管１、３どうしの継手部が下がるかたちで屈曲して
いる箇所においては、台車８の車輪１６が継手部におけ
る上下方向の中心線１７から管軸方向に離れていること
にもとづき、この台車８が通常よりも上側に持ち上げら
れる。すると、図示のように台車８上の支持リング９の
中心線１８が管中心線１９よりも上側にずれてしまう現
象が発生する。このため、場合によっては、特に管底部
において、図示のように押さえボルト１２をいっぱいに
ねじ出しても押さえ板１３によるパッキン材１４の押圧
ができなくなることがある。

【００１０】このため、芯出しボルト１１を操作して支
持リング９を下げることで、図６に示すように支持リン
グ９の中心線１８を管中心線１９に一致あるいは接近さ
せることが必要になる。この作業には時間と労力とを要
し、またどのような場合に芯出しボルト１１の操作によ
る修正を施せば良いかという判断に熟練を要するという
問題点がある。

【００１１】なお、管１、３どうしの継手部が持ち上が
るかたちで屈曲している場合には、反対に支持リング９
の中心線１８が管中心線１９よりも下側にずれてしまう
が、その際には管底部の押さえボルト１２をねじ出して
押さえ板１３によりパッキン材１４を押圧し、そのうえ
でさらに押さえボルト１２をねじ出すことで支持リング
９を持ち上げればよい。この場合は、芯出しボルト１１
は支持リング９の持ち上げに伴って台車８から離れるだ
けであり、したがってこの芯出しボルト１１を特別に操
作する必要に乏しい。同様に継手部が側方へ屈曲してい
る場合も、芯出しボルト１１を特別に操作する必要に乏
しい。

【００１２】本発明は、上述のような時間や労力や熟練
を要することなしに、管継手部の密閉性を検査するため
の装置を管の軸心に対して芯出しできるようにすること
を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、管内を走行可能な台車に、環状のフレーム構
造の支持リングを搭載し、この支持リングよりも外周側
に押さえ板を配置し、この押さえ板よりも外周側に、継
手部における一方の管の内周から他方の管の内周にわた
って設けられる環状のパッキン材を配置し、前記支持リ
ングに、前記押さえ板を拡径させて前記パッキン材を管
の内面に押圧させる押圧手段を配置し、前記台車と支持
リングとを弾性体を介して連結したものである。

【００１４】このような構成において、管の軸心と支持
リングの軸心とがずれている場合に、押圧手段を作動さ
せて押さえ板を拡径させると、この押さえ板の外周にお
ける、前記ずれが原因して管の内面にもっとも接近して
いる部分が、まず管の内面を押すことになる。すると、
このときの反力が支持リングに作用し、支持リングは、
弾性体の弾性力に抗して、台車に対する管径方向の位置
を変化させる。これによって、支持リングの軸心が自動
的に管の軸心に芯合わせされて、その芯ずれが補償され
ることになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
１〜図４にもとづき、図５および図６に示したものと同
一の部材には同一の参照番号を付して、詳細に説明す
る。図示のように、密閉検査装置２０における管軸方向
に沿った台車８の中心部にはハウジング２１が設けら
れ、支持リング９は、その底部２２がハウジング２１よ
りも下側に位置するように、管１、３の内周に沿って配
置されている。そして支持リング９は、その底部２２
が、弾性体としての引張コイルばね２３を介して台車８
のハウジング２１から吊り下げられることで、この台車
８に支持されている。

【００１６】詳細には、図２に示すように、台車８のハ
ウジング２１にはボルト２４によってナット２５が取り
付けられている。また支持リング９の底部２２には、ボ
ルト２６によってナット２７が取り付けられている。こ
れらナット２５、２７は、上下方向に向かい合うように
配置され、その外周にはそれぞれらせん溝２８が形成さ
れている。そして、引張コイルばね２３は、上下方向に
配置されるとともに、その上部がハウジング２１のナッ
ト２５のらせん溝２８にねじ合うようにこのナット２５
に外ばめされて接続され、また、その下部が支持リング
９の底部２２のナット２７のらせん溝２８にねじ合うよ
うにこのナット２７に外ばめされて接続されている。

【００１７】したがって、支持リング９は、弾性体とし
ての引張コイルばね２３を介して台車８から吊り下げ支
持されるとともに、この引張コイルばね２３の弾性力に
抗して、すなわち引張コイルばね２３を伸ばす方向に、
台車８に対し上下方向の位置すなわち管径方向の位置を
変更可能である。ハウジング２１側のボルト２４の中心
部にはこのボルト２４の長さ方向の内ねじが貫通状態で
形成されており、この内ねじに芯出しボルト３４がねじ
合わされている。この芯出しボルト３４の先端によって
支持リング９の底部２２側のボルト２６の端部を押すこ
とによって、支持リング９の芯出しを行うことが可能で
ある。

【００１８】なお、引張コイルばね２３は、図示のよう
に管軸方向に一対を配置するのが好適であるが、この管
軸方向や支持リング９の周方向に沿った配置数は、適宜
に設定することができる。また、弾性体は、引張コイル
ばね２３に代えて、他の種類のばねや、他の種類の弾性
体など、要求される弾性特性に応じて適宜のものを利用
することが可能である。その場合は、台車８のハウジン
グ２１と支持リング９との上下の位置関係なども、適宜
に変更することができる。

【００１９】支持リング９には周方向の複数の位置にお
いて押圧装置としてのシリンダ装置３１が設けられてお
り、このシリンダ装置３１の伸縮端に押さえ板１３が取
り付けられていることで、この押さえ板１３を拡径およ
び縮径可能とされている。

【００２０】このような構成であると、図１に示すよう
に管１、３どうしの継手部が下がるかたちで屈曲してお
り、したがってこの継手部において支持リング９の中心
線１８が管中心線１９よりも上側にずれている場合にお
いても、単に押さえ板１３を拡径するだけで、この支持
リング８の中心線１８を管中心線１９に一致するように
芯合わせすることができる。

【００２１】すなわち、この図１に示す位置に台車８を
停止させたなら、周方向に沿ったすべてのシリンダ装置
３１を作動させて、押さえ板１３を拡径させる。する
と、このように継手部が下がるように屈曲して支持リン
グ９の中心線１８が管中心線１９よりも上側にずれてい
る場合には、必然的に、管頂部における押さえ板１３と
管１、３との隙間３２の方が、管底部における押さえ板
１３と管１、３との隙間３３よりも小さいため、図３に
示すようにまず管頂部において押さえ板１３がパッキン
材１４を管１、３の内面に押圧することになる。

【００２２】ところが、このとき、管底部においては、
引張コイルばね２３が圧縮した状態のままで、すなわち
引張コイルばね２３が何ら実質的な弾性変形を受けない
状態で、同様に押さえ板１３が拡径されるが、この押さ
え板１３はまだパッキン材１４を押圧するに至らず、こ
の押さえ板１３と管１、３との隙間３３が依然として存
在する。

【００２３】この状態でさらにすべてのシリンダ装置３
１を作動させると、支持リング９は、図４に示すように
管頂部からの反力を受け、この反力の作用によって、引
張コイルばね２３の弾性力に抗して、この引張コイルば
ね２３を伸ばしながら、管底部に停止している台車８か
ら管径方向の下向きに相対的に変位する。

【００２４】すると、これによって支持リング９の中心
線１８が管中心線１９に一致あるいは接近され、この支
持リング９の中心線１８が自動的に管中心線１９に芯合
わせされて、その芯ずれが補償され、その結果、管底部
においても押さえ板１３によってパッキン材１４を管
１、３の内面に押圧することが可能となる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によると、管内を走
行可能な台車に搭載された環状の支持リングよりも外周
側に押さえ板を配置し、この押さえ板よりも外周側に環
状のパッキン材を配置し、前記支持リングに、前記押さ
え板を拡径させて前記パッキン材を管の内面に押圧させ
る押圧手段を配置し、前記台車と支持リングとを弾性体
を介して連結したため、管の軸心と支持リングの軸心と
がずれている場合に、押圧手段を作動させて押さえ板を
拡径させると、この押さえ板の外周における、前記ずれ
が原因して管の内面にもっとも接近している部分によっ
て、まず管の内面を押圧させることができ、したがっ
て、このときの反力を支持リングに作用させて、この支
持リングについて、弾性体の弾性力に抗して、台車に対
する管径方向の位置を変化させることができ、このた
め、支持リングの軸心を自動的に管の軸心に芯合わせす
ることができて、その芯ずれを補償することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の管継手の密閉性検査装置
の正面図である。

【図２】図１における要部の拡大断面図である。

【図３】図１において押さえ板がある程度拡径した状態
を示す図である。

【図４】押さえ板がさらに拡径して支持リングの軸心が
管の軸心に芯合わせされた状態を示す図である。

【図５】従来の管継手の密閉性検査装置の正面図であ
る。

【図６】図５の装置において支持リングを管に対して芯
合わせした状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 鋳鉄管 ３ 鋳鉄管 ８ 台車 ９ 支持リング １３ 押さえ板 １４ パッキン材 ２３ 引張コイルばね ３１ シリンダ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小澤 政良 千葉県船橋市栄町２丁目16番１号 株式会 社クボタ船橋工場内 (72)発明者 鈴木 恒 千葉県船橋市栄町２丁目16番１号 株式会 社クボタ船橋工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管内を走行可能な台車に、環状のフレー
   ム構造の支持リングを搭載し、この支持リングよりも外
   周側に押さえ板を配置し、この押さえ板よりも外周側
   に、継手部における一方の管の内周から他方の管の内周
   にわたって設けられる環状のパッキン材を配置し、前記
   支持リングに、前記押さえ板を拡径させて前記パッキン
   材を管の内面に押圧させる押圧手段を配置し、前記台車
   と支持リングとを弾性体を介して連結したことを特徴と
   する管継手の密閉性検査装置。