JPS5919795A - 輸送管の自在管継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、粉体、流体等の輸送に使用されろ管体の自在
継手の改良に関するものであり、摩損による被輸送体の
漏洩等を生ずることなく、長期に亘って本来の機能を維
持できる自在管継手を提供することを目的としている。

粉体、流体等の輸送管の管継手としては従来は、第６図
、第７図あるいは第８図に示されるごとき構造のものが
使用されている。

第６図に示される構造のものは、双矢印Ｘ方向への伸縮
はできるものの、その伸縮にはかなり大きな外力を必要
とし、接続される管体に破損を生ずる欠点かあるのみで
なく、屈折したり横変位することは全く不可能である。

第７図に示される構造のものは、バンキングＰの部分で
、若干の屈折は可能であるものの横変位ならびに伸縮は
不可能である。

更に、第８図に示される構造のものは、ベロ−ズＱの作
用により伸縮、屈折、横変位は許容されるものの、粉体
１粒体等の輸送時にはベローズＱに摩寸頁が生じ、漏洩
か生ずる欠点かある。

また第９図に示されろように、接続されるべき第１．第
２の両管体Ａ、Ｂの端部Ｃ，ＤをベローズＥで接続し、
ベローズＥの外周域にソケット管Ｆを配置し、このソケ
ット管Ｆと第１゜第２の両管体Ａ、Ｂとを、プラテン）
Ｇ、、Ｔ（。

■、十字軸Ｊ、によりなる十字軸継手によって結合した
ものも考えられているか、この構造では、微粉炭のごと
き粉体等の輸送時に、ベローズＪｊ２の内面か摩滅し、
使用後、幾許もなくしてベローズＥか破断してしまう欠
点かある。この欠点を除くため、ベローズＥに代え、管
体Ａ。

Ｂの端部とソケット管Ｆの両端との間にバンキングを介
装ずろ手段も考えられるか、十字軸継手の欠点であると
ころの、管体ＡまたはＢかソケット管Ｆに対して屈折し
た際の、ソケット管Ｆの端部と管体ＡまたはＢの端部と
の変位量の大きさにバッキングの変位量の大きさか追従
し得ない欠点がある。

他方、例えば、発電所用の微粉炭焚きの大型ボイラー等
においては、全高４０ｍにも及ぶボイラーか吊り下げ支
持され、これに微粉炭空気輸送用の直径ＩＪＱｃｍ〜６
０ｃｍ程度の輸送管がボイラーに近接配置されている。

従って、ボイラー稼動時には、ボイラ一本体の熱膨張の
ため、輸送管は斜下方向へ三次元的に約３０ｃｍ程度の
変位を生ずる。

このため、上記微粉炭の輸送管には、三次元的な変位を
許容しうる管継手の使用か望まれているか、満足すべき
ものかなく、前述の第６図。

第７図あるいは第８図に示されるごとき構造のものか使
用されているため、輸送管の破損、微粉炭の漏洩等が頻
発している現状である。このため、三次元的変位の可能
な管継手が要望されている。

本発明は、特許請求の範囲に記載する構成とすることに
より、従来の管継手の欠点を除去でき、しり）も管継手
に要望される条件をも満たしやすい輸送管を接続させつ
る自在管継手を得たものである。

以下、図示例についてその構成を説明する。

第１図、第２図に示される実施例は、図示を省略した輸
送主管（Ｃ接続される第１の管体１゜２と、この第１の
管体１，２に接続される第２の管体３，４とソ′１ノド
管５，６とで構成され、第２の管体３は、第２の管体４
の大径部７内に進退自在に嵌入されている。

この実施例ては、第１の管体１と、第２の管体３と、ソ
ケット管５とよりなる第１の自在管継手８と、第１の管
体２と、第２の管体４と、ソケット管６とよりなる第２
の自在管継手９との２個の自在管継手によって、１組の
自在管継手構造体が構成されているが、第１の自在管継
手８と第２の自在管継手９とは、対称構造であるので、
第１の自在管継手８についてその構成を説明する。

第１図に示されるように、第１の管体１と第２の管体３
とは、端部１０，１１が間隔Ｗを存して対向させられて
おり、両端部１０．１１の外周部分には、両端部ｉｏ、
ｉｉにまたがって単一のソケット管５が外嵌されており
、両端部１ｏ、ｉｉの外周面１２．１３と、ソケット管
５の内周面１４との間には間＠Ｗか形成されている。

ソケット管５の内周面１４の両端面寄り部分には、第３
図（Ａ）に明示されるように凹溝１５゜１６か周設され
、この凹溝内に断面Ｕ字状の環状バンキング１７．１８
が嵌入されており、前記端部１０，１１の外周面１２．
１３とソケット管５の内周面１４との間の間隙Ｗを閉塞
している。

ソケット管５の外周面には、第１図、第２図および第３
図（Ａ）に示されるように、両端面１９゜２０寄り位置
に、間隔を存してブラケット２１゜２２０組と、２３．
２４の組とが固着されており、ブラケット２１．２２は
、端面１９側に開口し、ブラケット２３．２４は、端面
２０側に開口している。

またブラケット２１．２２には、ソケット管５の直径線
上対称位置に設けられ、各グラケラ）２１．２２には該
直径線上に位置ずろ軸孔２５．２６か貫設されている。

他方のブラケット２３．２４は、ブラケット２１．２２
に対し角度９０度たけ位相を異にする値径線上対称位置
に設けられ、該直径線上に位置する軸孔２７，２８か貫
設されている。

前述のように、ブラケット２１，２２の組とブラケット
２３．２４の組とは、ソケット管５の両端面１９．２０
寄り位置に間隔を存して固着されているため、ｍＪ記軸
孔２５．２６と４ｑ１１孔２７．２８とは、ソケット管
５の長さ方向すなわち軸線方向において、第３図（イ）
に示すごとく間隔りを存した異なる位置を占めている。

各ブラケット２１，２２，２３．２４は、いずれもその
両側壁２９，３０あるいは３１．３２におけるソケット
管５の端面１９および２０側の端面か、第１＋図に拡大
図示されるよう角度αの内向きテーパ面部３３，３４，
３５．３６とされており、図示例においては、角度αは
約３５．１＋度に設定されている。

他方、第１の管体１には、第１図、第２図および第３図
Ｇ）に示されるように、ソケット管５のプラタン）２１
．２２に対応する位置にグラケラ）３７．３８が固着さ
れており、同じく第２の管体３には、ソケット管５のブ
ラケット２３．２４に対応する位置にプラテンｌ−３９
。

４０が固着されている。

各ブラケット３７．３８，３９．４０は、第ろ図（Ｉ３
）に示されるブラケット３７に代表されるごとく、ソケ
ット管５側に向って延出舌片部４１を有し、その左右の
両性側端面は、延出方向に向うに従って互の間隔を狭め
るよう角度βのテーパ面部４２．４３とされており、図
示例においては角度βは約３０度に設定されている。

また各ブラケット３７〜４０の、舌片部４１には、第１
．第２の両管体１，３の直径線上に位置して軸孔４４か
貫設されている。

以上説明したソケット管５のブラケット２１〜２４と、
第１の管体１のブラケット３７．３８と、第２の管体の
グラケラ）３９．４０とは、第１図に示される位置に第
１．第２の両管体１゜３とソケット管５とが嵌着、配置
されたとき、それぞれの軸孔か合致するように構成され
ており、ブラケット２１と３７との組、およびブラケッ
ト２２と３８との組は、それぞれ第１の支軸４５．４６
で回動自在に支着され、ブラケット２３と３９との組、
およびブラケット２４と４０との組は、第２の支軸４７
．４８で回動自在に支着されている。

ところで、既述のように、ソケット管５のブラケット２
１〜２４の軸孔２５，２６と軸孔２７．２８とは、角度
９０度だけ位相を異にすると共に、第３図（４）に示す
ように、間隔りを存しているので、前述の第１の支軸４
５．４６と第２の支軸４７．４８との軸心は、間隔りを
存することとなり、かつ第１の支軸４５．４６と第２の
支軸４７．４８とは、角度９０度たけ位相を異にしてい
ることとなる。

以上、第１の自在管継手８についてその構成を説明した
が、第２の自在管継手９も、対称構造ではあるものの全
く同一構成である。

次に本発明に係る自在管継手の作用を説明する。

第１の管体１あるいは第２の管体３は、ソケット管５に
対し、第１の支軸４５．４６あるいは第２の支軸４γ、
４８の軸廻りに回動することにより、・自在継手として
の機能を発揮するか、その特徴的な作用は第５図の作用
説明文から明らかに理解される。

すなわち、第１の支軸４５．４６あるいは第２の支軸４
７．４８は、既述せるところ乃）ら明らかなように、ソ
ケット管５の端面１９，２０寄り位置に配置されている
。

この第１の支軸４５．４６あるいは第２の支軸４７．４
８の位置を第５図において０点とし、この０点を回動中
心として、ソケット管相当体ａＫ対し、管体相当体すを
角度γだけ回動させると、管体相当体すの側線Ｃ１ｄか
ソケット管相当体ａの側ＰＪ　ｅ　ｒ　ｆに対して変位
する量は、それぞれｇ、ｈとなるか、第６図に示される
ごとき従来の十字軸継手による十字軸の位置を、第５図
において０１点とし、この０１点を回動中心として、管
体相当体すと同一構造の管体相当体１を、角度γたけ回
動させると、管体相当体１の側線Ｊ、にのソケット管体
相当体ａの側線ｅ。

ｆに対する変位量は、それぞれ１．ｍとなり、その変位
量は前述の変位Ｎｇｒｈに比し、著大となる。

すなわち、本発明の構成による第１．第２の両支軸４５
，４６，４７，４８の位置として第１、第２の両管体１
，３をソケット管５に対して回動、屈折させた際の、第
１．第２の両管体１．３の外周面１２．１３と、ソケッ
ト管５の内周面１４との間隙の変化は、従来の十字軸継
手構造のものに比し、著しく少量たらしめうるのである
。

この外周面１２．１３と内周面１４との間隙の変化か少
量であることは、その間隙の変化量を環状バッキング１
７．１８の弾性変形範囲内に留めうることを意味し、前
述のようにソケント戦・５に対して第１．第２の両管体
１，３か回動し、屈折しても、環状バンキング１７．１
８の作用によって、第１．第２の両管体１，３の外周面
１２．１３とソケット管５の内周面１４との間隙Ｗ部分
は常に密封されることとなる。

この作用か本発明の最も特徴的な点である。

上述の外周面１２．１３と内周面１４との間隙の変化量
を、環状バッキング１７．１８の弾性変形範囲内に留め
ることを強制すりため、図示例では第ろ図（４）および
同図（Ｉ３）ならびに第４図に示されるように、プラケ
ット２１〜２４に角度αのテーパ面部３３〜３６を形成
し、プラケット３７〜４０の舌片４１に、角度βのテー
パ面部４２．４３を形成し、両テーパ面部の当接により
、それ以上の第１．第２の両管体１，３とソケット管５
との変位を阻止するようにしている。図示例では角度α
が約３５．１＋渡とされ、角度βが約３０度とされてい
るので、第１．第２の両管体１，３がソケット管５に対
して回動し、屈折する最大角度θは約５度となる。

なお、第１図に示される構造の自在管継手は、第１．第
２の自在管継手８，９を備えること、第２管体３が、第
２の管体４の大径部７内に進退自在に嵌入されているこ
ととにより、三次元方向の変位量の大きい配管系に挿入
するのに適している。

本発明に係る自在管継手は、以上説明した構成１作用の
ものであり、第１の管体とソケット管とを屈折自在に結
合している第１の支軸と、第２の管体と前記ソケット管
とを屈折自在に結合している第２の支軸とが、ソケット
管の長さ方向の異なる位置に、角度９０度だけ位相を異
にして配置されているので、第１．第２の両管体が第１
．第２の両型軸廻りに回動し、ソテツト管に対して屈折
位置を占めた際において、第１．第２の両管体の外周面
と、ソケット管の内周面との間隙の変化量を、従来の十
字軸継手構造のものに比して著しく少量ならしめること
ができ、第１．第２の両管体とソケット管との間に介装
した環状バッキングの作用のみて、管継手部分の密封を
図ることができ、摩損による漏洩等を生ずることなく、
長期に亘って輸送管の自在管継手としての機能を発揮し
うる効果を奏する。

しふも本発明によれ汀、第１図に示されるごとき、第２
の管体３と第２の管体４の大径部７との嵌入構造の付加
のみにより、輸送管の三次元的変位をも許容する管継手
を容易に提供する効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施の１例の半部を断面として示した正面図、
第２図は第１図に示すものの左側面図、第う図（至）は
ソケット管の一部を断面として示した平面図、第ろ図ｒ
Ｂ）は第１の管体の一部を断面として示した平面図、第
４図はブラケントの作用の説明図、第５図は本発明に係
る自在管継手の作用の説明図、第６図、第７図および第
８図はそれぞれ異なる従来の管継手の半裁縦断面図、第
９図は十字軸継手を用いた管継手の一例の一部を断面と
して示した正面図である。 １．２：第１の管体、３．４：第２の管体、５．６：ソ
ケット管、１０．１１：第１．第２の管体の端部、１２
，１３：外周面、１４：内周面、１７．１８：環状バッ
キング、４５．４６＝第１の支軸、４７．４８：第２の
支軸。 特許出願人 理研工機株式会社 代理人　市　川　理　吉 同　　遠　　藤　　達　　也 第３図 （Ａ） 第３図 （Ｂ） 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 接続されるべき輸送用の第１の管体と第２の管体との端
   部が、間隔を存して対向され、両端部の外周部分には、
   両端部にまたがって単一のソケット管か、該両端部の外
   周面とソケ゛ント管の内周面との間に間隙を存して外嵌
   され、該間隙部分は、環状バッキングで閉塞されてｌ／
   すると共に、第１の管体とソケット管とは直径線上に配
   置された第１の支軸によって屈折自在に結合されており
   、第２の管体とソケット管と＆末、第１の支軸に対し、
   ソケット管の長さ方向の異なる位置における角度９０度
   たけ位相を異にした位置のＩＵ径線上に配置された第２
   の支軸によって屈折自在に結合されていることを特徴と
   する輸送管の自在管継手。