JPS6232007B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、管を締め付ける当て金を備えた回転
可能な曲げ型と、管を支持するスライド・レール
と、曲げ型に関し接線状に保持されていて、内管
のために円筒状のマンドレルと、内管と外管との
間に設けられた別のマンドレルとより成るマンド
レル・ユニツトとを備えた２本の相互にはいりあ
つた差し込まれた管、すなわち２重管の曲げ加工
装置に関する。

〔従来の技術〕

上記構成より成る装置は、西独特許第1627531
号によりすでに公知である。この西独特許では、
曲げ加工の前に、内管と外管との間で固定の中心
位置を保持するため、リングを使用した案内のも
と内管と外管とが相互に溶接されている。この構
成の場合、曲げ加工のさい、内管のためのマンド
レルの先端を離れた直後に折れ曲がりが生じ、こ
のため正常な曲げ加工を行うことは不可能とな
る。この折れ曲がりの発生は、両方の管の前端が
互いに溶接されているかどうかに左右されない。
前記西独特許第1627531号によれば、両方の管は
相互に溶接されているので、内管と外管が固定状
態に接続されている領域の近傍ではこの折れ曲が
りの程度はわずかである。しかし、固定接続部ま
での距離が長くなるにしたがつて、上記の折れ曲
がりの程度は顕著になるので、上記特許の構成は
実際上は採用されていない。したがつて、２重管
は、内管と外管とを別々に曲げ加工し、外管を長
さ方向の面に沿つて切断して広げ、切り広げられ
た外管の中に内管を差し入れ、しかるのち分割面
に沿つて外管を溶接する諸工程を経て作られてい
る。この作業のやり方は非常に面倒であつて、大
量生産には適していない。

米国特許第4009601号に従つた構成の場合、外
管の前端は内向きに曲がつて内管に当接するの
で、場合によつては、両方の管を曲げ加工するさ
い上記のような折れ曲がりが生じることがある。

外管を該外管の中に挿入された内管といつしよ
に曲げ加工することもすでに提案されている。こ
のやり方の場合、曲げ加工の前に内管と外管との
間の空所に砂を充填し、曲げ加工後、砂を取り出
すようにされている。砂のかわりに水も使用され
ており、さらに別のやり方によれば、熱可塑性樹
脂が使用されていて、加熱したあと液体の状態で
内管と外管の間の空所に樹脂が充填される。熱可
塑性樹脂が冷却したあと曲げ加工が行われる。曲
げ加工に引き続いて加熱することにより樹脂は再
び液状になるので、排出することができる。

２本の相互にはいりあつて差し込まれた管を曲
げ加工するさい砂または樹脂を使用することは非
常に費用もかかり、しかも長時間を要するので、
この加工のやり方も同様に大量生産には適してい
ない。とくに、樹脂を使用する場合、充填材料を
残らず取り出すことは非常に困難であつて、事実
上不可能である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、２本の相互にはいりあつて差
し込まれた管を互いに接続することなく、しかも
充填物質を一切使用することなく、経済的にかつ
迅速に前記２本の管を同時に曲げ加工することの
できる機能が確実な装置を提供することである。

上記の目的を達成するため、管を締め付ける当
て金を備えた回転可能な曲げ型と、管を支持する
スライド・レールと、曲げ型に関し接線状に保持
されていて、内管のための円筒状のマンドレル
と、内管と外管との間に設けられた別のマンドレ
ルとより成るマンドレル・ユニツトとを備えた２
重管の曲げ加工装置であつて、前記別のマンドレ
ルの断面が三日月状を呈していて、内管の曲げ型
寄りの側が外管の内壁に当接していることと、曲
げ型並びに当て金が内管と外管に合つた締め付け
面を備えていて、内管が外管から突出しているこ
ととを特徴とする装置が本発明に従つて提案され
たのである。

本発明に係る構成によれば、曲げ加工すべき
管、すなわち、外管と内管にスライド・レールの
押圧力を完全に作用させることができる。なぜな
ら、マンドレルが挿入された領域ではパイプ内に
は実質的に空所はなく、パイプ内のスペースはマ
ンドレルにより充填されているからである。内管
は外管より突出するようにされていて、溶接作業
を必要とすることなくこれらの管を所定の位置に
保持することができる。

曲げ加工を行つたあと管の内壁面からマンドレ
ルを容易に取りはずすようにするとともに、曲げ
加工に関するマンドリルの位置を変更することが
できるようにするため、パイプの軸方向に両方の
マンドレルを移動させることができることが本発
明の一実施態様にしたがつて提案されている。両
方のマンドレルのホルダーが移動可能なキヤリジ
に支承されていることがとくに好ましい。

内管が外管に関し軸方向にずれ動くことを防止
するため、内管の一方の側が外管の内壁に当接し
た状態で相互に偏心した位置にある管の両方の前
端を適当な締付けユニツトにより適所に保持する
ことが本発明の別の実施態様に従つて提案されて
いる。このような管の保持を行うにあたつて、締
付けユニツトは、一体ものであつてもよい。

外管に対して偏心的に配設された内管を曲げ型
にしつかりと締め付けるため、本発明のいま１つ
の実施態様においては、締付けユニツトが、互い
に締付け作用を行う２つの部材より成ることが提
案されている。

本発明による別の実施態様においては、送り台
の締付けスリーブが外管及びそれより突出する内
管にそれぞれ対応する締付け面を有することを提
案する。その場合、本発明による別の実施態様に
おいては、締付けスリーブが相対的に相互に回転
しうる２個の部材から成るのが好適である。

図面で実施例にもとづいて本発明を詳述する。
本発明は図示の実施例に限るものでなく、本発明
の範囲内でその他の変形が可能である。

第１図は送り台１０を備えた管曲げ機を示す。
送り台１０は単数個または複数個のガイドレール
１１に載つて機械の外被１２の上を往復移動する
ことができる。送り台１０は円筒１３を有し、そ
の内部に締付けスリーブ１４があり、その中に被
曲げ加工管片１５の端部区域が締付けられる。管
片１５は揺動自在に支持された曲げ型１６の回り
に導かれる。

曲げ型は管径に相当する凹陥部１７を有する。

曲げ型１６の回りに導いた管片１５の一部には
少なくとも締付け方向１８に当て金１９が押圧さ
れる。当て金１９も管径に相当する凹陥部を有
し、管１５を曲げ型１６に締付ける。参照符号２
０は、当て金１９の締付け装置１８を曲げ型１６
に向かつて動かし、または曲げ型１６から引離す
液圧シリンダを示す。曲げ型は曲げ加工テーブル
２１に固設してあり、他方、締付け装置１８は一
例として示した液圧駆動装置２０により図示の矢
印２２の方向に往復移動させられる。

曲げ型１６が曲げ加工テーブル２１によつて当
て金１９と共に矢印２３の方向に旋回されると、
管片１５は曲げ型の半径に相当する半径の弯曲を
得る。

この曲げ工程の間、管片をあらゆる位置に確実
に誘導するために、管片の端部は送り台の円筒１
３の締付けスリーブ１４に締付けられる。

締付けスリーブ１４と曲げ型１６の間の自由な
管片が横に折れ曲がらないように、この管片部分
にスライダー２４が押付けられる。曲げ加工のた
めに、特に第３図の断面図が示すように、曲げ型
１６寄りの側で内管１５ｂの外面が外管１５ａの
内面に接する。内管１５ｂの中の円柱形マンドレ
ル３０が挿入してある。内管１５ｂと外管１５ａ
の間には、曲げ型１６背き側とスライダー２４に
面する側に接して三日月状マンドレル３１があ
る。マンドレル３０及び３１は前方の曲げ型１６
の背き側に、丸み３２，３３を具備する。マンド
レル３０，３１は所属の棒３４，３５に一体に固
定されている。管の内面と、この中にある棒の間
の、曲げ型の外の区域に、摩擦の発生を防止する
十分な空隙があるように、棒３４，３５はマンド
レルより小さな横断面を有する。曲げ加工され
る、互いに差込まれた管の直径に従つてマンドレ
ルだけを交換すればよいように、好ましくはマン
ドレル３０，３１を当該の棒３４，３５に着脱自
在に固定する。棒３４，３５は第１図に図示して
あるマウント２６に固定されている。管曲げの際
に往復台の形をしたこのマウント２６は固定され
ている。

曲げ加工を行つたあと、マンドレルは、その前
端が管の内壁面から容易にかつ確実に離脱するよ
う、ごくわずか引き戻される。しかし、曲げ型１
６の回転軸まで距離をへだててマンドレルの前端
を調整するため、柄部を介してマンドレルを支承
しているマウント２６は、移動することができる
ようにされている。一般に、マンドレルの前のほ
うの先端は、第２図に示されているように、曲げ
型１６の回転軸１６ａを若干通り越して前に突き
出ている。

第２図と第４図に示されているように、当て金
１９は、締付け面３６でもつて外管からとび出し
ている内管を曲げ型１６にあててしつかりと締め
つけるため、段部を備えているとともに、外管１
５ａを曲げ型にあててしつかりと締めつけるた
め、いま１つの締付け面３７を備えている。内管
１５ｂを曲げ型１６にあてて十分にしつかりと締
めつけるため、曲げ型１６は、内管のとび出した
部分が締めつけられる領域に突起３８を備えてお
り、しかして、該突起３８は、外管１５ａの管壁
厚さぶん外に向かつて突き出ている。曲げ型１６
は、第２図を修正した第４図に示されているよう
に、交換可能な差込式型部材１６ｂを備えている
のが有利である。

この実施例によれば、相互にはいりあつて差し
込まれた管は、曲げ加工のさい外管の後端が締付
けスリーブ１４の中に延在しているかぎり、該当
したマンドレルを越えて先のほうから押し動かさ
れる。前から差し込むことを可能ならしめるた
め、曲げ型の回転軸１６ａから締付けスリーブ１
４とマンドレル・ホルダー２６を支承しているス
ライド・レールまでの距離は、曲率半径がさらに
大きいあるいはさらに小さい曲げ型が使用される
かぎり、パイプを個々の曲げ加工する場合のよう
に、調節することができる。

場合によつては送り台１０の締付けスリーブ１
４によつて被曲げ加工管を曲げ加工位置に置き、
当て金１９が外管と内管を曲げ型に締付けた上
で、曲げ加工テーブルを図示の矢印３９の方向に
例えば図示の90゜だけ、第４図に示す位置に回
す。

締付けスリーブ１４をゆるめれば、この回動に
よつて管は第４図に示すように、運動する送り台
により、あるいは移動する押板２４により曲げら
れる。曲げ工程の間、互いに差込まれた管は当て
金１９によつて曲げ型１６に締付けられる。

曲げを行つた後、当て金１９とスライダー２４
を外す。同時に第１図について説明したマンドレ
ル３０，３１を第１図について説明した液圧シリ
ンダ２８により所属の棒３４，３５とマウント２
６を介して、図示の矢印４０の方向に僅かに後退
させ、曲げ区域の管の壁体からマンドレルを確実
かつ簡単に離脱させる。

本発明に従がつた構成によれば、１つの平面あ
るいは異なつた平面で相互にはいりあつて差し込
まれた管を次々と曲げ加工すること、すなわち、
複数の湾曲の管について次々と曲げ加工すること
もできる。なぜなら、基本位置を占める両マンド
レル３０と３１と関連して、相互にはいりあつて
差し込まれた管が、互いに関係しあつて軸方向に
相対的にずれ動くことができないよう、前記管の
前端で互いに接続されているからである。第２図
と第４図に示されている実施例によれば、このこ
とは、向かいあつた位置に作られた曲げ型のへこ
みと関連した段状に作られた当て金１９を使用す
ることにより行われ、第４図に示されている実施
例によれば、差込部材１６ｂを使用することによ
り行われる。

第５図は、相互にはいりあつたパイプを何回も
曲げ加工する要領を示したものである。

外管１５ａと内管１５ｂは、その前端が段付き
締付けマウント４１により固定されており、該段
付き締付けマウント４１のおかげで、両方の管が
軸方向にずれ動くことが阻止される。２つの部材
４１ａと４１ｂより成る締付けマウント４１は、
第６図からも明らかなように、内管１５ｂに割り
当てられた穴４１と外管１５ａに割り当てられた
穴４３とを備えている。たとえば、ボルト・トツ
グル式閉止装置あるいは油圧式または空気圧式締
付装置を使用するごとく、いろいろな手段により
両方の部材４１ａと４１ｂを互いに締め合わせ
て、管をしつかりと締めつけることができる。２
つ割りの締付けリングは、管の前端で曲げ加工を
行わなければならないので、両方の管１５ａ，１
５ｂの前端が曲げ型１６にあてがうことができる
かぎり、曲げ型１６にあてて管の端をしつかりと
締めつけるという機能あるいは当て金１９と協働
するという機能を満たすことができる。

第５図はまた、締付けスリーブ１４が２つ割り
に作られていることを示している。締付けスリー
ブ１４は、外管１５ａの外表面を把持する第１の
部材１４ａを有する。同時に、締付けスリーブ１
４は、偏心締付けスリーブでもつて内管の外表面
を把持するいま１つの部材１４ｂを有する。この
締付けスリーブは、棒３４と３５が通り抜ける貫
通穴を備えている。管が順々に異なつた面で曲げ
加工される間、締付けスリーブ１４ａは、外管を
回動させ、一方、締付けスリーブ１４ｂは、曲げ
型１６の方に面した側で曲げ加工するさい、内管
１５ｂが外管１５ａの内側にあたるよう内管をね
じ曲げる。この目的のため、曲げ型の領域で曲げ
加工するさい、曲げ型に面した側で内管をつねに
外管に当接せしめるよう、スリーブ部材１４ａと
１４ｂは、相対的に互いにねじることができる。
締付けスリーブ１４ｂに偏心穴を設けることのほ
か、遊星歯車装置を使用することもできる。第５
図によれば、曲げ型は、通常の要領で作られてい
て、外管１５ａの外径に合わされた当て金１９を
備えている。第７図に図解されているように、両
方の管がその前端まで比較的大きい間隔を設けて
曲げ加工が行われるかぎり、締付けマウント４１
は、管が軸方向にずれることを阻止するため、パ
イプの両方の前端を同軸的に互いに接続すること
ができる。このことは、曲げ型の領域で内管がわ
ずかに弾発的にたわむことにより内管が外管の内
側に当接することとなるので、可能なのである。
同じ理由により、つぎつぎと何回も曲げ加工を行
う場合、管を反対の向きに曲げ加工するときで
も、第５図に示されているように、管の前端を固
定することができる。そのほか、内管が、曲げ型
に面した側で外管に当接するようなふうに両方の
管が当接するよう、締付けマウント４１を楽に回
し動かすことができることは、第５図と第６図よ
り明らかである。このような当接は、曲げ型の領
域で両方のマンドレルにより行われる。

上述の締付けスリーブは、外管と内管が後端で
軸方向に相対的にずれ動くことを阻止する働きを
するので、多くの場合、前端が軸方向にずれ動く
ことがないよう安全借置を講ずることは必要では
なく、したがつて、段付きの締付けマウント４１
なしですませることが可能である。

第８図は、管の肉厚による差は大したものでな
いので外管の内側わん曲の曲げ半径が内管の内側
わん曲の曲げ半径に事実上一致するように45゜曲
げてあり、直線上前端部と、それより長い直線状
後端部を有する、２個の管１５ｂ，１５ｃからな
る管片を示す。

第９図は曲げを行つた後、内管と外管の中心を
合わせた時、完成二重管のわん曲部と直線状端部
の区域の壁体がほぼ平行に経過することを示す。
第９図には故意に図示してないが、管の端部が定
心され、従つて内管が外管の中央にある場合は、
事実上外管の中心に内管が配置され、管端の中心
位置を確保する際に内管の通常の弾性が若干の補
償を可能にすることが判る。図示の便宜上、第８
図と第９図には単一のわん曲部をもつ２個の互い
に差込まれた管の曲げだけを示した。しかし前述
のように、本発明による解決法は幾つかの平面
で、異なる曲率半径による曲げも可能であること
はもちろんである。

次の曲げ加工のために管を曲げ型に向かつて前
進させる時に、曲げのために必要な、外管内面へ
の内管の所定の接触が曲げ型寄りの側にあるよう
に、内管を外管の中で回転させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は管曲げ機の概略斜視図、第２図は管曲
げ機の主要部の一部断面図を含む平面図、第３図
は第２図の線−による垂直断面図、第４図は
曲げ加工を行つた後の第２図の平面図、第５図は
複数の湾曲部を有するパイプを曲げ加工する要領
を示す一部切断平面図、第第６図は第５図に示し
たパイプの前端に取付けた二つ割り締付けマウン
トの端面図、第７図は互いに差込まれた管の前端
に二つ割り締付けマウントを取付けた状態を示す
断面図、第８図は曲げ加工した、互いに差込まれ
た管の縦断面図、第９図は第８図の曲率半径を有
し、ほぼ軸方向に中心に整列された２個の曲がり
管の縦断面図を示す。 主な部分名と参照符号、１０……送り台、１４
ａ，１４ｂ……締付けスリーブ、１５ａ……外
管、１５ｂ……内管、１６……曲げ型、１９……
当て金、２６……マウント、２８……油圧シリン
ダ、３０……円柱形マンドレル、３１……三日月
状マンドレル、３４，３５……棒、３６，３７…
…締付け面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 管を締め付ける当て金を備えた回転可能な曲
   げ型と、管を支持するスライド・レールと、曲げ
   型に関し接線状に保持されていて、内管のための
   円筒状のマンドレルと、内管と外管との間に設け
   られた別のマンドレルとより成るマンドレル・ユ
   ニツトとを備えた２重管の曲げ加工装置におい
   て、前記のマンドレル３１の断面が三日月状を呈
   していて、内管３１の曲げ型１６寄りの側が外管
   １５ａの内壁に当接していることと、曲げ型１６
   ならびに当て金１９が内管と外管に合つた締め付
   け面３６，３７，３８を備えていて、内管が外管
   から突出していることを特徴とする装置。 ２ 両方のマンドレル３０，３１が管１５ａ，１
   ５ｂの軸方向に移動可能であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 両方のマンドレルのホルダー２７が移動可能
   なスライドであることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項に記載の装置。 ４ 偏心位置に相互にはいりあつて差し込まれた
   管１５ａと１５ｂの両方の前端が、同じ偏心状態
   に構成された締付ユニツト１９，１６ａと４１に
   より内管の一方の側が外管の内側に当接した状態
   に保持されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項、第２項または第３項に記載の装置。 ５ 当て金１９が、内管１５ａに対応した締付け
   面と外管１５ｂに対応した締付け面３６，３７を
   備えており、曲げ型１６が外管１５ｂに対応した
   締付け面と外管から突出した内管１６ａに対応し
   た締付け面とを備えていることを特徴とする特許
   請求の範囲第４項に記載の装置。 ６ 締付けユニツト４１が２つの締付けハーフ４
   １ａ，４１ｂより成ることを特徴とする特許請求
   の範囲第４項に記載の装置。 ７ 送り台１０に設けられた締付けスリーブ１４
   が外管１５ａに対応した締付け面と外管から突出
   した内管１５ｂに対応した締付け面とを備えてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載
   の装置。 ８ 締付けスリーブ１４が互いに相対的に回転で
   きる２つの部材１４ａ，１４ｂより成ることを特
   徴とする特許請求の範囲第４項に記載の装置。