JPH09508460A - 流体輸送のための剛性金属管端部用接続装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 管（１）の端部を取り囲み、それに取り付けられた接続部品（２）を有する接続装置。管（１）の端部に隣接する接続部品（２）の側は、接続部品（２）を保持するために、管のフランジ（８）によって係合された環状くり形（５）を有する。管（１）の端部の環状喉部（９）はパッキンを受け入れる。接続部品（２）は、フランジ（１３）、円錐台状突出部（１４）及びリブ（１５）を有する石突き工具（１２）を用いて、管（１）の端部にはめ込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】 流体輸送のための剛性金属管端部用接続装置 本発明は、低圧（数ＭＰａ）又は非常に高圧（数百ＭＰａ）の液状流体又はガ ス状流体輸送のための、剛性金属管端部用接続装置に関する。 水圧又は空気圧の圧力下での流体輸送設備では、剛性管間又は装置の異なる開 口間の気密な接続は、一般にフランジ継手、すなわち内側肩で支えられ、接続す べき２本の管の一方に係合するナット、この管の接続すべき端部に設けられ、前 記ナットをこの管に捕捉させるフランジ、及び他方の管と一体で、ナットがそれ にねじ止めされるねじを切られたアダプターを有する継手によって行われ、第１ の管のフランジが押し付けられるこのアダプターの前面は、受け座として役立つ 環状喉部に配置されたパッキンを有する。 第２の管と一体でねじを切られたアダプターは、この管の端部を受け入れる内 側肩部及び外側ねじ区域を有する、しばしば全体として円筒形の形状をした部品 であり、ろう付けによってこの管に組み合わされる。 ろう付けによってる組み合わせるために、組み合わせるべき部品の下準備が必 要である。これらの部品は、ろう接金属の良好な接着を可能にするため、洗浄さ れ、油気を落とされ、磨かれる。次いで本来のろう付けのために、部品を加熱し 、ろう付け用の線材又は環状材を溶かすことが必要である。この作業後、ろう接 された部品は洗浄され、ろう付けは検査される。これらの全作業は長時間を要し 、費用がかかるものである。 さらに、耐腐食処理された部品をろう付けによって組み立てることは不可能で ある。したがってこのことは、輸送される流体が腐食性流体であるときは非常に 妨げとなる。 最後に、ろう付けに用いられる物質は、汚染発生物質であり、健康に有害な物 質である。そのとき、作業者の健康及び環境に無害なろう付けを行うためには、 複雑な設備が必要となる。 本発明の目的は、健康に無害で汚染もせず、経済的な簡単な手段を用いること によって、場合によっては耐腐食処理の品質低下なしに、接続部品がそれにより 、機械的接続を用いて１本の管の端部に固定される接続装置を提供することであ る。 本発明の他の目的は、１本の管の端部に、接続部品を組み合わせるを方法を提 供することである。 このため本発明は、管の端部を取り囲み、この端部に固定される接続部品を有 する種類のものであり、接続部品が、管の端部の側にその前面及び内面に通じる 環状くり形を有し、くり形の内側には、捕捉された接続部品を支える外面に環状 突起を形成する管のフランジが位置すること、パッキン受入れ用で一つの壁面が 接続部品の内面によって構成される環状喉部が、管の端部に設けられることを特 徴とする、流体輸送のための剛性金属管端部用接続装置を提案している。 環状くり形の管のフランジは、接続部品を管に固定することを可能にしている 。環状喉部は、他の管又は装置との接続の気密性を確実にするために、例えば円 環状のパッキンを受入れるためのものである。 パッキンを受入れるための環状喉部を限定する接続部品の壁面は、接続部品の 前面のレベルに、喉部にパッキンを支えるための放射状唇部（ｌｅｖｒｅ ｒａ ｄｉａｌｅ）を有するのが有利である。 本発明はまた、このような接続装置の製造方法も提供する。この方法は、 −内面に環状くり形を有する接続部品を端部の一方にはめ込み、管の端部では その結果、環状くり形が管の端部の側に位置し、 −管の端部を接続部品より行き過ぎさせ、 −接続部品を、締付けあご部によって管に締付け、 −接続部品に取り囲まれた端部によって、石突き（bouterolle）の円錐台状中 央突出部を管内に導入し、この突出部が、管の内径とほぼ等しい基部径の円錐台 状中央突出部を突出させるフランジ、及 び大きくとも接続部品の環状くり形の直径とほぼ等しい外径を有する円錐台状中 央突出部を取り囲むこれと同心の環状リブを有し、 −管の壁を変形するために振動軌道運動の石突きを動かし、金属を接続部品の 環状くり形の内側の方に押しやり、 −石突きの円錐台状中央突出部を、管の端部に環状喉部を形成するために、石 突きのリブが、くり形の内側に位置する金属をくり形の底部の方に押しやるよう になるまで挿入することからなる。 石突きのリブの形状は、得られる環状喉部の形状を決定し、したがってこの喉 部に位置を占めるパッキンの種類に左右される。例えば円環状のパッキンでは、 石突きの環状リブは、石突きの軸とほぼ平行な外壁、この軸とほぼ直交する前面 壁、及び頂部が管と反対側に位置する円錐形状の内壁を有する。 接続装置が、喉部にパッキンを保持するための唇部を有するときは、環状くり 形の側に配置された接続部品の前面は、接続部品の外側で環状くり形の側に位置 する円錐形状であり、石突きのリブが環状喉部を形成するときは、石突きのフラ ンジは接続部品の前面を変形し、環状喉部の外周に放射状唇部を形成する。しか しながら機械加工によって、接続部品の前面のレベルに放射状唇部を得ることも 可能である。 いずれにせよ本発明は、限定されない例として、接続装置の一実施態様及びこ の装置の好ましい製造方法を説明するいくつかの段階を図示した添付の図面を参 照しながらなされる記載によって十分理解されるであろう。 第１図から第３図は、本発明による接続装置を得る方法を長手方向の断面図で 示す。 第４図及び第５図は、本発明による接続装置及び円環状のパッキンを、先行す る図と同様の断面図で拡大して示す。 第４図及び第５図は、２本の管間の気密な接続を可能にする、本発明による２ 本の剛性金属管の雄型接続部分を示す。これらの管は、約１００ＭＰａにまで達 することのできる圧力下の液状又はガス状 流体を導入するためのものである。 接続すべき管１は、その端部を接続部品２で取り囲まれる。この実施態様では 接続部品は、その外表面に、ねじ山部分３及び６面式肩部４を有する。ねじ山部 分３は、同じピッチのねじを有し、この管の端部に設けられたフランジによって 第２の管に捕捉されるナット（図示せず）を受入れるためのものである。６面式 の部分４は、適当なスパナによって接続部品２をしっかり保持しながら、ねじ山 部分にナットを十分締め付けることができるようになっている。 接続部品２は、管の外径と等しい直径の軸方向の中ぐりを備えている。部品は また、接続部品２の端部の中ぐり内でその内面に設けられた環状くり形５を、管 の端部の側に有する。唇部６は、接続部品の端部であってくり形５の全周に、接 続部品の内側方向に放射状に延びている。 管１は、一般に中空円筒形の形状である。その端部の外面７は、接続部品２の 環状くり形５内に位置を占めるフランジ８を有する。フランジ８の外径は、環状 くり形５の内径と対応する。管１の端部の前面には、環状喉部９が位置する。喉 部のもっとも大きな直径の壁面は、接続部品２の内壁の一部分によって構成され 、その底部は管１のフランジ８の外壁によって、そのもっとも小さな直径の壁面 は管１の外壁によって構成される。 円環状パッキン１０は、第５図に示されたように、環状喉部９内に配置される ようになっている。唇部６は、このパッキン１０をその収容部９の所定位置に保 持する。 本発明によれば、管１端部の環状フランジ８及び喉部９は石突き加工によって 得られる。 組み立ての前には、管１及び接続部品２は、上に述べられたものとはわずかに 異なる形状を有する。管１は中空円筒形の形状である。その端部は、フランジも 喉部も有していない。接続部品２は唇部を有していないが、環状くり形５の側の その前面は円錐形状であり、この円錐の頂部は、接続部品２の外で環状くり形５ の側の接続部品 ２の軸上に位置する。 接続部品２は、その側には環状くり形を有していない管１にはめ込まれる。し たがって、くり形５と同様に部品２のねじ山部分３は、管の端部の側に戻る。接 続部品２は管１に位置決めされ、その結果、管１の端部は接続部品を通り越す。 この位置で、管と部品のセットは、その内側輪郭が管と部品のセットの外側輪郭 と対応する締付けあご部１１内に導入される。接続部品２は、こうして締付けあ ご部１１によって管１に締付けられる。 そのとき、石突き加工が開始できる。石突きと呼ばれる工具１２が使用される 。工具はフランジ１３を有し、その中央にはフランジ１３と直交する軸を備え、 フランジ１３のレベルの基部の直径が管１の内径とほぼ等しく、その直径がフラ ンジ１３から離れることによって小さくなる円錐台状突出部１４が突き出ている 。突出部１４と同一の面に突出するリブ１５は、この突出部と同心に配置される 。このリブ１５の外径は、接続部品２の環状くり形５の直径よりわずかに小さい 。その外壁は石突きの軸とほぼ平行であり、その前面はこの軸とほぼ直交し、か つその内壁は、頂部が工具の軸上にある管１の反対側の円錐形状である。 石突き１２の中央突出部１４は、接続部品２の位置する側の管１内に導入され る。これ自体公知であるように、石突き１２の軸１６は、管２の軸１７の周りに 円錐を描き、管２の方向に移動させられるように工具ホルダーによって駆動され る。 さらに石突きは、玉軸受又は類似品を介するそれ自体公知のやり方で、図示し ない工具ホルダーに取り付けられているので、第２図及び第３図に示されたよう に、中央突出部１４が、金属を半径方向に押し付けながら管１の端部を変形し、 リブ１５が、環状喉部９を同時に形成しながらくり形５の底部の方に軸方向に押 し付ける。フランジ１３が接続部品２の前面と接触するとき、フランジはこの面 上を滑ることなしに、しかしながら唇部６の形成まで、それを押し付け変形しな がら巻き付ける。 石突き加工作業後、石突き１２は取り出される。そのとき、上に述べられたよ うな接続装置が得られる。例えばナットを備えた他の管に管２を接続するには、 締付けあご部から接続部品を備えた管１を取り出し、環状喉部９に円環状パッキ ン１０を配置すれば十分である。 管１への接続部品２のこの固定方法は部品の特別な下準備を必要とせず、表面 処理を受けた管でよく、それの使用は、健康に害を与え及び／又は汚染物質を発 生する製品を使用しないので、経済的で清浄である。 いうまでもないように、本発明は、例として上に述べられた実施態様及び好ま しい製造方法に限定されることなく、むしろすべての変形を包含する。 したがって接続部品は、必ずしもねじ山を切られ、６面を有する部品ではない 。例えばバヨネット又はラチェット機構によって施錠する装置との受け口のよう に、接続できるすべての部品を問題とすることができる。 同じように、接続部品への固定のための管の外側変形が、石突き加工によって 得られないときは、低温での他の機械的変形作業によって得ることができる。円 環状パッキン１０の支え唇部６は機械加工によって得ることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．管の端部を取り囲み、この端部に固定される接続部品を有する種類のもの であり、接続部品（２）が、管（１）の端部の側にその前面及び内面に通じる環 状くり形（５）を有し、くり形の内側には、捕捉された接続部品（２）を支える 外面（７）に環状突起を形成する管のフランジ（８）が位置すること、パッキン （１０）受入れ用で一つの壁面が接続部品（２）の内面によって構成される環状 喉部（９）が、管（１）の端部に設けられることを特徴とする、流体輸送のため の剛性金属管端部用接続装置。 ２．パッキン（１０）を受入れるための環状喉部（９）を限定する接続部品（ ２）の壁面が、接続部品（２）の前面のレベルに、喉部（９）にパッキン（１０ ）を支えるための放射状唇部（６）を有することを特徴とする請求の範囲第１項 記載の接続装置。 ３．−内面に環状くり形（５）を有する接続部品（２）を端部の一方にはめ込 み、管（１）の端部ではその結果、環状くり形（５）が管（１）の端部の側に位 置し、 −管（１）の端部を接続部品（２）より行き過ぎさせ、 −接続部品（２）を、締付けあご部（１１）によって管（１）に締付け、 −接続部品（２）に取り囲まれた端部によって、石突き（１２）の円錐台状中 央突出部（１４）を管（１）内に導入し、この突出部が、管の内径とほぼ等しい 基部径の円錐台状中央突出部（１４）を突出させるフランジ（１３）、及び大き くとも接続部品（２）の環状くり形（５）の直径とほぼ等しい外径を有する円錐 台状中央突出部（１４）を取り囲むこれと同心の環状リブ（１５）を有し、 −管の壁を変形するために振動軌道運動の石突き（１２）を動かし、金属を接 続部品（２）の環状くり形（５）の内側の方に押しやり、 −石突き（１２）の円錐台状中央突出部（１４）を、管（１）の端部に環状喉 部を形成するために、石突きのリブ（１５）が、くり 形（５）の内側に位置する金属をくり形の底部の方に押しやるようになるまで挿 入することからなることを特徴とする請求の範囲第１項記載の接続装置の製造方 法。 ４．石突き（１２）の環状リブ（１５）が、石突きの軸（１６）とほぼ平行な 外壁、この軸（１６）とほぼ直交する前面壁、及び頂部が管（１）と反対側に位 置する円錐形状の内壁を有することを特徴とする請求の範囲第３項記載の方法。 ５．環状くり形（５）の側に配置された接続部品（２）の前面が、接続部品（ ２）の外側で環状くり形（５）の側に位置する円錐形状であること、及び石突き のリブ（１５）が環状喉部（９）を形成するときは、石突きのフランジ（１３） が接続部品（２）の前面を変形し、環状喉部（９）の外周に放射状唇部（６）を 形成することを特徴とする請求の範囲第３項又は第４項に記載の方法。 ６．放射状唇部（６）が、接続部品（２）の前面のレベルに機械加工されるこ とを特徴とする請求の範囲第３項又は第４項に記載の方法。