JPH0473489A - 管の接合方法 - Google Patents
管の接合方法Info
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- JPH0473489A JPH0473489A JP2185134A JP18513490A JPH0473489A JP H0473489 A JPH0473489 A JP H0473489A JP 2185134 A JP2185134 A JP 2185134A JP 18513490 A JP18513490 A JP 18513490A JP H0473489 A JPH0473489 A JP H0473489A
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Landscapes
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、水、ガス等の流体を移送するために用いる管
の接合方法に関するものである。
の接合方法に関するものである。
（従来の技術）
金属管を水密乃至は気密に接合する場合、金属管端部を
鍔返し器により垂直鍔部に形成し、このようにして形成
した管端の垂直鍔部間に平板状バッキングを介在させ、
垂直鍔部間をフランジ金具で挾み、これらフランジ金具
をボルト・ナツトにより締結して平板状バッキングの全
面を垂直鍔部間で圧縮することが公知であり、この鍔返
しフランジ接合法は、金属管端に釣金具を溶接すること
によって鍔部を設ける溶接方式に較べ、作業が簡単であ
る。
鍔返し器により垂直鍔部に形成し、このようにして形成
した管端の垂直鍔部間に平板状バッキングを介在させ、
垂直鍔部間をフランジ金具で挾み、これらフランジ金具
をボルト・ナツトにより締結して平板状バッキングの全
面を垂直鍔部間で圧縮することが公知であり、この鍔返
しフランジ接合法は、金属管端に釣金具を溶接すること
によって鍔部を設ける溶接方式に較べ、作業が簡単であ
る。
（解決しようとする課題）
この鍔返しフランジ接合法においては、他のフランジ接
合法と同様、各ボルトの締め付けの不均一によりバッキ
ングの圧縮状態が周方向に不均一となって、所定のシー
ル性を保証し得ないことが往々にしである。又、ボルト
の本数は作業性を考慮し、比較的少本数にすることが望
まれ（４〜６本）、かかる少本数のボルトの締め付けに
よってバッキングの全面を加圧・圧縮する以上、−本の
ボルトの締め付は力を大きくする必要があり、かかる大
なるボルト締付力下での上記ボルトの締め付は不均一は
、顕著なシール性低下を招来し易い。
合法と同様、各ボルトの締め付けの不均一によりバッキ
ングの圧縮状態が周方向に不均一となって、所定のシー
ル性を保証し得ないことが往々にしである。又、ボルト
の本数は作業性を考慮し、比較的少本数にすることが望
まれ（４〜６本）、かかる少本数のボルトの締め付けに
よってバッキングの全面を加圧・圧縮する以上、−本の
ボルトの締め付は力を大きくする必要があり、かかる大
なるボルト締付力下での上記ボルトの締め付は不均一は
、顕著なシール性低下を招来し易い。
尤も、従来、上記ボルトの不拘−締め付けを排除するた
めにボルトにスプリングを挿着することが知られている
が、この場合、部品数の増大による作業性の低下が避け
られず、又、部品管理上も不利である。
めにボルトにスプリングを挿着することが知られている
が、この場合、部品数の増大による作業性の低下が避け
られず、又、部品管理上も不利である。
本発明の目的は、上記した従来の鍔返しフランジ接合法
に簡単な処理を付加するだけで、各ボルトの締め付は量
に多少の不均一があってもバッキングを充分均一に圧縮
でき、且つボルトの締め付は力を小さくし得る管の接合
方法を提供することにある。
に簡単な処理を付加するだけで、各ボルトの締め付は量
に多少の不均一があってもバッキングを充分均一に圧縮
でき、且つボルトの締め付は力を小さくし得る管の接合
方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明に係わる管の接合方法は管端部を鍔返し加工によ
って鍔部に形成し、互いに接合すべき管端の鍔部をフラ
ンジ金具により挾み、これらフランジ金具を締付具によ
り締結して、前記鍔部間をシールする管の接合方法にお
いて、上記鍔部と管本体とがなす角を鋭角にすることを
特徴とする構成である。
って鍔部に形成し、互いに接合すべき管端の鍔部をフラ
ンジ金具により挾み、これらフランジ金具を締付具によ
り締結して、前記鍔部間をシールする管の接合方法にお
いて、上記鍔部と管本体とがなす角を鋭角にすることを
特徴とする構成である。
本発明において対象とする管は、主に、鋼管、アルミニ
ウム管、銅管であるが、比較的高い弾性限度を有するプ
ラスチックをライニングした金属樹脂複合管にも本発明
を適用できる。
ウム管、銅管であるが、比較的高い弾性限度を有するプ
ラスチックをライニングした金属樹脂複合管にも本発明
を適用できる。
（実施例の説明）
以下、図面により本発明の実施例について説明する。
第１図Ａ並びに第１図Ｂは本発明の一実施例を示す説明
図であり、第１図Ａはボルト締め付は直前の状態を、第
１図Ｂはボルト締め付は直後の状態をそれぞれ示してい
る。
図であり、第１図Ａはボルト締め付は直前の状態を、第
１図Ｂはボルト締め付は直後の状態をそれぞれ示してい
る。
第１図Ａ並びに第１図Ｂにおいて、１，１は互いに接合
すべき管、２，２は管端部の鍔返し加工によって成形し
た鍔部であり、この鍔部と管体とがなす角αを鋭角とし
である。３は鍔部２，２０間に介在させた板状バッキン
グである。４，４はフランジ金具であり、鍔部２，２を
挾んでいる。
すべき管、２，２は管端部の鍔返し加工によって成形し
た鍔部であり、この鍔部と管体とがなす角αを鋭角とし
である。３は鍔部２，２０間に介在させた板状バッキン
グである。４，４はフランジ金具であり、鍔部２，２を
挾んでいる。
５は締付具の一例を示し、ボルト・ナツトを周方向に一
定間隔を隔てて数本（４〜６本）設けである。
定間隔を隔てて数本（４〜６本）設けである。
上記第１図Ａに示すように、ボルト・ナツト５の締め付
は前においては、上記角αが鋭角であるために、鍔部２
（長さｈ）の頂角内周２０に対し鍔部の外周２１がｈｃ
ｏｓαだけ外側に位置している。
は前においては、上記角αが鋭角であるために、鍔部２
（長さｈ）の頂角内周２０に対し鍔部の外周２１がｈｃ
ｏｓαだけ外側に位置している。
ポル１−・ナツト５の締め付けによって、両鍔部２゜２
の頂角内周２０．２０が互に突き合い、その突合箇所を
支点として各鍔部２が外周２１においてフランジ金具４
で押付けられ、鍔部２がボルト・ナツト５の締め付けの
進行に伴って撓まされていく。
の頂角内周２０．２０が互に突き合い、その突合箇所を
支点として各鍔部２が外周２１においてフランジ金具４
で押付けられ、鍔部２がボルト・ナツト５の締め付けの
進行に伴って撓まされていく。
この場合、鍔部２のヤング率に対しバッキング３のヤン
グ率を無視できるので、鍔部２を力学的に、近似的には
、上記支点２０を固定支点とし、外周端２１を荷重作用
点とする単純な片持梁とみなすことができる。従って、
第１図Ｂに示すように、鍔部２の撓み量がδのときのボ
ルト５に作用する引っ張り反力Ｐは、 Ｐ＝δ・３ＥＩ／ｈ３□■ であり（ただし、Ｅは管材のヤング率、■は鍔部の断面
２次モーメント）、このＰが力の平衡上、支点２０に反
力として作用し、この方Ｐによってバッキング３が圧縮
され、シール作用を営む。
グ率を無視できるので、鍔部２を力学的に、近似的には
、上記支点２０を固定支点とし、外周端２１を荷重作用
点とする単純な片持梁とみなすことができる。従って、
第１図Ｂに示すように、鍔部２の撓み量がδのときのボ
ルト５に作用する引っ張り反力Ｐは、 Ｐ＝δ・３ＥＩ／ｈ３□■ であり（ただし、Ｅは管材のヤング率、■は鍔部の断面
２次モーメント）、このＰが力の平衡上、支点２０に反
力として作用し、この方Ｐによってバッキング３が圧縮
され、シール作用を営む。
而るに、ボルト５の締め付は量（ナツトの螺込み量）が
Δδだけ変化したときのバッキング圧縮力の変化ΔＰは
、 ΔＰ＝３ＥＩ／ｈ３・Δδ ■であり、各ボル
ト５の締め付は量が多少異なっても、その相違がバッキ
ング３の圧縮力に及ぼす影響をｈを大きくすることによ
り、ｈ３に反比例して小さくできるので、ボルト５の締
め付は不均一によるバッキング３の締め付は不均一を充
分、軽度にとどめ得る。又、バッキング３を鍔部２の頂
角内周２０で局部的集中加圧により圧縮しているので、
全ボルトの締め付は力を小さくしても、その集中加圧の
ためにシール箇所に充分な圧縮力を作用させ得る。
Δδだけ変化したときのバッキング圧縮力の変化ΔＰは
、 ΔＰ＝３ＥＩ／ｈ３・Δδ ■であり、各ボル
ト５の締め付は量が多少異なっても、その相違がバッキ
ング３の圧縮力に及ぼす影響をｈを大きくすることによ
り、ｈ３に反比例して小さくできるので、ボルト５の締
め付は不均一によるバッキング３の締め付は不均一を充
分、軽度にとどめ得る。又、バッキング３を鍔部２の頂
角内周２０で局部的集中加圧により圧縮しているので、
全ボルトの締め付は力を小さくしても、その集中加圧の
ためにシール箇所に充分な圧縮力を作用させ得る。
上記において、鍔２．２が垂直になるまでボルト５を締
め付けた場合（第０式において、δ＝ｈｃｏｓαとした
場合）バッキング３の締め付は力Ｐは Ｐ＝３Ｅ Ｉ ・ｃｏｓａ／ｈ２ ■とな
る。
め付けた場合（第０式において、δ＝ｈｃｏｓαとした
場合）バッキング３の締め付は力Ｐは Ｐ＝３Ｅ Ｉ ・ｃｏｓａ／ｈ２ ■とな
る。
上記において、角αを余り小さくすると、バッキング３
の締め付は方Ｐを必要以上に大きくすることになり、従
って、αは９０°よりも２°〜２０°小さい鋭角とする
ことが望ましい。
の締め付は方Ｐを必要以上に大きくすることになり、従
って、αは９０°よりも２°〜２０°小さい鋭角とする
ことが望ましい。
上記バッキング３には、ブチルゴム、スチレンブタジェ
ンゴム、ニトリルゴム等のゴム、アスベスト系等の無機
材料を使用するが、比較的軟質のゴムを使用することが
好ましい。フランジ金具４には、鋼、アルミニウム、銅
等を使用するが、管との異種金属腐食を防止するために
、管と同材質のものを使用することが好ましい。
ンゴム、ニトリルゴム等のゴム、アスベスト系等の無機
材料を使用するが、比較的軟質のゴムを使用することが
好ましい。フランジ金具４には、鋼、アルミニウム、銅
等を使用するが、管との異種金属腐食を防止するために
、管と同材質のものを使用することが好ましい。
上記において、管端部を鍔返し加工により頂角が鋭角の
鍔部に形成するには、まず、第２図Ａに示すように、管
端部１０をラッパ状に拡径し、次いで、第２図Ｂに示す
ように、このラッパ部１０を、オス金型６１とメス金型
６２とにより傘状に形成する方法を使用できる。この場
合、管端部のラッパ状拡径には、第３図Ａに示すように
、テーパ状コア６２を押し込む方法、第３図Ｂに示すよ
うに、斜めロール６３を有するコアを管周方向に回転さ
せなから管端部内に押し込む方法、特に、短管の場合は
、第３図Ｃに示すように、中央内面に三角溝を有する金
型６４を管１にセットし、管１内に油、水成いはゴム等
の加圧媒体を入れ、管１の両端からラム６６．６６を圧
入して媒体６５を加圧し、管中央部を三角溝の形状に加
工し、次いで、三角突部の中央を切断する方法等を使用
できる。
鍔部に形成するには、まず、第２図Ａに示すように、管
端部１０をラッパ状に拡径し、次いで、第２図Ｂに示す
ように、このラッパ部１０を、オス金型６１とメス金型
６２とにより傘状に形成する方法を使用できる。この場
合、管端部のラッパ状拡径には、第３図Ａに示すように
、テーパ状コア６２を押し込む方法、第３図Ｂに示すよ
うに、斜めロール６３を有するコアを管周方向に回転さ
せなから管端部内に押し込む方法、特に、短管の場合は
、第３図Ｃに示すように、中央内面に三角溝を有する金
型６４を管１にセットし、管１内に油、水成いはゴム等
の加圧媒体を入れ、管１の両端からラム６６．６６を圧
入して媒体６５を加圧し、管中央部を三角溝の形状に加
工し、次いで、三角突部の中央を切断する方法等を使用
できる。
第４図は本発明の別実施例を示し、金属管１１の内面に
樹脂層１２を設けた金属樹脂複合管１の管端部を鍔返し
加工により、頂角２１が鋭角の鍔部２に形成し、両管１
．１の鍔部２，２を突合せ、これら、の鍔部２，２をフ
ランジ金具４，４で挾み、これらのフランジ金具４，４
をボルト・ナツト５の締め付けによって締結しており、
樹脂層１２をバッキング材として利用しているので、前
記板状バッキングを省略しである。
樹脂層１２を設けた金属樹脂複合管１の管端部を鍔返し
加工により、頂角２１が鋭角の鍔部２に形成し、両管１
．１の鍔部２，２を突合せ、これら、の鍔部２，２をフ
ランジ金具４，４で挾み、これらのフランジ金具４，４
をボルト・ナツト５の締め付けによって締結しており、
樹脂層１２をバッキング材として利用しているので、前
記板状バッキングを省略しである。
この別実施例において、管端部の鍔返し加工には金属管
内面に樹脂層を設けたのち、前述した方法によって、管
端部を頂角が鋭角の鍔部に形成する方法、第５図Ａに示
すように、金属管端部１１０を頂角が鋭角の鍔部に形成
し、次いで、この金属管１１内に合成樹脂管１２を挿入
し、この合成樹脂管１２を第５図Ｂに示すように、金属
管本体の内面に接着すると共に合成樹脂管端部１２０を
加熱軟化のうえ、拡開して前記の鍔部１１０に接着する
方法、又は、第６図に示すように、鍔返し加工を施した
金属管１１の内面には合成樹脂本管１２１を、鍔部１１
０並びにその近傍の管部１１１には、鍔返し成形済みの
合成樹脂短管１１２をそれぞれ接着する方法等を使用で
きる。
内面に樹脂層を設けたのち、前述した方法によって、管
端部を頂角が鋭角の鍔部に形成する方法、第５図Ａに示
すように、金属管端部１１０を頂角が鋭角の鍔部に形成
し、次いで、この金属管１１内に合成樹脂管１２を挿入
し、この合成樹脂管１２を第５図Ｂに示すように、金属
管本体の内面に接着すると共に合成樹脂管端部１２０を
加熱軟化のうえ、拡開して前記の鍔部１１０に接着する
方法、又は、第６図に示すように、鍔返し加工を施した
金属管１１の内面には合成樹脂本管１２１を、鍔部１１
０並びにその近傍の管部１１１には、鍔返し成形済みの
合成樹脂短管１１２をそれぞれ接着する方法等を使用で
きる。
（発明の効果）
本発明に係わる管の接合方法は、上述した通りの構成で
あり、従来の鍔返しフランジ接合法に対し、鍔部と管本
体とがなす角を鋭角にするだけで、ボルト・ナツトの締
め付けにより鍔部を弾性撓み変形させ、その反力で鍔部
頂角間のバッキングを圧縮できるから、ボルト・ナツト
の締め付けに対し、鍔部にスプリングと同様な作用を営
まし得、各ボルトの締め付けに多少の不均一があっても
、シール性をよく保証でき、しかも、従来と同程度の手
間で済む。又、鍔部の頂角間でバッキングを局部的に集
中加圧しているから、全ボルトの締め付は力を小さくし
ても、その集中効果によりバッキングを充分な接触圧で
加圧でき、ポルｌ−の締め付は力を小さくできる。
あり、従来の鍔返しフランジ接合法に対し、鍔部と管本
体とがなす角を鋭角にするだけで、ボルト・ナツトの締
め付けにより鍔部を弾性撓み変形させ、その反力で鍔部
頂角間のバッキングを圧縮できるから、ボルト・ナツト
の締め付けに対し、鍔部にスプリングと同様な作用を営
まし得、各ボルトの締め付けに多少の不均一があっても
、シール性をよく保証でき、しかも、従来と同程度の手
間で済む。又、鍔部の頂角間でバッキングを局部的に集
中加圧しているから、全ボルトの締め付は力を小さくし
ても、その集中効果によりバッキングを充分な接触圧で
加圧でき、ポルｌ−の締め付は力を小さくできる。
第１図Ａ並びに第１図Ｂは本発明の一実施例を示す説明
図であり、第１図Ａはボルト締め付は前の状態を、第１
図Ｂはボルト締め付は後の状態をそれぞれ示し、第２図
Ａ並びに第２図Ｂは本発明において使用する鍔返し加工
法の一例を示す説明図であり、第２図Ａは中間段階の状
態を、第２図Ｂは加工終了時の状態をそれぞれ示し、第
３図Ａ、第３図Ｂ並びに第３図Ｃはそれぞれ上記ラッパ
状加工に使用する工具を示す説明図、第４図は本発明の
別実施例を示す説明図、第５図Ａ並びに第５図Ｂは上記
別実施例において使用する鍔返し加工法の一例を示す説
明図であり、第５図Ａは中間段階の状態を、第５図Ｂは
加工終了時の状態をそれぞれ示し、第６図は上記別実施
例において用いる鍔返し加工法の別個を示す説明図であ
る。 １・・・管、２・・・鍔部、α・・・鍔部と管本体とが
なす角、４・・・フランジ金具、５・・・ボルト・ナン
ド。 特許出願人 積水化学工業株式会社 代表者 廣１）馨 第１図Ａ 第１図Ｂ 第３図Ｃ 第４図 第５図Ａ 第５図Ｂ 第２図へ 第２図Ｂ 第３図Ａ 第３図Ｂ 第６図
図であり、第１図Ａはボルト締め付は前の状態を、第１
図Ｂはボルト締め付は後の状態をそれぞれ示し、第２図
Ａ並びに第２図Ｂは本発明において使用する鍔返し加工
法の一例を示す説明図であり、第２図Ａは中間段階の状
態を、第２図Ｂは加工終了時の状態をそれぞれ示し、第
３図Ａ、第３図Ｂ並びに第３図Ｃはそれぞれ上記ラッパ
状加工に使用する工具を示す説明図、第４図は本発明の
別実施例を示す説明図、第５図Ａ並びに第５図Ｂは上記
別実施例において使用する鍔返し加工法の一例を示す説
明図であり、第５図Ａは中間段階の状態を、第５図Ｂは
加工終了時の状態をそれぞれ示し、第６図は上記別実施
例において用いる鍔返し加工法の別個を示す説明図であ
る。 １・・・管、２・・・鍔部、α・・・鍔部と管本体とが
なす角、４・・・フランジ金具、５・・・ボルト・ナン
ド。 特許出願人 積水化学工業株式会社 代表者 廣１）馨 第１図Ａ 第１図Ｂ 第３図Ｃ 第４図 第５図Ａ 第５図Ｂ 第２図へ 第２図Ｂ 第３図Ａ 第３図Ｂ 第６図
Claims (1)
- 管端部を鍔返し加工によって鍔部に形成し、互いに接合
すべき管端の鍔部をフランジ金具により挾み、これらフ
ランジ金具を締付具により締結して、前記鍔部間をシー
ルする管の接合方法において、上記鍔部と管本体とがな
す角を鋭角にすることを特徴とする管の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2185134A JPH0473489A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 管の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2185134A JPH0473489A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 管の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0473489A true JPH0473489A (ja) | 1992-03-09 |
Family
ID=16165468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2185134A Pending JPH0473489A (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 管の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0473489A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009119419A1 (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-01 | 新日本製鐵株式会社 | ルーズフランジ式フレア管継手及びそれを用いた鋼管の接合方法 |
| WO2009119410A1 (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-01 | 新日本製鐵株式会社 | ルーズフランジ式フレア管継手及びそれを用いた鋼管の接合方法 |
| JP2010151325A (ja) * | 2010-04-06 | 2010-07-08 | Nippon Steel Corp | ルーズフランジ式フレア管継手、ルーズフランジ式フレア管継手用鋼管、ルーズフランジ式フレア管継手用鋼管の製造方法及び鋼管の接合方法 |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP2185134A patent/JPH0473489A/ja active Pending
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