JPS6015036Y2 - 管組立体 - Google Patents

管組立体

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JPS6015036Y2
JPS6015036Y2 JP1981084859U JP8485981U JPS6015036Y2 JP S6015036 Y2 JPS6015036 Y2 JP S6015036Y2 JP 1981084859 U JP1981084859 U JP 1981084859U JP 8485981 U JP8485981 U JP 8485981U JP S6015036 Y2 JPS6015036 Y2 JP S6015036Y2
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Japan
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tube
flange
hole
fitting
diameter
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JP1981084859U
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ロランド・フレデリツク・ビル
エドワ−ド・ジヨ−ジ・プロハスカ
バ−ナ−ド・アルビン・ワベル
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キヤタピラ−・トラクタ−・コンパニ−
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    • F16L13/00—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints
    • F16L13/14—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints made by plastically deforming the material of the pipe, e.g. by flanging, rolling
    • F16L13/147—Non-disconnectible pipe-joints, e.g. soldered, adhesive or caulked joints made by plastically deforming the material of the pipe, e.g. by flanging, rolling by radially expanding the inner part
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Description

【考案の詳細な説明】 本考案は液圧装置などの流体機械に設けられて流体を流
通させるための管組立体であって、金属管の端部を機械
的拡張工具を使って管金属の冷間流動をさせながら拡張
してフランジなどの取付具の穴に密封係合させた管組立
体に関する。
従来、このような管組立体は、例えば英国特許第９０１
．３２１号明細書や特開昭４７−９８１号公報などに開
示されているように、取付具の段付円筒状穴の内面、複
数の環状ランド部と、これらランド部の間に形成された
環状溝とを有して金属管との接合部を形成腰金属管の端
部がこの取付具の穴に差込まれて拡張工具で拡張される
とき、金属管の端部が取付具のランド部に接合すると共
に管の金属が取付具の溝内に塑性流動し、このようにし
て管および取付具が互いに離脱不能に強固に接合されて
管組立体を形成する。
このような従来の管組立体の典型例を第４図に示す。
第４図において、２２は取付具であり、２６は、取付具
２２に接合される金属管である。
取付具２２は肩２８によって段がつけられた円筒状穴２
４を有し、肩２８より前方の穴部分は縮径端部２７を形
成している。
接合部２５の肩２８より後方の大径の穴部分は管２６の
端部を受入れるようになっている溝付部分２５を有量部
分２５は前方環状ランド部３４．２つの中間遠吠ランド
部３５、後方環状ランド部３７と、これらランド部の間
に形成された比較的浅い環状錠止溝３２とを形威して有
し、ランド部３４，３５．３７は全て同じ直径の寸法で
形成されている。
後方ランド部３７は管２６が後方へ突出する取付具２２
の後方端３８の開口まで続いており、後方端３８の開口
周囲にわずかな丸み３９が付られている。
このような構成により、管２６の端部が拡張工具により
所定の内径Ｉになるまで拡張されると、管壁は塑性流動
して薄くなりながら取付具２２のランド部３４，３５．
３７に圧接すると共に一部が溝３２内に流動し、取付具
２２及び管２６は強固に接合される。
しかしながら、この時管２６の材料は取付具２２の後方
ランド部３７との接合部分を越えて取付具２２の後方端
３８の開口より後方の非接合部分の方へ流動して管２６
を長さＤにわたって変形させ、この取付具の後方端より
後方外部の管の変形部は取付具によって支持されないの
で応力集中を受けて疲労破損する危険があり、取付具の
後方端の開口周囲に丸み３９を形成しているとはいえこ
の危険性が非常に高く、この危険性を低めるためには取
付具および管を非常に厳密な加工公差をもって作らねば
ならず、更に管の拡張作業を厳格な制御下において行な
わなければならないという問題があり、また取付具を軸
線方向後方へ極端に長くすればこの問題を解決し得るが
、それでは実用に供し得ないという問題が起る。
そこで、本考案は上記したような従来の骨組立体に存在
する問題点を解決すると共に簡単で便利な構造の骨組立
体を提供することを目的とする。
本考案によれば、変形可能な金属管と、穴およびこの穴
の内周面に形成された複数個の環状ランド部およびこれ
らランド部の間にそれぞれ形成された環状溝を有する取
付具とを有し、管の一端を穴の後方端開口へ挿入しかつ
拡張して取付具と接合してなる骨組立体は、穴の後方端
開口からランド部の最後方ランド部に近い穴の軸線方向
部分にわたって、ランド部の直径より大きくかつ環状溝
の直径より小さい全体的に一様な直径の環状溝を形成し
たことを特徴とする。
次に、図示した本考案の実施例を説明する。
第１図において、部分的に示された骨組立体１０はある
長さの変形可能金属管１２と、装架フランジ１４の如き
取付具、とを有している。
後述の如くこのフランジ１４は接合部１６を有し、機械
的接合加工によってフランジを管の一端に装架し得るよ
うになっている。
この骨組立体１０は特に高圧流体装置（図示せず）に使
用腰圧力が約２８０キログラｌ、／平方糎（４，０００
ポンド／平方吋）を越えるような圧力流体を送給するに
適している。
このような状態において使用される場合には管はなるべ
くは５ＡＥ１００８の如き低炭素鋼によって形成され、
かつフランジ１４に接合する前は全体が均一な寸法を有
している。
前記のような用途に対する管の外径は１９．０５−７６
．２耗（３／４−３吋）であり、その壁厚は１．６５−
６．３醐毛（０，０６５０，２５（４）寸）である。
フランジ１４はなるべ（高炭素鋼の如き金属材料によっ
て形成され、前記鋼管より大きな硬度を有している。
フランジの硬度は管の硬度よりロックウェルＢスケール
でほぼ２０ボンド大となるようにし、機械的接合加工を
行う時にフランジが変形するのを阻止すべきである。
この７ランジは粉末金属を焼結して作ることができ、ト
ルクに対する抵抗を高めかつ安価であるフランジにする
ことができる。
一般的に言ってフランジ１４は液圧装置の適当な構成部
材（図示せず）に対して装架するための前方端面１７と
、相対する後方端面１８とを有している。
この面１８はここから管１２が外方に延び、前方端面１
７はその中に密封溝１９を備えており、この溝は適当な
密封部材（図示せず）と適合して密封を行うようになっ
ている。
フランジ１４は複数のボルト孔２０を有し、骨組立体を
装置に容易に取付は得るようになっている。
フランジ１４は第２図におよび第３図に示される如く、
段付円筒状穴４４を有し、この穴はフランジ１４の後方
端面１８に開いている穴の後方端開口から管１２の端部
を受入れるための溝付部分４５と、第４図の従来の取付
具２２の場合と同様に形成された肩４８を有する縮径端
部４７を備えている。
溝付部分４５は少なくとも一つの、なるべくは複数の比
較的浅い錠止溝５０および環状ランド部５１，５２．５
３を有している。
しかしながら、従来の取付具２２に比し、フランジ１４
の接合部１６は環状溝すなわち延長端部５５を備え、こ
の延長端部５５はフランジ１４の後方端面１８における
穴４４の後方端開口から最後方ランド部５３までにわた
って軸線方向に形戒されている。
更に、延長端部５５は全体的に一様な所定の直径を有し
、その直径は溝５０の直径およびランド部５１．５２．
５３の直径の間のほぼ中間の大きさを有する。
このような構成により、フランジ１４の接合部１６内に
挿入された管１２の端部は前記した従来の例におけるよ
うに拡張工具によって所定の内径になるまで拡張され、
管壁は塑性流動して薄くなりながらフランジ１４のラン
ド部５１，５２．５３に圧接すると共に一部が錠止溝５
０内へ流動し、７ランジ１４および管１２は強固に接合
される。
同時に、管１２の材料はフランジ１４の延長端部５５内
を満たしながら後方端面１Ｂの方へ流動するが、後方端
面１８を越えて外方へ流動することはない。
一般に、管１２およびフランジ１４はそれぞれ許容され
た範囲の加工公差をもって多数製作されるので、管１２
およびフランジ１４の接合時に管１２の材料がフランジ
１４の延長端部５５内を後方へ流動する範囲は個々に組
合せた管１２およびフランジ１４における管壁の厚さや
フランジの接合部１６の内径などの加工公差範囲内の寸
法によって変動する。
しかしながら、上記したように延長端部５５の直径が溝
５０の直径およびランド部５１．５２．５３の直径のほ
ぼ中間の大きさを有するように構成されているので、製
作された管およびフランジはどれと組合せて接合させて
も、管の材料はフランジの後方端面１８から外方へ流動
することがなく、管およびフランジの加工公差に余裕を
もたせることができ、骨組立体を容易にかつ経済的に作
ることができる。
第２図に示した接合状態は最大加工公差限界の管壁厚さ
をもつ管１２と最小加工限界の内径寸法をもつ接合部１
６を有するフランジ１４との接合状態を示しており、こ
のためフランジ１４の延長端部５５内での管１２の拡張
変形部分はフランジ１４の後方端面１８のところまで達
しているが、後方端面１８から後方外部には突出してい
ない。
この極端な例以外の太し部分の管およびフランジの組合
せ接合では、管１２の拡張変形部分はフランジ１４の延
長端部５５の内部で終端している。
このような環状溝すなわち延長端部５５を設けることは
非常にすぐれた結果を与えることが判った。
事実種々の骨組立体に激しい振動曲げ応力を加えた比較
試験によれば、上記したような構成を有する骨組立体の
平均疲労寿命は在来の構成の骨組立体の寿命のほぼ１２
倍である。
以上説明した構成により、本考案は前記したような従来
の骨組立体の問題点を簡単な構成で解決することができ
るのであり、管の拡張変形部分が取付具の穴の内部に限
定されて支持され、このため管の変形部が疲労破損する
ことがなく、かつ管および取付具の加工公差に余裕をも
たせることができ、このため骨組立体を容易にかつ経済
的に作ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は骨組立体の一部切截欠せる透視図で、管を機械
的に接合するようになった取付具に対する本考案の骨組
立体を示す。 第２図は第１図の骨組立体の拡大断面図である。 第３図は第２図に示された取付具の部分の拡大断面図で
、その中に管を挿入する前の状態を示す。 第４図は第２図と同様な断面図であるが在来の取付具と
、これを管に対して機械的に連結した状態を示す。 図において１０は骨組立体、１２は金属管、１４はフラ
ンジ、１６は接合部、１７は前方端面、１８は後方端面
、１９は密封溝、２０はボルト孔、４４は段付円筒状穴
、４５は溝付部分、４７は縮径端部、４８は肩、５０は
錠止溝、５１，５２．５３は環状ランド部、５５は環状
溝すなわち延長端部である。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 変形可能な金属管と、穴およびこの穴の内周面に形成さ
    れた複数個の環状ランド部およびこれらランド部の間に
    それぞれ形成された環状溝を有する取付具とを有し、前
    記管の一端を前記穴の後方端開口へ挿入しかつ拡張して
    前記取付具と接合してなる管組立体において、前記穴の
    後方端開口から前記ランド部の最後方ランド部に近い穴
    の軸線方向部分にわたって、前記ランド部の直径より大
    きくかつ前記環状溝の直径より小さい全体的に一様な直
    径の環状溝を形成したことを特徴とする管組立体。
JP1981084859U 1975-05-01 1981-06-09 管組立体 Expired JPS6015036Y2 (ja)

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US57364875A 1975-05-01 1975-05-01
US573648 1975-05-01

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FR (1) FR2309781A1 (ja)

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