[发明专利]管夹紧机构以及使用此机构的管端部加工装置

说明书

本发明涉及一种对构成管与管之间接合部分的管的端部进行加工的装置以及用在此装置上的管夹紧机构。

一般地，作为装配管路用和管接合结构，是在管端部上设置法兰，在将这些法兰用螺钉、螺母等加以接合时，在相对置的法兰端面间设置密封圈以对接合部加以液密或气密密封，采用这种接合构造的管端部构造的一例在图6中示出。图6(a)是，在管1的端部嵌入环状的法兰2，管1端部与法兰2的内缘部之间以及管1外周与法兰2内周缘之间用角焊接头W加以接合。另外，图6(b)是把予先设置有喇叭管1b的另一部件的短管接头部1a用对焊接头W焊到管1的端部上，并在其上组装法兰2。此法兰2没有紧固到管接头部1a上，而是具有所谓浮装法兰的结构。在这种情况下，如相对管接头部1a、用螺钉螺母等使双方法兰2相接合的话，与前述图6(a)结构同样的，能使喇叭管1b之间靠紧。为密封接合部，可将与前述同样的密封圈(图中未示出)放入双方的喇叭管1b之间。

但是，在这种以往的管接合结构中，在管1与法兰2之间，或者是长管1本体与短管接头部1a之间等，不可避免地产生着必须用焊缝加以接合的场所。良好的焊缝必须是由熟练的焊工完成的，但即使对于熟练工来说也存在着不能有效地提高作业效率的问题。对于这一点，上述的图6(b)中的接合结构具有用较短的焊接即能完成的利点。

可是，在此方面，在图6(b)的结构中，存在喇叭管1b的成形问题。即，在从管1截短的管接头部1a上，从图6(b)的左手方向推上喇叭管成形用的阳模(图中未示出)，对应于朝此径向作用的压力，形成朝外侧扩开的喇叭管1b。但是，在这种情况下，朝径向外侧拉长的喇叭管1b的壁厚t₁要比管1原有的壁厚t₀薄。这样，对于管1接合部上作用弯曲等外力时，意味着喇叭管1b的强度恐怕不足以确保承受如此外力，这是不可取的。而且，在这样的喇叭管1b的成形过程中，推压侧使相对的端面上承受着反力，并在管轴方向上以数10t级力推压着前述阳模的同时扩开管端部，但当相对长管进行上述作业时，存在着由于管轴向的压缩力产生纵向弯曲变形、不能进行实质作业的问题。

本发明的目的是基于上述的问题，提供一种能够可靠握持着长管以阻止其在管轴方向移动的管夹紧机构以及一种使用此夹紧机构的、并能在长管端部上有效形成比原管壁厚要大的喇叭管的管端部加工装置。

为实现上述目的，本发明的管夹紧机构包括沿着作为被加工物的管外周周向设置的多个夹紧部件，驱动该夹紧部件的驱动部分，以及与夹紧部件和驱动部分相连接的驱动力传送部分，上述部件及各部分均设置在固定部件上，其特征在于，所述的夹紧部件具有靠紧所述管外周表面的接触面；所述驱动部分具有把其一端部附近作为支点，相对所述固定部件可自由摆动地被支承的同时、在其另一端部设有自由驱动伸缩的驱动轴；所述驱动力传送部分具有相对前述管的管轴可自由回转的部件，自由滑动地配合在此回转部件径向上的同时、自由回转地连接所述驱动部分的所述驱动轴、并固定到所述夹紧部件上的滑动部件，以及相对滑动部件可自由摆动地连接的同时、可摆动地枢支在所述固定部件上的接合部件。

本发明的管端部加工装置的特征在于，具有所述的管夹紧机构，夹持在作为被加工物的管的加工侧端部附近的金属阴模，对着所述管加工侧端部设置的、一面围绕着其轴心摇动回转一面在所述管的加工侧端部内周上施加朝向径向外侧的扩开压力并对位于其与所述金属阴模间的所述管加工侧端部进行挤压成型的金属阳模。

采用这种结构的本发明的管夹紧机构，当所述驱动部分的驱动轴伸缩时，可自由摆动地连接着此驱动轴的滑动部件与回转部件一面在驱动轴伸缩方向推出一面回转，而且，这时，滑动部件一面与回转部件的回转方向同方向移动一面滑向径向内侧，紧固到滑动部件上的各夹紧部件随着此滑动部件的滑动也同样朝径向内侧移动，以把设置在回转部件轴心部的管握持住。

此外，采用本发明的管端部加工装置，则由于所述的夹紧机构而被约束了管轴向移动的管端部由金属阴模夹持着，同时，由于对着管端部设置的、一面围绕着管轴摇动回转一面在所述管的端部内周上施加朝向径向外侧的扩开压力的金属阳模的作用，使得从金属阴模端面伸出的部分在金属阳模与金属阴模之间挤压成型，从而形成壁厚要比原管壁厚厚的喇叭管。

图1是本发明的管夹紧机构处于释放状态的正面图。

图2是图1的局部剖视图，

图3是本发明的管夹紧机构处于紧固状态的正面图，

图4是本发明的管端部加工装置的机构方框图，

图5是说明图1中管端部加工装置的加工工序的视图，