JPH035230B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、管の内面にライニングを施す方法に
関する。

たとえばスラリー輸送用パイプラインを、内面
にゴムまたは合成樹脂のライニングを有する鋼管
で敷設し、管の接続をフランジでなく溶接によつ
て行なおうとする場合には、管端以外の部分にあ
らかじめライニングを施した管を用い、溶接の後
に接続部分をライニングする必要がある。管径が
１ｍ以下で人が入つて作業できないときにライニ
ングをする方法としては、ゴムの中子を管内にお
き、空気を吹き込んでふくらませてライニング面
に密着させ、管の接続部との空間にライニング材
を注入する、いわゆるエキスパンダー法が知られ
ている。

この方法は中小径管には適用しにくいとして、
板バネコイルを中子に用いた装置が提案された
（実公昭56−20058号）。これは、渦巻状の板バネ
を巻き込み径を小さくして管入に装入したのち、
バネをゆるめて径を拡大することにより中子円筒
を形成するものである。ライニング材の注入圧に
耐えるためには、渦巻状の板バネがかなり剛性を
もたなければならないが、剛性のため既存のライ
ニング表面との密着に困難が生じることがある。

本発明は、このような問題を解決するととも
に、機構を簡単にして動作を確実にした中子を用
いて管内面をライニングする方法を提供する。

本発明の管内面のライニング方法は、ある臨界
点より低温では径が小さく管内に出入可能である
が高温では径が大きい二方向性形状記憶合金製の
中子を管内に置き、この中子を前記臨界点以上の
温度に加熱して径を拡大させることにより管内面
に所定の間隙を保つて面する中子円筒を形成さ
せ、この間隙にライニング材を注入して硬化さ
せ、その後に中子の温度を前記臨界点以下に下げ
ることにより径を縮小させて管から抜き出すこと
からなる。

図面を参照して説明すれば、第１図に示すよう
に、鋼管２１の内面にポリマーのライニング２２
を施した管内へ、形状記憶合金製の中子１１を入
れ、溶接２３をした接続部分に置く。中子１１
は、適宜の車輪１３をそなえた操作棒１２に、た
とえばスプリング１４で支持されている。前述の
とおり、中子は管内に装入するときは径が小さ
く、装入に支障のないようにする。

管内の所定の場所に中子を置いたのちは、温度
を高めることにより径を拡大して、第１図および
第２図に示すように、管の両端をライニング２２
に密着させる。

密着により形成された、管内面のライニング２
２のない部分と中子円筒１１との間の間隙３に、
ライニング材４を注入する。ライニング材４は、
たとえばポリウレタンを形成する液状のプレポリ
マーが適当であつて、管の接続部分の下部に設け
た注入孔２４から注入し、上部の排気孔２５から
空気を追い出しながら、上記の間隙に充填する。

中子１１の円筒形状を保つため、および（また
は）ポリマー形成反応の促進のため必要があれ
ば、接続部分を適宜の手段により加熱する。

中子の径を拡大させるための加熱および上記し
た反応促進のための加熱は、たとえば管内に熱空
気を送り込んだり、中子に直接通電して加熱した
り、あるいは管の外側からバンドヒーターをあて
るなどの方法で実施できる。

ライニング材が硬化したのち、中子１１を冷却
して径を小さくし、抜き出せばよいことはいうま
でもない。冷却は積極的に、たとえば冷空気を送
り込むといつた手段によつてもよいが、臨界温度
が常温より高い形状記憶合金を使用すれば、放冷
で足りる。

中子１１の断面形状は、要するに臨界点より高
温においては径が所要の大きさに拡大して中子円
筒としての役割を果し、低温においては縮小して
管から抜き出せるようなものでありさえすればよ
い。本発明で中子の「径」とは、このような意味
に解すべきである。

中子の典型例のひとつは、第３図に示すよう
な、断面形状が低温時に花弁形のものである。花
弁の数は３に限らず、４または５以上であつても
よいことはもちろんである。

いまひとつの典型は、第４図に示すような、低
温で「の」字形断面、高温ではスリツトつき円筒
となるものである。このタイプは、１種類の中子
がある範囲内では内径の異なる管に対して使用で
きるという利点がある。

本発明の方法は、形状記憶合金のもつ特性を利
用するので、ライニング材の注入圧に耐える十分
な剛性と、既在のライニング面への密着が十分な
中子円筒を形成でき、ライニング材の洩れなどの
心配なく、管内面へのライニングができる。上述
した溶接部分のライニングのほか、ライニングの
補修にも適用できることはいうまでもない。中子
の断面形状やその加熱・冷却方法をはじめ、本発
明はさまざまな変更態様を包含し得る。たとえ
ば、既存のライニング面との密着をさらに確実に
する必要があれば、中子の両端に、または全面に
わたつて、弾性材料からなるシールリングまたは
シール層を設けことができる。シール層を設ける
場合、たとえばシリコーンゴムを用いれば、硬化
したライニング材と中子との間の離型性が向上す
るという効果が得られる。とくに、中子が前記の
スリツトつき円筒の場合には、ライニング材がス
リツト部分から洩れるのを防止するために、シー
ル材が役立つ。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の方法を実施して
いる状況を説明するものであつて、第１図はライ
ニング材を注入しつつある管の縦断面図であり、
第２図は第１図−位置における断面図であ
る。第３図および第４図は、本発明の実施に使用
する中子の低温時および高温時の形状を示す断面
図である。 １１……中子、２１……鋼管、２２……ライニ
ング、４……ライニング材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ある臨界点より低温では径が小さく管内に出
   入可能であるが高温では径が大きい二方向性形状
   記憶合金製の中子を管内に置き、この中子を前記
   臨界点以上の温度に加熱して径を拡大させること
   により管内面に所定の間隙を保つて面する中子円
   筒を形成させ、この間隙にライニング材を注入し
   て硬化させ、その後に中子の温度を前記臨界点以
   下に下げることにより径を縮小させて管から抜き
   出すことからなる管内のライニング方法。 ２ 断面が低温で花形であり高温で真円形となる
   形状を記憶している中子を使用する特許請求の範
   囲第１項のライニング方法。 ３ 断面が低温で「の」字形であり高温でスリツ
   トつき円筒形となる形状を記憶している中子を使
   用する特許請求の範囲第１項のライニング方法。 ４ ライニング材が反応により固体ポリマーを形
   成する液状のモノマーまたはポリマーである特許
   請求の範囲第１項の方法。