JPH0444254Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、管の高圧抽伸装置に関する管端検出
器に関する。

〔従来の技術〕

高圧抽伸は内部に素管を装入した高圧容器内に
高圧で潤滑油を充満し、この状態で素管を抽伸し
ながら高圧容器外へ引き出す製管法で、素管の内
外面に十分な潤滑油が供給でき、加工度向上、製
品の品質向上等に大きな効果があるとされてい
る。第３図により高圧抽伸装置の基本構造を説明
すると、一端が閉塞された筒状の高圧容器１の内
部を芯金２が挿通し、容器開放側先端にプラグ等
の内面規制工具３を位置させる。高圧容器１は軸
方向に伸縮可能な構造で、開口先端部４をダイス
５の背面に圧着させる。

抽伸作業は、高圧容器１内に開口先端部４より
素管Ｐを挿入することから始まる。この素管装入
は、高圧容器１を軸方向に縮め、ダイス５を取り
外すか、もしくは高圧容器１をライン外に退避さ
せた状態で行われる。素管装入が終わると、高圧
容器１をライン内で軸方向に伸ばし、開口先端部
４をダイス５の背面（抽進方向後面）に圧着さ
せ、内面規制工具３とダイス５との間を素管Ｐの
口絞り部でシールしておいて、高圧容器１内に潤
滑油を抽伸に必要な高圧（例えば1500Kg／cm²）で
充満させる。そして、素管Ｐを内面規制工具３と
ダイス５との間より高圧容器１外に引き抜く。

このような高圧抽伸方法において、高圧容器内
の潤滑油を高圧にしたまま素管を高圧容器から引
き抜いてしまうと、その瞬間に高圧容器内の潤滑
油がダイスと内面規制工具との間から激しく噴出
する。この噴出は周囲に潤滑油を飛散させるばか
りでなく、大きな爆発音を伴うので、作業環境を
著しく劣化させる。更に噴出した潤滑油は一部が
抽伸を終了した管の後端より内部に侵入し、その
分余計な除去処理が必要となり、処理工数を増加
させるとともに、トリクレン等の除去液の劣化を
速める。

このため高圧抽伸方法においては抽伸終了時の
油噴出を防止する対策が必要となる。斯かる対策
のなかで最も確実なものは特開昭57−94418号公
報に示されているように、抽伸末期に潤滑油の圧
力を大気圧まで低下させることである。

抽伸末期に潤滑油の圧力を大気圧まで低下させ
ると、圧力低下後に抽伸された部分は大気圧抽伸
となり、通常は切除される。切除にともなう歩留
り低下を抑えるには、ダイスの手前で素管の尾端
を正確に検知し、素管の尾端をダイス直近まで高
精度で誘導して、大気圧抽伸部分を極力短くする
ことが効果的と言える。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、素管は肉厚の高圧容器内に収納され
ている関係から、目視による管端検出が不可能な
ことは言うに及ばず、電磁式、光電式、放射線式
等の高圧容器外からの間接検出器も適用困難であ
る。適用の可能性が残るのは、高圧容器内で接触
子により管端を直接検出する接触式の直接検出器
しかないと考えられる。

しかし、高圧容器内は抽伸中、1500Kg／cm²程度
の圧力の潤滑油で充満されているため、通常に設
計された接触式の検出器ではシール性、特に接触
子の回転支軸部のシール性に問題があり、ここに
十分なシール性を与えようとすると、回転軸のシ
ール抵抗が大きくなり、接触子の動作が阻害さ
る。一法、回転軸にシール抵抗に打ち勝つ大きな
力を加えると、接触子が管表面に接触する力が大
きくなり、管表面を損傷させる問題が生じる。

本考案は、斯かる問題点を解決した接触子の動
作が円滑で、接触子の回転支軸部に十分なシール
性が付与された高圧抽伸用の接触式管端検出器を
提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

ところで、高圧抽伸用の接触式管端検出器にお
いては、高圧容器内に高圧の潤滑油が充満される
関係から、接触子のみを容器内に収容し、その回
転支軸を容器外に延在させ、これに回転角検出装
置等の付帯装置を連結して、付帯装置の全てを容
器外に配することが必要となる。

この場合、回転支軸とハウジングとの間に十分
なシール性が付与されなければならないが、通常
使用されているＶパツキンやコニカルパツキンで
十分なシール性を与えようとすると、シール抵抗
が大きくなり回転支軸に大きな力が必要となり、
管表面を損傷させる危険性が生じる。

本考案者らは、この場合の回転支軸は常時回転
するものではなく、管端検出時にのみしかも僅か
の角度で回転することから、シール材として回転
支軸との接触面積の少ないＯリングに着目し、そ
の可能性を調査したところ、ハウジングを素管通
過方向に対し直角に貫通する回転支軸を、素管通
過ライン中心に対し軸長方向で左右対称に形成
し、回転支軸に油圧による軸方向荷重が加わらな
いようにした上で、ハウジングと回転支軸との間
をＯリングでシールすれば、ハウジング内が高圧
抽伸に必要な1500Kg／cm²程度の圧力の潤滑油で満
たされても、油もれがなく、かつ接触子に円滑な
動作が与えられることを知見した。

本考案は、斯かる知見に基づきなされたもの
で、第１図に示されるように、高圧抽伸用の筒状
高圧容器１の軸方向途中に介設され、内部に素管
が通過する内室１４を備えたハウジング１１と、
ハウジング１１を素管通過ラインと直交する方向
に貫通し、素管通過ラインを中心として軸長方向
で対称に形成されるとともに、ハウジング１１と
の間をＯリング２１でシールした回転支軸１６
と、回転支軸１６の軸長方向中央に固定された素
管に対する接触子２５と、ハウジング１１外に配
設され前記回転支軸１６に連結された接触子押圧
装置２６および回転角検出装置２９とを備える高
圧抽伸用管端検出器を要旨とする。

〔作用〕

高圧抽伸用の高圧容器には、潤滑油が1500Kg／
cm²程度の高圧で充填される。ハウジング１１も高
圧容器に介設される関係から、これと同じ圧力の
潤滑油が充填される。ハウジング１１を貫通する
回転支軸１６が第２図イに示すように軸長方向で
非対称の段付き形状であれば、潤滑油の充填圧力
が高いので、僅かの段差があつても大径部の方が
強い軸方向荷重が作用するため、この荷重を受け
る部分が必要となり、受圧部と回転軸との摺動抵
抗が大きくなつて回転支軸１６の回転動作を阻害
する。しかるに、第２図ロ，ハに示すように、回
転支軸１６が等径、もしくは段があつても素管通
過ラインを中心として軸長方向で対称形状であれ
ば、回転支軸１６にはこれを軸長方向に偏位させ
る力は加わらない。したがつて、回転支軸１６の
動作は円滑となる。

また、ハウジング１１と回転支軸１６との間の
シールについては、従来から回転支軸部に使用さ
れているＶパツキンやコニカルパツキンは回転支
軸１６との接触抵抗が大きく、高圧抽伸に必要な
圧力下で十分なシール性を得ようとした場合に
は、回転支軸１６を上記の如く対称形状として
も、接触子２５の円滑な動作は保証されない。

しかるに、Ｏリング２１はＶパツキンやコニカ
ルパツキンと比べて回転支軸１６との接触抵抗が
小さく、回転支軸１６を上記の如く対称形状とし
た上で、このＯリング２１を使用すれば、両者の
相乗により、高圧抽伸に必要な圧力下でも接触子
２５の円滑な動作が保証され、しかもハウジング
１１と回転支軸１６との間に十分なシール性が付
与され、耐久性についても回転支軸の運動量が少
ないことから実用上十分なものが得られる。

〔実施例〕

第１図は本考案を実施した管端検出器の一例を
示したもので、イは縦断側面図、ロはイ図のＡ−
Ａ線断面矢視図、ハはロ図のＢ部拡大図である。

ハウジング１１は高圧容器軸長方向に分割した
３つの中空ブロツクをボルト１２で一体に締着し
た構造で、両端に高圧容器１，１が気密に嵌合
し、素管が高圧容器１，１およびハウジング１１
内を通過するようになつている。ハウジング１１
上にはエア抜き１３が立設され、ハウジング１１
の内室１４に連通する孔１５をバルブで開閉す
る。

ハウジング１１には上下２本の水平な回転支軸
１６，１６が素管７通過ラインに対して直角に貫
通する。回転支軸１６は軸長方向に等径で、中央
部が内室１４内に露出し、両端がハウジング１１
外に露出している。

ハウジング１１と回転支軸１６との間にはスリ
ーブ１７，１７が介在する。このスリーブ１７は
両側からハウジング１１に差し込まれ、そのつば
部１８をハウジング１１と、ハウジング１１に固
着されたキヤツプ１９とで挟んで抜けを防ぐとと
もに、ネジ２０にて回転が防止されるようになつ
ている。

スリーブ１７の外周面および内周面には、第１
図ハに図示されるように、溝が周方向に刻設さ
れ、ここにＯリング２１とバツクアツプリング２
２とが嵌合されて、スリーブ１７とハウジング１
１および回転支軸１６との間がシールされる。

スリーブ１７およびハウジング１１には貫通孔
２３が設けられ、これに接続された圧力スイツチ
２４でシール部の破壊を検知する。

回転支軸１６の中央露出部には軸長方向に直角
に接触子２５が固着されている。この接触子２５
は、ハウジング１１の側方に取り付けた押圧装置
としてのシリンダー２６によつて水平退避位置か
ら矢印方向に押出される。すなわち、シリンダー
２６のロツド２７の先端がアーム２８を介して回
転支軸１６に連続し、ロツド２７が縮退すること
により接触子２５が矢印方向に駆動されるのであ
る。

回転支軸１６の反シリンダー側には回転角検出
装置２９が接続されていて、回転支軸１６の回転
角を逐一検出する。

第１図の管端検出器で高圧抽伸中の素管の尾端
を検出するには、先ず接触子２５を水平退避位置
に位置させた状態で高圧容器１，１内に素管を装
入する。これによりハウジング１１内を素管が挿
通する。

素管が装入され、高圧容器１，１内がシールさ
れると、容器内に高圧で潤滑油が充填され、抽伸
が開始される。

抽伸開始前、もしくは抽伸開始中にシリンダー
２６を作動させ、そのロツドを縮退させることに
より、接触子２５が内室１４内に突出し、その先
端を素管の周面に圧接させる。このときの回転支
軸１６の回転角を回転角検出器２９で検出し記憶
しておく。

ハウジング１１の中を素管が通過している間
は、回転軸１６の回転角は実質的に変動しない。

抽伸の進行とともに、素管の尾端がハウジング
１１内に到達し、接触子２５の先端のところを通
過すると、素管の周面に圧接されていた接触子２
５が図示しない芯金に当接するまで回動する。こ
の回動は、回転支軸１６の回転角変化となつて現
れ、これを回転角検出器２９で検知することによ
り、素管の尾端が接触子２５の先端のところを通
過したことが検出される。

ダイスの手間でこの尾端検出を行い、尾端をダ
イス直前まで正確に誘導し、この状態で高圧容器
１１内の潤滑油の圧力を大気圧まで低下させ、そ
の後、残りの部分を抽伸することにより、抽伸終
了時の油噴出がなく、また大気圧で抽伸される部
分も極く僅かに制限でき、この部分の切除にもと
なう歩留り低下を可及的に抑制する。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、本考案の高圧
抽伸用管端検出器は、高圧抽伸という苛酷な条件
下で接触子が正確に作動し、しかもその回転支軸
部に十分なシール性が付与され、精度面、耐久面
の双方で高い性能を示すものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図イ〜ハは本考案を実施した管端検出器の
一例を示し、イは縦断側面図、ロはイのＡ−Ａ線
断面矢視図、ハはロのＢ部拡大図、第２図イ〜ハ
は回転支軸の形状説明図、第３図は高圧抽伸装置
の模式説明図である。 図中、１……高圧容器、３……内面規制工具、
５……ダイス、１１……ハウジング、１６……回
転支軸、２１……Ｏリング、２５……接触子、２
６……接触子押圧装置（シリンダー）、２９……
回転角検出装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高圧抽伸用の筒状高圧容器１の軸方向途中に介
   設され、内部に素管が通過する内室１４を備えた
   ハウジング１１と、ハウジンク１１を素管通過ラ
   インと直交する方向に貫通し、素管通過ラインを
   中心として軸長方向で対称に形成されるととも
   に、ハウジング１１との間をＯリング２１でシー
   ルした回転支軸１６と、回転支軸１６の軸長方向
   中央に固着された素管に対する接触子２５と、ハ
   ウジング１１外に配設され前記回転支軸１６に連
   結された接触子押圧装置２６および回転角検出装
   置２９とを備えることを特徴とする高圧抽伸用管
   端検出器。