JPH0543074Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、粉体輸送用配管等に用いる金属被覆
セラミツクパイプと金属管との接続構造に関する
ものである。

（従来の技術） 粉体輸送用配管において粉体との接触により摩
耗が著しい部位の耐用性向上を目的として、従
来、ステンレス鋼、ステライト等の耐摩耗性金属
製パイプの使用あるいは金属製パイプの内面にセ
ラミツクをライニングして使用している。

金属層の内層にセラミツク層を設ける方法とし
て、１．焼嵌め法（例えば、特開平１−119572号
公報）、２．接着剤による固定法、あるいは３．
自己燃焼反応焼結を利用した方法があり、パイプ
径が大きい場合は４．セラミツク焼成タイルを接
着剤により貼り付ける等の方法がある。このう
ち、小径金属パイプの内層にセラミツク層を設け
る方法としては１．焼嵌め法、２．接着剤による
固定法がある。

焼嵌め法は各パイプの熱間線膨張係数差を応用
して行なうため、焼嵌め効果を増すためには、寸
法公差を厳密に管理する必要がある。それにもか
かわらず、使用温度は焼嵌め温度以下に限定され
る。

接着剤による固定法は接着剤を接着層に充分充
填するのは技術上困難であり、特に長尺パイプの
場合顕著である。さらに、使用温度も限定され、
熱間における信頼性は必ずしも優れていない。

自己燃焼反応焼結を利用した方法は、原理上、
曲管部には適用し難く生成したセラミツク層は必
ずしも緻密質ではなく、耐摩耗性に対する信頼性
は低い。セラミツク焼成タイルを接着剤により貼
り付ける方法は接着剤の施工技術の影響を受けや
すく、またタイルとタイル間の接合部で摩耗が進
行しやすい傾向がある。

さらに、焼嵌め法、接着剤による固定法、自己
燃焼反応焼結を利用した方法の適用は、直管パイ
プに限定される。また、セラミツク焼成タイルの
接着剤による貼り付け法は作業上、小径パイプ内
面への施工には限界がある。

以上述べた方法はいずれも技術的に精度あるい
は複雑な工程が必要である。

従つて、小径サイズあるいは曲管形状の金属パ
イプ内層に比較的容易にセラミツク層を設けるた
めの信頼性の高い方法が望まれている。特に小径
サイズの曲管内側へのセラミツク層施工方法に関
する要求が大きい。

この課題を解決するために本出願人は先に実願
平１−133034号により、セラミツクパイプを保持
装置にセツトし回転させた状態で、金属線材ある
いは粉末をフレーム溶射ガンを用いてセラミツク
パイプ外周に溶射金属層を設けた金属被覆セラミ
ツクパイプを提案した。

（考案が解決しようとする課題） ところが、この種のセラミツクの外周に溶射金
属層を設けた２重管に、他の金属配管に設けられ
た金属製フランジを接続しようとしても、この溶
射金属被覆層は、一般に脆性材料で、かつ非溶接
性であるので溶接できないという難点があり、溶
射金属被覆セラミツクパイプの用途、利用分野の
拡大が著しく制限されたものであつた。

本考案は上記の点に鑑み、溶射金属被覆セラミ
ツクパイプ３と金属管との新規な接続構造を提供
するものである。

（課題を解決するための手段） 本考案は、セラミツクパイプの端部外周に接続
すべき金属管の端部を被挿入し、上記セラミツク
パイプ外周および接合すべき金属管の外周に連続
した溶射金属層を形成してなる、溶射金属被覆セ
ラミツクパイプと金属管との接続構造において、
金属管１の端部には金属溶射層を設けるための小
径部２を有するとともに、小径部２側の内側には
セラミツクパイプ３との嵌合部４を有する金属管
１と、セラミツクパイプ３を嵌合した後、金属管
１の小径部２およびセラミツクパイプ３の外周
に、連続した金属溶射層５を形成してなる、溶射
金属被覆セラミツクパイプと金属管との接続構造
を得るものである。

（実施例） 第１図から第３図は本考案の接続構造を形成す
るための工程説明図、第４図は溶射装置の説明図
である。

第１図は、セラミツクパイプの端部外周に接続
すべき金属管の端部を挿入した構造を示す。金属
管１の一端には金属溶射層を設けるための小径部
２を有し、小径部２側の内側にはセラミツクパイ
プ３との嵌合部４がある。小径部２の長さＬは金
属溶射層を設けたセラミツクパイプを使用する際
に、嵌合した金属管１とセラミツクパイプ３が軸
方向の外力によつて、長さ方向に外れないように
金属溶射層と接合するに充分な接合面積を得られ
る長さとする。

また、嵌合部４の嵌合長さＭは、金属溶射層を
設けたセラミツクパイプを使用する際に外力によ
つて嵌合部に生ずる曲げ力に耐えるのに充分な長
さとする。

さらに、嵌合部の嵌合寸法、つまり金属管の内
径とセラミツクパイプの外径も上記の曲げ力に耐
えるに充分な寸法とする。

なお、第２図に示すように、嵌合した金属管１
とセラミツクパイプ３が、軸方向の外力によつて
長さ方向に生ずる引張力によつて外れないように
するため、小径部の外径を端部が大きいテーパ形
状２′としてもよく、あるいは表面に凹凸を施し
てもよい。

第３図は、第１図および第２図に示した嵌合を
行なつた後、その金属管１の小径部２およびセラ
ミツクパイプ３の外周に、フレーム溶射ガンを用
いて溶射肉盛して、連続した金属溶射層５を設け
た構造を示したものである。

なお、小径部２の外層の金属溶射層５の厚さは
上記軸方向の外力および曲げ力に耐える寸法とす
る。

最後に、この溶射肉盛した金属溶射層５の余肉
を切削加工し、必要とする外形に仕上げる。金属
溶射層５の形成は第４図の装置によつて行なうこ
とができる。

回転装置６に取り付けて430r.p.m.で回転させ
ながら、フレーム溶射ガン７を用いてセラミツク
パイプ３および金属管の小径部２の外面に溶射金
属材料８を溶射した。

フレーム溶射ガン７は移動装置９上に取り付
け、セラミツクパイプ３の長さ方向と平行に往復
移動させた。さらに溶射中、エアノズル１０によ
り金属溶射層５をエア冷却した。

この考案の実施例は上記の通りであり、接続す
べき金属管１の端部をセラミツクパイプ３を、長
さＭだけセラミツクパイプ３の端部外周に被挿入
しているので、両者１，３の嵌合部に生じる曲げ
に充分耐えるものである。

また、接続すべき金属管１の端部外周に、充分
な長さＬの金属溶射層を設ける部分（小径部２）
を有していて、この部分２とセラミツクパイプ３
の外周全長にわたつて、連続した金属溶射層５を
形成することにより、両者１，３が軸方向に外れ
ることのない接合強度が得られると共に、セラミ
ツクパイプ３の表面に溶射金属層５が形成できる
ものである。

よつて本考案により、充分な接続強度を有する
金属溶射被覆セラミツクパイプと金属管との接合
構造が得られるものである。

（考案の効果） 本考案の溶射金属被覆セラミツクパイプと金属
管との接続構造によれば、金属管とセラミツクパ
イプとの嵌合部および金属管とセラミツクパイプ
上に連続して形成する溶射金属層により、曲げお
よび軸方向の引張りに対して充分に耐える接続構
造が得られるものであり、溶射金属被覆セラミツ
クパイプの用途、利用分野が拡大できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の接続構造の形成工程
の説明図、第４図は本考案の金属溶射装置の説明
図である。 １……金属管、２……小径部、３……セラミツ
クパイプ、４……嵌合部、５……溶射金属層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. セラミツクパイプの端部外周に接続すべき金属
   管の端部を被挿入し、上記セラミツクパイプ外周
   および接合すべき金属管の外周に連続した溶射金
   属層を形成してなる溶射金属被覆セラミツクパイ
   プと金属管との接続構造において、金属管１の端
   部には金属溶射層を設けるための小径部２を有す
   るとともに、小径部２側の内側にはセラミツクパ
   イプ３との嵌合部４を有する金属管１と、セラミ
   ツクパイプ３を嵌合した後、金属管１の小径部２
   およびセラミツクパイプ３の外周に、連続した金
   属溶射層５を形成してなることを特徴とする溶射
   金属被覆セラミツクパイプと金属管との接続構
   造。