JPH0565976A - 管接合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業者が溝内に入ることなしに、また熟練を
要することなしに、開削溝内で管を接合できるようにす
る。 【構成】 地表２側から溝１内に向けて降ろされるフレ
ーム11に、溝１内にすでに敷設された管３を把持する第
１のクランプ装置と、この既設の管３に接合される他の
管３をこの既設の管３と同軸上に把持する第２のクラン
プ装置13とを設ける。第２のクランプ装置13がシリンダ
装置16により第１のクランプ装置12にに近づけられるこ
とで、前記他の管３が既設の管３へ接合される。 【効果】 地表側における操作だけで、溝内に作業者が
入ることなしに、安全に管の接合を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、開削溝内において敷設
する管どうしを接合する管接合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、開削工法によって管を敷設すると
きに、開削溝に配置された管を順次に接合するために管
接合装置を用いる場合がある。この管接合装置として
は、ワイヤロープ式のものと器具を用いたものとが代表
的である。このうちワイヤロープ式は、接合しようとす
る管にワイヤロープを掛けてこれを既設管側に引っ張っ
たり、接合しようとする管と既設管との双方にわたりワ
イヤロープを掛け渡して、これをレバーブロックなどで
手繰り寄せたりするものである。また器具を用いる場合
には、接合しようとしする管と既設管とを機械的にクラ
ンプし、両クランプ部どうしを手動のジャッキ装置など
で連結することで、接合しようとする管を既設管に向け
て引き寄せている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の管接合装置では、作業者が溝内に入らなければなら
ないので危険であり、また両管の芯出しや接合の作業に
熟練を要するという問題点がある。

【０００４】そこで本発明はこのような問題点を解決
し、作業者が溝内に入ることなしに、また熟練を要する
ことなしに、開削溝内で管を接合できるようにすること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、地表側から溝内に向けて降ろされるフレーム
を有するとともに、このフレームに、溝内にすでに敷設
された管を把持する第１のクランプ装置と、この既設の
管に接合されるべき他の管をこの既設の管と同軸上に把
持する第２のクランプ装置と、この第２のクランプ装置
を第１のクランプ装置に近づく方向に移動させて、前記
既設の管と他の管との一方の端部を他方の端部の中へ挿
入させる手段とを設けた構成としたものである。

【０００６】

【作用】このようなものにおいて、溝内の管どうしを接
合する際には、地表から溝内にフレームを降ろして、第
１のクランプ装置で既設の管を把持するとともに、接合
しようとする他の管を、第２のクランプ装置によって、
既設の管と同軸上に把持する。そして、その状態で第２
のクランプ装置を第１のクランプ装置に近づく方向に移
動させれば、両管どうしが接続される。以上の作業は、
クランプ装置などを公知の油圧装置などで動作させるこ
とで、すべて地表側から行うことが可能である。また両
クランプ装置で管を把持するだけでこれら管が芯出しさ
れ、接合作業も機械力に依ることができるため、作業に
熟練を要することがない。

【０００７】

【実施例】図５において、１は開削溝であり、管路を敷
設するために地表２から所定の深さまで形成されてい
る。開削溝１の底部に敷設される管３は、その一端部に
受口４を有するとともに、その他端部に挿口５を有し、
既に溝１内に敷設された既設の管３の受口４の内部に、
これから敷設しようとする管３の挿口５が挿入される。
６は本発明にもとづく管接合装置で、地表２のユニック
車７から吊り下げられて、溝１内の底部へ降ろされる。

【０００８】図１〜図４は、管接合装置６の詳細構造を
示す。この管接合装置６は、双方の管３、３の軸心方向
に沿って配置されるフレーム11を有しており、このフレ
ーム11には、既設の管３の受口４の側の管胴部を把持す
る第１のクランプ装置12と、この既設の管３に接合され
る他の管３の挿口５を把持する第２のクランプ装置13
と、この挿口５から距離をおいた位置における管胴部を
把持する第３のクランプ装置14とが設けられている。

【０００９】第１および第３のクランプ装置12、14は、
フレーム11の両端においてそれぞれ固定されている。第
２のクランプ装置13は、フレーム11に設けられたリニア
ガイド15に沿って管軸心方向に往復移動可能とされ、フ
レーム11と第２のクランプ装置13との間には、この第２
のクランプ装置を第１のクランプ装置12に向けて出退駆
動するシリンダ装置16が設けられている。第３のクラン
プ装置のクランプ爪の内面には、軸心方向への管３の摺
動を許容するために、フッ素樹脂などの摺動材が設けら
れている。

【００１０】図４は、各クランプ装置12、13、14の詳細
構造を示す。ここで17は枠体で、第１および第３のクラ
ンプ装置12、14では、この枠体17がフレーム11に固定さ
れる。枠体17にはシリンダ装置18が取り付けられてお
り、このシリンダ装置18は、管軸心と直角な方向に伸縮
する。シリンダ装置18の伸縮端のブロック19には一対の
リンク20が取り付けられており、このリンク20は、中心
軸21ａにより枠体17に支持された一対のベルクランク21
の一端部にそれぞれ連結されている。各ベルクランク21
の他端部にはそれぞれＣ字形のクランプ爪22が連結され
ており、さらにこのクランプ爪22と枠体17との間には、
ベルクランク21とともに平行リンクを構成するリンク23
が設けられている。したがって、シリンダ装置18を伸縮
させることでクランプ爪22が平行移動して開閉し、閉動
時に管３を把持することになる。

【００１１】図５に示すように、管接合装置６はたとえ
ばワイヤロープ24を利用してユニック車７から吊り下げ
られるが、フレーム11の適所には、このワイヤロープ24
を掛けるためのアイボルト25が設けられている。なお、
各シリンダ装置などは油圧にて制御され、その制御装置
は地表２側に設けられ、この制御装置から各機器までは
適当な配管が施されている。

【００１２】次に、管どうしの接合作業について説明す
る。既設の管３に接合すべき新たな管３をあらかじめ開
削溝１内の所定位置に搬入しておき、図５に示すように
ユニック車７で管接合装置６を溝１内に降ろす。そし
て、第１のクランプ装置12で既設の管３を把持するとと
もに、第２および第３のクランプ装置13、14で、これか
ら接合しようとする管３を把持する。すると、各クラン
プ爪22により両管３、３が同軸上に芯出し状態で保持さ
れる。図２は、このときの状態を示す。

【００１３】この状態でシリンダ装置16を伸長させ、第
２のクランプ装置13をリニアガイド15に沿って第１のク
ランプ装置12に近づく方向に移動させる。このとき、第
３のクランプ装置14は管３の摺動を許容するため、第２
のクランプ装置13に把持された管３の挿口５が既設の管
３の受口４の内部に挿入され、両管３、３の接合が完了
する。図３および図１は、この接合完了時の状態を示
す。

【００１４】管３は、受口４の内面と挿口５の外面との
間で環状のシール材を圧縮する、いわゆるスリップオン
タイプの管継手を備えた構成とされている。このスリッ
プオンタイプの管継手にあっては、接合完了時にシール
材が所定の位置に存在せず、位置ずれを起こしている
と、管内流体の漏洩の原因となるため、その位置を検査
する必要がある。このため従来は、接合完了後に、受口
の開口端側から、受口の内面と挿口の外面との間にゲー
ジを差し込んで、このゲージをシール材に当てること
で、位置の検査を行っている。しかし、このようなゲー
ジを用いた作業を行うためには、やはり作業者が溝内に
入らねばならず、好ましくない。

【００１５】そこで本発明の管接合装置６では、図１に
示すように、このシール材の位置を地表２側から検査す
ることができる検査装置26をフレーム11に備えている。
以下、この検査装置26を図６〜図10を用いて説明する。

【００１６】図６において、27は超音波探傷器で、地表
２側に設けられている。図１のフレーム11に設けられた
溝内側の検査装置26は、管３の受口４の外面に接近可能
な探触子28と、受口４の内面と挿口５の外面との間に注
水可能なノズル29とを有している。超音波探傷器27に
は、ランプやブザーなどの警報器30が接続されている。

【００１７】次にシール材位置の検査方法について説明
する。図３および図１に示すように受口４内への挿口５
の挿入が完了したなら、図６に示すように、ノズル29か
らの注水を行いながら、探触子28を受口４の外面に接近
させて管径方向に超音波を発射する。

【００１８】図７は、受口４と挿口５との間において正
常な位置にシール材31が存在する場合を示す。32はノズ
ル29からの水である。このときには、探触子28から発射
された超音波は、その全てが金属製の受口４の内面とゴ
ム製のシール材31の表面との境界部で反射して探触子28
へ戻り、図８に示されるB1波として検出される。また、
このB1波が受口４の外面で逆反射し、これが再び管径方
向に伝播してシール材31との境界部で反射し、この反射
波は、B2波として、B1波からやや遅れて検出される。

【００１９】図９は、シール材31の位置が正常でなく、
極端に受口奥側に入り込んでしまった場合を示す。この
場合は受口４の内面と挿口５の外面との間にノズル29か
らの水32が満たされ、探触子28からの超音波はその一部
が水32の中を伝播し、挿口５の外面で反射した後に探触
子28に戻る。図10に示すようにこれがBs波として検出さ
れるため、これによりシール材31の位置の異常が検知さ
れ、警報器30によって警報が発せられる。

【００２０】このように地表側でBs波の有無を検知する
ことで、作業者が溝内に入ることなしに、シール材31の
位置を検査することができ、この点からも安全性の確保
に寄与可能である。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように本発明によると、地表
側から溝内に向けて降ろされるフレームに、溝内にすで
に敷設された管を把持する第１のクランプ装置と、この
既設の管に接合されるべき他の管をこの既設の管と同軸
上に把持する第２のクランプ装置と、この第２のクラン
プ装置を第１のクランプ装置に近づく方向に移動させ
て、前記既設の管と他の管との一方の端部を他方の端部
の中へ挿入させる手段とを設けたため、これら地表側か
ら降ろされるクランプ装置で管を把持して両管を接合す
る作業は公知の油圧装置などを用いてすべて地表側から
行うことができ、作業者が溝内に入る必要がないため、
きわめて安全に作業できる。また両クランプ装置で管を
把持するだけでこれら管が芯出しされ、接合作業も機械
力に依ることができるため、熟練を要することなく作業
することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の管接合装置の要部の斜視図
である。

【図２】同管接合装置の正面図である。

【図３】接合完了状態における同管接合装置の要部の正
面図である。

【図４】同管接合装置におけるクランプ装置の断面図で
ある。

【図５】同管接合装置を溝内へ降ろした状態を示す概略
図である。

【図６】同管接合装置におけるシール材の位置の検査装
置を示す図である。

【図７】シール材の位置が正常であるときの状態を示す
管継手の断面図である。

【図８】図７の状態における検出波形の例を示す図であ
る。

【図９】シール材の位置が異常であるときの状態を示す
管継手の断面図である。

【図10】図９の状態における検出波形の例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 開削溝 ２ 地表 ３ 管 ６ 管接合装置 11 フレーム 12 第１のクランプ装置 13 第２のクランプ装置 16 シリンダ装置 26 検査装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地表から開削された溝内に敷設される管
   どうしを接合するための装置であって、地表側から溝内
   に向けて降ろされるフレームを有するとともに、このフ
   レームに、溝内にすでに敷設された管を把持する第１の
   クランプ装置と、この既設の管に接合されるべき他の管
   をこの既設の管と同軸上に把持する第２のクランプ装置
   と、この第２のクランプ装置を第１のクランプ装置に近
   づく方向に移動させて、前記既設の管と他の管との一方
   の端部を他方の端部の中へ挿入させる手段とを設けたこ
   とを特徴とする管接合装置。