JPS6195801A - 開先加工工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は管体端部に形成する溶接開先を良好に形成し得
る工具に関する。

〈従来技術及びその問題点〉 発電所用ボイラを始めとする大型の産業用ポ　　　　′
イラはボイラ壁面を水管で形成する外、煙道中にも伝熱
管を配置して節炭器、過熱器、再熱器等として使用され
る。第１図及び第２図はこのうち節炭器を示す。節炭器
１００はボイラ１０１の煙道中に配置されるが、熱回収
率を高めるため管体を何段にも屈曲し、かっこの屈曲し
た管体の複数本により一枚の伝熱パネルを形成し、がつ
この伝熱パネルをヘッダを介する等して多数配置するこ
とにより全体として一体的な節炭器を形成する。この屈
曲した管体（コイル）はボイラの種類によって相違する
が少いもので数百枚、多いものでは千数百枚ときわめて
多数となる。

第２図において節炭器を構成するパネルの詳細について
説明する。図中一枚のパネルはａ。

ｂ、ａの３枚のコイルにより構成しである。このコイル
の構成を、コイルａについてみると、下方から順に大径
屈曲部ａｌ　　、小径屈曲部ａ２が交互に配置され、各
屈曲部の簡に直管部を配置し全体として一体のコイルと
している。コイルＣも同様に大径屈曲部と小径屈曲部と
を交互に配置させることにより構成し、またコイルｂは
屈曲部が全て中径屈曲部ｂ１となるよう構成しである。

この様に各コイルは配置位置により屈曲部の径が相違し
、かつパネルの配置位置によっては屈曲部の形成数等も
相違し、この様に種々相違するコイルを多数製作し、か
つ異なるコイルを支持金具１０２等により適切に組み合
せてパネルを形成するには多くの労力と時間を要ンる。

コイルの製造方法の概略について順に説明すると、（１
）直管の一方を切断し、かつこの切断部に開先を形成す
る加工、（２）開先形成側の曲げ加工、（３）曲げ加工
施工側と逆の端部の切断、開先形成加工、（４）複数の
加工管を付き合せ溶接し得るように配置する作業、（５
）各加工管の付き合せ溶接、（６）補助金具上０２の取
り付け（第２図参照）となる。なおこの製造工程におい
ては、この外に各溶接部の検査（ＡＫによるもの、ｘｆ
ｍによるもの等）が実施される。

第３図は本発明者等が別途提案している管体加工形成装
置のうち管体加工部を示す。

符号１はストッカであり管体１０３が多数本配置しであ
る。開先形成機２はこのストッカ１に対して取り付けて
あり管体１０３の一端に開先を形成すると共に管体を必
要な長さに切断する。

この様にして第１段の加工が完了した管体は多段縦積ス
トッカ３の所定の溝部３ａ内に種類毎に収納される。溝
部への収納は、各溝部上端に形成した蓋体とビン（いづ
れも図示せず）を適宜作動させ、所定の溝までは各蓋体
を閉とじで管体を転がし、所定の溝テは蓋体を開とする
と共にピンを立設してこの溝部へ管体を落下させストッ
クする。次に必要に応じて所定の管体をストック３から
供給しＮｏベンダー４によって所定の曲率で屈曲部を形
成する。

以上の構成の装置において、パイプ加工をより高速化す
る方法の一つとして、パイプに対して開先形成をすると
同時にこのパイプを削り込み、パイプの長さ調節も同時
に行ってしまう方法が考えられた。しかしながら従来の
開先加工工具ではこの要求を満足させることは事実上不
可能である。

すなわち、従来は開先形状に対応する形状にあらかじめ
成形した高速度鋼（ハイス）の板バイトを２枚組み合せ
て形成した開先加工工具では切削速度が遅く、反対に摩
耗は早いので対応することはできない。

さらに、従来の形式では開先形状に一部変更を加えたり
、管体の径が異る場合にはその都度バイトを取り替えね
ばならず作業性は非常に悪いものであった。

く問題点を解決するための手段〉 要するに本発明は開先形状の変化、管体の径の変化に対
応し得るよう、開先の各々の面の切削を行う複数個のチ
ップを取り付け、かつ各チップの取り付けを工具本体に
対して変位し得るよう構成して開先形状や管の径の変化
に対応し得るよう構成したものである。

〈実施例〉 以下本発明の実施例につき説明する。

先ず第４図は、管体端部に形成したＴ１Ｇ溶接用の開先
形状の一例を示す。図中管体１０の端部にはＴ工Ｇ溶接
用の開先が形成されるが、この開先は突合せ溶接時に溶
接部底部となる所定の幅１を有する小径部１１．所定の
角度αを有し側壁面となる斜面部１２．さらに溶接時に
管体の膨張に対応する等のために形成され、所定の角度
βをもって内径を拡張した内径膨大部１３とから成って
いる。

第５図は第４図に示す形状の開先を形成するだのの開先
加工工具を示す。符号１４は加工工具本体であり、後端
部（図の右側）に形成した７ラング部１５を電動モータ
等の駆動装置に固定して、この駆動装置により回転し得
るよう構成しである。１６は駆動装置に対して本体を取
り付けるためのボルト穴である。

一方本体１４の他端部はホルダー１７となっており切削
用チップを有するカートリッジが各々取り付けられるよ
うに構成しである。１８は端面切削用チップ１９を取り
付けたカートリッジ、２０は内径切削用チップ２１．小
径部１１及び斜面部１２とから成る段状部を切削形成す
る膜状部切削チップ２２とを有する別のカートリッジで
ある。両カートリッジは、例えば長穴２３に対してボル
ト止めする等の方法で工具本体の一部を構成するホルダ
ー１７に対し固定してあり、かつビス２４により、その
取り付け位置が工具本体の半径方向、つまり切削を行う
べき管体１０の半径方向に移動可能なよう構成しである
。

また各チップ１９，２１，２２は各々アーム２５゜２６
．２７によりカートリッジに固定しであるが各アームは
各々取り付けビス２８を中心として取り付け角が変更し
得るよう構成してあり、各チップの取り付け角を調節す
ることにより開先形状を変更し得るようになっている。

さらに、切削効率を高めるため、各チップは高速度鋼よ
りも硬度の高い材料、例えば超硬質工具材料（モース硬
度９．５以に、）で形成するのが望ましい。

以上の構成の装置において、管体１０に対して開先を形
成するに当っては管体１０の径に対応して各カートリッ
ジ１８．２０を所定の位置に移動しビス２４で固定する
。次にアーム２６．２７を調節して各チップ２１．２７
の取り付け角度を、想定する開先形状に対応して設定す
る。なおこの場合、端面切削用チップ１９も取り付け角
度を調節し得るが、通常は管体の端面（第４図の符号３
゜で示す部分）は、この端面の位置する平面がパイプ軸
心に対して直交するよう形成しであるので、通常はアー
ム２５の取り付け角変更は行わない。

以上の構成とすることにより工具本体１４を駆動装置に
より高速回転し、所定の形状に開先を形成する。

く効果〉 本発明を実施することにより管体の開先形成をきわめて
短時間で行うことが可能となり、かつ開先形状の変更が
容易であり、径の異る管体に対しても一基の工具で対応
することができる。

また、チップは本体と別個に形成しであるのでチップが
摩耗してもチップのみの交換を行えば良く経済的である
。

【図面の簡単な説明】

第１図はボイラの一部破断斜視図、第２図はボイラ伝熱
管群を構成するパネルの斜視図、第３図は開先形成装置
を有するパイプベンダの斜視図、第４図は開先形成状体
を示す管体端部断面図、第５図は本発明の実施例を示す
開先加工工具の側面図である。 １０・・・・・・管体 １４・・・・・・工具本体 １８２０・・・・・・カートリッジ １９・・・・・・端面切削用チップ ２１・・・・・・内径切削用チップ ２２・・・・・・段状部切削用チップ 第２図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、管体の端部に溶接開先を切削形成するものにおいて
   、駆動装置により回転する工具本体に対して切削用チッ
   プ複数個を取り付け切削刃の管軸心に対する角度位置変
   更可能に取り付けたことを特徴とする開先加工工具。 ２、前記チップを端面切削用チップ、内径切削用チップ
   、段状部切削用チップとし、これらチップのうち少くと
   も一つを工具本体半径方向に移動可能に、かつ切削刃の
   管軸心に対する取り付け角度変更可能に取り付けたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の開先加工工具
   。 ３、工具本体に対して、本体半径方向に向つて取り付け
   位置を変更し得るカートリッジを取り付け、このカート
   リッジに対して、チップを切削刃の管軸心に対する取り
   付け角度変更可能に取り付けたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の開先加工工具。