JPS63123534A - 直管部付エルボの製造方法 - Google Patents

直管部付エルボの製造方法

Info

Publication number
JPS63123534A
JPS63123534A JP26891786A JP26891786A JPS63123534A JP S63123534 A JPS63123534 A JP S63123534A JP 26891786 A JP26891786 A JP 26891786A JP 26891786 A JP26891786 A JP 26891786A JP S63123534 A JPS63123534 A JP S63123534A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
elbow
straight pipe
bending
diameter
die
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP26891786A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayasu Kojima
正康 小嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP26891786A priority Critical patent/JPS63123534A/ja
Publication of JPS63123534A publication Critical patent/JPS63123534A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)

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〕 本発明は直管とエルボが一体化した直管部付エルボの製
造方法に係る。
一般に配管の曲り部には第8図に示すようなエルボ1が
使用され、曲り角θによって45”、9o@、tso°
エルボと称される。以下、直管部付90°エルボについ
て述べるが、45°、180°についても通用できる。
エルボlと直管2は第9図に示す如く、端部3を溶接接
続して配管の曲りを構成するのであるが、第10図に示
す直管部付エルボ4の使用が都合のよい場合がある。こ
れらは配管の形態に応じて3つの形状に分類される。す
なわち(a+はエルボの両端に長い直管がついたもの、
(blは片側の直管が短いもの、(C1は直管が片側の
みについたものである。
本発明は、これらの直管部付エルボ、特に第10図(e
)の直管部付エルボの製作に適するダイス押込み曲げに
よる製造方法の改良に関する。
〔従来の技術〕
直管部付エルボの従来の製造法は大別して3つある。
1つは高周波加熱による回転曲げであり、(以下高岡波
曲げと呼ぶ)次はプレス押面げ、他はダイス押込み曲げ
である。
高岡波曲げは、例えば第11図に示すように、素管5の
先端を回転自在のクランプ装置6で保持し、高周波コイ
ル7で局部加熱しつつ素管後端を押して曲げ加工を行う
方法で、曲げ装置があれば特別な金型等を用意する必要
がなく経済的であるのが最大の長所である。しかし曲げ
外周部の減肉及び曲げ内周部の撓屈の恐れから曲げRが
制約され、ロングエルボと呼ばれるR−1,5D(D:
管外径)が限界で、シッートエルボと呼ばれるR=1.
0Dの曲げは困難である。また管の一端をクランプして
曲げる方法であるため、第3図fblの短い方の直管部
長さlは、少なくともD以上であることが必要とされて
いる。従ってこれより短い1寸法の製品の製造は、曲げ
加工の後に余長部を切断することになり、歩留が低下す
る。
プレス押面げは、例えば第12図に示すように、素管8
を回転自在に支持された一対の下ロール9にセントし、
上ロール10を押下げて曲げ加工する方法で、汎用の竪
型ブレスが使用できること、冷間曲げが採用できること
が長所である一方、RlDに応じた専用の曲げ金型を必
要とする短所がある。さらにR=1.0Dの曲げで折れ
、撓屈等の形状不良を防止するにはt/D (t :管
肉厚)≧0゜O5で且つ充填材を用いる必要があり、こ
れ以下の肉厚の製品に対しては適用できない、また直管
部を下ロール9で支持する関係上、第3図中)の短い方
の直管部長さlは、通常り以上必要とされる。
従って、先の高面波曲げと同様に、第3図(C)の如き
直管部付エルボに対しては歩留が低下する。
これに対しダイス押込み曲げは第13図に示すように、
素管11をダイス12の湾曲穴13に押込むことによっ
て曲げ加工を行う方法で第10図(C1の直管部付エル
ボの製造に適している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この方法の特徴は、特開昭59−156518号公報に
述べられているように、ダイス湾曲穴の内径が入口a−
a  (内径D’)より出口b−b’(内径D)にかけ
て徐々に小さくなっており、D′より僅かに小さい外径
D0の素管11を縮径しつつ曲げる点にある。ところが
、この縮径の結果として、第13図(ロ)の曲げ加工品
15の曲り部16は外径が漸減するものとなり、全長を
同一外径に仕上げる型入れ工程が必要となる。型入れ工
程は熱間で実施され、しかも製品外径、曲げRに応じた
専用の金型が必要であるため、費用と工数がかさむ問題
がある。
本発明はこの問題点を解決し、しかも形状不良の一層生
じ難いダイス押込みによる直管部付エルボの製造方法を
提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
ところで、前記ダイス押込み曲げにおける縮径の目的は
、撓屈あるいは曲げ部の偏平化の防止であるが、これら
形状不良なしに曲げうる素管のt。/D、には限界があ
り、R/D−1,5、R/D−1,0のいずれの場合も
to/Do≧0.06が必要である。
本発明者は縮径の形状不良抑制効果が材料をダイス穴内
壁に押しつけることによって発現することに着目し、縮
径することなしに管内面から管外面にむかって圧力をか
けることができれば、より小さなt/Dまで形状不良抑
制効果が得られ、且つ従来法の専用金型による型入れ工
程が不要にできると考えたのである。
本発明は上記着想に基くものであって、管内面から管外
面にむかって圧力を加える方法として素管を変形可能な
固形物質で充填し、ダイス押込みの過程で充填物に管軸
方向の圧縮力を発生させ、縮径なしに管壁に内圧力を作
用させる方法を採用した。
第1図に示すように、充填素管15をダイス17に押込
む際に、充填材25は管端部の曲げに対する抵抗により
、矢印(イ)で示す軸圧縮力を受け、その結果として素
管15には矢印(ロ)で示す内圧力を受けるのである。
前述したように、従来のプレス押面げ法においても、充
填素管を用いて撓屈を防止する方法が採用されているが
、この場合の充填材は管内側への折込みを防止する障害
物としての役割をはたしているに過ぎない。これに対し
前記本方法での充填材は材料に積極的に内圧を付加して
撓屈を防止する役割をはたすのである。
すなわち、本発明は、湾曲成形部をもつダイス穴を有し
、その湾曲成形部の始点から終点までの内径及び軸心曲
率が、成形目標製品のエルボ部の外径及び軸心曲率にそ
れぞれ一致する割型ダイスを用い、そのダイス穴に製品
のエルボ部と同一外径を有し、内部に変形可能な固形物
質を充填した直管を軸方向に押込んでエルボ部の曲げを
行って後、充填物を除去する直管部付エルボの製造方法
を要旨とする。
以下本発明の方法についてさらに詳しく説明する。
始めに本発明に用いる素管について述べる。
第2図(イ)は充填前の素管15を示す、外径りは製品
の外径りに等しい、a−b各位置は同図C口)に示す曲
げ加工後の半製品16のa′〜b′各位置に対位置る。
なお第2図(ロ)のa“〜b“は製品のエルボ管端位置
である。同図に示す曲げ先@a′〜b′近傍は曲げ内周
側が所定曲率に曲がらないが、a“〜b#の位置では製
品形状が得られている。切り捨て部a′〜a“〜b′〜
btpの量を減らすには第2図(イ)に示す素管の端1
5−1を破線で示すように斜めにしておけばよい。
素管長さしについては、a“〜b“が製品曲部管端とな
り、かつ製品直管部長さが確保できるように決定する0
本発明者の経験によれば、Lは第2図(ロ)に示す製品
の曲げ外周側長さL′に略々等しくとればよい。
素管15の肉厚については、製品曲げ外周部a“、01
間の曲げによる肉厚減少を考慮して決定する。
本方法の曲げ加工における肉厚の変化について述べると
、通常の曲げ加工と同様に、曲げ部外周側で減肉、内周
側で増肉が生ずる。しかし第4図に示すように管端より
ダイス穴に押込んで曲げる加工法であるため、曲げ外周
側の材料には軸方向の圧縮力が負荷され、曲げに伴う引
張力が軽減される。その結果、曲げ外周側の減肉は第1
2図に示すプレス押し曲げ法と比較して小さい0本発明
者の実験によれば、R−1,00の曲げの場合、プレス
押し曲げ(充填)ではR−1,5Dの初回曲げと1.0
 Dの仕上げ曲げの2回曲げを実施しても20%の減肉
が生ずるが、本発明の方法では、−挙にR−1,0Dの
曲げを行うても平均15%にとどまる。この場合、管端
部を除き充填材にも軸方向の圧縮力が作用するためR−
1,0Dでも薄肉の場合も撓屈は全(発生しない。
次に素管15の充填材については、当然のことながら曲
げ加工における撓屈防止能力と、変形追随性を有し、か
つ曲げ加工後の取出し、除去が容易であり、さらに製品
の品質に悪影響を及ぼさないものでなければならない0
例えば水を凍らせる、あるいは水と砂との混合物を凍ら
せる等が推奨される。
次にダイスについて説明する。
第3図は本発明に係わるダイス押込み曲げを実施するダ
イスの一例で、(イ)は平面図、(ロ)は縦断面図であ
る。
ダイス17ばIT−a、1?−bの2分割構造で、i’
r−a、tv−bは分割線C−Cに関して対称形である
。それぞれ半円断面の溝18−a。
18−bを有し、合わせた状態では円形断面のダイス穴
19が構成される。
ダイス穴19は同図(ロ)に示すように円筒状の案内部
19−1、同心の湾曲部19−2、逃げ部19−3から
成る。
19−1.19−2の内径は製品直管部付エルボの外径
りに等しい、19−1の入口e−e’には丸味をもたせ
、素管15の挿入を容易にしておく。
19−2の中心曲率半径は製品のエルボ部の曲率半径に
等しい、湾曲部19−2の中心角Tは第10図に示す直
管部付エルボの中心角θと一致させればよいのであるが
、発明者の経験によればθ〉90@でもT−90°で十
分である。19−3は第2図(ロ)の曲げ加工品の先端
の切捨て子定部a′〜a“〜b′〜b“を収納できるス
ペースをもっていればよい。
2分割構造のダイス17はケース20に収められ、ダイ
ス外周面21は緩やかなテーパー状にすることによって
、分割線C−Cを密着させる。
第4図(イ)に充填された素管15をダイス17にセッ
トした状態を示す。
ワークサポート23は素管15を鉛直にセットし、かつ
後続の押込み工程で鉛直に保ためのものであるが、ダイ
ス案内部19−1の長さが十分あれば省略することも可
能である。
素管15の後端に溶接された盲板22は押し込みポンチ
24が第5図の如く管端を変形させるのを防止するため
のもので、素管15が特に薄肉の場合に有効である。
第4図(イ)では素管全長を充填した例を示しているが
、充填の目的は曲げ加工での撓屈防止であり、撓屈危険
領域が充填されていればよい、第6図はその一例で、本
発明者らの経験によれば製品の直管部となる長さり、−
L’ 、−D (第2図口参照)とすればよい、第6図
に示す充填材25は支持板26、支持棒27によって曲
げ加工中に後方に移動するのを防止する。
〔作 用〕
第4図(イ)に示すように図示しないプレスに取付けら
れた押込みポンチ24を降下せしめて素管15をダイス
17に押込む。
第4図(ロ)は押込み途中の状態を示す0曲げ外周側は
a′点より湾曲部19−2に沿って曲げられ、充填材も
同等に曲がる。その結果として曲げ内周側も管端部28
の近傍を除いて湾曲部19−2に沿って曲げられる。
充填材を用いない場合は第7図に示すように曲げ内周側
が湾曲部19−2に沿わず、曲り部の周長が確保できな
いことから、充填材は撓屈防止の他に、曲り部の周長を
保つという役割もはたしていると言える。
第4図(へ)は押込みが完了した状態を示し、管端28
の近傍形状不良部が湾曲部出口b−b’より外側の逃げ
部19−3に押出されている。
この後、ダイス17をケース20から抜き取り、ダイス
17を分割し、半製品16を取り出す0次いで充填材を
除去し、曲り部先端28近傍の形状不良部ならびに直管
部後端の盲板22を切断除去するのである。この状態で
の半製品16は、いずれの断面も円形であり、真円矯正
する必要は全くない。
〔実施例〕
次に本発明実施の一例を述べる。
公称外径406.4m、公称肉厚12.7 m、曲り部
中心曲率半径R=406.4m、第10図(e)に示す
片側に長さ1200mの直管がついた5US304製の
直管部付エルボを製造するに際し、外径406.4箇層
、肉厚15.4fl、長さ2150flの5US304
製の素管を使用し、直管部側管端を5US304製盲板
でふさぎ、水と砂の混合物で管を充満させた後、−50
℃に凍結し充填素管を作成した0次いで本発明の方法に
より、内径406゜4mm、曲り部曲率半径406.4
mのダイス穴にプレスを使用して押込み、半製品を取出
し後、充填材を除去し、曲り部管端を切り揃え、盲板を
除去した。真円矯正は必要なく、次いで熱処理、酸洗及
び両管端のベベル加工を施し製品とした。なお曲げ外周
部の最大減肉部の肉厚は13.1mを確保することがで
きた。
本製品を、従来のダイス押込み曲げ法で製造する場合は
撓屈ならびに偏平化の防止のために、外径450鶴、肉
厚27.Off、長さ2000fiの素管を使用し、約
10%の縮径を付加して加工を従い、後で真円矯正を行
う必要があり、本発明の方法によって約43%の歩留改
善と工程短縮を達成することができた。
〔発明の効果〕
上記した如く本発明の方法は、従来のダイス押込み曲げ
に較べ、形状不良なしに曲げうる素管のto/Doを小
さく出来、ダイスの製作が容易低度で済み、縮径を行わ
ず製品と同径の素管を使用するので歩留が向上し、且つ
真円矯正を必要としないので工程が短縮する等の優れた
効果ををする方法である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るダイス押込み曲げ法の説明図、第
2図(イ)(ロ)は本方法に用いる素管とダイス押込み
曲げ後の半製品の側面図、第3図は本方法に用いるダイ
スで(イ)は平面図、(ロ)は縦断側面図。 第4図(イ)(ロ)(ハ)は本発明方法の工程説明図、
第5図は直管部後端の変形を示す図、第6図は素管内に
充填材を部分的に充填したところを示す縦断面図。 第7図は本方法に用いるダイスで直管に充填材を用いず
に押込む場合の状態を示す縦断面図、第8図は90°エ
ルボの図、第9図は90°エルボに直管を溶接したとこ
ろを示す図、第10図(a)、 (b)。 tc+は直管部付エルボの図、第11図は高周波加熱に
よる回転曲げの説明図、第12図はプレス挿画げ法の説
明図、第13図(イ)1口)は従来のダイス押込み曲げ
法の説明図である。 l:エルボ、2:直管、4:直管部付エルボ、5.8,
11.xs:素管、6:クランプ装置7;高周波コイル
、9:下ロール、lO:上ロール、12,17:ダイス
、16:半製品、18二半円断面の溝、19:ダイス穴
、20:ケース、22:盲板、23:ワークサポート、
24:押込みポンチ、25:充填材、26:支持板、2
7:支持棒。 18−〇 第  3  図 (イ)             (O)第  4  
図 (ハ) 第  61!I 第  7  図 第  8 図 第  9 図 (C) 第io図 第11図 第  12  図 (イ) 第13 c口) 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)湾曲成形部をもつダイス穴を有し、その湾曲成形
    部の始点から終点までの内径及び軸心曲率が成形目標製
    品のエルボ部の外径及び軸心曲率にそれぞれ一致する割
    型ダイスを用い、そのダイス穴に製品のエルボ部と同一
    外径を有し、内部に変形可能な固形物質を充填した直管
    を軸方向に押込んでエルボ部の曲げを行って後、充填物
    を除去することを特徴とする直管部付エルボの製造方法
    。
JP26891786A 1986-11-11 1986-11-11 直管部付エルボの製造方法 Pending JPS63123534A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26891786A JPS63123534A (ja) 1986-11-11 1986-11-11 直管部付エルボの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26891786A JPS63123534A (ja) 1986-11-11 1986-11-11 直管部付エルボの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63123534A true JPS63123534A (ja) 1988-05-27

Family

ID=17465072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26891786A Pending JPS63123534A (ja) 1986-11-11 1986-11-11 直管部付エルボの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63123534A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008302380A (ja) * 2007-06-06 2008-12-18 Jfe Steel Kk パイプの曲げ加工方法
CN107263134A (zh) * 2017-05-04 2017-10-20 西安优耐特容器制造有限公司 一种用于薄壁弯头冷成型的支撑工装及成型方法
KR102340897B1 (ko) * 2021-05-14 2021-12-17 주식회사 한국슈어조인트 곡관 성형 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008302380A (ja) * 2007-06-06 2008-12-18 Jfe Steel Kk パイプの曲げ加工方法
CN107263134A (zh) * 2017-05-04 2017-10-20 西安优耐特容器制造有限公司 一种用于薄壁弯头冷成型的支撑工装及成型方法
KR102340897B1 (ko) * 2021-05-14 2021-12-17 주식회사 한국슈어조인트 곡관 성형 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2701878B2 (ja) 多辺形状の断面を有し部分的に補強されたフレーム部材の製造方法
US8141404B2 (en) Method of manufacturing structural components from tube blanks of variable wall thickness
US3697718A (en) Method for manufacturing welded pipes or tubes with helical seam
US6401509B1 (en) Method for producing a hollow body made of metal
US3728782A (en) Process for the production of straight-bead welded pipe
US6038902A (en) Intrados induction heating for tight radius rotary draw bend
US2105075A (en) Method and apparatus for making pipe bends
US2350824A (en) Method of making can bodies
US2134014A (en) Method and apparatus for rolling bimetallic articles
US2766513A (en) Method of fabricating a tubular element
US1931306A (en) Method of making pipe elbows
JP3894387B2 (ja) 管継手の製造方法及びその方法で得られる管継手
US1812523A (en) Process of manufacturing metal pipe fittings with tangential ends
JPH08267152A (ja) 金属管の曲げ加工方法及びその装置
JPS62118919A (ja) 曲管の製造方法及び同装置
CN109514201B (zh) 一种重型越野汽车车架加强板的冷冲压工艺
JPS58122129A (ja) 枝付曲管の製造方法
US2210437A (en) Blank and method for making hollow wrought metal articles
US2028096A (en) Welded metal pipe and process of making same
JPS58212818A (ja) 分岐管の成形法
US2897872A (en) Methods and apparatus for bending tubes
JPS58103917A (ja) 大径角形鋼管の製造方法
JPS6117323A (ja) 金属管の製造方法
JPS5942119A (ja) 溶接鋼管の製造方法
JPS60166121A (ja) 鋼板端部曲げ方法およびその装置