パックソケットジョイント– ゴムシールソケットジョイントが導入されるまで(1930 年頃)、鋳鉄製のパイプと継手は主にパックドソケットで接合されていました。これらは拘束ジョイントではありませんでした。パックドソケットジョイントは剛性があり、動いた場合にも締まりません。
パイプジョイントは、パイプラインの信頼性にとって非常に重要です。鉄管の分野では、ゴムシールソケットジョイントの利点は、かなり早い段階で認識されていました。結局のところ、ゴムシールはパイプラインに柔軟性を与え、接続ポイントの密閉性に悪影響を与えることなく、交通振動や地盤変動、パイプの張力や圧縮力によって生じる応力に適応することができます。
ねじ込みソケットジョイント– ねじ込みソケットジョイントは古くから使用されています。構造設計と寸法は規格で詳細に定められています。ソケットの内側とねじリングの外側には、負荷の方向に応じてバットレスねじが切られています。ねじリングは、前面と背面に硬いゴム製の保護エッジを備えた弾性シール要素を、スライドリングを介して軸方向に圧縮し、ソケットとスピゴット端の間にシールを形成します。保護エッジは、圧縮された中央の柔らかいゴム部分がシールギャップに押し出されるのを防ぎます。
必要な角度の偏向(ジョイントは直線から最大 3 度の偏向を許容します)は、ねじリングを締め付けた後の取り付け時にのみ生成されます。現在、ねじ込みソケット ジョイントは、DN 40 から DN 400 の範囲の継手にのみ使用されます。拘束ジョイントは、追加要素を使用することで生成できます。
ボルト締めグランドジョイント –ボルト締めグランドジョイントも古くから使用されています。その寸法構造は規格で規定されています。ここでは、グランドが T ヘッドボルトを介してくさび形のシーリング要素に圧力をかけます。このシーリング要素の前面には硬質ゴムの保護エッジがあります。シーリングの原理は、ねじ込みソケットジョイントと実質的に同じです。必要な角度の偏向 (ジョイントは直線から最大 3 度の偏向も許容します) は、ジョイントが組み立てられた後にのみ生成されます。今日では、ボルト締めグランドジョイントは、DN 500 から DN 1000 の範囲の特定のタイプの継手と組み合わせてのみ使用されます。
ジョイントを押す– このジョイントは 1956 年に開発されました。現在、ゴムシール プッシュオン ジョイントは主にダクタイル鋳鉄パイプラインに使用されています。シール要素は、硬質ゴムと軟質ゴムの混合物から製造されています。ゴム ガスケット プッシュオン ジョイントは、最も速く簡単に組み立てられるジョイントであるため、今日、水道および廃水処理サービスで最も広く使用されているジョイントです。ジョイントはボトル タイトであるため、プッシュオン ジョイントはウェット トレンチ条件や水中条件で使用できます。これらのジョイントは通常、地下のダクタイル鋳鉄パイプライン (パイプ、継手、バルブ) に使用されます。これらは柔軟性のあるゴムシール ジョイントであり、設置に技術的および経済的利点の両方を提供します。
機械式ジョイント– メカニカルジョイントは、1920 年代後半にガス産業向けに開発されましたが、その後水道産業で広く使用されています。このジョイントは寸法が標準化されており、スタッフィングボックスとグランドの基本原理を使用しており、ゴム製ガスケットがグランドによって圧縮されます。このジョイントは、ほとんどの用途でプッシュオンジョイントに置き換えられました。ただし、メカニカルジョイントは、主に継手などの一部の地下設備でまだ使用されています。
フランジジョイント– フランジジョイントは、ジョイントの最も古いタイプの 1 つです。これは、オープンベイやパイプギャラリーなどの地上設備で主に使用される剛性ジョイントです。フランジジョイントは、2 つのフランジ、シーリング要素、およびナットとワッシャー付きの一定数の六角ボルトで構成されます。シーリング要素の材質は、それぞれのケースでの使用目的によって異なります。ダクタイル鉄管、継手、バルブのフランジには、隆起したシーリング面が設けられています。これにより、防水シールが実現します。
フランジ ジョイントは拘束ジョイントですが、可動ジョイントではなく、縦方向の応力と曲げ応力をパイプからパイプに伝達します。プッシュオン ジョイントとフランジ ジョイントの個々の利点は、継手のフランジにフランジ ソケットとフランジ スピゴットを取り付けることで組み合わせることができます。
フランジジョイントは、地上のパイプラインに好まれる傾向があり、たとえばポンプ場、水道施設、高架タンクなどで使用されています。都市給水ネットワークの遮断弁に関しては、数十年にわたって、メンテナンスと修理の理由から、地下パイプラインでもフランジジョイントが一般的に使用されていました。
拘束関節– これらは、縦方向の拘束を提供するように設計された特殊なタイプの押し込み式または機械式ジョイントです。拘束ジョイントは、スラスト ブロックと組み合わせて、またはスラスト ブロックの代わりに使用され、内部圧力によるスラスト力に対する拘束を提供します。ダクタイル鉄管の全サイズに対応する、さまざまな種類の拘束ジョイントが用意されています。
ボールジョイント– ボルトレス構成のボール ソケット ジョイントは柔軟性 (ジョイントあたり最大 15 度のたわみ) とジョイント分離の抑制を提供します。これらのジョイントは、水中横断、配置と勾配の大幅な変更が必要な場所、地質学的に危険な (地震が発生しやすい) 地域でよく使用されます。
その他のジョイント– これらは、機械式ジョイントの改良版であるさまざまなジョイントです。詰め物ボックス構成のさまざまなジョイントは、タッピングで使用するために開発されました。
