JP2000006025A

JP2000006025A - ロンジブラスト装置

Info

Publication number: JP2000006025A
Application number: JP10296466A
Authority: JP
Inventors: Hisao Kitagawa; 尚男北川; Masaharu Honda; 正春本田; Tomoaki Sato; 友章佐藤; Toshiyuki Yasui; 敏之安井
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1998-04-23
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2000-01-11

Abstract

(57)【要約】【課題】鋼板とロンジの溶接部とその近傍、ロンジの
フランジとウエブの溶接部とその近傍、およびロンジの
フランジ端面の酸化スラグやスパッタの除去作業を自動
的に行うことができるロンジブラスト装置を提供するこ
と。【解決手段】ロンジと鋼板との溶接ビードと溶接ビー
ドに隣接する鋼板面とロンジ面とに研掃材を投射する第
１のブラストノズルと、ロンジを構成するフランジとウ
エブとの溶接ビードと溶接ビードに隣接するフランジ面
とウエブ面とに研掃材を投射する第２のブラストノズル
とを備え、ブラストノズルに研掃材を供給する機能と、
投射された研掃材、剥離した錆、塗膜などを回収する機
能と、再投射可能な研掃材と研掃能力の低下し再投射で
きない研掃材、剥離した錆、塗膜などとを分離する機能
と、ロンジの周囲を囲み、ブラスト時に発生する粉塵と
研掃材の飛散を防ぐチャンバーとを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は鋼板にロンジを多数
条溶接したパネルを研掃するロンジブラスト装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０（ａ）はパネルを示す斜視図、図
１０（ｂ）はパネルを示す部分正面図である。船舶など
では、鋼板１０２にＴ型ロンジ（逆Ｌ型も有る、以下ロ
ンジと呼称する）１０１を多数条溶接してなるパネル１
００が構造材として使用されている。パネル１００は、
鋼板１０２にロンジ１０１を溶接する際に溶接ビードに
隣接する鋼板１０２面やロンジ１０１面にスパッタ（溶
接飛散物）が付着するため、後工程で溶接ビード１０３
や鋼板１０２面やロンジ１０１面を研掃し、酸化スラグ
やスパッタを除去する必要がある。また、ロンジ１０１
として、鋼板を切断して溶接組立により製作するビルト
アップロンジを用いる場合には、フランジ１０４とウエ
ブ１０５の溶接ビード１０７、溶接ビード１０７に隣接
するフランジ１０４面とウエブ１０５面およびフランジ
端面１０６を研掃する必要がある。従来、酸化スラグや
スパッタの研掃除去作業は、作業員が手作業で行ってい
た（従来技術１）。

【０００３】また、上記の研掃除去を自動的に行う装置
が特開平８−４７８４５号公報に開示されている。この
装置は、鋼板にロンジを溶接してなるパネルにおける溶
接ビード面を研掃可能なビード面研掃装置と、溶接ビー
ド面に隣接する鋼板面を研掃可能な鋼板面研掃装置と、
溶接ビード面に隣接するロンジ面を研掃可能なロンジ面
研掃装置と、研掃した溶接ビード面に塗装を施す塗装装
置とをブラストノズル支持体に一体に備えた装置である
（従来技術２）。

【０００４】また、特開昭５８−７１０６７号公報、特
開昭５８−７１０６８号公報、特開昭５８−７１０６９
号公報では自走式の隅肉溶接部や鋼板の研掃を行う装置
が開示されている（従来技術３）。また、特開昭６０−
１８０７７３号公報では隅肉溶接線に対して、上方およ
び横方向から研掃材を噴射させる隅肉部のブラスト装置
が開示されている（従来技術４）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来技術
１の手作業による研掃作業は、作業員にとって重労働で
あり、作業時間もかなりの長時間を要していた。特に鋼
板にロンジを溶接した後にはロンジのフランジとウエブ
の溶接部は狭隘個所となるため、研掃に長時間を要して
いた。また、所望の品質を確保することも困難であると
いった問題があった。

【０００６】また、従来技術２〜４では、鋼板とロンジ
の溶接ビードと、溶接ビードに隣接する鋼板面と、ロン
ジ面を研掃することができるが、ロンジのフランジとウ
エブの溶接ビード、溶接ビードに隣接するフランジ面と
ウエブ面およびフランジ端面を研掃することができな
い。また、従来技術２および３では研掃をエヤサンダや
ジェットタガネなどの研掃工具で行うが、研掃後に行う
塗装の密着の確保に必要である鋼板の表面粗さが、鋼板
の塗装前下地処理として標準化されているブラストによ
る表面粗さに比べて不十分である等の問題があった。

【０００７】本発明は上述の実情に鑑み、鋼板とロンジ
の溶接部とその近傍、ロンジのフランジとウエブの溶接
部とその近傍、およびロンジのフランジ端面の酸化スラ
グやスパッタの除去作業を自動的に行うことができるロ
ンジブラスト装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るロンジブラ
スト装置は、ロンジと鋼板との溶接ビードと溶接ビード
に隣接する鋼板面とロンジ面とに研掃材を投射するよう
に第１のブラストノズルと、ロンジを構成するフランジ
とウエブとの溶接ビードと溶接ビードに隣接するフラン
ジ面とウエブ面とに研掃材を投射するように第２のブラ
ストノズルと備え、ブラストノズルに研掃材を供給する
機能と、投射された研掃材、剥離した錆、塗膜などを回
収する機能と、再投射可能な研掃材と研掃能力の低下し
再投射できない研掃材、剥離した錆、塗膜などとを分離
する機能と、ロンジの周囲を囲み、ブラスト時に発生す
る粉塵と研掃材の飛散を防ぐチャンバーとを備えたもの
である。

【０００９】また、ロンジと鋼板とで構成されるパネル
を対象とするロンジブラスト装置において、ロンジと鋼
板との溶接ビードと溶接ビードに隣接する鋼板面とロン
ジ面とに研掃材を投射するようにロンジ幅方向両面に対
向する一対以上の第１のブラストノズルと、ロンジを構
成するフランジとウエブとの溶接ビードと溶接ビードに
隣接するフランジ面とウエブ面とに研掃材を投射するよ
うにロンジ幅方向両面に対向する一対以上の第２のブラ
ストノズルとを備え、さらにブラストノズルに研掃材を
供給する機能および投射された研掃材、剥離した錆、塗
膜などを回収する機能および再投射可能な研掃材と研掃
能力の低下し再投射できない研掃材、剥離した錆、塗膜
などとを分離する機能を有し、かつロンジの周囲を囲
み、ブラスト時に発生する粉塵と研掃材の飛散を防ぐチ
ャンバーがロンジの幅方向に分割されてロンジの上方位
置を支点として屈折可能に連結されているものである。

【００１０】また、前記ブラスト装置がロンジのフラン
ジの端面に研掃材を投射するように第３のブラストノズ
ルを備えたものである。

【００１１】また、前記ブラスト装置がロンジのフラン
ジの端面に研掃材を投射するようにロンジ幅方向両面に
対向する一対以上の第３のブラストノズルを備えたもの
である。

【００１２】また、第２のブラストノズルと第３のブラ
ストノズルがロンジ高さ方向に移動可能に支持され、第
３のブラストノズルがロンジの寸法に合わせて位置調整
可能に支持されるブラストノズル支持体をロンジ幅方向
に移動可能に構成し、ロンジの幅寸法に合わせて位置調
整可能としたものである。

【００１３】また、パネルに投射され、回収された後、
回収し残され鋼板上に残存する研掃材を回収する機構を
備えたものである。

【００１４】また、ロンジの幅方向両面に対向させるブ
ラストノズルを支持するブラストノズル支持体をロンジ
のウエブの厚さ方向に近接離反動可能に構成したもので
ある。

【００１５】また、ロンジブラスト装置をパネル長さ方
向に移動可能な機構、またはパネルをロンジ長さ方向に
移動可能な機構を備えたものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明に係
る実施の形態１の要部構成を示す正面立面図である。図
２は同じく平面図、図３は図２のＡ矢視立面図、図４は
図２のＢ矢視立面図、図５は（ａ）が図２におけるパネ
ル幅方向（Ｙ軸方向）、（ｂ）が図２におけるパネル長
さ方向（Ｘ軸方向）の部分概略断面図である。図６は全
体構成の概略を示す斜視図である。図において、１は移
動台車で、研掃材供給機能を構成するブラストタンク２
０、研掃材補給タンク２１、圧縮空気源（図示せず）、
研掃材輸送ホース２２が搭載され、研掃材回収機能を構
成するサイクロンタンク３０、ダストコレクタ（図示せ
ず）、バキュウムブロワ３１、サイレンサ３２、エアー
フィルタ３３が搭載されている。前記ブラストタンク２
０は２段に分かれ、上段がセパレータ２０ａが組み込ま
れたセパレータ部、下段が加圧タンク２０ｂが組み込ま
れた加圧部になっており、この加圧部から研掃材が研掃
材輸送ホース２２を通して圧送される。

【００１７】また、前記移動台車１は、下部に鋼板１０
２の板厚の変化に対応すべく空圧シリンダ等で構成され
る上下可変機構（図示せず）を有する連結装置２が設け
られ、この連結装置２の下部にスライド機構３を介して
横行移動可能（パネル幅方向であるＹ軸方向にスライ
ド）に支持されるブラストノズル支持体４が設けられ、
ロンジ１０１の一部を包囲して隔離した箱状の空間を形
成するチャンバー６を上下動可能に支持するようになっ
ている。なお、チャンバー６は昇降ウインチ５で上下位
置を調整される。

【００１８】前記チャンバー６は、図５に示すように、
外チャンバー６０と内チャンバー６１から成る二重殻構
造で構成され、外チャンバー６０内を内チャンバー６１
がハンドル６２を回すことによって、ボールネジ６３で
上下するようになっている。そして、ロンジ１０１と鋼
板１０２との溶接ビード１０３と溶接ビード１０３に隣
接する鋼板面１０２とロンジ１０１の両面とに研掃材を
投射し、スラグやスパッタの除去を一度に処理すること
ができるように、ロンジ１０１の両側に向けられた一対
の第１のブラストノズル２３は外チャンバー６０に固定
されている。ロンジ１０１を構成するフランジ１０４と
ウエブ１０５との溶接ビード１０７と、溶接ビード１０
７に隣接するフランジ１０４面とウエブ１０５面とに研
掃材を投射しスラグやスパッタを除去するためにロンジ
１０１の両側へ向けられている一対の第２のブラストノ
ズル２４は内チャンバー６１に支持されて、鋼板１０２
からの高さ方向位置、およびロンジ１０１のウエブ１０
５とフランジ１０４からの距離調整可能になっている。

【００１９】また、前記チャンバー６はロンジ１０１長
さ方向となる前後の両側にＴ字型のスリット６４を設
け、内側には研掃材、粉塵の飛散を防止するためにシー
ルする隙間調整板６５を上下位置調整可能に設けてい
る。さらに、チャンバー６の前後両側の入口にはロンジ
を挿入しやすいようにガイド、およびロンジ１０１のウ
エブ１０５に倣うためのローラとフランジ１０４に倣う
ためのローラが設けられている（いずれも図示せず）。
また、ブラストを行う際に発生するダストとしての錆、
剥離した塗膜および研掃材を鋼板１０２上から効率よく
真空吸引し、研掃材を回収し再使用するために、チャン
バー６の前後部へ鋼板１０２の直上に開口する研掃材回
収口３４が導入されている。

【００２０】前記内チャンバー６１には、必要に応じて
ロンジ１０１のフランジ端面１０６を研掃して錆等を除
去する第３のブラストノズル２５を設けている。前記第
１のブラストノズル２４、第２のブラストノズル２５、
および第３のブラストノズル２６は、ブラストタンク２
０に研掃材輸送ホース２２で繋がり、研掃材回収口３４
はセパレータ２０ａに吸引ホース３５で繋がっている。

【００２１】なお、移動台車１はロンジ１０１の長さ方
向と平行なＸ軸レール７上へ移動可能に載置されてい
る。そして図６に示すように前記Ｘ軸レール７はパネル
１００の幅方向（ロンジ１０１の長さ方向と直交する）
に敷設されたＹ軸レール８上を移動する移動ガントリー
９に備えられている。チャンバー６の後部またはおよび
前部へ回収し残した研掃材を回収するために、研掃材か
きよせ機構と真空吸引回収機構で構成される補助研掃材
回収機構３６を設けて、セパレータ２０ａに繋がるよう
にしてもよい。

【００２２】図６に示すように製作されたパネル１００
をクレーン１０により、所定の位置に設置し、研掃作業
を始める。上記のように構成したロンジブラスト装置に
おいては、先ず空圧シリンダを作動し、連結装置の上下
によってブラストノズル支持体４を昇降して外チャンバ
ー６０の高さ方向位置を調整する。さらに、ハンドル６
２を回転し、内チャンバー６１の高さ方向位置を調整
し、第２ブラストノズル２４、第３のブラストノズル２
５を鋼板１０２からの高さ方向位置を調整する、および
ロンジ１０１のウエブ１０５とフランジ１０４からの距
離に合わせて間隔を調整することにより、ロンジ１０１
の高さ、フランジ１０４の幅、ウエブ１０５の厚さ寸法
に対して適正な位置と方向から研掃材を投射できるよう
にするとともに、研掃材や粉塵の飛散を防止させるため
のシール用の隙間調整板６５の位置をロンジの寸法に合
わせておく。次いで、ロンジブラスト装置をパネル１０
０上の研掃対象のロンジ１０１位置にするために移動ガ
ントリー９によりＹ軸方向へ移動する。移動台車１によ
りチャンバー６をロンジ１０１先端位置に移動し、チャ
ンバー６に備え付けられたガイドにより案内され、チャ
ンバー６内にロンジ１０１を挿入する。

【００２３】ロンジ１０１の両面に対し、ロンジ１０１
と鋼板１０２の溶接ビード１０３近傍、フランジ１０４
とウエブ１０５の溶接ビード１０７近傍、必要によりフ
ランジ端面１０６に固着した酸化スラグやノロ、焼損し
た塗膜が第１〜第２ブラストノズル２３、２４、および
第３ブラストノズル２５により研掃される。

【００２４】なお、各々のブラストノズルに供給する研
掃材量をブラストタンクに設けたバルブの開度などを調
整して各々独立して制御することを可能にすることによ
り、各々の対象部に適切な研掃処理品質を得ることがで
きる。なお、図７に示すように、第１〜第３ブラストノ
ズル２３，２４，２５を設けたチャンバー６を複数台移
動台車１に備えることにより短時間で同時に複数のロン
ジ１０１と鋼板１０２のブラスト処理を行うことが可能
である。

【００２５】実施の形態２．上記実施の形態１において
は、ロンジ１０１の長手方向にブラスト装置を移動して
ブラストが行われるようにしたが、図８に示すようにブ
ラスト装置の移動に替えて、搬送ロール１１でパネル１
００をロンジ１０１の長手方向に移動するようにしても
よい。このようにパネルをロンジ長さ方向に移動可能な
機構を備えることにより、効率的にロンジのブラスト処
理を行うことができる。

【００２６】この際、第１〜第３ブラストノズル２３，
２４，２５を設けたチャンバー６をを複数備えることに
より短時間で複数のロンジのブラスト処理を行うことが
可能である。また、搬送コンベアー１１によりパネル１
００を往復移動させて、複数のロンジ１０１を処理する
ことも可能である。

【００２７】実施の形態３．この実施の形態３において
は、上記実施の形態１および２において、第１〜第２ブ
ラストノズル２３，２４，さらには第３ブラストノズル
２５をロンジ１０１の両面に対向して一対以上設けたチ
ャンバー６が、図９に示すようにロンジ１０１の幅方向
に半割れ動可能であり、かつロンジ１０１の上方の位置
を支点として、屈折可能に連結された構成としたもので
ある。なお、このチャンバー６は上記各実施の形態と同
様に、ブラストノズルに研掃材を供給する機能と、投射
された研掃材、剥離した錆、塗膜などを回収する機能
と、再投射可能な研掃材と研掃能力の低下し再投射でき
ない研掃材、剥離した錆、塗膜などとを分離する機能
と、ロンジの周囲を囲み、ブラスト時に発生する粉塵と
研掃材の飛散を防ぐ機能とを備えるものである。

【００２８】斯かる構成とすることにより、チャンバー
６はロンジ１０１への位置設定が上下方向にも移動させ
て行うことが可能となり、ロンジ１０１の先端位置でガ
イドにより案内されてロンジ１０１をチャンバー６内に
挿入することが不要となり、設定作業が容易となる。従
って、チャンバー６のロンジ１０１への位置設定を迅速
に行うことができ、作業能率の大幅な向上が望める。

【００２９】

【発明の効果】本発明のロンジブラスト装置によれば、
ロンジを溶接した鋼板からなるパネルの溶接ビード、溶
接ビードに隣接する鋼板面、およびロンジ面をブラスト
処理することにより、スラグやスパッタを除去しつつ、
投射された研掃材や剥離した塗膜を回収できる。チャン
バーがロンジの幅方向に半割れ動可能であり、かつロン
ジの上方の位置を支点として、屈折可能に連結された構
成としたので、チャンバーはロンジへの位置設定が上下
方向にも移動させて行うことが可能となり、位置設定が
容易になるばかりでなく迅速に行うことができ、作業能
率の大幅な向上が望める。ロンジを構成するフランジと
ウエブの溶接ビード、溶接ビードに隣接するフランジ面
とウエブ面に研掃材を投射するブラストノズルを設ける
ことによりフランジとウエブの溶接ビード、溶接ビード
に隣接するフランジ面とウエブ面をブラストし、投射さ
れた研掃材や剥離した塗膜を回収できる。フランジ端面
に研掃材を投射するブラストノズルを備えることによ
り、フランジ端面をブラストしつつ、投射された研掃材
や剥離した塗膜を回収できる。研掃材を回収するための
補助研掃材回収機構を設けることにより、研掃材の回収
効率が向上する。ロンジの幅方向の両面に対しそれぞれ
ブラストノズル支持体を設けることにより、両面を一度
に処理することができる。同様に、ロンジの両面に配置
された一対のブラストノズル支持体をロンジの厚さ方向
に近接離反動可能に支持することにより、ロンジの厚さ
寸法に対応させることができる。以上のように、ロンジ
と鋼板からなるパネルの溶接部とその近傍を自動的に、
かつ効率よく研掃、必要に応じて塗装でき、作業者の重
労働からの改善、生産効率の向上に大きく寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施の形態１の要部構成を示す正
面立面図である。

【図２】本発明に係る実施の形態１の要部構成を示す平
面図である。

【図３】図２のＡ矢視を示す立面図である。

【図４】図２の３矢視を示す立面図である。

【図５】本発明に係る実施の形態１を示す部分概略断面
図である。

【図６】本発明に係る実施の形態１の全体構成の概略を
示す斜視図である。

【図７】本発明に係る実施の形態１の研掃作業の１例を
示す平面図である。

【図８】本発明に係る実施の形態２の全体構成の概略を
示す斜視図である。

【図９】本発明に係る実施の形態３の要部構成を示す正
面立面図である。

【図１０】パネルを示す斜視図および部分正面図であ
る。

【符号の説明】

１移動台車２連結装置３スライド機構４ブラストノズル支持体５昇降ウインチ６チャンバー７Ｘ軸レール８Ｙ軸レール９移動ガントリー１０クレーン１１搬送ロール２０ブラストタンク２１研掃材補給タンク２２研掃材輸送ホース２３第１のブラストノズル２４第２のブラストノズル２５第３のブラストノズル３０サイクロンタンク３１バキュウムブロワ３２サイレンサ３３エアフィルタ３４研掃材回収口３５吸引ホース３６補助研掃材回収機構６０外チャンバー６１内チャンバー６２ハンドル６３ボールネジ６４スリット６５隙間調整板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤友章東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者安井敏之東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロンジと鋼板とで構成されるパネルを対
象とするロンジブラスト装置において、ロンジと鋼板と
の溶接ビードと溶接ビードに隣接する鋼板面とロンジ面
とに研掃材を投射するように第１のブラストノズルと、
ロンジを構成するフランジとウエブとの溶接ビードと溶
接ビードに隣接するフランジ面とウエブ面とに研掃材を
投射するように第２のブラストノズルとを備え、ブラス
トノズルに研掃材を供給する機能と、投射された研掃
材、剥離した錆、塗膜などを回収する機能と、再投射可
能な研掃材と研掃能力の低下し再投射できない研掃材、
剥離した錆、塗膜などとを分離する機能と、ロンジの周
囲を囲み、ブラスト時に発生する粉塵と研掃材の飛散を
防ぐチャンバーとを備えたことを特徴とするロンジブラ
スト装置。
【請求項２】ロンジと鋼板とで構成されるパネルを対
象とするロンジブラスト装置において、ロンジと鋼板と
の溶接ビードと溶接ビードに隣接する鋼板面とロンジ面
とに研掃材を投射するようにロンジ幅方向両面に対向す
る一対以上の第１のブラストノズルと、ロンジを構成す
るフランジとウエブとの溶接ビードと溶接ビードに隣接
するフランジ面とウエブ面とに研掃材を投射するように
ロンジ幅方向両面に対向する一対以上の第２のブラスト
ノズルとを備え、さらにブラストノズルに研掃材を供給
する機能および投射された研掃材、剥離した錆、塗膜な
どを回収する機能および再投射可能な研掃材と研掃能力
の低下し再投射できない研掃材、剥離した錆、塗膜など
とを分離する機能を有し、かつロンジの周囲を囲み、ブ
ラスト時に発生する粉塵と研掃材の飛散を防ぐチャンバ
ーがロンジの幅方向に分割されてロンジ上方位置を支点
として屈折可能に連結されることを特徴とするロンジブ
ラスト装置。
【請求項３】ロンジのフランジ端面に研掃材を投射す
るように第３のブラストノズルを備えたことを特徴とす
る請求項１に記載のロンジブラスト装置。
【請求項４】ロンジのフランジ端面に研掃材を投射す
るようにロンジ幅方向両面に対向する一対以上の第３の
ブラストノズルを備えたことを特徴とする請求項２に記
載のロンジブラスト装置。
【請求項５】第２のブラストノズルと第３のブラスト
ノズルがロンジ高さ方向に移動可能に支持され、第３の
ブラストノズルがロンジの寸法に合わせて位置調整可能
に支持されるブラストノズル支持体をロンジ幅方向に移
動可能に構成し、ロンジの幅寸法に合わせて位置調整可
能としたことを特徴とする請求項３または４のいずれか
に記載のロンジブラスト装置。
【請求項６】パネルに投射され、回収された後、回収
し残され鋼板上に残存する研掃材を回収する機構を備え
たことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のロ
ンジブラスト装置。
【請求項７】ロンジの幅方向両面に対向させるブラス
トノズルを支持するブラストノズル支持体をロンジのウ
エブの厚さ方向に近接離反動可能に構成したことを特徴
とする請求項１〜６のいずれかに記載のロンジブラスト
装置。
【請求項８】ロンジブラスト装置をパネル長さ方向に
移動可能な機構、またはパネルをロンジ長さ方向に移動
可能な機構を備えたことを特徴とする請求項１〜７のい
ずれかに記載のロンジブラスト装置。