JP2008173722A - シャーピン取り出し工具およびシャーピン取り出し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 切断されたシャーピンを容易に取り出すことができるシャーピン取り出し工具を提供する。
【解決手段】 棒状の工具本体１１と、この工具本体１１の前端部に設けられ工具本体１１をシャーピン３８の端部に連結する雄ネジ部１２と、工具本体１１に軸方向に沿ってスライド自在に配設されたハンマー１３と、工具本体１１の両端部側に設けられた前方ストッパー１４および後方ストッパー１５とを備える。シャーピン３８の雌ネジ３８ｂに雄ネジ部１２をねじ込み、工具本体１１に沿ってハンマー１３を勢いよく後方ストッパー１５に押し当てると、その衝撃によってシャーピン３８が工具１側に移動し、シャーピン３８が正転用駒３５から抜き取られる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、除塵装置の切断したシャーピンを取り出すためのシャーピン取り出し工具およびシャーピン取り出し方法に関する。

例えば、原子力発電所や火力発電所などで海水を冷却水として取水する場合、海水から塵芥を取り除くために、取水路に除塵装置が設置されている。この除塵装置としては、バースクリーン、トラベリングスクリーン、ロータリースクリーンなどが知られている。例えば、トラベリングスクリーンでは、取水路中（海中）に浸漬して配設された下部スプロケットと、取水路面の上方（海上）に配設された上部スプロケットと、下部スプロケットと上部スプロケットとの間に巻回されたキャリアチェーンと、このキャリアチェーンに取り付けられた複数の濾過体とを備えている。また、上部スプロケットは、駆動チェーンを介して駆動用減速器に連結されている。そして、駆動用減速器が駆動すると上部スプロケットが回転し、この回転に伴ってキャリアチェーンおよび濾過体が回動し、濾過体が取水路中の塵芥を捕獲するものである。

このような除塵装置には、例えばクラゲの大量発生などによって、過大な負荷がかかる場合があり、過負荷によって装置（駆動用減速器など）が損傷するのを防止するための安全対策が施されている。この安全対策として、シャーピンを用いたシャーピン安全装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このシャーピン安全装置は、例えば、駆動用減速器の駆動軸に固定されたシャーピンハブ（伝動板）と、駆動チェーンが巻回される駆動用減速器のスプロケットのハブ（スプロケットハブ）とを貫通してシャーピンが取り付けられ、このシャーピンを介して駆動軸からの動力がスプロケットに伝達されるようになっている。このシャーピンの中央部（シャーピンハブとスプロケットハブとの堺）にはノッチ部（くびれ部）が形成され、このノッチ部の断面積は所定のせん断力でノッチ部が切断するように設定されている。そして、装置に所定以上の負荷（せん断力）がかかるとシャーピンのノッチ部が切断し、駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとの連結が解除されて、装置に過負荷がかからないようにするものである。
特開平１１−１３１４５２号公報

ところで、シャーピンが切断した場合、切断したシャーピンを取り出して新たなシャーピンを取り付ける必要がある。しかしながら、切断したシャーピンの一方はシャーピンハブ内に位置し（埋まった状態で）、他方はスプロケットハブ内に位置するため、切断したシャーピンを取り出すのは容易ではない。つまり、切断したシャーピンの端部をペンチなどでつまんで抜き取らなければならず、多大な時間と労力とを要していた。しかも、高所（海上）での作業であるため、熟練を要するとともに安全を確保する必要があった。そして、シャーピンの取り出しに長時間を要すると、除塵装置の停止時間も延び、除塵できない時間が長期化する要因となっていた。

そこで本発明は、切断されたシャーピンを容易に取り出すことができるシャーピン取り出し工具およびシャーピン取り出し方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すためのシャーピン取り出し工具であって、棒状で前端部が前記シャーピンの断面積よりも小さく設定された工具本体と、この工具本体に軸方向に沿ってスライド自在に配設されたハンマーと、前記工具本体の前端部側に設けられた前方ストッパーと、を備えたことを特徴としている。
（作用）
工具本体の前端部をシャーピンの端部に当接し、工具本体に沿ってハンマーを勢いよく前方ストッパーに押し当てると、その衝撃によって工具およびシャーピンが前方（工具本体の前端部の先方）に移動する。このような衝撃をシャーピンが押し出される（取り出される）まで繰り返し与える。

請求項２に記載の発明は、除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すためのシャーピン取り出し工具であって、棒状の工具本体と、この工具本体の前端部に設けられ前記工具本体を前記シャーピンの端部に連結する連結部と、前記工具本体に軸方向に沿ってスライド自在に配設されたハンマーと、前記工具本体の後端部側に設けられた後方ストッパーと、を備えたことを特徴としている。
（作用）
連結部を介してシャーピンの端部に工具本体を連結し、工具本体に沿ってハンマーを勢いよく後方ストッパーに押し当てると、その衝撃によって工具およびシャーピンが後方（後方ストッパーの先方）に移動する。このような衝撃をシャーピンが抜き取られる（取り出される）まで繰り返し与える。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のシャーピン取り出し工具において、前記連結部は前記工具本体に着脱自在であることを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すシャーピン取り出し方法であって、前記シャーピンの断面積よりも小さい前端部を有する棒状の工具の前記前端部を前記シャーピンの端部に当接し、前記工具に前端部方向の衝撃を与えて前記シャーピンを押し出すことを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すシャーピン取り出し方法であって、棒状の工具の前端部と前記シャーピンの端部とを連結し、前記工具に後端部方向の衝撃を与えて前記シャーピンを抜き取ることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、工具本体の前端部をシャーピンの端部に当接させた状態でハンマーを勢いよく前方ストッパーに押し当てるだけで、シャーピンを押し出すことができる。つまり、熟練などを要さずに確実かつ容易に切断されたシャーピンを取り出すことができる。この結果、シャーピンの取り出しに要する時間を短縮し、除塵装置の停止時間を短縮することができるとともに、取り出し作業の安全性も向上する。

請求項２に記載の発明によれば、シャーピンの端部に工具本体を連結した状態でハンマーを勢いよく後方ストッパーに押し当てるだけで、シャーピンを抜き取る（抜き出す）ことができる。つまり、熟練などを要さずに確実かつ容易に切断されたシャーピンを取り出すことができる。この結果、除塵装置の停止時間を短縮でき、取り出し作業の安全性も向上する。

請求項３に記載の発明によれば、連結部が工具本体に着脱自在であるため、シャーピンの端部の形態に応じた連結部を工具本体に装着することで、複数の形態のシャーピンを取り出すことができる。

請求項４に記載の発明によれば、工具の前端部をシャーピンの端部に当接し、工具に前端部方向の衝撃を与えてシャーピンを押し出せばよいため、熟練などを要さずに確実かつ容易に切断されたシャーピンを取り出すことができる。この結果、除塵装置の停止時間を短縮でき、取り出し作業の安全性も向上する。

請求項５に記載の発明によれば、棒状の工具の前端部とシャーピンの端部とを連結し、工具に後端部方向の衝撃を与えてシャーピンを抜き取ればよいため、熟練などを要さずに確実かつ容易に切断されたシャーピンを取り出すことができる。この結果、除塵装置の停止時間を短縮でき、取り出し作業の安全性も向上する。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るシャーピン取り出し工具１を示す正面図である。このシャーピン取り出し工具１は、後述する除塵装置２０のシャーピン３８が切断した場合に、切断したシャーピン３８を取り出すための鉄鋼製の工具であって、主として、工具本体１１と、雄ネジ部１２（連結部）と、ハンマー１３と、前方ストッパー１４と、後方ストッパー１５とを備えている。

工具本体１１は、断面積がほぼ均一な丸棒状で、その断面積がシャーピン３８の断面積よりも小さく設定されている。すなわち、シャーピン３８が挿入されているブッシュ３５ａ、３６ａ、３７ａの内径よりも小さく設定され、後述するようにブッシュ３５ａ、３６ａ、３７ａ内に挿入できるようになっている。

この工具本体１１の前端部はネジ目加工され、これにより雄ネジ部１２が形成されている。この雄ネジ部１２のネジ目は、シャーピン３８の端部に形成された雌ネジ３８ｂのネジ目と同じに設定され、雄ネジ部１２を雌ネジ３８ｂにねじ込むことで、工具本体１１がシャーピン３８の端部に連結されるようになっている。

ハンマー１３は、円柱形で、軸中心にスライド孔１３ａが形成されている。そして、スライド孔１３ａに工具本体１１が挿入された状態で、ハンマー１３が工具本体１１に配設され、工具本体１１の軸方向に沿ってスライド自在となっている。また、このハンマー１３の大きさと重量とは、工具本体１１上を容易にスライドさせることができ、かつ、後述するようにシャーピン３８を押し出し、または抜き取ることができるように設定されている。

前方ストッパー１４と後方ストッパー１５とはともに円板形で、前方ストッパー１４は工具本体１１の前端部側（雄ネジ部１２側）に固定され、後方ストッパー１５は工具本体１１の後端部側（後述する取っ手１６側）に固定されている。また、工具本体１１の後端部には、リング状の取っ手１６が取り付けられている。

次に、このような構成のシャーピン取り出し工具１を用いて、切断したシャーピン３８を取り出す方法について説明する。まず、シャーピン３８が取り付けられている除塵装置２０について、概略の構成を説明する。なお、この実施の形態では、トラベリングスクリーンの除塵装置２０について説明する。

この除塵装置２０は、図２に示すように、取水路Ｗ中（海中）に浸漬して下部スプロケット２１が配設され、取水路Ｗ面の上方（海上）に上部スプロケット２２が配設されている。下部スプロケット２１と上部スプロケット２２との間には、キャリアチェーン２３が巻回され、このキャリアチェーン２３には金網製の複数の濾過体２４が等間隔に配設されている。また、キャリアチェーン２３が回動した際の下降側には、集塵シュート２５が配設され、この集塵シュート２５の下側に塵芥トラフ２６が位置されている。

上部スプロケット２２は、駆動チェーン２７を介して駆動用減速器３０（駆動装置）に連結されている。この駆動用減速器３０はモータ（図示せず）を備え、駆動用減速器３０が駆動すると上部スプロケット２２が回転し、この回転に伴ってキャリアチェーン２３および濾過体２４が回動し、濾過体２４が取水路Ｗ中の塵芥を捕獲する。そして、捕獲された塵芥が集塵シュート２５によって濾過体２４から取り出され、塵芥トラフ２６に集められるものである。

駆動用減速器３０は、図３、４に示すように、減速器本体３１の駆動軸３２の前端面に、長方板状の伝動板３３（シャーピンハブ）が固定され、駆動チェーン２７が巻回される駆動スプロケット３４（スプロケット）が、駆動軸３２に装着されている。また、伝動板３３の両側端を挟むように三角板状の正転用駒３５と逆転用駒３６とが配設されている。すなわち、駒３５、３６にそれぞれ挿入孔が形成され、この挿入孔に駒側ブッシュ３５ａ、３６ａが挿着（圧入）されている。また、駆動スプロケット３４のフランジ３７（スプロケットハブ）には、駒側ブッシュ３５ａ、３６ａと同軸の挿入孔が形成され、この挿入孔に駒側ブッシュ３５ａ、３６ａと同内径のフランジ側ブッシュ３７ａが挿着されている。そして、駒側ブッシュ３５ａ、３６ａとフランジ側ブッシュ３７ａとを貫通するようにシャーピン３８が挿入（挿着）されている。このシャーピン３８を介して駆動軸３２からの動力が、伝動板３３（駒３５、３６）、フランジ３７を経由して駆動スプロケット３４に伝達されるようになっている。つまり、シャーピン３８を介して駆動軸３２と駆動スプロケット３４とが連結されている。

このシャーピン３８の中央部（駒３５、３６とフランジ３７との堺）には、図５に示すように、ノッチ部３８ａ（くびれ部）が形成され、このノッチ部３８ａの断面積は所定のせん断力でノッチ部３８ａが切断するように設定されている。そして、除塵装置２０に所定以上の負荷（せん断力）がかかるとシャーピン３８のノッチ部３８ａが切断し、駆動用減速器３０の駆動軸３２と駆動スプロケット３４との連結が解除される。これにより駆動スプロケット３４の回転が停止し、除塵装置２０に過負荷がかからないものである。また、この実施の形態では、シャーピン３８の両端部には雌ネジ３８ｂが形成され、フランジ３７側の雌ネジ３８ｂには座金３９を介してボルト４０がねじ込まれている。

一方、図６に示すように、伝動板３３の両端部にはストライカ４１が取り付けられている。このストライカ４１は２本の腕部４１ａと１本の脚部４１ｂとを有する三股形で、中心部において回転自在に取り付けられている。腕部４１ａの先端部はカギ状に形成され、脚部４１ｂの端部にはスリット状の切り欠き４１ｃが形成されている。そして、フランジ３７に取り付けられたスプリングピン４２が切り欠き４１ｃ内に位置した状態では、図中実線で示すように、腕部４１ａが伝動板３３の板面から大きく突出しないようになっている。一方、上記のように、シャーピン３８が切断して駆動軸３２と駆動スプロケット３４との連結が解除されると、駆動軸３２つまり伝動板３３のみが回転し、停止したスプリングピン４２によってストライカ４１が回転する。これにより、図中二点鎖線で示すように、腕部４１ａが伝動板３３の板面から大きく突出し、シャーピン断検知器４３（リミットスイッチ）に接触する。そして、シャーピン断検知器４３による接触検知によって駆動用減速器３０が停止するものである。なお、図中符号４４は、駒３５、３６の落下を防止する落下防止板であり、符号３７ｂは、シャーピン３８を取り付けるための予備孔である。

上記のようにしてシャーピン３８が切断した場合、次のようにして切断したシャーピン３８を取り出す。まず、図７に示すように、駒３５、３６内に残留したシャーピン３８の雌ネジ３８ｂに、シャーピン取り出し工具１の雄ネジ部１２をねじ込み、工具本体１１をシャーピン３８の端部に連結させる。次に、工具本体１１に沿ってハンマー１３を勢いよく後方ストッパー１５に押し当てると（工具１に後端部方向の衝撃を与えると）、その衝撃によって工具１およびシャーピン３８が後方（後方ストッパー１５の先方）に移動する。このような衝撃をシャーピン３８が抜き取れる（取り出せる）まで繰り返し与えて、シャーピン３８を駒３５、３６から取り出す。

続いて、フランジ３７内に残留したシャーピン３８に対しては、図８に示すように、シャーピン取り出し工具１の雄ネジ部１２の先端をシャーピン３８の切断面（端部）に当接し、工具本体１１に沿ってハンマー１３を勢いよく前方ストッパー１４に押し当てる（工具１に前端部方向の衝撃を与える）。この衝撃によって工具１およびシャーピン３８が雄ネジ部１２の先方（駆動スプロケット３４側）に移動する。このような衝撃をシャーピン３８が押し出せる（取り出せる）まで繰り返し与えて、シャーピン３８をフランジ３７から取り出す。その後、新たなシャーピン３８を取り付けるとともに、ストライカ４１を設定し直して、除塵装置２０の再起動を準備するものである。

以上のように、本シャーピン取り出し工具１およびシャーピン取り出し方法によれば、シャーピン３８の端部に工具本体１１を連結した状態でハンマー１３を勢いよく後方ストッパー１５に押し当てるだけで、シャーピン３８を抜き取る（抜き出す）ことができる。また、工具本体１１の前端部である雄ネジ部１２をシャーピン３８の切断面に当接させた状態でハンマー１３を勢いよく前方ストッパー１４に押し当てるだけで、シャーピン３８を押し出すことができる。このようして、熟練などを要さずに確実かつ容易に切断されたシャーピン３８を取り出すことができる。この結果、シャーピン３８の取り出しに要する時間を短縮し、除塵装置２０の停止時間を短縮することができるとともに、取り出し作業の安全性も向上する。しかも、駒３５、３６内に残留したシャーピン３８と、フランジ３７内に残留したシャーピン３８とを同一方向から取り出すことができる。つまり、減速器本体３１とは反対側の開放された空間側からシャーピン３８を取り出すことができるため、取り出し作業をより容易かつ安全に行うことができる。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、この実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、この実施の形態では、工具本体１１の前端部に連結部としての雄ネジ部１２を設けているが、ドリル状の切削刃を連結部として設けるようにしてもよい。これにより、シャーピン３８の端部に雌ネジ３８ｂが形成されていない場合でも、ハンディードリルモータなどを用いて切削刃をシャーピン３８の端部に打ち込み、工具本体１１をシャーピン３８の端部に連結することができる。

さらに、このような連結部を工具本体１１に対して着脱自在にしてもよい。これにより、複数種の連結部を備えておき、シャーピン３８の端部の形態、形状などに応じた連結部を工具本体１１に装着することで、複数の形態などのシャーピン３８の取り出しに対応することが可能となる。なお、この実施の形態では、トラベリングスクリーンの除塵装置２０について説明したが、その他の除塵装置のシャーピンにも適応できることは勿論である。

本発明の実施の形態に係るシャーピン取り出し工具の正面図である。 本発明の実施の形態に係る除塵装置の概略構成図である。 図２の除塵装置における駆動用減速器の正面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図４のシャーピン周辺の拡大図である。 図３のＢ方向から見た駆動用減速器の一部底面図である。 図１のシャーピン取り出し工具を用いて、正転用駒内に残留したシャーピンを取り出す方法を示す図である。 図１のシャーピン取り出し工具を用いて、フランジ内に残留したシャーピンを取り出す方法を示す図である。

符号の説明

１ シャーピン取り出し工具
１１ 工具本体
１２ 雄ネジ部（連結部）
１３ ハンマー
１４ 前方ストッパー
１５ 後方ストッパー
１６ 取っ手
２０ 除塵装置
３０ 駆動用減速器
３１ 減速器本体
３２ 駆動軸
３３ 伝動板
３４ 駆動スプロケット
３５ 正転用駒
３５ａ 駒側ブッシュ
３６ 逆転用駒
３７ フランジ
３７ａ フランジ側ブッシュ
３８ シャーピン
３８ａ ノッチ部
Ｗ 取水路

Claims (5)

1. 除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すためのシャーピン取り出し工具であって、
   棒状で前端部が前記シャーピンの断面積よりも小さく設定された工具本体と、この工具本体に軸方向に沿ってスライド自在に配設されたハンマーと、前記工具本体の前端部側に設けられた前方ストッパーと、を備えたことを特徴とするシャーピン取り出し工具。
2. 除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すためのシャーピン取り出し工具であって、
   棒状の工具本体と、この工具本体の前端部に設けられ前記工具本体を前記シャーピンの端部に連結する連結部と、前記工具本体に軸方向に沿ってスライド自在に配設されたハンマーと、前記工具本体の後端部側に設けられた後方ストッパーと、を備えたことを特徴とするシャーピン取り出し工具。
3. 前記連結部は前記工具本体に着脱自在である、ことを特徴とする請求項２に記載のシャーピン取り出し工具。
4. 除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すシャーピン取り出し方法であって、
   前記シャーピンの断面積よりも小さい前端部を有する棒状の工具の前記前端部を前記シャーピンの端部に当接し、前記工具に前端部方向の衝撃を与えて前記シャーピンを押し出す、ことを特徴とするシャーピン取り出し方法。
5. 除塵装置の駆動用減速器の駆動軸とスプロケットとを連結するシャーピンが切断した場合に、切断したシャーピンを取り出すシャーピン取り出し方法であって、
   棒状の工具の前端部と前記シャーピンの端部とを連結し、前記工具に後端部方向の衝撃を与えて前記シャーピンを抜き取る、ことを特徴とするシャーピン取り出し方法。
   

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