JP2009527360A - ウェイトバランサ及びパイプ結合方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、船舶やプラント、配管工事現場などで、パイプを配置及び溶接する時にパイプの荷重を低減させるウェイトバランサ及びパイプの結合方法に関する。本発明のウェイトバランサは、整合対象物を載置するための作動板と、作動板の下部に取り付けられる複数のロードセルと、ロードセルから発生した検出信号を受信し、整合対象物の情報を分析して、制御信号を発生させる制御部と、制御部から制御信号を受信して複数の圧力供給ラインそれぞれの作動圧力を制御する作動力駆動部と、作動力駆動部により制御される作動圧力の大きさに対応するように作動板の位置または姿勢を調節するために圧力供給ラインに接続されている複数のレベリングシリンダ及びバランシング装置とを含む。
【選択図】図7
Description
Claims (14)
- ウェイトバランサであって、
整合対象物を載置するための作動板と、
前記作動板の下部に取り付けられる複数のロードセルと、
前記ロードセルから発生した検出信号を受信し、整合対象物の情報を分析して、制御信号を発生させる制御部と、
前記制御部から前記制御信号を受信して複数の圧力供給ラインそれぞれの作動圧力を制御する作動力駆動部と、
前記作動力駆動部により制御される前記作動圧力の大きさに対応するように前記作動板の位置または姿勢を調節するために前記圧力供給ラインに接続されている複数のレベリングシリンダ及びバランシング装置とを含むことを特徴とするウェイトバランサ。 - 前記レベリングシリンダ及び前記バランシング装置が、圧力調節が可能な空気バネ、長さの調節が可能な線形伝達装置であるリニアモータ、油圧サーボシリンダ、モータ及びラック・アンド・ピニオン機構、ボールスクリュから選択される任意のものであることを特徴とする請求項1に記載のウェイトバランサ。
- 傾き情報を入力するために前記制御部に接続されている傾きセンサが、前記作動板に取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載のウェイトバランサ。
- 前記レベリングシリンダ及びバランシング装置は、各々、本体フレームに取り付けられており、前記本体フレームの下部には、複数の高さ調節軸と、ストッパ・リミットを有する移動ローラとが備えられていることを特徴とする請求項1に記載のウェイトバランサ。
- 前記作動板は、上板及び下板を備え、両板の間に複数の摺動接触部が配置されており、前記上板のエッジの底面にエッジビームが取り付けられていることを特徴とする請求項1に記載のウェイトバランサ。
- 前記下板と前記本体フレームの間に取り付けられた複数のガイド部を更に含み、
前記ガイド部の各々が、
前記下板に結合されるボール型ピボットと、
前記ボール型ピボットのボールから軸方向に沿って延在し、前記レベリングシリンダ及び前記バランシング装置の最大ストローク距離より相対的に更に長い軸長を有するガイド軸と、
スライド挿入方式によって前記ガイド軸に結合されるように前記本体フレームの上板に取り付けられているガイドブッシュとを有することを特徴とする請求項5に記載のウェイトバランサ。 - 前記下板からの間隔を維持するための複数の間隔維持軸が、前記エッジビームに更に取り付けられていることを特徴とする請求項5に記載のウェイトバランサ。
- 前記上板は、脱着可能でありかつ整合対象物を支持する複数のローラ治具を配置するための複数の溝型取付孔を含み、
前記溝型取付孔が、少なくとも直管、エルボー管、T字管を含む複数のパイプレイアウトの各形状に対応する配置間隔及び方向を有することを特徴とする請求項5に記載のウェイトバランサ。 - 第1パイプ及び第2パイプが定盤及びウェイトバランサにそれぞれ配置され、前記第1パイプ内に適所に取り付けられるように自動パイプ整合装置が挿入されるようなパイプの結合方法であって、
前記自動パイプ整合装置を駆動した後に停止する作業位置を確認するように感知するステップと、
前記自動パイプ整合装置を水平に維持するための真円補正装置を拡張するステップと、
前記第1及び第2の各パイプの真円を補正するステップと、
整合のために前記第1及び第2の両パイプ間に形成される継ぎ部の形状を1次計測するステップと、
前記1次計測の結果に対応するように前記第2パイプを前記第1パイプに整合させるステップと、
整合されているものを確認するために前記継ぎ部の形状を2次計測するステップと、
前記2次計測の結果値が予め設定した許容範囲に含まれるときに前記自動パイプ整合装置を密閉し、溶接のためにガスを注入するステップとを含むことを特徴とするパイプの結合方法。 - 前記第1及び第2の両パイプの真円を補正するステップの前に前方の真円補正装置の内圧部材が前記第2パイプ内に配置されるように前記間隔調節装置を前方に動かすステップを更に含むことを特徴とする請求項9に記載のパイプの結合方法。
- 前記パイプを整合させるステップにおいて、前記第1パイプと前記第2パイプ間の間隔及び段差が溶接されることができるように前記第1パイプ及び前記第2パイプを整合させる細部整合ステップを更に含み、
前記細部整合ステップが、
前記第1パイプから離れるように前記第2パイプをX軸方向に移動させるステップと、
目標の姿勢に変換されるための回転成分の値に対応するように前記第2パイプを回転させるステップと、
前記目標の姿勢に対するZ軸方向及びY軸方向の運動値に対応するように前記第2パイプを移動させるステップと、
X軸方向におけるオフセットを最終的調整するステップとを含むことを特徴とする請求項9に記載のパイプの結合方法。 - 前記ウェイトバランサが、前記ウェイトバランサで感知された荷重及び傾き情報のフィードバックを受信し、統合制御部を介して送信された前記自動パイプ整合装置の動作情報を受信し、その後、前記情報が、前記ウェイトバランサを前記自動パイプ整合装置に連動させるために、前記バランシングシリンダの動作制御値を算出するため及び前記ウェイトバランサを水平にするために必要な条件値として用いられることを特徴とする請求項9に記載のパイプの結合方法。
- 2次計測された結果値が許容範囲に含まれていない場合に、前記2次計測の結果が許容範囲に含まれているか否かをチェックするステップが、前記第2パイプ整合ステップを再び行った後に繰り返し行われることを特徴とする請求項9に記載のパイプの結合方法。
- 前記作業位置を確認するステップにおいてレーザビームが用いられることを特徴とする請求項9に記載のパイプの結合方法。
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