JP2014201884A - 炉内足場の支柱支持ベース構築用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】炉内足場の支柱支持ベース構築用装置を提供する。
【解決手段】炉底部のホッパー部から上方に向けて、支柱及び横架材により階層状に構築される炉内足場において、炉底部のホッパー部11に構築した基礎デッキからホッパー斜壁11aの上り方向に延びる基準線上に位置して、ホッパー斜壁の上に支柱支持ベースを構築する装置であり、基準線の延長方向に順に所定間隔をあけて斜壁11aに設置されるベース装置19と、隣り合うベース装置19の相互を基準線に沿って連結支持する連結材20とから構成され、ベース装置19は、基体48の下部に基準線に交差する軸線廻りに回動自在なソール板55を設けると共に、基体48の上部に支柱下端の座板を支持する座受手段56を設け、基準線上に位置して基体48を挟む両側に連結材20の端部を係脱自在に係止支持する係止機構を設けている。
【選択図】図３

Description

本発明は、火力発電所におけるボイラ火炉等の炉内に足場を構築する際に使用する支柱支持ベース構築用装置に関する。

従来、炉内の保守点検や、炉壁の修繕その他の工事のために、炉内に足場を構築する技術が提案されている。

特開２０１２−１４９４１９号公報 特開平９−１８４２８３号公報 特開平６−３２２９７５号公報 特開平６−５７９４１号公報

周知のように、一般的な建設・建築現場における仮設足場は、地面ないし床面の上に所定間隔で支柱を立設すると共に、支柱を横架材で連結することより、下層から上層に向けて、階層状に構築される。

ところが、図１に示すように、火力発電所におけるボイラ火炉等の炉１は、炉内底部に角錐状のホッパー部２が設けられているので、ホッパー斜壁に支柱を鉛直方向に立設することが困難であり、仮に立設したとしても、支柱の荷重を堅固に安定支持させることが困難である。

このため、従来は、剛体構造のステージ３を炉外で製作した後、リフティング装置によりステージ３を吊り上げた状態で、炉の上部開口から炉内に装入し、ホッパー部２を塞ぐ位置にステージによる水平な床面を形成し、該床面の上に支柱を立設すると共に横架材等で連結することにより足場４を構築している。

しかしながら、従来技術の場合、炉外でステージ３を製作すると共に、リフティング装置を準備しなければならないため、足場４の構築及び解体の何れに際しても、極めて大がかりな装置と多大の作業労力を必要とする問題がある。

しかも、炉におけるホッパー部２は、図１（Ａ）に示すホッパー斜壁２ａと、図１（Ｂ）に示すホッパー斜壁２ａのように、現場により、ホッパー斜壁の傾斜角θが異なり、しかも、炉内の幅寸法が異なるので、現場に応じてステージ３を個別に設計製作し、個別に構成部材を調達しなければならないという不便がある。

ところで、本発明者は、炉におけるホッパー部２は、通常、点検等のための出入口５を設けていることを知得した。このような出入口５は、底部のハッチ式のマンホール５ａや側部のドア式の通孔５ｂとされ、極めて狭小であるが、作業者を出入可能とする少なくとも１つの出入口５が設けられている。

従って、本発明は、上記従来技術の問題を解決するため、分解状態で出入口からホッパー部に搬入搬出可能な機材を構成し、該機材をホッパー部の内部で組み立てることにより、ホッパー斜壁を含むホッパー部の内部において、該斜壁に沿って足場の支柱を立設可能とする構造体を構築するための装置を提供することを課題とする。

そこで、本発明が手段として構成したところは、炉底部のホッパー部から上方に向けて、支柱及び横架材により階層状に構築される炉内足場において、炉底部のホッパー部に構築した基礎デッキからホッパー斜壁の上り方向に延びる基準線上に位置して、該ホッパー斜壁の上に支柱支持ベースを構築する装置であり、前記基準線の延長方向に順に所定間隔をあけて斜壁に設置されるベース装置と、隣り合うベース装置の相互を前記基準線に沿って連結支持する連結材とから構成され、前記ベース装置は、基体の下部に前記基準線に交差する軸線廻りに回動自在なソール板を設けると共に、前記基体の上部に支柱下端の座板を支持する座受手段を設け、前記基準線上に位置して前記基体を挟む両側に前記連結材の端部を係脱自在に係止支持する係止機構を設けて成る点にある。

本発明の好ましい実施形態において、前記係止機構は、前記基準線に交差する横軸部材と、該横軸部材の軸心を回動支点として該横軸部材を回動自在に抱持するＵ形の抱持部材とから成り、前記横軸部材と抱持部材の一方により係止手段を構成すると共に他方により被係止手段を構成し、前記被係止手段を前記基体の両側に設け、前記係止手段を前記連結材の両端に設けており、前記連結材は、伸縮自在かつ伸長状態で収縮方向に固定自在となるように構成されている。

前記基体の両側に設けた被係止手段は、ホッパー斜壁の下向き方向に臨む第１被係止手段と、上向き方向に臨む第２被係止手段 を構成し、前記第１被係止手段を基体の上下中央部よりも下方位置に設け、前記第２被係止手段を前記第１被係止手段よりも上方位置に設けることが好ましく、前記第１被係止手段と第２被係止手段の相対位置は、両被係止手段の回動支点を相互に結ぶ線ＡＬが該第２係止手段に連結された連結材の軸線Ａｘに近接するように構成することが好ましい。

この際、前記第１被係止手段と第２被係止手段の相対位置は、両被係止手段の回動支点を相互に結ぶ線ＡＬが該第２係止手段に連結された連結材の軸線Ａｘに対して下側に位置するように構成することが好ましい。

本発明の更に好ましい実施形態は、前記基準線上に位置してホッパー斜壁の下降位置と上昇位置に設置された隣り合うベース装置に関して、ホッパー斜壁の下降位置に設置したベース装置に立設した支柱の外側に取付けられると共に、取付状態で前記基準線の延長方向に向けて方向を案内する案内装置が設けられており、ホッパー斜壁の上昇位置に設置したベース装置は、前記案内装置に向けて延び、前記案内装置に連接することにより、該ベース装置を前記基準線上に案内された状態で設置させる方向規制手段を設けている。

前記ベース装置は、該ベース装置から前記案内装置に向けて延びるアームの先端に前記方向規制手段と、前記案内装置に固着される固着手段を設け、該ベース装置を設置した状態で前記アームが基準線に沿って配置されると共に、該アームの上に足場板を搭載可能とするように構成することが好ましい。

本発明の実施形態において、前記座受手段は、前記支柱下端の座板に臨む平板部材と、該平板部材から起立する突起出手段により構成され、前記支柱下端の座板を前記平板部材に載置することにより支持し、該座板の孔手段に前記突起手段を嵌入することにより、該座板を前記平板部材に位置決め状態で搭載するように構成している。

この際、前記突起手段は、平板部材の中央に立設した嵌合軸部材と、該嵌合軸部材の周囲に位置して立設された少なくとも１個の係止ピンにより構成され、前記孔手段は、座板の中心に貫設された中心孔と、該中心孔の周囲に位置して座板に貫設された小孔により構成されており、前記支柱下端の座板を前記平板部材に載置し支持した状態で、前記嵌合軸部材を中心孔に挿入すると共に、前記係止ピンを小孔に挿入することにより、該座板を横移動不能かつ回動不能に支持するように構成することが好ましい。

請求項１に記載の本発明によれば、炉底部のホッパー部１１に構築した基礎デッキ１６からホッパー斜壁１１ａの上り方向に延びる基準線ＳＬに沿って、斜壁１１ａに沿って相互に連結材２０により連結支持されたベース装置１９を設置することにより、ベース１７を構築することができ、しかも、該ベース装置１９の座受手段５６に支柱１３を立設することができるので、ホッパー斜壁１１ａのような斜面の上であっても、支柱１３及び横架材１４による足場１５を容易かつ堅固に構築できるという効果がある。

請求項２に記載の本発明によれば、連結材２０の両端に設けた係止手段６７ｂ、６８ｂと、ベース装置１９に設けた被係止手段５７ａ、５８ａの相互に、基準線ＳＬに交差する横軸部材と、該横軸部材の軸心を回動支点として該横軸部材を回動自在に抱持するＵ形の抱持部材により構成し、連結材２０を伸縮自在に構成しているので、ホッパー斜壁１１ａの上で隣り合うベース装置１９、１９を所望の所定間隔で設置することが可能である。この際、前記連結材２０は、伸縮可能かつ伸長状態で収縮方向に固定自在となるように構成されており、前記ベース装置１９、１９を相互に突っ張り支持状態で連結することができるので、ホッパー斜壁１１ａの上昇位置に設置されたベース装置１９から下降位置に設置されたベース装置１９に対する荷重Ｐ２を好適に支持することができ、これにより全体としてのベース１７を高強度に構築することが可能になる。

請求項３に記載の本発明によれば、ベース装置１９の基体４８の両側に設けた被係止手段は、ホッパー斜壁１１ａの下向き方向に臨む第１被係止手段５７ａと、上向き方向に臨む第２被係止手段
５８ａを構成し、前記第１被係止手段５７ａを基体４８の上下中央部よりも下方位置に設けているので、上方に構築された足場１５から基体４８が受ける荷重Ｐ１により第１被係止手段５７ａに生じるモーメントＭ１を可及的低減することが可能となる。

そして、前記第２被係止手段５８ａを前記第１被係止手段５７ａよりも上方位置に設け、第１被係止手段５７ａと第２被係止手段 ５８ａの相対位置に関して、両被係止手段５７ａ、５８ａの回動支点を相互に結ぶ線ＡＬを該第２係止手段５８ａに連結された連結材２０の軸線Ａｘに近接させるように構成しているので、斜壁１１ａの上昇位置に設置した隣り合うベース装置１９から該連結材２０の軸線Ａｘ方向に作用する荷重Ｐ２を好適に支持することが可能となる。

この際、請求項４に記載の本発明によれば、前記第１被係止手段５７ａと第２被係止手段５８ａの相対位置は、両被係止手段５７ａ、５８ａの回動支点を相互に結ぶ線ＡＬを該第２係止手段５８ａに連結された連結材２０の軸線Ａｘに対して下側に位置させるように構成しているので、前記荷重Ｐ２により第２被係止手段５８ａに対して発生するモーメントＭ２を反時計針方向に向かわせることができ、前記第１被係止手段５７ａにおける時計針方向のモーメントＭ１との間において減殺させることが可能となる。

請求項５に記載の本発明によれば、基準線ＳＬに沿ってホッパー斜壁１１ａに順に、ベース装置１９を設置する際に、先行設置されたベース装置１９に立設した支柱１３に案内装置４４を取付けた後、後行設置するベース装置１９の方向規制手段５３を前記案内装置４４に連接する構成であるから、後行設置されるベース装置１９を基準線ＳＬの上に案内することにより正確な位置に設置することができる効果がある。

この際、請求項６に記載の本発明によれば、基礎デッキ１６において並設された基礎装置１８の各々から平行に延びる複数の基準線ＳＬに沿って、同時並行的に、連結材２０を介してベース装置１９を順に設置する際、隣り合う基準線ＳＬの上に並設された一対のベース装置１９のアーム４９に足場板４３を架設することにより、先行設置したベース装置１９の上に作業床を形成することができるので、後行するベース装置１９の設置作業を安全かつ容易に行うことが可能となる。

請求項７に記載の本発明によれば、ベース装置１９に設けた座受手段５６の平板部材６０に対して、支柱下端の座板２９を好適に支持させることができ、しかも、座板２９の孔手段に平板部材６０の突起手段を嵌入することにより、該座板２９を前記平板部材６０に位置決め状態で搭載できる利点がある。

この際、請求項８に記載の本発明によれば、座受手段５６の平板部材６０と支柱下端の座板２９の相互において、中央位置で嵌合軸部材６０ａを中心孔２９ａに挿入し、周囲位置で係止ピン６０ｂを小孔２９ｂに挿入することにより、該座板２９を横移動不能かつ回動不能に支持することができるという効果がある。

従来技術の説明図であり、図１（Ａ）は従来技術の１例を示し、図１（Ｂ）は従来技術の他例を示している。 本発明の１実施形態により構築した炉内足場の１例を示す説明図である。 本発明の１実施形態に係る構築方法の工程を示す説明図である。 本発明の基礎デッキを構築するための基礎装置の１実施形態を示す斜視図である。 基礎装置と支柱を分解状態で示す斜視図である。 基礎装置により構築した基礎デッキを示す斜視図である。 本発明のベースを構築するためのベース装置及び連結材と、基礎装置に立設した支柱に取付けられた案内装置を分解状態で示す斜視図である。 ベース装置と支柱を分解状態で示す斜視図である。 本発明の１実施形態に係るベース装置と連結材の関係を示す正面図である。

以下図面に基づいて本発明の好ましい実施形態を詳述する。

［主な機材］
図２及び図３に示すように、火力発電所におけるボイラ火炉等の既設の炉１０は、炉底部に角錐状のホッパー部１１が形成されており、該ホッパー部の底部又は側部に点検等のために作業者が出入可能な出入口１２が設けられている。図例の場合、ドアを備えた通孔を示しているが、ハッチを備えた底部マンホールとされる場合もある。何れの場合も、出入口１２は、作業者の出入を可能とする範囲で可及的狭小に形成されている。

そこで、本発明は、分解状態で出入口１２からホッパー部１１に搬入搬出可能な機材を構成し、該機材をホッパー部１１の内部で組み立てることにより、ホッパー斜壁１１ａを含むホッパー部１１の内部において、従来、建設・建築現場において仮設足場を構築するために汎用されている支柱１３及び横架材１４並びにその他の足場構成部材を利用することにより、足場１５を下層から上層に向けて階層状に組み立てるための基礎デッキ１６とベース１７を構築する。

図示のように、基礎デッキ１６は、ホッパー部１１の底部近傍に位置して基礎装置１８により構築される。ベース１７は、前記基礎装置１８の延長線上でホッパー斜壁１１ａの上り方向に延びる基準線上に位置して順に、所定間隔をあけて該斜壁１１ａに設置されるベース装置１９により構築され、前記基礎装置１８とベース装置１９の相互と、隣り合うベース装置１９の相互は、連結材２０により連結支持される。

［基礎装置による基礎デッキの構築］

基礎デッキ１６は、ホッパー部１１の底部近傍に位置して対向するホッパー斜壁１１ａ、１１ａに基礎装置１８を架設すると共に、平行に並設することにより構築される。

［基礎装置］
図４及び図５に示すように、基礎装置１８は、所定長さのビーム２１と、該ビーム２１の両端部に着脱自在又は折畳み自在に垂設される一対の脚部２２、２２を備えている。

前記ビーム２１は、Ｈ形鋼から成り、上面に平坦な受面２３を形成すると共に、下面に取付面２４を形成しており、前記受面２３には、少なくとも両端部に位置して座受手段２５が設けられ、前記取付面２４には、長手方向に間隔をあけて少なくとも２個の係着手段２６が設けられており、更に、ビーム２１の両端面には、係止機構２７が設けられている。

［座受手段］
前記座受手段２５は、図例の場合、３個の座受手段２５が設けられており、ビーム２１の長手方向に等間隔をあけて前記受面２３の中央部と両端部に固設されており、支柱１３の下端を支持するように構成されている。

足場１５を構築するための支柱１３は、パイプ材から成り、図３に示すように、軸方向に所定間隔をあけて楔孔を備えたフランジから成る緊結手段１３ａを固設した複数の支柱１３を鉛直方向に連結する汎用のものであり、最下位の支柱１３には、ジャッキ機構２８が設けられている。ジャッキ機構２８は、矩形の座板２９から立設したパイプ状のネジ軸３０と、該ネジ軸３０に螺合された昇降受具３１を備えており、ネジ軸３０を支柱１３の下端部に下方から挿入し、該支柱１３の下端を前記昇降受具３１で支持するように構成されている。この際、前記座板２９には、前記ネジ軸３０の内部に連通する中心孔２９ａと、該中心孔２９ａの周囲に位置する少なくとも１個の小孔２９ｂが貫設されている。小孔２９ｂは、図例の場合、座板２９の対角線上に位置して２個設けられている。これにより、座板２９には、前記中心孔２９ａと小孔２９ｂから成る孔手段が設けられている。尚、孔手段は、図示実施形態とは異なる形態又は配列とした孔により構成しても良い。

これに対して、前記座受手段２５は、前記座板２９を載置可能とする平板部材３２を備え、該平板部材３２に前記中心孔２９ａに嵌入可能な嵌合軸部材３２ａを立設すると共に、前記小孔２９ｂに挿通可能な少なくとも１個の係止ピン３２ｂを立設している。図例の場合、２個の小孔２９ｂ、２９ｂに挿入可能な２個の係止ピン３２ｂ、３２ｂを立設している。これにより、平板部材３２には、前記嵌合軸部材３２ａと係止ピン３２ｂから成る突起手段が設けられている。尚、突起手段は、図示実施形態とは異なる形態又は配列とした突起により構成しても良い。

従って、前記座受手段２５に支柱１３のジャッキ機構２８を載置すると、平板部材３２が前記座板２９を支持し、前記孔手段に突起手段を嵌入することにより、該座板２９を平板部材３２に位置決め状態で搭載する。図示実施形態の場合、前記中心孔２９ａに嵌合軸部材３２ａを嵌入すると共に、前記小孔２９ｂに係止ピン３２ｂを挿通し、これにより、平板部材３２の上に座板２９を横移動不能かつ回動不能に支持するように構成されている。

［係着手段］
前記係着手段２６は、金属板により概ねＵ形に折曲形成された取付体３３に係着ピン３４を立設しており、該取付体３３の両端の外向きフランジ部３３ａを前記ビーム２１の取付面２４に固着される。図例の場合、ボルト・ナットにより固着する構成を例示しているが、溶接等で固着しても良い。

従って、後述するように複数の基礎装置１８を並設した状態で、隣り合う基礎装置１８、１８の間にブレース（筋交い）３５を掛け渡すことが可能であり（図６参照）、この際、ブレース３５の端部に設けられたリング部材又はフック部材を前記係着ピン３４に係着するように構成されている。

［係止機構］
前記係止機構２７は、基礎装置１８に後述する連結材２０を連結するために設けられており、ビーム２１の長手軸線に交差するパイプから成る横軸部材３６により係止機構２７の被係止手段２７ａを構成し、該横軸部材３６の両端をビーム２１の端面に固設された二股状のブラケット３７に挿着している。尚、連結材２０及び係着機構の構成については、後述する。

［脚部の着脱構成及びソール板］
前記脚部２２は、図４及び図５に示すように、脚柱３８の上端部に取付板３９を固設し、下端部にソール板４０を設けている。

前記取付板３９は、脚柱３８をビーム２１の両端部に垂設する際に、該ビーム２１の取付面２４の下面に重ねられ、ボルト・ナットから成る着脱固着手段４１により取付面２４に着脱自在に固着される。

前記ソール板４０は、前記脚柱３８の下端部に対して、前記ビーム２１の長手軸線に交差する軸線廻りに回動自在に軸支されている。図例の場合、脚柱３８の下端ブラケット３８ａとソール板４０の起立ブラケット４０ａを相互に、カラーに挿通したボルト及びナットで構成される横軸４２により軸着することにより、前記ビーム２１の長手軸線に交差する軸線廻りに回動自在となるように軸支されている。

図示省略しているが、前記脚部２２は、図示実施形態のようにビーム２１の両端に着脱自在に構成する他、該ビーム２１の下側に沿って折畳み自在となるように軸着した構成としても良い。

［基礎デッキの構築方法］
そこで、基礎装置１８は、ビーム２１と脚部２２を分解した状態又は折畳んだ状態で、炉１０の出入口１２からホッパー部１１の内部に搬入され、ホッパー部１１の内部において、前記着脱固着手段４１で固着することにより又は折畳み状態から展開することにより、一対の脚部２２をビーム２１の両端部に垂設される。

図示省略しているが、脚部２２を着脱自在に構成する場合は、炉のホッパー部２は、現場によりホッパー斜壁１１ａの角度θが異なるので、長さが相違する複数種類の脚部２２を準備することが可能となり、選択された所定長さの脚部２２をビーム２１に垂設することにより、所望の背の高さとした基礎装置１８が組み立てられる。ホッパー斜壁１１ａの角度θが小さい場合（例えば３０度や３５度の場合）は、ビーム２１に短い脚部２２を取付けることにより背の低い基礎装置１８を組み立てることが好ましく、ホッパー斜壁１１ａの角度θが大きい場合（例えば４５度や５０度の場合）は、ビーム２１に長い脚部２２を取付けることにより背の高い基礎装置１８を組み立てることが好ましい。

組み立てられた基礎装置１８は、図３に示すように、ホッパー部１１の内部で対向するホッパー斜壁１１ａ、１１ａの上に、脚部２２、２２のソール板４０を設置することにより架設すると共に、図６に示すように、架設した複数の基礎装置１８を平行に並設し、これにより基礎デッキ１６を構築する。

この際、図３の矢印Ａで示す拡大図のように、ソール板４０が横軸４２を介して回動することによりホッパー斜壁１１ａに沿って設置され、脚部２２を鉛直姿勢に保持する。この状態において、図示のように、下端ブラケット４０ａをソール板４０に接支させることにより、横軸４２に荷重が作用しないように構成することが好ましい。

図６に示すように、並設された隣り合う基礎装置１８は、係着手段２６を介してブレース３５をＸ字状に掛け渡すことにより相互に連結される。この際、ブレース３５の所定長さと係着手段２６、２６の所定間隔は、予め定められているので、Ｘ字状にブレース３５、３５を掛け渡すと、隣り合う基礎装置１８、１８は、所定間隔ＬＳを保持した状態で設置される。この状態で、好ましくは、並設された基礎装置１８におけるビーム２１の受面２３に足場板４３を敷設することにより、床面が形成される。

このようにして構築される基礎デッキ１６は、上述のように、各基礎装置１８の座受手段２５に支柱１３が立設される。

［ベース装置によるベースの構築］
上記基礎デッキ１６の構築の後又は構築中に、各基礎装置１８の延長方向であってホッパー斜壁１１ａの上り方向に延びる基準線上に位置して順に、所定間隔をあけてベース装置１９を該斜壁１１ａに設置すると共に、前記基礎装置１８とベース装置１９の相互と、隣り合うベース装置１９、１９の相互を連結材２０で連結支持することにより、支柱支持のためのベース１７が構築される。この際、ベース装置１９及び連結材２０や、後述する案内装置４４や、足場１５を構築するための支柱１３及び横架材１４や、その他の必要機材は、基礎デッキ１６を構築する場合と同様に、出入口１２からホッパー部１１に搬入することができる。

［案内装置］
図７及び図８に示すように、前記基礎装置１８のビーム２１の長手方向の延長線に沿う基準線ＳＬに対して、ベース装置１９を案内するための案内装置４４が設けられ、該案内装置４４を介して、ベース装置１９を基準線ＳＬの上に正しく位置決めした状態で設置するように構成している。

前記案内装置４４は、前記基礎装置１８の端部に立設された支柱１３の外側に平行に配置される断面角形の定規手段４５を備え、該定規手段４５に前記支柱１３の緊結手段１３ａに楔結合される楔片を備えた着脱手段４６を設けると共に、該着脱手段４６の下方で支柱１３の側面に抱持状に接支する接支手段４７を設けている。図例の場合、定規手段４５の断面形状を四角形に形成している。

［方向規制手段］
これに対して、ベース装置１９は、図８に示すように、柱状の基体４８を備え、該基体４８から前記案内装置４４に向けて延びるアーム４９を設けており、該アーム４９の先端に鉛直方向の支持板５０を固設すると共に、該支持板５０の上下位置にそれぞれ前記定規手段４５を掴持する断面コ字形の上部掴み具５１と下部掴み具５２により構成された方向規制手段５３を設け、上部掴み具５１には、前記定規手段４５を掴持した状態で締着する開閉自在なクランプ具から成る固着手段５４を設けている。従って、図７に示すように、前記方向規制手段５３を支柱１３に取付けた案内装置４４の定規手段４５に連接すると、アーム４９が基準線ＳＬに沿わされ、基体４８が基準線ＳＬの上に配置され、この状態で固着手段５４により定規手段４５を締結することにより、ベース装置１９が所定位置に設置されるように構成されている。図７に示すように、基準線ＳＬに沿って配置されるアーム４９は、足場板４３のフックを搭載可能とするように、断面円形のパイプ材により形成することが好ましい。

前記クランプ具の固着手段５４を設けた上部掴み具５１は、支持板５０に対して、ボルト等の弛緩自在な固定自在手段５０ａと、該支持板５０の上下方向に設けられたスロット等のガイド手段５０ｂを介して、固着されている。従って、後述するように、ベース装置１９をホッパー斜壁１１ａに設置する際、前記固定自在手段５０ａを弛めた状態でガイド手段５０ｂの位置を上下方向に調節し、調節位置に固定できるので、前記クランプ具から成る固着手段５４を定規手段４５の所望位置に固着することが可能である。

［ベース装置］
前記基体４８は、図８に示すように、下部に前記基準線ＳＬに交差する軸線廻りに回動自在なソール板５５を設けると共に、上部に座受手段５６を設けており、前記基準線ＳＬの上で該基体４８を挟む両側に位置して、前記連結材２０の端部を係脱自在に係止支持する第１係止機構５７及び第２係止機構５８を設けている。

［ソール板］
前記ソール板５５は、図例の場合、基体４８の下端ブラケット４８ａとソール板５５の起立ブラケット５５ａを相互に、カラーに挿通したボルト及びナットで構成される横軸５９により軸着することにより、基準線ＳＬに交差する軸線廻りに回動自在となるように軸支されている。

［座受手段］
前記座受手段５６は、上述した基礎装置１８の座受手段２５と同様の構造と方法で支柱１３の下端部に設けられたジャッキ機構２８の座板２９を支持すると共に係止するように構成されており、前記座板２９を載置可能とする平板部材６０を基体４８の頂部に固設し、該平板部材６０に前記ジャッキ機構２８の中心孔２９ａに嵌入される嵌合軸部材６０ａを立設すると共に、小孔２９ｂに挿通可能な少なくとも１個の係止ピン６０ｂを立設している。図例の場合、ジャッキ機構２８の座板２９に設けられた２個の小孔２９ｂ、２９ｂに挿入可能な２個の係止ピン６０ｂ、６０ｂを立設している。

図示実施形態の場合、座板２９に設けた前記中心孔２９ａと小孔２９ｂから成る孔手段に対して、平板部材６０に設けた嵌合軸部材６０ａと係止ピン６０ｂから成る突起手段を嵌入する構成を示しているが、前記孔手段を図示実施形態とは異なる形態又は配列とした孔により構成しても良く、前記突起手段を図示実施形態とは異なる形態又は配列とした突起により構成しても良い。

従って、前記座受手段５６に支柱１３のジャッキ機構２８を載置すると、平板部材６０が前記座板２９を支持し、前記孔手段に突起手段を嵌入することにより、該座板２９を平板部材６０に位置決め状態で搭載する。図示実施形態の場合、前記中心孔２９ａに嵌合軸部材６０ａを嵌入すると共に、前記小孔２９ｂに係止ピン６０ｂを挿通し、これにより、平板部材６０の上に座板２９を横移動不能かつ回動不能に支持するように構成されている。

［係止機構］
前記第１係止機構５７及び第２係止機構５８は、それぞれ、連結材２０を連結するために設けられ、基準線ＳＬに交差するパイプから成る横軸部材６１、６２により第１係止機構５７の第１被係止手段５７ａと、第２係止機構５８の第２被係止手段５８ａを構成し、該横軸部材６１、６２の両端を基体４８の両側面に固設された一対のブラケットアーム６３、６３に挿着し、基体４８を基準線ＳＬの上でホッパー斜壁１１ａに設置したとき、第１被係止手段５７ａが該斜壁１１ａの下向き方向に臨み、第２被係止手段５８ａが該斜壁１１ａの上向き方向に臨むように構成している。

［連結材］
前記連結材２０は、図７に示すように、ネジ軸６４をパイプ材６５に摺動自在に挿入することにより伸縮管を構成し、前記ネジ軸６４にストッパー受具６６螺合することにより、伸縮管を所定の長さとするように伸縮した状態で、前記ストッパー受具６６をパイプ材６５の端部に当接させることにより、伸縮管が収縮せず、少なくとも収縮方向に関して固定自在とされるように構成しており、該伸縮管の両端に、前記基礎装置１８に設けた係止機構２７の被係止手段２７ａ並びに前記ベース装置１９に設けた第１及び第２係止機構５７、５８の第１及び第２被係止手段５７ａ、５８ａに対して、選択的に係止可能とされる第１係止手段６７ｂと第２係止手段６８ｂを設けている。

前記第１及び第２係止手段６７ｂ、６８ｂは、何れも、上述の被係止手段２７ａ、５７ａ、５８ａを構成する横軸部材３６、６１、６２に対して、該横軸部材の軸心を回動支点として該横軸部材を回動自在に抱持するＵ形の抱持部材により構成されている。尚、図示実施形態の場合、前記基礎装置１８の被係止手段２７ａ並びに前記ベース装置１９の第１及び第２被係止手段５７ａ、５８ａを横軸部材により構成し、連結材２０の第１及び第２係止手段６７ｂ、６８ｂをＵ形の抱持部材により構成しているが、相互に反対の部材により構成しても良く、前記被係止手段２７ａ並びに第１及び第２被係止手段５７ａ、５８ａをＵ形の抱持部材により構成し、連結材２０の第１及び第２係止手段６７ｂ、６８ｂを横軸部材により構成しても良い。

［ベースの構築方法］
上述のように基礎装置１８により基礎デッキ１６を構築し、基礎装置１８の少なくとも両端部に支柱１３を立設した状態から、図２及び図３に示すように、前記支柱１３に案内装置４４を取付け、その後、方向規制手段５３を案内装置４４に連接することにより、ベース装置１９を基準線ＳＬに沿ってホッパー斜壁１１ａに設置し、基礎装置１８とベース装置１９の相互を連結材２０により連結支持する。その後、前記基準線ＳＬに沿ってホッパー斜壁１１ａの上り方向に向けてベース装置１９を順に設置し、この際、ベース装置１９は、設置の都度、支柱１３を立設すると共に、案内装置４４が取付けられ、隣り合うベース装置１９、１９を相互に連結材２０で連結支持する。従って、先行設置されたベース装置１９に対して、後行設置されるベース装置１９は、先行設置されたベース装置１９の案内装置４４に後行設置されるベース装置１９の方向規制手段５３を連接しながら設置されるので、全てのベース装置１９が基準線ＳＬの上に整列した状態で設置され、これによりホッパー斜壁１１ａにベース１７を構築する。

ホッパー斜壁１１ａに設置されたベース装置１９は、図３の矢印Ｂで示す拡大図のように、ソール板５５が横軸５９を介して回動することによりホッパー斜壁１１ａに沿って設置され、基体４８を鉛直姿勢に保持する。この状態において、図示のように、下端ブラケット４８ａをソール板５５に接支させることにより、横軸５９に荷重が作用しないように構成することが好ましい。

上述のように、連結材２０は、ストッパー受具６６を回転することにより、パイプ材６５からネジ軸６４を突出方向に移動させ、伸長するように構成されている。従って、基礎装置１８とベース装置１９を連結支持する連結材２０は、ストッパー受具６６の回転により、第２係止手段６８ｂを基礎装置１８の被係止手段２７ａ（横軸部材３６）に押し当てると共に、第１係止手段６７ｂをベース装置１９の第１被係止手段５７ａ（横軸部材６１）に押し当て、これにより、基礎装置１８とベース装置１９を相互にガタツキなく突っ張り状態で連結支持する。また、隣り合うベース装置１９、１９を連結支持する連結材２０は、ストッパー受具６６の回転により、第２係止手段６８ｂを斜壁１１ａの下り側に設置されたベース装置１９の第２被係止手段５８ａ（横軸部材６２）に押し当てると共に、第１係止手段６７ｂを斜壁１１ａの上り側に設置されたベース装置１９の第１被係止手段５７ａ（横軸部材６１）に押し当て、これにより、両ベース装置１９、１９を相互にガタツキなく突っ張り状態で連結支持する。

このようにして、基礎デッキ１６を構成する基礎装置１８及びベース１７を構成するベース装置１９は、支柱１３を立設しながら構築されるので、基礎デッキ１６からホッパー斜壁１１ａに沿ってベース１７を構築しながら支柱１３を相互に横架材１４により連結すると共に、支柱１３を継ぎ足すことにより、下層から上層に向けて、足場１５を構築することができ、迅速な構築作業が可能になるという利点がある。

しかも、基礎デッキ１６において並設された基礎装置１８の各々から平行に延びる複数の基準線ＳＬに沿って、同時並行的に、連結材２０を介してベース装置１９を順に設置する際、上述のように、隣り合う基準線ＳＬの上に並設された一対のベース装置１９のアーム４９に足場板４３を架設することにより、先行設置したベース装置１９の上に作業床を形成することができるので、後行するベース装置１９の設置作業を安全かつ容易に行うことが可能となる。

しかしながら、本発明において、案内装置４４と方向規制手段５３は、必ずしも必須の構成ではなく、従って、基礎装置１８の延長方向に順次、連結材２０を介してベース装置１９を所定間隔でホッパー斜壁１１ａに設置することによりベース１７を構築した後、基礎装置１８及びベース装置１９に支柱１３を立設することにより足場１５を構築するように構成しても良い。

［係止機構の構成と作用］
本発明の好ましい実施形態に関して、ベース装置１９は、図９に示すように、ホッパー斜壁１１ａの下向き方向に臨む第１被係止手段５７ａを基体４８の上下中央部よりも下方位置に設け、ホッパー斜壁１１ａの上向き方向に臨む第２被係止手段５８ａを第１被係止手段５７ａよりも上方位置に設けている。図示のベース装置１９は、前記第１被係止手段５７ａに、該ベース装置１９と基礎装置１８を相互に連結支持する連結材２０の第１係止手段６７ｂを接支し、前記第２被係止手段５８ａに、該ベース装置１９と該ベース装置１９よりも斜壁１１ａの上昇位置で隣り合うベース装置１９を相互に連結支持する連結材２０の第２係止手段６８ｂを接支している。

尚、ベース装置１９は、ソール板５５が横軸５９を介して回動することによりホッパー斜壁１１ａに支持され、下端ブラケット４８ａをソール板５５に接支させることにより、基体４８を鉛直姿勢に保持しており、アーム４９を介して斜壁１１ａの下降位置に立設された支柱１３に連結されている。

［第１被係止手段の作用］
この状態で、上方に構築された足場１５から基体４８が受ける荷重Ｐ１は、ソール板５５とホッパー斜壁１１ａの接合面に分力Ｆ１を作用する。この際、基体４８は、第１被係止手段５７ａ（横軸部材６１）を介して連結材２０の第１係止手段６７ｂにより支持されているので、前記横軸部材６１には、図示の時計針方向のモーメントＭ１（Ｍ１＝Ｆ１×Ｌ１）が発生し、ブラケットアーム６３やアーム４９等を変形するおそれがある。そこで、本発明の図示実施形態によれば、上述のように第１被係止手段５７ａ（横軸部材６１）を基体４８の上下中央部よりも下方位置に設けることにより、前記Ｌ１を小さくするように構成しているので、前記モーメントＭ１を可及的低減し、ブラケットアーム６３やアーム４９等の変形や破損を防止することが可能となる。

［第２被係止手段の作用］
ベース装置１９の第２被係止手段５８ａ（横軸部材６２）は、斜壁１１ａの上昇位置に設置した隣り合うベース装置１９に連結された連結材２０の第２係止手段６８ｂを接支することにより、該連結材２０の軸線Ａｘ方向の荷重Ｐ２を受ける。そこで、この荷重Ｐ２を好適に支持させるためには、第１被係止手段５７ａと第２被係止手段５８ａの相対位置に関して、両被係止手段５７ａ、５８ａの回動支点を相互に結ぶ線ＡＬを前記軸線Ａｘに一致させるように構成することが望ましく、そのような位置に第２被係止手段５８ａを設けることが好ましい。

しかしながら、上述のように、炉の現場により、ホッパー斜壁１１ａの傾斜角度θが異なるので、実際に前記のように線ＡＬを軸線Ａｘに一致させることは困難であり、しかも、現場毎に対応させたベース装置１９を製作することは、現実的でない。そこで、図示実施形態の場合、前記回動支点を結ぶ線ＡＬを軸線Ａｘに可及的近接させるように構成すると共に、図示角度θ１で示すように、前記線ＡＬが軸線Ａｘに対して下側に位置するように構成し、そのような位置に第２被係止手段５８ａを設けている。従って、前記線ＡＬが軸線Ａｘに対して角度θ１だけ下側に偏位することにより、前記荷重Ｐ２の分力Ｆ２は、第２被係止手段５８ａ（横軸部材６２）に対して反時計針方向のモーメントＭ２（Ｍ２＝Ｆ２×Ｌ２）を発生するが、図示のように、前記角度θ１を可及的小さくすることにより、前記分力Ｆ２を小さくすることが可能となり、前記モーメントＭ２を可及的低減し、ブラケットアーム６３やアーム４９等の変形や破損を防止することできる。そして、前記線ＡＬを軸線Ａｘの下側に偏位させることにより、モーメントＭ２を反時計針方向に発生させることができるので、これにより、前記第１被係止手段５７ａにおける時計針方向のモーメントＭ１により減殺させ、しかも、該モーメントＭ２をアーム４９に向かわせることにより、該アーム４９による支持が可能となる。

上述のようにして構築した基礎デッキ１６及びベース１７並びに足場１５は、炉内の補修等の必要工事が終了した後は、適宜、解体することにより、分解した機材をホッパー部１１の出入口１２から炉外に搬出することができる。

１０ 炉
１１ ホッパー部
１１ａ ホッパー斜壁
１２ 出入口
１３ 支柱
１３ａ 緊結手段
１４ 横架材
１５ 足場
１６ 基礎デッキ
１７ ベース
１８ 基礎装置
１９ ベース装置
２０ 連結材
２１ ビーム
２２ 脚部
２３ 受面
２４ 取付面
２５ 座受手段
２６ 係着手段
２７ 係止機構
２７ａ 被係止手段
２８ ジャッキ機構
２９ 座板
３０ ネジ軸
３１ 昇降受具
３２ 平板部材
３２ａ 嵌合軸部材
３２ｂ 係止ピン
３３ 取付体
３３ａ フランジ部
３４ 係着ピン
３５ ブレース
３６ 横軸部材
３７ ブラケット
３８ 脚柱
３８ａ 下端ブラケット
３９ 取付板
４０ ソール板
４０ａ 起立ブラケット
４１ 着脱固着手段
４２ 横軸
４３ 足場板
４４ 案内装置
４５ 定規手段
４６ 着脱手段４６
４７ 接支手段
４８ 基体
４８ａ 下端ブラケット
４９ アーム
５０ 支持板
５０ａ 固定自在手段
５０ｂ ガイド手段
５１ 上部掴み具
５２ 下部掴み具
５３ 方向規制手段
５４ クランプ手段
５５ ソール板
５５ａ 起立ブラケット
５６ 座受手段
５７ 第１係止機構
５８ 第２係止機構
５７ａ 第１被係止手段
５８ａ 第２被係止手段
５９ 横軸
６０ 平板部材
６０ａ 嵌合軸部材
６０ｂ 係止ピン
６１、６２ 横軸部材
６３ ブラケットアーム
６４ ネジ軸
６５ パイプ材
６６ ストッパー受具
６７ａ 第１係止手段
６８ａ 第２係止手段

Claims (8)

1. 炉底部のホッパー部から上方に向けて、支柱及び横架材により階層状に構築される炉内足場において、
   炉底部のホッパー部(11)に構築した基礎デッキ(16)からホッパー斜壁(11a)の上り方向に延びる基準線上に位置して、該ホッパー斜壁の上に支柱支持ベース(17)を構築する装置であり、
   前記基準線(SL)の延長方向に順に所定間隔をあけて斜壁(11a)に設置されるベース装置(19)と、隣り合うベース装置(19)(19)の相互を前記基準線(SL)に沿って連結支持する連結材(20)とから構成され、
   前記ベース装置(19)は、基体(48)の下部に前記基準線に交差する軸線廻りに回動自在なソール板(55)を設けると共に、前記基体(48)の上部に支柱下端の座板(29)を支持する座受手段(56)を設け、前記基準線上に位置して前記基体(48)を挟む両側に前記連結材(20)の端部を係脱自在に係止支持する係止機構(57)(58)を設けて成ることを特徴とする炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。
2. 前記係止機構(57)(58)は、前記基準線に交差する横軸部材(61)(62)と、該横軸部材の軸心を回動支点として該横軸部材を回動自在に抱持するＵ形の抱持部材とから成り、前記横軸部材と抱持部材の一方により係止手段(67b)(68b)を構成すると共に他方により被係止手段(57a)(58a)を構成し、前記被係止手段(57a)(58a)を前記基体(48)の両側に設け、前記係止手段(67b)(68b)を前記連結材(20)の両端に設けており、
   前記連結材(20)は、伸縮自在かつ伸長状態で収縮方向に固定自在となるように構成されて成ることを特徴とする請求項１に記載の炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。
3. 前記基体(48)の両側に設けた被係止手段は、ホッパー斜壁(11a)の下向き方向に臨む第１被係止手段(57a)と、上向き方向に臨む第２被係止手段 (58a)を構成し、
   前記第１被係止手段(57a)を基体(48)の上下中央部よりも下方位置に設け、前記第２被係止手段(58a)を前記第１被係止手段(57a)よりも上方位置に設けており、
   前記第１被係止手段(57a)と第２被係止手段 (58a)の相対位置は、両被係止手段(57a)(58a)の回動支点を相互に結ぶ線(AL)が該第２係止手段(58a)に連結された連結材(20)の軸線(Ax)に近接するように構成されて成ることを特徴とする請求項２に記載の炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。
4. 前記第１被係止手段(57a)と第２被係止手段 (58a)の相対位置は、両被係止手段(57a)(58a)の回動支点を相互に結ぶ線(AL)が該第２係止手段(58a)に連結された連結材(20)の軸線(Ax)に対して下側に位置するように構成されて成ることを特徴とする請求項３に記載の炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。
5. 前記基準線上に位置してホッパー斜壁(11a)の下降位置と上昇位置に設置された隣り合うベース装置(19)(19)に関して、ホッパー斜壁の下降位置に設置したベース装置に立設した支柱(13)の外側に取付けられると共に、取付状態で前記基準線(SL)の延長方向に向けて方向を案内する案内装置(44)が設けられ、
   ホッパー斜壁の上昇位置に設置したベース装置(19)は、前記案内装置(44)に向けて延び、前記案内装置に連接することにより、該ベース装置を前記基準線上に案内された状態で設置させる方向規制手段(53)を設けて成ることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。
6. 前記ベース装置(19)は、該ベース装置から前記案内装置(44)に向けて延びるアーム(49)の先端に前記方向規制手段(53)と、前記案内装置(44)に固着される固着手段(54)を設け、該ベース装置(19)を設置した状態で前記アーム(49)が基準線(SL)に沿って配置されると共に、該アーム(49)の上に足場板(43)を搭載可能とするように構成して成ることを特徴とする請求項５に記載の炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。
7. 前記座受手段(56)は、前記支柱下端の座板(29)に臨む平板部材(60)と、該平板部材から起立する突起出手段により構成され、
   前記支柱下端の座板(29)を前記平板部材(60)に載置することにより支持し、該座板(29)の孔手段に前記突起手段を嵌入することにより、該座板(29)を前記平板部材(60)に位置決め状態で搭載するように構成して成ることを特徴とする請求項１ないし６の何れかに記載の炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。
8. 前記突起手段は、平板部材(60)の中央に立設した嵌合軸部材(60a)と、該嵌合軸部材の周囲に位置して立設された少なくとも１個の係止ピン(60b)により構成され、
   前記孔手段は、座板(29)の中心に貫設された中心孔(29a)と、該中心孔(29a)の周囲に位置して座板(29)に貫設された小孔(29b)により構成されており、
   前記支柱下端の座板(29)を前記平板部材(60)に載置し支持した状態で、前記嵌合軸部材(60a)を中心孔(29a)に挿入すると共に、前記係止ピン(60b)を小孔(29b)に挿入することにより、該座板(29)を横移動不能かつ回動不能に支持するように構成して成ることを特徴とする請求項７に記載の炉内足場の支柱支持ベース構築用装置。

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