JP2617137B2 - 管内駆動台車 - Google Patents

管内駆動台車

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JP2617137B2
JP2617137B2 JP1291474A JP29147489A JP2617137B2 JP 2617137 B2 JP2617137 B2 JP 2617137B2 JP 1291474 A JP1291474 A JP 1291474A JP 29147489 A JP29147489 A JP 29147489A JP 2617137 B2 JP2617137 B2 JP 2617137B2
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pipe
crawler
driving
bogie
crawlers
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JP1291474A
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靖治 細原
道夫 小沢
勇 山田
紀美雄 中嶋
隆秀 坂本
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Nippon Steel Corp
Osaka Gas Co Ltd
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Osaka Gas Co Ltd
Sumitomo Metal Industries Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/18Appliances for use in repairing pipes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えば管内面撮像機等の検査機器を管内
所定位置に移動あるいは走行させるための駆動台車に係
り、特に地中埋設管のような曲管部や切合せ部、スリー
ブ継手部、目違い段差部等が存在する管路内の走行に好
適な管内駆動台車に関する。
従来の技術 地中埋設関等の配管内の状況を観察するための管内面
撮像機や、溶接機あるいは内面研摩装置等を移動させた
り走行させるための手段としては、従来ピグ形式やメッ
センジャーワイヤ形式のものが採用されてきた。しか
し、これらはいわゆる牽引方式であるため管内にワイヤ
等を通す繁雑な作業を必要とし、さらにウインチ等の牽
引装置も必要不可欠なため非常に高価についていた。ま
た、牽引用ワイヤロープ等により管内面を損傷する等の
問題もあった。
一方、このような牽引方式に替えて、曲管部でも自在
に移動できる自走式の駆動台車が開発されている(実開
昭60−170260号公報等)。
しかし、従来の自走式台車は台車本体を走行支持する
手段がいずれもローラ方式であるため、配管途中に存在
するスリーブ継手等の管壁離隔部や凹部に支持ローラが
落込んで台車が動かなくなったり、またプラグ突起部等
の凸部に当るとスリップして乗越えることができず走行
不能となる等の欠点があった。
発明が解決しようとする課題 この発明は前に述べたような実情よりみて、台車本体
の走行支持手段にクローラ方式を採用することによっ
て、配管内に離隔部や凹凸部等の障害物が存在していて
も何等トラブルなくスムースに走行させることが可能な
管内駆動台車を提供しようとするものである。
課題を解決するための手段 この発明は、台車本体の管内走行支持手段に、管径方
向に可動となしかつ弾性支持された一対の二又クローラ
を採用し、このクローラをモータにて駆動させる方式と
なしたもので、配管内を走行する自走式の駆動台車であ
って、前記配管の管軸線上を支点となして該管軸方向に
二又状に配置され、かつ前記支点を中心にして管径方向
に可動となす一対のクローラ、該クローラの中央管軸線
上に当該クローラと一体に配されたクローラ駆動モー
タ、該駆動モータの回転をクローラに伝達するための歯
車機構、差動機構および動力伝達機構、クローラに常時
外方向の力を付与する弾性支持手段、および管軸方向一
端部に放射状に配設した複数個のガイドローラを備え、
クローラが管内面に圧接して走行する機構となした管内
駆動台車であ。
また、上記管内駆動台車複数台を、クローラの開放端
側を軸方向に直交状もしくは任意の角度を存して対抗配
置するとともに、各台車を伸縮および屈曲自在継手を介
して連結し、各台車の駆動モータを同調駆動させて走行
させるようにしたものである。
作用 台車は二又状のクローラが管内面に適当な圧力で接触
することにより管の中心に位置せしめられるとともに、
該クローラの駆動によって管内を走行する。
二又状のクローラは該駆動モータを中心にして配置さ
れ、該駆動モータとの間に管径方向に設けたバネ等の支
持手段にて各クローラに外方の力を付与し、各クローラ
が管内面に圧接しながら、かつ表面の凹凸に追従しなが
ら円滑に走行する。
台車が曲管を通過する際に、ガイドローラは曲管内面
に沿った方向に駆動台車の進行方向を変える役割をはた
す。内側のクローラと外側のクローラの回転差は、差動
機により吸収され、スムースに通過する。
クローラは管軸方向に適当長さを有しているので、管
内の管離隔部、凹部や段差部をスムースに通過でき、か
つプラグ突起部や溶接ビード等の凸部を乗越えて通過で
きる。
クローラはローラに比べて管内面との接触面積が大き
いので管内走行が安定する。
管内駆動台車を複数台連結して構成することにより、
大きな駆動力が得られるとともに、連結手段に伸縮およ
び屈曲自在継手を採用することにより、駆動台車一台の
場合と同様曲管部の通過性も良好である。
また、スリーブ継手の大きな管離隔部において、一方
の駆動台車がスリーブを起した場合にも、別の駆動台車
の牽引力あるいは押出力により管離隔部の通過が容易に
可能である。
実施例 図面は、この発明に係る管内駆動台車の一実施例を示
すもので、第1図は管内駆動台車の側面図、第2図は同
上台車の正面図、第3図は駆動モータから差動機までの
構造を示す拡大縦断面図、第4図は差動機の構造を示す
拡大縦断面図、第5図は同上の管内駆動台車を2台連結
して構成した駆動台車を示す側面図である。
図中、(1)は配管の管軸線上を支点となして該管軸
方向に二又状に配置された一対のクローラであり、この
クローラは差動ギヤボックス(2)の両側より突出した
後述する差動機の従動軸を支点として回動自在に当該ギ
ヤボックス(2)を挟むように取付けられた一対のアー
ム(3)の先端部に枢着されている。
このクローラは左右一対の側板(4)に、複数個のチ
ェーンホイール(5)が取付けられ、このチェーンホイ
ールにチェーン(6)が掛けられた構造となっている。
そして、このチェーンホイールの側板(4)の一端を一
対のアーム(3)の先端部に枢着するとともに、後述す
る駆動モータ(8)の枠体との間に設けた押圧スプリン
グ外嵌伸縮ロッド(7)にて支持している。
(8)はクローラ(1)を正逆回転させるための駆動
モータであり、それぞれ枠体(9)に固定されている。
このモータ取付枠体(9)に設けたブラケット(10)と
クローラの側板(4)に取付けたブラケット(11)との
間に前記押圧スプリング外嵌伸縮ロッド(7)が固定さ
れているのである。
駆動モータ(8)の回転は第3図および第4図に示す
ように、歯車V1、V2、V3、V4へ伝達され、歯車V4と同軸
のウォームV5からウォームホイールV6に伝えられ、この
ウォームホイールV6に内装された差動機(12)の従動軸
(13)に固定されたチェーンホイール(14)に伝達さ
れ、さらにチェーンベルト(15)を介してクローラに伝
えられている。
なお、一対のクローラ(1)は回転方向を同方向にし
なければならないため、一方のクローラにはチェーンベ
ルトの方向変換ギヤ(16)(第1図、第2図)を介して
回転が伝えられる機構となっている。
差動機(12)は第4図に示すごとく、4個の傘歯車K1
〜K4で構成され、相対向する一対の傘歯車K1とK3に従動
軸(13)が直結され、左右の力のバランスが不均一にな
ったときに傘歯車が回転する仕組みとなっている。
(17)は管径方向に取付けられたガイドローラであ
り、前後の差動ギヤボックス(2)に放射状に取付けら
れている。
なお、クローラは長手方向に複数分割方式でもよく、
また管内面との接触による摩耗を防止するために表面に
ウレタン等の耐摩耗材を張り付けてもよく、さらに非金
属製クローラの使用も可能である。
次に駆動台車を2台連結して構成する場合は第5図に
示すごとく、前後2台の駆動台車の各クローラ(1)を
それぞれ対対向させるとともに例えば直交状に配置さ
せ、各駆動モータ(8)の取付枠体(9)間に伸縮およ
び屈曲自在継手(20)を取付けて連結する。
ここで駆動台車の連結手段に伸縮および屈曲自在継手
を採用するのは、曲管部等に追従させるためである。
この伸縮および屈曲自在継手としては、例えば図示の
ようなコイルバネ(20−1)付きの継手を用いることが
できる。
発明の効果 この発明に係る管内駆動台車は上記のごとく、一台の
駆動モータと、該モータを中心にして二又状に配置した
クローラにて構成してなるから、管内の管離隔部、凹
部、段差部等をスムースに通過することができ、かつプ
ラグ突起部や溶接ビード等の凸部もスムースに乗越えて
進むことができる。
また構造的にも比較的シンプルでかつ小型化されてい
るので、コスト的にも有利であり、かつ重量的にもクレ
ーン等を使用しなければならないほどの重量物ではない
ため、取扱いや持ち運びも容易に行なうことができる。
また、クローラはローラに比べて管内面との接触面積
が大きい上、駆動台車自体小型で、屈曲自在継手を用い
て複数台連結してもベンド部等曲管部の通過性が良好
で、しかも各駆動台車は直交状もしくは任意の角度を存
して対向配置されているので、スリーブ継手部の管離隔
部の通過性も良好であり、さらに鉛直方向の走行も可能
となり、かつ大きな駆動力が得られるので重量の大きい
装置で牽引あるいは押出しが可能となる。
さらに、この発明の駆動台車は、駆動モータの回転を
クローラに伝達するための動力伝達機構に差動機構を組
込んだことにより、曲管部通過時に曲管外周部と内周部
との周長差を吸収することができるので、曲管部通過時
においてもクローラがスリップすることなく円滑にかつ
安定して走行させることができる。
このように、この発明に係る管内駆動台車は埋設管等
曲管を含む長い管路でも、管内面撮像装置、各種センサ
ーを搭載した検査装置、管内面研摩装置等を円滑にしか
も安定して走行させることができ、従来のローラ支持方
式の牽引台車に比べ性能、機動性等に優れている。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る管内駆動台車の一例を示す側面
図、第2図は同上台車の正面図、第3図は駆動モータか
ら差動機までの構造を示す拡大縦断面図、第4図は差動
機の構造を示す拡大縦断面図、第5図はこの発明の他の
実施例を示す側面図である。 1……クローラ 2……差動ギヤボックス 7……押圧スプリング外嵌伸縮ロッド 8……駆動モータ、17……ガイドローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 999999999 住友金属工業株式会社 大阪府大阪市中央区北浜4丁目5番33号 (72)発明者 細原 靖治 東京都港区海岸1丁目5番20号 東京瓦 斯株式会社内 (72)発明者 小沢 道夫 大阪府大阪市中央区平野町4丁目1番2 号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 山田 勇 愛知県名古屋市熱田区桜田町19番18号 東邦瓦斯株式会社内 (72)発明者 中嶋 紀美雄 大阪府大阪市中央区北浜4丁目5番33号 住友金属工業株式会社内 (72)発明者 坂本 隆秀 大阪府大阪市中央区北浜4丁目5番33号 住友金属工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−34048(JP,A) 実開 昭62−197467(JP,U) 特公 昭57−51626(JP,B2)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】配管内を走行する自走式の駆動台車であっ
    て、前記配管の管軸線上を支点となして該管軸方向に二
    又状に配置され、かつ前記支点を中心にして管径方向に
    可動となす一対のクローラ、該クローラの中央管軸線上
    に当該クローラと一体に配されたクローラ駆動モータ、
    該駆動モータの回転をクローラに伝達するための歯車機
    構、差動機構および動力伝達機構、クローラに常時外方
    向の力を付与する弾性支持手段、および管軸方向一端部
    に放射状に配設した複数個のガイドローラを備え、クロ
    ーラが管内面に圧接して走行する機構となしたことを特
    徴とする管内駆動台車。
  2. 【請求項2】請求項1記載の管内駆動台車複数台を、ク
    ローラの解放端側を軸方向に直交状もしくは任意の角度
    を存して対向配置するとともに、各台車を伸縮および屈
    曲自在継手を介して連結し、各台車の駆動モータを同調
    駆動させて走行させることを特徴とする管内駆動台車。
JP1291474A 1989-11-09 1989-11-09 管内駆動台車 Expired - Lifetime JP2617137B2 (ja)

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KR101236537B1 (ko) * 2011-02-14 2013-02-28 주식회사 우진산전 차동기어가 장착된 좌우 개방형 대차시스템

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