JP2879893B2 - 足掛具の取付強度検査装置 - Google Patents

足掛具の取付強度検査装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、既存のマンホ―ル
内に設置されている足掛具および/またはマンホ―ル内
に新たに設置された足掛具の取付強度検査装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】既存のマンホ―ル内には複数の足掛具が
上下方向に一列又は二列に配置されており、これを利用
にて作業者はマンホ―ル内を昇降するようにしている。
ところが、該マンホ―ルの長期の使用によって前記足掛
具が腐食し、前記作業者の昇降時に危険を感知すること
がある。そこで、既存のマンホ―ル内の前記足掛具を自
動的に取替えることが試みられている(例えば特開平8
ー35233号公報参照)。
【0003】そして、マンホ―ル内の既存の足掛具が取
替時期にあるのか、またマンホ―ル内に新たに取付けら
れた足掛具が十分な取付強度を備えているのか、という
検査は、作業者が直接にマンホ―ル内に入って各足掛具
に荷重を掛けて行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう
な検査手段では、狭くて暗く汚れたマンホ―ル内での作
業者による直接の検査であるため、検査作業が容易では
なく、危険であり、且つ熟練を要する、という問題があ
る。
【0005】本発明は、従来の技術の有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、検査ロボットを用い、安全で確実な検査が能率
良くできる足掛具の取付強度検査装置を提供しようとす
るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における足掛具の取付強度検査装置は、マン
ホ―ル上面側に設けた基台の旋回テ―ブルによってガイ
ドされる多段式のスライドビ―ムと、該スライドビ―ム
の最内部のビ―ムに対して上下動可能に配置された検査
ロボットとからなる足掛具の取付強度検査装置であっ
て、前記検査ロボットが、複数のスライダ―を収納可能
とするボックスと最下段のスライダ―からマンホ―ル壁
面に向けて伸びる引張検査反力受と該最下段のスライダ
―に固定された引張シリンダによって水平方向に移動可
能で且つ検査すべき足掛具に引掛けられる曲げ・引張検
査用フックとを備え、前記スライドビ―ムの最内部のビ
―ムの下端部に加圧シリンダを固定し、該加圧シリンダ
のロッドを前記検査ロボットのボックス側に接続し、該
加圧シリンダおよび前記引張シリンダのそれぞれのロッ
ドの移動量から足掛具の曲げおよび引張強度を検査する
ようにしたことを特徴とするものである。
【0007】
【発明の実施の形態】図1ないし図3は本発明の一実施
例に関するものであり、図1は足掛具の取付強度検査装
置の全体斜視図、図2はその要部の斜視図、図3は要部
の断面図である。
【0008】図において、1は仮想線で示すマンホ―ル
2の上面側に配置された筒状の基台であり、3は前記基
台1に設けた旋回テ―ブルである。4は前記旋回テ―ブ
ル3に設けたガイド5によってガイドされる4段式のス
ライドビ―ムであり、該スライドビ―ム4の最内部のス
ライドビ―ム41の下端には検査ロボット6が該スライ
ドビ―ム41に対して上下動可能に配置されている。
【0009】そして、前記基台1は、油圧ジャッキから
なる水平保持装置7と前記マンホ―ル2の上面入口孔8
に嵌合される芯合わせ用ガイドプレ―ト9,9…とを備
えた固定ベ―ス10に保持されており、基台1に設けた
旋回テ―ブル3はその外周に旋回固定用ブレ―キ11を
備えており、該ブレ―キ11によって旋回テ―ブル3は
その回動を停止し基台1のボディ―12に固定されるよ
うになっている。
【0010】また、固定ベ―ス10には、制御用電線ケ
―ブル13や検査ロボット昇降用ウィンチボックス14
を保持するスタンド15が立設されている。
【0011】また、前記4段式のスライドビ―ム4は、
それぞれがその外面にガイドレ―ル42を備えており、
該ガイドレ―ル42を介して内外のスライドビ―ムが上
下できるようになっている。そして、図2に示すように
最内部のスライドビ―ム41の内部にはフロ―ティング
用スプリングケ―ス43が固定されており、前記ウィン
チボックス14からの昇降用ワイヤ―ロ―プ16の先端
に配置されたスプリング17が前記スプリングケ―ス4
3内で付勢状態に配置されていて、スライドビ―ム41
を昇降用ワイヤ―ロ―プ16に対してフロ―ティング状
態に接続している。
【0012】また、フロ―ティング用スプリングケ―ス
43の下方でスライドビ―ム41の内部にはバランサ―
ウェイト44が固定されており、該バランサ―ウェイト
44の下端は、スライドビ―ム41の下端部に配置され
た加圧シリンダ45の上端壁に当接されている。そし
て、加圧シリンダ45のロッド46の先端には、検査ロ
ボット6の上面の係止部材61によって係止可能な受け
台62に載置された曲げ検査用ロ―ドセル63に当接す
るスライドジョイント47が取付けられており、該スラ
イドジョイント47は前記受け台62の両側に立設され
たガイドレ―ル64,64にスライド可能で係止部材6
5,65によって係止可能とされている。また、前記一
方のガイドレ―ル64には曲げ検査用変位検出器66が
配置されている。
【0013】このように、該スライドジョイント47に
よってスライドビ―ム41と検査ロボット6は接続さ
れ、検査ロボット6はスライドビ―ム41に対して上下
動可能となる。また、該スライドジョイント47からス
ライドビ―ム41に向けて複数のガイド棒48が設けら
れ、これによっても前記スライドビ―ム41に対しての
検査ロボット6の上下動をスム―ズにすると共に検査ロ
ボット6の旋回を防止するようになっている。なお、1
8はスライドビ―ム41の下端と前記ウィンチボックス
14内のリニアエンコ―ダ―19との間に張設されたエ
ンコ―ダ―ワイヤ―であり、検査ロボット6の深さ位置
を計測するためのものである。
【0014】検査ロボット6は、3段のスライダ―6
7,68,69を収納可能とするボックス70と最下段
のスライダ―69からマンホ―ル壁面に向けて伸びる引
張検査反力受71と該最下段のスライダ―69に固定さ
れた引張油圧シリンダ72によって水平方向に移動可能
で且つ検査すべき足掛具に引掛けられる曲げ・引張検査
用フック73,73とを備えている。
【0015】なお、74は制御用電気ケ―ブルジョイン
トボックス、75は引張検査用油圧発生器であり、ま
た、ボックス70の後部下端部にはテレビカメラ76,
照明77,下限検出スイッチ78等が配置され且つ下限
位置検出カバ―79が枢軸されている。
【0016】以上のような構成からなる足掛具の取付強
度検査装置であるので、その設置にあたっては、まず、
既存のマンホ―ル2の上面入口孔8に、基台1を保持す
るための固定ベ―ス10に設けた芯合わせ用ガイドプレ
―ト9,9…が嵌合状態に位置され、この状態で油圧ジ
ャッキを調整して水平保持装置7により基台1が水平状
態になるように固定ベ―ス10が設置される。
【0017】次に、基台1の旋回テ―ブル3に設けたガ
イド5によってガイドされて、4段式のスライドビ―ム
4が先端に検査ロボット6を取付けながらマンホ―ル2
に挿入される。この際,検査ロボット6の各スライダ―
67,68,69はボックス70内に収納されているの
で、該検査ロボット6は容易に入口孔8を通過すること
ができる。また、スライドビ―ム4の最内部のスライド
ビ―ム41が昇降用ワイヤ―ロ―プ16によって常時引
張れている状態で、スライドビ―ム4の下降に伴って該
ロ―プ16をゆっくり伸ばしていくので、スライドビ―
ム4は全体が一緒になって下降し、最外側のスライドビ
―ムが旋回テ―ブル3から伸びきると、その内側のスラ
イドビ―ムが下降し、順次これを繰り返して検査ロボッ
ト6を所望の深さ(最上段の足掛具の位置)まで導く。
この深さはエンコ―ダ―19によって検知・制御され
る。そして、検査ロボット6が所望の深さに達すると、
旋回テ―ブル3を回動させて検査ロボット6の向きを検
査すべき足掛具に合わせ、その位置で旋回テ―ブル3を
ブレ―キ11によって基台1のボディ―12に固定す
る。なお、検査ロボット6の向きは、前記最下段のスラ
イダ―69の後方に配置されたレ―ザ―マ―カ―80を
介して制御される。
【0018】次に、遠隔操作によりシリンダ81,8
2,83に加圧空気を送り、各スライダ―67,68,
69をマンホ―ルに取付けた足掛具に向け張り出させ、
引張検査反力受71がマンホ―ルの壁に当接した時点
で、前記ロ―プ16をゆるめて装置全体を僅かに下降さ
せ、前記曲げ・引張検査用フック73,73を足掛具8
4の足踏部の両側に引っ掛ける。
【0019】この状態で、加圧シリンダ45に加圧空気
を送ると共に、引張検査用油圧発生器75からの油を引
張油圧シリンダ72に送ると、両シリンダの作用によっ
て曲げ・引張検査用フック73,73を介して足掛具8
4の取付部に引張モ―メントと同時に曲げモ―メントが
働く。
【0020】そして、加圧シリンダ45からの足掛具へ
の垂直方向の加圧荷重は曲げ検査用ロ―ドセル63で計
測され、所定時間加圧後に曲げ検査用変位検出器66に
よって加圧シリンダ45による検査ロボット6の加圧前
との変位差が検出される。そして、これらのデ―タ―は
遠隔操作によりプリンタ―で出力されて足掛具84の取
付部の曲げ強度が検査されるのである。この検査時に加
圧シリンダ45の動作により、スライドビ―ム41側は
浮き上げられるように作用されるが、この作用はバラン
サ―ウェイト44によって受け止めることができる。
【0021】また、引張油圧シリンダ72からの足掛具
84への水平方向の引張荷重はフック73,73の後端
に当接している引張検査用ロ―ドセル85で計測され、
所定時間加圧後に引張検査用変位検出器86によって引
張油圧シリンダ72によるロッド87の引張前との変位
差が検出される。そして、これらのデ―タ―は遠隔操作
によりプリンタ―で出力されて足掛具84の取付部の引
張強度が検査されるのである。この検査時に引張油圧シ
リンダ72の動作により、検査ロボット6がマンホ―ル
壁側に移動されるように作用されるが、この作用は前記
引張検査反力受71によって受け止めることができる。
【0022】このようにして、検査ロボット6により1
つの足掛具の取付強度検査が終了したならば、加圧シリ
ンダ45による曲げ・引張検査用フック73,73の曲
げ力を解除し、また引張油圧シリンダ72による該フッ
ク73,73の引張力を解除して、足掛具84とフック
73の係合を解いた後、前記昇降用ワイヤ―ロ―プ16
をゆるめてスライドビ―ム4を約300mm伸ばして検
査ロボット6の曲げ・引張検査用フック73,73を次
の足掛具と略対向するようにさせ、スライドビ―ム4を
固定し、前述と同様の検査動作を行わせ、これを繰り返
して例えば全部の足掛具の取付強度検査が終了したなら
ば、前記昇降用ワイヤ―ロ―プ16を巻き込んでスライ
ドビ―ム4を引き上げ、基台1の旋回テ―ブル3かた取
り外し、基台1を解体して足掛具の取付強度検査の全作
業を終了させる。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、マンホ―ル上面側に設
けた基台の旋回テ―ブルによってガイドされる多段式の
スライドビ―ムと、該スライドビ―ムの最内部のビ―ム
に対して上下動可能に配置された検査ロボットとからな
る足掛具の取付強度検査装置であるので、検査ロボット
は検査すべき足掛具と容易に且つ正確に対向することが
でき、その検査が安全で確実にできる。
【0024】また、加圧シリンダおよび引張シリンダに
より曲げ・引張検査用フックを介して足掛具の取付部に
引張モ―メントと同時に曲げモ―メントを働かせること
ができるので、曲げおよび引張の検査が同時に可能であ
り、足掛具の取付部の検査が能率良く実施できるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の一実施例に係る足掛具の取付強
度検査装置の全体斜視図である。
【図2】図2はその要部の斜視図である。
【図3】図3はその要部の断面図である。
【符号の説明】
1 基台 2 マンホ―ル 3 旋回テ―ブル 4 スライドビ―ム 5 ガイド 6 検査ロボット 41 最下段のスライダ― 45 加圧シリンダ 46 加圧シリンダのロッド 63 曲げ検査用ロ―ドセル 66 曲げ検査用変位検出器 70 ボックス 71 引張検査反力受 72 引張シリンダ 73 曲げ・引張検査用フック 85 引張検査用ロ―ドセル 86 引張検査用変位検出器 87 引張シリンダのロッド

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マンホ―ル上面側に設けた基台の旋回テ―
    ブルによってガイドされる多段式のスライドビ―ムと、
    該スライドビ―ムの最内部のビ―ムに対して上下動可能
    に配置された検査ロボットとからなる足掛具の取付強度
    検査装置であって、前記検査ロボットが、複数のスライ
    ダ―を収納可能とするボックスと最下段のスライダ―か
    らマンホ―ル壁面に向けて伸びる引張検査反力受と該最
    下段のスライダ―に固定された引張シリンダによって水
    平方向に移動可能で且つ検査すべき足掛具に引掛けられ
    る曲げ・引張検査用フックとを備え、前記スライドビ―
    ムの最内部のビ―ムの下端部に加圧シリンダを固定し、
    該加圧シリンダのロッドを前記検査ロボットのボックス
    側に接続し、該加圧シリンダおよび前記引張シリンダの
    それぞれのロッドの移動量から足掛具の曲げおよび引張
    強度を検査するようにしたことを特徴とする足掛具の取
    付強度検査装置。
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