JP2934540B2 - 床面ブラスト装置 - Google Patents

床面ブラスト装置

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JP2934540B2 JP21490891A JP21490891A JP2934540B2 JP 2934540 B2 JP2934540 B2 JP 2934540B2 JP 21490891 A JP21490891 A JP 21490891A JP 21490891 A JP21490891 A JP 21490891A JP 2934540 B2 JP2934540 B2 JP 2934540B2
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良和 宮地
智吉 井辺
努 栗田
武生 大道
健吾 浜中
洋一郎 坂
渚夫 南
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば燃料タンク底面
の検査に用いられる床面ブラスト装置に関する。
【0002】
【従来の技術】火力プラントなどで設置されている大容
量燃料タンクは消防法により5年又は10年毎に定期的
に点検を行う様に義務づけられている。底面溶接線の検
査を行うためには塗装膜を除去する必要があり従来は作
業員がタンク内に入りブラスト作業を行っていた。
【0003】図20にはブラスト作業の説明図を示して
ある。
【0004】図に於いて燃料タンク(以下タンクと略
す)8の底面には燃料用加熱ヒータ9、サポート10、
支柱11などが設けられており、作業員50はブラスト
ヘッド51を手で押しながらオン−オフ操作で障害物を
避け乍ら作業している。ブラストヘッド51にはブラス
ト装置53から塗粒の供給が行われるが回収はほとんど
の場合実施されてない。ブラスト装置53への電源ケー
ブル、空気配管はまとめてマンホール54から導かれて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のブラスト作業で
は以下に示す問題があった。 1.ブラスト作業による粉塵雰囲気、ヒータ9、サポー
ト10、支柱11などの障害物により作業環境が悪く連
続作業が困難である。 2.人力作業のため能率が悪い。 3.タンク8内作業のため作業員50の安全対策が必要
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の構成は、四輪がそれぞれ単独に駆動するステ
アリング式走行装置を備えた作業台車と、該作業台車に
設けられ床面に対し接近離遠動して接地力の調整を行な
う磁性体を備えたマグネット装置と、前記作業台車に設
けられる作業アームと、該作業アームの先端に設けられ
るブラストヘッドと、該ブラストヘッドに設けられ溶接
線の検出を行なう溶接線検出センサと、前記ブラストヘ
ッドの位置を標定する位置標定装置と、ブラスト用の塗
粒を前記ブラストヘッドに供給するブラスト装置を搭載
すると共に四輪がそれぞれ単独に駆動するステアリング
式走行装置を備えた搬送台車と、該搬送台車と前記作業
台車を接続する接続手段と、前記溶接線検出センサ及び
前記位置標定装置の信号に基づいて前記ブラストヘッド
を溶接線上に位置させる状態に制御すると共に前記搬送
台車を前記作業台車に追従制御させる制御手段とからな
ることを特徴とする。
【0007】
【作用】溶接線検出センサ及び位置標定装置の信号に基
づいて、ブラストヘッドが溶接線上に位置する状態に、
制御手段によって作業台車の制御を行なう。また、制御
手段によって作業台車に追従するように搬送台車の制御
を行なう。作業台車及び搬送台車はステアリング式走行
装置によって任意の方向に移動され、作業台車はマグネ
ット装置の磁性体を駆動することにより、床面に対する
接地力が調整される。ブラストヘッドへの塗粒の供給は
ブラスト装置から接続手段を介して行なわれる。
【0008】
【実施例】本発明の一実施例を図1乃至図13に基づい
て説明する。
【0009】図1は床面ブラスト装置の周辺装置を含め
たシステム図、図2は可動部の構成図、図3は作業台車
の斜視図、図4、図5は作業台車の駆動輪装置の説明
図、図6、図7は走行台車のマグネット装置の説明図、
図8はステアリング説明図、図9はマグネット装置の作
用図、図10、図11は作業アームとブラストヘッドの
説明図、図12は位置標定装置の説明図、図13は溶接
線検出センサ説明図を示す。尚、図20で示した部材と
同一部材には同一符号を付してある。
【0010】図1において、本装置は作業台車1、搬送
台車2、接続手段としての中間ホース3、供給ホース
4、制御装置としての制御卓5、圧縮空気源6及び位置
標定装置7で構成されており、作業台車1、搬送台車
2、中間ホース3を可動部と呼ぶ。中間ホース3及び供
給ホース4には作業台車1、搬送台車2が移動する際床
面をひきずられタンク8の床面塗装膜が損傷しない様に
滑り材(例えばテフロン材)3aが要所に設けられてい
る。タンク8の底面には加熱用のヒータ9と、そのサポ
ート10、支柱11などがあり、作業台車1はこれらの
障害物を避けて溶接線12のブラスト作業を行う。
【0011】制御卓5にはコンピュータ、ディスプレ
イ、記録装置などが備えてあり、コンピュータに溶接線
12、ヒータ9のパターン及びサポート10、支柱11
の位置を記憶させる。大型タンクの場合は溶接線パター
ンを適宜分割して設定し、制御する。位置標定装置7は
作業台車1のアンテナに設けた光源41を2台のテレビ
カメラで観測し信号を制御卓5に送り位置を画面上に表
示する。制御卓5では表示された溶接線パターンから作
業コースを決め、作業台車1に信号を送る。搬送台車2
は中間ホース3が張らない様に制御卓5からの信号で作
業台車1に追従させる。
【0012】図2において、作業台車1にはステアリン
グ機構と駆動機構とを有するステアリング式走行装置と
しての駆動輪装置13が4組設けてあり、マグネット装
置14が4組設けてある。作業台車1の前部には作業ア
ーム15が設けてあり、その先端にはブラストヘッド1
6が取付けられ、ブラストヘッド16には前方及び左右
に1個づつ溶接線検出センサとしての溶接線センサ17
a,17b,17cが取付けられている。中間ホース3
には図示していないが、電気ケーブル、ブラスト切込用
及び回収用ホースがまとめられている。
【0013】搬送台車2にはブラスト装置18、電装ボ
ックス19、リモコンボックス20が搭載してあり、作
業台車1へのブラスト供給、回収を行うと同時に遠隔操
作の中枢となる。搬送台車2には作業台車1と同じ駆動
輪装置13が4組設けられ制御卓5(図1)のコントロ
ーラ21から、作業台車1の移動に対応して遠隔操作さ
れる。供給ホース4には電気ケーブルとエアホースがま
とめられている。
【0014】図4、図5において、図4は断面図、図5
は図4中のV−V線矢視図で平面図を示す。図4におい
て、車輪22はモータケース23内のモータ24により
駆動され、モータケース23内には減速装置、エンコー
ダ27が組込まれ、モータケース23はステアリングモ
ータ25により歯車26を介して方向を変換する。エン
コーダ27は歯車28に接続されている。
【0015】図6、図7において、図6は断面図、図7
は図6中のVII −VII 線断面図である。図6において、
磁性体としてのマグネット29は昇降軸30に取付けら
れボールネジブロック31と共に昇降する。ボールネジ
ブロック31は図7に示す様にガイド軸32に沿いボー
ルネジ軸33により昇降する。ボールネジ軸33はモー
タ34によりベルト35を介して駆動される。ボールネ
ジブロック31の上限、下限を示すリミットスイッチ3
6が設けられている。
【0016】図8において、車輪22の方向により作業
台車1がどの様に運動するかを矢印で示し、(A)図は
直進、(B)図は左旋回、(C)図は右旋回、(D)図
は横行、(E)図は回転運動を示す。車輪22を全部同
じ方向にすれば(F),(G)図に示す様に斜行も可能
で、これらの組合せにより床面を自在に移動出来る。前
述の様に搬送台車2も同じ駆動輪装置13を使用してい
るため(図2)、同様な移動パターンが得られる。
【0017】図9において、作業台車1に取付けられて
いるマグネット装置14は、図6、図7で説明した様に
マグネット29を任意に昇降出来るため、床面37との
隙間δを調節することにより、作業台車1を床面37に
押付ける力が調節出来る。従って作業台車1のブレーキ
の役目になり、且つ油で汚れている床面37を走行する
時の滑り止めにもなる。
【0018】図10は作業アーム部分の平面図、図11
は図10中のXI−XI線矢視図を示す。作業アーム15は
3関節型で各関節38には夫々モータが内蔵され別々に
制御される。作業アーム15の先端には上下移動装置3
9を介してブラストヘッド16が取付けられブラストヘ
ッド16と床面37との隙間を適正に保持出来る。
【0019】図12において、溶接線検出センサ(以下
単にセンサとする)17aはブラストすべき溶接線12
を感知してその線上をブラストヘッド16が移動する様
に図1の制御卓5から自動的に作業台車1及び作業アー
ム15に指令が出される。作業台車1の位置は光源41
を位置標定装置7に設けられた2台のTVカメラ40で
追尾し、制御卓5のモニタテレビ上で表示される。
【0020】図13(a),(b),(c),(d)は
方向転換の一例を示す。 (a)センサ17aが溶接線12の交点に到達すると、
ブラスト作業を停止し、 (b)センサ17b,17cが溶接線12上に到達して
作業台車1が停止する。 (c)コンピュータで予め設定された走行パターンに従
って旋回(この場合は右回り)する。 (d)センサ17aが溶接線12の交点に到る迄後退
し、ブラストを再開し前進する。 次の交点で上記手順を繰返す。
【0021】上記構成の作業台車1では、 1.四輪駆動ステアリング方式のため前後に設けた1対
の駆動輪装置13の方向を変化させることにより直進、
回転、旋回、斜行運動が可能である。 2.伸縮自在の作業アーム15により狭隘部でも作業が
可能である。 3.昇降可能なマグネット装置14によりタンク底面に
対する作業台車1の押付力が調節できて車輪の滑り止
め、及び台車の固定が可能である。 4.ケーブルアセンブリを経由し、テレビカメラ等によ
る監視装置を併用すれば、タンク外部からの遠隔操作が
行える。
【0022】上記実施例の作業台車1はブラスト作業に
用いた例を説明したが、各種作業に適用することができ
る。
【0023】図14乃至図19に基づいて作業台車の他
実施例を説明する。
【0024】図14は作業台車の斜視図、図15、図1
6は補助アームの説明図、図17、図18、図19は補
助アームの作用図を示す。
【0025】図14において、作業台車61には4組の
駆動輪装置62、4組のマグネット装置63が周囲に配
置されており、前部には作業アーム64が設けられてい
る。両側には先端にマグネット装置65を備えた補助ア
ーム66が1個づつ設けられている。ケーブルアセンブ
リ67にはエアホース、電源、制御ケーブルがまとめら
れている。
【0026】図15は補助アーム部分の平面図、図16
は図15中のXVI −XVI 線矢視図を示す。図15におい
て、補助アーム66は作業アーム64と同様3個の関節
75を有する3関節方式で、作業台車61の左右側面に
固定してある。先端にはマグネット装置80が設けてあ
る。マグネット装置80はピストン式でマグネット81
(図16)を単に上下するものである。補助アーム66
はマグネット装置80と関節75の組合せによる作業台
車61の補助的移動手段である。
【0027】図17、図18、図19は補助アーム66
による歩行順序を示し、それぞれ(a)は平面図、
(b)は側面図である。
【0028】図17は通常時で補助アーム66は任意の
姿勢である。図18は補助アーム66を一杯に伸ばし、
マグネット装置80を作動させてマグネット81を床面
77に密着させて励磁し固定する。図19は補助アーム
66を縮めて作業台車61を前進させる。左右の補助ア
ーム66の操作を変えれば方向変換も出来る。マグネッ
ト81の上下移動範囲の段差なら上記手順で乗り越えら
れる。
【0029】上記構成の作業台車61では、補助アーム
66により滑って車輪が使えない時にでも作業台車61
の移動が出来る。
【0030】
【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、床面
のブラスト作業は初期設定後、定められたパターン範囲
内は全自動で作業を連続的に行うことが出来る。従っ
て、作業員が床面上に入るのは初期設定、保守、完了後
の分解撤去のみで大幅な作業時間の短縮、作業環境の改
善が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】床面ブラスト装置のシステム図。
【図2】可動部の構成図。
【図3】作業台車の斜視図。
【図4】作業台車の駆動輪装置の説明図。
【図5】作業台車の駆動輪装置の説明図。
【図6】走行台車のマグネット装置の説明図。
【図7】走行台車のマグネット装置の説明図。
【図8】ステアリング説明図。
【図9】マグネット装置の作用図。
【図10】作業アームとブラストヘッドの説明図。
【図11】作業アームとブラストヘッドの説明図。
【図12】位置標定装置の説明図。
【図13】溶接線検出センサ説明図。
【図14】他実施例の作業台車の斜視図。
【図15】補助アームの説明図。
【図16】補助アームの説明図。
【図17】補助アームの作用図。
【図18】補助アームの作用図。
【図19】補助アームの作用図。
【図20】従来のブラスト作業説明図。
【符号の説明】
1 作業台車 2 搬送台車 3 中間ホース 5 制御卓 7 位置標定装置 13 駆動輪装置 14 マグネット装置 15 作業アーム 16 ブラストヘッド 17a,17b,17c 溶接線センサ 29 マグネット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井辺 智吉 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目1番1号 三菱重工業株式会社 高砂研究所内 (72)発明者 栗田 努 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目1番1号 三菱重工業株式会社 高砂研究所内 (72)発明者 大道 武生 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目1番1号 三菱重工業株式会社 高砂研究所内 (72)発明者 浜中 健吾 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三菱重工業株式会社内 (72)発明者 坂 洋一郎 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三菱重工業株式会社内 (72)発明者 南 渚夫 広島県広島市西区観音新町四丁目6番22 号 三菱重工業株式会社 広島研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−56362(JP,A) 特開 平1−301064(JP,A) 特開 平1−318911(JP,A) 特公 昭50−37432(JP,B2) 特公 昭51−27358(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B24C 3/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 四輪がそれぞれ単独に駆動するステアリ
    ング式走行装置を備えた作業台車と、該作業台車に設け
    られ床面に対し接近離遠動して接地力の調整を行なう磁
    性体を備えたマグネット装置と、前記作業台車に設けら
    れる作業アームと、該作業アームの先端に設けられるブ
    ラストヘッドと、該ブラストヘッドに設けられ溶接線の
    検出を行なう溶接線検出センサと、前記ブラストヘッド
    の位置を標定する位置標定装置と、ブラスト用の塗粒を
    前記ブラストヘッドに供給するブラスト装置を搭載する
    と共に四輪がそれぞれ単独に駆動するステアリング式走
    行装置を備えた搬送台車と、該搬送台車と前記作業台車
    を接続する接続手段と、前記溶接線検出センサ及び前記
    位置標定装置の信号に基づいて前記ブラストヘッドを溶
    接線上に位置させる状態に制御すると共に前記搬送台車
    を前記作業台車に追従制御させる制御手段とからなるこ
    とを特徴とする床面ブラスト装置。
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