JP3205032U - Rust removal device in pipe - Google Patents
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Abstract
【課題】管体の内面や、管体内への突出部の下面に生じた錆を除去することができ、構造が簡単でかつ低価格の管体内除錆装置を提供することを課題としている。【解決手段】移動軸２ａ方向を主柱（鋼管Ｐ）（管体）ａの軸方向に向けて主柱ａ内に挿入され、主柱ａ内を軸方向に移動可能な案内装置２と、案内装置２の先端側に配置された作業装置３とを備え、作業装置３は回転駆動部４と、これよって回転駆動される揺動駆動部５と、これによって揺動駆動されるアーム６と、アーム６の保持部６４に取り付けられたグラインダ７とを備え、揺動駆動部５はアーム６の先端側を主柱ａの内面方向に揺動駆動するように構成され、保持部６４はアーム６の軸線（延在方向）６ａが案内装置２の移動軸２ａ方向に沿う状態において、グラインダ７の超鋼バー（回転除錆工具）７２の回転軸の方向が主柱ａの内面に向かう方向となるように構成されている。【選択図】図３An object of the present invention is to provide an in-pipe rust removing device that can remove rust generated on the inner surface of a pipe body and the lower surface of a protruding portion into the pipe body, and has a simple structure and a low cost. A guide device 2 is inserted into the main column a with the direction of the moving shaft 2a directed in the axial direction of the main column (steel pipe P) (pipe body) a, and is movable in the axial direction in the main column a. The working device 3 is disposed on the distal end side of the guide device 2, and the working device 3 includes a rotation driving unit 4, a swing driving unit 5 driven to rotate by this, and an arm 6 driven to swing by this. And the grinder 7 attached to the holding portion 64 of the arm 6, the swing driving portion 5 is configured to swing and drive the tip side of the arm 6 toward the inner surface of the main pillar a, and the holding portion 64 includes the arm 6 is a direction in which the direction of the rotation axis of the super steel bar (rotary rust removal tool) 72 of the grinder 7 is directed toward the inner surface of the main column a in a state in which the axis 6 (extension direction) 6 a is along the direction of the movement axis 2 a of the guide device 2. It is comprised so that. [Selection] Figure 3
Description
本考案は、金属製の管体を有する管体構造物における当該管体の内部に生じた錆を除去するための管体内除錆装置に関する。 The present invention relates to a tubular body rust removing apparatus for removing rust generated in a tubular body structure having a metallic tubular body.
例えば、鋼管（金属製の管体）を有する鋼管鉄塔（管体構造物）においては、その鋼管によって構成された主柱内に錆が発生することがあるが、その錆の除去に際しては、その主柱の上方開口端から当該支柱内に管体内除錆装置を挿入することによって行われている（例えば引用文献１）。 For example, in a steel pipe tower (tubular structure) having a steel pipe (metal pipe body), rust may be generated in the main pillar constituted by the steel pipe. When removing the rust, It is carried out by inserting a pipe body rust removal device into the column from the upper opening end of the main column (for example, cited document 1).
上記管体内除錆装置は、主柱の軸心部に沿って移動可能に構成された案内装置と、この案内装置の先端側に設けられた複数のリンクを有するアームと、そのアームの先端部に設けられた回転砥石部（除錆部）とを備えており、上記回転砥石部を主柱内の錆の発生部に当てることにより、当該錆を除去するようになっている。 The tubular rust removing device includes a guide device configured to be movable along an axial center portion of a main column, an arm having a plurality of links provided on a distal end side of the guide device, and a distal end portion of the arm. And a rotating grindstone portion (rust removing portion) provided on the main column. The rust is removed by applying the rotating grindstone portion to a rust generating portion in the main column.
上記のように構成された管体内除錆装置においては、アームが複数のリンクに基づいて屈曲可能に構成されていることから、主柱の内面に生じた錆のみならず、主柱の内側に張り出したフランジ等の突出部の下面に生じた錆についても除去することができるという利点がある。 In the tubular rust removal apparatus configured as described above, the arm is configured to be bendable based on a plurality of links, so that not only the rust generated on the inner surface of the main column but also the inner side of the main column. There is an advantage that rust generated on the lower surface of the protruding portion such as the overhanging flange can be removed.
しかしながら、上記従来の管体内除錆装置においては、アームが複数のリンクを備えたもので構成されていることから、構造が複雑でかつ製造コストの高いものになるという問題があった。 However, in the above-mentioned conventional pipe rust removal apparatus, the arm is composed of a plurality of links, so that there is a problem that the structure is complicated and the manufacturing cost is high.
本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、管体の内面や、管体内への突出部の下面（先端側の面）に生じた錆をも除去することができると共に、構造が簡単でかつ低価格の管体内除錆装置を提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can also remove rust generated on the inner surface of the tube body and the lower surface (surface on the front end side) of the protruding portion into the tube body. It is an object to provide a simple and inexpensive low-pipe derusting device.
上記課題を解決するために、請求項１に記載の考案は、金属製の管体を有する管体構造物における当該管体の内側に発生した錆を除去する管体内除錆装置であって、移動軸方向を前記管体の軸方向に向けて当該管体内に挿入され、当該管体内をその軸方向に移動可能に構成された案内装置と、この案内装置における前記管体内に先に挿入される側である先端側に配置された作業装置とを備えてなり、前記作業装置は、前記案内装置の先端部に設けられた回転駆動部と、この回転駆動部に取り付けられ当該回転駆動部によって回転駆動される揺動駆動部と、この揺動駆動部に取り付けられ当該揺動駆動部によって揺動駆動されるアームと、このアームの先端部に設けられた保持部に取り付けられ回転除錆工具を有するグラインダとを備えており、前記回転駆動部は、前記揺動駆動部を回転駆動することによって当該揺動駆動部に取り付けられた前記アームを前記管体の内面の周方向に移動するように構成され、前記揺動駆動部は、前記アームの基端部を支点にして、当該アームの先端側を前記管体の内面に対して離接する方向に揺動駆動するように構成され、前記保持部は、前記アームの延在方向が前記案内装置の移動軸方向に沿う方向に対応する方向となるように当該アームが揺動された状態において、前記回転除錆工具の回転軸の方向が前記管体の内面に向かう方向となるように前記グラインダを保持するように構成されていることを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problem, the device according to
請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、前記グラインダは、前記回転除錆工具の回転軸が当該回転除錆工具を回転駆動すべく回転力を発する回転力発生軸に対して直交する方向を向くように構成されており、前記保持部は、前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対応した方向に向いた状態となるように前記グラインダを保持するように構成されていることを特徴としている。
The invention according to
請求項３に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、前記グラインダは、前記回転除錆工具の回転軸が当該回転除錆工具を回転駆動すべく回転力を発する回転力発生軸と同一の方向を向くように構成されており、前記保持部は、前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対して直交する方向に対応した方向に向いた状態となるように前記グラインダを保持するように構成されていることを特徴としている。
The invention according to
請求項４に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、前記保持部は、第１の保持部と、第2の保持部の双方を備えてなり、前記第１の保持部は、前記グラインダであって前記回転除錆工具の回転軸が当該回転除錆工具を回転駆動すべく回転力を発する回転力発生軸に対して直交する方向を向くように構成されたグラインダである第１のグラインダにおける前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対応した方向に向いた状態となるように当該第１のグラインダを保持するように構成され、前記第２の保持部は、前記グラインダであって前記回転除錆工具の回転軸が当該回転除錆工具を回転駆動すべく回転力を発する回転力発生軸と同一の方向を向くように構成されたグラインダである第２のグラインダにおける前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対して直交する方向に対応した方向に向いた状態となるように当該第２のグラインダを保持するように構成されていることを特徴としている。
The device according to claim 4 is the device according to
請求項１に記載の考案によれば、管体内を軸方向に移動する案内装置を有し、この案内装置の先端側に作業装置を備えていることから、案内装置を例えば上下に延在する管体の上方開口端から当該管体内に吊下げながら下方に移動することより、作業装置を管体内の錆発生部位に移動させることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the guide device that moves in the axial direction in the tubular body is provided and the working device is provided on the distal end side of the guide device, the guide device is extended vertically, for example. By moving downward from the upper opening end of the tubular body while being suspended in the tubular body, the working device can be moved to a rust generating site in the tubular body.
このように作業装置が錆発生部に移動した状態において、回転駆動部を用いて揺動駆動部を回転させることにより、アーム、グラインダ及び回転除錆工具を管体の周方向に旋回移動させることができる。これにより、回転除錆工具を管体内の錆発生部に向けることができる。そこで、アームの先端側が管体内面に向かって移動するように、当該アームをその基端部を支点にして揺動変位させる。これにより、アームの先端部に設けたグラインダの回転除錆工具が管体内における錆発生部に当たることになる。この状態で、回転除錆工具を回転させることにより、管体内に発生した錆を除去することができる。この場合、管体の周方向に広がる錆については、回転駆動部によって回転除錆工具を管体の周方向に移動することにより除去することができる。また、管体の軸方向に広がる錆については、案内装置を当該管体の軸方向に移動することにより除去することができる。 In this state where the working device has moved to the rust generating part, the arm, grinder and rotary rust removal tool are swung in the circumferential direction of the pipe body by rotating the swing drive part using the rotary drive part. Can do. Thereby, a rotary rust removal tool can be directed to the rust generating part in a pipe body. Therefore, the arm is oscillated and displaced with the base end portion as a fulcrum so that the distal end side of the arm moves toward the inner surface of the tube body. Thereby, the rotary rust removal tool of the grinder provided at the tip of the arm hits the rust generating portion in the pipe. In this state, the rust generated in the pipe can be removed by rotating the rotary rust removing tool. In this case, the rust spreading in the circumferential direction of the tubular body can be removed by moving the rotary rust removal tool in the circumferential direction of the tubular body by the rotation drive unit. Further, rust spreading in the axial direction of the tubular body can be removed by moving the guide device in the axial direction of the tubular body.
一方、アームの延在方向が案内装置の移動軸方向に沿う方向に対応する方向となるように当該アームを揺動することにより、アームの先端部が案内装置の先端側（上下方向の管体内において案内装置の真下側）に位置する状態となると共に、回転除錆工具の回転軸の方向が管体の内面に向かう方向を向くことになる。この状態からアームを管体の内面に近づく方向に揺動すると、当該アームはその基端部を支点にして所定角度揺動すると共に、回転除錆工具の回転軸もその先端部が上方に変位するようにして所定角度傾くことになる。このため、管体内に突出部がありその下面に錆が発生している場合にはその錆を回転除錆工具によって除去することができる。この場合、回転除錆工具の管体内における径方向の位置は、アームの揺動角度を変更することによって調整することができる。また、回転除錆工具の管体内における周方向及び上下方向の位置は、上述のように、回転駆動部によって揺動駆動部を回転すること及び案内装置を上下に移動することにより調整することができる。よって、突出部の下面における所定の範囲に生じた錆についても除去することができる。 On the other hand, by swinging the arm so that the extending direction of the arm corresponds to the direction along the moving axis direction of the guide device, the tip of the arm is moved to the tip side of the guide device (in the vertical pipe body). In this case, the rotational axis of the rotary derusting tool is directed toward the inner surface of the tubular body. When the arm is swung in the direction approaching the inner surface of the tube body from this state, the arm swings at a predetermined angle with its base end as a fulcrum, and the rotation shaft of the rotary rust removal tool is displaced upward. In this way, it is inclined at a predetermined angle. For this reason, when there is a protrusion in the pipe body and rust is generated on the lower surface thereof, the rust can be removed by the rotary rust removal tool. In this case, the radial position of the rotary rust removal tool in the tube can be adjusted by changing the swing angle of the arm. Further, as described above, the circumferential and vertical positions of the rotary rust removal tool in the pipe can be adjusted by rotating the swing drive unit by the rotary drive unit and moving the guide device up and down. it can. Therefore, rust generated in a predetermined range on the lower surface of the protruding portion can be removed.
また、アームとしては、グラインダの保持部を有する極めて簡単な構造のもので構成することができるので、強度が高くかつ低価格のものとすることができる。 Further, the arm can be configured with a very simple structure having a holding part for the grinder, so that the arm can be high in strength and low in cost.
従って、管体の内面や、管体内への突出部の下面に生じた錆を除去することができると共に、構造が簡単で強度が高くかつ低価格の管体内除錆装置を提供することができる。 Accordingly, it is possible to remove rust generated on the inner surface of the tubular body and the lower surface of the protruding portion into the tubular body, and it is possible to provide a tubular rust removing apparatus that has a simple structure, high strength, and low cost. .
請求項２に記載の考案によれば、回転除錆工具の回転軸が回転力発生軸に対して直交する方向を向くようにしたものでグラインダを構成し、アームの保持部はグラインダの回転力発生軸の方向がアームの延在方向に対応した方向となるようにして当該グラインダを保持するように構成されているので、アームの延在方向を案内装置の移動軸方向に沿う方向に対応する方向となるように揺動した状態においては、アームからの回転除錆工具の突出量を小さく抑えることができ、当該回転除錆工具を含む作業装置の全体を管体内における軸心部の狭い範囲に納めることができる。従って、径の小さな管体に対しても、案内装置及び作業装置を挿入して、当該管体の内に生じた錆を除去できるという利点がある。 According to the second aspect of the present invention, the grinder is constituted by the rotational axis of the rotary derusting tool oriented in a direction orthogonal to the rotational force generating axis, and the arm holding portion is the rotational force of the grinder. Since the grinder is held so that the direction of the generation axis is a direction corresponding to the extending direction of the arm, the extending direction of the arm corresponds to the direction along the moving axis direction of the guide device. In the state of swinging in the direction, the amount of protrusion of the rotary derusting tool from the arm can be kept small, and the entire work apparatus including the rotary derusting tool can be narrowed in the axial center of the tube. Can be paid. Therefore, there is an advantage that the rust generated in the tube can be removed by inserting the guide device and the working device even for the tube having a small diameter.
なお、参考として、例えば上記グラインダに代えて、回転力発生軸と回転除錆工具の回転軸とが同一の方向を向くように構成されたグラインダを用いた場合には、上下方向を向く管体内においては回転除錆工具の回転軸の方向が下方から斜め下方を向いた状態になる。このため、上述した突出部の下面に生じた錆を除去することはできないが、当該突出部の上面及び当該突出部近傍の管体の内面に生じた錆については除去することが可能になる。 For reference, for example, when a grinder configured so that the rotational force generating shaft and the rotational shaft of the rotary rust removing tool are oriented in the same direction instead of the above grinder, the pipe body oriented in the vertical direction is used. In this case, the direction of the rotation axis of the rotary rust removing tool is inclined obliquely downward from below. For this reason, although the rust which generate | occur | produced on the lower surface of the protrusion part mentioned above cannot be removed, it becomes possible to remove the rust which generate | occur | produced on the upper surface of the said protrusion part, and the inner surface of the tubular body of the said protrusion part vicinity.
請求項３に記載の考案によれば、回転除錆工具の回転軸が回転力発生軸と同一の方向を向くようにしたものでグラインダを構成し、アームの保持部はグラインダの回転力発生軸の方向がアームの延在方向に対して直交する方向に対応した方向に向いた状態となるように当該グラインダを保持するように構成されているので、よりシンプルな構造のグラインダに基づいて、管体の内面や、突出部の下面に生じた錆を除去することができる。従って、より強度が高くかつ低価格のものを提供することができる。 According to the third aspect of the present invention, the grinder is constituted by the rotational axis of the rotary derusting tool facing the same direction as the rotational force generating shaft, and the holding portion of the arm is the rotational force generating shaft of the grinder. Since the grinder is held so that the direction of the head is in a direction corresponding to the direction orthogonal to the extending direction of the arm, the pipe is based on a grinder with a simpler structure. Rust generated on the inner surface of the body and the lower surface of the protrusion can be removed. Accordingly, it is possible to provide a higher strength and lower price.
請求項４に記載の考案によれば、アームの保持部が第１のグラインダを保持する第１の保持部と、第２のグラインダを保持する第２の保持部の双方を備えたものとなっているので、第１のグラインダ又は第２のグラインダの何れをも用いることができる。従って、管体内の錆を除去する作業の自由度の向上を図ることができる。 According to the invention described in claim 4, the arm holding portion includes both the first holding portion for holding the first grinder and the second holding portion for holding the second grinder. Therefore, either the first grinder or the second grinder can be used. Therefore, the freedom degree of the operation | work which removes the rust in a pipe body can be aimed at.
本考案の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
この実施形態で示す管体内除錆装置１は、図１に示すように、鋼管鉄塔（管体構造物）の主要部を構成するほぼ上下方向に延在する主柱（金属製の管体）ａの上方開口端から当該主柱ａ内に挿入して、当該主柱ａ内に発生した錆を除去するものであり、移動軸２ａの方向を主柱ａの軸方向に向けて当該主柱ａ内に挿入され、当該主柱ａ内をその軸方向に移動可能に構成された案内装置２と、この案内装置２における主柱ａ内に先に挿入される側である先端側に配置された作業装置３を備えている。作業装置３は、案内装置２の先端部（下端部）に設けられた回転駆動部４と、この回転駆動部４に取り付けられ当該回転駆動部４によって回転駆動される揺動駆動部５と、この揺動駆動部５に取り付けられ当該揺動駆動部５よって揺動駆動されるアーム６と、このアーム６の先端部に設けられた保持部６４に取り付けられ超鋼バー（回転除錆工具）７２を有するグラインダ７とを備えている。
As shown in FIG. 1, the tubular body
回転駆動部４は、図３に示すように、案内装置２の移動軸２ａ回りに回転駆動され、当該案内装置２の下端から突出する回転出力軸４ａを有している。揺動駆動部５は、回転駆動部４における回転出力軸４ａに同軸状に取り付けられることで、当該回転駆動部４によって回転駆動されるように構成されていると共に、当該回転出力軸４ａの軸方向に直交する方向の軸回りに回転駆動されるピニオンギヤ（揺動出力軸）５１ｄを有している。アーム６は、基端部が揺動駆動部５のピニオンギヤ５１ｄに連結され、先端部に上述した保持部６４を有している。
As shown in FIG. 3, the rotation drive unit 4 has a
グラインダ７は、図４に示すように、エアモータ７１と、これにより回転駆動される超鋼バー（回転除錆工具）７２とを備えた構成になっている。エアモータ７１は、円筒状の外殻７１ａ内に設けられた図示しないロータ軸（回転力発生軸）と、このロータ軸によって回転駆動される出力軸７１ｂと、この出力軸７１ｂに設けられたチャック７１ｃとを備えている。外殻７１ａの外周面には、その軸方向の所定の位置に環状に突出する鍔部７１ｄが設けられており、ロータ軸の軸方向は、外殻７１ａの軸方向と同一の方向を向くように構成されている。チャック７１ｃは、超鋼バー７２を出力軸７１ｂに同軸状に連結することが可能になっている。
As shown in FIG. 4, the
そして、グラインダ７としては、図４に示す出力軸７１ｂの軸方向がロータ軸の軸方向と直交する方向を向くように構成された第１のグラインダ７０１と、図８に示す出力軸７１ｂの軸方向がロータ軸の軸方向と同一の方向を向くように構成された第２のグラインダ７０２の２タイプのものが備えられている。
The
即ち、第１のグラインダ７０１は、図４に示すように、チャック７１ｃによって出力軸７１ｂに着脱可能に取り付けられた超鋼バー７２がロータ軸の軸方向と直交する方向を向くように構成されている。また、第２のグラインダ７０２は、図８に示すように、チャック７１ｃによって出力軸７１ｂに着脱可能に取り付けられた超鋼バー７２がロータ軸の軸方向と同一の方向を向くように構成されている。なお、第１及び第２のグラインダ７０１、７０２は、その外殻７１ａ及び鍔部７１ｄの外径等が同一となっている。
That is, as shown in FIG. 4, the
また、第１のグラインダ７０１及び第２のグラインダ７０２は、その出力軸７１ｂの基部側がヘッドカバーで覆われており、そのヘッドカバーには超鋼バー７２の先端側の視認を可能にするライト付きのカメラ７３が設けられている。このカメラ７３は出力軸７１ｂを挟むようにして一対設けられている。
In addition, the
アーム６は、ピニオンギヤ５１ｄと共に当該ピニオンギヤ５１ｄの軸心回りに回動することにより揺動するようになっている。アーム６の揺動範囲は、当該アーム６の延在方向を向く軸線６ａが案内装置２の移動軸２ａ（主柱ａの軸方向に対応する方向）と少なくとも同一の方向となる位置から、超鋼バー７２の先端部が主柱ａの内面に向かって揺動し当該アーム６の軸線６ａが案内装置２の移動軸２ａに少なくとも直交する方向となる位置まで揺動可能になっている。
The
一方、アーム６の保持部６４は、後述するように、第１の保持部６４１と、第２の保持部６４２によって構成されている。そして、第１の保持部６４１は、アーム６の軸線６ａが案内装置２の移動軸２ａと同一の方向を向いた状態において、超鋼バー７２の回転軸の方向が主柱ａの内面に向かう方向に対応する方向（主柱ａ（鋼管Ｐ）の内面の母線に直交又はほぼ直交する方向）となるように第１のグラインダ７０１を保持するようになっている。
On the other hand, the holding
超鋼バー７２は、断面円形状のシャンクの先端部に、当該シャンクと同軸状の円柱状の刃部７２ａを備えたものとなっている。刃部７２ａは、その先端部が半球状に丸められた形状のものとなっている。なお、刃部７２ａとしては、全体が円柱状に形成されたもの、先端に向かってテーパ状に尖るように形成されたもの、球状に形成されたもの等を用いることが可能である。
The
以下に、更に詳細に説明する。即ち、この例で示す鋼管鉄塔は、図１１に示すように、複数（例えば４本）の主柱ａを腹材ｅ等で連結した構成のものとなっている。各主柱ａは、複数の鋼管Ｐをフランジ継手部ｆによって接続することにより連続する一本のものに構成されている。フランジ継手部ｆは、通常は隣接する鋼管Ｐ同士を連通する開口を有するものであるが、主柱ａの傾斜角度が変化する部位のフランジ継手部ｆ１、ｆ２については隣接する鋼管Ｐ内を仕切る鉄板ｇ（図１参照）が存在するものが多い。 This will be described in more detail below. That is, the steel pipe tower shown in this example has a configuration in which a plurality of (for example, four) main pillars a are connected by a bellows e or the like as shown in FIG. Each main pillar a is configured as a single continuous piece by connecting a plurality of steel pipes P with flange joint portions f. The flange joint portion f usually has an opening that allows the adjacent steel pipes P to communicate with each other. However, the flange joint portions f1 and f2 at portions where the inclination angle of the main column a changes changes the inside of the adjacent steel pipes P. Many of them have iron plates g (see FIG. 1).
即ち、フランジ継手部ｆ１、ｆ２は、図１に示すように、その内部が鉄板ｇによって仕切られて閉塞された構造になっている場合がある。このような鉄板ｇが存在する場合には、当該フランジ継手部ｆ１、ｆ２より下方の主柱ａ内については錆の有無を確認することができない。このため、例えば図３に示すように、プラズマ切断機等の溶断手段（図示せず）を用いて、鉄板ｇの中央部に所定の径の貫通孔ｇ１をあけることにより、フランジ継手部ｆ１、ｆ２より下方の主柱ａ内についても錆の調査及びその錆の除去を可能にしている。 That is, as shown in FIG. 1, the flange joint portions f1 and f2 may have a structure in which the inside thereof is partitioned and closed by the iron plate g. When such an iron plate g exists, the presence or absence of rust cannot be confirmed in the main pillar a below the flange joint portions f1 and f2. For this reason, for example, as shown in FIG. 3, by using a fusing means (not shown) such as a plasma cutting machine, a through-hole g1 having a predetermined diameter is formed in the central portion of the iron plate g, whereby a flange joint portion f1, It is possible to investigate and remove rust in the main column a below f2.
なお、貫通孔ｇ１を形成することにより、鉄板ｇは内方に突出すリブｇとなり、貫通孔ｇ１の縁部がリブｇの内方端ｇ１となる。 By forming the through hole g1, the iron plate g becomes a rib g protruding inward, and the edge of the through hole g1 becomes the inner end g1 of the rib g.
また、案内装置２は、図１及び図２に示すように、直線状に長く延在する円筒状の外殻部２１を有すると共に、その基端部（上端部）にワイヤ１１の接続部２１ａが設けられている。そして、外殻部２１の軸心が上述した移動軸２ａに対応するものとなっている。また、案内装置２には、その移動軸２ａに沿う方向の所定の位置に、当該移動軸２ａを主柱ａ内の軸心部に支持すると共に、当該案内装置２を主柱ａの軸心部に沿って移動可能に支持する脚部２２が少なくとも一組設けられている（この例では移動軸２ａの方向に所定の間隔をおいて３組設けられている）。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
各組みにおける脚部２２は、外殻部２１の外周面を周方向にほぼ三等分する各位置（４等分以上の各位置であってもよい。）に配置されている。その各位置に配置された脚部２２は、図２に示すように、その基端部（上端部）２２ａから先端部までの全体が外殻部２１内に収納可能になっていると共に、その基端部２２ａを支点にして、その先端部が主柱ａの内面に対して離接する方向に揺動駆動されるようになっている。この場合、外殻部２１内には、基端部２２ａを支点にして脚部２２を揺動駆動する揺動駆動機構２３が設けられている。
The
揺動駆動機構２３は、ステッピングモータ等からなるモータ２３ａと、このモータ２３ａから出力される回転運動を直線運動に変換するねじ機構２３ｂと、このねじ機構２３ｂによって直線方向に駆動されるラックギヤ２３ｃと、このラックギヤ２３ｃに噛み合う３つのピニオンギヤ２３ｄを備えた構成になっている。そして、各ピニオンギヤ２３ｄに各脚部２２の基端部２２ａが固定されており、モータ２３ａの回転角度によって制御される各ピニオンギヤ２３ｄの回転角度に応じた角度で各脚部２２が揺動駆動されるようになっている。
The
即ち、各脚部２２は、各ピニオンギヤ２３ｄの回転角度に応じて、全体が円筒状の外殻部２１内に収納された状態になったり、その先端部が種々の径の主柱ａの内面に当接した状態になったりするようになっている。また、各脚部２２の先端部には、主柱ａ（鋼管Ｐ）の内面に当接し、当該内面に沿って主柱ａの軸方向に円滑に移動することを可能にする転輪２２ｂが設けられている。
That is, each
回転駆動部４は、図３に示すように、案内装置２の先端部（下端部）における移動軸２ａの位置に回転自在に設けられた上述した回転出力軸４ａと、この回転出力軸４ａの基端側に配置されたモータ４ｂと、このモータ４ｂの回転駆動力を回転出力軸４ａに伝達する一対のギヤ４ｃ、４ｄと、回転出力軸４ａの回転角度を検出するエンコーダ（図示せず）とを備えた構成になっている。
As shown in FIG. 3, the rotation drive unit 4 includes the above-described
揺動駆動部５は、回転駆動部４の回転出力軸４ａに連結され、当該回転駆動部４によって、案内装置２の移動軸２ａ回りに回転駆動されるようになっている。
The
そして、揺動駆動部５は、図３及び図４に示すように、案内装置２の外殻部２１とほぼ同径の外殻部５１を有し、この外殻部５１内に設けられたモータ５１ａと、このモータ５１ａの回転運動を直線運動に変換するねじ機構５１ｂと、このねじ機構５１ｂによって直線方向に駆動されるラックギヤ５１ｃと、このラックギヤ５１ｃに噛み合うピニオンギヤ５１ｄを備えている。揺動駆動部５は、モータ５１ａの回転角度によって制御されるピニオンギヤ５１ｄの回転角度に応じた角度でアーム６を揺動するようになっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
アーム６は、基礎腕部６１と、連結腕部６２と、縦延在腕部６３と、保持部６４とによって一体的に形成されている。基礎腕部６１は、アーム６の軸線６ａに対して直交する方向に延在する断面四角形の棒状部材によって形成されており、当該アーム６の軸線６ａが案内装置２の移動軸２ａの方向と同一の方向を向いた状態において、当該案内装置２の真下に位置するように形成されている。基礎腕部６１における一方の端部には、連結腕部６２が一体的に固定され、他方の端部には縦延在腕部６３が一体的に固定されている。
The
連結腕部６２は、断面四角形状の棒状部材によって形成されており、基礎腕部６１の延在方向に対して直交する方向でかつ揺動駆動部５側に向かう方向に延在している。この連結腕部６２は、その基端部がピニオンギヤ５１ｄの側面に固定されるようになっており、ピニオンギヤ５１ｄと共に回動するようになっている。
The connecting
縦延在腕部６３は、断面四角形状の棒状部材によって形成されており、基礎腕部６１の延在方向に対して直交する方向でかつ揺動駆動部５とは反対の方向に延在している。この縦延在腕部６３の先端部は自由端部となっている。
The vertically extending
そして、アーム６は、ピニオンギヤ５１ｄによって回転駆動されることによって、連結腕部６２及び縦延在腕部６３の延在する方向が案内装置２の移動軸２ａに平行になった時点で、基礎腕部６１が案内装置２の移動軸２ａに直交する方向となるように構成されている。なお、連結腕部６２及び縦延在腕部６３の延在する方向が案内装置２の移動軸２ａに平行になった時点において、アーム６及び超鋼バー７２付きの第１のグラインダ７０１の全体が案内装置２の外殻部２１の外周面より内側（移動軸２ａ側）に入るように構成されている。これにより、上方に向かって径が漸次細くなるように構成された主柱ａの上方開口端から案内装置２をグラインダ７等と共に挿入することが可能になっている。また、案内装置２を引き上げる際も、グラインダ７等がフランジ継手部ｆ１、ｆ２における主柱ａの内方に突出する部分や、上述したリブｇ等の突出部にひっかかることがなく、そのひっかかることによりグラインダ７等が損傷するのを防止することが可能になっている。ただし、図４等においては、グラインダ７等の構成を明確に示すため、超鋼バー７２等が案内装置２の外殻部２１の外側に突出した状態となっているものを示している。
The
保持部６４は、縦延在腕部６３の先端部に一体的に固定されたものであり、上述のように第１の保持部６４１と、第２の保持部６４２とを備えた構成になっている。
The holding
第１の保持部６４１は、四角形の板状部材によって形成されたものであり、その板面がアーム６の軸線６ａに直交し、かつその軸心が当該アーム６の軸線６ａに対応した位置となるように縦延在腕部６３の先端部に固定されている。この第１の保持部６４１には、その軸心の位置に第１のグラインダ７０１を取り付けるための第１の貫通孔６４１ａが形成されている。
The
第１の貫通孔６４１ａは、第１のグラインダ７０１の外殻７１ａと所定の嵌合公差で嵌合する径に形成されている。そして、第１のグラインダ７０１は、その外殻７１ａの基端側が第１の貫通孔６４１ａの先端側から挿入され、鍔部７１ｄが第１の保持部６４１の先端側の面に当たるようになっている。この場合、第１のグラインダ７０１は、鍔部７１ｄが第１の保持部６４１にボルト（図示せず）で固定されるようになっており、これにより当該第１の保持部６４１に対して着脱自在となっている。
The first through
即ち、第１の保持部６４１は、アーム６の軸線６ａが案内装置２の移動軸２ａの方向と同一の方向に向いた状態において、超鋼バー７２の回転軸の方向が主柱ａの内面に向かう方向に対応する方向（主柱ａ（鋼管Ｐ）の内面の母線に直交又はほぼ直交する方向）となるように、第１のグラインダ７０１を着脱自在に保持することが可能になっている。
That is, the
なお、第１の保持部６４１には、第１のグラインダ７０１を保持することになるが、参考として、図７に示すように、ロータ軸の軸方向と、超鋼バー７２の軸方向とが同一方向を向く第２のグラインダ７０２を第１の保持部６４１に保持した例を示す。即ち、第１の保持部６４１は、ロータ軸の軸方向をアーム６の軸線６ａにほぼ一致させた状態で、第２のグラインダ７０２を取り付けることも可能である。
In addition, although the
また、第２の保持部６４２は、図８に示すように、第１の保持部６４１とほぼ同一の形状の板状部材によって形成されたものであり、その板面が当該第１の保持部６４１の板面と直交しかつアーム６の揺動方向を向くように縦延在腕部６３の先端部に固定されている。この第２の保持部６４２は、縦延在腕部６３の先端部から更に先端側に延在するように設けられ、その板面の軸心部に第２の貫通孔６４２ａが形成されている。即ち、第２の貫通孔６４２ａは、その軸線がアーム６の軸線６ａに直交し、当該アーム６の揺動方向を向くように形成されている。なお、第２の貫通孔６４２ａは、第１の貫通孔６４１ａと同径に形成されている。
Further, as shown in FIG. 8, the
そして、第２のグラインダ７０２は、アーム６が主柱ａの内面に向かって揺動する方向の先方から第２の貫通孔６４２ａに、その外殻７１ａの基端側が挿入され、鍔部７１ｄが第２の保持部６４２の板面に当接した状態に保持されるようになっている。この場合も、第２のグラインダ７０２は、鍔部７１ｄが第２の保持部６４２にボルト（図示せず）で固定されることにより、当該第２の保持部６４２に対して着脱自在となっている。
In the
即ち、第２の保持部６４２は、アーム６の軸線６ａが案内装置２の移動軸２ａの方向と同一の方向を向いた状態において、超鋼バー７２の回転軸の方向が主柱ａの内面に向かう方向に対応する方向（主柱ａ（鋼管Ｐ）の内面の母線に直交又はほぼ直交する方向）となるように、第２のグラインダ７０２を着脱自在に保持するようになっている。なお、第２のグラインダ７０２は、上述した第１の保持部６４１に対しても、鍔部７１ｄを介してボルトにより着脱自在となっている。
That is, the
但し、第１の保持部６４１で第１のグラインダ７０１や第２のグラインダ７０２を保持している場合には、第２の保持部６４２で第１のグラインダ７０１や第２のグラインダ７０２を保持することはない。即ち、第１の保持部６４１及び第２の保持部６４２は、その何れか一方を用いて第１のグラインダ７０１又は第２のグラインダ７０２を保持することが可能に構成されている。
However, when the
そして、アーム６は、基礎腕部６１、連結腕部６２、縦延在腕部６３及びとしての第１の保持部６４１及び第２の保持部６４２がアルミニウムやステンレス鋼等の金属材料を用いて機械加工や、溶接等により一体的に形成されている。
The
また、基礎腕部６１の側縁部には、連結腕部６２及び縦延在腕部６３の延在する方向が案内装置２の移動軸２ａに平行になった時点において、当該移動軸２ａに対応する状態となる位置に、当該移動軸２ａの前方（主柱ａ内の下方）の視認を可能にするライト付きのカメラ６５が一対設けられている。
Further, at the time when the extending direction of the connecting
上記のように構成された管体内除錆装置１においては、例えば図３及び図４に示すように、第１の保持部６４１に第１のグラインダ７０１を取り付けた状態にすると共に、アーム６の軸線６ａが案内装置２の移動軸２ａにほぼ一致した状態にする。その上で、図１１に示す鉄塔における所定の主柱ａの上方開口端に設けられた閉塞板ｈを開いて、その上方開口端から当該主柱ａ内に、作業装置３及び案内装置２をこの順で挿入する。主柱ａ内に挿入後、各脚部２２を主柱ａの内面に向けて揺動させることにより、案内装置２は、その移動軸２ａが主柱ａのほぼ軸心位置に保持された状態で、当該主柱ａ内を上下方向に移動可能な状態になる。この際、作業装置３も、移動軸２ａと同軸状に延在した状態になる。そこで、ライト付きのカメラ７３で主柱ａ内を確認しながら、ワイヤ１１の繰り出し量を調整することにより、予め確認しておいた錆の発生部位まで移動する。
In the tubular
この状態において、超鋼バー７２が主柱ａ内の錆発生部の方向を向くように、回転駆動部４によって揺動駆動部５を回転すると共に、揺動駆動部５によってアーム６を主柱ａの内面側に揺動させる。これにより、図６に示すように、グラインダ７の超鋼バー７２の先端部の刃部７２ａが主柱ａの内面における錆発生部に当たることになる。この状態で、超鋼バー７２を回転することにより、主柱ａ内に発生した錆を除去することができる。そして、主柱ａの周方向に広がった錆については、回転駆動部４によって揺動駆動部５を回転し超鋼バー７２を主柱ａの周方向に移動することによって除去することができる。また、主柱ａの上下方向に広がった錆については、ワイヤ１１によって案内装置２を上下に移動することによって除去することができる。
In this state, the
一方、揺動駆動部５によって、アーム６をその先端部が上方に位置するように揺動させると、超鋼バー７２の回転軸もほぼ水平の状態からその先端部が上方に位置するように傾くことになる。このため、主柱ａ内に突出するリブｇの下面に生じた錆にも超鋼バー７２を押し当てることができるようになり、当該リブｇの下面に生じた錆を除去することができる。この場合、超鋼バー７２についての主柱ａ内における径方向の位置については、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、アーム６の揺動角度を変更することによって調整することができる。これによって、リブｇの下面に生じた錆を除去することができる。同様にしてリブｇの内方端ｇ１の錆も除去することができる。
On the other hand, when the
また、アーム６としてはリンク機構等により変形可能なもので構成する必要がないので、構造が簡単でかつ強度が高くしかも低価格のものとすることができる。
Further, since the
従って、主柱ａの内面や、主柱ａ内に突出したリブｇの下面等に生じた錆を除去することができると共に、構造が簡単でかつ強度が高くしかも低価格の管体内除錆装置１を提供することができる。 Therefore, it is possible to remove the rust generated on the inner surface of the main column a, the lower surface of the rib g protruding into the main column a, etc., and the structure is simple, high in strength and low in cost. 1 can be provided.
更に、第１のグラインダ７０１がロータの軸と超鋼バー７２の回転軸とが直交する構造のもので構成され、ロータの軸方向がアーム６の軸線６ａとなるように第１の保持部６４１によって保持されているので、アーム６から主柱ａの内面側に飛び出す超鋼バー７２の突出量を十分に小さく抑えることができる。従って、径の小さな主柱ａに対しても、管体内除錆装置１を挿入して、当該主柱ａの内面や、リブｇの下面に生じた錆を除去できる。
Further, the
また、図７に示すように、第１の保持部６４１に第２のグラインダ７０２を取り付けた参考例として示した場合には、超鋼バー７２の回転軸の方向が下方及び斜め下方に傾いた状態となるので、リブｇの上面や、そのリブｇにおける上面近傍のフランジ継手部ｆ２の円筒状内面や、主柱ａの内面等に生じた錆についても除去することができる。
Moreover, as shown in FIG. 7, when it showed as a reference example which attached the
一方、第２の保持部６４２で第２のグラインダ７０２を保持した場合にも、図９に示すように、第１の保持部６４１で第１のグラインダ７０１を保持した場合と同様の操作により、リブｇの下面や、内方端ｇ１や、フランジ継手部ｆ２の内面や、主柱ａの内面等の錆を除去することができる。また、第２のグラインダ７０２としてはよりシンプルな構造のグラインダを用いることができるので、より強度が高くかつ低価格のものとすることができる。
On the other hand, even when the
そして、本実施形態においては、アーム６が第１の保持部６４１と、第２の保持部６４２の双方を有する保持部６４を備えたものとなっているので、第１のグラインダ７０１又は第２のグラインダ７０２の何れかを用いて除錆作業をすることができる。従って、主柱ａ内の錆を除去する作業の自由度の向上を図ることができる。
In the present embodiment, the
なお、上記実施形態においては、第１のグラインダ７０１及び第２のグラインダ７０２としてエアモータ７１を有するもので構成し、そのエアモータ７１のロータ軸を回転力発生軸とした例を示したが、これらのグラインダ７０１、７０２としては、電動モータ等の他のモータで構成し、そのモータのロータ軸を回転力発生軸とするように構成したものであってもよい。
In the above embodiment, the
また、保持部６４としては、第１の保持部６４１のみからなるもので構成し、この保持部６４に第１のグラインダ７０１からなるグラインダ７を設けるように構成したものであってもよい。
Further, the holding
更に、保持部６４としては、第２の保持部６４２のみからなるもので構成し、この保持部６４に第２のグラインダ７０２からなるグラインダ７を設けるように構成したものであってもよい。
Furthermore, the holding
更にまた、回転除錆工具として超鋼バー７２を用いた例を示したが、この回転除錆工具として、シャンクの先端部に種々の形状のワイヤブラシや、砥石等を備えたもので構成してもよい。
Furthermore, although the example which used the
また、カメラ６５は、基礎腕部６１の側縁部に設けた例を示したが、このカメラ６５については揺動駆動部５の下端部に設けてもよい。この場合、カメラ６５は、保持部６４及び揺動駆動部５の双方に設けてもよく、また一方にのみ設けてもよく、更には超鋼バー７２の真上側に寄った位置に設けてもよい。また、図７に示すカメラ６５、７３については、双方とも超鋼バー７２の先端側を撮影することになるので、何れか一方を設けるように構成してもよい。
In addition, although the example in which the
更に、図３〜図６に示す第１のグラインダ７０１を用いた場合や、図８及び図９に示す第２のグラインダ７０２を用いた場合においては、カメラ７３を第１のグラインダ７０１や第２のグラインダ７０２の下方（アーム６の軸線６ａの前方）に配置し、これにより超鋼バー７２の刃部７２ａによる錆の除去状況を下方から撮影可能となるように構成してもよい。この場合、例えば図１０に示すように、ブラケット６６を第１の保持部６４１（その他の部位でも可）にビス等で固定し、このブラケット６６の先端部にカメラ７３を取り付けるように構成することが好ましい。カメラ７３については、光軸７３ａが刃部７２ａの先端部に対応する方向を向くように斜めに取り付けることが好ましい。
Furthermore, when the
また、各超鋼バー７２の先端側（刃部７２ａに対応する方向）に向けて空気を噴出するエアノズル（図示せず）を設けてもよい。
Moreover, you may provide the air nozzle (not shown) which ejects air toward the front end side (direction corresponding to the
１ 管体内除錆装置
２ 案内装置
２ａ 移動軸
３ 作業装置
４ 回転駆動部
５ 揺動駆動部
６ アーム
６ａ 軸線（延在方向）
７ グラインダ
６４ 保持部
７２ 超鋼バー（回転除錆工具）
６４１ 第１の保持部
６４２ 第２の保持部
７０１ 第１のグラインダ
７０２ 第２のグラインダ
ａ 主柱（管体）
Ｐ 鋼管Ｐ（管体）
DESCRIPTION OF
7
641 1st holding |
P Steel pipe P (pipe)
Claims (4)
移動軸方向を前記管体の軸方向に向けて当該管体内に挿入され、当該管体内をその軸方向に移動可能に構成された案内装置と、
この案内装置における前記管体内に先に挿入される側である先端側に配置された作業装置とを備えてなり、
前記作業装置は、前記案内装置の先端部に設けられた回転駆動部と、この回転駆動部に取り付けられ当該回転駆動部によって回転駆動される揺動駆動部と、この揺動駆動部に取り付けられ当該揺動駆動部によって揺動駆動されるアームと、このアームの先端部に設けられた保持部に取り付けられ回転除錆工具を有するグラインダとを備えており、
前記回転駆動部は、前記揺動駆動部を回転駆動することによって当該揺動駆動部に取り付けられた前記アームを前記管体の内面の周方向に移動するように構成され、
前記揺動駆動部は、前記アームの基端部を支点にして、当該アームの先端側を前記管体の内面に対して離接する方向に揺動駆動するように構成され、
前記保持部は、前記アームの延在方向が前記案内装置の移動軸方向に沿う方向に対応する方向となるように当該アームが揺動された状態において、前記回転除錆工具の回転軸の方向が前記管体の内面に向かう方向となるように前記グラインダを保持するように構成されていることを特徴とする管体内除錆装置。 In-pipe rust removal apparatus for removing rust generated inside the pipe body in a pipe structure having a metal pipe body,
A guide device that is inserted into the tubular body with the moving axis direction in the axial direction of the tubular body, and configured to be movable in the axial direction within the tubular body;
A working device disposed on the distal end side, which is the side that is first inserted into the tubular body in the guide device,
The working device includes a rotation driving unit provided at a distal end portion of the guide device, a swing driving unit attached to the rotation driving unit and driven to rotate by the rotation driving unit, and the swing driving unit. An arm that is driven to swing by the swing drive unit, and a grinder that is attached to a holding unit provided at the tip of the arm and has a rotary derusting tool,
The rotation drive unit is configured to move the arm attached to the swing drive unit in the circumferential direction of the inner surface of the tubular body by rotating the swing drive unit.
The swing drive unit is configured to swing-drive in a direction in which the distal end side of the arm is separated from and in contact with the inner surface of the tubular body, with the base end portion of the arm as a fulcrum.
The holding portion has a direction of a rotation axis of the rotary derusting tool in a state where the arm is swung so that an extending direction of the arm corresponds to a direction along a moving axis direction of the guide device. The tubular rust removing apparatus is configured to hold the grinder so that is in a direction toward the inner surface of the tubular body.
前記保持部は、前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対応した方向に向いた状態となるように前記グラインダを保持するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の管体内除錆装置。 The grinder is configured such that the rotation axis of the rotary derusting tool is oriented in a direction orthogonal to a rotational force generating axis that generates a rotational force to rotationally drive the rotary derusting tool,
The said holding | maintenance part is comprised so that the direction of the said rotational force generation axis | shaft may hold | maintain the said grinder so that it may be in the state corresponding to the direction corresponding to the extension direction of the said arm. In-pipe rust removal apparatus described in 1.
前記保持部は、前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対して直交する方向に対応した方向に向いた状態となるように前記グラインダを保持するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の管体内除錆装置。 The grinder is configured such that the rotation shaft of the rotary rust removal tool faces the same direction as the rotation force generation shaft that generates a rotation force to drive the rotation rust removal tool.
The holding portion is configured to hold the grinder so that a direction of the rotational force generating axis is in a state corresponding to a direction orthogonal to the extending direction of the arm. The tubular rust removing apparatus according to claim 1, wherein
前記第１の保持部は、前記グラインダであって前記回転除錆工具の回転軸が当該回転除錆工具を回転駆動すべく回転力を発する回転力発生軸に対して直交する方向を向くように構成されたグラインダである第１のグラインダにおける前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対応した方向に向いた状態となるように当該第１のグラインダを保持するように構成され、
前記第２の保持部は、前記グラインダであって前記回転除錆工具の回転軸が当該回転除錆工具を回転駆動すべく回転力を発する回転力発生軸と同一の方向を向くように構成されたグラインダである第２のグラインダにおける前記回転力発生軸の方向が前記アームの延在方向に対して直交する方向に対応した方向に向いた状態となるように当該第２のグラインダを保持するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の管体内除錆装置。 The holding part comprises both a first holding part and a second holding part,
The first holding unit is the grinder so that a rotation shaft of the rotary derusting tool is oriented in a direction orthogonal to a rotational force generation axis that generates a rotational force to rotationally drive the rotary derusting tool. The first grinder is configured to hold the first grinder so that the direction of the rotational force generation axis in the first grinder, which is a configured grinder, is in a state corresponding to a direction corresponding to the extending direction of the arm,
The second holding part is the grinder, and is configured such that the rotating shaft of the rotary derusting tool is oriented in the same direction as a rotational force generating shaft that generates a rotational force to rotationally drive the rotary derusting tool. The second grinder is held so that the direction of the rotational force generating axis of the second grinder, which is a grinder, is in a state corresponding to the direction orthogonal to the extending direction of the arm. It is comprised by these, The tubular body rust removal apparatus of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016001795U JP3205032U (en) | 2016-04-19 | 2016-04-19 | Rust removal device in pipe |
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| Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111822789A (en) * | 2020-07-16 | 2020-10-27 | 陈根龙 | Mechanical cutting deruster |
-
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- 2016-04-19 JP JP2016001795U patent/JP3205032U/en active Active
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