JP4352407B2 - In-pipe blasting equipment - Google Patents
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本発明は配管内ブラスト装置に係り、特に配管の内壁面にブラスト媒体を投射し、内壁面を研削処理して素地調整する配管内ブラスト装置に関する。 The present invention relates to an in-pipe blasting apparatus, and more particularly to an in-pipe blasting apparatus that projects a blast medium onto an inner wall surface of a pipe and grinds the inner wall surface to adjust the substrate.
例えば、原子力発電所の原子炉格納施設の一部である、サプレッションチェンバ内に配設されたベント管(配管)は、その外周面及び内周面が耐食性、除染性等に優れた複数の塗料を重ね塗りすることにより塗装されている。その再塗装工事は、運転開始後10年前後を目安に実施されるが、再塗装工事の事前工事として、外周面及び内周面の放射線物質を含む塗膜を研削し、塗装面を粗面化して素地調整する研削・除染作業が行われる。 For example, a vent pipe (pipe) arranged in a suppression chamber, which is a part of a nuclear reactor containment facility, has a plurality of outer peripheral surfaces and inner peripheral surfaces that are excellent in corrosion resistance, decontamination, etc. It is painted by repainting the paint. The re-painting work will be carried out around 10 years after the start of operation. As a pre-work for the re-painting work, the outer peripheral surface and the coating film containing radioactive material on the inner peripheral surface are ground to roughen the painted surface. Grinding and decontamination work is performed to adjust the substrate.
従来、ベント管の内周面を研削・除染する装置はなく、外周面のみサンドブラスト工法により実施していたが、ベント管の内周面においても同様に研削・除染作業を実施することが望まれていた。また、サンドブラスト工法とは、特許文献1にも示されているように、高速エアーで噴射したスチールグリット等のブラスト材を被加工物に衝突させ、その衝撃力で被加工物の表面を研削し粗面化する工法である。 Conventionally, there is no device that grinds and decontaminates the inner peripheral surface of the vent pipe, and only the outer peripheral surface is sandblasted, but grinding and decontamination work can also be performed on the inner peripheral surface of the vent pipe. It was desired. In addition, as disclosed in Patent Document 1, the sandblasting method is a method in which a blasting material such as steel grit injected with high-speed air is made to collide with the workpiece, and the surface of the workpiece is ground by the impact force. This is a roughening method.
ところで、特許文献2には、配管の内周面を洗浄する配管内洗浄装置が開示されている。この配管内洗浄装置は、配管の内部にブラストノズルを挿入し、ブラストノズルから氷粒を配管の内壁面に噴射して、内壁面に付着している汚れを剥離除去するものである。ブラストノズルは二股状に形成され、氷粒の圧送エアによるスプリンクラ効果によって旋回するように構成されている。
しかしながら、前述したベント管では、後工程で再塗装作業を行う関係上、研削・除染作業による内壁面の素地の品質を均一に保証する必要があるが、特許文献2のような単なる汚れを除去する配管内洗浄装置では汚れの除去状況を、すなわち素地の品質を把握することができないため、研削後の内壁面の素地品質を保証することができないという欠点があった。 However, in the above-mentioned vent pipe, it is necessary to ensure the quality of the inner wall surface by grinding and decontamination work because of the repainting work in the subsequent process. Since the in-pipe cleaning apparatus to be removed cannot grasp the state of removal of dirt, that is, the quality of the substrate, there is a drawback that the substrate quality of the inner wall after grinding cannot be guaranteed.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ブラスト媒体により研削された内壁面の素地の品質を保証することができる配管内ブラスト装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an in-pipe blasting device capable of guaranteeing the quality of an inner wall surface ground by a blasting medium.
本発明の配管内ブラスト装置に係る発明は、前記目的を達成するために、配管内に移動可能に設けられた装置本体と、前記装置本体に設けられ、前記配管の内壁面に向けてブラスト媒体を投射するノズルと、前記装置本体に設けられ、前記ブラスト媒体によって研削された前記内壁面の素地を照明する照明手段と、前記装置本体に設けられ、前記照明手段によって照明された前記素地を撮像する撮像手段と、前記照明手段及び前記撮像手段をその収容空間内に収容するとともに、前記配管の内壁面との間で前記収容空間を封止するケーシングと、前記配管の内壁面に投射された前記ブラスト媒体を回収する回収手段と、前記装置本体を前記配管内で移動させる牽引手段と、前記牽引手段による前記装置本体の前記配管に対する移動位置を記憶する位置記憶手段と、を有することを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention relating to a blasting apparatus in a pipe according to the present invention includes an apparatus main body movably provided in the pipe, and a blasting medium provided in the apparatus main body toward the inner wall surface of the pipe. A nozzle for projecting light, illumination means for illuminating the base of the inner wall surface ground by the blast medium, and imaging of the base provided in the apparatus main body and illuminated by the illumination means The image pickup means, the illumination means and the image pickup means are accommodated in the accommodation space, and the casing is sealed between the inner wall surface of the pipe and the inner wall surface of the pipe. storage and recovery means for recovering the blasting medium, and traction means for moving the apparatus main body in the pipe, the movement position relative to the pipe of the apparatus main body by said traction means It is characterized by having a that position storage means.
本発明によれば、配管内に配置した装置本体のノズルから配管の内壁面にブラスト媒体を投射して内壁面を研削する。研削して露出した内壁面の素地は、照明手段により照明されて撮像手段により撮像される。これにより、研削作業中に研削状況を確認しながら作業を実施できるので、素地の品質を保証することができる。内壁面全面を研削作業する場合には、装置本体を配管に沿って移動させればよい。また、照明手段及び撮像手段は、ケーシングの収容空間内に収容され、この収容空間はケーシングと配管の内壁面との間で封止されているので、クリーンな環境で素地を照明し、その素地を撮影できる。よって、鮮明な素地の映像を得ることができるので、素地品質を判断する上で好適である。更に、使用済みのブラスト媒体は、回収手段によって回収されるので、クリーンな環境下で研削作業を実施できる。また、牽引手段によって装置本体を配管内で移動させる。鉛直方向に配設された配管の場合には、装置本体の自重によって下降移動させ、牽引手段である懸吊手段によって上昇移動させることができる。また、水平方向に配設された配管の場合には、装置本体を牽引手段で押し引き操作することにより往復移動させることができる。更に、牽引手段による装置本体の配管に対する移動位置を位置記憶手段に記憶させておくことにより、例えば、ブラスト作業を中段した後の再開位置を容易に把握することができるので、作業効率が向上する。 According to the present invention, the inner wall surface is ground by projecting the blast medium from the nozzle of the apparatus main body arranged in the piping to the inner wall surface of the piping. The ground of the inner wall surface exposed by grinding is illuminated by the illumination means and imaged by the imaging means. Thereby, the work can be performed while confirming the grinding state during the grinding work, so that the quality of the substrate can be guaranteed. When grinding the entire inner wall surface, the apparatus main body may be moved along the pipe. Further, since the illumination means and the imaging means are accommodated in the housing space of the casing, and this housing space is sealed between the casing and the inner wall surface of the pipe, the substrate is illuminated in a clean environment. Can be taken. Therefore, a clear image of the substrate can be obtained, which is suitable for determining the substrate quality. Furthermore, since the used blast medium is recovered by the recovery means, the grinding operation can be performed in a clean environment. Further, the apparatus main body is moved in the pipe by the pulling means. In the case of a pipe arranged in the vertical direction, it can be moved down by its own weight and moved up by a suspension means which is a pulling means. Further, in the case of a pipe arranged in the horizontal direction, it can be reciprocated by pushing and pulling the apparatus main body with a pulling means. Furthermore, by storing the movement position of the apparatus main body with respect to the piping by the traction means in the position storage means, for example, the resumption position after the middle stage of the blasting operation can be easily grasped, so that the work efficiency is improved. .
本発明の配管内ブラスト装置に係る発明は、前記目的を達成するために、配管内に移動可能に設けられた装置本体と、前記装置本体に設けられ、前記配管の内壁面に向けてブラスト媒体を投射するノズルと、前記内壁面に投射された前記ブラスト媒体を吸引して回収する回収手段と、前記ノズル及び前記回収手段をその収容空間内に収容するとともに、前記配管の内壁面との間で前記収容空間を封止するケーシングと、前記装置本体に設けられ、前記ブラスト媒体によって研削された前記内壁面の素地を照明する照明手段と、前記装置本体に設けられ、前記照明手段によって照明された前記素地を撮像する撮像手段と、前記装置本体を前記配管内で移動させる牽引手段と、前記牽引手段による前記装置本体の前記配管に対する移動位置を記憶する位置記憶手段と、を有することを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention relating to a blasting apparatus in a pipe according to the present invention includes an apparatus main body movably provided in the pipe, and a blasting medium provided in the apparatus main body toward the inner wall surface of the pipe. Between the nozzle that projects the nozzle, the collecting means that sucks and collects the blast medium projected on the inner wall surface, and the nozzle and the collecting means are housed in the housing space and between the inner wall surface of the pipe A casing that seals the housing space, an illumination unit that is provided in the apparatus main body and that illuminates the base of the inner wall surface ground by the blast medium, and is provided in the apparatus main body and is illuminated by the illumination unit. imaging means for imaging the green body was, and traction means for moving the apparatus main body in the pipe, stores the movement position relative to the piping of the apparatus main body by said traction means It is characterized by having a that position storage means.
本発明によれば、配管内に配置した装置本体のノズルから配管の内壁面にブラスト媒体を投射して内壁面を研削するとともに、使用済みのブラスト媒体を回収手段によって回収する。研削して露出した内壁面の素地は、照明手段により照明されて撮像手段により撮像される。これにより、研削作業中に研削状況を確認しながら作業を実施できるので、素地の品質を保証することができる。内壁面全面を研削作業する場合には、装置本体を配管に沿って移動させればよい。また、ノズル及び回収手段は、ケーシングの収容空間内に収容され、この収容空間はケーシングと配管の内壁面との間で封止され、ブラスト媒体は、この収納空間内で飛散するので、クリーンな環境で素地を照明でき、その素地を撮影できる。よって、鮮明な素地の映像を得ることができるので、素地の品質を判断する上で好適である。また、全体的にクリーンな環境下で研削作業を実施できる。また、牽引手段によって装置本体を配管内で移動させる。鉛直方向に配設された配管の場合には、装置本体の自重によって下降移動させ、牽引手段である懸吊手段によって上昇移動させることができる。また、水平方向に配設された配管の場合には、装置本体を牽引手段で押し引き操作することにより往復移動させることができる。更に、牽引手段による装置本体の配管に対する移動位置を位置記憶手段に記憶させておくことにより、例えば、ブラスト作業を中段した後の再開位置を容易に把握することができるので、作業効率が向上する。 According to the present invention, the blast medium is projected from the nozzle of the apparatus main body arranged in the pipe onto the inner wall surface of the pipe to grind the inner wall surface, and the used blast medium is collected by the collecting means. The ground of the inner wall surface exposed by grinding is illuminated by the illumination means and imaged by the imaging means. Thereby, the work can be performed while confirming the grinding state during the grinding work, so that the quality of the substrate can be guaranteed. When grinding the entire inner wall surface, the apparatus main body may be moved along the pipe. Further, the nozzle and the recovery means are accommodated in the accommodating space of the casing, and this accommodating space is sealed between the casing and the inner wall surface of the pipe, and the blast medium is scattered in the accommodating space, so that it is clean. You can illuminate the substrate in the environment and shoot the substrate. Accordingly, a clear image of the substrate can be obtained, which is suitable for determining the quality of the substrate. Also, the grinding operation can be carried out in a totally clean environment. Further, the apparatus main body is moved in the pipe by the pulling means. In the case of a pipe arranged in the vertical direction, it can be moved down by its own weight and moved up by a suspension means which is a pulling means. Further, in the case of a pipe arranged in the horizontal direction, it can be reciprocated by pushing and pulling the apparatus main body with a pulling means. Furthermore, by storing the movement position of the apparatus main body with respect to the piping by the traction means in the position storage means, for example, the resumption position after the middle stage of the blasting operation can be easily grasped, so that the work efficiency is improved. .
本発明は、前記装置本体の車輪を前記配管の内壁面に押圧当接させる押圧手段を有することを特徴としている。 The present invention is characterized in that the wheels of the front Symbol apparatus main body having a pressing means for pressing contact with the inner wall surface of the pipe.
本発明によれば、装置本体の車輪を押圧手段によって配管の内壁面に押圧当接させることにより、鉛直方向に配設された配管において、装置本体を所望の位置で停止させることができる。この押圧手段としては、粉塵を多量に含む作業環境を考慮して、エアシリンダが好適である。 According to the present invention , the apparatus main body can be stopped at a desired position in the pipe arranged in the vertical direction by pressing the wheels of the apparatus main body against the inner wall surface of the pipe by the pressing means. As this pressing means, an air cylinder is suitable in consideration of a working environment containing a large amount of dust.
本発明は、前記装置本体は、前記配管の内壁面に磁着する車輪を備えた自走車両であることを特徴としている。 The present invention, before Symbol apparatus body is characterized in that a self-propelled vehicle having a wheel for magnetically attached to the inner wall surface of the pipe.
本発明によれば、マグネット車輪を配管の内壁面に磁着することによって、装置本体である自走車両を配管の内壁面の所望の位置で制動させることができる。 According to the present invention , by magnetizing the magnet wheel to the inner wall surface of the pipe, the self-propelled vehicle that is the main body of the apparatus can be braked at a desired position on the inner wall surface of the pipe.
本発明は、前記ノズルは前記配管の軸を中心に回転自在に設けられ、該ノズルを回転させるノズル回転手段を有することを特徴としている。 The present invention, before Symbol nozzles provided rotatably around the axis of the pipe, is characterized by having a nozzle rotating means for rotating the nozzle.
本発明によれば、ノズル回転手段によってノズルを配管の軸を中心に回転させることにより、装置本体を配管の軸方向に直動させる動作で配管の全内壁面を研削作業することができる。ノズル回転手段としては、粉塵を多量に含む作業環境を考慮して、粉塵防爆モータ、エアモータが好適である。このようなノズル回転を制御可能なモータを使用することにより、ノズル回転数と装置本体の移動速度とをパラメータとし、これらのパラメータと素地の仕上がりとの関係をデータ化できる。よって、要求される素地の仕上がりに基づいて、ノズル回転数及び/又は装置本体の移動速度を制御することができ、効率のよい作業が実施可能となる。また、モータを使用することなく、ノズルを三次元的に湾曲形成してスプリンクラ効果を取得し、スプリンクラ効果によりノズルを回転させてもよい。更にまた、ノズルの内表面は、ブラスト媒体による研削を抑えるために、ゴムライニングすることが好ましい。このゴムによりブラスト媒体の衝撃が吸収され、前記研削を抑えることができる。 According to the present invention , by rotating the nozzle about the axis of the pipe by the nozzle rotating means, the entire inner wall surface of the pipe can be ground by the operation of moving the apparatus main body in the pipe axial direction. As the nozzle rotating means, a dust explosion-proof motor and an air motor are suitable in consideration of a working environment containing a large amount of dust. By using such a motor capable of controlling nozzle rotation, the number of nozzle rotations and the moving speed of the apparatus body can be used as parameters, and the relationship between these parameters and the finish of the substrate can be converted into data. Therefore, the nozzle rotation speed and / or the moving speed of the apparatus main body can be controlled based on the required finish of the substrate, and efficient work can be performed. Alternatively, the nozzle may be three-dimensionally curved to obtain a sprinkler effect without using a motor, and the nozzle may be rotated by the sprinkler effect. Furthermore, the inner surface of the nozzle is preferably rubber-lined in order to suppress grinding by the blast medium. This rubber absorbs the impact of the blast medium, and the grinding can be suppressed.
本発明は、前記ブラスト媒体は、研削材が多孔質弾性体内に包含されたスポンジ片状のブラスト媒体であることを特徴としている。 The present invention, before Symbol blasting medium is characterized in that the grinding material is a sponge-piece shaped blasting medium which is included in the porous elastic body.
本発明によれば、ブラスト媒体として研削材が多孔質弾性体内に包含されたスポンジ片状のブラスト媒体を使用する。このブラスト媒体が配管の内壁面に衝突するとブラスト媒体が偏平になり、混入した研削材が内壁面に直接高速で衝突するので、サンドブラスト工法と同様に、内壁面を研削することができる。また、通常では空中に漂うことになる粉塵がスポンジ片の中に取り込まれてそのまま落下するので、粉塵の飛散を大幅に低減できる。
According to the present invention , a sponge piece blast medium in which an abrasive is contained in a porous elastic body is used as the blast medium. When this blasting medium collides with the inner wall surface of the pipe, the blasting medium becomes flat and the mixed abrasive material directly collides with the inner wall surface at a high speed, so that the inner wall surface can be ground as in the sandblasting method. Further, since dust that normally floats in the air is taken into the sponge piece and falls as it is, scattering of the dust can be greatly reduced.
本発明に係る配管内ブラスト装置によれば、研削して露出した内壁面の素地を、照明手段によって照明し、撮像手段にって撮像するので、研削作業中に研削状況を確認しながら作業を実施できる。よって、素地の品質を保証することができる。また、照明手段及び撮像手段は、ケーシングの収容空間内に収容され、この収容空間はケーシングと配管の内壁面との間で封止されているので、クリーンな環境で素地を照明し、その素地を撮影できる。よって、鮮明な素地の映像を得ることができるので、素地の品質を判断する上で好適となる。 According to the in-pipe blasting apparatus of the present invention, the ground surface of the exposed inner wall surface is illuminated by the illuminating means and imaged by the imaging means, so that the work can be performed while checking the grinding status during the grinding operation. Can be implemented. Therefore, the quality of the substrate can be guaranteed. Further, since the illumination means and the imaging means are accommodated in the housing space of the casing, and this housing space is sealed between the casing and the inner wall surface of the pipe, the substrate is illuminated in a clean environment. Can be taken. Therefore, a clear image of the substrate can be obtained, which is suitable for determining the quality of the substrate.
また、本発明に係る配管内ブラスト装置によれば、研削して露出した内壁面の素地を、照明手段によって照明し、撮像手段によって撮像するので、研削作業中に研削状況を確認しながら作業を実施できる。よって、素地の品質を保証することができる。また、ノズル及び回収手段は、ケーシングの収容空間内に収容され、この収容空間はケーシングと配管の内壁面との間で封止され、ブラスト媒体は、この収納空間内で飛散するので、クリーンな環境で素地を照明でき、その素地を撮影できる。よって、鮮明な素地の映像を得ることができるので、素地の品質を判断する上で好適となる。 Further, according to the pipe blasting apparatus of the present invention, the ground surface of the exposed inner wall surface is illuminated by the illuminating means and imaged by the imaging means, so that the work can be performed while checking the grinding status during the grinding work. Can be implemented. Therefore, the quality of the substrate can be guaranteed. Further, the nozzle and the recovery means are accommodated in the accommodating space of the casing, and this accommodating space is sealed between the casing and the inner wall surface of the pipe, and the blast medium is scattered in the accommodating space, so that it is clean. You can illuminate the substrate in the environment and shoot the substrate. Therefore, a clear image of the substrate can be obtained, which is suitable for determining the quality of the substrate.
以下添付図面に従って、本発明に係る配管内ブラスト装置の好ましい実施の形態について詳説する。 A preferred embodiment of an in-pipe blasting apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、実施の形態の配管内ブラスト装置に適用されるスポンジブラスト装置20の基本構造を示した説明図である。まず、スポンジブラスト装置20を用いたスポンジブラスト工法について説明すると、この工法で使用するブラスト媒体26は、図2に示すように用途に応じて異なる材質(スチールグリット、アルミナ、スターライト、ユリア樹脂等)の研削材(ユニア樹脂の場合には研掃材ともいう)をスポンジ片(多孔質弾性体)24に包含させたものであり、このブラスト媒体26を高圧エアによって塗膜28に投射し、塗膜28を研削するとともに塗装面30を粗面化して素地調整を行う工法である。また、ベント管のように塗膜28が放射線により汚染されている場合には、ブラスト媒体26によって塗装面30を除染することができる。
FIG. 1 is an explanatory view showing a basic structure of a
スポンジブラスト工法によれば、図2(A)の如くブラスト媒体26が塗膜28に衝突すると、図2(B)の如くブラスト媒体26が偏平になり、混入した研削材22、22…が塗膜28に直接高速で衝突する。これにより、サンドブラスト工法と同様に、図2(C)の如く塗膜28を研削することができる。また、通常では空中に漂うことになる粉塵32、32…がスポンジ片24の中に取り込まれてそのまま落下するので、粉塵飛散も防止することができる。また、反発力もスポンジ片24によって吸収されるため、ブラスト媒体26の跳ね返りも抑制できる。
According to the sponge blasting method, when the
スポンジブラスト装置20は図1の如く、スポンジブラスト供給装置34、コンプレッサ36、ノズル38、吸引機40、リサイクル分離機42及びホッパ44から構成されている。
As shown in FIG. 1, the
スポンジブラスト供給装置34には、コンプレッサ36から高圧エアが供給されるとともに、ホッパ44からブラスト媒体26(図2参照)が供給される。このブラスト媒体26は、コンプレッサ36からの高圧エアによりホース46を介してエア搬送されてノズル38の先端から対象物48に向けて高速で投射される。そして、使用済みのブラスト媒体26は、粉塵32、32…(図2(C)参照)を取り込んだ状態でそのまま落下し、その落下位置近傍に設置された吸引口50から吸引機40に吸引され、リサイクル分離機42に送り込まれる。
The sponge
リサイクル分離機42は、篩の目のサイズが大、中の2つの篩52、54が加振機56上に積み重ねられて構成される。ブラスト媒体26は、まず、目のサイズが大の篩52に送り込まれ、加振機56のバイブレータによって篩52が加振されることにより、ここで大サイズのブラスト媒体26が選別されて篩52から取り出される。また、篩52を通過したブラスト媒体26は篩54に落下し、同じくバイブレータによって加振されている篩54によって中サイズのブラスト媒体26が選別されて取り出される。篩52、54から取り去れた大、中サイズのブラスト媒体26は、そのまま使用できるためホッパ44に搬送される。また、篩54を通過した細かいブラスト媒体26は、再使用不能のため容器58に溜められて廃棄される。なお、再使用可能なブラスト媒体26は、全体の約90%である。以上がスポンジブラスト装置20の基本構造である。
The
図3は、原子炉格納施設のサプレッションチェンバ内に配設されたベント管10の内壁面12をブラストする配管内ブラスト装置60の構造図が示されている。
FIG. 3 is a structural diagram of an in-
同図ニ示す配管内ブラスト装置60は、図1に示したスポンジブラスト装置20を基本構造としている。また、ベント管10は、原子炉の規模にもよるがダイヤフラムフロア14からサプレッションチェンバ16内に百数十本鉛直方向に垂設され、その大きさは直径約60cm、長さ約10mであり、隣接するベント管10との間隔が約30cmに設定されている。このベント管10の内壁面12は耐食性、除染性等に優れた複数の塗料を重ね塗りすることにより塗装されており、その再塗装工事の事前工事として、図3に示す配管内ブラスト装置60を使用した研削・除染作業が行われる。
The in-
配管内ブラスト装置60は装置本体62、ノズル64、ライト(照明手段)66、CCDカメラ(撮像手段)68、ケーシング70、及び回収装置(回収手段)72を主として構成されている。
The in-
装置本体62は図3、図4の如く略円柱状に構成されるとともに、その外周には3本の脚部74、74、74が等間隔で放射方向に突設されている。各脚部74は、装置本体62に固定されたエアシリンダ76と車輪78とから構成され、この車輪78はエアシリンダ76のピストン80に軸82を介して回転自在に設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the apparatus
図5の如くエアシリンダ76にエアを供給するチューブ84が、空洞の装置本体62内に配設されている。このチューブ84は、図3の如く装置本体62の上部に連結された可撓管86内に配設されてベント管10の外部に設置されたエアポンプ(押圧手段)88に不図示の三方弁を介して連結されている。したがって、前記三方弁を駆動して、エアポンプ88側を開に大気側を閉にすることにより、エアポンプ88からの圧縮エアがチューブ84を介してエアシリンダ76に供給される。
As shown in FIG. 5, a
これにより、ピストン80が伸長されて車輪78がベント管10の内壁面12に当接される。よって、装置本体62が、脚部74、74、74を介してベント管10内に昇降移動可能に支持される。なお、前記圧縮エアのエア圧を高めてベント管10の内壁面12に対する車輪78の押圧力を上げることにより、装置本体62をベント管10の所望の高さ位置に保持させることができる。また、車輪78をマグネット車輪として構成し、車輪78を内壁面12に磁着することにより、装置本体62の保持力を高めることができる。更にまた、車輪78を電磁石とすることにより、その保持力をON/OFFでき、所望の高さ位置で装置本体62を制動させることもできる。
Thereby, the
一方、可撓管86は、ダイヤフラムフロア14のベント管上部に取り付けられた櫛歯状キャップ90のスリット92を介してベント管10の外部に配設されている。この可撓管86内には、スポンジブラスト供給装置34からノズル64にブラスト媒体26を供給するホース46が配設されている。ホース46は、可撓管86を介して図5の如く装置本体62内に配設され、連結管94を介してノズル64に連結されている。ノズル64は、その先端の噴射口65が内壁面12に対向するように湾曲形成されるとともに、ベアリング96を介して連結管94に連結され、これにより、装置本体62の軸Pを中心に回転自在に設けられている。
On the other hand, the
また、ベアリング96に嵌入されるノズル64の硬性基部98の外周には、ギヤ100が固定されている。このギヤ100には、装置本体62に内蔵された防爆モータ102のギヤ104が噛合されている。防爆モータ102に電力を供給するコード106は、装置本体62内から可撓管86内に配設され、図3の如くベント管86の外部に設置されたモニタ付きコントローラ108に接続されている。このコントローラ108にて供給電力をダイヤル等の操作ツマミによって調節することにより、防爆モータ102の回転数を制御することができるので、ノズル64の回転数を制御することができる。なお、図5の如くノズル64の内表面は、ブラスト媒体26による研削を抑えるために、ゴムライニングされている。このライニングされたゴム63によりブラスト媒体の衝撃が吸収され、ブラスト媒体26によるノズル64の研削が抑えられている。
A
ところで、図3に示すライト66及びCCDカメラ68は、装置本体62に水平方向に延設されたアーム110の先端部に隣接して固定され、CCDカメラ68は、ライト66によって照明された内壁面12を撮像可能な光学系を有している。ライト66に電力を供給するケーブル、及びCCDカメラ68から出力される映像信号を伝送する信号ケーブルは、各々装置本体62内から可撓管86内に配設されてモニタ付きコントローラ108に接続されている。このコントローラ108のライトONスイッチを操作することにより、ライト66が点灯し、また、CCDカメラ68のカメラONスイッチを操作することにより、ライト66によって照明された内壁面12の画像がCCDカメラ68によって撮像され、その画像がコントローラ108のモニタ112に表示される。
Incidentally, the light 66 and the
ライト66及びCCDカメラ68は、アーム110に固定されたケーシング70の収容空間114内に配置されている。ケーシング70は、内壁面12との対向面が開放され、その開放縁には内壁面12との間で収容空間114を封止するためのゴム製シール部材又は自己潤滑性のあるポリテトラフルオロエチレン系合成樹脂(商品名:テフロン)製のシール部材が取り付けられている。このようなシール部材によって収容空間114は装置本体62と内壁面12との間で封止されるので、クリーンな環境で内壁面12の素地(研削後の内壁面)をライト66により照明することができ、その素地をCCDカメラ68によって撮影することができる。
The light 66 and the
装置本体62の上部には、牽引用のロープ116の一端が連結されている。このロープ116は、キャップ90に軸支されたプーリ118からスリット92を介してベント管10の外部に延設され、ウィンチ(牽引手段)の巻取リール120に回巻されている。巻取リール120はサーボモータ122によって回転され、これによって装置本体62がベント管10内において昇降移動される。また、サーボモータ122からの出力信号、すなわちベント管10の高さ位置に対する装置本体62の位置を示す信号は、コントローラ108に出力され、コントローラ108はその信号に基づき、ベント管10の高さ位置に対する装置本体62の位置をモニタ112に文字表示する。したがって、モニタ112には、ベント管10の内壁面の画像と、前記文字表示された装置本体62の位置とが同時に表示される。コントローラ108にはHDD、DVD等のレコーダ(位置記憶手段)109が内蔵され、撮像した画像、ベント管10の高さに対する装置本体62の位置情報等が記録、再生可能となっている。
One end of a
回収装置72は、ベント管10の下部に着脱自在に設けられるものであり、ベント管10の下部開口部に装着されるホッパ124、リサイクル分離機42、及び吸引用ファン126から構成されている。このように構成された回収装置72によれば、ノズル64から内壁面12に投射され、ホッパ124に落下してきた使用済みのブラスト媒体26は、ファン126の吸引力によりリサイクル分離機42に回収され、ここでリサイクル可能なものと不能なものとが分離される。
The
次に、前記の如く構成された配管内ブラスト装置60の作用について説明する。
Next, the operation of the in-
まず、装置本体62をベント管10内に挿入し、ベント管10の最上部の位置で装置本体62を保持する。この保持方法は、ウィンチのサーボモータ122をロックしたり、脚部74のエアシリンダ76に加えるエア圧を高くして車輪82の押圧力を高くしたり、電磁石の車輪78をONにして車輪78を内壁面12に磁着したりすることにより行う。
First, the apparatus
次に、装置本体62を下降移動させるとともに、ノズル64を防爆モータ102によって回転させながら内壁面(塗装面)の研削を開始する。
Next, the apparatus
研削して露出した内壁面12の素地は、ノズル64に後続するライト66により照明されてCCDカメラ68によって撮像され、その高さ表示とともにモニタ112に表示される。これにより、研削作業中に研削状況を確認しながら作業を実施できるので、素地の品質を保証することができる。
The ground surface of the
また、ライト66及びCCDカメラ68は、ケーシング70の収容空間114内に収容され、この収容空間114はケーシング70と内壁面12との間で封止されているので、クリーンな環境下で素地を照明し、その素地を撮影できる。よって、鮮明な素地の映像を得ることができるので、素地品質を判断する上で好適となる。また、使用済みのブラスト媒体26は、回収装置72によって随時回収されているので、クリーンな環境下でベント管10の内壁面12の研削作業を実施できる。
The light 66 and the
なお、ライト66及びCCDカメラ68を装置本体62に沿って回動させるように構成し、ライト66及びCCDカメラ68の回動と装置本体62の昇降動作とを連動させることにより、内壁面全面の画像データを取得することができる。よって、内壁面全面の研削状況を把握することができる。この場合もライト66及びCCDカメラ68を回動させるモータとして防爆モータ又はエアモータを選択することが粉塵環境上好ましい。
Note that the light 66 and the
また、配管内ブラスト装置60のコントローラ108には、ウィンチによる装置本体62のベント管10に対する高さ位置を記憶するレコーダ109を備えているので、このレコーダ109に装置本体62のベント管10に対する高さ位置を記憶させておくことにより、例えば、ブラスト作業を中段した後の再開位置を容易に把握することができる。したがって、作業効率が向上する。
Further, the
更に、配管内ブラスト装置60のコントローラ108は、ノズル64の回転数と装置本体62の昇降移動速度とをパラメータとし、これらのパラメータと素地の仕上がりとの関係をデータ化し、このデータをレコーダ109に記録している。よって、前記データをレコーダ109から読み出し、要求される素地の仕上がりに基づいて、ノズル64の回転数及び/又は装置本体62の昇降移動速度を制御することにより、効率のよい作業が実施可能となる。
Further, the
また、防爆モータ102を使用することなく、ノズル64を三次元的に湾曲形成してスプリンクラ効果を取得し、スプリンクラ効果によってノズルを回転させてもよい。
Further, without using the explosion-
図6〜図8は、他の実施の形態に係る配管内ブラスト装置160の構造図が示され、図3〜図5に示した配管内ブラスト装置60と同一又は類似の部材については同一の符号を付してその説明は省略する。
FIGS. 6 to 8 are structural diagrams of an in-
図6の如く、配管内ブラスト装置160は装置本体62、ノズル64、ライト(照明手段)66、CCDカメラ(撮像手段)68、ケーシング70、及び回収装置(回収手段)172を主として構成されている。
As shown in FIG. 6, the in-
回収装置172は図7、図8の如く、ノズル64を囲む吸引ノズル174を有している。この吸引ノズル174は図8の如く、ホース46を囲む吸引管176にベアリング178及び連結管180を介して連結されている。
The
連結管180は、装置本体62から可撓管86内に挿通されてベント管10の外部に配設され、リサイクル分離機42及び吸引用ファン126に連結される。このように構成された回収装置172によれば、ノズル64から内壁面12に投射された使用済みのブラスト媒体26は、内壁面12に衝突した直後にファン126の吸引力により、吸引ノズル176の先端開口部177から吸引管176を介してリサイクル分離機42に回収され、ここでリサイクル可能なものと不能なものとが分離される。リサイクル可能なものは、スポンジブラスト供給装置34に戻される。
The connecting
また、吸引ノズル174は、ベアリング178によってノズル64と同軸上に回転自在に支持されている。吸引ノズル174は、装置本体62に内蔵された不図示の防爆モータにより回転され、この回転力が不図示の動力伝達部材を介してノズル64に伝達されるように構成されている。したがって、ノズル64は吸引ノズル174に連動されて回転される。
The
一方、ノズル64及び吸引ノズル174は図8の如く、吸引ノズル174に固定されたケーシング182の収容空間184内に配置されている。ケーシング182は、内壁面12との対向面が開放され、その開放縁には内壁面12との間で収容空間184を封止するためのゴム製シール部材又は自己潤滑性のあるポリテトラフルオロエチレン系合成樹脂(商品名:テフロン)製のシール部材186が取り付けられている。このようなシール部材186によって収容空間184は装置本体62と内壁面12との間で封止されるので、ブラスト媒体26を収容空間184内に閉じ込めることができる。これにより、クリーンな環境下で内壁面12の素地(研削後の内壁面)を、装置本体62の側面に設けたライト66により照明することができ、その素地をCCDカメラ68によって撮影できる。
On the other hand, the
この配管内ブラスト装置160によれば、まず、ベント管10の下部開口部をキャップ188によって閉塞した後、ベント管10内に配置した装置本体62のノズル64からベント管10の内壁面12にブラスト媒体26を投射して内壁面12を研削するとともに、使用済みのブラスト媒体12を吸引ノズル174によって回収する。
According to the in-
研削して露出した内壁面12の素地は、ライト66により照明されてCCDカメラ68によって撮像される。これにより、研削作業中に研削状況を確認しながら作業を実施できるので、素地の品質を保証することができる。
The ground surface of the
また、ノズル64及び吸引ノズル174は、ケーシング182の収容空間184内に収容され、この収容空間184はケーシング182とベント管10の内壁面12との間で封止され、ブラスト媒体26は、この収納空間184内で飛散する。よって、クリーンな環境下で素地をライト66により照明でき、その素地をCCDカメラ68によって撮影できる。よって、鮮明な素地の映像を得ることができるので、素地の品質を判断する上で好適となる。また、ベント管10内において全体的にクリーンな環境下で研削作業を実施できる。
The
なお、実施の形態では、スポンジ状のブラスト媒体26を使用したスポンジブラスト装置について説明したが、これに限定されるものではなく、一般的なサンドブラスト装置を適用することもできる。また、ベント管10のような垂直配管に限定されず、水平配管の内壁面研削作業にも実施の形態の配管内ブラスト装置60、160を適用できる。
In the embodiment, the sponge blasting apparatus using the sponge-
10…ベント管、12…内壁面、20…スポンジブラスト装置、22…研削材、24…スポンジ片、26…ブラスト媒体、34…スポンジブラスト供給装置、42…リサイクル分離機、60…配管内ブラスト装置、62…装置本体、64…ノズル、66…ライト、68…CCDカメラ、70…ケーシング、72…回収装置、78…車輪、86…可撓管、102…防爆モータ、108…コントローラ、116…ロープ、122…サーボモータ、160…配管内ブラスト装置、172…回収装置、174…吸引ノズル、182…ケーシング
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記装置本体に設けられ、前記配管の内壁面に向けてブラスト媒体を投射するノズルと、
前記装置本体に設けられ、前記ブラスト媒体によって研削された前記内壁面の素地を照明する照明手段と、
前記装置本体に設けられ、前記照明手段によって照明された前記素地を撮像する撮像手段と、
前記照明手段及び前記撮像手段をその収容空間内に収容するとともに、前記配管の内壁面との間で前記収容空間を封止するケーシングと、
前記配管の内壁面に投射された前記ブラスト媒体を回収する回収手段と、
前記装置本体を前記配管内で移動させる牽引手段と、
前記牽引手段による前記装置本体の前記配管に対する移動位置を記憶する位置記憶手段と、
を有することを特徴とする配管内ブラスト装置。 An apparatus main body movably provided in the pipe;
A nozzle that is provided in the apparatus main body and projects a blast medium toward an inner wall surface of the pipe;
Illumination means for illuminating the base of the inner wall surface provided in the apparatus main body and ground by the blast medium;
An imaging unit provided in the apparatus main body and imaging the substrate illuminated by the illumination unit;
A casing that houses the illumination means and the imaging means in the accommodation space and seals the accommodation space between the inner wall surface of the pipe,
A collecting means for collecting the blast medium projected on the inner wall surface of the pipe;
Traction means for moving the device body in the pipe;
Position storage means for storing a movement position of the apparatus main body with respect to the pipe by the pulling means;
An in-pipe blasting device characterized by comprising:
前記装置本体に設けられ、前記配管の内壁面に向けてブラスト媒体を投射するノズルと、
前記内壁面に投射された前記ブラスト媒体を吸引して回収する回収手段と、
前記ノズル及び前記回収手段をその収容空間内に収容するとともに、前記配管の内壁面との間で前記収容空間を封止するケーシングと、
前記装置本体に設けられ、前記ブラスト媒体によって研削された前記内壁面の素地を照明する照明手段と、
前記装置本体に設けられ、前記照明手段によって照明された前記素地を撮像する撮像手段と、
前記装置本体を前記配管内で移動させる牽引手段と、
前記牽引手段による前記装置本体の前記配管に対する移動位置を記憶する位置記憶手段と、
を有することを特徴とする配管内ブラスト装置。 An apparatus main body movably provided in the pipe;
A nozzle that is provided in the apparatus main body and projects a blast medium toward an inner wall surface of the pipe;
A collecting means for sucking and collecting the blast medium projected on the inner wall surface;
A casing that houses the nozzle and the recovery means in the housing space, and seals the housing space between the inner wall surface of the pipe,
Illumination means for illuminating the base of the inner wall surface provided in the apparatus main body and ground by the blast medium;
An imaging unit provided in the apparatus main body and imaging the substrate illuminated by the illumination unit;
Traction means for moving the device body in the pipe;
Position storage means for storing a movement position of the apparatus main body with respect to the pipe by the pulling means;
An in-pipe blasting device characterized by comprising:
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