JP4483206B2

JP4483206B2 - 台車装置

Info

Publication number: JP4483206B2
Application number: JP2003161736A
Authority: JP
Inventors: 淳立石; 尚哉廣瀬; 俊昭小川
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2023-06-06
Also published as: JP2004359149A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は台車装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
運転中の鋼製の排気塔内壁面を検査する場合には、検査機器を搭載した台車装置を磁石製の車輪を介して排気塔内壁面に吸着、支持させ、該台車装置を自走させて排気塔内壁面を昇降させるようにすることが考えられる。而して、磁石製の車輪を備えた台車装置としては例えば特許文献１がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−８７３４２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に示す台車装置は、磁石製の車輪のみによって内壁面に吸着、支持されているため、磁石の吸着力を十分高くする必要があり、従って、装置が大型化して装置重量が重くなる。又、特許文献１に開示されている台車装置を運転中の排気塔内で使用する場合には、排気塔内を下方から上方へ流れる高速の空気流により台車装置を壁面から離脱させようとする力が生じるため、この力をも車輪の磁力で支持しなければならず、その結果、車輪は更に大きな吸着力が必要となり、台車装置は、ますます大型化し、重量も重くなる。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑み、運転中の鋼製の排気塔内壁面を検査するための台車装置の小型、軽量化を図ることを目的としてなしたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の台車装置は、巻上げ下げ手段により巻取り、繰出される紐状体により昇降される台車装置であって、該台車装置は、台車本体と、該台車本体の昇降及び／又は左右移動を案内する車輪ユニットと、前記台車本体を塔内壁面に吸着させるための磁石とを備え、
前記台車本体は、塔内壁面から離反した側を、頂部から塔下方へ向けて塔内壁面に近接する方向へ傾斜させる構成を備え、下方から上方へ流れる空気流により生じる揚力により、塔内壁面側へ押付けられるように構成したものである。
【０００７】
請求項２の台車装置においては、車輪ユニットは磁石製である。
【０００９】
請求項３の台車装置においては、車輪ユニットは、駆動装置により回転し得るようにしたブラケットと、該ブラケットに枢支されてブラケットの回転方向へ配置された複数の回転自在なバレル状車輪とを備え、前記ブラケットが回転駆動されない場合には、バレル状車輪が回転することにより昇降する台車本体を案内し得るように構成すると共に、前記ブラケットが回転駆動されることにより左右方向へ移動する台車本体を案内し得るよう構成したものである。
【００１０】
本発明によれば、塔内には下方から上方へ空気流が流れているうえ、台車本体は空力効果が生じており、このため、装置には、磁力による吸着力の他に揚力が作用する。従って、磁石は台車装置を塔内壁面に安定して支持させるための最小の吸着力を有すれば良く、小型、軽量の磁石で良い。その結果、台車装置全体の小型化、軽量化を図ることができ、又、全重量を磁石製の車輪で支持する装置に示すような台車装置と比較して、接地圧が低いため、バレル状車輪により塔内壁面の塗装を傷付けることがない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１〜図４は本発明を実施する形態の一例であって、図中、１は排気塔２上部に設置したウインチ３によりワイヤロープ４を巻取り、繰出すことにより、排気塔２の内壁面に沿い昇降し得るようにした台車装置である。台車装置１は、図示してない検査機器が搭載された台車本体５と、車輪ユニット６と、磁石７とを備えている。
【００１２】
台車本体５においては、排気塔２内壁面から離反した、排気塔２中心に向けて凸状の側は、排気塔２内を下方から高速で上昇してくる高速の空気流に対して抵抗が少なくなるよう、側面形状が下方へ向けて略流線型に形成されている。すなわち、台車本体５における排気塔２の内壁に面した側は垂直であり、排気塔２内壁面に対し反対側は、頂部から下方へ向けて排気塔２の内壁面に近接するよう緩く傾斜しており、前記頂部からは、排気塔２上方へ向けて、排気塔２の内壁面に近接するよう、急角度で傾斜している。
【００１３】
車輪ユニット６はいわゆる全方向車輪で、台車本体５の排気塔２内壁面に近接した側において、上部側に左右２箇所、下側に中央部１箇所、１箇所当たり２対ずつ、合計６対設けられている。而して、車輪ユニット６は、図４に示すように、軸孔８を有するボス９に１２０度間隔で固設されて先端が二股に形成されたブラケット１０と、隣合うブラケット１０間に軸１１を介して回転自在に支持されたバレル状車輪１２とを備え、軸孔８の中心Ｏから、バレル状車輪１２の外周側までの半径Ｒは、バレル状車輪１２のバレル曲率半径と同一に形成されている。
【００１４】
台車本体５に取り付けた図示してない軸受には、図２、図３に示すように、縦方向へ延在する駆動軸１３が取り付けられ、駆動軸１３には、軸孔８を介して車輪ユニット６が外嵌されている。又、駆動軸１３は、モータ１４により駆動されるようになっている。而して、車輪ユニット６はワイヤロープ４の巻取り、繰出しによる台車装置１の昇降時には、各バレル状車輪１２が夫々軸１１を介して回転し得るようになっており、水平方向へ移動する際には、車輪ユニット６はモータ１４を駆動することにより、駆動軸１３を介して、図４の矢印イ方向へ一体的に回転し得るようになっている。
【００１５】
磁石７は、台車本体５の垂直面側において、各車輪ユニット６の近傍に位置し、且つ排気塔２内壁面に対し所定の間隔を置くよう配置されている。
【００１６】
上記台車装置１の排気塔２内壁面への押付け力Ｎは、磁石７の吸着力をＦ、排気塔２内を下方から上方へ高速で流れる空気流１５による揚力をＬとすると、Ｎ＝Ｆ＋Ｌで表わされ、揚力Ｌは[数１]で表わされる。なお、[数１]中、ρは空気密度、Ｕは流速、Ｃ_Ｌは揚力係数、ｃは台車本体長さである。
【数１】
Ｌ＝ρＵ^２Ｃ_Ｌｃ／２
【００１７】
次に、上記した実施の形態の作動を説明する。
本図示例の台車装置１により排気塔２内壁面を検査する場合には、ワイヤロープ４に吊り下げた台車装置１を排気塔２内に入れ、磁石７で排気塔２内壁面に吸着させた状態で検査を行う。台車装置１の昇降はウインチ３によりワイヤロープ４を巻取り、繰出すことにより行う。この際、各車輪ユニット６においては、各バレル状車輪１２が排気塔２内壁面との摩擦で回転する。
【００１８】
台車装置１を水平方向へ移動させる場合には、モータ１４を駆動して、駆動軸１３を駆動する。このため、各車輪ユニット６は水平方向へ回転し、台車装置１は排気塔２内壁面を水平方向へ移動する。
【００１９】
所定範囲の検査が終了したら、ウインチ３は排気塔２の上縁に沿い、所定量円周方向へ移動させられて、台車装置１は排気塔２内壁面を周方向へ所定量移動させられ、再び、上述と同様にして排気塔２内壁面の検査が行われる。
【００２０】
本図示例においては、排気塔２内には下方から上方へ高速で空気流１５が流れているうえ、台車本体５はその形状により空力効果が生じている。このため、台車装置１には、磁石７による吸着力Ｆの他に揚力Ｌが作用する。従って、磁石７は台車装置１を排気塔２内壁面に安定して支持させるための最小の吸着力Ｆを有すれば良く、小型、軽量の磁石で良い。その結果、台車装置１全体の小型化、軽量化を図ることができる。
【００２１】
又、全重量を磁石製の車輪で支持する特許文献１に示すような台車装置と比較して、接地圧が低いため、バレル状車輪１２により排気塔２内壁面の塗装を傷付けることがない。
【００２３】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１〜３記載の台車装置によれば、下記のごとき種々の優れた効果を奏し得る。
Ｉ）塔内には下方から上方へ空気流が流れているうえ、台車本体には空力効果が生じており、このため、装置には、磁力による吸着力の他に揚力が作用する。
ＩＩ）従って、磁石は台車装置を塔内壁面に安定して支持させるための最小の吸着力を有すれば良く、小型、軽量の磁石で良い。
ＩＩＩ）その結果、台車装置全体の小型化、軽量化を図ることができ、又、全重量を磁石製の車輪で支持する装置に示すような台車装置と比較して、接地圧が低いため、バレル状車輪により塔内壁面の塗装を傷付けることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の台車装置を排気塔内壁面に設置して検査を行う状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の台車装置の実施の形態の一例を示す概略縦断側面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ方向矢視図である。
【図４】本発明の台車装置に適用する車輪ユニットの正面図である。
【符号の説明】
１台車装置
２排気塔（塔）
３ウインチ（巻上げ下げ手段）
４ワイヤロープ（紐状体）
５台車本体
６車輪ユニット
７磁石
１０ブラケット
１２バレル状車輪
１４モータ（駆動装置）
１５空気流
Ｌ揚力

Claims

巻上げ下げ手段により巻取り、繰出される紐状体により昇降される台車装置であって、該台車装置は、台車本体と、該台車本体の昇降及び／又は左右移動を案内する車輪ユニットと、前記台車本体を塔内壁面に吸着させるための磁石とを備え、
前記台車本体は、塔内壁面から離反した側を、頂部から塔下方へ向けて塔内壁面に近接する方向へ傾斜させる構成を備え、下方から上方へ流れる空気流により生じる揚力により、塔内壁面側へ押付けられるように構成したことを特徴とする台車装置。
車輪ユニットは磁石製である請求項１記載の台車装置。
車輪ユニットは、駆動装置により回転し得るようにしたブラケットと、該ブラケットに枢支されてブラケットの回転方向へ配置された複数の回転自在なバレル状車輪とを備え、前記ブラケットが回転駆動されない場合には、バレル状車輪が回転することにより昇降する台車本体を案内し得るように構成すると共に、前記ブラケットが回転駆動されることにより左右方向へ移動する台車本体を案内し得るよう構成した請求項１又は２記載の台車装置。