JP6236080B2 - メンテナンス装置 - Google Patents

Description

本発明は、鉄鋼構造物の大表面領域、特に、船舶やタンク設備の内部領域、のためのメンテナンス装置であって、直立キャリアに沿って移動可能な少なくとも一つのキャリアシステムを備えるメンテナンス装置に関し、当該キャリアシステムには少なくとも一つのアームシステムが取り付けられている。

タンク容器を処理するための装置が特許文献１に記載され、そこでは、作業台が、タンクチャンバの上方開口部を通して挿入可能なマストによって保持された延長アームによって回転される。この場合、マストの少なくとも上方部分が筒として構成されており、延長アームは、この筒を通して、それらがリンクされているキャリア部分と共に移動可能である。このシステムは、複雑で高価な構造であるという欠点を有する。

欧州特許第１８７９７９３号明細書

従って、本発明の課題は、たとえば船舶やタンク設備等の内部領域のすべての個所に到達することを可能にしながら、同時に、単純で低コストな構造であり、更に、輸送と組み立てが簡単な、メンテナンス装置を提供することにある。

この課題は、本発明に依れば、少なくとも一つのキャリアシステムがリフトシリンダシステムによって直立キャリアに沿って移動可能な構成によって達成される。前記キャリアシステムは、前記直立キャリアに取り付けられ当該キャリアに沿って移動可能である。この点に関して、前記少なくとも一つのアームシステムは、好ましくは、前記キャリアシステムに、本発明のシステムがたとえばタンクの内部に導入される時に、前記直立キャリアの長手軸心に対して実質的に平行に向く状態に、取り付けることができる。本発明の前記リフトシリンダシステムは、前記少なくとも一つのキャリアシステムを前記直立キャリアに沿って確実かつ再現可能に移動させるための構成が単純であるため、特に好適である。

好ましくは、前記直立キャリア上には、前記少なくとも一つのキャリアシステムが係合する複数の突起が設けられる。本発明の一好適実施形態において、これら複数の突起は、フック状に構成され、前記直立キャリア上において互いに対して水平にオフセット配置されている。前記キャリアシステムの移動中、それは前記複数の突起に係合し、前記キャリアシステムの上昇移動は、前記突起の前記水平方向オフセット配置により、前記直立キャリアに沿って前記リフトシリンダシステムによって行われる。

本発明の特に好適な実施形態において、前記直立キャリアは、実質的に多角形の断面、好ましくは、四角形又は矩形の断面を有し、その側壁に、前記複数の突起が、互いに対して水平方向にオフセットした状態で当該直立キャリアの長手軸心に対して平行に配置されている。本発明のこの実施形態において、前記キャリアシステムは、前記直立キャリアの少なくとも一つの側壁に設けられ、これら複数の突起に係合するように構成される。

特に好適な構成において、前記少なくとも一つのキャリアシステムの前記リフトシリンダシステムは、互いに独立して移動可能で、かつ、そのピストンロッドが前記直立キャリアの突起と協働する二つのリフトシリンダを有する。この場合、前記ピストンロッドの遠端部が、フック状の前記複数の突起に係合し、第１のピストンロッドが前記キャリアシステムの前記直立キャリアに沿った移動中に第１の突起に係合し、これに対して、第２のリフトシリンダのピストンロッドが、前記第１の突起の上方又は下方の突起に係合するために、前記移動方向に応じて延長又は後退される。前記突起は、前記直立キャリアの長手軸心に対して平行な線に沿って互いに上下に配置することができるが、これに代えて、互いに対して対角線方向にオフセット配置することも可能である。

前記二つのリフトシリンダのピストンロッドを所定の軌道に沿って移動するために、本発明の特に好適な実施形態に依れば、前記二つのリフトシリンダのピストンロッドは、それぞれ、前記少なくとも一つのキャリアシステム上のガイドに沿って移動可能に構成され、前記ガイドは、少なくとも一つの方向転換を有し、および／又は、特に好適には接続リンク状に構成される。前記ガイドにおけるこの折り曲げ構成により、好適にはフック状に構成される各突起から前記ピストンロッドの遠端部を案内することが可能となる。

本発明の特に好適な実施形態において、前記少なくとも一つのキャリアシステムの前記アームシステムに作業台が取り付けられ、この作業台は、たとえば、二人の人間によって使用可能に構成される。この場合、一人目は作業台の移動と制御を担当し、二人目は鉄鋼構造体表面の検査および／又は処理を行う。この構成に代えて、たとえば、表面層を除去するための洗浄／粒状化兼用の工具、特に、水噴射／サンドブラスト兼用工具、噴射ランセット、又は塗装工具を収納するための工具ホルダが前記少なくとも一つのキャリアシステムの前記少なくとも一つのアームシステムに取り付けられるように構成することも可能である。

処理対象表面に対する前記作業台又は前記工具の正確で確実な案内を確保するために、本発明の特に好適な実施形態において、前記少なくとも一つのキャリアシステムに取り付けられた前記少なくとも一つのアームシステムは、マルチ折り曲げアームシステム、好ましくは、ニージョイントシステム、として構成される。

種々の必要条件、特に、その範囲、に対して本発明によるメンテナンス装置の調節を可能にするために、本発明の別実施形態に依れば、前記少なくとも一つのアームシステムは分割型構造とされ、当該アームシステムの前記キャリアシステムから離間する前記遠端部セグメントは、少なくとも二つのスイベル軸心を備えて構成される。前記アームシステムのこの分割構成の結果、個々のセグメントを追加および／又は除去することによって前記アームシステムをそれぞれの条件に対して調節することが可能となる。前記端部セグメントの前記少なくとも二つのスイベル軸心によって、前記作業台または工具ホルダを処理対象表面に対して高精度で移動させることが可能となり、本発明の好適実施形態において、更に、前記作業台および／又は工具ホルダが前記遠端部セグメント上に回転可能に取り付けられるように、前記位置決め精度が更に増大する。

各構成は、その実施における有効性において、少なくとも一つのキャリアシステム、好ましくは、二つのキャリアシステムが、前記直立キャリアに取り付けられ、各キャリアシステムが、それぞれがその遠端部セグメントに一つの作業台を有する二つのアームシステムを備える場合に、特に有利であることが判った。その結果、好ましくは二人の人間用のそれぞれ一つの作業台を備える四本のアームが前記直立キャリアに取り付けられることになり、これらの人々はそれぞれ、船の内部領域を迅速に処理できるように、互いに独立して作業することが可能となる。それぞれのアームシステムを備える二つのキャリアシステムの場合、それらは、前記直立キャリアに沿って、互いに対して、依存的、又は独立的に移動可能である。

以下、図面に図示された非限定的実施形態を参照して本発明について更に詳細に説明する。
本発明によるメンテナンス装置の斜視図を示す。 図１のメンテナンス装置のベース部材の平面図を示す。 直立キャリアの側面図を示す。 図３の直立キャリアの断面図を示す。 図３および図４のキャリアシステムの上方から見た状態を示す。 アームシステムの端部セグメントの断面図を示す。

図１は、本発明によるメンテナンス装置１００を図示しており、ここでは、四つのアームシステム３００を取り付けたキャリアシステム２００が直立キャリア１１０に取り付けられている。直立キャリア１１０は、ベース部材１２０に固定され、当該ベース部材１２０は、本実施形態においては実質的に四角形のレイアウトを有し、そのコーナーポイントには、それぞれ一つのローラ１２１と支持脚１２２とが設けられている。メンテナンス装置１００は、ローラ１２１によって簡単に移動させることができ、着脱可能な支持脚１２２は、意図される位置、たとえば、船のタンクの内部、等に、メンテナンス装置１００を安定的に直立させるために使用される。

図２では、ベース部材１２０が上方から見た状態で図示されており、直立キャリア１１０はベース部材１２０の受け入れ部１２３に挿入可能である。

図３および図４に図示されているように、直立キャリア１１０は、当該直立キャリア１１０の長手軸心Ａに対して平行な下降線Ｆに沿って配設された複数の突起１１１を備えている。これらフック状の突起１１１は、それぞれ互いに対して水平にオフセットされて延出する状態で、直立キャリア１１０の側壁１１２に取り付けられている。

直立キャリア１１０にはキャリアシステム２００が取り付けられ、このキャリアシステム２００は、ピストンロッド２１１，２１１’を備える二つの油圧シリンダ２１０，２１０’を有する。ピストンロッド２１１，２１１’のリフトシリンダ２１０，２１０’から離間する遠端部２１２，２１２’は、折り畳みによって、ガイド２１３，２１３’に沿って移動可能であり、突起１１１’の凹部１１１ａ’に係合する。

図４に図示されているようにキャリアシステム２００を下方に移動させる場合、まず、図面の左半分に図示されている第１の油圧シリンダ２１０のピストンロッド２１１が退避移動し、それによって突起１１１の凹部１１１ａから脱離する。これと同時に、第２の油圧シリンダ２１０’のピストンロッド２１１’が、その遠端部２１２’が突起１１１’の凹部１１１ａ’に係合するまで、ガイド２１３’に沿って延出される。

直立キャリア１１０に沿った更なる下方移動中、ピストンロッド２１１’は退避移動され、他方、第１の油圧シリンダ２１０のピストンロッド２１１は第１の突起１１１の下方に位置して隣接する突起１１１への係合を可能にするべく延出される。その結果、キャリアシステム２００は段階的に下方に移動される。直立キャリア１１０に沿ったキャリアシステム２００の上方への移動も同様に行われる。

図５は、キャリアシステム２００の平面図であり、ここでは、キャリアシステム２００が直立キャリア１１０を包囲しており、直立キャリア１１０が実質的に正方形の断面を有していることが図示されている。

特に図１に図示されているように、アームシステム３００がキャリア２００に固定されている。この目的のためにアームシステム３００はセグメント（分割）構成とされ、個々のセグメント３１０を、たとえば、ボルト接続によって互いに対して固定することができる。更に、各アームセグメント３１０は油圧スイベルシステム３２０を介して隣接するセグメント３１０に接続され、これによって、これらセグメント３１０を、ニージョイント式に互いに対して折りたたむことを可能としている。更に、各アームシステム３００は、１８０度以上の角度で水平平面において回転可能な状態で、キャリアシステム２００に取り付けられている。

作業ブラケット３５０が取り付けられているアームシステム３００の遠端部３３０には、端部セグメント３４０が設けられている。この端部セグメント３４０（図６を参照）は、二つの軸心を介してスイベル可能であり、このスイベルは、ダブルチェーン駆動装置３４１によって第１のスイベル軸心Ｓ１回りに行われる。第２のスイベル軸心Ｓ２は第１のスイベル軸心Ｓ１に対して実質的に垂直に延出している。最後に、作業ブラケット３５０は、更に、端部セグメント３４０の回転軸心（図示せず）を介して回転可能に取り付けることができる。

尚、本発明は図示の実施形態に限定されるものではない。実際には、直立キャリア１１０を備える単一のキャリアシステム２００として構成するのではなく、たとえば、二つの部分として構成することもでき、その場合、各キャリアシステムは、二つの隣接するエッジを備える少なくとも一つのサイドの周りで係合するように構成される。同様に、突起の構成も変更することができ、直立キャリア上でのそれらの水平方向および／又は垂直方向の配置も変更可能である。

Claims (10)

1. 鉄鋼構造物の大表面領域、特に、船舶やタンク設備の内部領域、のためのメンテナンス装置（１００）であって、直立キャリア（１１０）に沿って移動可能に構成された少なくとも一つのキャリアシステム（２００）を備え、前記キャリアシステム（２００）には少なくとも一つのアームシステム（３００）が取り付けられ、前記少なくとも一つのキャリアシステム（２００）は、リフトシリンダシステムによって前記直立キャリア（１１０）に沿って移動可能であり、前記直立キャリア（１１０）上には、前記少なくとも一つのキャリアシステム（２００）が係合する複数の突起（１１１，１１１’）が設けられ、前記少なくとも一つのキャリアシステム（２００）の前記リフトシリンダシステムは、互いに独立して移動可能で、かつ、そのピストンロッド（２１１，２１１’）が前記直立キャリア（１１０）の前記複数の突起（１１１，１１１’）と協働する二つのリフトシリンダ（２１０，２１０’）を有するものにおいて、
   前記二つのリフトシリンダ（２１０，２１０’）の前記ピストンロッド（２１１，２１１’）は、それぞれ、前記少なくとも一つのキャリアシステム（２００）上の少なくとも一つの溝状のガイド（２１３，２１３’）に沿って移動可能に構成され、
   前記ガイド（２１３，２１３’）は、折れ曲がり部を有することを特徴とするメンテナンス装置（１００）。
2. 前記複数の突起（１１１，１１１’）は、フック状に構成され、前記直立キャリア（１１０）上において互いに対して垂直にオフセット配置されている請求項１に記載のメンテナンス装置（１００）。
3. 前記直立キャリア（１１０）は、実質的に多角形の断面を有し、その側壁に、前記複数の突起（１１１，１１１’）が互いに対して水平方向にオフセットした状態で当該直立キャリア（１１０）の長手軸心（Ａ）に対して平行に配置されている請求項１又は２に記載のメンテナンス装置（１００）。
4. 前記少なくとも一つのキャリアシステム（２００）の前記少なくとも一つのアームシステム（３００）に、作業台（３５０）が取り付けられている請求項１〜３のいずれかに記載のメンテナンス装置（１００）。
5. 表面層を除去するための洗浄／粒状化兼用の工具、特に、水噴射および／又はサンドブラスト用の工具、噴射ランセット、又は塗装工具、を収納するための少なくとも一つの工具ホルダが前記少なくとも一つのキャリアシステム（２００）の前記少なくとも一つのアームシステム（３００）に取り付けられている請求項１〜４のいずれかに記載のメンテナンス装置（１００）。
6. 前記少なくとも一つのキャリアシステム（２００）に取り付けられた前記少なくとも一つのアームシステム（３００）は、マルチ折り曲げアームシステムとして構成されている請求項１〜５のいずれかに記載のメンテナンス装置（１００）。
7. 前記少なくとも一つのアームシステム（３００）は分割型構造とされ、当該アームシステム（３００）の前記キャリアシステム（２００）から離間する遠端部セグメント（３４０）は、少なくとも二つのスイベル軸心（Ｓ１，Ｓ２）を備え、前記作業台（３５０）および／又は工具ホルダが前記遠端部セグメント（３４０）上に回転可能に取り付けられている請求項１〜６のいずれかに記載のメンテナンス装置（１００）。
8. 少なくとも一つのキャリアシステム（２００）が、前記直立キャリア（２１０）に取り付けられ、各キャリアシステム（２００）が、それぞれがその遠端部セグメント（３４０）に一つの作業台（３５０）を有する少なくとも一つのアームシステム（３００）を備える請求項７に記載のメンテナンス装置（１００）。
9. 各アームシステム（３００）は、他のアームシステム（３００）から実質的に独立して移動可能である請求項８に記載のメンテナンス装置（１００）。
10. 前記二つのキャリアシステム（２００）は、前記直立キャリア（１１０）に沿って互いに対して、依存的、又は独立的に移動可能である請求項８又は９に記載のメンテナンス装置（１００）。

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