JPH027778B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、熱交換器の胴体内へのチユーブバン
ドル挿入方法及びその装置に関するものである。

「従来の技術」 熱交換器の組立てにおいては、管板、伝熱パイ
プ、邪摩板等であらかじめ組立てられたチユーブ
バンドルを中空円筒状の胴体の内部に挿入してい
く作業があり、この作業は通常チユーブバンドル
挿入装置により行われている。そして、このチユ
ーブバンドル挿入装置としては、従来、特公昭54
−20691にみられるように、レール上を移動する
架台上に胴体を横姿勢で載置し、かつ、保持装置
にチユーブバンドルを保持させ、架台を保持装置
に向つて移動させて胴体内にチユーブバンドルを
挿入するようにしたもの、あるいは、実公昭55−
49139のように、胴体を横姿勢で固定し、チユー
ブバンドルをクレーンで保持しながら台車によつ
て胴体内に挿入していくようにしたものなど、
種々のものが案出され、実用に供されている。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記チユーブバンドル挿入装置によ
る挿入作業においては、胴体とチユーブバンドル
を正確に同一軸線上に位置合せしなければならな
いが、従来の装置ではこの位置合せが困難であつ
た。このため、挿入中にチユーブバンドルが胴体
に接触して、チユーブバンドル自体が損傷した
り、胴体の内面が傷ついたりするといつた問題が
あつた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、
胴体とチユーブバンドルの位置合せが容易で、胴
体内にチユーブバンドルを極めて円滑に挿入する
ことができる熱交換器のチユーブバンドル挿入方
法及びその装置を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するために、本発明のチユーブ
バンドル挿入方法は、熱交換器の中空筒状の胴体
とチユーブバンドルとを直線状に配置し、上記胴
体内にチユーブバンドルを挿入していく、熱交換
器のチユーブバンドル挿入方法において、上記胴
体とチユーブバンドルとを配置する際に、少なく
ともチユーブバンドルの一端部を、所定の間隔を
おいて水平に配した二つの支持片の上に載せて支
持し、上記支持片と一体に少なくとも上下動可能
なるレーザ光投光装置から、チユーブバンドルの
挿入方向に沿つてレーザ光を発し、このレーザ光
を基準として上記支持片に支持されたチユーブバ
ンドルと胴体の双方もしくはいずれか一方の姿勢
を双方が互いに同じ軸線上になるように正すこと
を特徴とするものであり、また、本発明のチユー
ブバンドル挿入装置は、進行路上に横姿勢で置か
れた中空筒状の胴体に挿入されるチユーブバンド
ルを移送する軌道台車に、上記胴体に係合された
索条を巻上げて軌道台車を胴体に対して近づけて
いく索条巻上げ装置と、上記軌道台車の進行方向
前部に所定の間隔をおいて水平に配され、少なく
とも上記チユーブバンドルの一端部を載せた状態
で支持する二つの支持片と、これら支持片が一体
に取り付けられていると共に、軌道台車の進行方
向に沿つてレーザ光を発するレーザ光投光装置が
備えられた少なくとも上下動自在なフオークと、
が設けられてなることを特徴としている。

「作用」 本発明のチユーブバンドル挿入方法において
は、少なくともチユーブバンドルの一端部を、所
定の間隔をおいて水平に配した二つの支持片の上
に載せて支持することにより、チユーブバンドル
の大きさにかかわらず該チユーブバンドルの一端
部の軸心が常に二つの支持片の対称面上に位置す
る。すなわち、チユーブバンドルの形状は円柱状
であるがために、上記二つの支持片に単に載せる
といつたごく簡単な作業で、該支持片と一体関係
にあるレーザ光投光装置とチユーブバンドルの少
なくとも一端部との位置関係が定まる。これによ
つて、チユーブバンドルの少なくとも一端部の左
右方向の位置決めがなされ、この状態から、支持
片ならびに該支持片と一体に少なくとも上下動さ
せ、レーザ光投光装置から発せられるレーザ光の
照射先を見ながらこれを基準とすることにより、
チユーブバンドルと胴体とが互いに同じ軸線上に
なるよう双方の姿勢を正すことができる。レーザ
光は、光が拡散せず一直線に進む特性を有してい
るから照射範囲が拡大せず、このため、チユーブ
バンドルと胴体との距離に関係無く、正確に双方
の位置合わせができる。

この様にして、レーザ光を発しながらチユーブ
バンドルと胴体が同じ軸線上になるように姿勢を
正したなら、この状態でチユーブバンドルを胴体
方向に進行させることによつて、位置ずれによる
種々の不具合が生じることなく胴体内にチユーブ
バンドルが挿入される。

また、本発明のチユーブバンドル挿入装置にお
いては、上記の挿入方法を、チユーブバンドルの
大きさならびに該チユーブバンドルと胴体間の距
離に関係無く、容易に実現し得る。

「実施例」 以下、本発明のチユーブバンドル挿入装置の一
実施例を図面を参照して説明する。

図中１，１は左右一組の平行でかつ水平なレー
ルで、このレール１，１上に軌道台車２が移動自
在に載置されている。この軌道台車２は、左右一
組の車輪３，３を前後に備え、後方の車輪３，３
が走行モータ４によつて駆動されて自走するもの
で、その前部には、油圧ポンプより成る駆動装置
５により上下動せしめられるフオーク６が備えら
れ、このフオーク６の下部前面には、該フオーク
６の中心を通る鉛直線を対称軸として左右に近接
して、チユーブバンドルTBの後方端（第１図に
おける右方端）を接線状に支承するＶ字状の傾斜
面を形成する一対の支承片（支持片）６ａ，６ａ
が所定の間隔をおいて水平に配されている。さら
に該フオーク６の中心上端部には、治具７が上下
動可能に取付けられると共に、この治具７の上部
には、ガラス製のレーザ管が内蔵されたレーザ光
投光装置８が設けられている。すなわち、このレ
ーザ光投光装置８と上記支承片６ａ，６ａは、治
具７を介して一体に連結されている。そして、こ
のレーザ光投光装置８から、軌道台車２の中心線
ｌの延長線上をその進行方向に向かつて進むレー
ザ光Ｌが発せられるようになつている。従つてレ
ーザ光Ｌは上記フオーク６の支承片６ａ，６ａの
対称面上にあるようになつており、第５図の如く
大きさの異なるチユーブバンドルTBの後方端を
該支承片６ａ，６ａが支承しても、常にそのチユ
ーブバンドルTBの軸心は上記対称面（レーザ光
Ｌ）上にある。また、上記軌道台車２には索条巻
上げ装置９が設備されている。この索条巻上げ装
置９は、軌道台車２の本体中央部の内部に回転軸
１０を軸線を左右に向けて回転自在に取付け、こ
の回転軸１０の左右に、長尺の索条１１，１１が
巻回されたドラム１２をそれぞれ設けると共に、
回転軸１０の後方部に、伝動機構１３を介して回
転軸１０を駆動する駆動モータ１４を配設して構
成したものである。

一方、上記軌道台車２の前方には水平な架台１
５が設けられ、この架台１５上に熱交換器の胴体
Ｓが、その軸線が軌道台車２の進行路である中心
線ｌの延長線上にほぼくるように横姿勢で載置さ
れている。また、軌道台車２の上方には、熱交換
器のチユーブバンドルTBを懸吊して保持する懸
吊装置（図示せず）が軌道台車２の移動方向に移
動自在に備えられており、上記チユーブバンドル
TBは、その軸線が軌道台車２の中心線ｌの延長
線上にくる水平状態でこの懸吊装置により懸吊さ
れ、軌道台車２のフオーク６によりその後方端が
支承されるようになつている。

さらに、図中１６は、上記索条巻上げ装置９の
各索条１１の各一端を上記胴体Ｓに係合させるた
めの係合治具である。この係合治具１６は、一方
の面にゴム等の柔軟材料１７ａが貼り付けられ、
両端側に長手方向に延びる各長孔１７ｂが形成さ
れた板部材１７と、ボルト部１８ａに係止部１８
ｂが連設されて成り、上記各長孔１７ｂにそのボ
ルト部１８ａが挿通されてナツト１８ｃによつて
板部材１７に固定された各連結部材１８と、から
構成されている。そして、柔軟材料１７ａ側の面
を胴体Ｓの前端面に当接して胴体Ｓの前側に配す
ると共に、各連結部材１８の左右位置を調整して
その各係止部１８ｂに上記索条巻上げ装置９の各
索条１１の各一端を各ターンバツクル１９を介し
て連結するようになつている。

なお、図中２０は懸吊装置の懸吊用の索条であ
る。また、上記胴体ＳはフランジＦを前後に備え
ると共に、前寄りの上部中心位置にはノズルＮが
取付けられている。そして、上記フランジＦの上
部中央には、前後方向に貫通するフランジ穴ｈが
形成されている。

次に、本発明のチユーブバンドル挿入方法につ
いて述べる。

本発明の方法は、上記チユーブバンドル挿入装
置を用いて実施されるもので、先ず、架台１５上
に胴体Ｓを、その軸線が軌道台車２の中心線ｌの
延長線上にほぼくるように直線状にして横姿勢で
載置する。次いで、レーザ光投光装置８のスイツ
チを入れてレーザ光Ｌを発し、このレーザ光Ｌに
よつて軌道台車２のフオーク６の高さを調整する
と共に、胴体Ｓを、その軸線が軌道台車２の中心
線の延長線上に丁度くるように移動調整する。す
なわち、レーザ光投光装置８のスイツチを入れる
と、赤色のレーザ光Ｌが軌道台車２の中心線の延
長線上を前方に向かつて発せられ、これが当つた
部位は赤く光るが、このレーザ光Ｌが胴体Ｓの後
部のフランジＦの上部中央のフランジ穴ｈを通つ
て前方部のノズルＮの周面中心に当るように、フ
オーク６の高さを調整すると共に、胴体Ｓを左右
に動かしてその左右方向のずれを解消する。

ここで、フオーク６の支承片６ａ，６ａの高さ
とレーザ光投光装置８の高さとの相対（支承片６
ａ，６ａとレーザ光投光装置８との距離）関係
は、レーザ光Ｌが上記のようにフランジＦの上部
中央のフランジ穴ｈを通つてノズルＮの周面中心
に当つた場合において、フオーク６の支承片６
ａ，６ａ上に支持されるチユーブバンドルTBと
胴体Ｓとの軸線が同じ高さ、即ち、高さにおいて
チユーブバンドルTBと胴体Ｓとが同じ軸線上に
なるように、胴体ＳやチユーブバンドルTBの寸
法等を考慮して治具７であらかじめ調整されてい
る。また、フオーク６の支承片６ａ，６ａに支持
されるチユーブバンドルTBの左右方向の位置と
胴体Ｓの左右方向の位置関係は、該支承片６ａ，
６ａの対称面上にレーザ光投光装置８があるので
必然的に左右方向においてチユーブバンドルTB
と胴体Ｓの軸線が同じ位置にあり、即ち、チユー
ブバンドルTBと胴体Ｓが左右方向においてレー
ザ光Ｌを介して同じ軸線上にあるようになる。こ
れは、チユーブバンドルTBの大きさにかかわる
ことなく設定されるものである。

そして、懸吊装置によりチユーブバンドルTB
を懸吊して、その軸線が軌道台車２の中心線ｌの
延長線上にくるように横姿勢で保持し、かつ、そ
の状態で軌道台車２のフオーク６の支承片６ａ，
６ａ上に、チユーブバンドルTBの後方部を載せ
る。このとき水準器によりチユーブバンドルTB
の水平度を修正する。

次いで、索条巻上げ装置９の各索条１１の一端
を軌道台車２の前方に引き出し、かつ、胴体Ｓの
前部に係合治具１６を、その柔軟材料１７ａが胴
体Ｓの前端面に当接するようにして左右に向けて
配し、その各連結部材１８の左右位置に調整して
これに上記各索条１１の一端を各ターンバツクル
１９を介してそれぞれ連結すると共に、その各タ
ーンバツクル１９を調整して各索条１１の張り具
合を調整する。そして、駆動モータ１４を作動し
て回転軸１０を回転させ、各索条１１をドラム１
２に巻取つて軌道台車２を前進させると同時に、
懸吊装置を前進させていく。すると、チユーブバ
ンドルTBがその前端側から胴体Ｓの内部に挿入
されていくが、チユーブバンドルTBの前端側が
充分に挿入されたところで索条巻上げ装置９を一
旦停止して懸吊装置によるチユーブバンドルTB
の懸吊を解いた後、再び索条巻上げ装置９を作動
して軌道台車２を前進させ、チユーブバンドル
TBをその後端まで胴体Ｓ内に確実に挿入する。

なお、軌道台車２の走行モータ４は、チユーブ
バンドルTBの挿入時には作動させず、軌道台車
２の移動時に作動させるものである。

このように、本実施例の方法においては、レー
ザ光投光装置８から発せられるレーザ光Ｌによつ
て、胴体Ｓの左右のずれを修正すると共に、軌道
台車２のフオーク６の高さを調整してチユーブバ
ンドルTBの保持高さを適正にし、これにより胴
体ＳとチユーブバンドルTBが正確に同じ軸線上
になるようにしたものであるから、従来のように
挿入中にチユーブバンドルTBが胴体Ｓに接触し
て損傷したり、胴体Ｓの内面に傷がついたりする
おそれがなく、極めて円滑、かつ、正確にチユー
ブバンドルTBを挿入することができる。また、
チユーブバンドルTBと胴体Ｓの互いの姿勢を正
す際、支承片６ａ，６ａ上に単にチユーブバンド
ルTBの一端部を載せるだけで、その大きさにか
かわることなくチユーブバンドルTBの一端部の
左右方向の位置決めがなされるから、チユーブバ
ンドルTBの左右方向の位置決め作業を特に必要
とすることがない。また、このときに支承片６
ａ，６ａとレーザ光投光装置８との位置関係も定
まるから、このレーザ光を基準としてチユーブバ
ンドルTBと胴体Ｓとを同じ軸線上に配する位置
合わせがきわめて簡単に、かつ、高精度に行うこ
とができる。さらに、レーザ光の特性は、発せら
れる光が拡散せず一直線上に進むから、チユーブ
バンドルTBと胴体Ｓとの距離に関係無く胴体Ｓ
のノズルＮに照射され、双方の正確な位置合わせ
が可能となる。しかも、上記方法によれば、挿入
作業を１〜２人で行うことができ、作業性が格段
と高まる。

また、上記チユーブバンドル挿入装置において
は、治具７の高さを変えることにより、レーザ光
投光装置８の高さを容易に調整することができ、
したがつて、寸法の異なる種々の熱交換器の組立
てに使用することができる。

ところで、上記実施例では、チユーブバンドル
TBを軌道台車２のフオーク６上に載せる前にレ
ーザ光Ｌによつて胴体Ｓの姿勢を正したが、チユ
ーブバンドルTBを軌道台車２のフオーク６上に
載せた状態でフオーク６の高さの調整と同時に胴
体Ｓの姿勢を正すようにしてもよい。また、一台
のレーザ光投光装置８により胴体Ｓ等の位置合せ
を行うのではなく、複数のレーザ光投光装置８を
用いてこれを行うようにしてもよい。

また上記実施例では、フオーク６の支承片６
ａ，６ａの対称面が軌道台車２の中心線ｌの延長
線上と一致するようにフオーク６を軌道台車２の
左右方向に移動しない固定式とし、左右方向の位
置合せは胴体Ｓのみを調整することにより行うよ
うにしたが、フオーク６を左右方向に移動可能な
構成とし、胴体Ｓとフオーク６の双方の姿勢を調
整するようにすることもできる。さらには上下左
右すべての姿勢をいずれか一方のみを調整するこ
とにより双方が同じ軸線上になるようにすること
もできる。

また、上記支承片６ａ，６ａの形状及び位置関
係は、異なる大きさのチユーブバンドルTBを支
承したとき、常にそのチユーブバンドルTBの軸
心が該支承片の対称面上にあるようなものであれ
ばよく、例えば第６図に示す如き丸棒によつて形
成された支承片（支持片）２６ａ，２６ａでもよ
い。この場合、チユーブバンドルTBを軌道台車
２のフオーク６の支承片２６ａ，２６ａ上に載せ
たときに、レーザ光ＬがチユーブバンドルTBの
下辺に沿つて進むようにレーザ光投光装置を設け
ると、チユーブバンドルTBの大きさが異なつて
もレーザ光Ｌの通過位置はほとんど変わらないか
ら、レーザ光ＬによるチユーブバンドルTBの水
平度の修正が容易に出来る。

さらに、レーザ光投光装置８の治具７は、上下
調整可能にしたが、異なる大きさの熱交換器ごと
に、その治具７を取替えるようにしてもよい。ま
た、上記においては、胴体Ｓのずれの修正は、胴
体Ｓの後部のフランジＦの上部中央のフランジ穴
ｈと前部のノズルＮとを利用して行つたが、側方
のフランジ穴や他の部位を利用し、必要に応じて
レーザ光Ｌの照射部位にマーキングを施すなどし
て行つてもよい。

さらに、軌道台車２の上部に左右一対のガイド
ローラ２１，２１を設け、このガイドローラ２
１，２１によつて索条巻上げ装置９の各索条１１
を軌道台車２の上部から前方に引き出すと、さら
に寸法の大きな熱交換器に対しても上記装置を使
用することができる。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明のチユーブバンド
ル挿入方法においては、胴体とチユーブバンドル
とを配置する際に、少なくともチユーブバンドル
の一端部を、所定の間隔をおいて水平に配した二
つの支持片の上に載せて支持し、上記支持片と一
体に少なくとも上下動可能なるレーザ光投光装置
から、チユーブバンドルの挿入方向に沿つてレー
ザ光を発し、このレーザ光を基準として上記支持
片に支持されたチユーブバンドルと胴体の双方も
しくはいずれか一方の姿勢を双方が互いに同じ軸
線上になるように正すようにしたので、チユーブ
バンドルの少なくとも一端部とレーザ光投光装置
との位置関係が、チユーブバンドルの大きさにか
かわりなく定まり、レーザ光投光装置から発せら
れるレーザ光を基準としてチユーブバンドルと胴
体とが互いに同じ軸線上になるよう修正する際、
チユーブバンドルの少なくとも一端部の左右方向
の位置決めする作業は特に必要が無く、また、該
一端部の上下方向の位置決めもレーザ光投光装置
が一体に動くのでレーザ光の照射先を見ながら簡
単に胴体との相対的な位置の調整ができ、チユー
ブバンドルの大きさにかかわりなく胴体とチユー
ブバンドルとの位置合わせが極めて簡単に、か
つ、高精度に行うことができる。

その上、レーザ光の採用により、チユーブバン
ドルと胴体間の距離に関係無く、正確に双方の位
置合わせができるようになり、大型の長大な熱交
換器の組立において、初めて多大な労力を必要と
することなく正確に行うことを可能とすると共
に、位置ずれによるチユーブバンドルおよび胴体
の損傷等の種々の不具合が未然に防止できる。

また、本発明のチユーブバンドル挿入装置にお
いては、上記方法を容易かつ簡単な構成で実現し
得ると共に、一台の装置で大きさの異なるチユー
ブバンドルの挿入が行えるので、チユーブバンド
ルの大きさに応じて複数の装置を備える必要がな
くなり、設備費が安価で済むという利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明のチユーブバンドル挿入装置の一
実施例を示すもので、第１図は全体側面図、第２
図は軌道台車の平面図、第３図は係合治具の平面
図、第４図は第３図の−矢視図、第５図は支
承片の作用説明図、第６図は支承片の他の実施例
を示す図である。 ２……軌道台車、６……フオーク、６ａ……支
承片（支持片）、８……レーザ光投光装置、９…
…索条巻上げ装置、Ｓ……胴体、TB……チユー
ブバンドル、２６ａ……支承片（支持片）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱交換器の中空筒状の胴体とチユーブバンド
   ルとを直線状に配置し、上記胴体内にチユーブバ
   ンドルを挿入していく、熱交換器のチユーブバン
   ドル挿入方法において、 上記胴体とチユーブバンドルとを配置する際
   に、少なくともチユーブバンドルの一端部を、所
   定の間隔をおいて水平に配した二つの支持片の上
   に載せて支持し、 上記支持片と一体に少なくとも上下動可能なる
   レーザ光投光装置から、チユーブバンドルの挿入
   方向に沿つてレーザ光を発し、 このレーザ光を基準として上記支持片に支持さ
   れたチユーブバンドルと胴体の双方もしくはいず
   れか一方の姿勢を双方が互いに同じ軸線上になる
   ように正すこと を特徴とする熱交換器のチユーブバンドル挿入方
   法。 ２ 進行路上に横姿勢で置かれた中空筒状の胴体
   に挿入されるチユーブバンドルを移送する軌道台
   車に、 上記胴体に係合された索条を巻上げて軌道台車
   を胴体に対して近づけていく索条巻上げ装置と、 上記軌道台車の進行方向前部に所定の間隔をお
   いて水平に配され、少なくとも上記チユーブバン
   ドルの一端部を載せた状態で支持する二つの支持
   片と、 これら支持片が一体に取り付けられていると共
   に、軌道台車の進行方向に沿つてレーザ光を発す
   るレーザ光投光装置が備えられた少なくとも上下
   動自在なフオークと、が設けられてなることを特
   徴とする熱交換器のチユーブバンドル挿入装置。