JPH0474499B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は壁面作業装置の構成に係り、特にボ
イラ火炉壁面に対し、自動的に検査、清掃等を行
う装置に好適に使用し得る壁面作業装置の構造に
関する。

例えば火力発電所用のボイラについては法律
（電気事業法）に基づいて定期検査を行うことが
義務づけられている。定期検査を実施するに当つ
てはボイラの運転を停止する必要があるため、こ
の検査時期に合せて検査項目以外の点検、補修を
同時に行うのが一般的である。この検査のうち、
ボイラ火炉内面の点検、補修に当つてはボイラ火
炉内に足場を組み、火炉内に作業員が入つて人手
により実施されている。しかしながら足場の組立
部材はボイラホツパ等の限られた空間部から搬入
せねばならず、炉内への機械の搬入も困難なため
全て人手により実施せねばならない。また最近の
ボイラの大容量化及び、燃料の石炭への転換のた
めボイラ火炉は大型化し、火炉高さは40〜100ｍ
ときわめて高くなつている。このため足場の組み
立て、撤去には長時間を要し、通常足場組立てに
10日〜20日、撤去に５日〜10日を要し、さらに、
これに加えて検査、補修の期間が必要となるた
め、ボイラの運転停止時間は相当の長時間とな
る。ところで、発電所用ボイラが１日に発電し得
る電気エネルギーは電気使用料換算で１日数千万
円から１億円程度となり、ボイラ運転停止による
損失は莫大な金額となる。

このため発明者等はボイラ火炉壁面を移動し、
炉壁の検査、補修等を自動的に行える装置を別途
提案し、人手による検査、補修作業を不用とし
た。これにより足場の組立、撤去作業が不用とな
り、かつ作業員の転落事故等も生ぜず、しかもボ
イラの運転停止時間を大幅に短縮することが可能
となつた。

この発明は、壁面作業を好適にする装置で、作
業用ロボツトの基本動作はゴンドラに設けたパワ
ーユニツトからケーブルホースを経由し指令し、
それ以外の状況に応じた動作については地上かメ
ーンケーブルを経由して指令し、広い範囲の壁面
作業を可能とする装置を提供することを目的とす
る。

要するにこの発明は、垂直壁面に沿つて昇降す
るゴンドラと、該垂直壁面に密着し、壁面上を移
動して作業する作業用ロボツトと、上記ゴンドラ
上に配置され、ケーブルホースを介して作業用ロ
ボツトの基本動作についての信号を作業用ロボツ
トに送信する制御パワーユニツトと、作業用ロボ
ツトに対して基本動作以外の状況に応じた動作に
ついての信号を、地上よりメーンケーブル、パワ
ーユニツト、ケーブルホースを介して送信する手
段を設けたことを特徴とする壁面作業装置であ
る。

以下この発明に係る装置を利用するものの一例
としてボイラ炉壁の検査、清掃、補修等を行う装
置の概略を説明し、続いてこの発明の実施例を具
体的に説明する。

第１図において、符号５ａ及び５ｂはボイラ１
の垂直壁面６に取り付いた作業用ロボツトであ
り、磁力（電磁石またはこれに加えて永久磁石）
によりボイラの垂直壁面に密着し、かつ励磁・消
磁の組み合せにより尺取り虫状に移動する。この
移動と清掃、検査、補修の作業を含めて基準動作
と称す。）７は制御・パワーユニツト（以下単に
「パワーユニツト」と称する）であり、ボイラ上
部に取り付けたワイヤ８により吊り下げたゴンド
ラ２０に配置してある。これらロボツト５ａ，５
ｂとパワーユニツト７とはケーブルホース９ａ，
９ｂにより接続している。１０，１１は炉外に配
置したサービス車及び集塵車であり、前記パワー
ユニツト７とメインケーブルホース１２により接
続しており、前記基準動作以外の、例えばゴンド
ラの移動等状況に応じた動作をさせる。

以上の装置において作業用ロボツト５ａ，５ｂ
は、基本動作はパワーユニツト７の信号により、
またそれ以外の状況に応じた動作はサービス車１
０からの指令信号により行われるが、いづれも信
号はケーブルホース９ａ，９ｂ内に埋設した信号
伝達ケーブルを用いて行われる。この場合パワー
ユニツト７と各ロボツトとの間のケーブルホース
をあまり長くしてしまうと、ケーブルホースの荷
重によつてロボツトの移動が困難となつたり場合
によつては壁面から脱落する虞れもある。このた
めケーブルホースの長さはあまり長くせず、ロボ
ツトの移動に対応してゴンドラを昇降、場合によ
つては水平方向に移動させてるようにしている。
この場合、ゴンドラが壁面に衝突すると水管を破
損する虞れがあるので、ゴンドラに対して壁面衝
突防止または緩衝用の部材を取り付けておくこと
が必要である。

以下第２図、第３図によりこの発明の実施例に
つき説明する。

第２図はこの発明に係るゴンドラであつて、前
述のボイラ壁面の検査、清掃等を行う装置の一部
として用いられたものを示す。ゴンドラ本体２０
には制御・コントロールユニツト７が載置され、
ボイラ火炉壁面６に取り付いたロボツト５に対し
てケーブルホース９を介して動力を供給しかつ各
種の信号の授受を行つている。２１はこのゴンド
ラ本体のボイラ火炉側の側部に取り付けたゴンド
ラ安定装置であり、ゴンドラ移動中は緩衝装置と
して機能し、ゴンドラ停止中は炉壁に対する固定
装置として機能するよう構成してある。

第３図はゴンドラに接続するゴンドラ安定装置
の構造を示す。符号２２は第１支持筒であり、そ
の一端は後述する第３支持筒と一体となりボルト
２３等の取り付け部材によりゴンドラ本体２０に
固定してある。この第１支持筒２２に対してはロ
ツド２４が軸心方向に摺動可能なように挿入配置
してあり、その先端部には電磁石２５が取り付け
てある。２６は第１支持筒の外周部に対して摺動
可能に配置した第２支持筒であり、常時は第３支
持筒２７内に配置したバネ２８により第３支持筒
のフランジ状のストツパ２７′側に押圧されてい
る。２９は第２支持筒２６の先端に対して、電磁
石２５に対向位置するよう取り付けた補助磁石で
ある。

以上の構成の装置において、ゴンドラ本体２０
が停止している場合には電磁石２５を励磁してこ
の電磁石をボイラ壁面６に密着させる。またこの
場合補助磁石が電磁石である場合にはこの補助磁
石２９に対しても励磁させ、かつ両電磁石の対向
面が同極となるようにし、両者間に斥力を生じさ
せる。これにより補助磁力２９を介して電磁石２
５と第２支持筒２４との間に一定の空間が確保さ
れ、かつゴンドラ本体２０はボイラ壁面の所定の
位置に固定される。

次にゴンドラ本体を移動させる場合には電磁石
２５を消磁し、補助磁石２９によりこの消磁した
電磁石２５を符号２５′の如く補助電磁石２９に
密着させる。この状態でゴンドラ本体２０を移動
させるが、ゴンドラ本体が炉壁側に揺れた場合に
は、炉壁に接触した衝撃は電磁石２５、第２支持
筒２６を経てバネ２８に伝達され、このバネ２８
により吸収される。つまりゴンドラ移動時にはこ
の装置は緩衝装置として作用する。なお、緩衝部
材としては前記バネの他、空気圧、油圧、油圧と
バネの組等の緩衝手段を使用することができる。

この発明を実施することにより、作業用ロボツ
トの基本動作はゴンドラからの指令によりされ、
それ以外の状況に応じた作動、例えばゴンドラの
移動等は地上にあるサービス車からのメインケー
ブルを通じ指令する。これにより作業用ロボツト
の移動範囲がパワユニツトに接続するケーブルホ
ースの長さに制限されることなく広い範囲の清
掃、検査、補修の作業をすることができる。ゴン
ドラを壁面に沿つて移動させる場合においても、
壁面に対する衝撃を吸収することができ、かつ停
止時にはゴンドラ本体を固定し得るので以後の作
業を安全かつ確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はボイラ火炉の炉壁の清掃、点検等を行
う装置の作業状態を示すボイラ火炉の一部破断斜
視図、第２図はゴンドラの側面図、第３図は緩
衝，固定装置の断面図である。 ６……炉壁、２０……ゴンドラ本体、２１……
緩衝・固定装置、２２……第１支持筒、２４……
ロツド、２５……電磁石、２６……第２支持筒、
２８……バネ、２９……補助磁石。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 垂直壁面に沿つて昇降するゴンドラと、該垂
   直壁面に密着し、壁面上を移動して作業する作業
   用ロボツトと、上記ゴンドラ上に配置され、ケー
   ブルホースを介して作業用ロボツトの基本動作に
   ついての信号を作業用ロボツトに送信する制御パ
   ワーユニツトと、作業用ロボツトに対して基本動
   作以外の状況に応じた動作についての信号を、地
   上よりメーンケーブル、パワーユニツト、ケーブ
   ルホースを介して送信する手段を設けたことを特
   徴とする壁面作業装置。