JPH0569293A - 大口径配管用内面研削装置 - Google Patents

大口径配管用内面研削装置

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JPH0569293A
JPH0569293A JP17693491A JP17693491A JPH0569293A JP H0569293 A JPH0569293 A JP H0569293A JP 17693491 A JP17693491 A JP 17693491A JP 17693491 A JP17693491 A JP 17693491A JP H0569293 A JPH0569293 A JP H0569293A
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JP
Japan
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grinder
rotary table
grindstone
grinding
grinding wheel
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP17693491A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoshi Motoki
清 元木
Masashi Kotani
雅司 小谷
Tatsunobu Nagayama
辰信 長山
Kazuhiko Kamo
鴨  和彦
Osamu Fujimoto
修 藤本
Toshifumi Ishido
敏文 石戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Seiryo Engineering Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Seiryo Engineering Co Ltd
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Publication date
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  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 種々の大口径配管の溶接部内面の余肉除去を
効率的且つ確実に行うことのできる大口径配管用内面研
削装置を提供する。 【構成】 研削装置は回転テーブル1,旋回駆動装置
2,支柱3,支持板4,5を主たる構成部材としてい
る。支持板4,5は容器6のノズル部入口に予め取り付
けられたリング9の上面に固定されており、支持板4,
5に取り付けられた支柱3により回転テーブル1上部の
旋回駆動装置2が保持されている。回転テーブル1の両
端部にはグラインダ装置10,グラインダ送り機構11
および砥石減耗補正機構12がそれぞれ一対ずつ配置さ
れている。したがって、回転テーブル1を約190°回
転させることにより、溶接部8の全円周が加工できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原子力プラント等にお
ける大口径配管の溶接部内面の余肉除去に供される、大
口径配管用内面研削装置に関する。
【0002】
【従来の技術】大口径配管、特に原子力プラントの一次
系配管等における溶接部の内面余肉を除去する場合、建
造時には作業員が管内に入りハンドグラインダ等を用い
て研削作業を行っていた。また、プラント稼働後に機器
の交換等を行う場合、一旦配管を切断した後に新しい機
器との再溶接が行われるが、この際における内面余肉の
除去作業も建造時と同様に作業員が手作業で行ってい
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した内
面余肉の除去作業の内、プラント稼働後については作業
員に対する放射線被爆等の問題があり、作業を機械化す
ることが要求されていた。ところが、配管の内径には種
々のバリエーションがあること、自動化により余肉除去
時に母材部分に損傷を与える虞があること、大口径配管
ではその内周も長いために作業中に研削砥石の交換を行
わねばならないこと等の問題があり、その実現は非常に
困難であった。
【0004】本発明は上記状況に鑑みなされたもので、
種々の大口径配管の溶接部内面の余肉除去を効率的且つ
確実に行うことのできる大口径配管用内面研削装置を提
供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで本発明では、大口
径配管の溶接部内面の余肉除去に供される大口径配管用
内面研削装置であって、配管に固定された支持部材に回
動自在に支持されると共に、その両端にグラインダ装置
が取り付けられた回転テーブルと、該支持部材に対して
該回転テーブルを旋回させる旋回用駆動手段と、該回転
テーブルに対して該グラインダ装置を配管のラジアル方
向に進退させるグラインダ送り手段と、該グラインダ装
置の研削砥石の左右に配置され、配管母材の研削を防止
するガイドローラと、該研削砥石の減耗量に応じて、該
研削砥石と該ガイドローラとの相対位置を補正する砥石
減耗補正手段と、該グラインダ送り手段に設けられ、グ
ラインダ装置を溶接余肉部に直角に保持するグラインダ
保持手段と、該グラインダ装置の重量を相殺するべく、
該回転テーブルに摺動自在に取り付けられると共に該回
転テーブルに支点を有するリンクを介して該グラインダ
装置と連結された重錘とを具えたことを特徴とする大口
径配管用内面研削装置を提案するものである。
【0006】
【作用】上記構成の大口径配管用内面研削装置では、例
えば、先ず装置を機器のマンホールより挿入して組み立
て、配管内面の溶接余肉とグラインダの研削砥石とが一
致するように設置する。次いで、CCDビデオカメラ等
で監視しながら回転テーブルを旋回させ、溶接余肉を除
去する。研削砥石は溶接線に対して適正な角度傾けて配
置してその減耗を均一にする一方、砥石減耗補正手段の
作用により研削砥石と溶接余肉とを常に接触させる。ま
た、溶接余肉の除去が完了したら送り装置のガイドロー
ラにより母材の損傷を防止する。尚、研削屑は異物混入
防止装置を用いて配管内への落下を防止する。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図1には本発明に係る大口径配管用内面研削装置の
配管への取付け状態を斜視により示し、図2にはこれを
側面視により示してある。図3には回転テーブルを拡大
斜視により示し、図4にはこれを縦断面により示してあ
る。図5にはグラインダ送り機構を平面視により示し、
図6には図5中のA−A断面を示し、図7には図5中の
B−B断面を示してある。図8にはガイドローラを側面
視により示し、図9には図8中のC−C断面を示してあ
る。図10にはグラインダ送り機構の説明図を示し、図
11には砥石減耗補正機構の説明図を示してある。
【0008】図1,図2に示すように、本実施例の研削
装置は回転テーブル1,旋回駆動装置2,支柱3,支持
板4,5を主たる構成部材としており、これらの図では
容器6と配管7との溶接部8の余肉を研削する状態を示
している。支持板4,5は容器6のノズル部入口に予め
取り付けられたリング9の上面に固定されており、支持
板4,5に取り付けられた支柱3により回転テーブル1
上部の旋回駆動装置2が保持されている。
【0009】研削装置の組立手順は次の通りである。先
ず、旋回駆動装置2が一体化された回転テーブル1を支
持板4に仮付けする。次に、支持板5を支持板4に結合
し、これらをリング9上に固定する。この際の回転テー
ブル1の位置を図2中に二点鎖線で示す。次に、支柱3
を旋回駆動装置2に接続した後に前記仮付けを解除し、
支柱3を降下させる。そして、溶接部8にグラインダ装
置10の研削砥石10aが一致するように位置決めを行
った後、支柱3を支持板5に固定する。尚、研削砥石1
0aの位置決め時には、回転テーブル1に取り付けたテ
レビカメラ(図示せず)を用いながら調整を行う。
【0010】図2に示すように、回転テーブル1の両端
部にはグラインダ装置10,グラインダ送り機構11お
よび砥石減耗補正機構12がそれぞれ一対ずつ配置され
ている。したがって、回転テーブル1を約190°回転
させることにより、溶接部8の全円周が加工できるよう
になっている。
【0011】図3に示すように、グラインダ送り機構1
1は、台板13上にその一端が固定された送りシリンダ
14と、送りシリンダ14のピストン棒15の端部が連
結する滑動板16とからなっている。滑動板16は台板
13上に摺動自在に支持されており、送りシリンダ14
の作動により前後にスライドするようになっている。
【0012】滑動板16の前端部の上面には回転軸18
を介して回転台19が回動自在に支持され、更に回転台
19には左右方向に貫通するピン20を介してグライン
ダ取付台21が揺動自在に支持されている。グラインダ
取付台21にはグラインダ装置10の他、研削砥石10
aの左右にそれぞれ一対ずつのガイドローラ22,23
が回動自在に取り付けられている。したがって、溶接部
8が曲管等のように平面的でない場合でも、回転台1
9,グラインダ取付台21の回動や揺動とガイドローラ
22,23の作用により研削砥石10aは溶接部8に対
して直角に当たるようになっている。尚、研削砥石10
aはモータ24により駆動され、溶接部8に対して所定
の角度をもって接触するようにグラインダ装置10はグ
ラインダ取付台21に傾斜して取り付けられている。
【0013】一方、ピストン棒15と滑動板16との連
結部には、台板13の上面に揺動支点を有するリンク1
7が連結している。リンク17は回転テーブル1の下面
に貫通しており、図4に示すようにその下端部が重錘2
5に連結している。重錘25は回転テーブル1の下面に
設けられたスライド機構47により摺動自在に保持され
ており、リンク17の作動により滑動板16等と逆の方
向に移動するようになっている。曲管等において溶接部
8が水平でない場合、重錘25は滑動板16等の重量と
バランスし、ピストン棒15に掛かる余分な力を相殺さ
せる。前述したように回転テーブル1の一回の作動は1
90°であるが、この角度を検出するべく、旋回駆動装
置2に取り付けられた円盤状のカム板26の周方向位置
を回転テーブル1の上面に取り付けられたリミットスイ
ッチ27により検出するようになっている。
【0014】図5〜図7に示すように、砥石減耗補正機
構12はシリンダ装置28,移動台29,当て金具30
およびリミットスイッチ31から構成されている。移動
台29はシリンダ装置28の2本のピストン棒32によ
り前方に移動し、当て金具30が研削砥石10aに接触
するとリミットスイッチ31が作動する。シリンダ装置
28はモータ33,歯車34により回転駆動されるネジ
軸35により前後に移動する。移動台29の動きはラッ
ク36およびピニオン37によりガイドローラ22,2
3に伝達され、図5において、移動台29が前方に移動
すると、ガイドローラ22,23は後方に同量移動す
る。
【0015】図8,図9に示すように、ガイドローラ2
2は一対の移動ローラ38と固定ローラ39とで構成さ
れている。移動ローラ38はローラ取付台40に回動自
在に支持されており、バネ41により常時前方に押し付
けられている。固定ローラ39はローラ移動台42に固
定されており、前述したように移動台29と逆方向に移
動する。一方、ガイドローラ23は、図5,図7に示す
ように、ローラ移動台43に固定されている。図9に示
すように、ローラ移動台42とローラ移動台43とは接
続板44を介して結合されており、同期して移動する。
【0016】図10に示すように、母材45の余肉部4
6に研削砥石10aを当接させた場合、ガイドローラ2
3と移動ローラ38とは母材45と接触する一方、固定
ローラ39は余肉部46と接触する。ここで、ガイドロ
ーラ23と研削砥石10a間の距離と研削砥石10aと
固定ローラ39間の距離とを等しくしておけば、ガイド
ローラ23の接触点と固定ローラ39の接触点間の1/
2までは研削砥石10aによる研削が可能となる。そし
て、送りシリンダ14で研削砥石10aを余肉部46に
押し付けながら回転テーブル1を回転させて研削を行っ
てゆくと、遂に余肉部46が無くなり、固定ローラ39
が母材45と接触する。この状態では研削砥石10aに
よる研削は進行せず、余肉部46の除去が終了すると共
に母材45の研削が防止されるのである。
【0017】次に、図11を参照し、前述した砥石減耗
補正機構の作用を説明する。研削砥石10aの減耗状態
は上述した研削作動が行われている間に、例えば一回転
毎に、チェックされる。
【0018】シリンダ装置28に給気すると、移動台2
9が図中δだけ前方に移動し、当て金具30も同様にδ
移動する。この際、研削砥石10aの減耗がない場合に
は当て金具30は研削砥石10aに接触し、リミットス
イッチ31が作動する。尚、移動台29が移動すると、
ラック26およびピニオン27の作用により、ガイドロ
ーラ22,23が右方にδ移動するが、シリンダ装置2
8から排気を行うと原状に復帰する。
【0019】一方、研削砥石10aが図中に破線で示す
ように減耗していた場合、上述したようにシリンダ装置
28に給気を行っても、当て金具30は研削砥石10a
に接触せず、リミットスイッチ31も作動しない。そこ
で、シリンダ装置28に給気したままでモータ33を駆
動し、当て金具30が研削砥石10aに接触するまでシ
リンダ装置28を前方に移動させる。そして、リミット
スイッチ31が作動した時点でモータ33を停止させ、
シリンダ装置28から排気を行うと、ガイドローラ2
2,23はそれぞれ研削砥石10aに対応した破線の位
置に移動する。次いで、余肉部46と研削砥石10aと
を接触させるべく、送りシリンダ14を駆動する。
【0020】以上で具体的実施例の説明を終えるが、本
発明の態様はこの実施例に限られるものではない。例え
ば、上記実施例は原子力プラントの大口径配管の溶接後
の処理を想定したものであるが、支柱3や支持板4,5
の形状等を適宜変更することにより、種々の配管に対し
て適用可能となる。
【0021】
【発明の効果】本発明に係る大口径配管用内面研削装置
によれば、以下に列挙する効果を奏する。回転テーブル
の両端にグラインダ装置が取り付けられているため、半
周程度の回転で余肉除去が完了し、作業効率が大幅に上
昇する。グラインダ保持手段によってグラインダ装置が
溶接部に対して直角となるように保持されるため、曲管
等の余肉除去作業にも適用可能である。グラインダ装置
等の重量が重錘により相殺されるため、回転テーブルの
姿勢に関係なく最適な押付力で研削砥石を溶接部に押し
付けることができる。ガイドローラを予め配管の内径に
合わせておけば、配管母材を損傷することが防止され
る。砥石減耗補正手段により、研削砥石を交換すること
なく除去作業が行え、作業効率が向上する。テレビカメ
ラを具えた場合には余肉除去を遠隔作業で行えるように
なり、環境に影響されずに作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る大口径配管用内面研削装置の配管
への取付け状態を示す斜視図である。
【図2】本発明に係る大口径配管用内面研削装置の配管
への取付け状態を示す側面図である。
【図3】回転テーブルを示す拡大斜視図である。
【図4】回転テーブルを示す拡大縦断面図である。
【図5】グラインダ送り機構を示す平面図である。
【図6】図5中のA−A断面図である。
【図7】図5中のB−B断面図である。
【図8】ガイドローラを示す側面図である。
【図9】図8中のC−C断面図である。
【図10】グラインダ送り機構の説明図である。
【図11】砥石減耗補正機構の説明図である。
【符号の説明】
1 回転テーブル 2 旋回駆動装置 3 支柱 4,5 支持板 8 溶接部 10 グラインダ装置 10a 研削砥石 11 グラインダ送り機構 12 砥石減耗補正機構 14 送りシリンダ 16 滑動板 17 リンク 18 回転軸 19 回転台 21 グラインダ取付台 22,23 ガイドローラ 24 モータ 25 重錘 28 シリンダ装置 29 移動台 30 当て金具 31 リミットスイッチ 33 モータ 34 歯車 35 ネジ軸 36 ラック 37 ピニオン 38 移動ローラ 39 固定ローラ 40 ローラ取付台 41 バネ 42,43 ローラ移動台 44 接続板 δ 移動台のストローク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小谷 雅司 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 長山 辰信 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 鴨 和彦 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 藤本 修 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 石戸 敏文 兵庫県神戸市兵庫区和田宮通7丁目1番14 号 西菱エンジニアリング株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大口径配管の溶接部内面の余肉除去に供
    される大口径配管用内面研削装置であって、 配管に固定された支持部材に回動自在に支持されると共
    に、その両端にグラインダ装置が取り付けられた回転テ
    ーブルと、 該支持部材に対して該回転テーブルを旋回させる旋回用
    駆動手段と、 該回転テーブルに対して該グラインダ装置を配管のラジ
    アル方向に進退させるグラインダ送り手段と、 該グラインダ装置の研削砥石の左右に配置され、配管母
    材の研削を防止するガイドローラと、 該研削砥石の減耗量に応じて、該研削砥石と該ガイドロ
    ーラとの相対位置を補正する砥石減耗補正手段と、 該グラインダ送り手段に設けられ、グラインダ装置を溶
    接余肉部に直角に保持するグラインダ保持手段と、 該グラインダ装置の重量を相殺するべく、該回転テーブ
    ルに摺動自在に取り付けられると共に該回転テーブルに
    支点を有するリンクを介して該グラインダ装置と連結さ
    れた重錘とを具えたことを特徴とする大口径配管用内面
    研削装置。
JP17693491A 1991-07-17 1991-07-17 大口径配管用内面研削装置 Withdrawn JPH0569293A (ja)

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Effective date: 19981008