JPH06160584A - 大型二重容器の溶接部検査機用駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 各車輪の正確な同期駆動と走行距離を正確に
検知でき、全高を迅速に低くして検査機を円滑に引き上
げることができる溶接部検査機用駆動機構を提供する。 【構成】 各入口管側自走輪７の各車輪１９と各ガード
パイプ側自走輪２の各車輪１９とをそれぞれに設けた駆
動モータ及び方向変換用モータにより別々に駆動、旋回
させる。また一方の入口管側自走輪７の車輪用フレーム
及び車輪１９が方向変換するとき、この動きは歯車装置
を介し走行距離計８に伝えられて、同走行距離計８が同
じ角度旋回する。異常時には、複合ケーブル９を強く引
き、複合ケーブル９をストッパから外して、複合ケーブ
ル９の動きをワイヤを介しばね式押付機構４に伝え、同
ばね式押付機構４を傾倒させて、入口管側フレーム３を
自重によりリニヤガイド５に沿い下降させ、検査機の全
高を迅速に低くして、溶接部検査機を円滑に引き上げ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大型二重容器の供用中
検査時に内部容器の溶接線を検査する溶接部検査機の駆
動機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大型二重容器を図６に示した。内側容器
５０が外側容器５１により取り囲まれ、入口管６と出口
管５２とがガードパイプ１３により取り囲まれて、互い
が二重化されている。５４が案内管で、プラントの稼働
中、溶接部検査機を案内管５４から内側容器５０と入口
管６との間の二重部分５３へ導入して、内側容器５０及
び入口管６の溶接部を検査するようにしている。

【０００３】従来の大型二重容器の溶接部検査機用駆動
機構を図７〜図１０に示した。図７は溶接部検査機用駆
動機構を示す斜視図、図８は同溶接部検査機用駆動機構
の正面図、図９（ａ）は同駆動機構の縦断正面図、図９
（ｂ）は同駆動機構の平面図、図１０（ａ）はばね式押
付機構の縦断側面図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の矢
視Ａ−Ａ線に沿う横断平面図である。

【０００４】図７の５５が入口管側フレーム、５６がガ
ードパイプ側フレームで、これらの入口管側フレーム５
５とガードパイプ側フレーム５６とが直交し、同フレー
ム５５、５６の間には、ばね式押付機構５７が介装さ
れ、入口管側フレーム５５の両端部には、入口管側自走
輪５８が装着され、ガードパイプ側フレーム５６の両端
部には、ガードパイプ側自走輪５９が装着されている。

【０００５】次に上記２つのガードパイプ側自走輪５９
の駆動機構を図７〜図９により説明すると、図９（ａ）
の６８、６９が内外二重の駆動用チエーン車、図７の６
５ｂがガードパイプ側フレーム５６に取付けた１台のモ
ータで、同モータ６５ｂの回転が同モータ６５ｂの出力
軸に取付けたチエーン車と無端状チエーンとを介し上記
内側の駆動用チエーン車６８に伝えられて、同駆動用チ
エーン車６８と外側の駆動用チエーン車６９とが回転す
る。そして同駆動用チエーン車６９の回転がチエーン機
構６６に伝えられ、同チエーン機構６６が循環移動し
て、２つのガードパイプ側自走輪５９の各駆動軸６７が
回転し、さらにこれら駆動軸６７の回転が傘歯車７０→
内歯歯車７１→車輪６２ｂに伝えられて、２つの車輪６
２ｂが同時に駆動される。

【０００６】次に上記２つのガードパイプ側自走輪５９
の方向変換機構を図７、図９により説明すると、６３ｂ
がガードパイプ側フレーム５６の両端部に取付けた２台
のモータ、図９（ａ）の７２が上記各車輪６２ｂの車輪
軸で、同車輪軸７２がフオーク７３により回転可能に支
持され、同フオーク７３の上部が駆動軸６７を取り囲む
円筒状に形成され、同円筒状部にウオーム車７４が取付
けられ、同円筒状部とガードパイプ側フレーム５６との
間に軸受７５が介装されて、同フオーク７３が垂直軸線
（駆動軸６７の軸線）を中心とした回転を可能に支持さ
れており、ガードパイプ側フレーム５６の両端部では、
モータ６３ｂの回転が平歯車７６→ウオーム軸７７→ウ
オーム車７４→フオーク７３に伝えられ、同フオーク７
３が垂直軸線を中心に回転して、車輪６２ｂが方向変換
される。

【０００７】次に上記２つの入口管側自走輪５８の駆動
機構を図７、図８により説明すると、６０ａが入口管側
フレーム５５に取付けた１台のモータで、同モータ６０
ａの回転が一重の駆動用チエーン車を介しチエーン機構
６１に伝えられ、同チエーン機構６１が循環移動して、
２つの車輪６２ａが駆動機構（図９に示す駆動機構と同
様の駆動機構）により同時に駆動される。

【０００８】次に上記２つの入口管側自走輪５８の方向
変換機構を図７により説明すると、６３ａが入口管側フ
レーム５５の両端部に取付けた２台のモータで、入口管
側フレーム５５の両端部では、同モータ６３ａの回転が
旋回機構（図９に示す旋回機構と同様の旋回機構）によ
りフオークに伝えられて、車輪６２ａが方向変換され
る。

【０００９】次に上記ばね式押付機構５７を図１０によ
り説明すると、同ばね式押付機構５７は、外筒８０と内
筒８１とを有し、内筒８１がスプライン溝により外筒８
０内を軸方向に移動可能に支持されている（図１０
（ｂ）参照）。また外筒８０がガードパイプ側フレーム
５６に固定され、内筒８１の上端部が入口管側フレーム
５５に固定されている。

【００１０】上記内筒８１内には、内部を上下に分割す
る隔壁があり、ねじ軸８２が同隔壁を貫通している。同
ねじ軸８２の下端部は、軸受９０を介して外筒８０の下
端部に回転可能に支持され、同ねじ軸８１の最下端部に
は、平歯車８３が取付けられている。また８４がモータ
で、同モータ８４の回転がモータ軸８８に取付けたクラ
ッチ（過荷重時に動力伝達を停止するクラッチ）８９→
モータ軸８８に取付けた平歯車→平歯車８３→ねじ軸８
１に伝えられ、ボールねじユニット８５を貫通している
同ねじ軸８１が回転して、上記ボールねじユニット８５
が内筒８１内を昇降する。

【００１１】このボールねじユニット８５は、ばね８６
を介して内筒８１を支持しているため、ボールねじユニ
ット８５の昇降に伴い内筒８１もばね８６を介し昇降し
て、入口管側フレーム５５とガードパイプ側フレーム５
６とが離れたり、接近したりする。このばね８６を介し
た内筒８１の昇降により、各入口管側自走輪５８の車輪
６２ａが入口管６に弾性的に押し付けられる一方、各ガ
ードパイプ側自走輪５９の車輪６２ｂがガードパイプ１
３に弾性的に押し付けられて、車輪６ａと車輪６２ｂと
の相対間隔が図８の間隔ｈに追随して変動する。図１０
の８７は入口管側フレーム５５の上限位置を示してい
る。

【００１２】上記図７〜図１０に示す大型二重容器の溶
接部検査機用駆動機構では、図８に示すように各入口管
側自走輪５８の各車輪６２ａと各ガードパイプ側自走輪
５９の各車輪６２ｂとを、ばね式押付機構５７により、
入口管６とガードパイプ１３とに押し付けながら、図６
に示す二重管部分５３内を移動して、溶接部を検査す
る。また溶接部検査機の姿勢はそのままで、各入口管側
自走輪５８の各車輪６２ａと各ガードパイプ側自走輪５
９の各車輪６２ｂとを９０°方向変換させ、溶接部検査
機を溶接線に沿い横移動させて、溶接線を検査する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前記図７〜図１０に示
す従来の大型二重容器の溶接部検査機用駆動機構では、 （１）２つの入口管側自走輪５８の各車輪６２ａを１台
のモータ６０ａとチエーン機構６１とにより駆動し、２
つのガードパイプ側自走輪５９の各車輪６２ｂを１台の
モータ６５ｂとチエーン機構６６とにより駆動するの
で、各車輪６２ａ、及び各車輪６２ｂを正確に同期駆動
できない上に、走行距離の計算に誤差を生じる。 （２）ばね式押付機構５７にボールねじ機構８２、８５
と、ばね８６とを使用しているので、駆動機構や押付機
構の故障時に、溶接部検査機の全高を迅速に低くするこ
とができなくて、溶接部検査機を引き上げることができ
なくなる場合があるという問題があった。

【００１４】本発明は前記の問題点に鑑み提案するもの
であり、その目的とする処は、各入口管側自走輪の各車
輪と各ガードパイプ側自走輪の各車輪とを正確に同期駆
動できる上に、走行距離を正確に検知できる。また溶接
部検査機の全高を迅速に低くすることができなくて、溶
接部検査機を円滑に引き上げることができる大型二重容
器の溶接部検査機用駆動機構を提供しようとする点にあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の大型二重容器の溶接部検査機用駆動機構
は、検査機台車の前後部に取付板を介して装着したガー
ドパイプ側自走輪と、同検査機台車の中央部に傾倒可能
なばね式押付機構を介して保持した入口管側フレーム
と、同入口管側フレームの左右端部に取付板を介して装
着した入口管側自走輪と、同入口管側フレームの中央部
に方向変換可能に設けた走行距離計と、検査機台車後部
のストッパに着脱自在に係合した複合ケーブルの先端部
を上記ばね式押付機構の下端部に接続するワイヤとを有
し、前記各ガードパイプ側自走輪及び前記各入口管側自
走輪を、前記取付板に旋回可能に取付けた車輪用フレー
ムと同車輪用フレームに取付けた車輪の駆動用モータと
前記取付板に取付けた車輪用フレームの方向変換用モー
タとにより構成し、前記各入口管側自走輪のうち、一方
の入口管側自走輪の車輪用フレームと前記走行距離計と
を歯車装置を介して連結している。

【００１６】

【作用】本発明の大型二重容器の溶接部検査機用駆動機
構は前記のように構成されており、各入口管側自走輪の
各車輪と各ガードパイプ側自走輪の各車輪とを、ばね式
押付機構により、入口管とガードパイプとに押し付けな
がら、溶接部を検査するとき、各入口管側自走輪の各車
輪と各ガードパイプ側自走輪の各車輪とがそれぞれに設
けた駆動モータ及び方向変換用モータにより別々に駆
動、旋回されるので、電気的同期が簡単で、これらの車
輪が正確に同期駆動される。また一方の入口管側自走輪
の車輪用フレーム及び車輪が方向変換するとき、この動
きが歯車装置を介し走行距離計に伝えられて、同走行距
離計が同じ角度旋回するので、走行距離が正確に検知さ
れる。またガードパイプ側自走輪や入口管側自走輪の駆
動機構が故障したり、検査機が引っ掛かったりした異常
時には、複合ケーブルを強く引いて、複合ケーブルをス
トッパから外し、複合ケーブルの動きをワイヤを介しば
ね式押付機構に伝えて、同ばね式押付機構を傾倒させ、
入口管側フレームを自重によりリニヤガイドに沿い下降
させて、検査機の全高を低くするので、溶接部検査機の
全高が迅速に低くなって、溶接部検査機が円滑に引き上
げられる。

【００１７】

【実施例】次に本発明の大型二重容器の溶接部検査機用
駆動機構を図１〜図５に示す一実施例により説明する
と、図１は大型二重容器の溶接部検査機用駆動機構の斜
視図、図２はその正面図、図３は駆動モータ及び方向変
換用モータの部分を示す縦断面図、図４（ａ）ばね式押
付機構の正面図、図４（ｂ）は同ばね式押付機構の側面
図、図４（ｃ）は同ばね式押付機構の縮小時の側面図、
図５（ａ）はばね式押付機構と複合ケーブルとを示す平
面図、図５（ｂ）はその側面図、図５（ｃ）は同ばね式
押付機構の転倒状態を示す側面図である。

【００１８】図１、図２の１が検査機台車、２、２が同
検査機台車１の前後部に取付板２０を介して装着したガ
ードパイプ側自走輪、３が上記検査機台車１の中央部に
傾倒可能なばね式押付機構４とリニヤガイド５とを介し
て昇降可能に保持した入口管側フレーム、７、７が同入
口管側フレーム３の左右端部に取付板２０を介して入口
管６の中心を向くように装着した入口管側自走輪、８が
上記入口管側フレーム３の中央部に方向変換可能に設け
た走行距離計、９が上記検査機台車１後部のストッパ
（図５の４２参照）に着脱自在に係合した複合ケーブル
で、図５に示すように滑車４４に掛け回したワイヤ３９
により、同複合ケーブル９の先端部と上記ばね式押付機
構４の下端部とを接続している。

【００１９】図３の１４が駆動モータ、２３が方向変換
用モータで、これらのモータ１４、２３が上記各ガード
パイプ側自走輪２のそれぞれ及び上記各入口管側自走輪
７のそれぞれに設置されている。また１０が軸受２１を
介して取付板２０に回転可能に取付けた車輪用フレー
ム、１１が各入口管側自走輪７のうち、一方の入口管側
自走輪７の車輪用フレーム１０のみに設けた歯車、１９
が同車輪用フレーム１０に取付けた車輪で、駆動モータ
１４が車輪用フレーム１０に取付けられ、方向変換用モ
ータ２３が取付板２０に取付けられている。

【００２０】２２が上記車輪用フレーム１０に取付けた
歯車、２４が中間軸に取付けた歯車で、同歯車２４が上
記方向変換用モータ２３の出力軸に取付けた歯車に噛合
しており、この方向変換用モータ２３の回転が歯車２４
→歯車２２を介して車輪用フレーム１０に伝えられ、同
車輪用フレーム１０が回転して、車輪１９が方向変換す
る。また各入口管側自走輪７のうち、一方の入口管側自
走輪７では、車輪用フレーム１０の回転が歯車１１→歯
車装置１２（図２参照）→走行距離計８に伝えられて、
同走行距離計８が車輪１９に追随して方向変換する。

【００２１】１５が上記駆動モータ１４の出力軸に取付
けた駆動歯車、１６が上記車輪用フレーム１０内の歯車
装置、１７が同車輪用フレーム１０内の傘歯車、１８が
車輪１９に取付けた内歯歯車で、駆動モータ１４の回転
が駆動歯車１５→歯車装置１６→傘歯車１７→内歯歯車
１８を介し車輪１９に伝えられて、同車輪１９が駆動さ
れる。

【００２２】図４のばね式押付機構４は、２つの多重ば
ね機構を有し、それぞれは、平均直径の異なる外ばね２
５、中ばね２６、内ばね２７と、ばね受２８、２９と、
ばねガイド３０、３１、３２と、昇降ガイド３３、３
４、３５、３６とにより構成され、外ばね２５は、ばね
受２８とばねガイド３１とにより支持され、中ばね２６
は、ばねガイド３１とばねガイド３２とにより支持さ
れ、内ばね２７は、ばねガイド３３により支持されて、
互いが直列に作用する。

【００２３】上記昇降ガイド３３の下端部は、ばね受２
８に固定され、上記昇降ガイド３６の上端部は、ばね受
け２９に固定され、上記昇降ガイド３３の上部は、昇降
ガイド３４内に摺動自在に挿入され、上記昇降ガイド３
４の上部は、昇降ガイド３５内に摺動自在に挿入され、
上記昇降ガイド３５の上部は、昇降ガイド３６内に摺動
自在に挿入されている。

【００２４】３７が上記ばね受２８の下面に設けた突起
で、同突起３７により、ばね式押付機構４が検査機台車
１の所定位置に位置決めされる。３８が上記ばね受２８
に設けたワイヤ孔で、同ワイヤ孔３８によりワイヤ３９
（図５参照）の一端部が固定される。４０がばね受２９
に設けたローラで、ばね式押付機構４の転倒時、ばね受
２９が入口管側フレーム３の内面を円滑に滑動するよう
になっている。

【００２５】図４（ａ）（ｂ）は、同ばね式押付機構４
のばね最大伸長時の状態を示し、図４（ｃ）は、同ばね
式押付機構７のばね最短圧縮時の状態を示している。図
５の９がモータ用電源、制御、計測などに使用する複合
ケーブルで、同複合ケーブル９の前端部がケーブル側の
ライナ４１と台車側のストッパ４２とにより検査機台車
１の後端部に着脱自在に取付けられている。そして上記
ワイヤ３９の他端部がライナ４１に取付けられている。
４３は検査機台車１の複数箇所に設けたワイヤガイドで
ある。

【００２６】正常時には、ストッパ４２により複合ケー
ブル９が検査機台車１に結合されているが（図５（ａ）
（ｂ）参照）、ガードパイプ側自走輪２や入口管側自走
輪７の駆動機構が故障したり、検査機が引っ掛かったり
した異常時には、複合ケーブル９を強く引いて、複合ケ
ーブル９をストッパ４２から外し、複合ケーブル９の動
きをワイヤ３９を介しばね式押付機構４に伝えて、同ば
ね式押付機構４を傾倒させ、入口管側フレーム３を自重
によりリニヤガイド５に沿い下降させて、検査機の全高
を低くする（図５（ｃ）参照）。

【００２７】次に前記図１〜図５に示す大型二重容器の
溶接部検査機用駆動機構の作用を具体的に説明する。各
入口管側自走輪５８の各車輪１９と各ガードパイプ側自
走輪５９の各車輪１９とを、ばね式押付機構４により、
入口管６とガードパイプ１３とに押し付けながら、図６
に示す二重管部分５３内を移動して、溶接部を検査す
る。また溶接部検査機の姿勢はそのままで、各入口管側
自走輪５８の各車輪１９と各ガードパイプ側自走輪５９
の各車輪１９とを９０°方向変換させ、溶接部検査機を
溶接線に沿い横移動させて、溶接線を検査する。

【００２８】このとき、各入口管側自走輪７の各車輪１
９と各ガードパイプ側自走輪２の各車輪１９とがそれぞ
れに設けた駆動モータ１４及び方向変換用モータ２３に
より別々に駆動、旋回されるので、電気的同期が簡単
で、これらの車輪が正確に同期駆動される。また一方の
入口管側自走輪７の車輪用フレーム１０及び車輪１９が
方向変換するとき、この動きが歯車装置１２を介し走行
距離計８に伝えられて、同走行距離計８が同じ角度旋回
するので、走行距離が正確に検知される。

【００２９】また正常時には、ストッパ４２により複合
ケーブル９が検査機台車１に結合されているが（図５
（ａ）（ｂ）参照）、ガードパイプ側自走輪２や入口管
側自走輪７の駆動機構が故障したり、検査機が引っ掛か
ったりした異常時には、複合ケーブル９を強く引き、複
合ケーブル９をストッパ４２から外して、複合ケーブル
９の動きをワイヤ３９を介しばね式押付機構４に伝え、
同ばね式押付機構４を傾倒させて、入口管側フレーム３
を自重によりリニヤガイド５に沿い下降させるので（図
５（ｃ）参照）、溶接部検査機の全高が迅速に低くなっ
て、溶接部検査機が円滑に引き上げられる。

【００３０】

【発明の効果】本発明の大型二重容器の溶接部検査機用
駆動機構は前記のように各入口管側自走輪の各車輪と各
ガードパイプ側自走輪の各車輪とを、ばね式押付機構に
より、入口管とガードパイプとに押し付けながら、二重
管部分内を移動して、溶接部を検査する。また溶接部検
査機の姿勢はそのままで、各入口管側自走輪の各車輪と
各ガードパイプ側自走輪の各車輪とを９０°方向変換さ
せ、溶接部検査機を溶接線に沿い横移動させて、溶接線
を検査するとき、各入口管側自走輪の各車輪と各ガード
パイプ側自走輪の各車輪とをそれぞれに設けた駆動モー
タ及び方向変換用モータにより別々に駆動、旋回するの
で、電気的同期が簡単で、これらの車輪を正確に同期駆
動できる。

【００３１】また一方の入口管側自走輪の車輪用フレー
ム及び車輪が方向変換するとき、この動きを歯車装置を
介し走行距離計に伝えて、同走行距離計を同じ角度旋回
させるので、走行距離を正確に検知できる。またガード
パイプ側自走輪や入口管側自走輪の駆動機構が故障した
り、検査機が引っ掛かったりした異常時には、複合ケー
ブルを強く引き、複合ケーブルをストッパから外して、
複合ケーブルの動きをワイヤを介しばね式押付機構に伝
え、同ばね式押付機構を傾倒させて、入口管側フレーム
を自重によりリニヤガイドに沿い下降させるので、溶接
部検査機の全高を迅速に低くできて、溶接部検査機を円
滑に引き上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の大型二重容器の溶接部検査機用駆動機
構の一実施例を示す斜視図である。

【図２】同駆動機構の正面図である。

【図３】同駆動機構の駆動モータ及び方向変換用モータ
部分を示す縦断面図である。

【図４】（ａ）は同駆動機構のばね式押付機構の正面
図、（ｂ）は同ばね式押付機構の側面図、（ｃ）は同ば
ね式押付機構の縮小時の側面図である。

【図５】（ａ）は同ばね式押付機構と複合ケーブルとを
示す平面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は同ばね式押
付機構の転倒状態を示す側面図である。

【図６】大型二重容器を示す縦断側面図である。

【図７】従来の溶接部検査機用駆動機構を示す斜視図で
ある。

【図８】同溶接部検査機用駆動機構の正面図である。

【図９】（ａ）は同駆動機構の縦断正面図、（ｂ）は同
駆動機構の平面図である。

【図１０】（ａ）はばね式押付機構の縦断側面図、
（ｂ）は（ａ）の矢視Ａ−Ａ線に沿う横断平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 検査機台車 ２ ガードパイプ側自走輪 ３ 入口管側フレーム ４ ばね式押付機構 ７ 入口管側自走輪 ８ 走行距離計 ９ 複合ケーブル １０ 車輪用フレーム １２ 歯車装置 １４ 駆動用モータ １９ 車輪 ２０ 取付板 ２３ 方向変換用モータ ３９ ワイヤ ４２ ストッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金内 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 白須 勲 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 留岡 勝 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】 検査機台車の前後部に取付板を介して装
   着したガードパイプ側自走輪と、同検査機台車の中央部
   に傾倒可能なばね式押付機構を介して保持した入口管側
   フレームと、同入口管側フレームの左右端部に取付板を
   介して装着した入口管側自走輪と、同入口管側フレーム
   の中央部に方向変換可能に設けた走行距離計と、検査機
   台車後部のストッパに着脱自在に係合した複合ケーブル
   の先端部を上記ばね式押付機構の下端部に接続するワイ
   ヤとを有し、前記各ガードパイプ側自走輪及び前記各入
   口管側自走輪を、前記取付板に旋回可能に取付けた車輪
   用フレームと同車輪用フレームに取付けた車輪の駆動用
   モータと前記取付板に取付けた車輪用フレームの方向変
   換用モータとにより構成し、前記各入口管側自走輪のう
   ち、一方の入口管側自走輪の車輪用フレームと前記走行
   距離計とを歯車装置を介して連結したことを特徴とする
   大型二重容器の溶接部検査機用駆動機構。