JPH0664853U - 自動テープ巻装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転せずに連続的に突合せ状態で直列搬送さ
れる鋼管相互の突合せ部を特定して効率良くテープを巻
き付けることのできる自動テープ巻装置を得ること。 【構成】 コンベヤ２０にて回転せずに連続的に突合せ
状態で直列搬送される鋼管２１ａ，２１ｂ相互の突合せ
部を突合せ部検出手段２３により検出して、この検出結
果に基づき、コンベヤ２０に沿って自走可能な台車２５
をコンベヤ２０と同期走行させ、同期走行時に台車２０
上の回転リング３１を回転させつつ、回転リング３１に
取り付けたテープ供給装置３６より鋼管突合せ部外周面
にテープ４０を供給して貼付けるようにする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鋼管ライニング工程中に鋼管内部にライニングコートが侵入するの を防ぐために、鋼管ライニング前工程で回転せずに連続的に突合せ状態で直列搬 送される鋼管相互の突合せ部にテープを巻き付ける自動テープ巻装置に関するも のである。

【０００２】

【従来の技術】

図５は例えば特公平２ー１１５０７号公報に示されている従来の自動テープ巻 装置の一例を示す側面図、図６はその平面図である。各図において、モータ１に より駆動されるターニングローラ２上には鋼管３が支持され、回転させられる。 鋼管３の一側には、鋼管３の管軸方向に沿って延設されたレール４上に台車５が 設置され、台車５上にテープ巻装置６が設置されている。

【０００３】 テープ巻装置６は、台車５上に立設された支柱７と、支柱７に取り付けられて 支柱７を中心に垂直平面上を回動可能なアーム８と、アーム８の基端側に取り付 けられたテープリール９と、アーム８の先端に取り付けられて鋼管３の外周に接 するタッチローラ１０とから構成されている。

【０００４】 タッチローラ１０は鋼管３の軸線に対して所定角度だけ傾けてアーム８に支持 されており、これによって鋼管３の回転時にタッチローラ１０が受けるレール４ 方向の抗力を利用して台車５全体を自動的に移動させつつテープ１１を鋼管３の 外周に押圧しながら螺旋状に巻回するようになっている。

【０００５】 また、鋼管を回転させつつ鋼管外周に螺旋状にテープを巻き付ける従来の自動 テープ巻装置の他の例として、特開昭５９ー１８８４１０号公報、特開昭６１ー ２９００３３号公報、特開平１ー２９５８２５号公報のものがある。前述の従来 例を含み、これらはいずれも防食テープを鋼管外周の全域に巻き付ける鋼管ライ ニング工程に関するものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

このように、従来の自動テープ巻装置は鋼管ライニング工程に関するものであ るため、回転する鋼管外周の全域にテープを螺旋状に巻く機能しかもっていない 。このため、回転せずに搬送される鋼管へのテープ巻き付けはできないばかりで なく、回転する鋼管についても鋼管軸方向のある一点を特定してその部分のみに テープを巻き付けるようなことができなかった。

【０００７】 また、複数種のテープを巻く必要がある場合は、同様の支柱７およびアーム８ を有するテープ巻装置６を台車５上にテープの種類分用意しなければならず、設 置スペースやコストの点で問題があった。

【０００８】 本考案は以上の点に鑑み、回転せずに連続的に突合せ状態で直列搬送される鋼 管相互の突合せ部を特定して効率良くテープを巻き付けることのできる自動テー プ巻装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る自動テープ巻装置は、鋼管を回転させずに連続的に突合せ状態で 直列搬送するコンベヤと、前記コンベヤの搬送速度を検出するコンベヤ速度検出 器と、前記コンベヤにて搬送される鋼管相互の突合せ部を所定位置にて検出する 突合せ部検出手段と、前記コンベヤに沿って自走可能な走行台車と、前記コンベ ヤにて搬送される鋼管が通過可能な中央孔を有し、前記走行台車上の固定フレー ムに回転自在に支持された回転リングと、前記回転リングを駆動するリング駆動 モータと、前記鋼管に臨ませて前記回転リングの一側に取付けられ、該鋼管外周 面に向けてテープを供給するテープ供給装置と、前記コンベヤ速度検出器が検出 したコンベヤ速度と前記突合せ部検出手段の検出結果とに基づいて、前記走行台 車を基準位置からコンベヤと同期走行させるとともに、前記テープ供給装置より テープを供給させ、同時に前記リング駆動モータを駆動させて前記回転リングを 回転させる制御装置とを備えたものである。

【００１０】 また、テープ供給装置は、テープリールと、該テープリールの近傍に配置され 、該リールよりテープを引出して鋼管外周面に貼付けるとともに、鋼管へのテー プ巻付後にテープ巻付余長部を切断するユニット化されたテープ引出し切断機構 とから構成したものである。

【００１１】 また、テープ供給装置を回転リングの一側の同一平面上に複数取付けたもので ある。

【００１２】

【作用】

本考案においては、鋼管が回転せずにコンベヤ上を連続的に突合せ状態で直列 搬送される。このときのコンベヤの搬送速度はコンベヤ速度検出器にて検出され 、制御装置に送られる。突合せ部検出手段は所定位置に到達した鋼管の突合せ部 を、管端の線の数（２本）により判定し、鋼管の突合せ部が所定位置に到達した ことを制御装置に知らせる。制御装置はコンベヤ速度検出器からのコンベヤ速度 と突合せ部検出手段の鋼管突合せ部検出結果から、鋼管突合せ部が回転リングが 待機している基準位置に到達するまでの時間を算出し、算出した時間経過後に走 行台車をコンベヤと同期走行させる。また制御装置は走行台車の走行が開始され ると、テープ供給装置よりテープを供給させ、同時にリング駆動モータを駆動さ せて回転リングを回転させる。テープ供給装置は、制御装置からのテープ供給指 令に基づいて、テープリールよりテープを引出して鋼管突合せ部外周面に貼付け 、鋼管突合せ部外周面へのテープ巻付後にテープ巻付余長部を切断する。

【００１３】 また、テープ供給装置を回転リングの一側の同一平面上に複数取付けたので、 鋼管突合せ部への異種、異形のテープの巻き付けが可能となるのみならず、同種 のテープならばテープリールの巻数を増やすことなくテープ供給量を増大させる ことができる。

【００１４】

【実施例】

以下、図示実施例により本考案を説明する。 図１は本考案に係る自動テープ巻装置の全体構成を示す側面図、図２はその回 転リング部分を拡大して示す正面図、図３は図２の側面図、図４はその制御部の 構成を示すブロック図である。各図において、２０は鋼管２１ａ，２１ｂ…２１ ｎを回転させずに連続的に突合せ状態で直列搬送するコンベヤである鋼管搬送ロ ーラ、２２は鋼管搬送ローラ２０の速度を検出する例えばエンコーダ等から成る 鋼管搬送ローラ速度検出器、２３は鋼管搬送ローラ２０にて搬送される鋼管相互 の突合せ部を所定位置にて検出する突合せ部検出手段である。突合せ部検出手段 ２３は、鋼管に臨ませて所定位置に固定設置した撮像装置２３ａと、撮像装置２ ３ａにて撮像した管端の線の数（２本）により突合せ部であることを判定する突 合せ部判定手段２３ｂとから構成されている。２４はコンベヤ搬送方向に沿って 敷設されたレール、２５はレール２４上を移動可能な走行台車、２６は走行台車 ２５を駆動する台車駆動モータ、２７は走行台車２５の移動速度を検出する台車 速度検出器であり、例えば台車駆動モータ２６の出力軸に取付けられたエンコー ダ等から構成される。２８は走行台車２５上に複数の高さ位置調整機構２９を介 して設置された補助台、３０はコンベヤにて搬送される鋼管２１ａ，２１ｂ…２ １ｎが通過可能な中央孔３０ａを有し、補助台２８上に立設固定されたフレーム 、３１はコンベヤにて搬送される鋼管２１ａ，２１ｂ…２１ｎが通過可能な中央 孔３１ａを有し、フレーム３０に取付けた６つのプーリ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｆを介して回転自在に支持された回転リングである。

【００１５】 各プーリのうち、３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは駆動用のプーリ、３２ｅ ，３２ｆはアイドルプーリである。また、駆動用のプーリ３２ｂ，３２ｃは、補 助台２８上に設置されたリング駆動モータ３３に図示しないギヤ機構を介して接 続された原動側プーリ３２ｇにベルト３４ａ，３４ｂによってそれぞれ接続され 、更に図２中左側に位置する他の駆動用のプーリ３２ａは、伝達プーリ３２ｈを 介して駆動用のプーリ３２ｂとベルト３４ｃ，３４ｄにより接続され、図２中右 側に位置する他の駆動用のプーリ３２ｄは、伝達プーリ３２ｉを介して駆動用の プーリ３２ｃとベルト３４ｅ，３４ｆにより接続されている。３５は回転リング ３１の回転量を検出するリング回転量検出器である。

【００１６】 回転リング３１の一側には、同一平面上に第１のテープ供給装置３６と第２の テープ供給装置３７が取付けられており、かつこれらテープ供給装置３６，３７ は互いに対称位置となるように位置設定されている。また、これらテープ供給装 置３６，３７は同様の構成を有しており、以下にその詳細を説明するが、第１の テープ供給装置３６についてのみ説明し、第２のテープ供給装置３７については 対応する部分に同一符号を付しその説明を省略する。

【００１７】 即ち、テープ供給装置３６は、テープリール３８と、ユニット化されてテープ リール３８の近傍に配置されたテープ引出し切断機構３９とから構成されている 。テープ引出し切断機構３９は、テープリール３８から粘着テープ４０を強制的 に引き出す引出ローラ４１と、引出ローラ４１を駆動する引出ローラ駆動モータ ４２と、粘着テープ４０の送給路の方向を変える小ローラ４３，４４，４５と、 リニアスライダ４６によりテープ送給路に直交する方向へ進退して鋼管２１への テープ巻き付け時にテープ張力を調整するテンション調整ローラ４７と、リニア スライダ４８によりテープ送給路に直交する方向へ進退してテープ貼付け時に粘 着テープ４０を鋼管外周面に押し付けるテープ押さえローラ４９と、固定位置調 整可能なエアシリンダ等の図示しない直動機構によってテープ巻付完了後にテー プ送給路に直交する方向へ進出してテープ巻付余長部を切断するテープカッタ５ ０とから構成されている。また、回転リング３１へのテープリール３８の取付部 の周辺にはテープ残量検出器５１が設置されている。

【００１８】 なお、図１中の符号５２は走行台車２５の基準位置検出用のリミットスイッチ 、５３は走行台車２５のオーバラン防止用のリミットスイッチ、５４は走行台車 ２５に搭載された制御装置であり、鋼管搬送ローラ速度検出器２２が検出したコ ンベヤ速度と突合せ部検出手段２３の検出結果とに基づいて、台車駆動モータ２ ６を駆動させて走行台車２５をコンベヤと同期走行させるとともに、リング駆動 モータ３３を駆動させて回転リング３１を回転させ、同時にテープ供給装置３６ ，３７あるいはそのいずれか一方よりテープを供給させるように各部を制御する ものである。

【００１９】 制御装置５４の構成を図４のブロック図に基づき更に詳述する。なお、同図で はテープ供給装置については一方のみ示しているが、他方のテープ供給装置も制 御装置５４との接続態様は同様である。制御装置５４は、同期信号出力部５５、 走行台車コントローラ５６、及びテープ巻き付けコントローラ５７を有する。

【００２０】 同期信号出力部５５は、鋼管搬送ローラ速度検出器２２からのコンベヤ速度と 突合せ部検出手段２３の突合せ部判定手段２３ｂの判定結果とに基づいて同期信 号を出力するものである。

【００２１】 走行台車コントローラ５６は、同期信号出力部５５から同期信号の入力がある と、鋼管突合せ部が、突合せ部検出手段２３の設定位置から回転リング３１が待 機している位置に到達するまでの時間を、鋼管搬送ローラ速度検出器２２からの コンベヤ速度に基づいて算出し、算出した時間経過後に台車駆動モータ２６を駆 動させて走行台車２５の基準位置からの走行を開始させ、走行開始加速時におけ るコンベヤ速度とのずれ、言換えれば鋼管突合せ部と回転リング３１との位置ず れを、予め設定してある速度テーブルに基づく加減速制御により補正し、コンベ ヤと同速度の走行に入ると同速走行に入ったことをテープ巻き付けコントローラ ５７に知らせる。また、テープ巻き付け完了信号の入力があると、台車駆動モー タ２６を停止させた後、台車駆動モータ２６を逆回転させて走行台車２５を待機 位置方向へ走行させ、リミットスイッチ５２から信号が入力すると、走行台車２ ５を停止させる。また、リミットスイッチ５３から信号が入力すると、走行台車 ２５を停止させせた後、図示しない報知手段に対し警報を発するよう指令するも のである。

【００２２】 テープ巻き付けコントローラ５７は、同期信号出力部５４から同期信号の入力 があった後、走行台車コントローラ５６から同速走行に入ったことを知らせる信 号の入力があると、テープ押付手段４９Ａに対しテープ押さえローラ４９を鋼管 突合せ部の外周面に押し付けるよう指令するとともに、引出ローラ駆動モータ４ ２を鋼管２１のパイプ径設定値に基づく速度で駆動させて引出ローラ４１により テープリール３８から粘着テープ４０を強制的に引き出させ、同時にリング駆動 モータ３３を駆動させて回転リング３１を回転させる。また、鋼管のパイプ径設 定値に基づいてテンション調整手段４７Ａに対しテンション調整ローラ４７のリ ニアスライダ４６をテープ送給路に直交する方向へ進退させるよう指令する。ま た、リング回転量検出器３５からのリング回転量に基づいて粘着テープ４０の鋼 管突合せ部の外周面への巻き数を判定し、所定巻き数に達すると、テープカッタ 駆動手段５０Ａに対しテープカッタ５０をテープ送給路に進出させてテープ巻付 余長部を切断するよう指令するとともに、引出ローラ駆動モータ４２及びリング 駆動モータ３３を停止させ、更に走行台車コントローラ５６に対しテープ巻き付 け完了信号を出力するものである。

【００２３】 前述の構成を有する本実施例装置において、ユニット化されたテープ引出し切 断機構３９への電源供給は、ユニットにバッテリを搭載してこのバッテリより供 給してもよく、またフレーム３０側に異径のリング状端子を設けて一方をプラス 端子、他方をマイナス端子（グランド）とし、回転リング３１側には各リング状 端子にそれぞれ摺動して回転リング３１と共回りする一対の摺動端子を設け、こ れら端子を介して装置本体側より供給するようにしてもよい。

【００２４】 次に、本実施例装置の動作について図１乃至図４に基づき説明する。まず、鋼 管搬送ローラ２０にて鋼管を連続搬送するにあたり、最先端と最後端のそれぞれ の位置にダミー鋼管を配置し、鋼管の搬送を開始する。最先端のダミー鋼管が突 合せ部検出手段２３の下を通過する際、撮像装置２３ａはダミー鋼管の先端を撮 像するが、撮像された管端の線は１本であるため、突合せ部判定手段２３ｂは突 合せ部でないと判断し、信号を出力しない。次に最先端のダミー鋼管と後続の鋼 管の突合せ部が突合せ部検出手段２３の位置にくると、撮像装置２３ａが突合せ 部を撮像する。撮像された管端の線は２本であるため、突合せ部判定手段２３ｂ は突合せ部であると判断し、突合せ部であることを制御装置５４に知らせる。制 御装置５４は、突合せ部検出手段２３から突合せ部であることが知らせられると 、突合せ部が回転リング３１位置にくるのを待って、突合せ部が回転リング３１ 位置にくると、走行台車２５を基準位置より鋼管搬送ローラ速度検出器２２から のコンベヤ速度に基づき走行を開始させ、走行台車２５がコンベヤ速度と同一速 度になると、テープ供給装置３６よりテープを供給させ、同時にリング駆動モー タ３３を駆動させて回転リング３１を回転させる。テープ供給装置３６は制御装 置５４からのテープ供給指令に基づいて、テープ押さえローラ４９により粘着テ ープ４０の先端を鋼管突合せ部の外周面に押し付けて貼付け、次いでテープリー ル３８より粘着テープ４０を引き出させ、粘着テープ４０の鋼管突合せ部の外周 面への巻き数が所定巻き数に達すると、テープカッタ５０により粘着テープ４０ のテープ巻付余長部を切断させる。

【００２５】 また、制御装置５４は、両テープ供給装置３６，３７のそれぞれのテープリー ル３８，３８が同種のテープである場合、一方のテープ供給装置３６のテープ残 量検出器５１がテープリール３８のテープが無くなったことを検出すると、制御 を他方のテープ供給装置３７に移す。

【００２６】 また、制御装置５４は、両テープ供給装置３６，３７のそれぞれのテープリー ル３８，３８が異種のテープで、かつ重ね巻きが必要な場合は上層となるテープ 側のテープ供給装置の鋼管への巻き付け開始タイミングを回転リング半回転分遅 らせる。

【００２７】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、コンベヤにて回転せずに連続的に突合せ 状態で直列搬送される鋼管相互の突合せ部を検出して、この検出結果に基づき、 コンベヤに沿って自走可能な台車をコンベヤと同期走行させ、同期走行時に台車 上の回転リングを回転させつつ、回転リングに取り付けたテープ供給装置より鋼 管突合せ部外周面にテープを供給して貼付けるようにしたので、鋼管軸方向の同 一点である鋼管突合せ部を特定して効率良くテープを巻き付けることができる。 また、テープリールよりテープを引出して鋼管外周面に貼付け、鋼管へのテー プ巻付後にテープ巻付余長部を切断するテープ引出し切断機構をユニット化した ので、単体として製作でき、かつ回転リングへの組付時に微調整等の必要がなく なって組立性が向上する。 また、テープ供給装置を回転リングの一側の同一平面上に複数取付けたので、 鋼管軸方向の同一点である鋼管突合せ部への異種、異形のテープの重ね巻きが可 能となるのみならず、同種のテープならばテープリールの巻数を増やすことなく テープ供給量を増大させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る自動テープ巻装置の全体構成を示
す側面図である。

【図２】図１の要部を拡大して示す正面図である。

【図３】図２の側面図である。

【図４】本考案に係る自動テープ巻装置の制御部の構成
を示すブロック図である。

【図５】従来の自動テープ巻装置の構成を示す側面図で
ある。

【図６】図５の平面図である。

【符号の説明】

２０ 鋼管搬送ローラ（コンベヤ） ２１，２１ａ，２１ｂ 鋼管 ２２ 鋼管搬送ローラ速度検出器（コンベヤ速度検出
器） ２３ 突合せ部検出手段 ２５ 走行台車 ３０ フレーム ３１ 回転リング ３１ａ 中央孔 ３３ リング駆動モータ ３６，３７ テープ供給装置 ３８ テープリール ３９ テープ引出し切断機構 ４０ 粘着テープ（テープ） ５２ 基準位置検出用のリミットスイッチ ５４ 制御装置

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼管を回転させずに連続的に突合せ状態
   で直列搬送するコンベヤと、 前記コンベヤの搬送速度を検出するコンベヤ速度検出器
   と、 前記コンベヤにて搬送される鋼管相互の突合せ部を所定
   位置にて検出する突合せ部検出手段と、 前記コンベヤに沿って自走可能な走行台車と、 前記コンベヤにて搬送される鋼管が通過可能な中央孔を
   有し、前記走行台車上の固定フレームに回転自在に支持
   された回転リングと、 前記回転リングを駆動するリング駆動モータと、 前記鋼管に臨ませて前記回転リングの一側に取付けら
   れ、該鋼管外周面に向けてテープを供給するテープ供給
   装置と、 前記コンベヤ速度検出器が検出したコンベヤ速度と前記
   突合せ部検出手段の検出結果とに基づいて、前記走行台
   車を基準位置からコンベヤと同期走行させるとともに、
   前記テープ供給装置よりテープを供給させ、同時に前記
   リング駆動モータを駆動させて前記回転リングを回転さ
   せる制御装置とを備えたことを特徴とする自動テープ巻
   装置。
2. 【請求項２】 テープ供給装置は、テープリールと、該
   テープリールの近傍に配置され、該リールよりテープを
   引出して鋼管外周面に貼付けるとともに、鋼管へのテー
   プ巻付後にテープ巻付余長部を切断するユニット化され
   たテープ引出し切断機構とから構成されていることを特
   徴とする請求項１記載の自動テープ巻装置。
3. 【請求項３】 テープ供給装置を回転リングの一側の同
   一平面上に複数取付けたことを特徴とする請求項１又は
   請求項２記載の自動テープ巻装置。