JPH067884U - タンク内面洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 列車タンクの洗浄には、回転式噴射ノズルお
よびその支承機構をタンク中央のマンホ−ルから干渉を
小さくした状態でタンク内に垂直に吊り降ろした後に、
支承機構を横方向に伸張して回転式噴射ノズルをタンク
の末端にまで至らせるようにしたタンク内面洗浄装置が
使用される。本考案によれば、タンク内面洗浄装置のバ
ランスが改善されてマンホ−ルへの装着が簡単で良く、
高い信頼性で効率良く洗浄を遂行できる。 【構成】 タンク内で回転式噴射ノズルの支承機構を反
対の２方向に相互に同期して展開する。この展開可能な
機構は、長さ方向の中間位置を相互に軸支した一対の部
材を直列に軸支して複数対を連結し、並列な部材が相互
に隣接するまで閉脚可能としたリンク機構で構成され、
このリンク機構はタンクの外部から駆動されてタンク内
で伸縮移動する駆動軸により駆動される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、タンクの内部に回転式噴射ノズルを侵入させて洗浄用の液体を噴射 してタンクの内壁面を走査するタンク内面洗浄装置に関し、詳しくは、回転式噴 射ノズルをタンクの内側でタンクの長手方向に移動することにより、長尺タンク 内面でも効果的に洗浄できるタンク内面洗浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

鉄道タンク貨車に搭載されて、石油類、高分子樹脂原料、食用油、化学肥料等 の運搬に供されるタンクは横長の外観を有し、ほぼ中央の上部にマンホ−ルを１ 個のみ有する。このようなタンクの内面洗浄を行う際には、従来、マンホ−ルか らタンク内に作業者が侵入して手持ち式のウォ−タジェットノズルを操作する手 作業が専ら採用され、作業者は、窒息、ガス中毒、機械的な傷害の可能性に満ち た危険な環境下に置かれ、狭いタンク内では自身や手持ち機材の干渉により作業 性が悪く、作業者自身がタンクの中に汚染物質を持ち込む可能性もある。この問 題は、マンホ−ルの位置と個数が不十分なために、外部からの作業だけでは容器 内に多くの死角ができてしまう種々の容器、例えば、タンクロ−リ−車に搭載さ れる扁平型のタンクや、化学工業で使用される横型の反応容器の洗浄においても 共通する。

【０００３】 手作業に頼らずに横型タンクの内面を自動的に洗浄する装置として、特開昭５ ４−５７２１５号には、タンクの壁面に設けられた開口部に適合して位置決めさ れる支持部材と、支持部材から支承されて洗浄用の液体を噴射する回転式噴射ノ ズルとを有し、回転式噴射ノズルを開口部からタンク内に侵入させて洗浄用の液 体で内壁面を走査するタンク内面洗浄装置が記載される。この装置は、自転する ノズルヘッドをその自転軸に直角な公転軸で公転させ、噴射流をその周囲の全方 向に走査する形式の回転式噴射ノズルを利用しており、支持部材を開口部に位置 決めする際には支持部材の直下に回動収納されて開口部を通過し、タンク内でタ ンクの長手方向に振り出されて入れ子式に伸縮される伸縮機構を有し、伸縮機構 の先端に回転式噴射ノズルが配置される。そして、上方から横型タンク内に回転 式噴射ノズルを侵入させた後に、横型タンクの内側で回転式噴射ノズルを横型タ ンクの長手方向に位置調整して死角にも噴射流を至らせる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

実開昭５４−５７２１５号の洗浄装置では、入れ子式の伸縮機構、伸縮機構の 駆動装置（油圧シリンダ）、伸縮機構を支持部材直下とタンク長手方向の間で振 り出す回動装置がタンク内に位置し、これらに関連する機構がタンクの狭い開口 部で相互に干渉するため、一端伸縮機構がタンク内で故障すると、外部に容易に 取り出せなくなる。また、伸縮機構と回動装置が独立しているから、部品点数が 多く構造が複雑で、伸縮機構の現在の回動位置および伸縮長さをタンク外部から は容易に判別できない。さらに、伸縮機構は支持部材からタンク内に吊り下げら れた位置から回転式噴射ノズルを片持ち式に支承しているため、伸縮機構を伸ば すと回転式噴射ノズルの反力に起因して支持部材に作用するモ−メントが急拡大 して装置全体が強く加振される。従って、噴射反力が大きい大容量の回転式噴射 ノズルは利用できず、伸縮機構に故障を誘発し易く、振動を抑制するために支持 部材はタンクに強固に固定される必要があり、伸縮機構を支持部材に支持する構 造が大がかりになって洗浄装置の各部材の干渉を増すから狭い開口部には適合で きない。

【０００５】 本考案は、大容量の回転式噴射ノズルを採用でき、回転式噴射ノズルをタンク 長手方向に大きく移動しても装置の振動が小さくて済み、タンクの開口部におけ る部材の干渉が小さく、タンク内における回転式噴射ノズルの現在位置をタンク 外部から容易に判別でき、万一タンク内で故障しても外部に容易に取り出せるタ ンク内面洗浄装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

請求項１のタンク内面洗浄装置は、タンクの壁面に設けられた開口部に適合し て位置決めされる支持部材と、該支持部材から支承されて洗浄用の液体を噴射す る回転式噴射ノズルとを有し、前記回転式噴射ノズルを前記開口部から前記タン ク内に侵入させて前記液体で内壁面を走査するタンク内面洗浄装置において、前 記タンク内で反対の２方向に相互に同期して展開される一対の伸張ア−ムを有し 、該一対の伸張ア−ムのそれぞれの先端に前記回転式噴射ノズルを配置したもの である。

【０００７】 請求項２のタンク内面洗浄装置は、タンクの壁面に設けられた開口部に適合し て位置決めされる支持部材と、該支持部材から支承されて洗浄用の液体を噴射す る回転式噴射ノズルとを有し、前記回転式噴射ノズルを前記開口部から前記タン ク内に侵入させて前記液体で内壁面を走査するタンク内面洗浄装置において、前 記支持部材から前記タンク内に挿入されて伸縮移動可能な駆動軸と、該駆動軸を タンク外部から駆動して伸縮移動させる駆動手段と、前記駆動軸の伸縮移動に連 動して伸縮方向とほぼ直角な方向に展開される伸張ア−ムとを有し、該伸張ア− ムの先端に前記回転式噴射ノズルを配置したものである。

【０００８】 請求項３のタンク内面洗浄装置は、タンクの壁面に設けられた開口部に適合し て位置決めされる支持部材と、該支持部材から支承されて洗浄用の液体を噴射す る回転式噴射ノズルとを有し、前記回転式噴射ノズルを前記開口部から前記タン ク内に侵入させて前記液体で内壁面を走査するタンク内面洗浄装置において、長 さ方向の中間位置を相互に軸支した一対の部材を直列に軸支して複数対を連結し 、並列な部材が相互に隣接するまで閉脚可能とした伸張ア−ムを前記支持部材に 設け、該伸張ア−ムの先端に前記回転式噴射ノズルを配置したものである。

【０００９】

【作用】

請求項１のタンク内面洗浄装置では、それぞれの先端に回転式噴射ノズルを配 置した一対の伸張ア−ムが反対の２方向に相互に同期して展開されるから、支持 部材における回転式噴射ノズルおよびその支承機構の自重によるモ−メントが相 殺され、支持部材は、実質的に、下向きに作用する回転式噴射ノズルおよびその 支承機構の自重だけを受け持つ。また、伸張ア−ムがタンク内で反対の２方向に 展開されるから、支承機構全体の慣性モ−メントが増し、一対の回転式噴射ノズ ルが同一方向に反力を作用して長時間に渡って同期回転するという実際には起こ り得ない事態を除けば、一対の回転式噴射ノズルにおける回転式噴射ノズルの反 力に起因して支持部材に作用するモ−メントも互いに相殺され、機構全体の振動 は軽くて済む。ここで、一対の伸張ア−ムは、展開方向の直線上で背中合せに配 置してもよいが、展開方向と直角な方向に重ねてタンクの開口を通過する際の干 渉を小さくしてもよい。

【００１０】 請求項２のタンク内面洗浄装置では、タンクの外側に配置された駆動手段のみ によって伸張ア−ムの展開と収拾が駆動され、タンクの開口部を通して伸縮移動 される駆動軸のみによって伸張ア−ムに駆動力が伝達される。従って、洗浄装置 をタンクの開口部にセットした状態で開口部を占める部材は、実質的に、回転式 噴射ノズルおよびその支承機構の自重を吊り下げるための構造部材と駆動軸のみ である。一対の伸張ア−ムを駆動軸で駆動して反対の２方向に相互に同期して展 開させる場合、展開方向と直角な方向に一対の伸張ア−ムを重ねて、その中間位 置に駆動軸を配置すれば、タンクの開口を通過する際の干渉が小さくなる。

【００１１】 請求項３のタンク内面洗浄装置では、その長さ方向の中間位置を相互に軸支し た一対の部材を直列に軸支して複数対を連結し、並列な部材が相互に隣接するま で閉脚可能としたリンク機構からなる伸張ア−ムによって回転式噴射ノズルがタ ンク内で移動される。このリンク機構は、最も支持部材側に位置する一対の部材 の交差角度を調節することによって、回転式噴射ノズルを任意の振り出し位置に 誘導でき、タンクの開口を通過させる際には折り畳んで干渉を小さくでき、大き な展開ストロ−クと必要十分な剛性を獲得でき、一対の伸張ア−ムを反対の２方 向に相互に同期して展開させる場合、展開方向と直角な方向に一対の伸張ア−ム を重ねて配置すれば、タンクの開口を通過する際の干渉を小さくできる。タンク 内における回転式噴射ノズルの位置調整は、例えば、タンクの開口部を通して伸 縮移動される駆動軸で実施でき、このとき、駆動軸の伸縮状態から回転式噴射ノ ズルの振り出し位置をタンクの外で判別できる。

【００１２】

【実施例】

本考案の実施例を図面を参照して説明する。

【００１３】 図１は列車タンクに装着された実施例のタンク内面洗浄装置の模式図、図２は 実施例のタンク内面洗浄装置の模式図である。ここでは、高圧水の噴射流をその 周囲の全方向に走査する形式の回転式噴射ノズルを採用し、反対の２方向に相互 に同期して展開されるリンク機構からなる伸張ア−ムをタンクの開口部を通して 伸縮移動される駆動軸によりタンクの外側から駆動するタンク内面洗浄装置が示 され、図２中、(a) は正面図、(b) はＡ−Ａ断面図である。

【００１４】 図１において、タンク内面洗浄装置１０は、列車タンク２０のマンホ−ル２１ の縁にベ−ス板１１を突き当てた状態で取付けられる。タンク内面洗浄装置１０ は、先端に回転式噴射ノズル１６Ａを配置して左方向に展開されるリンク機構１ ５Ａと、先端に回転式噴射ノズル１６Ｂを配置して右方向に展開されるリンク機 構１５Ｂとをタンク内で展開および収容可能にしたもので、中央のシリンダ−軸 １２に最も近いリンク部材の交差角度を、シリンダ−軸１２のベ−ス板１１に対 する伸縮移動で調整して、点線で示される任意の位置に回転式噴射ノズル１６Ｂ を誘導し、このとき、回転式噴射ノズル１６Ａも回転式噴射ノズル１６Ｂと対称 な位置に連動して誘導される。シリンダ−軸１２の伸縮をタンク外部で制御する パワ−シリンダ１３は、エアモ−タ１４により駆動される。回転式噴射ノズル１ ６Ａ、１６Ｂから噴射される高圧水は、ベ−ス板１１に設けた図示しない高圧水 ポ−トから高耐圧ホ−ス１７Ａ、１７Ｂおよびロッド１８Ａ、１８Ｂを介して供 給される。

【００１５】 図２において、回転式噴射ノズル１６Ａ、１６Ｂは、自転するノズルヘッド１ ６Ｃ、１６Ｄをその自転軸に直角な公転軸の回りで公転させて、高圧水の噴射流 をその周囲の全方向に走査する形式のもので、ノズルヘッド１６Ｃ、１６Ｄの自 転は、自転軸から偏らせてノズルヘッド１６Ｃ、１６Ｄに設けた噴射ノズルから 噴射される高圧水の反力によるモ−メントにより回転駆動され、ノズルヘッド１ ６Ｃ、１６Ｄの公転は、ノズルヘッド１６Ｃ、１６Ｄに連動させた歯車を回転式 噴射ノズル１６Ａ、１６Ｂ側の親歯車に噛み合せて連動駆動される。ノズルヘッ ド１６Ｃ、１６Ｄの自転と公転の周期は、回転式噴射ノズル１６Ａ、１６Ｂ内に 設けたポンプ経路の流路抵抗を調整して加減される。このような形式の回転式噴 射ノズルは、例えば、実開昭６３−１１５４５２号に示される。

【００１６】 エアモ−タ１４により駆動されるパワ−シリンダ１３は、シリンダ−軸１２の 固定部１２Ａに対して移動部１２Ｂを上下に入れ子式に伸縮移動させる。リンク 機構１５Ａ、１５Ｂは、ベ−ス板１１に対して伸縮移動可能なシリンダ−軸１２ により駆動される。高耐圧ホ−ス１７Ａ、１７Ｂは、それぞれポ−ト１７Ｃ、１ ７Ｄに接続され、ここから高圧水はロッド１８Ａ、１８Ｂ内の管路を通じて回転 式噴射ノズル１６Ａ、１６Ｂ内に導かれる。

【００１７】 図１、図２(a) では、理解を助けるためにリンク機構１５Ａ、１５Ｂを平面的 に配置して図示したが、リンク機構１５Ａ、１５Ｂは、シリンダ−軸１２ととも に実際には、図２(b) に示されるように、図２(a) の紙面と垂直な方向に一部重 ねて配置され、リンク機構１５Ａ、１５Ｂを折り畳んでタンクの開口部（マンホ −ル）から挿入する際の干渉を減少させている。タンク内面洗浄装置１０を挿入 可能な最小のマンホ−ル相当円１１Ａの内側に折り畳まれたリンク機構１５Ａ、 １５Ｂと、回転式噴射ノズル１６Ａ、１６Ｂの干渉領域が配置され、ベ−ス板の 中央を貫通するシリンダ−軸１２（図示略）から図２(b) の上下方向に延長され た板によって相互に連結された案内部１５Ｃ、１５Ｄは、シリンダ−軸１２の伸 縮移動に連動して、案内部１５Ｃ、１５Ｄの中央の案内軸に沿って図２(b) の紙 面と垂直な方向に案内される。

【００１８】 また、パワ−シリンダ１３には、エアモ−タ１４とパワ−シリンダ１３の動力 伝達関係を解除できる噛み合いクラッチが装備されており、列車タンク２０内の 構造にロッド１８Ａ、１８Ｂが干渉する等して、万が一リンク機構１５Ａ、１５ Ｂが折り畳み不能となった場合には、噛み合いクラッチを解除して、パワ−シリ ンダ１３にクランクハンドルを取り付けて手動回転することにより、シリンダ− 軸１２の移動部１２Ｂを強制的に引き上げてリンク機構１５Ａ、１５Ｂを折り畳 むことができる。

【００１９】

【考案の効果】

請求項１のタンク内面洗浄装置によれば、支持部材は、伸張ア−ムの振り出し 距離にかかわらず、下向きに作用する回転式噴射ノズルおよびその支承機構の自 重だけを受け持てばよいから、大型の回転式噴射ノズルを大きく振り出す場合で も、支持部材をタンクの開口部に保持する機構が簡単で済む。また、支承機構全 体の慣性モ−メントが大きく、一対の回転式噴射ノズルにおける回転式噴射ノズ ルの反力に起因して支持部材に作用するモ−メントも互いに相殺されるから、大 容量、大反力の回転式噴射ノズルを採用しても機構全体の振動は軽くて済む。

【００２０】 請求項２のタンク内面洗浄装置によれば、タンク内に挿入される際の干渉を小 さくした状態から、タンク内で回転式噴射ノズルを大きく振り出し、洗浄完了後 に元の干渉を小さくした状態に戻すための一連の機構が駆動軸以外はすべてタン ク外に配置され、タンクの開口部にタンク内面洗浄装置を装着した状態で開口部 を占める部材は、実質的に、回転式噴射ノズルおよびその支承機構の自重を吊り 下げるための構造部材と駆動軸のみでよいから、開口部における部材の干渉が小 さくて済み、部品点数の減少とともに機構が故障する可能性も減少し、万一、タ ンク内で機構が故障した際の復旧処置を行うための空間や、タンク内観察用のテ レビカメラ配線のための空間を容易に確保できる。

【００２１】 請求項３のタンク内面洗浄装置によれば、タンク内に挿入される際の干渉を小 さくした状態から、タンク内で回転式噴射ノズルを大きく振り出し、洗浄完了後 に元の干渉を小さくした状態に戻すための一連の機構が少ない部品点数と、簡単 な軸支による組立で構成されるから、大きな振り出しストロ−クを設定しても必 要な剛性を確保したまま機構全体が軽量化され、タンク内での回転式噴射ノズル の誘導と位置決めが正確かつ容易に実施できる。リンク機構からなる伸張ア−ム は、タンクの開口部を通して伸縮移動される駆動軸と組合せることにより、さら に信頼性を増す。

【図面の簡単な説明】

【図１】列車タンクに装着された実施例のタンク内面洗
浄装置の模式図である。

【図２】実施例のタンク内面洗浄装置の模式図である。

【符号の説明】

１０ タンク内面洗浄装置 １１ ベ−ス板 １２ シリンダ−軸 １３ パワ−シリンダ １４ エアモ−タ ２０ 列車タンク ２１ マンホ−ル １５Ａ リンク機構 １５Ｂ リンク機構 １６Ａ 回転式噴射ノズル １６Ｂ 回転式噴射ノズル １７Ａ 高耐圧ホ−ス １７Ｂ 高耐圧ホ−ス １８Ａ ロッド １８Ｂ ロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 舟川 幸弘 富山県魚津市本江2410 株式会社スギノマ シン内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンクの壁面に設けられた開口部に適合
   して位置決めされる支持部材と、該支持部材から支承さ
   れて洗浄用の液体を噴射する回転式噴射ノズルとを有
   し、前記回転式噴射ノズルを前記開口部から前記タンク
   内に侵入させて前記液体で内壁面を走査するタンク内面
   洗浄装置において、前記タンク内で反対の２方向に相互
   に同期して展開される一対の伸張ア−ムを有し、該一対
   の伸張ア−ムのそれぞれの先端に前記回転式噴射ノズル
   を配置したことを特徴とするタンク内面洗浄装置。
2. 【請求項２】 タンクの壁面に設けられた開口部に適合
   して位置決めされる支持部材と、該支持部材から支承さ
   れて洗浄用の液体を噴射する回転式噴射ノズルとを有
   し、前記回転式噴射ノズルを前記開口部から前記タンク
   内に侵入させて前記液体で内壁面を走査するタンク内面
   洗浄装置において、前記支持部材から前記タンク内に挿
   入されて伸縮移動可能な駆動軸と、該駆動軸をタンク外
   部から駆動して伸縮移動させる駆動手段と、前記駆動軸
   の伸縮移動に連動して伸縮方向とほぼ直角な方向に展開
   される伸張ア−ムとを有し、該伸張ア−ムの先端に前記
   回転式噴射ノズルを配置したことを特徴とするタンク内
   面洗浄装置。
3. 【請求項３】 タンクの壁面に設けられた開口部に適合
   して位置決めされる支持部材と、該支持部材から支承さ
   れて洗浄用の液体を噴射する回転式噴射ノズルとを有
   し、前記回転式噴射ノズルを前記開口部から前記タンク
   内に侵入させて前記液体で内壁面を走査するタンク内面
   洗浄装置において、長さ方向の中間位置を相互に軸支し
   た一対の部材を直列に軸支して複数対を連結し、並列な
   部材が相互に隣接するまで閉脚可能とした伸張ア−ムを
   前記支持部材に設け、該伸張ア−ムの先端に前記回転式
   噴射ノズルを配置したことを特徴とするタンク内面洗浄
   装置。