JPH0760634A - 配管の溶接箇所自動磨き装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐圧配管の溶接箇所の定期点検に先立って、
この箇所の塗装等を除去する磨き作業を自動化させると
共に、径が異なる配管に簡単に着け替えられる様にした
配管の溶接箇所自動磨き装置を提供する。 【構成】 複数の車輪４を夫々配管の外周面に当接させ
ながら溶接箇所に沿って周回される台車Ａと、夫々台車
に組付けられて車輪を回転させる台車駆動手段８及び溶
接箇所を磨く回転研磨具Ｂと、複数の円弧状アーム３０
Ａ，３０Ｂをヒンジ部３１を介して円弧状に連結した形
態を備えて、両端間の複数箇所に配管の外周面に当接さ
せるローラ３２を設け、且つ、その両端に台車の対向側
壁に係脱自在に夫々連結されるクランプ金具４０を取着
した台車保持具Ｃとを備える構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高圧流体が流れる耐圧配
管の溶接箇所の溶接状態を定期点検するに先立って、塗
料その他の付着異物を取り除く為に行う溶接箇所磨き作
業を自動的に行える様にした配管の溶接箇所自動的磨き
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記溶接箇所の磨き作業は、かっては、
全く手作業によっていたので、甚だ作業能率が悪かっ
た。その上、飛散粉塵にも曝さらされる極めて不衛生な
作業でもあった。そこで、本願発明者は、先に、配管の
溶接箇所自動的磨き装置を開発している。この装置は、
回転研磨具を組付けた小さな台車を、リング状の溶接ラ
イン沿にわせて、配管の外周面を周回させる様に作られ
ている。そして、この周回中に台車の各車輪を、配管の
外周面に当接状態に保たせるには、配管に巻き付けたロ
ーラチェーンの両端を、台車の対向側面の夫々に締結状
態で係止させる方法を採っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】処が、配管には様々の
太さのものがあるので、上記の自動磨き装置では、磨く
べき配管の径が変わる毎に、それに対応させてローラチ
ェーンの長さを伸縮させる作業が必要になる。ローラチ
ェーンの長さを変えるには、その関節部分の小さな連結
ピンを着脱する細かな手作業を要する。その為、かなり
の手間・暇が掛かる上に、小さな連結ピンを紛失してし
まう恐れも多分にあった。そこで本発明の目的は、耐圧
配管の溶接箇所を定期点検する際に、この溶接箇所に施
された塗料や断熱材等を除去する作業を自動的に行える
様にしたものに於いて、夫々異なった太さの配管に簡単
・迅速に装着し、又取り外せる様にした配管の溶接箇所
自動磨き装置を提供するにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
の、本発明による配管の溶接箇所自動磨き装置は、耐圧
配管の溶接箇所を定期点検するに先立って、この溶接箇
所に施された塗料や断熱材等を除去する作業を自動的に
行える様にしたものであって、複数の車輪４を夫々配管
の外周面に当接させながら、溶接箇所に沿って周回させ
る台車Ａと、該台車Ａに夫々組付けられて、前記車輪４
を回転させる台車駆動手段８及び溶接箇所を磨く回転研
磨具Ｂと、複数の円弧状アーム３０Ａ，３０Ｂをヒンジ
部３１を介して円弧状に連結した形態を備えて、その両
端間の複数箇所に配管の外周面に当接されるローラ３２
が設けられ、且つ、両端には前記台車Ａの対向側壁に夫
々係脱自在に連結されるクランプ金具４０が取着されて
おり、前記各車輪４を配管外周面に当接状態に保つ台車
保持具Ｃとを、備える構成とした。そして、台車駆動手
段８及び回転研磨具Ｂの駆動手段として、エアモータを
用いるとよい。又、回転研磨具Ｂの高さ位置を調節する
為に、その軸受箱２２を上下動させる螺杆２５及び高低
調節摘み２７を設けるとよい。

【０００５】

【作用】本発明による配管の溶接箇所自動磨き装置を、
耐圧配管の点検すべき溶接箇所に沿わせて装着するに
は、先ず、台車Ａを配管の溶接箇所に沿って周回される
向きにして配管の上に載せる。次いで、台車保持具Ｃを
配管の外周面に巻き付ける様にして宛がい、その両端に
設けたクランプ金具４０を台車Ａの対向側端部に着脱自
在に連結させれば、装着は簡単に終わる。そこで、台車
駆動手段と回転研磨具とを夫々作動させれば、台車Ａの
各車輪が回転して台車Ａは所定の速度で配管の外周面に
沿って周回し始め、且つ、回転研磨具Ｂが溶接箇所を磨
いて行く。台車保持具Ｃと配管の外周面との間にはロー
ラ３２が介在するので、台車Ａの周回は円滑に行われ
る。そして、異なった径の配管に対しては、それに対応
した異なった寸法に作られた台車保持具Ｃを選んで使
い、又、回転研磨具Ｂの高さ位置を変える高低調節摘み
２７を回動操作するだけで、簡単に着け替えられる。

【０００６】

【実施例】以下に図面を参照し乍ら本発明の一実施例を
説明する。自動磨き装置の概略の構成は、その使用状態
を示した図５に見られる様に、屈曲された配管１００の
溶接箇所１０１に沿って、配管１００の外周面を周回さ
せる台車Ａと、この台車Ａに組付けた回転研磨具Ｂと、
台車Ａの周回中にその各車輪４を配管１００の外周面に
当接状態に保持する台車保持具Ｃとで構成されている。

【０００７】次に、自動磨き装置の細部の構成を順次説
明する。台車Ａは図１，２に示した様に、周壁を備える
方形のフレーム１の一方の対向側壁１ａ，１ｂ間に平行
状に貫通させた１組の車軸２，３を備えている。この両
車軸２，３の両端には夫々車輪４を取着し、又、両車軸
２，３の一端寄りの箇所には夫々ウォーム５を軸嵌させ
ている。そして、両車軸２，３を連動して回転させる為
に、連動軸６を両車軸２，３間に跨かがらせた状態で配
設し、連動軸６の両端に夫々軸嵌したウォームホイール
７を、両車軸２，３の夫々のウォーム５に噛合させてい
る。車輪４のトレッドはゴム層にするとよい。又、配管
１００の外径の相異に対応させて、異なった径の車輪４
に取り替えられる様にするとよい。

【０００８】８は、台車Ａの駆動手段となる第１のエア
モータで、フレーム１の骨組材９に取着している。そし
て、図２に示した様に、第１のエアモータ８の回転軸８
ａに軸嵌したウォーム１０を、連動軸６のウォームホイ
ール７に噛合させて、エアモータ８の回転を減速したう
え両車軸２，３に伝える様にしている。台車Ａの対向側
壁１ａ，１ｂの夫々の外側面には、後述する台車保持具
Ｃの両端を着脱自在に係止させる各１組の止金１１，１
２（（図４参照）を夫々突設している。又、側壁１ｂに
は第１のエアモータ８及び第２のエアモータ２４（後
述）に圧縮空気を供給する配管継手１３を取着してい
る。

【０００９】フレーム１の開放された上面には、図４に
示した様にカバー１４を被せている。このカバー１４
は、台車Ａの移動方向の前後両側を斜めに削除した形状
にしている。これによって、複数本の配管１００が錯綜
したり、配管１００が屈曲される等して狭くなっている
場所でも、自動磨き装置を支障なく配管の周りに回動さ
せることが出来る。

【００１０】回転研磨具Ｂは、この実施例では、複数枚
の円板状ブラシを円筒状に重合させた回転ブラシ２０を
用いている。図４に示した様にこの回転ブラシ２０の回
転軸２１は、その一端側を軸受箱２２に片持支持されて
いる。軸受箱２２は、フレーム１の側壁１ａに設けたガ
イドレール２３（図２参照）に沿って上下動可能に組付
けている。これによって、回転ブラシ２０を配管１００
の表面に圧接させる力を調節したり、配管１００の外径
の相異に対応させて回転ブラシ２０を上下動させること
が出来る。２４は回転ブラシ２０を回転させる第２のエ
アモータで、その出力軸を回転軸２１に連結させてい
る。その為、第２のエアモータ２４も、回転ブラシ２０
の上下動に伴って上下動可能にフレーム１に組付けてい
る。

【００１１】軸受箱２２の上下動機構は、図２，４に示
した様に、軸受箱２２の上面に所定長さの螺杆２５の下
端を連結し、螺杆２５の上端側を側壁１ａの頂面に設け
た偏平なロ字形をした上下動制止フレーム２６に挿通さ
せている。そして、軸受箱２２を上下動させる為の、中
心螺孔を備えた高低調節摘み２７を、上下動制止フレー
ム２６の内空部に於いて螺杆２５に螺合させている。図
４に於いて、２８は回転ブラシ２０を覆う防塵カバー
で、軸方向の両裾には防塵スカート２９を垂設してい
る。

【００１２】台車保持具Ｃの本体部分３０は、図３及び
図５，６に示した様に２本の円弧状アーム３０Ａ，３０
Ｂを、ヒンジ部３１を介して連結し、円周の略３／４の
長さの円弧が形成される様に作られている。この円弧の
内径は、配管１００の外径より幾分大きくしている。金
属製の円弧状アーム３０Ａ，３０Ｂは、その重さを極力
軽くする為に、多数の刳抜孔ａを円弧に沿って設けてい
る。又、各円弧状アーム３０Ａ，３０Ｂには、夫々の両
端間の２箇所にローラ３２を取着している。ローラ３２
の大きさは、円弧状アーム３０Ａ，３０Ｂの幅方向の両
外側に幾分はみ出す寸法にしている。

【００１３】台車保持具Ｃの両端には、図７に示したク
ランプ金具４０を夫々取着している。このクランプ金具
４０は、その先端に設けたフック４０ａを台車Ａの対向
側壁１ａ，１ｂに突設した止金１１，１１に夫々引っ掛
けたうえ、予め前方に倒して置いた締結レバー４０ｂを
手前側に引いて倒すことにより、台車保持具Ｃの両端を
台車Ａの両側壁１ａ，１ｂ部分に弾力的に係止させるこ
とが出来る。そして、台車Ａの周回中に、台車Ａの各車
輪４及び台車保持具Ｃを配管１００の外周面に弾力的に
摺接させ続けることが出来る。

【００１４】磨き作業中に、万一、台車保持具Ｃが台車
Ａから外れた場合の安全を図る為に、台車保持具Ｃの両
端には、図７に示した安全止め具５０を夫々組付けてい
る。この安全止め具５０は、所定長さのチェーン５１の
一端に外れ止用の爪を備えた安全フック５２を取着した
形態を備えており、チェーン５１の他端を台車保持具Ｃ
の両端に固定させている。そして、自動磨き装置を配管
１００の溶接箇所１０１に沿わせて図５の様に取り付け
終えたら、安全止め具５０の安全フック５２を台車Ａの
止金１２に係合させる。

【００１５】次に、上記構成の作用を説明する。自動磨
き装置を、耐圧配管１００の点検すべき溶接箇所１０１
に沿わせて装着するには、先ず、台車Ａを、溶接箇所１
０１に沿って周回される向きにして配管１００の上に載
せる。次いで、配管１００の外径に適合した寸法の台車
保持具Ｃを、配管の外周面に巻き付ける様に宛がい、そ
の両端に設けたクランプ金具４０のフック４０ａを台車
Ａの対向側壁１ａ，１ｂに夫々設けた止金１１に連結さ
せれば、装着は簡単に終わる。そして、配管継手１３に
エアホース（図示略）を接続する。

【００１６】然る後、第１，２の両エアモータ８，２４
を夫々作動させれば、台車Ａの各車輪４の回転に伴って
台車Ａは所定の速度で配管１００の外周面に沿って周回
して行き、且つ、回転研磨具Ｂの回転ブラシ２０が回転
しながら溶接箇所１０１を磨いて行く。台車保持具Ｃと
配管１００の外周面との接触界面には複数のローラ３２
が介在するので、台車Ａの周回は円滑に行われる。異な
った径の配管１００に対しては、夫々の径の配管１００
に適合する寸法に作って予め用意されている幾種類かの
配管保持具Ｃの１つを選んで、台車Ａに連結させる様に
すればよい。その場合に、必要に応じて台車Ａの車輪４
を、異なった径のものに取り替えて、回転研磨具Ｂの高
さ位置を調節する。そして、回転ブラシ２０を配管外周
面に適当な圧接力で接触させるには、高低調節摘み２７
を左右に回動操作して回転ブラシ２０を上下動させれば
よい。

【００１７】回転研磨具Ｂの防塵カバー２８には、防塵
スカート２９を垂設しているので、磨き屑の飛散が著し
く押えられて、従来は必要とした防塵眼鏡や防塵マスク
は使わなくても済む様になる。又、エアモータ８，２４
の排出空気をフレーム１内に放出させることによって、
磨き屑が装置の内部に侵入し難くなり、装置が故障する
恐れも著しく少なくなる。

【００１８】尚、上記構成に於いて、細部の構成は適宜
に設計変更しても本発明の目的は達成される。例えば、
両車軸２，３を連動させる伝動手段は、ウォーム歯車に
代えて、チェーンベルトとスプロケットの組合わせによ
る等してもよい。又、回転研磨具Ｂは図示の型式のもの
に限られない等々である。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明によって明らかな様に、本発
明による配管の溶接箇所自動磨き装置は、以下に列挙し
た如き様々の優れた効果を奏する。 （ａ） 異なった径の配管に対しては、予め用意されて
いる夫々の径の配管専用に作られた複数の台車保持具Ｃ
の１つを選ぶことによって、異なった径の配管に対して
も簡単迅速に着脱出来る。 （ｂ） そして、台車保持具としてローラチェーンを使
った場合とは異なって、配管径が変わる毎に、ローラチ
ェーンの長さを変える極めて厄介な手間が省けるし、小
さな連結ピンを紛失してしまう不具合も無くなる。 （ｃ） 又、回転研磨具の高さ位置の調節機構は、その
軸受箱を螺杆によって上下動させる構造としたので、調
節操作が簡単になるうえに、装置の高さを低められるの
で、配管が混み入った箇所でも使える様になる。 （ｄ） 装置の駆動手段としてエアモータを採用するこ
とにより、装置を軽量・小型化出来て、その運搬・操作
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す、台車のカバーを外し
た状態での装置の平面図である。

【図２】同上、装置の側面図である。

【図３】同上、装置の使用状態を示す側面図である。

【図４】同上、外観の斜視図である。

【図５】同上、装置の使用状態を示す斜視図である。

【図６】同上、台車保持具の斜視図である。

【図７】同上、台車保持具の両端部分を拡大して示した
斜視図である。

【符号の説明】

１００ 配管 １０１ 溶接箇所 Ａ 台車 Ｂ 回転研磨具 Ｃ 台車保持具 １ フレーム １ａ，１ｂ 側壁 ２，３ 車軸 ４ 車輪 ５ ウォーム ６ 連動軸 ７ ウォームホイール ８ 第１のエアモータ（台車駆動手段） ８ａ 回転軸 ９ 骨組材 １０ ウォーム １１，１２ 止金 １３ 配管継手 １４ カバー ２０ 回転ブラシ ２１ 回転軸 ２２ 軸受箱 ２３ ガイドレール ２４ 第２のエアモータ ２５ 螺杆 ２６ 上下動制止フレーム ２７ 高低調節摘み ２８ 防塵カバー ２９ 防塵スカート ３０ 本体部 ３０Ａ，３０Ｂ 円弧状アーム ３１ ヒンジ部 ３２ ローラ ４０ クランプ金具 ４０ａ フック ４０ｂ 締結レバー ５０ 安全止め具 ５１ チェーン ５２ 安全フック ａ 刳抜孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 保井 克之 名古屋市熱田区五本松町11番22号 株式会 社中部プラントサービス内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耐圧配管の溶接箇所を定期点検するに先
   立って、この溶接箇所に施された塗料や断熱材等を除去
   する作業を自動的に行える様にしたものであって、 複数の車輪４を夫々配管の外周面に当接させながら、溶
   接箇所に沿って周回させる台車Ａと、 該台車Ａに夫々組付けられて、前記車輪４を回転させる
   台車駆動手段８及び溶接箇所を磨く回転研磨具Ｂと、 複数の円弧状アーム３０Ａ，３０Ｂをヒンジ部３１を介
   して円弧状に連結した形態を備えて、その両端間の複数
   箇所に配管の外周面に当接されるローラ３２が設けら
   れ、且つ、両端には前記台車Ａの対向側壁に夫々係脱自
   在に連結されるクランプ金具４０が取着されており、前
   記各車輪４を配管外周面に当接状態に保つ台車保持具Ｃ
   とを、 備えることを特徴とする配管の溶接箇所自動磨き装置。
2. 【請求項２】 前記台車駆動手段８及び前記回転研磨具
   Ｂの駆動手段として、エアモータを用いたことを特徴と
   する請求項１記載の配管の溶接箇所自動磨き装置。
3. 【請求項３】 前記回転研磨具Ｂの高さ位置を調節する
   為に、その軸受箱２２を上下動させる螺杆２５及び該螺
   杆２５に螺合した高低調節摘み２７を設けたことを特徴
   とする請求項１又は２記載の配管の溶接箇所自動磨き装
   置。