JPH11200008A - 出入口を有する閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法 - Google Patents
出入口を有する閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法Info
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- JPH11200008A JPH11200008A JP10009825A JP982598A JPH11200008A JP H11200008 A JPH11200008 A JP H11200008A JP 10009825 A JP10009825 A JP 10009825A JP 982598 A JP982598 A JP 982598A JP H11200008 A JPH11200008 A JP H11200008A
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- JP
- Japan
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- plasma spraying
- entrance
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被溶射物で包囲された出入口のある閉鎖的空
間の内面の外側から直視できない所望部位に良好な溶射
皮膜を効率よく形成する。 【解決手段】 被溶射物の閉鎖的空間の出入口からその
内面に向けてマイクロスコープの先端を挿入し、その内
面における損傷部分の損傷程度をパソコンに入力しその
マイクロスコープを除去した後該出入口から閉鎖的空間
内に溶射トーチを挿入して、その溶射ノズルを前記パソ
コンからの出力によって前記損傷部分に向けて溶射す
る。
間の内面の外側から直視できない所望部位に良好な溶射
皮膜を効率よく形成する。 【解決手段】 被溶射物の閉鎖的空間の出入口からその
内面に向けてマイクロスコープの先端を挿入し、その内
面における損傷部分の損傷程度をパソコンに入力しその
マイクロスコープを除去した後該出入口から閉鎖的空間
内に溶射トーチを挿入して、その溶射ノズルを前記パソ
コンからの出力によって前記損傷部分に向けて溶射す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は一般の粉粒体、流
体及び気体の配管又は貯槽等の被溶射物の内部のよう
に、出入口を有する閉鎖的空間の内面に生ずる損傷部分
を修復する目的で、そこにプラズマ溶射するための方法
に関する。さらにのべれば直径３００ｍｍから５０ｍｍ
の出入口を有する配管及び貯槽等の被溶射物の内部空間
の内面のプラズマ溶射方法である。
体及び気体の配管又は貯槽等の被溶射物の内部のよう
に、出入口を有する閉鎖的空間の内面に生ずる損傷部分
を修復する目的で、そこにプラズマ溶射するための方法
に関する。さらにのべれば直径３００ｍｍから５０ｍｍ
の出入口を有する配管及び貯槽等の被溶射物の内部空間
の内面のプラズマ溶射方法である。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の被溶射物の出入口を有す
る閉鎖的空間の内面をプラズマ溶射する際は、図４に示
す如く被溶射物である配管１５の一端の出入口１５ａに
向けて溶射トーチ１７を配置し、その溶射トーチ１７と
溶射ノズル１７ａとの間にエクステンションノズル１６
を介入して、それらを接続し、該溶射ノズル１７ａを配
管１５における出入口１５ａからその内面１５ｂを肉眼
で覗いて溶射する部分１５ｃの損傷程度と、損傷位置を
確認し、配管１５をその軸方向Ｘ１５及びその軸を中心
とする回転方向θ１５に変位して、前記溶射する部分１
５ｃに溶射ノズル１７ａを対面させ、溶射ノズル１７ａ
からプラズマフレーム１８及び溶融した液滴状の溶射材
料１９を噴射して配管１５の内面１５ｂの損傷部分１５
ｃに溶射被膜２０を形成する方法がある。
る閉鎖的空間の内面をプラズマ溶射する際は、図４に示
す如く被溶射物である配管１５の一端の出入口１５ａに
向けて溶射トーチ１７を配置し、その溶射トーチ１７と
溶射ノズル１７ａとの間にエクステンションノズル１６
を介入して、それらを接続し、該溶射ノズル１７ａを配
管１５における出入口１５ａからその内面１５ｂを肉眼
で覗いて溶射する部分１５ｃの損傷程度と、損傷位置を
確認し、配管１５をその軸方向Ｘ１５及びその軸を中心
とする回転方向θ１５に変位して、前記溶射する部分１
５ｃに溶射ノズル１７ａを対面させ、溶射ノズル１７ａ
からプラズマフレーム１８及び溶融した液滴状の溶射材
料１９を噴射して配管１５の内面１５ｂの損傷部分１５
ｃに溶射被膜２０を形成する方法がある。
【０００３】このプラズマ溶射方法では溶射する部分１
５ｃを確認したり、そこに溶射ノズル１７ａを対面させ
る際、配管１５の出入口１５ａから肉眼で覗いて行うの
で、溶射する部分１５ｃの出入口１５ａからの距離ｘに
限度があり配管１５の内面１５ｂの全長に亘ってプラズ
マ溶射することができない。
５ｃを確認したり、そこに溶射ノズル１７ａを対面させ
る際、配管１５の出入口１５ａから肉眼で覗いて行うの
で、溶射する部分１５ｃの出入口１５ａからの距離ｘに
限度があり配管１５の内面１５ｂの全長に亘ってプラズ
マ溶射することができない。
【０００４】また溶射トーチ１７と溶射ノズル１７ａと
の間にエクステンションノズル１６が介入されているの
で溶融状態の溶射材料が溶射トーチ１７から溶射する部
分１５ｃに達するまでに該溶射材料の溶融温度が低下
し、特にセラミックスのような高融点の溶射材を用いる
場合は、そこに形成される溶射皮膜１５ｃの特性が低下
するおそれがある。
の間にエクステンションノズル１６が介入されているの
で溶融状態の溶射材料が溶射トーチ１７から溶射する部
分１５ｃに達するまでに該溶射材料の溶融温度が低下
し、特にセラミックスのような高融点の溶射材を用いる
場合は、そこに形成される溶射皮膜１５ｃの特性が低下
するおそれがある。
【０００５】このことからも、エクステンションンノズ
ル１６を伸長して、配管１５の出入口１５ａから溶射す
る部分１５ｃの位置までの距離ｘ16には限度がある。実
験によると配管１５の内面１５ａの直径が３００ｍｍの
場合、上記距離ｘ16は５００ｍｍが限度である。
ル１６を伸長して、配管１５の出入口１５ａから溶射す
る部分１５ｃの位置までの距離ｘ16には限度がある。実
験によると配管１５の内面１５ａの直径が３００ｍｍの
場合、上記距離ｘ16は５００ｍｍが限度である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、前
記従来のプラズマ溶射方法では出入口を有する閉鎖的空
間の内面の溶射する部分の出入口からの距離が限度を越
えるとプラズマ溶射できなくなるのを出入口からの距離
に影響されずに閉鎖的空間の内面の所望の位置にプラズ
マ溶射をすることができるようにすることである。
記従来のプラズマ溶射方法では出入口を有する閉鎖的空
間の内面の溶射する部分の出入口からの距離が限度を越
えるとプラズマ溶射できなくなるのを出入口からの距離
に影響されずに閉鎖的空間の内面の所望の位置にプラズ
マ溶射をすることができるようにすることである。
【０００７】他の目的はプラズマ溶射トーチから噴出す
るプラズマフレーム及び溶融材料の温度が低下して、溶
射皮膜の特性を低下することを防止し、その特性を高め
ることである。
るプラズマフレーム及び溶融材料の温度が低下して、溶
射皮膜の特性を低下することを防止し、その特性を高め
ることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の出入口を有す
る閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法は、配管等の被
溶射物の内部に形成された閉鎖的空間の内面に向けてそ
の出入口からマイクロスコープの先端部を挿入し、その
マイクロスコープによって得られる該閉鎖的空間の内面
の損傷状態を示す出力とその損傷位置を示す出力を夫々
パソコン入力して記憶し、かつ解析し、該閉鎖的空間内
にプラズマ溶射装置を挿入するとともに該パソコンから
の出力により前記損傷位置に向けて配置し、その状態で
プラズマ溶射することである。
る閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法は、配管等の被
溶射物の内部に形成された閉鎖的空間の内面に向けてそ
の出入口からマイクロスコープの先端部を挿入し、その
マイクロスコープによって得られる該閉鎖的空間の内面
の損傷状態を示す出力とその損傷位置を示す出力を夫々
パソコン入力して記憶し、かつ解析し、該閉鎖的空間内
にプラズマ溶射装置を挿入するとともに該パソコンから
の出力により前記損傷位置に向けて配置し、その状態で
プラズマ溶射することである。
【０００９】
【発明の実施の形態】被溶射物で囲まれた閉鎖空間、例
えば図１の配管１の内部空間２のようにその配管１の外
側から肉眼で直接観察することのできない内部空間２の
内面１ａに向けて、その出入口１ｂからマイクロスコー
プ４の先端部４ａを挿入し、その基端部４ｂで該配管１
の内面１ａをその全面に亘って観察して、該内面１ａの
損傷部分１ｃにマイクロスコープ４の先端部分を向け、
その損傷程度を示す出力及びその損傷位置、例えば配管
の出入口１ａからの損傷部分１ｃまでの距離を示す出力
をマイクロスコープ４の基端部４ｂに接続されているパ
ソコン５に入力し、そこに記憶し、かつ解析する。
えば図１の配管１の内部空間２のようにその配管１の外
側から肉眼で直接観察することのできない内部空間２の
内面１ａに向けて、その出入口１ｂからマイクロスコー
プ４の先端部４ａを挿入し、その基端部４ｂで該配管１
の内面１ａをその全面に亘って観察して、該内面１ａの
損傷部分１ｃにマイクロスコープ４の先端部分を向け、
その損傷程度を示す出力及びその損傷位置、例えば配管
の出入口１ａからの損傷部分１ｃまでの距離を示す出力
をマイクロスコープ４の基端部４ｂに接続されているパ
ソコン５に入力し、そこに記憶し、かつ解析する。
【００１０】次にマイクロスコープ４を出入口１ｂから
配管１の外側に抜き去り、その後図２に示す如く配管１
の他端の出入口１Ａｃからその内部空間２にアーム７の
一端に取付けられた複合溶射トーチ８を挿入して、前記
パソコン５に予め記憶され、かつ解析された結果に基く
出力信号によってその溶射トーチ８を所定の位置に配置
し、その状態で図３に示す如く該配管１の内面１ａの損
傷した部分１ｃに溶射トーチ８から溶融状態の溶融材料
１０をプラズマフレーム９と共に噴射して、そこに溶射
皮膜１１を形成し、その損傷部分１ｃを修復するもので
ある。
配管１の外側に抜き去り、その後図２に示す如く配管１
の他端の出入口１Ａｃからその内部空間２にアーム７の
一端に取付けられた複合溶射トーチ８を挿入して、前記
パソコン５に予め記憶され、かつ解析された結果に基く
出力信号によってその溶射トーチ８を所定の位置に配置
し、その状態で図３に示す如く該配管１の内面１ａの損
傷した部分１ｃに溶射トーチ８から溶融状態の溶融材料
１０をプラズマフレーム９と共に噴射して、そこに溶射
皮膜１１を形成し、その損傷部分１ｃを修復するもので
ある。
【００１１】この際必要に応じて噴霧等任意の冷却手段
１２を用いて冷却することが可能であり、この場合は温
度上昇の可能性の高い配管１内の過熱を防止することが
でき、溶射装置の損傷を未然に防止できる。又、閉鎖的
空間の内面の摩耗の状況を把持すべくマイクロスコープ
観察とあわせて膜厚計を用いて摩耗の深さを計測、解析
し、その摩耗の深さに応じた膜厚になる様に局所的に溶
射するようにしてもよい。
１２を用いて冷却することが可能であり、この場合は温
度上昇の可能性の高い配管１内の過熱を防止することが
でき、溶射装置の損傷を未然に防止できる。又、閉鎖的
空間の内面の摩耗の状況を把持すべくマイクロスコープ
観察とあわせて膜厚計を用いて摩耗の深さを計測、解析
し、その摩耗の深さに応じた膜厚になる様に局所的に溶
射するようにしてもよい。
【００１２】図１におけるマイクロスコープ４を出入す
るための出入口１ｂは所定期間使用して損傷しているこ
とが予測される配管１に本発明を実施するため予めドリ
ル等で穿孔するものであるが、その配管１の端部の出入
口１Ａからマイクロスコープ４を入れて届く距離ｘ1の
損傷部分１ｃを観察する際はその出入口１ｂの穿孔を省
略することができる。
るための出入口１ｂは所定期間使用して損傷しているこ
とが予測される配管１に本発明を実施するため予めドリ
ル等で穿孔するものであるが、その配管１の端部の出入
口１Ａからマイクロスコープ４を入れて届く距離ｘ1の
損傷部分１ｃを観察する際はその出入口１ｂの穿孔を省
略することができる。
【００１３】また図２におけるアーム７の支持部７ａは
多軸ロボット６で支持され、そのロボット６は前記アー
ム７を、その軸心７ｂに対する角変位θ、軸心７ｂの軸
方向の変位Ｘ、上下方向の変位Ｙ、紙面と垂直方向の変
位Ｚができる機構を具備している。
多軸ロボット６で支持され、そのロボット６は前記アー
ム７を、その軸心７ｂに対する角変位θ、軸心７ｂの軸
方向の変位Ｘ、上下方向の変位Ｙ、紙面と垂直方向の変
位Ｚができる機構を具備している。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上述の通りであり、閉鎖的空間
の出入口から、マイクロスコープを挿入して、その閉鎖
的空間の内面の損傷程度と損傷位置をプラズマ溶射を行
なう前にパソコンで予め記憶し、かつ解析しておくの
で、その結果に基づく出力を用い、同一出入口から挿入
したプラズマ溶射装置を同一閉鎖的空間の同一損傷程度
の同一損傷位置に向けて正確に配置し、かつ損傷程度に
適合するプラズマ溶射、例えば損傷部分の広さと深さに
適合するプラズマ溶射を行なうことができる。
の出入口から、マイクロスコープを挿入して、その閉鎖
的空間の内面の損傷程度と損傷位置をプラズマ溶射を行
なう前にパソコンで予め記憶し、かつ解析しておくの
で、その結果に基づく出力を用い、同一出入口から挿入
したプラズマ溶射装置を同一閉鎖的空間の同一損傷程度
の同一損傷位置に向けて正確に配置し、かつ損傷程度に
適合するプラズマ溶射、例えば損傷部分の広さと深さに
適合するプラズマ溶射を行なうことができる。
【００１５】また実験によれば、溶射トーチが出入可能
な出入口の大きさが例えば前記配管の内径が５０ｍｍ〜
３００ｍｍあれば、その出入から肉眼では覗くことので
きない距離の損傷部分でも、その損傷程度と損傷位置を
確認してそこにプラズマ溶射を行なうことができる。さ
らに溶射トーチを閉鎖的空間内に直接配置することがで
きるので、前述の従来例のようにエクステンションノズ
ルを介して溶射トーチと溶射ノズルとの距離を延長して
接続するものと比較して、プラズマフレームの長さが長
くなることによるエネルギーロスが少なくなり、閉鎖的
内面に形成される溶射皮膜の特性を防げることがない。
な出入口の大きさが例えば前記配管の内径が５０ｍｍ〜
３００ｍｍあれば、その出入から肉眼では覗くことので
きない距離の損傷部分でも、その損傷程度と損傷位置を
確認してそこにプラズマ溶射を行なうことができる。さ
らに溶射トーチを閉鎖的空間内に直接配置することがで
きるので、前述の従来例のようにエクステンションノズ
ルを介して溶射トーチと溶射ノズルとの距離を延長して
接続するものと比較して、プラズマフレームの長さが長
くなることによるエネルギーロスが少なくなり、閉鎖的
内面に形成される溶射皮膜の特性を防げることがない。
【００１６】またさらに閉鎖的空間内でプラズマ溶射を
行なうので、冷却する範囲が少なくてすむ。そのため冷
却効率が向上し、プラズマ溶射装置の過熱による損傷を
防止できる。
行なうので、冷却する範囲が少なくてすむ。そのため冷
却効率が向上し、プラズマ溶射装置の過熱による損傷を
防止できる。
【図１】本発明のプラズマ溶射方法の一つの過程におけ
る実施態様を示す正面図である。
る実施態様を示す正面図である。
【図２】本発明のプラズマ溶射方法の他の過程における
実施態様を示す正面図である。
実施態様を示す正面図である。
【図３】図２の一部分の拡大断面図である。
【図４】従来例を示す断面図である。
１ 配管 １ａ 配管内面 １ｂ 出入口 １ｃ 損傷部分 １ｄ 他の出入口 ２ 内部空間 ３ 溶射治具 ４ マイクロスコープ ４ａ 先端部 ４ｂ 基端部 ５ パソコン ６ 多軸ロボット ７ アーム ７ａ 支持部 ８ 複合溶射トーチ ９ プラズマフレーム １０ 溶融材料 １１ 溶射皮膜 １２ 冷却手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅原 美則 広島県広島市中区小町４番33号 中国電力 株式会社内 (72)発明者 文屋 明 東京都江東区東雲２−13−27 エアロプラ ズマ株式会社内 (72)発明者 原 隆之 東京都江東区東雲２−13−27 エアロプラ ズマ株式会社内 (72)発明者 長友 道生 東京都江東区東雲２−13−27 エアロプラ ズマ株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 被溶射物の内部の閉鎖的空間の内面に向
けて、その出入口からマイクロスコープを挿入し、その
マイクロスコープによって得られる該閉鎖的空間の内面
の損傷状態を示す出力と、その損傷位置を示す出力とを
夫々パソコンに入力して記憶し、かつ解析し、該閉鎖的
空間内にプラズマ溶射装置を挿入するとともに該パソコ
ンからの出力により前記損傷位置に向けて配置し、その
状態でプラズマ溶射することを特徴とする出入口を有す
る閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法。 - 【請求項２】 マイクロスコープにおける該閉鎖的空間
の内面の損傷状態を示す出力に損傷部分の深さを示す出
力も含まれていることを特徴とする請求項１記載の出入
口を有する閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法。 - 【請求項３】 プラズマ溶射装置が、出入口を有する閉
鎖的空間内に於いて軸方向に関して前後、左右、上下方
向の変位及び角変位可能なロボットに取付けられている
ことを特徴とする請求項１記載の出入口を有する閉鎖的
空間の内面のプラズマ容射方法。 - 【請求項４】 閉鎖的空間内に配置されたプラズマ溶射
装置によるプラズマ溶射が該閉鎖的空間を冷却しながら
行なわれることを特徴とする閉鎖的空間の内面の溶射方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10009825A JPH11200008A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | 出入口を有する閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10009825A JPH11200008A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | 出入口を有する閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11200008A true JPH11200008A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=11730923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10009825A Pending JPH11200008A (ja) | 1998-01-21 | 1998-01-21 | 出入口を有する閉鎖的空間の内面のプラズマ溶射方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11200008A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010514922A (ja) * | 2006-12-27 | 2010-05-06 | バイエリッシェ モートーレン ウエルケ アクチエンゲゼルシャフト | 中空体を被覆するための方法及び装置 |
| JP2014194931A (ja) * | 2013-03-12 | 2014-10-09 | General Electric Co <Ge> | 万能プラズマエクステンションガン |
-
1998
- 1998-01-21 JP JP10009825A patent/JPH11200008A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010514922A (ja) * | 2006-12-27 | 2010-05-06 | バイエリッシェ モートーレン ウエルケ アクチエンゲゼルシャフト | 中空体を被覆するための方法及び装置 |
| JP2014194931A (ja) * | 2013-03-12 | 2014-10-09 | General Electric Co <Ge> | 万能プラズマエクステンションガン |
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