JPS60110385A - パイプ清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明に、非イ直注体材質で作られたパイプの内壁面の
伺着物を除去する新規なパイプ清掃装置に関する。

成る期間使用されたパイプは定期的にその同壁面を清掃
する必要があり、そのためには継足されたパイプを分解
して憎除するか寸たに化学的な洗浄剤を用いて敷設され
た状態で清掃している。しかしながら輸送物によってげ
パイプの同壁面への付漸物が従来の手段によって（ハ谷
易に除去てきないものがある。また、このような購除に
、できれは、パイプを分解することなく行なうのが望丑
しい。本発明に、このよつな硬求に応えてなされたもの
で、パイプの外側より操作することによりパイプ内壁面
に付層された＋１后物を簡単Ｖこ除去できるパイプ清掃
装置を特徴とする特Ｖこ本発明にパイプの材質が金槙、
非金属を問わず非磁性体、すなわち磁力、隙を通すこと
のてきる拐料で作られたパイプ全対象とする。

以下部ｉ＋Ｉ図面に例示した本発明の好適な実砲例につ
いて詳述する。

第１図は本発明によるパイプ清掃装置全清掃しようとす
るパイプに設置した状態全示すＶｆｒ面図である。パイ
プ清掃装置にパイプ／の外側より取付けられる駆動部−
とパイプ／の中に磁力・れて内壁面の伺着物除去を行な
う従動部、？とによって構成さｎる。

、駆動部：２に、これをパイプ／の外側に取付けた状態
を側面よジ示した第二図によれは、ふたつの凹面円弧型
回転磁界発生装置１’（Ｍ　と、凹面円弧形１鉦１家ａ
界発生装置Ｌ　Ｉ　Ｍ　と、凹面円弧型永久磁石ＰＭ　
とを７組としてこれを３組相互に連結して構成される。

この連結に連結；ｌ’Ｊ　’ｌによって固定的に、捷た
、連結ンバーおよびバックルＳによって取外し可能に行
なわれている。このように駆動部２にパイプ／の外周を
囲繞する形で取付けられるが、パイプ／の外表面とは方
向自在のベアリング乙（闇品名：フリーアクションベア
リング）ＶＣよって一定の間隔を置いて保持されており
、しかも方向自在のベアリング６の乍めにパイプ／の外
周に泪って回転移動自在であり、かつノくイブの長手刀
方向に沿っても直線移動自在である。駆動部コの移動に
手動でも機械的でもよい。なお、参照符号７に凹面円弧
型回転磁界発生装置ＲＭ　および凹面円弧型直線イ＋Ｂ
界発生装置ＬＩＭ　用の三相電源給電端子である。

凹面円弧型回転磁界発生装置ｔｏＡ　ｎその端面および
平面を第３ａ図および第３ｏ図に示したように、ヨーク
ｇ１コア９、巻線ＩＯおよび巻ｉ課止めくさび／／によ
り構成され、その凹面には第３ａ図の矢印のような湾曲
方向に回転：直昇全発生させることができ、三相かご形
誘導゛亀動機の固定子と同様の機能を有する。回転＋ｌ
ａ界の方向に三相電源の相順を切換えることにより転換
できる。

凹面円弧型直線磁界発生装置ＬＩＭ　にその端面および
平面を第１１−ａ図および第グｂ図に示したように、ヨ
ーク／、２、コア／３、巻線／ｌＩおよび巻線止めくさ
び／３−に、Ｊ：り構成され、その凹面でにパイプ／の
長手方向（第＜ｚｂ図の矢印方向）′Ｌ移動磁果を発生
させることができ、リニア誘合電動機の固定子と同機能
含有する。この磁界の移動方向は三相電源の相順を切換
えることにより転換できる。

凹面円弧型永久磁石）〕裾は必要に応じて駆動部−のパ
イプ長手方向両端かまたに片方（第Ω図の実砲例では片
方）に数句けられる。これは駆動部−の電源消失時に従
動部３を磁気的に吸引しておいて、パイプ／内の流体に
よる従＃１部３の、駆動部λとの対応位置からの離脱を
防ぐため、あるいは、パイプ／が上下方向にあるときの
従Ｓ部３の落下を防止するためのものであって必ず必要
とするものでにない。

第１図および第２図の例では、凹面円弧型回転磁界発生
装置ＲＭ　をユ個、凹面円弧型回転磁界発生装置ＬＩＭ
　ｉ／個、そして凹面円弧型永久磁石／の計ｑ個を７組
としてパイプ／の円周方向に沼って３組取付けであるが
、これらにパイプ／の規模＃によって組合せ数をいくつ
でも変更できる。

ただし、同一要素に同一の機能を持たせるため巻線の接
続にそれぞれ並列にされる。第２図のたとえば凹面円弧
型直線磁界発生装置ＬＩＭ　の場合、パイプ／の円周方
向に沼って設けられたものの３つの巻線を並列に接続し
てパイプ／の対応する円周」二のどの位置でも同じ方向
の直線移動磁界が得られるようにしである。

第３−図に従動部３の詳Ｉｖ＋１）１を示している。従
動部３は二重の中孕円筒、すなわち外側円筒／乙および
１η１則円筒（楕円円筒でもよい）／７と、その外１則
円′筒／６の外表面に複数個設けられた突起部／　ｇと
で構成される。これは、駆動部λが凹面円弧型回転磁界
発生装置ＲＭ　を作動させたときは三相かご形誘纒電動
磯の回転子として作用し、凹面円弧型置、腺磁界発生装
置ＬＩＭｉ作動させたときけ三相リニア誘導電動機の走
行子として作用する。

従＠都３の外側円筒／４は１’Ｌ気的良導体である争属
、たとえば銅−！、たはアルミニウム製、円１μｍ１円
筒／７に磁注酋属、たとえはＡ鉄製であって、これらに
固層されている。

突起部／ｇに、長さ１で半円の断面形状を有し、外側円
筒／Ａの外周に適宜の間隔を以って配列される。好適に
は、外１μ（１円筒の円周に適当な間隔を置き長手方向
には！だけずらして配列され、従動部が１回転すれば少
なくとも長さＬ・の範囲内でいずれかの突起部／ｇが現
われるようにしている。

突起部／ｇの拐質にパイプ／の相質に応じて選択され、
もちろんＪ］摩耗性のものが選択される。

従動部３の突起部／ｇを宮めた外径ｄ１　σバイブ／の
内径の大略２／３程度著しくにそれ以下にしである。′
１．た外イ則円筒／６の外径ｄ２　に凹面円弧型回転磁
界発生装置Ｉ（Ｍ　のボールピッチを勘案して決定され
る。すなわち従動部３の回転磁界発生装置ＦＩＭ　に対
する対応面長がＲＭ　のボールピッチより長いことを必
要とする。従動部３の長さＬ１″ｊ：連動都コのｌ（Ｍ
　＋　ＬＩＭ　＋　ＲＭの横方向長さり。（第１図参照
）とほぼ等しく、少なくとも直、覇磁界発生装置ＬＩＭ
　のボールピッチより長いことを必要とする。

第Ａａ図ないし第６ｃ図に駆動部λが従動部３に回転駆
動金与えた法帖を示している。従動部３−一　−□　□
　−＋　□ が回転部＠を与えられると、従動部３にその突起ＮＸ／
ｇがパイプ／の内壁面と接した状態でその内壁面金こす
るように回転させられる。詳述すれば、凹面円弧型回転
磁界発生装置ＲＭ　は三相電源が供給されるとその凹円
弧面に回転磁界が生じ、その磁束は従動部３の非磁性外
側円筒／乙を貞いて磁性内側円節／７に吸引される。こ
のため外１１１円筒／Ａ［ｉ渦電流が生じ、これによっ
て生ずる磁束が回転磁界発生装置ＲＭ　の回転磁束と作
用して、従動部３を回転磁界発生装置ＲＭ　の回転磁界
の方向に回転させる。その時従動部３は、回転磁界発生
装置ＲＭ　に吸引されるため、パイプ／の中をその内壁
面（ｒ（沼って自転しながら公転し、この自転により突
起部／ｇがパイプ／の内蹄面をこすりけするようになり
公転によりパイプ／のその１］］周囲がで前締される。

一万１．東ｉＭ部−の凹面円弧型置、腺磁界発生装置■
、ＩＭ　Ｉｆｆ：、、これに三相電源が供給されると、
凹円弧面に直詠の進行磁界を発生し、これが走行子に相
当する従動部Ｊに対しパイプ長手方向に推力を与える。

このため、従動部３はパイプ／内でその長手方向に移動
することができる。この時も、従に１）Ｊ都３に直、腺
磁界発生装置１−　Ｉ　Ｍ　に吸引きれる。

したがって、従動部３を移動させる時に回転磁界発生器
ＲＭ　によって従動部３を回転させながら移動させると
移動が容易となる（突起部／ｇとパイプ／内壁との摩擦
係数に静摩擦係数よジ動摩擦係数の万が小さいため）。

実験の結果、突起部によってパイプ内壁１ｍへの付着物
をこすり落とす力はかなり強いものを得ることができた
。回転磁界発生装置ＲＭ　に電源を人、ｌ’Ｌ　ｆ？：
、状態で直線磁界発生装置Ｌ　ｆＭ　の電源を適当Ｃ′
こ人、切しながら駆動部２をパイプ／の長手方向に移動
させると、パイプ／の同壁面の付着物を連続的に除去す
ることができる。

−また、１σ線磁界発生装置Ｌ　Ｉ　Ｍ　の左右に配置
した一組の回転磁界発生装置ＲＭ　の負荷′電流を監滉
することにより、従動部３が駆動部−の中心から左右い
ずれかに片をっているかを判別することができる。この
判別信号を使って、直線磁界発生装置Ｌ　Ｉ　Ｍ　の堆
力の方向、進行磁界の強さを制即することにより、従動
部３を常に駆動部−と正しく対応するよう制御すること
ができる。

回転磁界発生装置ＲＭ　および直線磁界発生装置Ｌ　Ｉ
　Ｍ　が従動部３に及ぼす作用力の大きさ、方向、速度
は、それらに供給する電源の電力、相順、周波数によっ
て変化させることができる。

従動部３は中空になっているので、パイプ／中に液体、
気体、粉体等の流体が流れている時でもそれらの流れに
対する抵抗に少ない。したがって、パイプ／内［物質が
流動している時でも、従動部３の回転、移動、すなわち
パイプ内の清掃が可能である。

第７図に、パイプの継き目における従動、＋＋　３の移
し替えの方法を示している。この場合は、パイプの継ぎ
目のフランジの両１ｉＩｌｌに、駆動部をそれぞれ用意
することにより、従動部３の移し替えをスムーズに行な
うことができる。

第３図は、従動部３をパイプ／内に挿入したりパイプよ
り取出したジする方法の一例全概念的に示したものであ
る。バづプｌの烏曲部に同径の補助パイプ／９を取付け
、本パイプ／と補助パイプ／９との間に凹面ダンパλθ
にて開閉できるようにし、かつ補助パイプ端末Ｋに蓋、
２／を設ける。

従動部３にこの補助パイプｌｑ内全駆動部−にて誘導さ
れ、凹面ダンパーＩＯ全通って本バイブ／との′間を移
動することができる。

【図面の簡単な説明】

第７図に本発明装置直をパイプに装置した状態を示す１
所面図、第２図にその側面図、第３ａ図は回転磁界発生
装置ＲＭ　の端面図、第３ｂ図はその平面図、第１１ａ
図に直、４磁界発生装置ＬＩｌｔ４　の端面図、第＋！
ｂ図はその平面図、第Ｓ図に従動部の一部断面側面図１
．第４ａ図、第６ｂ図および第ｔｃ図に本発明装置の動
作説明図、第７図にパイプ継き目ＶＣおける従動部の移
し渡し力法金示す図、第３図に従動部のパイプへの出入
れ部分を例示した図である。 ／・・パイプ、コ・・駆＠部、３・・従動部、グ・・連
結棒、Ｓ・・連結レバーおよびバックル、乙・・方向自
在のベアリング、７・・給電端子、ｇ、／＋２・・ヨー
ク、ワ、／３１１・コア、１０、／り・・巻線、／／、
／Ｓ・・巻線止めくさび、／Ａ・・外側円筒、／７・・
内側円筒、７ｇ・・突起部、／ｑ・・補助パイプ、２０
・・凹面ダンパ、コ／・・蓋、ＲＭ　・・凹面円弧型回
転磁界発生装置、ＬＩＭ　・・凹面円弧型回転磁界発生
装置、ＰＭ　・・永久磁石。 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／　非磁性体材料のパイプの内壁面への付着物を除去す
   ることのできる装置において、パイプの外側より操作し
   得る駆動部と、パイプの内側に挿置されて前記駆動部［
   Ｊ：り磁気的に駆動力が与えられる従動部とから成り、
   前記駆動部にパイプの円周方向に複数個分割されそれぞ
   れ凹円弧面に円周方向に移動する回転磁界を生じさせる
   回転磁界発生装置と、パイプの円周方向Ｖｃ複数個に分
   割されそれぞれ凹円弧面にバ１プ長手刀向に移動する１
   α線磁界を生じさせる直線磁界発生装置と金それぞｎパ
   イプの円周方向に取外し自在Ｖこかつパイプの外表面と
   は方向自在のベアリングによって隔てられた状態で構成
   され、前記従動部は磁性釡属製の内側筒体と、この内側
   筒体と固着された電気的良導体で非磁性金属製の外側筒
   体と、この外側筒体の外表面に固着された複数個の耐摩
   耗性材料の突起物とで構成されていることを特徴とする
   、パイプ清掃装置。 ユ　前記駆動８にふたつの前記回転磁界発生装置を前記
   直線磁界発生装置を挾んでパ１プ長手方向両１ｌＱＫ並
   置させて結合したものを７組とし、これらを複数組パイ
   プの円周方向に取外し自在に結合したこと全％徴とする
   特許請求の範囲第７項記載のパイプ清掃装置。 ３　前記従動部は前記内側筒体および外側筒体を断面円
   形葦たは楕円形としたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のパイプ清掃装置。 グ　前記突出物全適自な長さを有する断面半円形のもの
   とし、これを前記外側筒体の外表面においてその円周方
   向に適当な間隔を置きかつその長手方向に前記長さの分
   だけずらして配置するようにしたことを特徴とする請求
   求の範囲第ｌ項記載のパイプ清掃装置。