JPS6327751A - 管内走行装置におけるセンタードラムのセンタリング機構 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、中央にセンタードラム、その周囲に複数の走
行ユニットを有し、各走行ユニットを伸縮アームにより
センタードラムに保持させるようにした大径管内走行装
置において、伸縮アームの伸縮にかかわらずセンタード
ラムを常に装置の中心に位置させるためのセンタリング
は溝に関する。

［従来の技術及びその問題点コ 従来、水路管等の大径管の内面の検査は、検査員が管内
に入り、超音波探傷器、厚み計、カメラ等の検査装置を
用いて行っている。

しかし、径が４ｍ以上にも及ぶような大径管をこのよう
な方法で検査する場合には足場が必要であり、特に、急
な傾斜を有する水路管等については足場の構築に多くの
手間と時間がかかり、いずれにしても検査全体の能率が
悪く、検査作業も危険を伴うという問題がある。

また傾斜の急な水路管の場合、工事用として上部からゴ
ンドラを吊り下げる大型の装置を利用することも考えら
れるが、このような装置を管内に搬入するためには相当
の開口部が必要でおり、頻繁に行う定期検査には不向き
で必る。

このような従来の問題に鑑み本発明者等は、検査用機器
類を搭載して大径管、それも傾斜管路内を自走すること
ができる管内走行装置を開発した。

この装置は、検査装置等を備えることができるセンター
ドラムと、その周囲に配置される複数の走行ユニットと
を有し、各走行ユニットを伸縮アームによりセンタード
ラムに保持させるようにした基本構造を有するものであ
り、各走行ユニットは管内面に当接するステアリング機
構付きの走行ローラを有し、この走行ローラにステアリ
ング角度を付することにより、装置を１つの車輪のよう
に管内面で回転させながら管軸方向に移動させるもので
ある、このような装置では伸縮アームの伸縮により管径
や装置通過部位等に応じ装置全体の外径が変えられるよ
うになってあり、また、伸縮アームにより各走行ユニッ
トの走行ローラが管内面に圧接され、傾斜管における装
置の保持作用が１浮られるようになっている。

ところで、このような走行装置で管内面検査を行う場合
、搭載される検査装置は常に管内面に対して等距離に保
たれることが好ましく、このためには検査装置が取付け
られるセンタードラムは、伸縮アームの伸縮の程度にか
かわらず常に装置の中心に位置させる必要がある。また
管内を車輪のようにして回転しながら走行するこの装置
の場合、安定した走行を確保するには重心を常に装置の
中心に保つ必要があり、このためにもセンタードラムは
常に装置中心に位置させることが望ましい。

本発明はこのような要請に基づき、センタードラムを伸
縮アームの伸縮の程度にかかわらず常に装置の中心に位
置させることができる機構を提供せんとするものである
。

［問題を解決するための手段］ このため本発明は、伸縮アームが、ロッドが反対方向に
延出し、且つセンタードラムに設けられた貫通ガイド孔
にスライド可能に挿通された１対のシリンダ装置により
構成され、該伸縮アームにより、センタードラムを挟ん
で対向する走行ユニットどうしが連結され、伸縮アーム
を構成する両シリンダ装置のシリンダ本体にはラック体
が設けられ、センタードラムには両側が前記両シリンダ
装置のラック部と噛合するピニオンが設けられた構造と
したことをその基本的特徴とする。

［作用］ センタードラムを挟んで対向する走行ユニットの走行ロ
ーラは、伸縮アームの作用によって管内面に圧接され、
これにより傾斜管等における装置保持作用が１ｑられる
。

伸縮アームの伸縮によって対向する走行ユニット間の間
隔を変化させることができ、これにより管径や通過部位
等に応じ装置の径を変化させる。

伸縮アームの伸縮はこれを構成する１対のシリンダ装置
を同期して作！Ｊｌさせることにより行うが、センタリ
ング機構の作用により、対向する走行ユニットの間隔の
程度にかかわらずセンタードラムは常に対向する走行ユ
ニット間に位置し、この結果、装置はセンタードラムが
複数の走行ユニットの常に中心に位置した形状に保持さ
れる。

［実施例］ 第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すものであ
る。

管内走行装置は、検査装置等を備えることができるセン
タードラム（１）、該センタードラムを中心としてその
周囲に配置される複数の走行ユニット（２ＡＩ＞　　（
２Ａ２）　　（２８１＞　　（２Ｂ２＞　、各走行ユニ
ットをセンタードラムに対して保持する伸縮アーム（３
Ａ　＞　　（３Ｂ　＞を備えている。

前記走行ユニット（２Ａ１＞　　（２へ２）　　（２８
１）（２Ｂ２）はセンタードラム（１）を含む略同−平
面上に位置し、センタードラム（１）を中心として９０
’の間隔で配置されている。これらのうら走行ユニット
（２八１）と（２Ａ２）、走行ユニット（２１３１＞と
（２Ｂ２）がそれぞれセンタードラム（１）を挟んで対
向し、対の走行ユニットを構成している。

以上の構成において、前記センタードラム（１）は−の
伸縮アーム（３Ａ）を構成する１対のシリンダ装置を挿
通させるだめの１対の貫通ガイド孔（６Ａ）が形成され
、さらにこの貫通ガイド孔（６Ａ）と直交する方向に、
他の伸縮アーム（３８）を構成するシリンダ装置を挿通
させるため１対の貫通ガイド孔（６Ｂ）が形成されてい
る。

前記伸縮アーム（３Ａ　）　　（３Ｂ　＞は対向する走
行ユニットどうしを連結するもので、前者が走行ユニッ
ト（２Ａ１＞と（２Ａ２）を、また後者が走行ユニット
（２８１）と（２８２＞をそれぞれ連結し、これら両伸
縮アームはセンタードラム内で交差している。

各伸縮アームは、ロッド（９１）が反対方向に延出する
平行な１対のシリンダ装置（９）により構成されてあり
、伸縮アーム（３Ａ）を構成する１対のシリンダ装置（
９）（シリンダ本体（９０）　）がセンタードラム（１
）の貫通ガイド孔（６Ａ）に、また伸縮アーム（３Ｂ）
を構成する１対のシリンダ装置（９）（シリンダ本体（
９０））が貫通ガイド孔（６Ｂ）にそれぞれ進退可能に
挿通されている。

そして、各伸縮アームは、これを構成する１対のシリン
ダ装置（９）のうち一方のシリンダ装置のシリンダ本体
（９０）と他方のシリンダ装置のロッド（９１）とが各
走行ユニットに接続され、これによってセンタードラム
を挟んで対向する走行ユニットを連結している。

前記伸縮アーム（３Ａ　＞　　（３Ｂ　＞に対応してセ
ンタリング装置（５Ａ　＞　　（５Ｂ　＞が設けられて
いる。このセンタリング装置（５）は伸縮アームを構成
する１対のシリンダ装置（９）のシリンダ本体（９０）
について、その対向面にそれぞれ付設されるラック体く
１０）と、両シリンダ本体（９０）間に位置して両うッ
ク体（１０）と噛合すべくセンタードラム（１）の中央
に設けられるピニオン（１１）とから構成されている。

伸縮アームはこれを構成する１対のシリンダ装置（９）
のロッド（９０）を進退させることにより伸縮するが、
ピニオン（１１）が両シリンダ装置（９）のラック体（
１０）に噛み合っていることにより、両シリンダ装置（
９）はピニオン（１１）を中心とした両側の長さが常に
等しく、この結果センタードラム（１）は伸縮アームの
程度にかかわらず、対向する走行ユニット間の中央に常
にセンタリングされることになる。

走行装置のその他の構成について説明すると、各走行ユ
ニットは、管内面と対向する側の前後左右の４箇所に走
行ローラ（８）を有している。この各走行ローラ（８）
はステアリング機構を有してあり、その走行方向の向き
を可変としている。

また各走行ユニットは、走行ローラの駆動装置（図示せ
ず）を有しており、これにより各走行ローラ（８）を駆
動させる。

隣接する走行ユニットはシリンダ装置（４）により連結
されている。この各シリンダ装置（４）は、そのシリン
ダ本体（４０）を隣接する走行ユニットの一方に、また
ロッド（４１）を他方の走行ユニットにそれぞれ枢着接
続し、隣接する走行ユニットどうしを連結している。こ
のシリンダ装置（４）は隣接する走行ユニット間で１対
設けることにより、走行ユニットの左右の振れを適切に
防止することができる。隣接する走行ユニット間がシリ
ンダ装置（４）で連結されることにより、装置の外縁部
は環を構成することになる。

前記センタードラム（１）は前面には検査装置等の適宜
な機器（７〉が据付られる。

また、各走行ユニット及びセンタードラムには、それぞ
れの駆動機構をコントロールするための制御装置が内蔵
されており、これら駆動機構及び制御装置には、管外か
ら導かれるケーブル（１２〉により動力及び制御信号が
供給される。ケーブル（１２）は装置の回転によって揺
れを生じないようにするためロータリーコネクタ（１３
）を介してセンタードラム（１）に接続されている。

なお、装置を構成する各走行ユニット（２）と伸縮アー
ム（３）、各伸縮アーム（３）とセンタードラム（１）
、各シリンダ装置（４）と走行ユニット（２）は、それ
ぞれその連結部が着脱可能となっており、管内外出の搬
入、搬出時における分解、組立てを行い得るようにして
いる。

以上のような管内走行装置は通常、走行ユニット（２）
、伸縮アーム（３）、センタードラム（１）、シリンダ
装置（４）等の別に分解され、これらは使用する管内に
搬入された後組立てられ、各走行ユニット（２Ａ１）〜
（２Ｂ２＞の走行ローラ（８）が管内面（Ａ＞に当接せ
しめられる。センタードラム（１）を挟んで対向する走
行ユニット（２ＡＩ＞　　（２Ａ２＞、　　（２Ｂ１＞
　　（２Ｂ２＞の各走行ローラは、伸縮アーム（３Ａ　
）　　（３Ｂ　＞の作用によって管内面（Ａ）に圧接さ
れ、これにより傾斜管における装置が保持作用が得られ
る。

装置を動かす場合には、ステアリング機構により各走行
ローラの向き（走行方向）を管径方向から管軸方向に傾
けた状態（ステアリング角度を付した状態）とし、この
状態で駆動装置により各走行ユニット（２〉の走行ロー
ラ（８）を駆動させると、装置は管内方向に沿って１個
の車輪のように回転しながら上記ステアリング角度によ
り管軸方向に移行する。各走行ユニット（２）の動作を
みると、これらは管内面に沿って螺旋状に走行すること
になる。

走行装置は、通過部位の管径等に応じ走行中伸縮アーム
（３Ａ　）　　（３Ｂ　＞を伸縮ざぽ、その外径を変化
させる。この伸縮アーム（３Ａ　）　　（３Ｂ　＞の伸
縮はこれを構成する１対のシリンダ装置（９）を同期し
て作動させることにより行うが、センタリング装置（５
）の作用により、対向する走行ユニットの間隔の程度に
かかわらずセンタードラム（１）は常に対向する走行ユ
ニット間に位置し、この結果、装置はセンタードラム（
１）が複数の走行ユニットの常に中心に位置した形状に
保持される。

［発明の効果］ 以上述べた本発明によれば、伸縮アームの伸縮にかかわ
らず、検査装置等を搭載したセンタードラムを常に装置
の中心に位置させることができ、この結果検査装置と管
内面とを常に等距離に保ち、精度良い検査を行うことが
でき、また装置の重心が常にその中心にあるため安定し
た走行を可能ならしめるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明を適用した管内走行装置の
一実施例を示すもので、第１図は正面図、第２図は側面
図、第３図は第２図中■−■線に沿う断面図である。 図において、（１）はセンタードラム、（２ＡＩ）（２
Ａ２）　　（２Ｂ１＞　　（２Ｂ２）は走行ユニット、
く３八）（３Ｂ＞は伸縮アーム、（５Ａ　＞　　（５１
）はセンタリング装置、（６Ａ　）　　（６Ｂ　＞は貫
通ガイド孔、（９）はシリンダ装置、（１０）ラック体
、（１１）はピニオンを各示す。 第　　２　　図 ■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 検査装置等を備えることができるセンタードラムと、該
   センタードラムの周囲に配置させる複数の走行ユニット
   と、走行ユニットをセンタードラムに対して保持する伸
   縮アームとからなる大径管内走行装置におけるセンター
   ドラムのセンタリング機構において、伸縮アームが、ロ
   ッドが反対方向に延出し、且つセンタードラムに設けら
   れた貫通ガイド孔にスライド可能に挿通された１対のシ
   リンダ装置により構成され、該伸縮アームにより、セン
   タードラムを挟んで対向する走行ユニットどうしが連結
   され、伸縮アームを構成する両シリンダ装置のシリンダ
   本体にはラック体が設けられ、センタードラムには両側
   が前記両シリンダ装置のラック体と噛合するピニオンが
   設けられていることを特徴とする大径管内走行装置にお
   けるセンタードラムのセンタリング機構。