JPH0112929Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は熱交換器や海水淡水化装置等に設けら
れた管板、邪魔板などの多数の穴にチユーブを挿
入するためのチユーブ挿入装置における駆動ロー
ルピツチ替え装置に関する。

熱交換器における複数のチユーブ挿入穴の位置
は、邪魔板の正面図において、第１図ａに示すよ
うな正三角形配列の正列配列のもの、第１図ｂに
示すような正四角形配列の錯列配列のものがあ
り、さらに、チユーブ挿入用穴径およびそのピツ
チもインチ系列、ミリ系列のものがあり、その種
類は数10種にもなる。

このため、チユーブ挿入装置の挿入用の駆動ロ
ールのピツチ替えとして、ロール自身を交換する
ロール交換方式、あるいはスペーサを替えること
でロール間ピツチを替えるスペーサ方式がとられ
ている。しかし、ロール交換方式のものは交換用
ロールを多数もたなければならないという欠点が
あり、またスペーサ方式のものはその調整に多大
な時間を費するという欠点があつた。

これらの欠点を少しでもカバーするためにロー
ル交換方式、スペーサ方式とも例えば上側駆動ロ
ールをゴムロールにして交換部品点数を少くする
などして改善されてきたが、上側がゴムロールの
場合、ピツチ変え時の交換部品は少なくするとい
う長所があるが、管挿入時に何らかの原因でチユ
ーブ挿入が一部停止した場合、ゴムとチユーブが
こすれ、摩擦熱でゴムロールに焼付き欠損が生
じ、再使用が不可能となる欠点を有していた。

本考案は、駆動ロールのピツチ替えを駆動軸を
利用して簡単に行なえるようにした駆動ロールピ
ツチ替え装置を提供することを目的とするもので
ある。

本考案は上記目的を達成するために複数個の駆
動ロールのうち、中央の駆動ロールを駆動軸に固
定し、左右のそれぞれの駆動ロールを駆動軸の左
右で該駆動軸に外嵌して取付けられて駆動軸径方
向外側ほど長さの短かいスリーブからなる多重ス
リーブの各スリーブの一端に固定し、前記多重ス
リーブの各スリーブの他端を前記駆動軸およびそ
の内側の各スリーブに、それぞれの対応面に設け
られたねじを介して結合し、さらに、前記駆動軸
および各スリーブの外面に設けられたねじに螺合
するクランプナツトにより各スリーブを駆動軸お
よびその内側の各スリーブに固定し、前記ねじを
駆動軸の左右において互いに逆ねじに構成したも
ので、クランプナツトを外して多重スリーブの各
スリーブを各別に手動で回転させるだけで簡単に
ピツチ替えを行なえるものであり、またクランプ
ナツトを外し、駆動ロールを固定して駆動軸を回
転させることにより、左右の駆動ロールを中央の
駆動ロールに対して接近または離間させることが
でき、ピツチ替えを簡単に実施できる。

以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。第２図〜第５図において、装置本体は下部フ
レーム１と上部フレーム２からなり、前後進、上
下移動および左右移動可能なテーブル３に搭載さ
れている。上部フレーム２は下部フレーム１に立
設された４本の支柱４に案内されて上下移動可能
に構成されており、４個のフレーム昇降用油圧シ
リンダ５により昇降駆動される。下部フレーム１
および上部フレーム２にはそれぞれ２本の駆動軸
６，６′および７，７′がチユーブ挿入方向と直角
にてかつ下部フレーム１の下駆動軸６，６′と上
部フレーム２の上駆動軸７，７′は上下方向に対
向するように設けられ、それぞれ奇数個、例えば
７個のチユーブ挿入用の下駆動Ｖロール８−１〜
８−７，８′−１〜８′−７および上駆動Ｖロール
９−１〜９−７，９′−１〜９′−７を回転駆動す
るように構成されており、かつ上駆動Ｖロール９
−１〜９−７，９′−１〜９′−７は内輪と外輪の
間に弾性体１０が介在された構造で、外輪は駆動
軸７，７′に対して若干の変位可能に構成されて
いる。また各駆動Ｖロールの内、中央駆動Ｖロー
ル８−４，８′−４および９−４，９′−４はそれ
ぞれ駆動軸６，６′および７，７′に固定され、そ
の左右の駆動Ｖロール８−１〜８−３、８−５〜
８−７，８′−１〜８′−３，８′−５〜８′−７お
よび９−１〜９−３，９−５〜９−７，９′−１
〜９′−３，９′−５〜９′−７は前記中央駆動Ｖ
ロール８−４，８′−４および９−４，９′−４に
対して移動可能に構成され、各駆動Ｖロールのピ
ツチ間隔が可変になつている。このことについて
は後述する。１１は下駆動軸６，６′に固定され
た中央下駆動Ｖロール８−４，８′−４のみを支
承するように下部フレーム１に設けられたロール
受である。

１２は駆動Ｖロール８′−１〜８′−７，９′−
１〜９′−７のチユーブ挿入方向下手側に設けら
れたチユーブ押込装置で、チユーブ挿入方向下手
側の２本の支柱４に案内されて上下移動可能な押
込フレーム１３と該押込フレーム１３を昇降駆動
する押込フレーム昇降用油圧シリンダ１４からな
り、前記押込フレーム１３の下面には前記２本の
支柱４の間に挿入チユーブを支持するように配設
されたチユーブ支持ロール１５に嵌着する凹部１
６が形成され、押込フレーム１３が下降してその
凹部１６がチユーブ支持ロール１５に嵌着した状
態では、前記押込フレーム１３は挿入チユーブの
移動経路中に介入するようになつており、押込フ
レーム１３の後縁および前縁により、チユーブの
先端揃えおよび押込みが可能となる。

１７は駆動Ｖロール８′−１〜８′−７，９′−
１〜９′−７とチユーブ挿入装置１２の間に設け
られたチユーブ矯正装置で、下部フレーム１に立
設された別の２本の支柱４′に案内されて上下移
動可能に構成された矯正用フレーム１８と該矯正
用フレーム１８の下面に設けられたチユーブ先端
逆曲げロール１９と該逆曲げロール１９のチユー
ブ矯正位置を規制するストツパー２０と前記矯正
用フレーム１８を昇降駆動する矯正用フレーム昇
降用油圧シリンダ２１からなつている。すなわ
ち、前記ストツパー２０は前記矯正用フレーム１
８を案内する２本の支柱４′に対向して設けられ、
その支柱４′との対向面には該支柱４′に嵌着する
凹部２２を有し、ストツパー出退用油圧シリンダ
２３によりベルクランク２４を介して支柱４′側
に出退せしめられる。前記ストツパー２０が前進
状態で前記矯正用フレーム１８が下降して該スト
ツパー２０と係合した時は、上下駆動Ｖロール
９′−１〜９′−７，８′−１〜８′−７と支持ロー
ル１５とで２点支持された挿入チユーブを上方か
ら押すこととなり、挿入チユーブの先端は上方に
逆曲げされ、チユーブ挿入時のチユーブ先端の自
重により垂れ下りが矯正される。前記ストツパー
２０が後退状態で前記矯正用フレーム１８がスト
ツパー２０と係合せずに下降した時は、前記矯正
用フレーム挿入チユーブの移動経路中に介入する
ようになり、矯正用フレーム１８によるチユーブ
の押込みが可能となる。

２５は駆動Ｖロール８′−１〜８′−７，９′−
１〜９′−７とチユーブ押込装置１２の間に配置
された第１のチユーブ検出装置で、供給装置（図
示せず）から供給された７本の挿入チユーブ先端
が下駆動Ｖロール８′−１〜８′−７上を通つて押
込フレーム１３の後縁に達し、上下駆動Ｖロール
９−１〜９−７，９′−１〜９′−７、８−１〜８
−７，８′−１〜８′−７を駆動して押込みを開始
してよいこと検出する。２６は駆動Ｖロール８−
１〜８−７，９−１〜９−７のチユーブ挿入方向
上手側に配置された第２のチユーブ検出装置で、
上下駆動Ｖロール９−１〜９−７，９′−１〜
９′−７、８−１〜８−７，８′−１〜８′−７に
より挿入されるチユーブが通過し終つた時に挿入
動作が終りに近づいたことを検出する。

２７は上下駆動Ｖロール９−１〜９−７，９′
−１〜９′−７、８−１〜８−７，８′−１〜８′
−７を回転駆動させるための駆動用油圧モータ
で、駆動用クラツチ２８を介して平歯車２９に連
結され、さらにスプロケツト３０、チエン３１、
スプロケツト３２、平歯車３３を介して下駆動軸
６に固定の平歯車３４に連結されて該下駆動軸６
を回転するとともに、さらに下駆動軸６に固定の
平歯車３５、アイドル平歯車３６、もう一方の下
駆動軸６′に固定の平歯車３７に連結されて、該
下駆動軸６′を同期回転する。また、前記下駆動
軸６′に固定のスパイラルギヤ３８に噛合する下
スパイラルギヤ３９を介して下縦軸４０に連結さ
れ、該下縦軸４０にギヤカツプリング４１で連結
される上縦軸４２を介して上スパイラルギヤ４３
に連結され、該上スパイラルギヤ４３は上駆動軸
７′に固定のスパイラルギヤ（図示せず）を介し
て該上駆動軸７′を同期回転するとともに、さら
に前述と同様に適当の平歯車、アイドル平歯車を
介してもう一方の上駆動軸７を同期回転する。４
４は平歯車３３に連結されたロータリエンコーダ
で、挿入チユーブの移動距離や、チユーブの挿入
速度が計測される。

第６図は例えば下駆動ロールのピツチ替え装置
を示す。中央駆動Ｖロール８−４，８′−４は前
述のように駆動軸６，６′に固定されており、そ
の左右の駆動Ｖロールの内、駆動軸６における右
側の駆動Ｖロール８−３〜８−１に注目して説明
する。駆動Ｖロール８−３は駆動軸６に外嵌する
第１スリーブ４５の中央駆動Ｖロール８−４側の
一端に固定され、該第１スリーブ４５の他端内面
は例えば右ねじのねじ部４６を有して駆動軸６に
螺合するとともに、同じく螺合するクランプナツ
ト４７により駆動軸６に対して固定される。さら
に外側の駆動Ｖロール８−２）は前記第１スリー
ブ４５に外嵌する第２スリーブ４８の駆動Ｖロー
ル８−４側の一端に固定され、該第２スリーブ４
８の他端内面は同様に例えば右ねじのねじ部４９
を有して第１スリーブ４５に螺合するとともに、
同じ螺合するクランプナツト５０により第１スリ
ーブ４５に対して固定される。さらに最外側の駆
動Ｖロール８−１は第２スリーブ４８に外嵌する
第３スリーブ５１の駆動Ｖロール８−４側の一端
に固定され、同様に例えば右ねじのねじ部５２を
有し、クランプトナツト５３により第２スリーブ
４８に対して固定される。これらスリーブ４５，
４８，５１は、駆動軸６径方向外側ほど長さの短
かいスリーブで構成される。従つて、これらクラ
ンプナツト４７，５０，５３を外し、スリーブ４
５，４８，５１の相対回転により、駆動Ｖロール
間のピツチは可変になつている。左側の駆動Ｖロ
ール８−５，８−６），８−７についても同様で
あり、ねじ部が例えば左ねじであることだけが相
違する。また、もう一方の下駆動Ｖロール８′−
３〜８′−１，８′−５〜８′−７についても同様
である。

第２図に示す６４はピツチ替え用のサーボモー
タで、ピツチ替え用クラツチ６５、減速機６６を
介して平歯車６７に連結され、該平歯車６７は駆
動用油圧モータ２７に連結された平歯車２９に噛
合している。従つてピツチ替え時は、ピツチ替え
用クラツチ６５をON、駆動用クラツチ２８を
OFF、クランプナツト４７，５０，５３を外し、
例えば上下駆動軸６と７の相対応する駆動Ｖロー
ル８−１〜８−３、８−５〜８−７と９−１〜９
−３，９−５〜９−７を第７図に示すような連結
具５４で互いに固定して、駆動軸６，７に対して
共回りしないようにしておき、サーボモータ６４
を駆動すると、低速回転する駆動軸６に対してス
リーブ４５，４８，５１は静止することにより、
軸方向に移動する。この動作は駆動軸６，６′と
７，７′の左右の各スリーブについても同様であ
る。この時のピツチ調整は各スリーブ４５，４
８，５１のねじピツチにより調整でき、全駆動Ｖ
ロールを等間隔で近づくか、あるいは遠ざかるよ
うにすることができる。

または、クランプナツト４７，５０，５３を外
し、人手によりスリーブ４５，４８，５１を各別
に回転させることによつても、ピツチ替えを実施
できることは勿論である。この時ピツチ調整はゲ
ージにより各別に行なうようにする。

１対の各上駆動Ｖロール９−１〜９−７，９′
−１〜９′−７間には、第３図および第８図に示
すように、７個の駆動Ｖロール規制用のブラケツ
ト６８−１〜６８−７が介装され、各ブラケツト
６８−１〜６８−７の上下左右に設けられた４個
の小車輪６９は上駆動Ｖロール９−１〜９−７，
９′−１〜９′−７の斜め上方および斜め下方位置
で該上駆動Ｖロール９−１〜９−７，９′−１〜
９′−７のＶ溝にはまり込み、チユーブ挿入方向
前後のＶロールを保持する状態になつている。該
ブラケツト６８−１〜６８−７の中央上部は各別
に油圧シリンダ７０−１〜７０−７に連結されて
おり、該油圧シリンダ７０−１〜７０−７の作動
により、ブラケツト６８−１〜６８−７は上動
し、ブラケツト６８−１〜６８−７に設けられた
下側の小車輪６９により、それがはまり込んでい
る前後の上駆動Ｖロール９−１〜９−７，９′−
１〜９′−７の外輪を弾性体１０に抗して斜め上
方に持ち上げ、該外輪を挿入チユーブから離すこ
とができる。また、ピツチ替え時には、上駆動Ｖ
ロール９−１〜９−７，９′−１〜９′−７のＶ溝
にはまり込んだ小車輪６９でガイドされ、前記ブ
ラケツト６８−１〜６８−７はそれに連結された
油圧シリンダ７０−１〜７０−７とともにＶロー
ルの移動に追従することができる。

１対の各下駆動Ｖロール８−１〜８−７，８′
−１〜８′−７間には上駆動Ｖロールの場合と同
様に７個の下駆動Ｖロール規制用のブラケツト７
１−１〜７１−７が介装され、各ブラケツト７１
−１〜７１−７に設けられた小車輪７２は同様に
下駆動Ｖロール８−１〜８−７，８′−１〜８′−
７のＶ溝にはまり込み、チユーブ挿入方向前後の
Ｖロールを保持する状態になつている。さらに下
駆動Ｖロール規制用のブラケツト７１−１〜７１
−７には、チユーブ走行速度検出装置７３が設け
られており、ここで検出されたチユーブの挿入速
度はロータリエンコーダ４４で計測されるチユー
ブの基準挿入速度と比較され、実際の挿入速度が
基準挿入速度より低いときは、これを検出したチ
ユーブ走行速度検出装置７３に対応する挿入チユ
ーブが何らかの原因で挿入不能になつていると判
断して、該挿入チユーブに対応する上駆動Ｖロー
ル規制用のブラケツト６８−１〜６８−７を油圧
シリンダ７０−１〜７０−７の作動により持ち上
げ、該ブラケツト６８−１〜６８−７に対応する
上駆動Ｖロール９−１〜９−７，９′−１〜９′−
７の外輪と挿入不良チユーブとの接触圧を除き、
挿入不良チユーブの駆動Ｖロール８−１〜８−
７，８′−１〜８′−７，９−１〜９−７，９′−
１〜９′−７による強制押込みを解除する。

以上本考案によれば、クランプナツトを外して
多重スリーブの各スリーブを各別に手動で回転さ
せるだけで、あるいはクランプナツトを外し、駆
動ロールを固定して駆動軸を回転させるだけで、
左右の駆動ロールを中央の駆動ロールに対して接
近または離間させることができ、ピツチ替えを簡
単に実施できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂはチユーブ挿入穴の配列を示す
図、第２図は本考案の一実施例を示す平面図、第
３図は側面図、第４図は正面図、第５図は第２図
のＡ−Ａ矢視図、第６図は要部を示す断面図、第
７図は駆動ロールの固定方法の一例を示す説明
図、第８図は駆動ロールの個別駆動兼ピツチ替え
の機構を説明するための断面図である。 １……下部フレーム、２……上部フレーム、３
……テーブル、４……支柱、６，６′……下駆動
軸、７，７′……上駆動軸、８−１〜８−７，
８′−１〜８′−７……下駆動Ｖロール、９−１〜
９−７，９′−１〜９′−７……上駆動Ｖロール、
１０……弾性体、２７……駆動油圧モータ、４
５，４８，５１……スリーブ、４６，４９，５２
……ねじ部、４７，５０，５３……クランプナツ
ト、５４……連結具。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 熱交換器や海水淡水化装置等に設けられた管
   板、邪魔板などの多数の穴にチユーブを挿入する
   ためのチユーブ挿入装置における駆動ロールピツ
   チ替え装置であつて、複数個の駆動ロールのう
   ち、中央の駆動ロールを駆動軸に固定し、左右の
   それぞれの駆動ロールを駆動軸の左右で該駆動軸
   に外嵌して取付けられて駆動軸径方向外側ほど長
   さの短かいスリーブからなる多重スリーブの各ス
   リーブの一端に固定し、前記多重スリーブの各ス
   リーブの他端を前記駆動軸およびその内側の各ス
   リーブに、それぞれの対応面に設けられたねじを
   介して結合し、さらに、前記駆動軸および各スリ
   ーブの外面に設けられたねじに螺合するクランプ
   ナツトにより各スリーブを駆動軸およびその内側
   の各スリーブに固定し、前記ねじを駆動軸の左右
   において互いに逆ねじに構成したことを特徴とす
   るチユーブ挿入装置用駆動ロールピツチ替え装
   置。