JPH0243972A - 管内面の研掃、塗装方法及び研掃、塗装用作業台車 - Google Patents

管内面の研掃、塗装方法及び研掃、塗装用作業台車

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JPH0243972A
JPH0243972A JP63195346A JP19534688A JPH0243972A JP H0243972 A JPH0243972 A JP H0243972A JP 63195346 A JP63195346 A JP 63195346A JP 19534688 A JP19534688 A JP 19534688A JP H0243972 A JPH0243972 A JP H0243972A
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Masao Itsupou
一法 真瑳男
Katsuji Kamata
鎌田 勝治
Hiroaki Okada
岡田 博明
Hiroyuki Saito
斎藤 浩幸
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Tokyo Electric Power Co Holdings Inc
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SAKAI TEKKOSHO KK
Tokyo Electric Power Co Inc
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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〕 本発明は水圧鉄管等の大口径管の内面の塗装を更新する
際に、先ず古い塗膜や錆等を除去した後塗装を行う方法
及びそれに用いられる作業台車に関するものである。
〔従来の技術〕
水圧鉄管等の鋼構造物の延命対策として、劣化した塗膜
の?ili修や再塗装が行われる。再塗装においては、
下地処理として、古い塗膜や錆等の除去、所謂ケレン作
業と称する研掃作業が必要である。
従来この研掃作業は通常、圧縮空気と共に研掃材をノズ
ルより噴出するサンドブラスト法や研掃材を圧縮空気と
共に噴射する際に、微粒子水噴霧帯により包囲しつつ噴
射するウェットプラスト法が広く用いられている。又2
00〜400ktf/ajの高圧水に研掃材を混合して
噴射する高圧水圧法が提案されている。
上記のような研掃作業を手作業により行い、乾燥後通常
は手作業により、噴霧塗装を行っている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記のごと〈従来の大口径管内面の研掃、塗装作業は殆
ど手作業で行われてきたが、作業能率が悪く、またサン
ドブラストの際の粉窒、塗装時の溶媒の蒸発等により、
閉鎖された管内の作業環境が極めて悪いため、これらの
作業の自動化が強く望まれている。
しかし従来の研掃材を用いる研掃法では、作業に砂等の
粉状の研掃材を多量に用いるため、研掃材の供給、及び
回収が自動化の妨げとなっている。
従って、本発明は大口径管内面を自動的に研掃し、塗装
しうる方法及びこれに用いる装置を提供することを目的
とする。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成すべく、本発明者らは鋭意研究を重ねた
結果、研掃材を用いず、超高圧水のみを噴射して管内面
の研掃を行うと共に、管の中心に保持した軸の周りを回
転する回転アームの先端の高圧水噴射ノズルから超高圧
水を噴射しつつその回転アームを回転し、同時にその軸
を管の軸心に沿って移動することにより、管内面を自動
的に研掃しうろこと、及び同じ回転アームに塗装ノズル
を取付けることにより、同様に自動的に管内面の塗装を
行うことができることを見出し、本発明を完成するに至
った。
即ち、本発明のひとつは研掃、塗装すべき管内に、線管
の軸心に平行に且つ咳軸心に沿って移動可能に支持され
た軸に一端が回転可能に支持され、他端が該軸を中心と
して線管の内面に沿って回転する回転アームの先端に設
けた高圧水噴射ノズルから高圧水を管内面に噴射しつつ
該回転アームを回転し、該軸を該管に沿って移動せしめ
、管内面を研掃し、次いで管の内面を乾燥後、該回転ア
ーム上に設けた塗料噴射ノズルから塗料を噴射しつつ該
回転アームを回転し、該軸を該管に沿って移動して管内
面を塗装することを特徴とする管内面の研掃、塗装方法
を要旨とし、また本発明のもうひとつは走行車輪を有し
管内を走行する走行台と、該走行台の走行面に平行に支
持された軸と、該軸上で軸方向に一定距離離れた2(l
I所にそれぞれ放射状に開閉可能に一端を枢支された2
組の複数の開閉アームと、酸2組の開閉アームのうち同
方向に開閉する開閉アームをそれぞれ互に軸に平行に連
結して平行リンク機構を構成する連接棒と、該開閉アー
ムを同時に傘骨状に開閉する開閉機構と、該軸の一端に
該軸の周囲に回転可能に設けられた1本又は2本以上の
回転アームとを有し、咳2組の開閉アームのうちそれぞ
れ1本は先端が該走行台に枢着され、他の開閉アームの
先端には管内面を転動する案内輪を設けたことを特徴と
する管内面の研掃、塗装用作業台車を要旨とする。
次に本発明の内容を図面により詳細に説明する。
第1図は本発明の方法に用いられる研掃、塗装用作業台
車の側面図、第2図同圧面図である。
+11は内面を研掃、塗装すべき管であり、(2)は走
行台車であって、走行車輪(3)により管(11の底面
上を管(1)の方向に沿って走行する。(4)は2本の
開閉アーム(5)、(5)°により走行台車(3)に平
行に支持された軸であり、軸(4)の2個所の周囲には
、それぞれ支点(6)に回動自在に開閉アーム(7)、
(7)°が取付けられている。2個所の開閉アーム(5
)、(5) ’ 、(71、(7)°は第2図に示すよ
うにそれぞれ5本が放射状に同じ方向に設けられている
。(第1図は簡単化のため、第2図おいてXOYの方向
に矢視して示し、開閉アーム(7)、(7)1のうちそ
れぞれ3本は省略して示す。) 軸(4)の外側には摺動筒(8)が摺動自在に嵌合され
、連結棒(9)の両端がそれぞれ摺動筒(8)と開閉ア
ーム(5)゛又は開閉アーム(7)9に枢着されている
。従って摺動筒(8)の摺動により開閉アーム+51 
’ 、(7)1は傘骨のごと(−斉に開閉するようにな
っている。
αωは摺動筒(8)を駆動して開閉アーム(7)′を開
閉する空気圧シリンダであってその一端が軸(4)に固
定したブラケットに枢着され、そのピストンロンドの先
端が摺動筒(8)に固定されている。
開閉アーム(5)、(7)と開閉アーム(51’ 、(
71’はそれぞれ同じ方向に開閉するものが互に連接棒
αυにより連結され、開閉アーム(5)、連接棒αυ、
開閉アーム(5)1及び軸(4)が平行リンク機構を構
成し開閉アーム(51’ 、(7) ’の開閉と連動し
て開閉アーム(5)、(7)も開閉するようになってい
る。
開閉アーム(7)、(7)′の先端にはそれぞれ案内輪
0のが取付けられ、管(1)内面に沿って転動する。0
濁は走行台車(3)の自走用モータであっる。
軸(4)の後端にはアーム回転用モータQ41により駆
動され、軸(4)の周りを回転する回転アームa9が設
けられている。回転アーム0りは中間のヒンジQ6)に
より、自在に屈折し、空気圧シリンダaηにより屈伸さ
れる。回転アームQ9の先端には管内面を転動する案内
輪α乃を設ける0回転アームQSIは第2図に示すよう
に2本又はそれ以上設け、−斉に回転するようにするこ
とができる。
隣接する開閉アーム(5)、(7)及び開閉アーム(5
)1(7)°相互間を伸縮アーム(社)により連結して
、開閉アームが互に等角度間隔に放射状に配置され、開
閉するようにすることができる。
回転アームαりの先端近傍に研掃用高圧水噴射ノズルQ
lを取付ける。高圧水噴射ノズルO1は管内面に対し略
垂直に向けて取付けるのが好ましい、高圧水噴射ノズル
α鴫からは1500〜2500kgf/−の超高圧水を
噴射するのが望ましい、1500kgf/aJ未満の圧
力では充分な研掃効果が得られず、2500 kgf/
cdをこえる圧力では研削力が強く、古い塗装面を剥離
するだけでなく、その基材の鋼材表面をも研削し、基材
を損傷する虞がある。高圧水噴射ノズルOsと管内面の
距離は特に制限はないが、例えば20〜40mmの距離
を隔てる。
高圧水噴射ノズルα樽から噴射する水に公知の鉄鋼用−
次防錆剤を熔解しておくのが好ましい0例えば亜硝酸塩
、けい酸塩、ポリりん酸塩、アミン類等の防錆剤が用い
られる。
更に回転アームQSIには塗装用ノズルα傷を取付ける
。(2)は監視用テレビジョンカメラであって、連接棒
aυの上に張設した設置台上に載置されている。
走行台車(2)の先端に案内輪r2Iを有する牽引棒Q
υが突設され、牽引棒r2+1先端をワイヤ(2)で牽
引される。
自走用モータα濁及びアーム回転用モータQ41は塗料
噴霧の際の溶媒蒸気による爆発防止のため、空気圧モー
タまたは油圧モータを用いるのが望ましい。
〔作用〕
水圧鉄管内面の塗装を更新する場合には上記研削、塗装
用台車を分解して、マンホールより水圧鉄管内に搬入し
、内部で組み立てる。傾斜した水圧鉄管ではその下端に
研削、塗装用作業台車を設置して上方よりウィンチ及び
ワイヤ(社)により牽引し、下から上に向かって移動し
つつ、研掃又は塗装作業を行う。
作業台車の空気圧シリンダ0ωを駆動して摺動筒(8)
を引き寄せると開閉アーム(5) ’ 、+51 ’が
開きその先端の案内輪αりが管(1)内面に達するまで
拡がる。
同時に連接棒αυにより開閉アーム(5)、(7)も連
動してその先端の案内輪Q3が管(1)内面に達するま
で拡がる。これにより、軸(4)は常に管(11の中心
軸線に沿って保持される。次いで空気圧シリンダαηを
駆動して、回転アームα9を先端の案内輪側が管内面に
達するまで伸ばす。
回転アーム09先端近傍の高圧水噴射ノズルQlより1
500〜2500kgf/ca!の超高圧水を略管内面
に垂直に噴射しつつ、アーム回転用モータα船により回
転アームα9を回転し、同時にワイヤ(2)により徐々
に作業台車全体を牽引して管fl)に沿って上方に移動
せしめ、螺旋状に管(1)の内面全体を自動的に研掃し
、古い塗膜及び錆等を完全に除去する。
管(])の頂上まで管内面を研掃後、ワイヤを緩めて作
業台車を徐々に下降させ、回転アームαりを回転しつつ
高圧水噴射ノズルα乃より水を噴射して管内全体を洗浄
し、作業台車を管fl)の下端まで後退させる。
管内面を自然乾燥後、回転アーム(2)に設けた塗装用
ノズルQlより塗料を管内面に噴霧しつつ、上記研掃作
業時と同様に回転アーム(2)を回転し、作業台車を牽
引して管内面全体を自動的に塗装する。
」−記研掃及び塗装作業に用いられる高圧水、塗料、圧
縮空気は管(1)の外部からホースにより、軸(4)の
内部を通り、軸(4)後端に設けた回転継手を経て供給
される。
これらの研掃及び塗装作業中、監視用テレビジョンカメ
ラ(至)により作業を遠隔監視することができる。
水11な管内で作業する場合はワイヤ(社)の操作だけ
では作業台車を後端させることはできないので、自走用
モータ01により作業台車を移動させる。この場合は作
業台車を牽引せず、前進後退を全て自走用モータ01に
より行うことができる。
本発明の作業台車によれば、同時に連動して開閉する2
組の開閉アームが一定距離を隔てて設けられているため
、水圧鉄管等の一部に設けられる伸縮継手部で部分的に
管(11の内径が拡大して生ずる管内面の段差や、管(
1)のマンホールの部分等で開閉アーム(7)、(7)
゛の一部のみが開いて引っ掛かる膚がない。
本発明の作業台車は水圧鉄管の内面の研掃、塗装だけで
なく、円形コンクリートトンネルの付着物除去、発電所
等の冷却水排水管内の水性生物等の付着物除去、等あら
ゆる断面円形の大口径管内の研掃及び塗装に用いられる
〔発明の効果〕
本発明の作業台車を用いる研掃、塗装方法によれば、次
のような諸効果が発揮される。
(1)  研掃剤に水を使用するので、サンドブラスト
に比べて、資材の運搬、供給、回収が容易である。
(2)  自動化により連続運転ができるので、工程が
短縮できる。
(3)  自動化により、施工に熟練を要しない。
(4)管内に作業台車を設置するので、足場の架設が不
要である。
(5)研掃の自動かにより、施工速度が一定となり、均
一な下地処理ができる。
+6+  gf掃の処理水に一次防錆剤を添加すること
ができ、安定した塗装が長時間保持できるので、塗装の
品質が向上する。
(7)塗装の自動化により、高度の均一化が図れると共
に、連続施工により、塗装にむらがなくなる。
(8)  自動化により、要求品質に合致した施工管理
ができる。
(9)研掃に水を使用するので、サンドブラストに比べ
て作業環境が改善される。
θω 自動化により、管内作業がな(なるので、作業中
の落下や有機溶剤の取扱の点で安全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の研掃、塗装用作業台車の側面図、第2
図は同正面図である。 (11−管、       +2)−走行台車、T3)
−走行車輪、    (4)・−軸、(5)、(51’
 、 (71、(7) ’−開閉アーム、(6)−・支
点、      (8)・−摺動筒、(9)・・・一連
結棒、     Ql・−空気圧シリンダ、aυ−・・
一連接棒、     α乃−案内輪、al−自走用モー
タ、 (ロ)−アーム回転用モータ、 a9・・一回転アーム、   0ト−・ヒンジ、aη−
空気圧シリンダ、 αF〜・高圧水噴射ノズル、Ol−
・・塗装用ノズル、  (至)−案内輪、ミド−牽引棒
、      (2)−ワイヤ、(2)−テレビジョン
カメラ、 (社)・−伸縮アーム。 特許出願人 株式会社酒井鉄工所 東京電力株式会社

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)研掃、塗装すべき管内に、該管の軸心に平行に且
    つ該軸心に沿って移動可能に支持された軸に一端が回転
    可能に支持され、他端が該軸を中心として該管の内面に
    沿って回転する回転アームの先端に設けた高圧水噴射ノ
    ズルから高圧水を管内面に噴射しつつ該回転アームを回
    転し、該軸を該管に沿って移動せしめ、管内面を研掃し
    、次いで管の内面を乾燥後、該回転アーム上に設けた塗
    料噴射ノズルから塗料を噴射しつつ該回転アームを回転
    し、該軸を該管に沿って移動して管内面を塗装すること
    を特徴とする管内面の研掃、塗装方法。
  2. (2)該高圧水が1500〜2500kgf/cm^2
    の超高圧水である特許請求の範囲第1項記載の管内面の
    研掃、塗装方法。
  3. (3)該高圧水が水溶性防錆剤を含む高圧水である特許
    請求の範囲第1項記載の管内面の研掃、塗装方法。
  4. (4)該管が水圧鉄管である特許請求の範囲第1項記載
    の管内面の研掃、塗装方法。
  5. (5)走行車輪を有し管内を走行する走行台と、該走行
    台の走行面に平行に支持された軸と、該軸上で軸方向に
    一定距離離れた2個所にそれぞれ放射状に開閉可能に一
    端を枢支された2組の複数の開閉アームと、該2組の開
    閉アームのうち同方向に開閉する開閉アームをそれぞれ
    互に軸に平行に連結して平行リンク機構を構成する連接
    棒と、該開閉アームを同時に傘骨状に開閉する開閉機構
    と、該軸の一端に該軸の周囲に回転可能に設けられた1
    本又は2本以上の回転アームとを有し、該2組の開閉ア
    ームのうちそれぞれ1本は先端が該走行台に枢着され、
    他の開閉アームの先端には管内面を転動する案内輪を設
    けたことを特徴とする管内面の研掃、塗装用作業台車。
  6. (6)該回転アームの先端部の該軸を中心とする回転半
    径は伸縮可能に構成され、該回転アームの先端には管内
    面を転動する案内輪を設けると共に、該回転アーム先端
    近傍に高圧水噴射ノズルを備えた特許請求の範囲第5項
    記載の管内面の研掃、塗装用作業台車。
  7. (7)該回転アームに塗料噴射ノズルを備えた特許請求
    の範囲第5項記載の管内面の研掃、塗装用作業台車。
  8. (8)該開閉機構が該軸の外側に摺動可能に嵌合した摺
    動筒と、一端を該摺動筒に枢着し他端を該開閉アームに
    枢着した駆動アームと、該摺動筒を該軸に沿って摺動駆
    動する流体圧シリンダとよりなる特許請求の範囲第5項
    記載の管内面の研掃、塗装用作業台車。
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