JPH0415843B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、鋼橋のケレン、塗り替え塗装などの
保守、目視チエツクなどの点検を行う橋梁自動塗
装懸架装置に関する。

［発明の技術的背景］ 現状の鋼橋のケレンや塗り替え塗装作業におい
ては、橋梁の全スパンにわたつて吊足場を施し、
これら足場の側面、および、下面をシートなどに
より全域の養生を行つて、ケレンや塗り替え塗装
などが行われている。このため、塗り替え塗装や
ケレン施工毎に足場の架設、足場の撤去が必要と
なり、多くの労力と費用を要するとともに、長時
日を要し、きわめて非能率的であり、加えて、高
所作業に伴う人的災害が完全に防き得ないなどの
課題があつた。

［従来技術とその課題］ このような課題を解消するために、第１図で示
すような、鋼橋路肩に設置された走行台車１６上
に、伸縮および回動可能な支持アーム１７を装備
し、該支持アーム１７に、この支持アーム１７が
鋼橋外方に回動し、鋼橋外方に張り出された先端
に対し昇降可能な垂直ロツド１８を設け、この垂
直ロツド１８の下端に、少くとも、180°水平旋回
可能に軸着した関節ビーム（図示略）に、ケレ
ン、塗装工具を有するロボツト装置をとりつけた
装置が開発されている。

このような装置によれば、水平な関節ビームの
旋回により定位置で広範域のケレン、塗装作業が
なしうる特長は認められるが、鋼橋床版上に大型
走行台車を長期にわたつて設置しておくことは、
交通を阻害するという不都合があるし、保守、点
検の進行に伴い上記支持アーム１７が地覆に植設
されているランプポストや標識ポストなどに当接
して装置の進行が阻止されうることから、その都
度上記装置を走行台車１６上に回収し、ランプポ
ストや標識ポストを避けた位置まで走行台車１６
を移動させ、再び装置を設備しなければならない
という煩雑さがあり、このことは施工に要する時
日を延ばすことになるなどの課題を抱えている。

本発明の目的は、このような実情に鑑みなされ
たもので、簡単な而も合理的手段、詳しくは、鋼
橋の左右主桁の下部フランジ外側縁にそつて尺取
り虫的に進行するウオーキング枠体と、このウオ
ーキング枠体に設けた案内レールにそつて移動
し、かつ、上記主桁の下部フランジの外側縁に係
止しうる水平移動体とからなる保守、点検装置に
よつて、従来技術の問題点を解消せしめ、床版上
面を走行台車などによつて塞いで交通を阻害する
ことなく、ランプポストや標識ポストなどとは無
関係に進行しうる装置を提供し、鋼橋の保守、点
検効率の向上を図らんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 従来技術の課題を解決する本発明の構成は、鋼
橋の左右主桁の下部フランジ外側縁上面に係止す
る係止部を備えた２本の垂直吊り材の下端を案内
レールの両端に夫々連結するとともに、上記垂直
吊り材を上下方向に伸縮可能とした左右一対のウ
オーキング枠体と、該左右一対のウオーキング枠
体の上記案内レール間に、この案内レールにそつ
て移動可能な水平ビームを橋架せしめ、この水平
ビームの両端部に、鋼橋の左右主桁の下部フラン
ジ外側縁上面に係止する係止部を備え、かつ、上
下方向に伸縮する２本の垂直吊り材を設けるとと
もに、上記水平ビームにロボツト装置を移動可能
に搭載した水平移動体と、上記ウオーキング枠体
と水平移動体間に、これらを各別に横行させる流
体シリンダなどの駆動機構と、からなり、上記各
垂直吊り材の上下動駆動機構と横行駆動機構によ
り、ウオーキング枠体を尺取り虫的に進行させる
ようにしたものである。

［実施例］ 次に、図面について本発明の実施例の詳細を説
明する。

第１図は保守、点検作業状態を示す正面図、第
２図は同上側面図、第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄはウオ
ーキング枠体の尺取り虫動作の説明図、第４図は
ロボツト装置の正面図である。

Ａは鋼橋であつて、該鋼橋Ａは、舗装された床
版１、地覆１ａ、高欄２、鋼製の主桁３などによ
つて構成されている。４は、流体シリンダ機構、
ピニオンラツク機構などにより伸縮可能とした垂
直吊り材で、該垂直吊り材４の上端には、上記主
桁３の下部フランジ３ａ外側縁上面に係止する係
止部４ａが形成してある。また、第２図から明ら
からなように、垂直吊り材４は２本一組によつて
構成され、この両垂直吊り材４の下端は、鋼橋Ａ
の長手方向にそつた水平姿勢の案内レール５に結
合されている。以上によりウオーキング枠体Ｂが
構成されている。

７は、上記左右のウオーキング枠体Ｂの案内レ
ール５間に橋架され、かつ、この案内レール５に
そつて移動可能とした伸縮可能な水平ビームで、
この水平ビーム７の両端部には、２本一組からな
る垂直吊り材８がとりつけられている。そして、
この垂直吊り材８の上端には、上記主桁３の下部
フランジ３ａの外側縁上面に係止する係止部８ａ
が形成してあり、更に、上記水平ビーム７上に
は、これの長手方向にそつて移動可能なロボツト
装置Ｃが搭載されている。以上の構成により水平
移動体Ｄが構成せしめられる。

次に、上記ロボツト装置Ｃの構成を第４図につ
いて説明すると、９は、一端を水平ビーム７上を
走行する台板１０上に垂直に固定、もしくは、傾
倒可能にとりつけたシリンダ構造のアームで、該
アーム９には、ロツド構造の伸縮アーム１１が回
動可能に連着してある。また、この伸縮アーム１
１の外側端には、多関節構造からなるリンク構造
のリンクアーム１２，１３を傾倒、および、回動
可能に連結する。そして、最先端のリンクアーム
１３の先端には、首振り構造からなるケレン工
具、塗装のスプレーガン、または、スプレーノズ
ルなどの工具１４がとりつけられている。ロボツ
ト装置Ｃは以上のように構成されている。

また、上記ロボツト装置Ｃの移動位置決め制御
は、手動でも全自動でも任意であり、全自動の場
合には、鋼橋の全体線形座標データ、橋桁部材デ
ータ、あるいは、設計図などからの直接読み込み
指令データを作成するソフトウエアにより位置決
めの制御を行うものである。

第２図に示す１５は、ウオーキング枠体Ｂを尺
取り虫的に進行させる作用、および、水平移動体
Ｄを案内レール５にそつて移動させる作用をなす
流体シリンダで、該流体シリンダ１５のシリンダ
部１５ａが案内レール５に、ロツド１５ｂ端が水
平ビーム７の端部下面に夫々連着されている。

次に、上述した本発明の作業装置、詳しくは、
ウオーキング枠体Ｂ、水平移動体Ｄを鋼橋Ａの作
業開始地点まで運搬セツトし、また、作業終了時
にこの作業装置を回収搬出する装置について説明
する。

上述したように、本発明の装置は、鋼橋Ａの路
肩上に走行設置される走行台車１６に搭載せる回
動、伸縮可能な支持アーム１７の先端に、ピニオ
ン、ラツク機構（図示略）などにより昇降する垂
直ロツド１８をとりつけ、この垂直ロツド１８の
下端に、ギア機構１９などにより回動する回動部
２０を設け、この回動部２０を上記水平ビーム７
の一端に着脱可能にとりつけるようにしたもので
ある。また、垂直ロツド１８の上部は、上記支持
アーム１７の先端部に形成した回動部１７ａに対
して移動自在となつている。

本発明装置を、鋼橋Ａに対し装備、回収する上
記装置の作用について説明すると、上記ウオーキ
ング枠体Ｂの垂直吊り材４を縮小するとともに、
これの大半を水平ビーム７に格納して小型化せし
め、更に、この水平ビーム７を縮小、または、折
りたたんで小型に変形し、水平ビーム７の一端を
上記垂直ロツド１８の回動部２０に結合したもの
を、走行台車１６に搭載して現場に搬送する。そ
して、支持アーム１７を上方に延ばすとともにこ
れを約90°外向きに回動してビーム類を鋼橋Ａの
外側方に位置させ、支持アーム１７の回動部１７
ａを回動して垂直ロツド１８を仮想線で示すよう
に垂直姿勢とし、この垂直ロツド１８を下降させ
る。

次に、垂直ロツド１８の下端に設けたギア機構
１９によつて回動部２０を約90°回動して水平ビ
ーム７を鋼橋Ａの下側に介入させる。このとき、
両側の垂直吊り材４，８を上方に伸ばしておき、
夫々の係止部４ａ，８ａを下部フランジ３ａの上
面より若干上になるようにしておく。また、垂直
ロツド１８より遠い垂直吊り材４，８は、シリン
ダ６の作用で第１図仮想線で示すように主桁３よ
り外方に位置させ、水平ビーム７が第１図のよう
にセツトされたとき、シリンダ６の作用で垂直吊
り材４，８を実線の位置まで戻し、次いで全ての
垂直吊り材４，８を下降させ、各垂直吊り材４，
８の上端係止部４ａ，８ａを下部フランジ３ａの
外側縁上面に係止固定する。

これで本発明装置の設置が終るが、この状態
で、垂直ロツド１８の下端の回動部２０と、水平
ビーム７の一端との結合関係を解き、垂直ロツド
１８、および、支持アーム１７などを上記とは逆
の作用で走行台車１６上に戻し、用のなくなつた
走行台車１６は現場から離れる。

また、本発明の装置を撤去する場合には、走行
台車１６を現場に設置し、垂直ロツド１８の回動
部２０を水平ビーム７の一端に結合し、装置全体
を支持した状態で、上記とは逆の作用で装置を走
行台車１６上に回収し搬出するものである。

また、上記実施例の説明では、本発明の装置が
走行台車により搬入、搬出されるようにしたが、
恒久設備として鋼橋にセツトしておくこともでき
る。この場合には、水平ビーム７は伸縮、また
は、下りたたみ可能構造とする必要はない。

また、本発明の装置には、特に図示していない
が、ケレンの時のサビ、塵埃、塗装時のミストの
飛散防止設備を設けることは当然であり、更に、
水平ビームに、自動作業前後に必要とする作業者
による目視チエツク検査などに必要な、安全で、
かつ、設置に便利な歩廊、手すり、タラツプなど
を付設するものである。

［作用の説明］ 次に、第３図ａ，ｂ，ｃ，について、ウオーキ
ング枠体Ｂ尺取り虫的の進行動作について説明す
る。第２図の状態は、ウオーキング枠体Ｂの直吊
り材４の上端係止部４ａが主桁３の下部フランジ
３ａに確固に係止し、水平移動体Ｄの垂直吊り材
８の上端係止部８ａが上記下部フランジ３ａに対
してフリーで、該水平移動体Ｄは、流体シリンダ
１５の作用で、例えば、紙面右方向に徐々に送ら
れ、ケレンまたは塗装作業が行われている。

水平移動体Ｄが作業をしながら右方向に移動さ
れ、右方の垂直吊り材４に近接して進行が妨げら
れるようになると、第３図ａに示すように、水平
移動体Ｄの垂直吊り材８を降下させてこれの上端
の係止部８ａを下部フランジ３ａの上面に係止す
る。

この作業が終ると、ウオーキング枠体Ｂの垂直
吊り材４の下部フランジ４ａに対する係止関係を
解くと同時に、この垂直吊り材４を若干上昇させ
て、ウオーキング枠体Ｂの垂直吊り材４を主桁３
と無関係となし、このウオーキング枠体Ｂをフリ
ーとするとともに、これを水平移動体Ｄに預け
る。

この状態で上記流体シリンダ１５を伸長するよ
う作動すると、ウオーキング枠体Ｂのみが第３図
ｂの矢印で示すように、紙面右方向に移動し、左
側の垂直吊り材４が水平移動体Ｄの左側側面に当
接したところで流体シリンダ１５の作動を止め
る。こうすると、第３図ｃのように、水平移動体
Ｄの右側面と、ウオーキング枠体Ｂの右側垂直吊
り材４との間には、この水平移動体Ｄが動ける大
きな空間が構成される。この状態で、ウオーキン
グ枠体Ｂの垂直吊り材４を下降させて、これの上
端係止部４ａを下部フランジ３ａに係止する。

この動作が終ると、第３図ｄのように、水平移
動体Ｄの垂直吊り材８を若干上昇させて、これを
下部フランジ３ａから離反し、水平移動体Ｄを主
桁３と無関係となすとともに、この水平移動体Ｄ
をウオーキング枠体Ｂに預け、所要のケレン、塗
装作業を行いながら流体シリンダ１５で徐々に移
動させる。

また、第２図に示すように、主桁３に継手３ｂ
などがある場合には、これを跨ぐように回避する
か、あるいは、各垂直吊り材４，８が夫々単独で
昇降するようにすれば、上記と同様な作用で継手
３ｂを用意に通過しながら尺取り虫的進行を行わ
せることができる。

［発明の効果］ 上述のように本発明の構成によれば、次のよう
な効果が得られる。

(a) 鋼橋の主桁の下部フランジ外側縁部を利用
し、この下部フランジにそつて尺取り虫的に進
行するウオーキング枠体と、このウオーキング
枠体の案内レールにそつて移動するロボツト装
置をもつ水平移動体の共同作用によつて保守、
点検作業が迅速、確実になしうる。

(b) 加えて、地覆にあるランプポストや標識ポス
トなどとは全く無関係に進行できるとともに、
主桁の継手部なども関係なく進行しうる特長を
有し、従来技術のように装置を撤去、再設置し
てこれらの障害物をかわすことがなく、保守、
点検作業効率の向上が図れる。

(c) 床版上に走行台車の常設を必要としないた
め、交通を阻害することがなく、連続したケレ
ン、塗装作業が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部切欠正面図、第２図は同上側面
図、第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄはウオーキング枠体の
尺取り虫動作の説明図、第４図はロボツト装置の
正面図である。 ４……垂直吊り材、４ａ……係止部、５……案
内レール、７……水平ビーム、８……垂直吊り
材、８ａ……係止部、１５……流体シリンダ、Ａ
……鋼橋、Ｂ……ウオーキング枠体、Ｃ……ロボ
ツト装置、Ｄ……水平移動体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋼橋の左右主桁の下部フランジ外側縁上面に
   係止する係止部を備えた２本の垂直吊り材の下端
   を案内レールの両端に夫々結合するとともに、上
   記垂直吊り材を上下方向に伸縮可能とした左右一
   対のウオーキング枠体と、 該左右一対のウオーキング枠体の上記案内レー
   ル間に、この案内レールにそつて移動可能な水平
   ビームを橋架せしめ、この水平ビームの両端部
   に、鋼橋の左右主桁の下部フランジ外側縁上面に
   係止する係止部を備え、かつ、上下方向に伸縮す
   る２本の垂直吊り材を設けるとともに、上記水平
   ビームにロボツト装置を移動可能に搭載した水平
   移動体と、 上記ウオーキング枠体と水平移動体間に、これ
   らを各別に横行させる流体シリンダなどの駆動機
   構と、 からなり、上記各垂直吊り材の上下動駆動機構と
   横行駆動機構により、ウオーキング枠体を尺取り
   虫的に進行させるようにしたことを特徴とする橋
   梁自動塗装懸架装置。