JPH08231178A - 円筒体拘持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 保守・管理が容易で円筒体を確実に拘持する
ことができる円筒体拘持装置を提供する。 【構成】 上板１１と下板１３とを連結ロッド１２で連
結してフレームを構成し、上板１１と下板１３との間に
円筒型の本体２１を配置し、上板１１に複動式エアシリ
ンダ３１を設け、複動式エアシリンダ３１のロッド３１
ｂを本体２１に連結すると共にロッド３１ｃにアイナッ
ト３１ｄを設け、下板１３の円筒部１３ａに本体２１を
付勢するコイルばね４２を設け、外面に係合プレート５
２を設けた押圧プレート５１を本体２１の周囲に複数設
け、これら押圧プレート５１を平行リンク６１で本体２
１に揺動可能にそれぞれ連結すると共に当該押圧プレー
ト５１をリンク６２で上板１１に揺動可能にそれぞれ連
結してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円筒体を吊り下げて移
動する際に円筒体を拘持する円筒体拘持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高温ガス用の熱交換器や除塵装置などの
プラントなどで使用されている円筒型のセラミックス製
のエレメントを組み付けたり交換したりする場合には、
エレメントの内部にエアバッグを挿入し、当該エアバッ
グに空気を送り込み、エアバッグを膨張させてエレメン
トの内周面に圧接させることによりエアバッグでエレメ
ントを拘持した後、当該エアバッグを吊り上げてエレメ
ントを搬送している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述したようなエレメ
ントの搬送では、エレメントとエアバッグとの間に多大
な摩擦力が作用するため、エアバッグの摩耗が激しく、
搬送中にエアバッグから空気が漏れてしまう恐れがあ
る。このようなエアバッグからの空気の漏れが発生して
しまうと、エレメントが搬送中に落下してしまう恐れが
あり、非常に危険である。このため、エアバッグの点
検、補修などを頻繁に行わなければならず、作業効率が
悪くなっている。

【０００４】このような問題は、上述したようなエレメ
ントの搬送だけに限らず、上述のようなエアバッグで円
筒体を搬送する場合であれば、十分に起こり得ることで
ある。このようなことから、本発明は、保守、管理が容
易で円筒体を確実に拘持することができる円筒体拘持装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための、本発明による円筒体拘持装置は、円筒体の内部
に挿入されるフレームと、前記フレームの内側に配置さ
れる本体と、前記フレームに設けられ、前記本体を一方
側から他方側へ移動させるように付勢する第一付勢手段
と、前記フレームに設けられ、前記本体に一方側が連結
すると共に当該本体を他方側から一方側へ移動させるよ
うに付勢し且つ他方側に吊り部を設けた第二付勢手段
と、前記本体の周囲に複数配置される係合部材と、前記
本体の一方側から他方側への移動に伴って当該本体と前
記係合部材との距離を拡大させる一方、当該本体の他方
側から一方側への移動に伴って当該本体と当該係合部材
との距離を縮小させるように、前記フレーム、当該本
体、当該係合部材と連結するリンク機構とを備えてなる
ことを特徴とする。

【０００６】本発明に係る円筒体拘持装置は、前記フレ
ームが前記第一付勢手段を支持する第一プレートと、前
記第二付勢手段を支持する第二プレートと、前記第一プ
レートと前記第二プレートとを対向させるように支持す
る一方、当該第一プレートと当該第二プレートとの対向
距離が調整可能な連結シャフトとを備えてなることを特
徴とする。

【０００７】本発明に係る円筒体拘持装置は、前記第一
付勢手段がばねを備えてなることを特徴とする。

【０００８】本発明に係る円筒体拘持装置は、前記第二
付勢手段が複動式エアシリンダを備えてなることを特徴
とする。

【０００９】本発明に係る円筒体拘持装置は、前記係合
部材が前記円筒体の内周面に沿って湾曲した板状をなし
ていることを特徴とする。

【００１０】

【作用】前述したように構成された本発明の円筒体拘持
装置によれば、第二付勢手段で本体を付勢することによ
り、本体が他方側から一方側へ移動し、リンク機構が本
体と係合部材との距離を縮小させるので、係合部材で包
囲される範囲が小さくなる。このようにした後、円筒体
の内部に挿入し、第二付勢手段の本体への付勢を解除す
る一方、第一付勢手段で本体を付勢することにより、本
体が一方側から他方側へ移動し、リンク機構が本体と係
合部材との距離を拡大させるので、係合部材で包囲され
る範囲が大きくなる、即ち、係合部材が円筒体の内周面
に押し付けられて係合し、円筒体を拘持することができ
る。

【００１１】続いて、第二付勢手段の吊り部を吊り上げ
ることにより、円筒体が吊り上がるので、当該円筒体を
搬送することができる。この吊り上げに伴って、第二付
勢手段が本体を一方側から他方側へ移動するように引っ
張るので、リンク機構が係合部材を円筒体の内周面にさ
らに押し付ける。このため、円筒体の拘持をより確実な
ものにすることができるので、第一付勢手段による本体
への付勢力が円筒体の搬送中に低下したとしても、円筒
体を拘持し続けることができる。

【００１２】また、フレームが前述したような第一プレ
ートと第二プレートと連結シャフトとを備えてなるもの
であれば、連結シャフトで第一プレートと第二プレート
との対向距離を調整することにより、第一付勢手段及び
第二付勢手段の付勢力を調整することができる。即ち、
第一プレートと第二プレートとの対向距離を縮めること
により、フレームと本体との間隔が短くなるので、第
一、第二付勢手段の付勢力を強めることができ、第一プ
レートと第二プレートとの対向距離を拡げることによ
り、フレームと本体との間隔が長くなるので、第一、第
二付勢手段の付勢力を弱めることができる。

【００１３】また、第一付勢手段がばねを備えてなるも
のであれば、本体を常に付勢することができるので、係
合部材は、本体との距離が拡大する方向へ常に付勢され
る。

【００１４】また、第二付勢手段が複動式エアシリンダ
を備えてなるものであれば、本体への付勢力の強弱を容
易に設定することができる。

【００１５】また、係合部材が円筒体の内周面に沿って
湾曲した板状をなしていれば、係合部材は、円筒体の内
周面に均一的に接触する。

【００１６】

【実施例】高温ガス用の熱交換器や除塵装置などのプラ
ントなどで使用されている円筒型のセラミックス製のエ
レメンントを搬送する際に、本発明による円筒体拘持装
置を適用した場合の一実施例を図１，２を用いて説明す
る。なお図１は、その構成を表す断面図、図２は、図１
のII−II線断面矢視図である。

【００１７】図１に示すように、環状をなす第二プレー
トである上板１１の外周縁部には、両端側にねじ山を形
成した連結ロッド１２の一端側が貫通している。連結ロ
ッド１２の一端には、ナット１２ａが螺合しており、連
結ロッド１２は、その一端側が上板１１から抜けないよ
うになっている。連結ロッド１２の他端側は、円筒部１
３ａの外周縁端部にフランジ部１３ｂを設けた第一プレ
ートである下板１３の上記フランジ部１３ｂの外周縁部
を貫通している。連結ロッド１２の他端側には、ナット
１２ｂ，１２ｃが下板１３のフランジ部１３ｂを挟むよ
うに螺合している。このような連結ロッド１２は、図２
に示すように、下板１３の周方向に等間隔で三つ設けら
れており、これらの連結ロッド１２も上述と同様にして
上板１１及び下板１３をそれぞれ貫通すると共にナット
１２ａ，１２ｂ，１２ｃがそれぞれ螺合されている。

【００１８】つまり、これら連結ロッド１２のナット１
２ａ，１２ｂ，１２ｃの螺合位置を変えることにより、
上板１１と下板１２との対向距離を調整することができ
るのである。このような上板１１、連結ロッド１２、下
板１３などにより、本実施例では、フレームを構成して
いる。

【００１９】図１に示すように、上板１１と下板１３と
の間、即ち、フレームの内部には、円筒型をなす本体２
１が上板１１及び下板１３と同軸をなすように配置さ
れ、上板１１上には、複動式エアシリンダ３１が当該上
板１１と同軸をなして設けられており、上記本体２１
は、上記複動式エアシリンダ３１の一方側のロッド３１
ｂの先端に嵌合して固定されている。複動式エアシリン
ダ３１の他方側のロッド３１ｃの先端には、吊り部であ
るアイナット３１ｄが螺合して取り付けられている。複
動式エアシリンダ３１の他方側の開口部３１ｅには、ホ
ース３２、三方弁３３を介してエアコンプレッサ３４が
連結されている。複動式エアシリンダ３１の一方側の開
口部３１ｆは、開放状態となっている。

【００２０】よって、三方弁３３を調整して、エアコン
プレッサ３４と複動式エアシリンダ３１の内部の他方側
とを連通し、エアコンプレッサ３４を作動して空気を複
動式エアシリンダ３１の内部の他方側に送り込むと、複
動式エアシリンダ３１のピストン３１ａが当該複動式エ
アシリンダ３１の他方側から一方側へ移動して、前記ロ
ッド３１ｂを介して本体２１を他方側から一方側へ付勢
するのである。また、三方弁３３を調整して、複動式エ
アシリンダ３１の内部の他方側と外部とを連通すると、
複動式エアシリンダ３１の内部の他方側への空気が放出
され、本体１が上記付勢から開放される。つまり、複動
式エアシリンダ３１は、本体１に対する付勢力を調整す
ることができるのである。このような複動式エアシリン
ダ３１、ホース３２、三方弁３３、エアコンプレッサ３
４などにより、本実施例では、第二付勢手段を構成して
いる。

【００２１】また、図１に示すように、前記下板１３の
円筒部１３ａの内部には、一端側にねじ山を形成したガ
イドロッド４１が貫通している。ガイドロッド４１の一
端には、ナット４１ａが螺合しており、ガイドロッド４
１は、その一端側が上記円筒部１３ａから抜けないよう
になっている。ガイドロッド４１の他端側は、前記本体
２１に差し込まれて固定されている。下板１３の円筒部
１３ａの内部には、ばねの一種であるコイルばね４２が
ガイドロッド４１を包囲するように設けられており、コ
イルばね４２は、その一方側が上記円筒部１３ａの底面
に当接し、その他方側が本体２１の端面に当接してい
る。

【００２２】つまり、本体２１は、コイルばね４２によ
り、一方側から他方側、即ち、下板１３側から上板１１
側へ常に付勢されているのである。このようなガイドロ
ッド４１、コイルばね４２などにより、本実施例では、
第一付勢手段を構成している。

【００２３】一方、図１，２に示すように、本体２１の
周囲には、当該本体２１の周方向に沿って湾曲した押圧
プレート５１が当該本体２１の周方向に沿って等間隔で
三つ配置され、これら押圧プレート５１の外面には、当
該押圧プレート５１を覆う係合プレート５２がそれぞれ
設けられており、上記押圧プレート５１は、前記本体２
１と平行リンク６１により揺動可能にそれぞれ連結され
ている。また、これら押圧プレート５１は、図１に示す
ように、その上板１１側を当該上板１１とリンク６２に
より揺動可能にそれぞれ連結されている。

【００２４】つまり、本体２１が上板１１と下板１３と
の間を一方側から他方側、即ち、下板１３側から上板１
１側へ移動すると、平行リンク６１及びリンク６２によ
り、押圧プレート５１及び係合プレート５２が本体２１
との距離を拡大するよう、即ち、上板１１及び下板１３
の径方向外側へ移動する一方、本体２１が上板１１と下
体１３との間を他方側から一方側、即ち、上板１１側か
ら下板１３側へ移動すると、平行リンク６１及びリンク
６２により、押圧プレート５１及び係合プレート５２が
本体２１との距離を縮小するよう、即ち、上板１１及び
下板１３の径方向内側へ移動するようなっているのであ
る。このような押圧プレート５１、係合プレート５２な
どにより、本実施例では、係合部材を構成し、平行リン
ク６１，リンク６２などにより、リンク機構を構成して
いる。なお、図中、１は円筒型をなすエレメントであ
る。

【００２５】このようにして構成された円筒体拘持装置
でエレメントを搬送する場合には、次のようにすればよ
い。三方弁３３及びエアコンプレッサ３４を操作して、
複動式エアシリンダ３１に空気を送り込み、ピストン３
１ａ、ロッド３１ｂを介して本体２１を上板１１側から
下板１３側へ向けて付勢することにより、本体２１を上
板１１側から下板１３側へ移動させる。本体２１の移動
に伴い、平行リンク６１及びリンク６２により押圧プレ
ート５１及び係合プレート５２が上板１１及び下板１３
の径方向内側へ移動し、当該径方向の全体サイズが小さ
くなり、エレメント１内への挿入が可能となる。

【００２６】このようにしてサイズを小さくした後、エ
レメント１内に挿入し、三方弁３３を調整して、複動式
エアシリンダ３１内の空気を外部へ放出し、本体２１を
複動式エアシリンダ３１の付勢から開放することによ
り、本体２１をコイルばね４２の付勢力で下板１３側か
ら上板１１側へ移動させる。本体２１の移動に伴い、平
行リンク６１及びリンク６２により押圧プレート５１及
び係合プレート５２が上板１１及び下板１３の径方向外
側へ移動し、係合プレート５２がエレメント１の内周面
に押し付けられて係合し、エレメント１を拘持する。

【００２７】続いて、クレーンなどのフックを複動式エ
アシリンダ３１のアイナット３１ｄに引っ掛けて吊り上
げることにより、エレメント１を吊り上げることがで
き、エレメント１を搬送することができる。

【００２８】この吊り上げに伴い、アイナット３１ｄ、
ロッド３１ｃ、ピストン３１ａ、ロッド３１ｂを介して
本体２１が下板１３側から上板１１側へ引っ張られるの
で、係合プレート５２は、エレメント１の内周面にさら
に押し付けられ、エレメント１をより確実に拘持するこ
とができる。即ち、吊り上げに伴う自重により、拘持力
を得ることができるのである。このため、搬送中にコイ
ルばね４２の付勢力が低下したとしても、エレメント１
を拘持し続けることができる。

【００２９】従って、エレメント１が搬送中に落下する
恐れはほとんどなく、搬送を安全に行うことができる。
このため、保守・管理を簡易化することができ、作業効
率を大幅に向上することができる。

【００３０】なお、エレメント１に対する拘持力は、前
述したように、コイルばね４２の本体２１への付勢力と
吊り上げに伴う自重力とにより得られる。このため、エ
レメント１の重量や耐圧性などの諸条件から、上記拘持
力を調整する必要がある場合には、前記連結ロッド１２
のナット１２ａ，１２ｂ，１２ｃを調整して、上板１１
と下板１３との対向距離を調整することにより、コイル
ばね４２の本体２１への付勢力を調整することができ
る。即ち、拘持力を強める場合には、上板１１と下板１
３との対向距離を縮めることにより、コイルばね４２の
付勢力を大きくし、拘持力を弱める場合には、上板１１
と下板１３との対向距離を拡げることにより、コイルば
ね４２の付勢力を小さくするのである。このようにして
拘持力を調整することで、さらに安全なエレメント１の
搬送が可能となる。

【００３１】また、前述したように、コイルばねで本体
２１を下板１３側から上板１１側へ常に付勢するように
したので、押圧プレート５１及び係合プレート５２は、
上板１１及び下板１３の径方向内側よりも外側の方が位
置しやすくなる。このため、エレメント１の内周面と係
合プレート５２との係合は外れにくいものとなるので、
エレメント１の搬送に係る安全性をさらに向上すること
ができる。

【００３２】また、複動式エアシリンダ３１により、上
板１１側から下板１３側へ本体２１に付勢力を加えるよ
うにしたので、前述したように、上記付勢力の強弱を容
易に設定することができる。このため、エレメント１へ
の取り付け、取り外しを迅速に行うことができ、作業効
率をさらに向上することができる。

【００３３】また、押圧プレート５１及び係合プレート
５２がエレメント１の内周面に沿って湾曲しているの
で、係合プレート５２がエレメント１の内周面に均一的
に接触する。このため、エレメント１に対する係合プレ
ート５２の拘持能力が高くなるので、エレメント１の搬
送に係る安全性をさらに向上することができる。

【００３４】また、前述したように、複動式エアシリン
ダ３１の内部の空気圧は、エレメント１の搬送に無関係
であるので、エレメント１の搬送の際に複動式エアシリ
ンダ３１からホース３２を取り外しておいても何ら問題
がない。このため、ホース３２などの有線部材を携えず
にエレメント１を搬送することができるので、搬送時の
有線部材の付随に伴う煩わしさがなくなり、例えば、エ
レメント１の長距離搬送や高所搬送などのような条件下
でも、容易に搬送することができる。

【００３５】なお、前述した実施例では、複動式エアシ
リンダ３１を用いたが、複動式油圧シリンダを用いるこ
とも可能である。また、このような複動式流体圧シリン
ダに代えて、例えば、図３（ａ）に示すように、本体に
連結したロッド３５の径方向両側に一端側を曲折したＬ
字型をなすレバー３５ｇの曲折部分を回動可能にそれぞ
れ連結し、図３（ｂ）に示すように、これらレバー３５
ｇをそれぞれ回動させて上板１１をてこの原理で押すこ
とにより、本体を移動させるようにしてもよいし、図４
に示すように、本体に連結したロッド３６にねじ山３６
ｈを形成すると共に、上板１１に上記ねじ山３６ｈと噛
み合うねじ山を形成し、ロッド３６にレバー３６ｉを揺
動可能に連結し、上記レバー３６ｉを横倒してロッド３
６を回転することにより、本体への付勢力を調整するよ
うにしてもよい。なお、図３，４中、３５ｄ，３６ｄは
アイナットである。

【００３６】また、前述した実施例では、高温ガス用の
熱交換器や除塵装置などのプラントなどで使用されてい
るエレメント１を搬送する場合について説明したが、こ
のようなエレメント１の搬送に限らず、円筒体を拘持す
る場合であれば、何ら問題なく適用することができ、前
述した実施例と同様な効果を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明による円筒体拘持装置では、前述
したように、第一付勢手段による付勢力と吊り上げに伴
う自重力とにより円筒体に対する拘持力を得ることがで
きるので、円筒体の搬送中に第一付勢手段の付勢力が低
下したとしても、上記自重力により、円筒体を拘持し続
けることができる。このため、円筒体が搬送中に落下す
る恐れはほとんどなくなり、搬送を安全に行うことがで
きるので、保守・管理を簡易化して、作業効率を大幅に
拘持することができる。

【００３８】また、フレームが前述したような第一プレ
ートと第二プレートと連結シャフトとを備えてなるもの
であれば、前述したように、第一付勢手段や第二付勢手
段の付勢力を調整することにより、円筒体の重量や耐圧
性などの諸条件を考慮して円筒体に対する拘持力を調整
することができるので、円筒体の搬送に係る安全性をさ
らに向上させることができる。

【００３９】また、第一付勢手段がばねを備えてなるも
のであれば、本体を常に付勢するようになるので、係合
部材は、本体との距離が拡大する方向へ常に付勢され
る。このため、円筒体と係合部材との係合は外れにくい
ものとなるので、円筒体の搬送に係る安全性をさらに向
上することができる。

【００４０】また、第二付勢手段が複動式エアシリンダ
を備えてなるものであれば、本体への付勢力の強弱を容
易に設定することができるので、円筒体への取り付け、
取り外しを迅速に行うことができ、作業効率をさらに向
上させることができる。

【００４１】また、係合部材が円筒体の内周面に沿って
湾曲した板状をなしているものであれば、前述したよう
に、円筒体の内周面に均一的に接触することができるの
で、円筒体に対する拘持能力が向上し、円筒体の搬送に
係る安全性をさらに向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による円筒体拘持装置の一実施例の構成
を表す断面図である。

【図２】図１のII−II線断面矢視図である。

【図３】本発明による円筒体拘持装置の他の例の主要部
分の構造図である。

【図４】本発明による円筒体拘持装置の他の例の主要部
分の構造図である。

【符号の説明】

１ エレメント １１ 上板 １２ 連結ロッド １３ 下板 ２１ 本体 ３１ 複動式エアシリンダ ３１ｂ，３１ｃ ロッド ３１ｄ アイナット ４２ コイルばね ５１ 押圧プレート ５２ 係合プレート ６１ 平行リンク ６２ リンク

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒体の内部に挿入されるフレームと、 前記フレームの内側に配置される本体と、 前記フレームに設けられ、前記本体を一方側から他方側
   へ移動させるように付勢する第一付勢手段と、 前記フレームに設けられ、前記本体に一方側が連結する
   と共に当該本体を他方側から一方側へ移動させるように
   付勢し且つ他方側に吊り部を設けた第二付勢手段と、 前記本体の周囲に複数配置される係合部材と、 前記本体の一方側から他方側への移動に伴って当該本体
   と前記係合部材との距離を拡大させる一方、当該本体の
   他方側から一方側への移動に伴って当該本体と当該係合
   部材との距離を縮小させるように、前記フレーム、当該
   本体、当該係合部材と連結するリンク機構とを備えてな
   ることを特徴とする円筒体拘持装置。
2. 【請求項２】 前記フレームが 前記第一付勢手段を支持する第一プレートと、 前記第二付勢手段を支持する第二プレートと、 前記第一プレートと前記第二プレートとを対向させるよ
   うに支持する一方、当該第一プレートと当該第二プレー
   トとの対向距離が調整可能な連結シャフトとを備えてな
   ることを特徴とする請求項１に記載の円筒体拘持装置。
3. 【請求項３】 前記第一付勢手段がばねを備えてなるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の円筒体拘持装
   置。
4. 【請求項４】 前記第二付勢手段が複動式エアシリンダ
   を備えてなることを特徴とする請求項１から３のいずれ
   かに記載の円筒体拘持装置。
5. 【請求項５】 前記係合部材が前記円筒体の内周面に沿
   って湾曲した板状をなしていることを特徴とする請求項
   １から４のいずれかに記載の円筒体拘持装置。