JPH08365Y2 - 管内面エッチング工具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ボイラ管寄せ等に適用される管内面エッチ
ング工具に関する。

〔従来の技術〕

従来、管内面のエッチング作業は長尺棒の先にエッチ
ング液をしみ込ませた綿等を取付け、手作業で行なって
いた。また、近年管端部が開放されているものでは、エ
ッチング作用を或る程度自動的に行なうものは存在する
が、前処理の清掃から、後処理の乾燥まで１つの工具で
全ての作業を行なうものはなかった。

〔考案が解決しようとする課題〕

エッチング作業には、研磨した検査面を、前処理とし
て汚れを取除く清掃作業、エッチング作業、後処理とし
て、エッチング面の洗浄作業及びエッチングむらを防止
するための乾燥作業等があり、それら一連の作業を素速
く、連続して行なわなければ適正な金属組織を現出すこ
とが困難とされている。

本考案は、このような事情に鑑み、遠隔的に良質の金
属組織を現出すための管内面エッチング工具を提供しよ
うとするものである。

〔課題を解決するための手段〕 本考案の管内面エッチング装置は、筒状のケース、同
ケースの軸方向に直交する軸まわりに揺動する平行リン
ク機構を介してその軸をケースの軸に平行して該ケース
に取付けられると共にケースに出没可能なエッチングヘ
ッド、前記平行リンク機構を駆動する機構、ならびに前
記エッチングヘッドに設けられた清掃具、エッチング装
置及び後処理装置を備えている。

〔作用〕

本考案では、エッチングヘッドをケース内に収納した
状態にすることによって、対象とする管内へエッチング
工具が容易に挿入され、また管外へ取出される。

エッチング工具を管内へ挿入した管の軸とエッチング
工具の軸を同軸にした上、平行リンク機構を筒状ケース
の軸方向に直交する軸まわりに揺動させることによっ
て、エッチングヘッドはその軸をケースに平行に保った
状態でケース外に引き出される。これによって、ケース
の軸にその軸を平行に保たれたエッチングヘッドは管内
面に接触する。この状態にエッチングヘッドを保持した
状態で清掃装置によって管内面を清掃し、エッチング装
置によって管内面のエッチングを行い、次いで後処理装
置によって管内面の洗浄、乾燥等の後処理を行なう。こ
のように、管内面の清掃、エッチング及び後処理が迅速
に連続して行なわれ、適正な金属組織が現出される。

また、ケースをその軸まわりに旋回することによっ
て、管内面の周に沿って、清掃、エッチング及び後処理
が連絡して行なわれる。

〔実施例〕

本考案の一実施例を、第１図ないし第４図によって説
明する。

本実施例は、第４図に示すように、筒状の管寄せａの
軸方向端部の小径の検査孔ｅから挿入されて、管寄せａ
の内面をエッチングするエッチング工具１に係るもの
で、その後部には揺動機構ｂ、張出して管寄せ内面に接
触する複数のソリｃ′をもつソリ機構ｃ及び案内棒ｄが
接続されるようになっている。

本実施例に係るエッチング工具１は、円筒状のケース
５を備え、その先端には、モータ30、同モータ30に駆動
される平歯車31、同平歯車31に噛合う平歯車32、同平歯
車32に固定されケース５の軸方向後方へ延びる送りねじ
33及び同送りねじ33が螺入されたスライドステージ34が
収容されている。同スライドステージ34はケース５内面
に軸方向に設けられたスライドレール35上を摺動できる
ようになっている。

ケース５の下部半部は、スライドステージ34の付近か
ら後方へ切欠けられて軸方向の開口5aが設けられてい
る。また同開口5aの後方に続いてケース５の底部に軸方
向の溝5bが設けられている。スライドステージ34の各側
面に平行リンク機構２が配設され、同リンク機構２の同
長の平行リンク2a,2bの先端がケース２の軸方向に直交
する軸によってスライドステージ34に枢着され、同リン
ク2a,2bの後部は、エッチングヘッド３の保持器11にケ
ース５の軸方向に直交する軸によって枢着されており、
かつ、エッチングヘッド３の軸はケース５の軸に平行を
なすように設定されている。リンクのうちの後方のリン
ク2bの中点には、同リンク2bの1/2の長さをもつリンク2
cの前端が枢着され、同リンク2cの後端はケース５内に
点Ｃでケース５の軸方向に直交する軸によって枢着され
ている。前記リンク2bのスライドステージ34及び保持器
11への枢着点A,Bとリンク2cのケースへの枢着点Ｃとで
形成される三角形ABCの点Ｃにおける内角は90°となる
ように、点Ｃの位置が設定されている。

前記ケース２の開口5a及び溝5bの部分には、後記する
エッチグ作業中のエッチングヘッド３の付近をそれぞれ
照明、撮影するハロゲンランプ20及び小型監視カメラ４
が取付けられている。

前記エッチングヘッド３は、保持器11の後端に取付け
られたブラシ本体６を備え、同ブラシ本体６は保持器11
内のエアー式回転シリンダ９のケース５の軸方向に延び
る軸9aに取付けられている。同ブラシ本体６の外面の軸
9aに対して反対側の位置に、それぞれ弾性体を内蔵した
エッチングブラシ７及び清掃ブラシ８が取付けられ、ブ
ラシ本体６内にはエッチング液チューブ17からの液をエ
ッチングブラシ７へ供給する通路7aと清掃液チューブ18
からの液を清掃ブラシ８へ供給する通路8aが設けられて
いる。保持器11の外側面には着地検出器10が設けられ、
また保持器11から突出してエッチングブラシ７と清掃ブ
ラシ８の管寄せ内面への接触位置に向う乾燥ノズル12と
洗浄液チューブ19に接続された洗浄ノズル13が設けられ
ている。

前記開口5aの後部のケース５内には、エッチング液チ
ューブ17が接続されたエッチング液容器14、清掃液チュ
ーブ18が接続された清掃液容器15及び洗浄液チューブ19
が接続された洗浄液容器16が収容されている。また、乾
燥ノズル12に接続された空気チューブ21は外部の圧力空
気源に接続されている。

前記の回転シリンダ９、モータ30、エッチング液、洗
浄液、清掃液の供給装置、小型監視カメラ４等は外部か
ら遠隔制御できるようになっており、また小型監視カメ
ラ４の画像は外部へ送られるようになっている。

以上のように構成された本実施例では、エッチングヘ
ッド３をケース５内に収納した状態で、エッチング工具
１を検査孔ｅを通して管寄せａ内へ挿入する。このと
き、第４図に示すように、揺動機構ｂ、ソリ機構ｃ及び
案内棒ｄをエッチング工具１の後方に接続し、ソリ機構
ｃのソリｃ′を拡張して、これによって案内しながら案
内棒ｄを押して研磨工具１を管寄せａ内を移動させる。
エッチング工具１が所定の場所に到達したら、ソリ機構
ｃのソリｃ′によってエッチング工具１の軸心と管寄せ
ａの軸心とが一致するように心合せを行なう。

この状態で、モータ30を作動させると、平歯車31,32
を介して送りねじ33が回転し、スライドレール35によっ
て回転が阻止されているスライドステージ34は送りねじ
33の軸方向、即ちケース５の軸方向に後退してリンク2c
の後端のケース５への枢着点Ｃへ接近する。これによっ
て、平行リンク2a,2bの後端は下方へ揺動し、エッチン
グヘッド３はケース５の開口5aを通って外方（第１図に
おける下方）へ移動する。この際、エッチングヘッド３
は、その軸をケース５の軸方向に保持した状態で外方へ
移動し、管寄せａの内面にブラシ本体６の外周と保持器
11の着地検出器10が管寄せの内面に平行を保って接触す
る。着地検出器10からの接触信号によって、モータ30が
停止され、エッチングヘッド３は管寄せａの内面に接触
した状態に保持される。

次いで、清掃液容器15より清掃液チューブ18及び通路
8aを経て清掃ブラシ８へ清掃液を送り、同時に揺動機構
ｂによってエッチングヘッド３を円周方向に一定角度揺
動することによって、清掃ブラシ８による管寄せａ内面
の清掃が行なわれる。清掃工程が終了すると、平行リン
ク機構２を移動させてエッチングヘッド３を管寄せａの
内面から少し引戻し、回転シリンダ９によってブラシ本
体６を反転させた上、再びエッチングヘッド３を平行リ
ンク機構２によって移動させてエッチングブラシ７を管
寄せａ内面に接触させる。この状態で、エッチング液容
器14よりエッチング液チューブ18及び通路7aを経てエッ
チングブラシ７へエッチング液を送り、同時に揺動機構
ｂによってエッチングヘッド３を円周方向に一定角度揺
動することによって、エッチングブラシ７による管寄せ
ａ内面のエッチングが行なわれる。エッチング工程が終
了すると、エッチングヘッド３を平行リンク機構２によ
って管寄せａの内面から引き離した上、洗浄液容器15よ
り洗浄液チューブ19を経て洗浄液を洗浄ノズル13から管
寄せａ内面へ噴き付けてエッチングされた部分の洗浄を
行なう。次いで、外部の圧力空気源から空気チューブ21
を経て乾燥ノズル12から空気をブローし、エッチングさ
れた部分の乾燥を行なう。

前記の各工程は、ハロゲンランプ20の照明の下に小型
監視カメラ４によって撮影され、これが外部から観察さ
れ、金属組織、クラックの有無等を知ることができると
共に、適正な作業が行なわれるように制御を行なうこと
ができる。

以上の通り、本実施例では、管寄せａ内面の清掃、エ
ッチング、洗浄及び乾燥が連続して迅速に行なわれ、適
正な金属組織を現出させることができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案は、エッチングヘッドを
ケース内に収納した状態にすることによって、狭い管内
へ容易にエッチング装置を挿入し、管外へ引出すことが
できる。

また、エッチングヘッドの軸をケースの軸に平行に保
持した状態で管内面に接触させ、遠隔操作によって管内
面の洗浄、エッチング及び後処理を迅速に連続的に行な
うことができ、適正な金属組織を現出させることができ
る。

従って、ボイラ管寄せ等の狭い管内面のエッチング作
業を容易・迅速に行ない、適正な金属組織を現出させる
ことができ、能率の向上及び検査の信頼性の向上に寄与
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例に係るエッチング工具の側
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第２図
のＢ−Ｂ断面図、第４図は同実施例の使用状態の説明図
である。 ａ……管寄せ管,b……揺動機構,c……ソリ機構,d……案
内棒,e……検査孔,1……エッチング工具,2……平行リン
ク機構,2a,2b……リンク,3……エッチングヘッド,4……
小型監視カメラ,5……ケース,6……ブラシ本体,7……エ
ッチングブラシ,8……清掃ブラシ,9……回転シリンダ,1
0……着地検出器,11……保持器,12……乾燥ノズル,13…
…洗浄ノズル,14……エッチング液容器,15……清掃液容
器,16……洗浄液容器,17……エッチング液チューブ,18
……清掃用液チューブ,19……洗浄液チューブ,20……ハ
ロゲンランプ,21……空気チューブ,30……モータ,34…
…スライドステージ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 亀井 博正 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)考案者 ▲櫛▼本 彰司 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)考案者 佐々木 巽 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)考案者 溝口 孝 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)考案者 花澤 弘史 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町１丁目１番１ 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状のケース、同ケースの軸方向に直交す
   る軸まわりに揺動する平行リンク機構を介してその軸を
   ケースの軸に平行にして該ケースに取付けられると共に
   ケースに出没可能なエッチングヘッド、前記平行リンク
   機構を駆動する機構、ならびに前記エッチングヘッドに
   設けられた清掃装置、エッチング装置及び後処理装置を
   備えたことを特徴とする管内面エッチング工具。