JPS63170180A - 管内走行装置 - Google Patents

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〕 この発明はパイプライン等における管路内を走行する管
内走行装置に関する。

〔従来の技術〕

パイプライン等の管路において、その内部の計測検査や
補修或は塗装等のために作業用台車を走行させたり或は
他の走行装置により牽引することが必要となる。そのた
め従来より覆々の台車等が用いられてきている。

しかし従来の台車は管内を走行すると円周方向に回転（
傾斜）することがあり、特に曲り管部（水平方向に管が
カーブする部分）を通過する場合、台車が管内壁に乗り
上げ、その後の傾斜がさらに大きくなって、著しく傾斜
したときには台車が転倒し走行が不可能になる問題があ
った。

この転倒を防止する最も簡便な手段は、台車の重心を低
くシ、傾斜しても車輪等がすべり、自然に水平に戻るよ
うにすることである。

しかしこれでは管面と車輪の摩擦係数、管路の曲率によ
ってはなお転倒するおそれがある。

ステアリング機構は傾斜の防止に有効で、これを用いた
特許として特開＠６Ｇ−５８２８ｓ号、特開昭８０−１
７６８６２号が知られている。前者の例では走行装置が
４輪からなるので、前輪もしくは後輪でかじとりを行な
うというごく普通のものである。また後者の例は走行装
置がハの字状に配置されたクローラから構成されていて
、左右のクローラの動作のＯＮ　、　ＯＦＦでかじとり
を行なう。

走行装置に円周方向の回転（傾斜）が生じる原因として
は、（１）曲り管部での乗り上げ、（１）装置自体の重
量の不つりあい、（ＩＩ）接続されているケーブルのよ
じれの影響が考えられる。

したがって、回転（傾斜）は、曲り管部だけでなく、直
管部でも生じる。

上記したステアリング機構で回転を防ぐ構造の場合、管
壁とのグリップ力が弱いと（ｉｌ）　＊（匍の影響が大
きくなり、ステアリングの操作量が多くなるという欠点
がある。

〔発明の概要〕

本発明は上記した従来技術を改善するためになされたも
ので、管内壁に管軸方向を中心に放射状に接地する少な
くとも３個のクローラを有する第１の台車と、該第１の
台車と円周方向回転可能に連結しかつ該クローラを駆動
するモータを搭載した第２の台車と、該第２の台車に装
着され管内壁に管軸方向を中心に放射状に接地する少な
くとも３個の車輪とを有し、前記車輪のうち少なくとも
２個にトーイン角をつけて第２の台車の回転を防止した
ことを基本的な特徴とするものである。

本発明に詔いては、まず転倒とこれに基づく走行不能を
避けるため管内壁に接触する部分を管軸方向を中心に放
射状の構造としている。しかし、走行装置が放射状の構
造である場合、転倒し走行不能となることはないが、長
距離を走行する間には、装置の回転がやはり生じる。こ
の場合には管外から電力・制御信号等を送っているケー
ブルのねじれが問題となる。走行装置へのケーブルの接
続にスリップリング等を使うこともできるが、その場合
管内の状況に影響を受けやすい。特に管内で黴装作業を
自動で行ないたい場合では、防爆の点から好ましくない
。

そこで本発明では、第１の台車と第２の台車に分割し、
これらを回動可能に連結すると共に、第２の台車にモー
タを搭載し、この第２の台車を回転しないように構成し
、ケーブルのねじれの問題を解決したものである。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第１
図はその正面口、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図であ
る。

図中、（１）は第１の台車であり、クローラ部となって
いる。（２）は第２の台車でモータ搭載部になっている
。この実施例では、クローラ部（１）とモータ搭載部（
２）を、シャフト０、スプラインａ４により連結してい
る。簡単のため第１図では、３個あるクローラ（３）、
車輪ａ８の１個ずつを代表として示しているが、クロー
ラ（３）及び車輪α・は１２０°の角度をあけて管軸方
向を中心に放射状に装着されている。

モータａＤの回転はスプラインａ４を介して、シャフト
（１３に連結されたウオーム（８）に伝えられる。さら
にウオームホイル（７）、その同軸上に配置されたスプ
ロケット（９）によりチェーン員を使いスプロケットａ
υを回転させる。このスプロケットは同軸のタイミング
プーリα■によりクローラ（タイミングベルト）を駆動
する構成となっている。

スプラインＩは自動調心ころ軸受ａ９を介してモータ搭
載部（２）に装着され、これにより回転自在になってい
る。またこの軸受ａ９はクローラ部（１）とモータ搭載
部（２）の曲げを吸収する役割も受持っている。より大
きな曲率の場合には、シャフトにたわみ軸継手、ユニバ
ーサルジヨイント等を使用して対応すれば良い。

クローラ（３）はリンク（４）により管壁に押しつけら
れる。これは押しつけバネ（６）の復元力によるもので
、押しつけ力はセットボルト（５）により調節可能にな
っている。また車輪α樽も押しつけバネＵにより管壁に
押しつけられる構造になっている。なお図中（ｌｅはフ
リーベアリング、■は連結器であり、ここに測定装置や
塗装機等の作業用台車を連結するようになつている。

車輪α樟はこの実施例では３個設けられているが、その
うち２個にはトーイン角をつけ、直進性を高めて回転を
防止しである。また残る１個の車輪にはステアリング機
構を設けて方向を自由に変えられるようにしても良い。

またモータａ？）の回転反力は車輪顛で受ける必要があ
るが、そのためには次の条件を満たせばよい。クローラ
部（１）の牽引力をＦとし、タイミングプーリαりの半
径をｒとすると、トルクはＦｒである。タイミングプー
リ（１３からウオーム（８）までの伝達経路の減速比を
ｎとすると、ウオーム（８）に作用するトルクはＦｒｎ
であり、したがってシャフトαｊも同じトルクを受ける
。車輪の摩擦係数をμ、装置中心から管内壁までの長さ
く管の半径）をＲ９車輪１個当りの押しつけ力をＮとす
ると、回転反力は３μＲＮ　　となる。よって、Ｆ　ｒ
ｎ＜　３μＲＮであればよく、これは十分実施可能な条
件である。

以上の構成の走行装置によれば、クローラ部（１）は自
由に回転するが、これにより装置が走行不能となること
はなく、またモータ搭載部（２）はトーイン角及びステ
アリング機構により回転しないのでケーブルがねじられ
断線するセそれがない。また２つの部分に分けたことに
止り、クローラ部に・十分な押しつけ力を発生する機構
をつけることができ、牽引力をアップすることが可能で
ある。またケーブルにねじれを与えないので、よりもど
しによる抵抗力を受けない等により従来の走行機よりも
長距離走行の面で非常に有利である。ざらにモータ搭載
部を分けたことで、管径にほぼ等しい径のモータを使用
することができ、小径の管の場合、従来の走行機より出
力をアップすることが可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の走行装置が回転等による走
行不能は完全に除去できる上、ケーブルのねじれ等を生
じることがなく円滑な走行が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の走行装置の一実施例を示す正面図、第
２図はそのＡ−Ａ線断面図である。 （１）・・・クローラ部、（２）・・・モータ搭載部、
（３）・・・クローラ、　（１７）・・・モータ、（ｌ
Ｉ−・・車輪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 管内壁に管軸方向を中心に放射状に接地する少なくとも
   ３個のクローラを有する第１の台車と、該第１の台車と
   円周方向回転可能に連結しかつ該クローラを駆動するモ
   ータを搭載した第２の台車と、該第２の台車に装着され
   管内壁に管軸方向を中心に放射状に接地する少なくとも
   ３個の車輪とを有し、前記車輪のうち少なくとも２個に
   トーイン角をつけて第２の台車の回転を防止したことを
   特徴とする管内走行装置。