JP2020138251A - 鋼管の研磨装置及びこれを用いた鋼管の研磨方法 - Google Patents

Abstract

【課題】鋼管の外周を周方向に移動しながら小さな力で効率的に研磨する装置を提供する。【解決手段】研磨装置１は、鋼管Ｐの外周を移動しつつ研磨する装置であって、鋼管Ｐの外周面に吸着する磁石車輪４を具備し、これを転動させることによって鋼管Ｐの外周を周方向に移動自在の走行体２と、この走行体２に支持される本体３とを具備する。走行体２は、鋼管Ｐの軸線直交方向である左右に離れて配置される少なくとも一対の磁石車輪４と、これらの磁石車輪４を支持する枠体５とを具備する。本体３は、枠体５に支持される本体フレーム１４と、この本体フレーム１４に支持される駆動装置１５及び左右一対のブラシ１６と、このブラシ１６と駆動装置１５との間に介設される伝動機構１８とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、塗装前のケレン等の目的で、鋼管の外周をその周方向に移動しながら研磨する装置と、これを用いた鋼管の研磨方法に関する。

従来、電動ドリルドライバ型の本体にカップ型ブラシを装着したケレン機として、特許文献1に記載されたものが知られている。

特開２００３-２３１０５８号公報

上記特許文献１に記載されたものは、鋼管の研磨を効率的に行うことができる装置ではない。
したがって、本発明は、鋼管の外周をその周方向に移動しながら比較的小さな人力により効率的に研磨する装置と、これを用いた鋼管の研磨方法を提供することを課題としている。

以下、添付図面の符号を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記課題を解決するための、本発明の研磨装置１は、鋼管Ｐの外周面に吸着する少なくとも左右一対の磁石車輪４を具備し当該磁石車輪４を転動させることによって鋼管Ｐの外周を周方向に移動自在の本体フレーム１４と、この本体フレーム１４に支持される駆動装置１５と、鋼管Ｐの外周に接するように本体フレーム１４に支持されるブラシ１６と、本体フレーム１４に支持され、ブラシ１６と駆動装置１５との間に介設される伝動機構１８とを具備する。
上記研磨装置１を用いてほぼ垂直に立設された鋼管Ｐの外周を研磨する本発明の方法は、研磨装置１を鋼管Ｐの上部に係止されたトルクリール１９から引き出されたワイヤ２０の下端に吊支し、研磨装置１の自重の一部をトルクリール１９に負担させながら手動にて周方向に磨装置１を移動させる。
上記研磨装置１を用いてほぼ垂直に立設された鋼管Ｐの外周を研磨する本発明の他の方法は、２つの研磨装置１を鋼管Ｐの外周に高さをずらして対向配置すると共に、互いに連結体２１で連結し、同時に稼動させながら鋼管Ｐの外周を螺旋状に移動させる。

本発明の研磨装置１は、鋼管Ｐの外周に吸着する磁石車輪４を転動させて鋼管Ｐの外周をその周方向に移動しながら研磨するので比較的小さな人力により効率的に鋼管Ｐの外周を研磨することができる。
本発明の研磨装置１を用いた鋼管柱Ｐの研磨方法によれば、研磨装置１を、鋼管Ｐの上部に係止されたトルクリール１９から引き出されたワイヤ２０の下端に吊支し、自重の一部をトルクリール１９に負担させながら手動にて研磨装置１を移動させるので、作業者の負担が軽減されるし、作業中に研磨装置１が鋼管Ｐから脱落することを防止し、安全に作業を行うことができる。

本発明に係る研磨装置の正面側の斜視図である。 図１の研磨装置の背面側の斜視図である。 図１の研磨装置の正面図である 図１の研磨装置の背面図である 図１の研磨装置の側面図である。 図１の研磨装置の平面図である。 図１の研磨装置を用いた鋼管の研磨方法を示す説明図である。 図１の研磨装置を用いた鋼管の他の研磨方法を示す説明図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。

図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
研磨装置１は、研磨対象である鋼管Ｐの外周を移動しつつ研磨するための装置である。研磨する鋼管Ｐの姿勢は問わないが、ここでは垂直に建てられた鋼管柱を例にとり、その軸線方向を上下、軸線直交方向を左右、鋼管Ｐに向かう方向を前方、離れる方向を後方として説明する。

研磨装置１は、鋼管Ｐの外周を周方向に移動自在の走行体２と、この走行体２に支持される本体３とを具備する。

走行体２は、鋼管Ｐの外周面に吸着する磁石車輪４を具備し、当該磁石車輪４を転動させることによって鋼管Ｐの外周を周方向に移動自在である。走行体２は、鋼管Ｐの軸線直交方向である左右に離れて配置される少なくとも一対の磁石車輪４と、これらの磁石車輪４を支持する枠体５とを具備する。

図示の実施形態において、磁石車輪４は、概略矩形に組まれた枠体５の四隅に位置して上下に離れて２対設けられる。枠体５は、上下一対のセンタープレート６の両端部間を上下に接続する左右一対の主軸７によって概略矩形に組まれる。磁石車輪４は、中間部において主軸７の上下端部に枢支されるアーム８の前端側に支持脚９を介して取り付けられる。上下のアーム８の先端部間は、連結板１７で連結される。図６に示すように、支持脚９は、ステア軸１０によってアーム８に回転自在に支持される。ステア軸１０上には、ウオームホイール１０ａが固着され、これに噛み合うウオームギア１１がアーム８に軸支される。アーム８から突出したウオームギア１１の摘み部１１ａを回すことで、ステア軸１０の回転角度を調整し、それによって磁石車輪４の転動方向を変更することができる。なお、いずれの磁石車輪４も、その吸着力を入り切りすることができる。

左右のアーム８の後端側は、ターンバックル１２を介して相互に接続される。ターンバックル１２によって左右のアーム８間の角度を調整することで、左右の磁石車輪４間の間隔を調整し、対象鋼管Ｐの半径に適合させ、最適な圧力でブラシ１６を鋼管Ｐの外周に接触させることができる。

本体３は、枠体５のセンタープレート６にボルト１３で支持される本体フレーム１４を具備する。本体フレーム１４に、駆動装置１５、左右一対のブラシ１６、ブラシ１６と駆動装置１５との間の伝動機構１８（図６）が組み込まれる。

本体フレーム１４は、伝動機構１８を覆う上部カバー１４ａと、ブラシ１６を覆う下部カバー１４ｂとを具備する。上部カバー１４ａの背面側に駆動装置１５が固着される。下部カバー１４ｂは、上下、左右及び背面側が閉じ、前面側が開放している。開放した前面側の左右縁部から柔軟なフラップ１４ｃが延出している。

左右一対のブラシ１６は、円柱状のロールブラシで、それぞれ鋼管Ｐの外周に接するように、一部が下部カバー１４ｂの開放部から前面側に突出している。ブラシ１６は、互いに左右に離れて平行に配置され、鋼管Ｐの軸線に沿う支持軸１６ａにより本体フレーム１４に支持される。なお、ブラシ１６は、単一であってもよい。

図示の実施形態は、駆動装置１５として、市販のディスクグラインダーの本体を適用したが、これに限定されるものではない。駆動装置１５は、本体フレーム１４の背部に固定され、ハンドル１５ａが上下方向に延び、その下端に着脱式の電源バッテリ１５ｂを備える。作業者がハンドル１５ａを握って走行体２を鋼管Ｐの周方向に移動させることができる。

伝動機構１８は、駆動装置１５の出力軸の回転を、一対のブラシ１６に、互いに反対方向に回転するよう伝達する歯車群とベルトとを具備する。

ここまで、走行体２と本体３とを区別して説明してきたが、本体３それ自体が走行体２の機能を有する両者一体のものとして本発明を理解することができるし、具体的な構造もそのように容易に変更することができる。

次に、研磨装置１を用いてほぼ垂直に立設された鋼管Ｐの外周を研磨する方法を説明する。図７に示すように、研磨装置１を鋼管Ｐの上部に係止されたトルクリール１９から引き出されたワイヤ２０の下端に吊支することによって、研磨装置１の自重の一部をトルクリール１９に負担させ、作業者が研磨装置１を保持しながら、手動にて周方向に移動させる。必要に応じ、ウオームギア１１の摘み部１１ａを回すことで、ステア軸１０の回転角度を調整し、それによって磁石車輪４の転動方向を変更し、研磨装置１を螺旋状に移動させることができる。

他の方法では、図８（Ａ），（Ｂ）に示すように、２つの研磨装置１を鋼管Ｐの外周に高さをずらして対向配置し、互いに連結体２１で連結し、鋼管Ｐの外周を螺旋状に移動させる。２台をまとめて配置することで施工力が２倍になり、また鋼管Ｐからの脱落が防止できる。

本発明は、上記実施形態だけでなく、例えば横方向に配設されたビーム等に用いられる鋼管への使用など、他の種々の設置形態の鋼管の研磨作業に適用可能である。

１ 研磨装置
２ 走行体
３ 本体
４ 磁石車輪
５ 車軸
６ センタープレート
７ 主軸
８ アーム
９ 支持脚
１０ ステア軸
１０ａ ウオームホイール
１１ ウオームギア
１１ａ 摘み部
１２ ターンバックル
１３ ボルト
１４ 本体フレーム
１４ａ 上部カバー
１４ｂ 下部カラー
１４ｃ フラップ
１５ 駆動装置
１５ａ ハンドル
１５ｂ バッテリ
１６ ブラシ
１７ 連結板
１８ 伝動機構
１９ トルクリール
２０ ワイヤ
２１ 連結体
Ｐ 鋼管

Claims (10)

1. 研磨対象である鋼管の外周を移動しつつ研磨するための装置であって、
   前記鋼管の外周面に吸着する少なくとも左右一対の磁石車輪を具備し当該磁石車輪を転動させることによって前記鋼管の外周を周方向に移動自在の本体フレームと、
   前記本体フレームに支持される駆動装置と、
   前記鋼管の外周に接するように前記本体フレームに支持されるブラシと、
   前記本体フレームに支持され前記ブラシと前記駆動装置との間に介設される伝動機構とを具備することを特徴とする鋼管の研磨装置。
2. 前記ブラシは、それぞれ前記鋼管の外周に接するように互いに左右に離れて平行に配置される一対からなり、前記鋼管の軸線に沿う支持軸により前記本体フレームに支持されるローラブラシであり、互いに反対方向に回転するように前記伝動機構に接続されることを特徴とする請求項１に記載の鋼管の研磨装置。
3. 研磨対象である鋼管の外周を移動しつつ研磨するための装置であって、
   前記鋼管の外周面に吸着する磁石車輪を具備し当該磁石車輪を転動させることによって前記鋼管の外周を周方向に移動自在の走行体と、この走行体に支持される本体とを具備し、
   前記走行体は、前記鋼管の軸線直交方向である左右に離れて配置される少なくとも一対の前記磁石車輪と、これらの磁石車輪を支持する枠体とを具備し、
   前記本体は、前記枠体に支持される本体フレームと、当該本体フレームに支持される駆動装置及びブラシと、当該ブラシと前記駆動装置との間に介設される伝動機構とを具備することを特徴とする鋼管の研磨装置。
4. 前記ブラシは、それぞれ前記鋼管の外周に接するように互いに左右に離れて平行に配置される一対からなり、前記鋼管の軸線に沿う支持軸により前記本体フレームに支持されるローラブラシであり、互いに反対方向に回転するように前記伝動機構に接続されることを特徴とする請求項３に記載の鋼管の研磨装置。
5. 前記駆動装置は、作業者が握って前記走行体を移動させるためのハンドルを具備することを特徴とする請求項1又は３に記載の鋼管の研磨装置。
6. 前記磁石車輪は、前記鋼管の径に応じて相互の間隔を変更可能に設けられることを特徴とする請求項1又は３に記載の鋼管の研磨装置。
7. 前記磁石車輪は、前記鋼管の外周を螺旋状に転動できるように、車軸の向きを変更可能に設けられることを特徴とする請求項1又は３に記載の鋼管の研磨装置。
8. 請求項１又は３に記載の研磨装置を用いてほぼ垂直に立設された鋼管の外周を研磨する方法であって、
   前記研磨装置を前記鋼管の上部に係止されたトルクリールから引き出されたワイヤの下端に吊支し、前記研磨装置の自重の一部を前記トルクリールに負担させながら手動にて前記研磨装置を移動させることを特徴とする鋼管の研磨方法。
9. ほぼ垂直に立設された鋼管を挟んで対向配置された請求項１又は３に記載の研磨装置の一対の相互間を前記鋼管を抱持するように連結体で連結し、手動にて前記一対の研磨装置を同時に稼動させながら移動させることを特徴とする鋼管の研磨方法。
10. ほぼ垂直に立設された鋼管の外周に請求項１又は３に記載の研磨装置２つを高さをずらして対向配置すると共に、互いに連結体で連結し、同時に稼動させながら鋼管の外周を螺旋状に移動させることを特徴とする鋼管の研磨方法。

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