(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は球形タンク検査用補助装置及び検査方法を提供する。【解決手段】当該補助装置は、上マンホールの上部に装着された基台と、球形タンク内の底部に装着された支持フレームと、基台と支持フレームを通って球形タンクの垂直中心線に回転可能に位置決めされた支柱と、球形タンクの垂直中心線の周方向に沿って均等に配置され、一端が支柱の球形タンクの中心にヒンジ連結され、他端が１つの作業ゴンドラにヒンジ連結される１本または複数本の接続レバーと、基台に装着され、支柱を駆動して回転させる駆動部と、前記球形タンクの垂直中心線の周方向に沿って接続レバーと一対一に対応するプーリ群を含み、各プーリ群が、ワイヤーロープでプーリ群を突き通って対応する作業ゴンドラと接続するリフティング部と、を備える。本発明は、球形タンク内部の検査において作業量が大きく、工程が複雑で、安全性が劣り、コストが高いなどの欠陥を解決できる。【選択図】図１
2018095307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上マンホールの上部に装着された基台と、
球形タンク内の底部に装着された支持フレームと、
前記基台と前記支持フレームを通って前記球形タンクの垂直中心線に回転可能に位置決めされた支柱と、
前記支柱の外側において前記球形タンクの垂直中心線の周方向に沿って均等に配置され、一端が前記球形タンクの中心位置の前記支柱にヒンジ連結され、他端が１つの作業ゴンドラにヒンジ連結される１本または複数本の接続レバーと、
前記基台に装着され、前記支柱を駆動して回転させる駆動部と、
前記球形タンクの垂直中心線の周方向に沿って接続レバーと一対一に対応するプーリ群を含み、各プーリ群が、ワイヤーロープで当該プーリ群を突き通って対応する前記作業ゴンドラと接続するリフティング部と、
を備えることを特徴とする球形タンク検査用補助装置。
【請求項２】
各プーリ群は、前記上マンホールの上方に設置された第１プーリと、前記上マンホールの下方に設置された第２プーリとを含み、前記ワイヤーロープの一端を前記第１プーリに固定接続し、前記ワイヤーロープの他端を前記第２プーリに巻回してから対応する前記作業ゴンドラと前記接続レバーとのヒンジ連結軸に固定し、
各第１プーリがそれぞれ１つのリフティングモータによって駆動されることを特徴とする請求項１に記載の球形タンク検査用補助装置。
【請求項３】
前記支柱は分離型支柱と一体型支柱を含むことを特徴とする請求項１に記載の球形タンク検査用補助装置。
【請求項４】
前記支柱には挟持溝が設置され、前記基台には係合可能な挟持体が設置され、前記分離型支柱は接続する際に、前記挟持体を用いて下の支柱の前記挟持溝内に挟持することで分離型支柱の接続作業を行うことを特徴とする請求項３に記載の球形タンク検査用補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、球形タンクの検査設備に関し、具体的には、球形タンク検査用補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
受圧類特殊設備に属する大型の球形タンクは、石油、化学工業、ガス、鋼鉄、製錬などの業種に広く使われており、『中華人民共和国特殊設備安全法』によると、その安全な使用を確保するために、球形タンクに対して定期的に安全検査を行う必要がある。球形タンクを使用する企業は、検査を行う前に、球形タンクの内部に対して表面処理作業を行う必要があり、特に欠陥が発生しやすい箇所に対して研磨によって金属本体を露出させる必要がある。検査・検出人員および検査・検出人員が持っている検査器械が球形タンク内の任意の箇所にまで到達できるように、球形タンクの内部に複数層の足場を組立てる必要があり、関係者は足場の上で安全に移動及び操作を行うようになる。従来の足場の組立ての作業には以下のような欠点がある：（１）作業量が大きく、サイクルタイムが長く、球形タンクの容積が大きい分、足場の組立てに数千件のフレームレバー、フレーム板、締結具が必要であり、全体の重量が大きい、（２）安全性、安定性、可到達性が劣る、（３）使いにくく、作業効率が低い、（４）費用がかかりコストが高い。従来の足場の組立ては手間がかかり、特に大型の球形タンクにおける足場の組立てには数千件の鋼管、締結具、フレーム板が必要となる。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、球形タンク内部の検査に要する足場の組立てにおいて、少なくとも作業量が大きく、コストが高く、安全性が劣り、効率が低いなどの欠点を解決するための球形タンク検査用補助装置を提供する。
【０００４】
本発明の１つの態様によれば、上マンホールの上部に装着された基台と、球形タンク内の底部に装着された支持フレームと、基台と支持フレームを通って球形タンクの垂直中心線に回転可能に位置決めされた支柱と、支柱の外側において球形タンクの垂直中心線の周方向に沿って均等に配置され、一端が支柱の球形タンクの中心にヒンジ連結され、他端が１つの作業ゴンドラにヒンジ連結される１本または複数本の接続レバーと、基台に装着され、支柱を駆動して回転させる駆動部と、球形タンクの垂直中心線の周方向に沿って接続レバーと一対一に対応するプーリ群を含み、各プーリ群が、ワイヤーロープでプーリ群を突き通って対応する作業ゴンドラと接続するリフティング部と、を備える球形タンク検査用補助装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の実施形態における球形タンク検査用補助装置を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明は、球形タンク検査用補助装置を提供する。図１に示すように、球形タンクＡは上マンホールと下マンホール（図示しない）を有し、上マンホールと下マンホールが球形タンクの垂直中心線に位置する。当該球形タンク検査用補助装置は球形タンクの内壁を検査するためのものであり、主に基台４、支柱１、駆動部、リフティング部、作業ゴンドラ９などの部品を含む。上マンホールの上部には基台４が装着され、球形タンク内の底部には支持フレーム１０が固定されている。支持フレーム１０は下マンホールを通って球形タンク内の底部に投入できる。支持フレーム１０は、球形タンクの底部に支持されるとともに、上下マンホールの中心軸で交差して回転支持台を形成する複数の支持レバー１０１を有する。支柱１は、垂直に基台４を通って支持フレーム１０の回転支持台に支持させることで、球形タンクの垂直中心線に回転可能に位置決めされる。それに、支柱１は上マンホール及び基台４の部分から突出して駆動部と接続し、本実施形態では、駆動部が回転モータ２、ウォーム減速機３、及びかさ歯車１２、１５を含む。その中で、かさ歯車１５の中心が支柱１と接続され、回転モータ２がウォーム減速機３を駆動して回転させ、ウォーム減速機３がかさ歯車１２を駆動して回転させるとともにさらにかさ歯車１５を回転させ、かさ歯車１５は水平面にて回転するように変換し、かさ歯車１５の中心が支柱１と接続関係を有することによって、支柱１を上下マンホールの中心軸を中心に回転させることができる。前記支柱１とかさ歯車１５は、例えば、上マンホールの上端に位置する支柱１の外壁を外四角とし、かさ歯車１５の径方向内側を内四角として、内・外四角を合わせることで、かさ歯車１５より支柱１を回転させるように、内・外四角に接続されてもよい。勿論、支柱１とかさ歯車１５との接続関係はこれに限らず、内・外三角、内・外六角、キージョイント又はその他の係止形式であってもよい。また、支柱１はしきりに回転する必要がなく、一周回転することで検査位置を調整できるため、手動制御方式を採用して支柱１の回転を制御することができ、例えばウォームのギアを使用して伝動して、ウォームの径方向内側が支柱１と接続し、ギアが回転持ち手と接続し、持ち手をひねることで支柱１の回転を制御できる。
【０００７】
支柱１の外壁にはまた固定スリーブ１１が取り付けられている。当該固定スリーブ１１はパイプクランプのような構成であってもよく、支柱１の外壁に係合して固定され、具体的には、球形タンクＡの中心に位置する支柱１の外壁に固定される。ボルトで固定スリーブ１１を球形タンクＡの中心位置に固定してから、１本又は複数本の接続レバー７を支柱１の外側において球形タンクＡの垂直中心線の周方向に沿って均等に配置する。図１では、２本の接続レバー７を支柱１の外側に対称に設置し、各接続レバー７の一端が支柱１上の固定スリーブ１１にヒンジ連結され、各接続レバー７の他端が１つの作業ゴンドラ９にヒンジ連結される。作業ゴンドラ９を、固定スリーブ１１のヒンジ連結点を中心に回転可能、かつ自身のヒンジ連結点を中心に揺動可能にすることによって、作業ゴンドラ９が常に水平状態を保持できる。接続レバー７は、球形タンクの中心の固定スリーブ１１にヒンジ連結されているため、作業ゴンドラ９を球形タンクＡの中心周りにて垂直平面において回転させ、接続レバー７が垂直平面において回転する際に、作業ゴンドラ９を球形タンクの内壁に隣接させて検査人員が検査を遂行できるように、接続レバー７の長さを球形タンクの半径とほぼ同様に設定させる。以上、２つの接続レバー７を例に説明したが、接続レバー７は、実際には、１本又は複数本を球形タンクＡの垂直中心線の周方向に均等に設置させることで、作業ゴンドラ９を球形タンクＡの水平周方向に均等に配置できる。
【０００８】
当該球形タンク検査用補助装置は、球形タンクＡの垂直中心線の周方向に沿って接続レバー７と一対一に対応するプーリ群及びワイヤーロープ６を含むリフティング部も備える。各プーリ群は上マンホールの上方に設置された第１プーリ１６、及び上マンホールの下方に設置された第２プーリ５を含み、ワイヤーロープ６の一端を第１プーリ１６に固定接続し、他端を、第２プーリ５に巻回してから作業ゴンドラ９と接続レバー７とのヒンジ連結軸に固定する。図１では、接続レバー７と作業ゴンドラ９がプーリ８によってヒンジ連結され、ワイヤーロープ６の他端を第２プーリ５に巻回してからプーリ８に固定している。第１プーリ１６の軸端にはリフティングモータ（図示しない）が装着され、リフティングモータの回転によってワイヤーロープを第１プーリ１６に巻回したり第１プーリ１６から離れたりすることで、作業ゴンドラ９を垂直平面において球形タンクＡの中心周りにて揺動させる。
【０００９】
駆動部のかさ歯車１５によって支柱１が回転されるため、接続レバー７は水平面においても回転できる。つまり接続レバー７と接続されている作業ゴンドラ９は、球形タンクＡ内の任意の水平及び垂直平面の任意の位置に到達でき、死角なく検査できるとともに、作業ゴンドラ９が揺動して上マンホールの周辺に到達した際に、作業ゴンドラ９内の人員が上マンホール外の人員と接触することができ、疎通又は道具の受け渡し等が便利である。
【００１０】
当該球形タンク検査用補助装置は、支柱１の回転によって作業ゴンドラ９を球形タンクＡ内の水平平面において回転させ、リフティング部によって作業ゴンドラ９を垂直平面において回転させることによって、作業ゴンドラ９が水平及び垂直平面において球形タンクＡの壁に対して３６０度全方位で検査を行うことができる。球形タンクＡの内部には検査デッドゾーンがなく、工事人員を削減でき、作業効率を向上できるとともに、従来の足場を組立てる手段に比べて検査の安全性を向上できる。
【００１１】
なお、前記支柱１は分離型支柱と一体型支柱とを含み、分離型支柱は例えばねじ込み、またはフランジ、または接続スリーブ等の様々な形式によって接続され、本実施形態では分離型支柱の接続方法について限定しない。
【００１２】
なお、支柱毎の外壁には挟持溝も設置され、基台４の上には係合可能な挟持体が設置されており、前記分離型支柱は接続する際に、挟持体で下の支柱の前記挟持溝内に挟持され、つまり下の支柱をホバーリングさせることによって、上の支柱と下の支柱を接続し、このように、分離型支柱の接続作業を繰り返す。勿論、挟持体と挟持溝が分離型支柱の接続を補助し、かつ支柱を駆動して回転するように、挟持体をかさ歯車１５に直接設置しても良い。
【００１３】
なお、前記基台４の上にはプーリ、支持レバー等部品を有し、当該検査用補助装置を取り付けるための吊り部１３を設置してもよい。例えば、プーリで各支柱を吊り上げ、ホバーリングした下の支柱と接続するように分離型支柱を接続する。当該吊り部１３は着脱可能であるため、支柱の組立てが終わったら取り外すことができる。
【００１４】
なお、前記接続レバー７は伸縮式であり、球形タンクＡの径方向において一定の伸縮量を有するため、作業ゴンドラ９が球形タンクＡの内壁により柔軟に適応できる。
【００１５】
なお、前記接続レバー７と固定スリーブ１１を接続するヒンジ連結軸には、接続レバー７と固定スリーブ１１を接続するヒンジ連結軸に装着されるブレーキ部（図示しない）が設置されているとともに、回路を介してブレーキ部と接続する回転速度センサー（図示しない）が設置されている。ブレーキ部は、接続レバー７の回転がスピードオーバーした場合、安全のために、接続レバー７にブレーキをかけて垂直平面における回転を制限する。
【００１６】
本発明のもう１つの態様によれば、当該球形タンク検査補助装置を使用して球形タンクを検査する方法も提供し、以下のステップを含む。
【００１７】
まず、検査人員は作業ゴンドラ９内に入って、回転モータ２とリフティングモータを起動し、作業ゴンドラ９をある検査点にまで調整して、検査を始める。
【００１８】
次に、当該点検査が終わると、ワイヤーロープ６で作業ゴンドラ９を引っ張って球形タンクＡの壁に沿って同一な垂直平面における次の検査点にまで移動して検査を続けるように、リフティング部のリフティングモータを制御して回転させる。
【００１９】
次に、当該垂直平面における検査作業が終わると、作業ゴンドラ９が次の垂直検査平面内に移動するよう、支柱１を制御して回転させて球形タンクＡ内のすべての検査点の検査が終わるまで次の垂直平面における検査作業を続ける。
【００２０】
以上、検査方法について例を挙げて説明しているが、ある水平平面における検査点の検査が終わったら、作業ゴンドラ９をリフティングして、次の水平平面における検査点の検査を続き、このように球形タンクＡ内のすべての検査点の検査が終わるまで繰り返してもよい。またはいくつかの特定点に対してのみ検査を行う場合であっても、この補助装置で検査位置にまで到達できる。
【００２１】
本発明の球形タンク検査用補助装置は、構成が簡単で、着脱が簡便かつ迅速であり、作業ゴンドラ９を、水平及び垂直の平面において任意の検査点にまで到達するように、容易に制御でき、つまり球形タンクＡの内部にはなんの検査デッドゾーンもなく、従来の足場を組立てる手段に比べて作業効率を格別に向上できる。球形タンクＡの内部の作業ゴンドラ９は上マンホールに揺動する時、上マンホールの外部の作業員と疎通又は道具の受け渡し等が可能であるため、非常に便利である。この補助装置を採用することで、検査人員も減らしているため、人力コストを低下できるとともに、限られた空間に複数の人員が立ち入ってもたらす潜在的リスクを軽減できる。
【図１】
2018095307.tif 000003