JPH02167657A - 管内面研磨装置 - 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〕 本発明は管内面の研磨装置に係り、特に水道管やガス管
のような理設管に適用して好適な管内面研磨装置に関す
る。

〔従来の技術〕

水道管やガス管の場合、使用開始後相当期間経過すると
、管の内面に諸種の酸化物等が付着生成してきて、管本
来の機能が損なわれて来るという問題がある。

そこで、管内面に付着している雑物を取り除き管本来の
ａ能を回復させるため、管の内面を研磨することが必要
となる。

管内面の研磨方法として、従来は電動機によって回転駆
動する研磨部材を備えた研磨装置を管内に挿通し、当該
研磨装置を所定速度で索引しながら研磨部材を回転させ
、管の内面を清掃・研磨する方法と、圧縮気体によって
付勢された研磨砂粒を管の一方端目から管内に付き込み
、この研磨砂粒の衝撃力によって管の内面を研磨する方
法とが知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記したように、管内面の研磨方法として従来は回転す
る研磨部材を備えた研磨装置を管内に押通する方法と、
研磨砂粒の衝撃力を利用した方法とがとられていた。

このうち、電動機によって回転する研磨部材を備えた装
置によった場合、研磨部材の回転方向が一方向だけであ
るため、たとえば研磨対象の管内に分−枝管が突出して
いたり、管内壁面の素地自体に凹凸部分があると、その
陰となる部分に研磨部材が届かず、そのためその部分が
研磨されずに残ってしまうという問題点があった。

未研磨部分を放置したままで次のライニング工程等を行
うと、後にその部分からの酸化物の生成が早く、管の寿
命を短かくするので管の内面研磨にあたっては、むらが
ないよう均一に施工しなければならない。

一方、圧縮気体によって付勢された研磨砂粒を用いる方
法によった場合は、砂の貯蔵タンクや砂の圧送装置等が
不可欠で装置全体が大掛かりになると共に、研磨コスト
も割高になるという問題点がある。

そこで、本発明は前記した従来方法・装置に拌う不具合
点を解決し、互いに逆の方向に回転する２個の研磨部材
を用いて、異なる方向からの重複研磨を可能とし、管内
面にたとえ凹凸部分等があったとしても、未研磨部分が
生じないようになした管内面研磨装置を提供することを
目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成する、ための本発明の構成を詳述すれば
、第１請求項に係る発明は、先端部に主歯車を形成した
原動軸と、この原動軸の主歯車と噛み合う遊星歯車と、
この遊星歯車と噛み合う内歯車と、前記遊星歯車の軸を
受けるスピンナーと、このスピンナーの一端部はり中心
に連成した従動軸と、前記スピンナーを回転自在に支承
すると共に前記内歯ルの一方の側に固定するハウジング
兼用の軸受部材と、前記原動軸とスピンナーを回転自在
に支承すると共に内歯車の他方の側に固定するハウジン
グ兼用の軸受部材と、この軸受部材の一端部は父中心に
連成した筒状のシャフトと、＋１Ｎ記従動軸の外周部に
固着する第１の研磨部材と、前記筒状のシャフトの外周
部に固着する第２の研磨部材とから構成され、前記第１
の研磨部材と第２の研磨部材をそれぞれ逆の方向に回転
させるようにしたことを特徴とする管内面研磨装置であ
り、第２請求項に係る発明は、第１の研磨部材が固着さ
れている従動輪の先端部に、回転バランス調整用の第３
の研磨部材が固着されている第１請求項記載の管内面研
磨装置である。

また、第３請求項に係る発明は、第１の研磨部材及び第
２の研磨部材がともにホイール型のワイヤーブラシであ
る第１請求項又は第２請求項記載の管内面研磨装置であ
り、さらに第４請求項に係る発明は、前記第３の研磨部
材がカップ型のワイヤーブラシである第２請求項妃載の
管内面研磨装置である。

〔作　用〕

本発明装置によれば、原動軸が右同転すると、主歯ＨＪ
ｉと噛み合う′ＪＪｉ星歯ｄｉは左回転し、この遊星歯
り（と噛み合っている内歯車は人に同転する。

一方、遊Ｍ歯車の軸を受けているスピンナーは右ｊ【ｉ
１転の力を受け、このスピンナーに連成しである従動軸
も右方向に回転する。従って、従動軸の外周部に固着し
である第１の研磨部材は右回転すると共に、筒状のシャ
フトの外周部に固着しである第２の研磨部材は左方向に
回転し、管内面に第１の研磨部材及び第２の研磨部材が
互いに逆の方向より当接して管内を研磨することができ
るものである。

なお、上記は第１の研磨部材と第２の研磨部材の摩擦抵
抗が笠しい場合を１ｊｉ提としているが、実際には原動
軸と軸受部材の間にはベアリングやＯリングが介在して
いるため、内歯車の間転は原動軸の回転方向に真荷を受
けて抑制されるごとにより、内歯車と従動軸の回転数は
等分とならず、従動軸の右回転が内歯車の左回転より速
くなる。

回転速度の相違は、速く回転する第１の研磨部材の方が
第２の研だ部材より磨耗し易くなることにつながり、管
内における第を及び第２の研磨部材の摩擦抵抗の差をさ
らに助長させ°ζ、木兄１９１の目的である左右対称の
回転研磨が不可能になるおそれがある。

そこで、本発明の第２請求項では、第１及び第２の研磨
部材の回転が等分となるようにするため、回転遠心力で
拡開し管内面に接触する第３の研磨部材を従動軸の先端
部に、第１の研磨部材と重複して付設するようにしたも
ので、従動軸の回転に伴い第３の研磨部材は外方に拡開
し、管内面に接触して摩擦抵抗を発生し、回転が速まる
程摩擦抵抗が増大し、回転抑止力が働くので内歯車と従
動軸に掛かる回転ｆｊ（±Ｉはほとんど均等となり、左
右対称等分の回転が得られるものである。

なお、１１う１記第１及び第２の研磨部材をホイール型
のワイヤーブラシとなし、第３の研磨部材をカップ型の
ワイヤーブラシとすることにより良好な回転研磨効果が
得られるものである。

〔実施例〕

以下、本発明研磨装置の４４体内構成を図示の実施例に
益つき詳細に説明する。

第１図は本発明装置の一実施例を示す上半分断面図、第
２図は本発明装置の一実施例を示す分解斜視図であり、
図中１は原動軸を示す。

原動軸ｌは先端部に主歯中２を形成しであると共に、他
端部には雄ネジ３を刻設してあって、フレキシブルワイ
ヤ又はフレキシブルジヨイント（図示せず）を介して適
当な動力源（図示せず）に連結され、回転力を与えられ
るようになっている。

４は原動軸ｌの主歯車２と噛み合うＭ星歯車であり、図
示する実施例では遊星歯！ｔＬ４は主歯３１ｉ　２０）
外周に２個配設されるようになっている。

５ばこの′ｆｔ足歯！ｌｆ４，４と噛み合う内歯車、６
は前記遊！１歯車４．４の軸７を受けるスピンナーを示
す。なお、遊星歯車４．４を支承する軸７の外周には複
数個のＴ：ｌ−ラーが付設されていて、遊星歯車４，４
の回転を可能なようにしである。

８は前記スピンナー６の先端部は＼゛中心一体的に突成
した従動軸であり、該従動軸８の先端外ｊ、ｑ部には雄
ネジ９を刻設しである。

ＩＯは前記スピンナー６を回転自在に支承すると共に、
前記内歯車５の一方の側に固定するハウジング兼用の軸
受部材、１１は前記原動軸りとスピンナー６を回転自作
に支承すると共に、内歯車５の他方の側に固定するハウ
ジング兼用の軸受部材を示す。１２は軸受部材１１．内
歯車５．軸受部材ＩＯを一体的に固定するための固定用
ボルト、１３は前記軸受部材１１の一端部は一゛中心に
突成した筒状のシャフトであり、該シャフト１３の先端
外１９ｊ部には雄ネジ１４を刻設しである。

なお、このｔＳ状のシャフト１３１Ｊ−Ｊには前記原動
軸１が回転可能に揮辿される。

１５は前記従動軸８の外周部に固着される第１の研磨部
材、１６は前記筒状のシャツ１−１３の外周部に固着さ
れる第２の研磨部材をそれぞれ示し、両者は図示する実
施例の場合ホイール型のワイヤーブラシとなっているも
のである。

また、１７は第１の研磨部材１５が固着された従動軸８
の先端部に付設した回転バランス調整用の第３の研磨部
材を示し、図示する実施例の場合、第３の研磨部材１７
は、回転遠心力によって外方に拡開するカップ型のワイ
ヤーブラシとなっているものである。

その他、図中の１８は原動軸ｌと軸受部材１１の間に介
在さセたボールベアリング、１９および２０は原動軸ｌ
と軸受部材１１の間に介在させた０リング、２１はスピ
ンナー６と軸受部材１１０間に介在させたボールベアリ
ング、２２は原動軸ｌとスピンナー６の間に介在させた
ボールベアリング、２３はスピンナー６と一体となった
従動軸８と軸受部材１０の間に介在させたボールベアリ
ング、２４は従動軸８の外周部に付設したＯリング、２
５は軸受部材１０．１１と内歯車５との当接面に付設し
た０リング、２６は第２の研磨部材１６を筒状のシャフ
ト１３の外周部に固定するためのナツトで、シャフト１
３の外周に刻設した雄ネジ１４に螺合しくｌるようにな
っている。また、２７は第１および第３の研磨部材１５
．１７を従動軸８の外周部に固定するためのナンドで、
従動軸８の外周部に刻設した雄ネジ９に螺合し得るよう
になっている。

本発明研磨装置は、以」二のように動力源によって回転
駆動される原動軸ｌの回転力を、上歯＋ｌｊ　２、遊星
歯車４．４および内歯車５からなる歯車機構を介して、
研磨部材の固定された従動軸８と筒状のシャツ１−１３
をそれぞれ逆の方向に回転させるようにしたものであり
、以下、本発明装置を用いた管内面の研磨動作につき説
明する。

先づ、本装置を研磨しようとする管の一方の端一に配置
し、管内を図示しない適当な牽引手段で管の他方の切断
端一に向けて徐々に牽引していく。

そして、牽引しながら原動軸ｌを右方向に回転駆動させ
ると、主歯車２に噛み合っている遊星歯１［ｔ４．４は
左方向に自転しながら、太陽歯車となる主歯車２の廻り
を右方向に公転する。従って、軸７によって連結された
スピンナー６は右回転して、従動軸８の外周に固定され
ている第１の研磨部材１５も右方向に回転する。

一方、遊星歯車４，４と噛み合っている内歯１１Ｌ５は
、′ＭＸＡｌ′ＡＩ車４，４の内転方向と同一の左方向
に同転駆動される。（このとき、主歯車２と内歯「ＩＬ
５の歯数差により内歯車５とスピンナー６は減速されて
回転する。） すると、内歯車５にボルト１２によって固定された軸受
部材１０及び１１も回転し、軸受部材１１に連成された
筒状のシャフト１３も左同転し、シャフト１３の外周部
に固定されている第２の研磨部材１６は左方向に回転す
る。

この２個の研磨部材１５および１６の互いに異なる方向
への回転により管内面は研磨され、むらなく仕上げられ
るのであるが、前記したように、第１および第２の研磨
部材１５．１６は摩擦抵抗が必ずしも等しくなく、第１
の研磨部材１５の回転が第２の研磨部材１６の回転より
も速くなり、バランスを欠くおそれがある。

そこで、実施例のように遠心力によって外方に拡開する
カンプ型のワイヤーブラシからなる第３の研磨部材１７
を従動軸８の先端部に固定しておくと、従動軸８の回転
にイ゛（りい第３の研磨部材１７は外方に拡がり、先端
部が管内面に接触して管内面を研磨すると同時に摩擦抵
抗を生じ、回転抑止力が働くので、内歯車５と従動軸８
に掛かる回転負荷はほとんど同一・となり、左右バラン
スのとれた等分の回転が得られ、管内面を均一に仕上げ
ることが可能となるものである。

〔発明の効果〕

従って、本発明管内面研磨装置によれば、たとえ研磨対
象の管内に分水栓のような突起物があったとしても、む
らなく均一に間転研磨することができ、未研磨部分の発
生を完全に防止することができるものである。

また、第３の研磨部材を従動軸の先端に固定することに
伴い、第１および第２の研磨部材の回転力は均等となり
、バランス良く管内面を研磨することができるものであ
る。

さらに、本発明によれば、圧縮空気によって付勢された
研磨砂粒の衝撃力を利用する場合に較べ、大掛かりな装
置を必要とせず、研磨コストも割安に居るという利点を
イ１゛するものである。

なお、本発明装置を用いて研磨する管は、狸設管である
と否とを問わないし、また管の用途は本発明の範囲に何
ら影響を及ぼすものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す上半分断面図、第
２図は本発明装置の一実施例を示す分解斜視図である。 １：原動軸　　　　　　２：主歯車 ３：雄ネジ　　　　　　４：遊星歯車 ５：内歯車　　　　　　６：スビンナー７：軸　　　　
　　　　８：従動軸 ９：ｔＩＪ１ネジ　　　　　ＩＯ＝軸受部材１１：軸受
部材　　　　１２：固定用ボルト１３：シャフト　　　
　１４：雄ネジ １５：第１の研磨部材　１６：第２の研磨部材１７：第
３の研磨部材　１８二ボールベアリング１９　：０リン
グ　　　　２０：０リング２１：ボールベアリング２２
：ボールベアリング２３：ボールベアリング２４：０リ
ング２５：０リング　　　　２６：ナツト ２７：ナツト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）先端部に主歯車を形成した原動軸と、この原動軸
   の主歯車と噛み合う遊星歯車と、この遊星歯車と噛み合
   う内歯車と、前記遊星歯車の軸を受けるスピンナーと、
   このスピンナーの一端部ほゞ中心に連成した従動軸と、
   前記スピンナーを回転自在に支承すると共に前記内歯車
   の一方の側に固定するハウジング兼用の軸受部材と、前
   記原動軸とスピンナーを回転自在に支承すると共に内歯
   車の他方の側に固定するハウジング兼用の軸受部材と、
   この軸受部材の一端部ほゞ中心に連成した筒状のシャフ
   トと、前記従動軸の外周部に固着する第１の研磨部材と
   、前記筒状のシャフトの外周部に固着する第２の研磨部
   材とから構成され、前記第１の研磨部材と第２の研磨部
   材をそれぞれ逆の方向に回転させるようにしたことを特
   徴とする管内面研磨装置。
2. （２）第１の研磨部材が固着されている従動軸の先端部
   に、回転バランス調整用の第３の研磨部材が固着されて
   いる第１請求項記載の管内面研磨装置。
3. （３）第１の研磨部材及び第２の研磨部材がともにホィ
   ール型のワイヤーブラシである第１請求項又は第２請求
   項記載の管内面研磨装置。
4. （４）第３の研磨部材がカップ型のワイヤーブラシであ
   る第２請求項記載の管内面研磨装置。