説明

電磁誘導加熱式塗膜除去装置

【課題】 鋼製タンクの底板、側板などの溶接部の塗膜やライニングに対して、電磁誘導による誘導熱分離と、剥離除去と、残渣回収の各機器の組合せで、手作業を廃し作業性の良い電磁誘導加熱式塗膜剥離装置を提供する。
【解決手段】 鋼製タンクの底板や側板などの溶接部の検査を行うために、該溶接部表面の塗膜を加熱分離する誘導加熱分離機2と、該分離した塗膜を剥がす剥離機3と、塗膜残渣を除去する研磨機4と、塗膜残渣を回収する捕集機5のうち、前記誘導加熱分離機2単独又は誘導加熱分離機2と組合せた複数の機器を、前記溶接部に沿って走行する走行台車6に搭載したことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電磁誘導加熱式(IH式)の皮膜除去装置によって、鋼板など金属表面の塗装やライニングの皮膜を剥離除去する電磁誘導加熱式塗膜剥離装置に関する。
【背景技術】
【0002】
鋼製タンクの底板、側板、屋根などには塗装やライニングが施工されている。既設の鋼製タンクの溶接部検査を行うためには、溶接部表面の塗膜やライニングを剥離除去する必要がある。
従来の塗膜剥離除去法としては、塗膜やライニングをサンドブラストなどの研削によって除去する方法が一般的である。この方法は大量の硅砂などの研削材を必要とするため、使用済みの大量の研削材を産業廃棄物として処理しなければならず、かつ剥離作業中の粉塵発生によって作業環境が劣悪となり、重装備の粉塵対策を必要とした。
これらの問題に配慮して、サンドブラストなどの研削材を使用しない塗膜等の除去装置及び方法が検討されている。
【0003】
従来発明の塗膜除去技術として、特許文献1の特許第4014409号「錆び及びペイントを除去する装置及び方法」がある。この発明は金属表面から電磁誘導熱により錆び及びペイントを除去する装置であって、電力供給手段、誘導コイル、ホイール、移動速度を測定するタコメーター、制御ユニットを含み、これらの機器で電力供給手段の出力を調整する装置が開示されている。
【0004】
特許文献2の特開2000−202777号「塗膜剥離用サンダー刃およびこれを備えた塗膜剥離装置」には、ディスクサンダーの中心部に取付けた円板状の基板に複数枚のチップと複数個の貫通開口を備え、チップは回転方向との関係で配設して、塗膜の混入した研削粉が飛散するのを有効に防止する構成が開示されている。
【0005】
また、特許文献3の特開2003−320305号「超音波被膜剥離装置」には、ツールを超音波振動させて被塗布体から塗膜を剥離する超音波塗膜剥離工具を移動自在にするフレーム、車輪及びハンドルを備え、姿勢と押し付け力を一定にするレベル・チルト機構、重量ウエイトを備え、さらに剥離した塗膜を捕集する捕集機構を備えた超音波塗膜剥離装置が開示されている。
【0006】
さらに、特許文献4の特開2010−184245号「塗膜剥離装置」には、レーザ光照射手段と、塗膜加熱手段と、風圧吹付手段と、飛散防止手段と、集塵手段と、レーザ光伝達手段等を備えた塗膜剥離装置が開示されている。

【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特許第4014409号公報
【特許文献2】特開2000−202777号公報
【特許文献3】特開2003−320305号公報
【特許文献4】特開2010−184245号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従来の剥離除去として、塗膜やライニングをサンドブラストで研削除去する方法は、大量の硅砂などの研削材を必要とするため、使用済の大量の研削材を産業廃棄物として処理しなければならず、剥離作業中は粉塵発生によって作業環境が劣悪となるため、重装備の粉塵対策を必要とした。
また、グラインダによる研削など、機械的・物理的に塗膜やライニングを削り取る方法は、必要以上に鋼板の表面を削り取る心配があり、その板厚減少箇所は肉盛り補修が必要となった。
【0009】
特許文献1に開示されている「錆び及びペイントを除去する装置及び方法」の発明は、金属表面から電磁誘導熱により錆び及びペイントを除去するために、電力供給手段、誘導コイル、ホイール、移動速度を測定するタコメーター、制御ユニットを含み、これらの機器で電力供給手段の出力を調整して行う装置で、塗膜を電磁誘導熱で付着力を低下させ剥離し易くするものであるが、その後で人手による剥離除去、残渣処理が必要であった。また、剥離除去を良くするために表面温度を200℃〜300℃以上に上げ過ぎると塗膜が焼け焦げたり、塗膜剥離を必要としない周辺や鋼板裏面の塗装まで熱影響を与えたり、さらに鋼板に熱歪みを与えるなどの悪影響を生じる場合があった。
【0010】
特許文献2の「塗膜剥離用サンダー刃およびこれを備えた塗膜剥離装置」は、ディスクサンダーの中心部に取付けた円板状の基板に複数枚のチップと複数個の貫通開口を備え、塗膜の混入した研削粉が飛散するのを防止する構成であるが、塗膜だけを剥離させ金属表面の研削を防止しキズの発生を防ぐのには適していない。
【0011】
特許文献3の「超音波被膜剥離装置」は、ツールを超音波振動させて被塗布体から塗膜を剥離する超音波塗膜剥離工具を移動自在にするフレーム、車輪及びハンドルを備え、姿勢と押し付け力を一定にするレベル・チルト機構、重量ウエイトを備え、さらに剥離した塗膜を捕集する捕集機構を備えた超音波塗膜剥離装置であるが、超音波振動でツールを高速振動させ塗膜表面及び境界部に直接接触させて削り取るため、幅広の範囲に沿った塗膜剥離を行うためにはツールを幅方向に拡大するかツールの数を増やすなどして工具の大型化が必要で、大面積へ適用するには効率は必ずしも良くなかった。またこのような研削ハツリによる剥離は、鋼材および溶接部の凹凸面に対して表面を必要以上に荒らすこともあった。
【0012】
特許文献4の「塗膜剥離装置」は、レーザ光照射手段と、塗膜加熱手段と、風圧吹付手段と、飛散防止手段と、集塵手段と、レーザ光伝達手段等を備えた塗膜剥離装置であるが、レーザ光照射と塗膜加熱で塗膜を剥離させるため、粘性を有する厚い塗膜やグラスフレークライニングなど厚膜のものは焼き付いて剥離調整が難しく、されに光学機器に加えて加熱や吹付け集塵の機器を備えるため装置も大型化し効率が良くなかった。
【0013】
この発明は上述のような従来技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、鋼製タンクの底板、側板などの溶接部の塗膜やライニングに対して、電磁誘導による誘導熱分離と、剥離除去と、残渣回収の各機器の組合せで、手作業を廃し作業性の良い電磁誘導加熱式塗膜剥離装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】
【0014】
請求項1記載の電磁誘導加熱式塗膜除去装置は、鋼製タンクの底板や側板などの溶接部の検査を行うために、該溶接部表面の塗膜を加熱分離する誘導加熱分離機と、該分離した塗膜を剥がす剥離機と、塗膜残渣を除去する研磨機と、塗膜残渣を回収する捕集機のうち、前記誘導加熱分離機単独又は誘導加熱分離機と組合せた複数の機器を、前記溶接部に沿って走行する走行台車に搭載したことを特徴とする。
【0015】
請求項2記載の電磁誘導加熱式塗膜除去装置は、上記請求項1記載の誘導加熱分離機を、上記溶接部が適度な剥離条件の温度となるように、上記搭載する前記走行台車の走行速度を制御して移動することを特徴とする。
【0016】
請求項3記載の電磁誘導加熱式塗膜剥離装置は、上記請求項1記載の剥離機を、前記誘導加熱分離機で溶接部表面から分離した塗膜を削り取る出没機構を有するスクレーパーを備えるとともに、該スクレーパーの根元に塗膜の残渣を吹き飛ばす熱風噴出管を設けて形成したことを特徴とする。
【0017】
請求項4記載の電磁誘導加熱式塗膜剥離装置は、上記請求項1記載の捕集機を、前記誘導加熱分離機と前記剥離機と前記研磨機の全体を覆うカバーと、このカバー内の塗膜残渣を誘導するホースと、このホースに接続する吸引ポンプと、この吸引ポンプに付随するフィルター装置とで形成することを特徴とする。

【発明の効果】
【0018】
請求項1記載の電磁誘導加熱式塗膜除去装置は、鋼製タンクの底板や側板などの溶接部の検査を行うために、該溶接部表面の塗膜を加熱分離する誘導加熱分離機と、該分離した塗膜を剥がす剥離機と、塗膜残渣を除去する研磨機と、塗膜残渣を回収する捕集機のうち、前記誘導加熱分離機単独又は誘導加熱分離機と組合せた複数の機器を、前記溶接部に沿って走行する走行台車に搭載したので、各機器個別の手作業でなく一連の作業を自動的に能率良く、安全作業で作業環境も良く、タンク溶接部に沿って塗膜を剥離させ除去することが可能となる。
【0019】
請求項2記載の電磁誘導加熱式塗膜除去装置は、上記請求項1記載の誘導加熱分離機を、上記溶接部が適度な剥離条件の温度となるように、上記搭載する前記走行台車の走行速度を制御して移動するので、溶接部表面の塗膜の状態に応じて、誘導加熱機の対向する時間を確保するように走行台車の走行で昇温調整されるため、十分な塗膜除去性能が得られる適度な温度を確保することができる。
【0020】
請求項3記載の電磁誘導加熱式塗膜剥離装置は、上記請求項1記載の剥離機を、前記誘導加熱分離機で溶接部表面から分離した塗膜を削り取る出没機構を有するスクレーパーを備えるとともに、該スクレーパーの根元に塗膜の残渣を吹き飛ばす熱風噴出管を設けて形成したので、スクレーパーによる物理的な除去と、加熱エアーによる吹飛ばし除去を合わせて、塗膜をきれいに剥離させることができる。
【0021】
請求項4記載の電磁誘導加熱式塗膜剥離装置は、上記請求項1記載の捕集機を、前記誘導加熱分離機と前記剥離機と前記研磨機の全体を覆うカバーと、このカバー内の塗膜残渣を誘導するホースと、このホースに接続する吸引ポンプと、この吸引ポンプに付随するフィルター装置とで形成するので、加熱による発生ガスと臭気を捕集し、塗膜剥離片を集め、塗膜残渣や錆び、粉塵などを拡散させないように収容処理することができる。

【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明に係る電磁誘導加熱式塗膜剥離装置を示す側面明図である。
【図2】誘導加熱部を示す説明図である。
【図3】走行台車を示す説明図である。
【図4】剥離機を示す説明図である。
【図5】(A),(B)は、図4の剥離機の先端部構造を示す説明図である。
【図6】研磨機を示す説明図である。
【図7】捕集機を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
本発明の電磁誘導加熱式塗膜剥離装置の実施形態例について図1から図7を参照しながら説明する。図面において同様のものや対応するもの、総称できるものについては同じ符号を付して説明する。
鋼製タンクの底板、側板、屋根板などの溶接部の検査を行うために、この溶接部表面の塗膜やライニングを除去するために電磁誘導加熱式塗膜剥離装置を使用する。
本発明は、下記の実施形態にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲で実施形態に変更を加えることが出来るのはもちろんである。
【0024】
図1は、本発明に係る電磁誘導加熱式塗膜剥離装置1を示す側面明図である。
を示す。図2から図7は、図1の各部を示す。
2は塗膜を加熱分離する誘導加熱機、3は分離した塗膜を剥がす剥離機、4は塗膜残渣を除去する研磨機、5はこれらの機器の周囲を覆って塗膜や残渣を回収する捕集機、6はこれらの各機器を搭載して移動する走行台車、7は各機器の作動調整をする操作盤である。
8はタンク底板などの鋼板で、塗膜を剥離するタンクの溶接部9は、底板重ねすみ肉継ぎ手、アニュラ板相互の突き合わせ継ぎ手、タライ周りすみ肉継ぎ手などの各部位とする。
この電磁誘導加熱式塗膜剥離装置1は、鋼製タンクの底板、側板など鋼板8の溶接部の検査を行うために、塗膜10の誘導加熱機2、塗膜10を剥がす剥離機3、塗膜10の残渣を除去する研磨機4、および捕集機5の各機器を、走行台車6に搭載するように形成する。
【0025】
図1では上記全ての各機器を一台の走行台車6に搭載した場合を示すが、単数又は複数の機器を組合せて、単数又は複数台の走行台車6に搭載するようにしても良い。
例えば、一台目の走行台車6に誘導加熱機2を搭載して塗膜の浮き上りを行い、二台目の走行台車6に剥離機3と研磨機4と捕集機5を搭載して塗膜の剥離と残渣の除去研磨、及び塗膜と残渣と粉塵などの捕集を行うようにする。または、一台目の走行台車6に誘導加熱機2と剥離機3を搭載して塗膜の浮き上りと剥離を行い、二台目の走行台車6に研磨機4と捕集機5を搭載して残渣の除去研磨、及び塗膜と残渣と粉塵などの捕集を行うようにする。或いは、一台目の走行台車6に誘導加熱機2を搭載し塗膜の浮き上りを行い、二台目の走行台車6に剥離機3を搭載し塗膜の剥離を行い、三台目の走行台車6に研磨機4と捕集機5を搭載して研磨と補修を行うなど、搭載する機器の数と走行台車6の数をそれぞれ変えて、各作業を能率良く行うようにする。
このように電磁誘導加熱式塗膜剥離装置1を使用することによって、タンク開放検査で貯蔵内容物を払い出したタンク内の溶接部9に沿って、剥離、研磨、清掃の手作業をなくし、機器の移送を省力化し、一連自動的に作業性よく溶接部表面の塗膜10を剥離除去することが可能となる。
【0026】
図2に示すように誘導加熱機2の誘導加熱コイル11は、支え部12からの操作によって鋼板8の溶接部9上及び両側の塗膜10に対向し、適当な対向時間の内に加熱して200℃程度まで温度上昇させ、塗膜10を浮き上がらせる。この場合、塗膜10が焼けたり焦げ付いたりすることなく、鋼材表面温度が必要以上に高くならないようにする。このように、鋼材の温度を200℃以下にすることにより、塗膜剥離を必要としない周辺や鋼板裏面の塗装まで熱影響を与えることなく、さらに薄い鋼板に熱歪みを与えることもない。
【0027】
図3は車輪26を備えた走行台車6で、実線で示す誘導加熱機2を車体27に搭載する。なお、破線で示す各機器は適宜搭載する。
走行台車6は、駆動装置29で走行させハンドル28で方向転換し操作盤7で速度制御を行う。走行台車6に搭載された誘導加熱機2は、鋼板8の溶接部9表面の塗膜10の厚さや付着力凹凸などの条件に応じて、誘導加熱コイル11が溶接部9に対向する時間を確保して昇温し、十分な塗膜除去性能が得られるように加熱状況と剥離状況を維持しながら移動する。なお、剥離を必要としない近傍の塗膜や薄い板の裏面の塗膜は、高温にならないように配慮する。
【0028】
図4は、剥離機3で、先端のスクレーパー13が鋼板8表面に斜めに接触し、浮き上がった表面の塗膜10を削り取るように形成する。このスクレーパー13の根元には加圧した熱風を吐出させる噴出管14を設け、その先端ノズルから熱風エアーを噴出して、上記塗膜10の削り取りを加勢するとともに塗膜残渣を吹き飛ばすように形成する。
また、剥離機3先端の所定距離を確保するように、支持ローラー15を取り付ける。
【0029】
図5(A)、(B)は、図4の剥離機3の先端部近傍、スクレーパー13と噴出管14の構造を示す。
(A)は加圧熱風18のエアー圧力が低下し、バネ力が働いてスクレーパー13が矢印方向に引込んだ状況を示す。(B)は加圧熱風18の圧力上昇でバネを圧縮してスクレーパー13を矢印方向に突出させ、続いて加圧熱風18が噴出管14を通って噴出する状況を示す。
スクレーパー13の出没機構16は、シリンダー16aとコイルバネ16bとピストン16cとで形成し、加圧熱風18の噴出機構17は、噴出口17aと17b通気管路と管路入口17cとで形成する。
スクレーパー13は塗膜10の付着程度に応じて加圧熱風18の押圧力で突出させ、また加圧熱風18は残存する塗膜残渣の程度に応じて噴出管14から噴出するように、スクレーパー13の出没機構16のバネ力を設定し、さらに加圧熱風18の噴出機構17の圧力及び送風量を調整する。
【0030】
図6は、研磨機4のバフ19で、鋼板8の表面に接触し、駆動装置20で研磨するように形成する。上下高さは調整部21で調整するように形成する。
バフ19は、鋼板8の表面や溶接部をブラッシングして残渣を削り取り研磨して、検査がしやすい表面状態にする。
つまり、溶接継ぎ手のビードの目視検査や磁粉探傷検査(MT)が問題なく実施できる程度に表面処理を行う。
【0031】
図7は捕集機5の実施形態例で、破線で示すように各機器の周囲全体をカバー22で覆い、剥離した塗膜片や残渣、粉塵やガスなどを集めてホース23を介して、吸引ポンプ24で吸引し、フィルター装置25で回収して分離処理するように形成する。
なお、剥離状況が見えるようにカバー22は必要範囲に透明シートなどの部材を用いる。
このように捕集機5を設けて、塗膜片や塗膜残渣、粉塵やガスを捕集することにより、作業環境が良くなる。

【産業上の利用可能性】
【0032】
本発明の電磁誘導加熱式塗膜剥離装置は、鋼製タンクの底板、側板のみならず、種々構築物の塗膜やライニングに対して、誘導熱で塗膜やライニングを分離し、剥離除去し、残渣を回収する装置として適用することができる。

【符号の説明】
【0033】
1電磁誘導加熱式塗膜剥離装置
2誘導加熱機
3剥離機
4研磨機
5捕集機
6走行台車
7操作盤
8鋼板
9溶接部
10塗膜
11誘導加熱コイル
12支え部
13スクレーパー
14噴出管
15支持ローラー
16出没機構
17噴出機構
18加圧熱風
19バフ
20駆動部
21調整部
22カバー
23ホース
24吸引ポンプ
25フィルター装置
26車輪
27車体
28ハンドル
29駆動装置



【特許請求の範囲】
【請求項1】
鋼製タンクの底板や側板などの溶接部の検査を行うために、該溶接部表面の塗膜を加熱分離する誘導加熱分離機と、該分離した塗膜を剥がす剥離機と、塗膜残渣を除去する研磨機と、塗膜残渣を回収する捕集機のうち、前記誘導加熱分離機単独又は誘導加熱分離機と組合せた複数の機器を、前記溶接部に沿って走行する走行台車に搭載したことを特徴とする電磁誘導加熱式塗膜除去装置。
【請求項2】
上記誘導加熱分離機は、上記溶接部が適度な剥離条件の温度となるように、上記搭載する前記走行台車の走行速度を制御して移動することを特徴とする請求項1記載の電磁誘導加熱式塗膜除去装置。
【請求項3】
上記剥離機は、前記誘導加熱分離機で溶接部表面から分離した塗膜を削り取る出没機構を有するスクレーパーを備えるとともに該スクレーパーの根元に塗膜の残渣を吹き飛ばす熱風噴出管を設けて形成したことを特徴とする請求項1記載の電磁誘導加熱式塗膜除去装置。
【請求項4】
上記捕集機は、前記誘導加熱分離機と前記剥離機と前記研磨機の全体を覆うカバーと、このカバー内の塗膜残渣を誘導するホースと、このホースに接続する吸引ポンプと、この吸引ポンプに付随するフィルター装置とで形成することを特徴とする請求項1記載の電磁誘導加熱式塗膜除去装置。



【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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