特許 6089316 切断治具及び切断方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6089316

(24)【登録日】2017年2月17日

(45)【発行日】2017年3月8日

(54)【発明の名称】切断治具及び切断方法

(51)【国際特許分類】

   E04G 23/08 20060101AFI20170227BHJP

【ＦＩ】

   E04G23/08 D

   E04G23/08 Z

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-259632(P2012-259632)

(22)【出願日】2012年11月28日

(65)【公開番号】特開2014-105502(P2014-105502A)

(43)【公開日】2014年6月9日

【審査請求日】2015年5月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】509328928

【氏名又は名称】株式会社日立プラントコンストラクション

(74)【代理人】

【識別番号】100091306

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 友一

(72)【発明者】

【氏名】北原 隆

(72)【発明者】

【氏名】石川 祐助

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 秀二

【審査官】 西村 隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−２０２１５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１３６９６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｇ ２３／０８

Ｅ０２Ｆ ３／３６

Ｅ０２Ｆ ３／４０

Ｅ０２Ｆ ３／４１３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

切断物を把持可能なハンドを備えた移動体で掴んで運搬可能な本体と、
前記本体から延出して、少なくとも一端が構造物に固定された前記切断物を把持可能な把持手段と、
前記本体又は前記把持手段に取り付けて、前記把持手段で把持された前記切断物の他端側を切断する切断手段と、
を備え、
前記把持手段は、前記切断物を径方向から挟んで支持する一対の支持板と、前記支持板を開閉させる開閉部と、を備え、
前記切断手段は、前記切断物の肉厚よりも大きい半径の回転刃と、前記一対の支持板に前記切断物を囲むリング状に形成されたガイドレールに沿って前記回転刃を周回させる周回部と、を備えたことを特徴とする切断治具。

【請求項2】

前記把持手段に接続して前記把持手段の把持動作又は開放動作を行うとともに、前記切断手段に接続して前記切断手段の切断動作を行う駆動手段と、
前記駆動手段と接続して駆動動作を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の切断治具。

【請求項3】

前記本体には、前記移動体のハンドが把持可能なグリップを取り付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の切断治具。

【請求項4】

切断物を把持可能なハンドを備えた移動体で掴んで運搬可能な本体と、前記本体の一端から延出して、少なくとも一端が構造物に固定された前記切断物を把持可能な把持手段と、前記本体又は前記把持手段に取り付けて、前記把持手段で把持された前記切断物の他端側を切断する切断手段と、を備えた切断治具を前記移動体の前記ハンドで掴んで運搬する工程と、
少なくとも一端が構造物に固定された前記切断物を前記把持手段で把持する工程と、
前記切断治具から前記ハンドを離して、前記把持手段で把持された前記切断物の他端側を前記切断手段で切断する工程と、
前記切断物の他端側を前記ハンドで把持する工程と、
を有することを特徴とする切断方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、狭隘な作業現場に配置された大型の配管、機器などの切断物を切断するのに適した切断治具及び切断方法に関する。

【背景技術】

【0002】

大型プラントの解体現場では重量物が多く、作業を容易かつ安全に進めるために重機を用いた作業が行われている。

【0003】

従来の解体現場で用いられている重機として、特許文献１には、重機のアームに装着して建築物を壊す小割破砕機のアタッチメントが開示されている。この小割破砕機は、破砕機本体側の固定爪と破砕機本体に軸支された稼動爪間でコンクリートを小片に破砕する作業を行うものである。また、小口径の配管等、既設構造物からの分離が容易なものであれば、破砕機のようなアタッチメントを備えた重機で引き千切るように解体することも可能である。

【0004】

特許文献２には重機用切断アタッチメントが開示されている。このアタッチメントは、一対の可動顎に形成された切断刃を互いの内側面に摺接させながら交差させて、建物の解体時に発生する鋼材をせん断するものである。

【0005】

特許文献３には、双腕型の重機が開示されている。この重機は、作業腕を二本備えた構成であり、一方の腕に切断機、他方の腕に把持機構を装着することで、高所にある配管を支えながら切断するという作業が可能となる。

【0006】

特許文献４には、配管を径方向に切断するセーバーソーと、セーバーソーの切断スペースとなるスリットと、このスリットを挟んだ２箇所で配管を支持する配管支持治具からなる管切断装置が開示されている。また、既存の配管切断装置であるセーバーソー等では、チェーンバイスを用いて装置を配管に固定可能なものがある。チェーンの巻き付け長さを変えることで幅広い配管径に対応できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開平７−２０４５２６号公報

【特許文献2】特開２０１０−２７０５６４号公報

【特許文献3】特開２０１２−１２８８５号公報

【特許文献4】特開平９−１７４３２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、前述のように大型プラントでは重量物が多く、一例として、直径が約３００ｍｍ、かつ肉厚が約２０ｍｍとなる配管の鋼管１ｍ当りの質量は、１００ｋｇを超えるものがある。このような重量物を小割破砕機で引き千切ることにより配管を切断したり、切断アタッチメントでせん断したりすることは難しい。

【0009】

また、大径配管の切断と配管の把持能力を同時に満たすような双腕型重機は、一般に形状寸法も大きくなるので、狭隘な作業場所に搬入したり、現場内で取り回したりすることが難しい場合がある。その場合、切断用重機と把持用重機をそれぞれ用意すれば、一台当りの寸法は小さくすることができる。しかし、二台合わせれば必要な作業スペースは逆に大きくなってしまうという新たな問題が発生する。

【0010】

また、チェーンバイスを用いてセーバーソーを配管に取り付ける管切断装置は、人手を介してチェーンを取り付ける必要がある。このため、高所など安全が確保できない場所で取り付けることは困難である。また、前述の大口径の配管等に適用する場合、装置が大型化してしまい人手による取り付け作業が困難となる。

【0011】

重機による大型プラントの解体工事において高所にある配管を切断・撤去する場合、切断された配管が落下するのを防ぐために、自由端側の配管を支えながら切るという動作が必要となる。既存の重機は、単独のアームに取り付けた破砕、切断アタッチメントによる一種の作業しか行うことができない。また、複数のアームを備えた重機は、大型化してしまい、狭隘な場所の作業には適していない。

【0012】

本発明が解決しようとする課題は、上記の問題点に鑑み、狭隘な場所であっても容易に配管等の大型の切断物を切断することができる切断装置及び切断方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明は、上記の課題を解決するための第１の手段として、切断物を把持可能なハンドを備えた移動体で掴んで運搬可能な本体と、前記本体から延出して、少なくとも一端が構造物に固定された切断物を把持可能な把持手段と、前記本体又は前記把持手段に取り付けて、前記把持手段で把持された前記切断物の他端側を切断する切断手段と、を備え、前記把持手段は、前記切断物を径方向から挟んで支持する一対の支持板と、前記支持板を開閉させる開閉部と、を備え、前記切断手段は、前記切断物の肉厚よりも大きい半径の回転刃と、前記一対の支持板に前記切断物を囲むリング状に形成されたガイドレールに沿って前記回転刃を周回させる周回部と、を備えたことを特徴とする切断治具を提供することにある。

【0014】

本発明は、上記の課題を解決するための第２の手段として、上記第１の解決手段において、前記把持手段に接続して前記把持手段の把持動作又は開放動作を行うとともに、前記切断手段に接続して前記切断手段の切断動作を行う駆動手段と、前記駆動手段と接続して駆動動作を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする切断治具を提供することにある。

【0015】

本発明は、上記の課題を解決するための第３の手段として、上記第１又は第２の解決手段において、前記切断手段は、前記切断物の直径よりも大きい半径の回転刃と、前記回転刃を前記本体から前記把持手段の延出方向に沿って進退移動可能な進退移動部と、を備えたことを特徴とする切断治具を提供することにある。

【0016】

本発明は、上記の課題を解決するための第４の手段として、上記第１又は第２の解決手段において、前記把持手段は、前記切断物を径方向から挟んで支持する一対の支持板と、前記支持板を開閉移動させる開閉部と、を備え、前記切断手段は、前記切断物の肉厚よりも大きい半径の回転刃と、前記一対の支持板に前記切断物を囲むリング状に形成されたガイドレールに沿って前記回転刃を周回させる周回部と、を備えたことを特徴とする切断治具を提供することにある。

【0017】

本発明は、上記の課題を解決するための第５の手段として、上記第１ないし第４のいずれかの解決手段において、前記本体には、前記移動体のハンドが把持可能なグリップを取り付けたことを特徴とする切断治具を提供することにある。

【0018】

本発明は、上記の課題を解決するための第６の手段として、切断物を把持可能なハンドを備えた移動体で掴んで運搬可能な本体と、前記本体の一端から延出して、少なくとも一端が構造物に支持された切断物を把持可能な把持手段と、前記本体又は前記把持手段に取り付けて、前記把持手段で把持された前記切断物の他端側を切断する切断手段と、を備えた切断治具を前記移動体の前記ハンドで掴んで運搬する工程と、少なくとも一端が構造物に支持された前記切断物を前記把持手段で把持する工程と、前記切断治具から前記ハンドを離して、前記把持手段で把持された前記切断物の他端側を前記切断手段で切断する工程と、前記切断物の他端側を前記ハンドで把持する工程と、を有することを特徴とする切断方法を提供することにある。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、上記のように、切断物を把持可能なハンドを備えた移動体のハンドで掴んで移動可能な本体に、切断物を把持可能な把持手段と切断物を切断可能な切断手段を形成した切断治具を用いた構成であるため、高所など人手で取り付けが困難な場所であっても、移動体を用いて切断治具を切断物に取り付けることができ、切断作業を行うことができる。

【0020】

また、切断治具は、移動体と独立して切断物を把持した状態で切断できるため、切断治具を移動させる重機は切断物を把持可能なハンドを備えた構成であれば良い。このため、移動体は把持、切断等の複数のアームを備える必要がなく、狭隘な場所であっても作業を行うことができる。

【0021】

切断中に配管を支えている必要がなければ、移動体は切断以外の作業をしていてもよく、また、複数切断治具を取り付けて同時並行で切断作業を行うようにしても良い。

【0022】

本発明によれば、上記のように、切断手段は、切断物の直径よりも大きい半径の回転刃と、回転刃を前記本体から把持手段の延出方向に沿って進退移動させる進退移動部を備えているので、切断物の径方向に回転刃が進退移動して切断することができる。このため、大口径の配管であっても切断することができる。従来、重機用切断アタッチメントで配管をせん断する場合、例えば、１ｍ以下の場所を移動できるような小型重機に取り付け可能なアタッチメントでは、直径３００ｍｍ、肉厚２０ｍｍ近い鋼管を切断することは能力的に困難であった。しかし本発明によれば、大口径の配管等の切断物であっても切断することができる。

【0023】

本発明によれば、上記のように、前記把持手段は、前記切断物の径方向から挟んで支持する一対の支持板と、前記支持板を開閉移動させる開閉駆動部と、を備えている。また切断手段は、前記切断物の肉厚よりも大きい半径の回転刃と、前記支持板にリング状に形成されたガイドレールに沿って前記回転刃を周回させる周回部と、を備えているため、大口径の切断物を容易に切断することができる。また、切断手段の回転刃を小さくすることができ、治具全体の小型化を図ることができる。

【0024】

本発明によれば、上記のように、ハンドで把持可能なグリップを本体に設けているため、切断物を把持可能な移動体のハンドの形状で容易に切断治具を掴むことができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】第１実施形態の切断治具の構成概略を示す平面図である。

【図2】第１実施形態の切断治具の運搬工程の説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。

【図3】第１実施形態の切断治具の把持工程の説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。

【図4】第１実施形態の切断治具の切断工程の平面図である。

【図5】第１実施形態の切断治具の切断工程終了後の平面図である。

【図6】本発明の切断治具を用いた作業現場の説明図である。

【図7】第２実施形態の切断治具の構成概略を示す側面図であり、（Ａ）は支持板の開放状態であり、（Ｂ）は支持板の把持状態を示している。

【図8】第２実施形態の切断治具の切断手段の拡大図である。

【図9】第２実施形態の切断治具を用いた切断方法の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

本発明の切断治具及び切断方法の実施形態を添付の図面を参照しながら、以下詳細に説明する。

【0027】

図１は第１実施形態の切断治具の構成概略を示す平面図である。本実施形態の移動体（不図示）は、アームの先端に配管・機器等の切断物を掴むことができるハンド（把持機構）を備えた重機である。図１に示すように第１実施形態の切断治具１０は、移動体（不図示）のハンドで掴んで運搬可能な本体２０と、前記本体２０から延出して、片持ち支持された切断物１４の固定側１６（端部が建物などに固定されている側）を把持する把持手段３０と、前記本体２０に取り付けて、前記把持手段３０で把持された前記切断物１４の自由端側１８（端部が建物などに固定されていない側）を切断する切断手段４０と、前記把持手段３０の把持動作又は開放動作を行うとともに、前記切断手段４０の切断動作を行う駆動手段５０と、前記駆動手段５０の駆動動作を制御する制御手段６０と、を主な基本構成としている。

【0028】

本体２０は、重機などの移動体（不図示）のハンドで掴んで配管、機器などの切断箇所へ移動させることができる形態に構成されている。本体２０には、把持手段３０と切断手段４０とグリップ２２が形成されている。

【0029】

グリップ２２は、重機（不図示）のハンドが掴み易いように、切断物１４の外径と略同じ大きさの外径に形成している。本実施形態のグリップ２２は、一例として切断物１４の配管と略同じ直径を有する円柱状の突起である。このグリップ２２の軸心は、切断物１４の長手方向に平行となるように形成されている。このような形態のグリップ２２は、切断物１４を掴むことができる移動体のハンド１２の形態のまま、切断治具１０を掴むことができる。よって、グリップと切断物のそれぞれを掴むためにアームに装着するハンドのアタッチメントを変える必要がない。また、グリップ２２を掴む方向と、切断物１４を掴む方向が同一方向のため、グリップ２２を把持した後、切断物１４を把持する移動を容易に行なうことができる。

【0030】

把持手段３０は切断物１４となる配管、機器等を把持するハンドである。本実施形態の把持手段３０は、本体２０から延出して形成されている。把持手段３０は、シリンダ機構を備え、後述する駆動手段５０の油圧回路に接続している。シリンダ機構は、ピストンロッド３２及び把持シリンダ３４からなる。ピストンロッド３２の先端にはリンク機構を介してハンド３１が軸着している。このような構成のシリンダ機構は、ピストンロッド３２が伸張するとハンド３１の開放動作を行い、ピストンロッド３２が縮小するとハンド３１の把持動作を行うことができる。把持手段３０は、切断物１４を把持したとき、切断治具１０の本体２０が単独で切断物１４に固定できる把持力が得られるように構成している。このような構成の把持手段３０は、現場に設置された配管、機器等の切断物１４を把持して本体２０を切断物１４に着脱可能に固定することができる。

【0031】

切断手段４０は、切断物１４を回転刃で切断するものである。第１実施形態の切断手段４０は、配管、機器等の切断物１４を切断する回転刃４２と、回転刃４２を進退移動させる進退移動部４４を主な基本構成としている。

【0032】

回転刃４２は、切断物１４の直径よりも大きい半径を備えた刃物である。回転刃４２には、回転モーター４３が取り付けられている。回転モーター４３は、後述する駆動手段５０の油圧回路に接続している。なお、回転モーター４３は、油圧モーターのほか電動モーターを適用することができる。

【0033】

進退移動部４４は、回転刃４２を本体２０から切断物１４へ進退移動させるものである。第１実施形態の進退移動部４４は、ピストンロッド４５と進退シリンダ４６からなり、後述する駆動手段５０の油圧回路に接続している。ピストンロッド４５の先端には、回転モーター４３が接続している。このような構成の進退移動部４４は、回転刃の径方向と進退移動の方向が平行となる。このため、ピストンロッド４５を伸張すると、切断物１４に回転刃４２が接近して切断することができる。また切断後、ピストンロッド４５を縮小させることにより、切断物１４から回転刃４２が離れて、把持手段３０が把持動作中の切断物１４と干渉するおそれがない。

【0034】

駆動手段５０は、把持手段３０に接続して前記把持手段３０の把持動作又は開放動作を行うとともに、前記切断手段４０に接続して前記切断手段４０の切断動作を行う駆動機構である。本実施形態の駆動手段５０は、一例として、油圧機構を用いている。油圧機構は、油圧制御バルブ５２と油圧ポンプ５４と油タンク５６を主な基本構成としている。

【0035】

制御手段６０は、駆動手段５０と電気的に接続している。制御手段６０は、把持手段３０のアーム３１の把持動作又は開放動作を制御したり、切断手段４０の回転刃４２の回転動作を制御したり、進退移動部４４の進退移動を制御したりする場合に、各制御信号を駆動手段５０へ送信可能に構成している。本実施形態の制御手段６０は、具体的に駆動手段５０となる油圧制御バルブ５２のバルブの開閉を行う制御信号を送っている。

【0036】

上記構成による第１実施形態の切断治具１０を用いた切断方法について、以下説明する。図２は第１実施形態の切断治具の運搬工程の説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。図３は第１実施形態の切断治具の把持工程の説明図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。図４は第１実施形態の切断治具の切断工程の平面図である。図５は第１実施形態の切断治具の切断工程終了後の平面図である。図６は本発明の切断治具を用いた作業現場の説明図である。

【0037】

図２に示すように移動体のハンド１２で切断治具１０の本体２０に形成されたグリップ２２を掴む。そして、把持手段３０を開放動作させる制御信号を制御手段から駆動手段へ送信する。移動体のハンド１２で把持された切断治具１０を、移動体により切断物１４まで移動させる。

【0038】

次に図３に示すように把持手段３０を把持動作させる制御信号を制御手段から駆動手段へ送信する。図６（Ａ）に示すように、切断治具１０の把持手段３０を作動させて、切断物１４となる配管の両端が支持されている配管、又は少なくとも片持ち支持されている配管の固定側を把持する。そして、移動体１３のハンドを開放して切断治具１０からハンドを離す。これにより把持手段３０で切断物１４に切断治具１０の本体２０を単独で固定することができる。このとき、把持手段３０は切断物１４の固定側１６を把持し、自由端側１８に切断手段４０が配置されるように固定している。なお、本実施形態の把持手段３０は、切断物１４の固定側１６を必ず把持するように配置させている。しかし、切断手段４０は、切断物１４の自由端側１８のほかにも、切断物１４の両端が建物等に固定されている場合には、固定側となる位置に配置させてもよい。

【0039】

また、切断手段４０の回転刃４２を回転させる制御信号及び、進退移動部４４を伸張させる制御信号を制御手段から駆動手段へ送信する。これにより、回転刃４２が切断物１４へ接近して切断物１４を切断することができる。

【0040】

切断手段４０による切断物１４の切断工程前、または、図６（Ｂ）に示すように、切断手段４０による切断物１４の切断途中で、移動体１３のハンド１２を移動させて、図４に示すように切断物１４の自由端側１８をハンド１２で把持する。

【0041】

図５に示すように、切断された切断物１４は、本体２０の把持手段３０で把持されている配管（固定側１６）と、移動体１３のハンド１２で掴まれている配管（自由端側１８）に分離される。移動体１３のハンド１２で掴まれた配管を外部へ移動させて切断された配管を離す。そして、移動体１３のハンド１２を切断治具１０の本体２０のグリップ２２まで移動させて本体２０のグリップ２２を掴む。切断治具１０の把持手段３０を開放すると、切断治具１０が切断物１４から外れる。以降、図６（Ｃ）に示すように、次の切断箇所へ切断治具１０をハンド１２で移動させる。そして、図２〜図５と同様の動作を行なう。

【0042】

このような第１実施形態の切断治具１０によれば、高所など人手で取り付けが困難な場所であっても、移動体１３を用いて切断治具１０を切断物１４に取り付けることができ、切断作業を行うことができる。

【0043】

また、切断治具１０は、移動体１３と独立して切断物１４を把持した状態で切断できるため、切断治具１０を移動させる移動体１３は切断物１４を把持可能なハンド１２を備えた構成であれば良い。このため、移動体１３は把持、切断等の複数のアームを備える必要がなく、狭隘な場所であっても作業を行うことができる。

【0044】

次に第２実施形態の切断治具の実施形態について、以下説明する。図７は第２実施形態の切断治具の構成概略を示す側面図であり、（Ａ）は支持板の開放状態であり、（Ｂ）は支持板の把持状態を示している。図８は第２実施形態の切断治具の切断手段の拡大図である。

【0045】

第２実施形態の切断治具１０Ａは、移動体のハンドで掴んで運搬可能な本体２０Ａと、前記本体２０Ａから延出して、片持ち支持された切断物１４の固定側（端部が建物などに固定されている側）を把持する把持手段３０Ａと、前記把持手段３０Ａに取り付けて、前記把持手段３０Ａで把持された前記切断物１４の自由端側（端部が建物などに固定されていない側）を切断する切断手段４０Ａと、前記把持手段３０Ａの把持動作又は開放動作を行うとともに、前記切断手段４０の切断動作を行う駆動手段５０Ａと、前記駆動手段５０Ａの駆動動作を制御する制御手段６０Ａと、を主な基本構成としている。

【0046】

本体２０Ａは、重機などの移動体のハンドで掴んで配管、機器などの切断箇所へ移動させることができる形態に構成されている。本体２０Ａには、把持手段３０Ａとグリップ２２Ａが形成されている。なお、グリップ２２Ａは、第１実施形態のグリップ２２と同様の構成である。

【0047】

把持手段３０Ａは切断物１４となる配管、機器等を把持するハンドである。本実施形態の把持手段３０Ａは、本体２０とリンク機構を介して軸着する一対の支持板７０Ａ，７０Ｂと、開閉部７２と、支持部８０と、を主な基本構成としている。

【0048】

支持板７０Ａ，７０Ｂは、一対の板間で切断物１４の径方向から切断物１４を挟むことができるように半円形状の凹部７１が形成されている。この半円形状の凹部７１は、切断物１４の半径よりも大きい半径となるように設定している。

【0049】

開閉部７２は、後述する駆動手段５０Ａの油圧回路に接続している。開閉部７２は、ピストンロッド７４及び開閉シリンダ７６からなる。ピストンロッド７４の先端には支持板７０Ａが軸着している。開閉シリンダ７６には支持板７０Ｂが軸着している。このような構成の開閉部７２は、ピストンロッド７４が伸張すると一対の支持板７０Ａ，７０Ｂが離間して切断物１４が開放される（開放動作）。一方、ピストンロッド７４が縮小すると一対の支持板７０Ａ，７０Ｂが接近して切断物１４を径方向から挟むことができる。

【0050】

支持部８０は、後述する駆動手段５０Ａの油圧回路に接続している。支持部８０は、支持片８２Ａ，８２Ｂとピストンロッド８４Ａ，８４Ｂ及び支持シリンダ８６Ａ，８６Ｂからなる。支持片８２Ａ，８２Ｂは側面視で略クサビ形状に形成され、切断物１４の外周と接触して支持できるように構成している。支持片８２Ａ，８２Ｂは一対の支持板７０Ａ，７０Ｂのそれぞれの凹部７１に対向するように形成されている。ピストンロッド８４Ａ，８４Ｂの先端にはそれぞれ支持片８２Ａ，８２Ｂが接続している。支持シリンダ８６Ａ，８６Ｂはそれぞれ支持板７０Ａ，７０Ｂに取り付けて、ピストンロッド８４Ａ，８４Ｂが支持板７０Ａ，７０Ｂ間で挟まれた切断物１４の軸心に向かって伸縮可能に構成している。このような構成の支持部８０は、ピストンロッド８４Ａ，８４Ｂが伸張すると一対の支持片８２Ａ，８２Ｂが接近して切断物１４を径方向から把持できる（把持動作）。一方、ピストンロッド８４Ａ，８４Ｂが縮小すると一対の支持片８２Ａ，８２Ｂが離間して切断物１４を開放できる（開放動作）。

【0051】

把持手段３０Ａは、切断物１４を把持したとき、切断治具１０Ａの本体２０Ａが単独で切断物１４に固定できる把持力が得られるように構成している。このような構成の把持手段３０Ａは、現場に設置された配管、機器等の切断物１４を把持して本体２０Ａを切断物１４に着脱可能に固定することができる。

【0052】

切断手段４０Ａは、切断物１４を回転刃で切断するものである。第２実施形態の切断手段４０Ａは、配管、機器等の切断物１４を切断する回転刃４２Ａと、回転刃４２を切断物の外周に沿って周回移動させる周回部９０を主な基本構成とし、把持手段３０Ａの支持板７０Ａ，７０Ｂに取り付けている。

【0053】

回転刃４２Ａは、切断物１４の肉厚よりも大きい半径を備えた刃物である。回転刃４２Ａには、回転モーター（不図示）が取り付けられている。回転モーターは、後述する駆動手段５０Ａの油圧回路に接続している。回転刃４２Ａは後述する回転刃支持プレート１０２に軸着されている。

【0054】

周回部９０は、回転刃４２Ａを切断物１４の外周に沿って周回移動させるものである。周回部９０は、ガイドレールと、台車９６と、回転刃支持プレート１０２と、回転刃角度調整シリンダ１００を備えている。

【0055】

ガイドレールは、支持板７０Ａ，７０Ｂの側面に支持板の凹部７１に沿って半円形状に形成された溝である。ガイドレールは第１及び第２ガイドレール９２Ａ，９２Ｂからなる。第１ガイドレール９２Ａは第２ガイドレール９２Ｂよりも半径が小さく形成されている。このような第１及び第２ガイドレール９２Ａ，９２Ｂは、一対の支持板７０Ａ，７０Ｂが接近して、支持板７０Ａ，７０Ｂに形成された凹部７１が合わさり、側面視で環状となった時、凹部７１の外側を囲む二重の環状に形成された構成となる。

【0056】

支持板７０Ａ，７０Ｂの側面の第１及び第２ガイドレール９２Ａ，９２Ｂの間には、半円形状のインターナルギア９３が形成されている。インターナルギア９３は、後述する台車９６のギア９４が噛み合うように構成されている。

【0057】

台車９６は、第１〜第３タイヤ９７Ａ，９７Ｂ，９７Ｃと、ギア９４と、回転刃角度調整シリンダ１００を備え、ガイドレールを周回する車である。第１〜第３タイヤ９７Ａ，９７Ｂ，９７Ｃは、第１タイヤ９７Ａが第２ガイドレール９２Ｂの溝内を摺動し、第２及び第３タイヤ９７Ｂ，９７Ｃが第１ガイドレール９２Ａの溝内を摺動する。ギア９４は、台車９６に軸着されてインターナルギア９３と噛み合うように構成されている。ギア９４には周回モーター（不図示）が取り付けられている。周回モーターは後述する駆動手段５０Ａの油圧回路に接続している。

【0058】

回転刃支持プレート１０２は台車９６に軸着されている。回転刃支持プレート１０２には、回転刃４２Ａ及び回転モーター（不図示）が取り付けられている。
回転刃角度調整シリンダ１００は、台車９６に取り付けられ、回転刃角度調整シリンダ１００のピストンロッド１０１の先端が回転刃支持プレート１０２に軸着している。回転刃角度調整シリンダ１００は、後述する駆動手段５０Ａの油圧回路に接続している。

【0059】

このような構成の周回部９０は、回転刃角度調整シリンダ１００のピストンロッド１０１を伸張すると、切断物１４に回転刃４２Ａが接近して切断することができる。そして、台車９６のギア９４を周回モーターで回転させると、第１及び第２ガイドレール９２Ａ，９２Ｂに沿って台車９６が切断物１４の外周を周回しながら切断することができる。

【0060】

また切断後、ピストンロッド１０１を縮小させることにより、切断物１４から回転刃４２Ａが離れて、把持手段３０Ａが把持動作中の切断物１４と干渉するおそれがない。

【0061】

駆動手段５０Ａは、把持手段３０Ａに接続して前記把持手段３０Ａの把持動作又は開放動作を行うとともに、前記切断手段４０Ａに接続して前記切断手段４０Ａの切断動作を行う駆動機構である。本実施形態の駆動手段５０Ａは、第１実施形態の駆動手段５０と同様に、一例として、油圧機構を用いている。油圧機構は、油圧ポンプと油圧タンクと油圧制御バルブを主な基本構成としている。

【0062】

制御手段６０Ａは、駆動手段５０Ａと電気的に接続している。制御手段６０Ａは、把持手段３０Ａの支持板７０Ａ，７０Ｂの把持動作又は開放動作を制御したり、切断手段４０Ａの回転刃４２Ａの回転動作を制御したりする場合に、各制御信号を駆動手段５０Ａへ送信可能に構成している。本実施形態の制御手段６０Ａは、具体的に駆動手段５０Ａとなる油圧制御バルブのバルブの開閉を行う制御信号を送っている。

【0063】

上記構成による第２実施形態の切断治具１０Ａを用いた切断方法について、以下説明する。図９は第２実施形態の切断治具を用いた切断方法の説明図である。

【0064】

移動体のハンドで切断治具１０Ａの本体２０Ａに形成されたグリップ２２Ａを掴む。そして、把持手段３０Ａを開放動作させる制御信号を制御手段から駆動手段へ送信する。移動体のハンドで把持された切断治具１０Ａを、移動体により切断物１４まで移動させる。

【0065】

次に把持手段３０Ａを把持動作させる制御信号を制御手段から駆動手段へ送信する。切断治具１０Ａの把持手段３０Ａを作動させて、切断物１４となる配管の両端が支持されている配管、又は少なくとも片持ち支持されている配管の固定側を把持する。そして、移動体のハンドを開放して切断治具１０Ａからハンドを離す。これにより把持手段３０Ａで切断物１４に切断治具１０Ａの本体２０Ａを単独で固定することができる。このとき、把持手段３０Ａは切断物１４の固定側を把持し、自由端側に切断手段４０Ａが配置されるように固定している。なお、本実施形態の把持手段３０Ａは、切断物１４の固定側を必ず把持するように配置させている。しかし、切断手段４０Ａは、切断物１４の自由端側のほかにも、切断物１４の両端が建物等に固定されている場合には、固定側となる位置に配置させてもよい。

【0066】

また、切断手段４０Ａの回転刃４２Ａを回転させる制御信号及び、回転刃角度調整シリンダ１００のピストンロッド１０１を伸張させる制御信号を制御手段から駆動手段へ送信する。そして、台車９６のギア９４を周回モーターで回転させる制御信号を制御手段から駆動手段へ送信する。これにより、第１及び第２ガイドレール９２Ａ，９２Ｂに沿って台車９６が切断物１４の外周を周回しながら、回転刃４２Ａで切断物１４を切断することができる。

【0067】

切断手段４０Ａによる切断物１４の切断工程前、または、切断手段４０Ａによる切断物１４の切断途中で、移動体のハンドを移動させて、切断物１４の自由端側をハンドで把持する。

【0068】

切断された切断物１４は、本体２０Ａの把持手段３０Ａで把持されている配管（固定側）と、移動体のハンドで掴まれている配管（自由端側）に分離される。移動体のハンドで掴まれた配管を外部へ移動させて切断された配管を離す。そして、移動体のハンドを切断治具１０Ａの本体２０Ａのグリップ２２Ａまで移動させて本体２０Ａのグリップ２２Ａを掴む。切断治具１０Ａの把持手段３０Ａを開放すると、切断治具１０Ａが切断物１４から外れる。以降、次の切断箇所へ切断治具１０Ａをハンドで移動させて、同様の切断作業を行なう。

【0069】

このような第２実施形態の切断治具１０Ａによれば、高所など人手で取り付けが困難な場所であっても、移動体を用いて切断治具１０Ａを切断物に取り付けることができ、切断作業を行うことができる。

【0070】

また、切断治具１０Ａは、移動体と独立して切断物を把持した状態で切断できるため、切断治具１０Ａを移動させる移動体は切断物１４を把持可能なハンドを備えた構成であれば良い。このため、移動体は把持、切断等の複数のアームを備える必要がなく、狭隘な場所であっても作業を行うことができる。また、切断手段４０Ａの回転刃４２Ａを小さくすることができ、治具全体の小型化を図ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0071】

本発明の切断治具および切断方法は、特に、現場に配置された大型の配管、機器等の切断に広く適用することができる。

【符号の説明】

【0072】

１０，１０Ａ………切断治具、１２………ハンド、１３………移動体、１４………切断物、１６………固定側、１８………自由端側、２０，２０Ａ………本体、２２，２２Ａ………グリップ、３０，３０Ａ………把持手段、３１………ハンド、３２………ピストンロッド、３４………把持シリンダ、４０，４０Ａ………切断手段、４２，４２Ａ………回転刃、４３………回転モーター、４４………進退移動部、４５………ピストンロッド、４６………進退シリンダ、５０，５０Ａ………駆動手段、５２………油圧制御バルブ、５４………油圧ポンプ、５６………油タンク、６０，６０Ａ………制御手段、７０Ａ，７０Ｂ………支持板、７１………凹部、７２………開閉部、７４………ピストンロッド、７６………開閉シリンダ、８０………支持部、８２Ａ，８２Ｂ………支持片、８４Ａ，８４Ｂ………ピストンロッド、８６Ａ，８６Ｂ………支持シリンダ、９０………周回部、９２Ａ………第１ガイドレール、９２Ｂ………第２ガイドレール、９３………インターナルギア、９４………ギア、９６………台車、９７Ａ………第１タイヤ、９７Ｂ………第２タイヤ、９７Ｃ………第３タイヤ、１００………回転刃角度調整シリンダ、１０１………ピストンロッド、１０２………回転刃支持プレート。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】