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発明の名称 原子炉圧力容器アクセスホール蓋の芯出し装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−75085
公開日 平成6年(1994)3月18日
出願番号 特願平4−246062
出願日 平成4年(1992)8月24日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】坂本 光雄
発明者 大野 光夫 / 穂積 清介 / 笠原 一朗 / 井上 明彦 / 大久保 亮太 / 田村 満
要約 目的
アクセスホールの蓋の中心を装置原点に対して求め、蓋の芯を正確に出す。

構成
アクセスホール蓋7の上面の吊金具23に嵌合し得る嵌合フレーム部24を有するベースプレート28を備える。ベースプレート28上に、本体フレーム17を載置して旋回可能に支持させる。本体フレーム17に、蓋7の裏面側に取り付けられたボス状段差部38の外周端位置を検出する超音波探触子39を装備させる。本体フレーム17の一側部にアーム34を起伏可能に支持させる。アーム34の先端部に、罫書具35と、目盛り板36及びカメラ37を取り付ける。
特許請求の範囲
【請求項1】 原子炉圧力容器アクセスホール蓋の上面に固設されている吊金具に対して上方から嵌合させるための嵌合フレーム部を有するベースプレート上に、旋回駆動装置により旋回軸を中心に旋回可能とした本体フレームを載置して、上記旋回軸に嵌合フレーム部を連結し、且つ上記本体フレームの所要位置に、アクセスホール蓋の下面のボス状段差部の外周端位置を検出するための超音波探触子を装備させ、更に、上記本体フレームの一側部にアームを起伏可能に支持させ、該アームの先端部に、上記旋回軸からアクセスホール蓋外周の溶接部までの距離を計測するための目盛り板及びカメラと、上記旋回軸を中心とする円をアクセスホール蓋上面に描くための罫書具とをそれぞれ設置した構成を有することを特徴とする原子炉圧力容器アクセスホール蓋の芯出し装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は原子炉圧力容器のシュラウド部に位置するアクセスホールの蓋を補修する際に用いるアクセスホール蓋の芯出し装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】原子力発電プラントにおいて、たとえば、沸騰水型原子炉では、図7に一例を示す如く、原子炉圧力容器1の内部に、炉心2、シュラウド3、ジェットポンプ4、バッフルプレート5等が配置される。上記バッフルプレート5には、原子炉圧力容器1の内部構造物の組み立て作業の便を図るために、アクセスホール6が設けられ、該アクセスホール6は、各種の作業が終了した後に、蓋7を落した状態で溶接(溶接線8)を行って閉塞させるものである。
【0003】上記原子力発電プラントにおいては、定期的にあるいは必要に応じて諸設備の健全性を確認する必要があり、上記アクセスホール蓋7の溶接線8等についても検査を行う必要がある。
【0004】アクセスホール6の蓋7の部分を検査する場合には、図7に示す如く原子炉圧力容器1の上蓋を取り外した状態において、容器1の上方位置の作業台12に設置したウインチ9のロープ10に検査装置11を吊り下げ支持させ、該検査装置11を原子炉圧力容器1の側壁、シュラウド3、ジェットポンプ4等により形成される狭隘な間隙を通してアクセスホール6の蓋7の位置まで吊り降ろし、上記作業台12からの遠隔操作により検査装置11を作動させて、所望の検査を実施するようにしている。
【0005】上記検査装置11による検査作業によってアクセスホール6の蓋7の溶接線8等に欠陥があることが確認された場合には、蓋7の補修を行わねばならないが、この場合、蓋7の中心に基準穴を設け、該基準穴にピンを立てて該ピンを中心とする円で蓋7を切断する必要がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、蓋7のある位置は狭隘部でしかも水中にあって(放射線の漏れを防止するために原子炉圧力容器1の内部にはシール水が張ってある)作業員の接近が不可能な個所であるため、ピンを立てるための芯出作業を正確に且つ効率的に行うことが困難であった。
【0007】そこで、本発明は、アクセスホール蓋の芯出作業を正確に且つ容易に行うことができるような原子炉圧力容器用アクセスホール蓋の芯出し装置を提供しようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解決するために、原子炉圧力容器アクセスホール蓋の上面に固設されている吊金具に対して上方から嵌合させるための嵌合フレーム部を有するベースプレート上に、旋回駆動装置により旋回軸を中心に旋回可能とした本体フレームを載置して、上記旋回軸に嵌合フレーム部を連結し、且つ上記本体フレームの所要位置に、アクセスホール蓋の下面に取り付けられている円板の外周端位置を検出するための超音波探触子を装備させ、更に、上記本体フレームの一側部にアームを起伏可能に支持させ、該アームの先端部に、上記旋回軸からアクセスホール蓋外周の溶接部までの距離を計測するための目盛り板及びカメラと、上記旋回軸を中心とする円をアクセスホール蓋上面に描くための罫書具とをそれぞれ設置した構成とする。
【0009】
【作用】アクセスホールの蓋の上面に本体フレームを吊り降ろして、ベースプレートの嵌合フレーム部を吊金具に嵌合させた状態とし、本体フレームを旋回駆動装置によって旋回軸を中心に旋回させながら、超音波探触子を作動させると、超音波探触子によって蓋裏面側のボス状段差部の外周端位置が検出されることにより、蓋の中心が装置の原点に対して求められる。又、本体フレームの旋回時に、アームを側方に張り出させると、罫書具により装置中心と同芯の円が蓋の上面に描かれ、更に、目盛り板とカメラにより溶接線と蓋中心との関係が求められる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【0011】図1乃至図6は本発明の一実施例を示すもので、上下方向へ所要の間隔を隔てて配置した上部プレート13、中段プレート14、底部プレート15と、これら各プレート13,14,15の四隅を一体連結する支柱16とから本体フレーム17を構成し、該本体フレーム17を、上記上部プレート13の上面部に固設した吊ピース18を用いて、図7に示す如きウインチ9のワイヤロープ10によって吊り上下可能に支持させられるようにする。
【0012】上記本体フレーム17には、中段プレート14と底部プレート15との間に、上下方向に配した装置原点となる旋回軸19を支承させ、該旋回軸19の中間部に取り付けた伝達ギヤ20に、中段プレート14上に設置した旋回駆動装置としての旋回モータ21の駆動ピニオン22を噛合させ、旋回モータ21の駆動で駆動ピニオン22を回転させることにより伝達ギヤ20の回転を介して旋回軸19を中心に本体フレーム17全体を回転させられるようにする。
【0013】又、アクセスホール蓋7上の中心部に固設されている吊金具23に対して上方から嵌合し得るようにした嵌合フレーム部24と、該嵌合フレーム部24に放射方向のリブ材25を介して連結した環台部26と、該環台部26の上面部に本体フレーム17の底部プレート15を旋回可能に支持するように取り付けた複数のガイドローラ27とからなるベースプレート28における上記嵌合フレーム部24を、上記本体フレーム17の旋回軸19の下端に連結し、本体フレーム17をアクセスホール6の蓋7上に吊り降ろすことによりベースプレート28の嵌合フレーム部24を吊金具23に嵌合させられるようにすると共に、旋回モータ21の駆動により本体フレーム17がベースプレート28上で旋回軸19を中心にガイドローラ27にガイドされながら旋回させられるようにする。又、上記旋回軸19の上端に誘導ギヤ29を取り付け、該誘導ギヤ29に、本体フレーム17の中段プレート14上に設置した旋回位置検出器30の入力ピニオン31を噛合させ、本体フレーム17の旋回量を誘導ギヤ29から入力ピニオン31に伝えて本体フレーム17の旋回位置が旋回位置検出器30により検出されるようにする。
【0014】更に、上記本体フレーム17には、底部プレート15上の一側部に、起伏シリンダ32の作動により、図1の実線で示す如き一側方へ張り出す位置と、中段プレート14に形成した切欠き33内に入り込むような図1の二点鎖線で示す如き起立位置との間で起伏できるように、溶接線8に対応する張り出し長さとしたアーム34を取り付け、且つ該アーム34の最先端よりもやや内側位置に、旋回軸19を中心とする円を蓋7の上面に罫書くための罫書具35を装備させると共に、上記アーム34の先端部に、旋回軸19から溶接線8までの距離を図るための透明アクリル板製の目盛り板36とCCDカメラの如きカメラ37とを設置する。又、上記本体フレーム17には、蓋7の下面中心部に取り付けられているボス状段差部38の外周端の位置を蓋7の上面側から検出するための超音波探触子39を、底部プレート15の他端部に穿設した切欠き穴40内に位置するようにして昇降シリンダ41により昇降可能に配設し、該超音波探触子39を保持する保持フレーム42を、底部プレート15上にアーム34の張り出し方向と平行に敷設したガイドレール43に摺動自在に係合させると共に、上記保持フレーム42を、底部プレート15上に設置した揺動駆動装置44の駆動レバー45に連結し、揺動駆動装置44の駆動力を駆動レバー45から保持フレーム42に伝えることによって、上記超音波探触子39が旋回軸19を中心とする径方向へ揺動変位させられるようにする。
【0015】上記構成とした芯出装置は、図1の二点鎖線で示す如く、アーム34を本体フレーム17内に待避させた状態において、図7に示した例と同様に、上部プレート13の吊ピース18を利用して、ウインチ9のワイヤロープ10の操作によって本体フレーム17を吊り下げ、狭隘部に沿って水中を下降させてアクセスホール6の蓋7上に載置する。この際、ベースプレート28の嵌合フレーム部24を蓋7上の吊金具23に嵌合させるようにすることにより、ベースプレート28の環台部26を蓋7の上面に載置させて、本体フレーム17の姿勢を安定化させる。
【0016】次に、超音波探触子39を昇降シリンダ41の作動で所定の高さ位置に設定し、揺動駆動装置44の作動で超音波探触子39を径方向へ揺動させながら、本体フレーム17を旋回軸19を中心に旋回させるようにしてアクセスホール蓋7の下面のボス状段差部38の外周端の位置を検出するようにする。すなわち、アクセスホール蓋7の中心部には、上面に吊金具23が、又、下面にボス状段差部38がそれぞれ取り付けられており、製作上、ボス状段差部38は正確に中心部に位置しているが、吊金具23は中心部からずれていることがあるので、裏側のボス状段差部38の外周端の段差を基準とする中心を、装置原点に対して求めるようにする。この場合、ベースプレート28の嵌合フレーム部24が吊金具23に嵌合していて旋回軸19が固定されているため、旋回モータ21を駆動して駆動ピニオン22を回転させると、駆動ピニオン22が伝達ギヤ20の回りを自転しながら公転させられることになり、これにより本体フレーム17が旋回軸19を中心としてベースプレート28上を旋回させられることになるので、この本体フレーム17の旋回作業と共に、超音波探触子39を径方向へ揺動させることにより、ボス状段差部38の外周端の位置を検出することができ、これに基づいて蓋7の芯を計算上求めることができる。又、このとき、誘導ギヤ29と噛合する入力ピニオン31の回転量が旋回位置検出器30に入れられることにより旋回位置が検出される。
【0017】更に、求めた芯を表現するために、待避させておいたアーム34を、起伏シリンダ32の作動で側方へ張り出させ、上記本体フレーム17の旋回動作に伴わせて、罫書具35によって蓋7の上面の溶接線8よりも内側位置に円を描くようにする。又、このとき、同時に、カメラ37と目盛り板36を用いて、溶接線8の中心から装置中心までの距離を計測し、溶接線8と蓋中心との関係を求めるようにする。
【0018】以上から装置中心と蓋7の芯とにずれがあった場合、装置中心と蓋7の芯とを一致させるように、後から、吊金具23を除去し、上記計測値を基にして求めた芯に穴をあけてピンを立て、このピンを中心とした円で蓋7を溶接線8の外側で正確に切断させるようにする。
【0019】なお、本発明は上記実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0020】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の原子炉圧力容器アクセスホール蓋の芯出し装置によれば、アクセスホール蓋の上面の吊金具にベースプレートの嵌合フレーム部を嵌合させた状態で本体フレームを旋回できるようにしたので、超音波探触子により裏面側のボス状段差部の外周端位置を検出することができて、ボス状段差部の中心を装置の原点に対して求めることができ、又、本体フレームの一側部にアームを起伏可能に取り付け、該アームの先端部に罫書具を装備させたので、本体フレームの旋回に伴わせて罫書具によって蓋の上面に装置中心と同芯の円を描くことにより、求めた芯を表現することができ、更に、蓋外周の溶接線の装置中心からの距離を図る目盛り板とカメラを上記アームの先端部に装備させたので、溶接線と蓋中心との関係も伴わせて求めることができる、という優れた効果を発揮する。




 

 


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