JP2002328193A - Maintenance and repair device and maintenance and repair method for structure in reactor - Google Patents

Maintenance and repair device and maintenance and repair method for structure in reactor

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JP2002328193A
JP2002328193A JP2001133484A JP2001133484A JP2002328193A JP 2002328193 A JP2002328193 A JP 2002328193A JP 2001133484 A JP2001133484 A JP 2001133484A JP 2001133484 A JP2001133484 A JP 2001133484A JP 2002328193 A JP2002328193 A JP 2002328193A
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JP
Japan
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reactor
maintenance
drive mechanism
main body
repair
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JP2001133484A
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Japanese (ja)
Inventor
Ikuko Sato
育子 佐藤
Masahiro Kobayashi
雅弘 小林
Yoshio Hamamoto
良男 濱本
Shigehiko Mukai
成彦 向井
Mitsuaki Shimamura
光明 島村
Atsushi Mori
敦史 森
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To positively perform preventive maintenance or repair by the irradiation of laser beams by easily, rapidly and accurately positioning a structure in a reactor by remote operation from above the reactor. SOLUTION: This maintenance and repair device is provided with a device body 9 of long-sized rod shape hung into a reactor pressure vessel 1 of the boiling water reactor from above and vertically arranged at a reactor core part through a grid hole of an upper grid plate and a control rod guide pipe hole 10 of a reactor core support plate 4, and an irradiation head 15 supported on the device body to irradiate a maintenance or repair object part of the structure in the reactor with laser beams transmitted from a laser oscillator. The device body 9 has a vertical drive mechanism 16, a turning drive mechanism 17 and a longitudinal drive mechanism 18 for putting the irradiation head in vertical operation in the reactor, in turning operation around the axis of the device body and in advance/retreat operation from the device body, respectively by remote operation. The respective mechanisms and the irradiation head are constituted to be enclosable inside the outer peripheral surface of the device body 9.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、沸騰水型原子力プ
ラントの例えば定期点検時等において、原子炉圧力容器
内の構造物、特に炉内底部構造物の保全および補修等の
施工を行なう場合に好適な、レーザ光を利用した原子炉
内構造物の保全・補修装置および保全・補修方法に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the maintenance and repair of a structure in a reactor pressure vessel, particularly a bottom structure in a reactor, for example, during a periodic inspection of a boiling water nuclear power plant. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a maintenance / repair device and a maintenance / repair method for a reactor internal structure using a laser beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】原子炉内構造物は、例えばオーステナイ
ト系ステンレス鋼などの十分な耐食性と高温強度を有す
る材料で構成されているが、高温高圧下での長期に亘る
運転および中性子照射に起因する材料劣化の問題が懸念
されている。特に炉内底部構造物溶の接部近傍では溶接
入熱により材料が鋭敏化したり、引張り残留応力が形成
されているため、潜在的な応力腐食割れ発生の可能性を
有している。
2. Description of the Related Art An internal structure of a nuclear reactor is made of a material having sufficient corrosion resistance and high-temperature strength, such as austenitic stainless steel, but is caused by long-term operation under high temperature and high pressure and neutron irradiation. There is a concern about material degradation. Particularly in the vicinity of the contact portion of the furnace bottom structure, the material becomes sensitized by welding heat input or a tensile residual stress is formed, so that there is a possibility of occurrence of potential stress corrosion cracking.

【0003】レーザピーニングは上記の予防保全として
有効な技術で種々の開発が行なわれており、例えばパル
スレーザ光を照射して材料表面にプラズマを発生させ、
その衝撃波の運動エネルギーを利用して材料表面の引張
り応力を圧縮応力に変え、これにより応力腐食割れの3
要因(材料、環境、応力)の1つである応力因子(溶接
時の引張り残留応力)を除去して、溶接部近傍の応力腐
食割れを防止すること等が知られている。
[0003] Laser peening has been developed in various ways as a technique effective as the above preventive maintenance. For example, plasma is generated on the material surface by irradiating a pulse laser beam,
The kinetic energy of the shock wave is used to convert the tensile stress on the material surface into a compressive stress.
It is known that a stress factor (residual tensile stress during welding), which is one of the factors (material, environment, stress), is removed to prevent stress corrosion cracking in the vicinity of a weld.

【0004】このような従来技術を例示すると、例えば
特開平5−78812号公報においては、軽水炉プラン
トにおける溶接熱影響部の耐応力腐食割れ性の向上、特
に改質処理後の低温鋭敏化による腐食に耐え、稼働期間
中の応力腐食割れを防止することを目的として、経年劣
化した原子炉炉内構造材料の表面に高耐食性合金を低温
溶射し、その後、レーザ照射することにより皮膜形成
し、これにより既存の炉内構造材料に悪影響を与えるこ
と無く、良好な皮膜形成が可能になり、構造物の信頼性
を向上する技術が開示されている。
[0004] As an example of such a prior art, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-78812 discloses improvement of stress corrosion cracking resistance of a heat affected zone of a weld in a light water reactor plant, particularly corrosion due to low temperature sensitization after a reforming treatment. To prevent stress corrosion cracking during operation and to prevent stress corrosion cracking, a highly corrosion-resistant alloy is sprayed at low temperature on the surface of aged reactor structural materials, and then a film is formed by laser irradiation. Thus, a technique has been disclosed that enables good film formation without adversely affecting existing furnace internal structural materials, and improves the reliability of structures.

【0005】また、特開2000−245776号公報
では、原子炉内部配管の溶接部の内外面を同時に応力腐
食割れを防止することを目的として、ステンレス鋼製配
管を突合わせ、溶接にあたり、配管の外面を水冷しつつ
配管母材の内面または外面から深さ0.1mm以上1.
0mm未満の範囲で溶融凝固層を形成し、溶融凝固層の
形成を760J/cm以下の入熱のTIG溶接、または
レーザ溶接法で行い、配管の内外面の一方に対して溶融
凝固層を形成することにより、内外面ともに応力腐食割
れを防止する技術が開示されている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-245776, stainless steel pipes are butt-joined with each other for the purpose of simultaneously preventing stress corrosion cracking on the inner and outer surfaces of the welded portions of the reactor internal pipes. 0.1 mm or more depth from the inner or outer surface of the pipe base material while water cooling the outer surface.
Forming a melt-solidified layer within a range of less than 0 mm, forming the melt-solidified layer by TIG welding with a heat input of 760 J / cm or less or laser welding, and forming a melt-solidified layer on one of the inner and outer surfaces of the pipe Thus, a technique for preventing stress corrosion cracking on both the inner and outer surfaces has been disclosed.

【0006】なお、レーザ光利用による保全・補修に関
連する有効な技術として、炉内底部構造物の溶接部近傍
または構造物本体の健全性を保証するために、超音波探
傷法による調査が知られている。この調査により、仮に
き裂等の欠陥が発見された場合には、当該部についてレ
ーザ利用による保全・補修等の施工が必要となるもので
ある。
[0006] As an effective technique related to maintenance and repair using laser light, there is known an investigation using an ultrasonic flaw detection method in order to guarantee the soundness of the vicinity of the welded portion of the furnace bottom structure or the structure itself. Have been. If a defect such as a crack is found through this investigation, it is necessary to perform maintenance and repair of the relevant part using a laser.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、原子炉
上方から保全・補修装置を原子炉内底部にアクセスする
ためには、上部格子板の格子孔および炉心支持板の制御
棒案内管用孔を通過し、インコアモニタスタビライザと
の干渉を避け、さらに制御棒駆動機構ハウジング、イン
コアモニタハウジングが林立する狭隘部を通過する必要
があり、装置の位置決めも難しい。
However, in order to access the maintenance / repair device from above the reactor to the bottom of the reactor, the maintenance / repair device must pass through the grid holes in the upper grid plate and the control rod guide tube holes in the core support plate. In addition, it is necessary to avoid interference with the in-core monitor stabilizer and to pass through a narrow portion where the control rod drive mechanism housing and the in-core monitor housing stand, and it is difficult to position the apparatus.

【0008】このため従来の装置では、原子炉内底部構
造物の予防保全や補修施工を通常の定期点検時に行うこ
とが困難であった。
For this reason, in the conventional apparatus, it has been difficult to perform preventive maintenance and repair work on the bottom structure in the reactor at the time of ordinary periodic inspection.

【0009】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、原子炉上方から炉心支持板の制御棒案内
管用孔より下方の、制御棒駆動機構ハウジング、インコ
アモニタハウジングが林立している狭隘部等にある施工
対象部においても、正確に装置の位置決めを行い、レー
ザ光の照射による予防、保全、補修等の施工を行なうこ
とができる原子炉内構造物の保全・補修装置を提供する
ことを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and a control rod drive mechanism housing and an in-core monitor housing, which are located below a control rod guide tube hole of a reactor core support plate from above a reactor, are established. Provide maintenance and repair equipment for reactor internal structures that can accurately position equipment and perform preventive, maintenance, repair, etc. by irradiating laser light even in the construction target part in a narrow part etc. The purpose is to do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項1に係る発明では、原子炉圧力容器内に
上方から吊下され、上部格子板の格子孔および炉心支持
板の制御棒案内管用孔を通して炉心部に垂直に配置され
る長尺な装置本体と、この装置本体に支持され、レーザ
発振器から伝送されるレーザ光を原子炉内構造物の保全
または補修対象部位に照射する照射ヘッドとを備え、前
記装置本体は、前記照射ヘッドの原子炉内における上下
動作、前記装置本体の軸心回りにおける旋回動作および
前記装置本体からの進退動作を遠隔操作によりそれぞれ
行なわせる上下駆動機構、旋回駆動機構および前後駆動
機構を有し、これら各駆動機構および前記照射ヘッドは
レーザ光照射後に前記装置本体に沿って収納可能とした
ことを特徴とする原子炉内構造物の保全・補修装置を提
供する。
In order to solve the above-mentioned problems, according to the first aspect of the present invention, control of a grid hole of an upper grid plate and a core support plate is suspended from above in a reactor pressure vessel. A long device main body that is vertically arranged in the reactor core through a hole for a rod guide tube, and irradiates a laser beam transmitted from a laser oscillator to a maintenance or repair target site of a reactor internal structure, supported by the device main body. An irradiation head, wherein the apparatus main body is configured to perform a vertical operation in the reactor, a turning operation around the axis of the apparatus main body, and an advance / retreat operation from the apparatus main body by remote control. , A turning drive mechanism and a front-rear drive mechanism, and each of these drive mechanisms and the irradiation head can be housed along the apparatus main body after laser beam irradiation. Providing maintenance and repair apparatus child furnace structure.

【0011】請求項2に係る発明では、請求項1記載の
原子炉内構造物の保全・補修装置において、装置本体上
端部を炉心支持板に着脱可能に固定する固定手段と、前
記装置本体の下端部の軸心を制御棒駆動機構ハウジング
の軸心部に位置決めする位置決め手段とを有することを
特徴とする原子炉内構造物の保全・補修装置を提供す
る。
According to a second aspect of the present invention, in the maintenance / repair device for an internal structure of a nuclear reactor according to the first aspect, fixing means for detachably fixing an upper end portion of the apparatus main body to the core support plate; And a positioning means for positioning a shaft center of a lower end portion on a shaft center portion of the control rod drive mechanism housing.

【0012】請求項3に係る発明では、請求項1または
2記載の原子炉内構造物の保全・補修装置において、レ
ーザ発振器は炉上に設置され、このレーザ発振器から照
射ヘッドにレーザ光を導く導光手段としてファイバを適
用したことを特徴とする原子炉内構造物の保全・補修装
置を提供する。
According to a third aspect of the present invention, in the apparatus for maintaining and repairing an internal structure of a nuclear reactor according to the first or second aspect, the laser oscillator is installed on the reactor and guides laser light from the laser oscillator to the irradiation head. Provided is a maintenance / repair device for a reactor internal structure, wherein a fiber is applied as a light guiding means.

【0013】請求項4に係る発明では、請求項1から3
までのいずれかに記載の原子炉内構造物の保全・補修装
置において、上下駆動機構は、装置本体に支持した照射
ヘッドをボールネジ機構によって昇降し得るものである
ことを特徴とする原子炉内構造物の保全・補修装置を提
供する。
[0013] In the invention according to claim 4, claims 1 to 3 are provided.
The maintenance / repair device for a reactor internal structure according to any one of the above, wherein the vertical drive mechanism is capable of raising and lowering an irradiation head supported on the device body by a ball screw mechanism. Provide equipment for maintenance and repair of objects.

【0014】請求項5に係る発明では、請求項1から4
までのいずれかに記載の原子炉内構造物の保全・補修装
置において、旋回駆動機構は、装置本体の軸心回りで回
転する筒状の構成要素をギア機構によって回動させるも
のであり、この回動する構成要素に照射ヘッドを取付け
たことを特徴とする原子炉内構造物の保全・補修装置を
提供する。
In the invention according to claim 5, claims 1 to 4 are provided.
In the maintenance / repair device for an internal structure of a nuclear reactor according to any one of the above, the turning drive mechanism is configured to rotate a cylindrical component rotating around an axis of the device main body by a gear mechanism. A maintenance / repair device for a reactor internal structure, wherein an irradiation head is attached to a rotating component.

【0015】請求項6に係る発明では、請求項1から5
までのいずれかに記載の原子炉内構造物の保全・補修装
置において、前後駆動機構は、装置本体の上下2点また
は周囲2点に枢支されて当該装置本体の径方向に向って
起伏できる棒状、平板状またはリング状のアームからな
るリンク機構を備え、このリンク機構によって照射ヘッ
ドを支持するものであることを特徴とする原子炉内構造
物の保全・補修装置を提供する。
[0015] In the invention according to claim 6, claims 1 to 5 are provided.
In the maintenance / repair device for a reactor internal structure according to any one of the above, the front-rear drive mechanism is pivotally supported at two points vertically and two points around the device body and can be raised and lowered in the radial direction of the device body. Provided is a maintenance / repair device for a reactor internal structure, which is provided with a link mechanism composed of a rod-shaped, plate-shaped, or ring-shaped arm, and supports the irradiation head by the link mechanism.

【0016】請求項7に係る発明では、請求項1から6
までのいずれかに記載の原子炉内構造物の保全・補修装
置において、照射ヘッドは、レーザ光の照射により原子
炉圧力容器底部、インコアモニタハウジング、インコア
モニタ案内管、制御棒駆動機構ハウジングスタブ、制御
棒駆動機構ハウジングもしくはこれらの構造物の溶接部
を対象として、ピーニング、溶接補修、表面研磨もしく
は表面溶融を施工し、または照射ヘッドに代えて超音波
探触子を取付けることにより、原子炉内底部構造物の健
全性を調査できる構成であることを特徴とする原子炉内
構造物の保全・補修装置を提供する。
According to the seventh aspect of the invention, the first to sixth aspects are provided.
In the maintenance / repair device for a reactor internal structure according to any one of the above, the irradiation head is irradiated with a laser beam, the reactor pressure vessel bottom, an in-core monitor housing, an in-core monitor guide tube, a control rod drive mechanism housing stub, By performing peening, welding repair, surface polishing or surface melting on the control rod drive mechanism housing or welded parts of these structures, or installing an ultrasonic probe instead of the irradiation head, Provided is a maintenance / repair device for a reactor internal structure, which has a configuration capable of examining the soundness of a bottom structure.

【0017】請求項8に係る発明では、原子炉圧力容器
の上部格子板および炉心支持板の制御棒案内管用孔を通
して底部のスタブ上に装置本体を設置し、この装置本体
を基準としてこの装置本体からレーザ照射ヘッドを展開
し、照射部位に移動させてレーザ照射することを特徴と
する原子炉内構造物の保全・補修方法を提供する。
In the invention according to claim 8, the apparatus main body is installed on the stub at the bottom through the upper lattice plate of the reactor pressure vessel and the hole for the control rod guide tube of the core support plate. The present invention provides a method for maintaining / repairing a structure inside a nuclear reactor, characterized in that a laser irradiation head is developed from a laser beam and moved to an irradiation site to perform laser irradiation.

【0018】なお、本発明において、他の望ましい態様
として下記の構成が挙げられる。すなわち、レーザ光発
振装置と、このレーザ光発振装置のレーザ光を導くよう
に接続された導光手段と、この導光手段からのレーザ光
を集光して施工部に照射する照射ヘッドと、この照射ヘ
ッドに導光手段からのレーザ光を導くとともに、照射ヘ
ッドを遠隔にて上下駆動、旋回駆動、前後駆動させる遠
隔駆動機構とを有し、制御棒駆動機構ハウジングおよび
インコアモニタハウジングが林立する狭隘部間の原子炉
内底部に設置され、原子炉内底部構造物の保全および補
修等の施工をする構成とする。
In the present invention, the following configuration is mentioned as another desirable embodiment. That is, a laser light oscillating device, a light guiding means connected to guide the laser light of the laser light oscillating device, and an irradiation head for condensing the laser light from the light guiding means and irradiating the construction part with the light. It has a remote drive mechanism for guiding the laser beam from the light guiding means to the irradiation head and for vertically driving, turning, and moving the irradiation head back and forth. The control rod drive mechanism housing and the in-core monitor housing stand up. It will be installed at the bottom of the reactor between the confined areas to perform maintenance and repair of the bottom structure inside the reactor.

【0019】また、遠隔操作による上下駆動機構、照射
ヘッドの旋回駆動機構、および前後駆動機構は各々独立
して動作できるようにする。また、前後駆動機構はラッ
クとギアを用いてリンク機構を駆動させるものとする。
さらに、レーザ照射ヘッドは施工時の角度調整および施
工時以外の原子炉内底部構造物等との干渉を避けるため
にヘッドを駆動できるヘッド傾斜駆動機構を有するもの
とする。
The vertical drive mechanism, the irradiation head turning drive mechanism, and the front / rear drive mechanism by remote control can be operated independently of each other. The front-rear drive mechanism drives the link mechanism using a rack and gears.
Further, the laser irradiation head has a head tilt drive mechanism capable of driving the head in order to adjust the angle at the time of construction and avoid interference with the bottom structure inside the reactor other than at the time of construction.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る原子炉内構造
物の保全・補修装置および保全・補修方法の実施形態に
ついて図面を参照して説明する。図1〜図5は本発明の
一実施形態を示している。図1は原子炉圧力容器への装
置取付け状態を示す全体構成図であり、図2は制御棒駆
動機構ハウジング頂部と炉心支持板の制御棒案内管用孔
を利用して保全・補修装置を設置した状態および配置を
示す拡大図である。図3は図2に示した構成部分の下部
をさらに詳細に示す拡大図である。図4は上下駆動機構
および旋回駆動機構を拡大して示す側断面図であり、図
5は前後駆動機構を拡大して示す側断面図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a maintenance / repair device and a maintenance / repair method for a reactor internal structure according to the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 5 show one embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a state in which the device is mounted on a reactor pressure vessel. FIG. 2 shows a maintenance / repair device installed using a control rod drive mechanism housing top and a control rod guide tube hole in a core support plate. It is an enlarged view which shows a state and arrangement | positioning. FIG. 3 is an enlarged view showing the lower portion of the component shown in FIG. 2 in more detail. FIG. 4 is an enlarged side sectional view showing a vertical drive mechanism and a turning drive mechanism, and FIG. 5 is an enlarged side sectional view showing a front-rear drive mechanism.

【0021】まず、図1によって装置の全体構成を説明
する。なお、本実施形態では沸騰水型原子炉の定期点検
時等において、原子炉圧力容器1から図示しない上蓋、
蒸気乾燥器、気水分離器等の上部機構を撤去するととも
に、燃料棒、制御棒、制御棒駆動機構(CRD)、イン
コアモニタ(ICM)等を取外した状態で、本実施形態
による原子炉内構造物の保全・補修を行なう場合につい
て説明する。
First, the overall configuration of the apparatus will be described with reference to FIG. In the present embodiment, at the time of periodic inspection of the boiling water reactor, for example, the upper cover (not shown)
With the upper mechanisms such as the steam dryer and the steam separator removed, and the fuel rods, control rods, control rod drive mechanism (CRD), in-core monitor (ICM), etc. removed, the inside of the reactor according to this embodiment is removed. The case where the maintenance and repair of the structure is performed will be described.

【0022】図1に示すように、原子炉圧力容器1内に
円筒状の炉心シュラウド2が設置されており、この炉心
シュラウド2の内側上部に上部格子板3が設置され、そ
の下方の中間高さ位置に炉心支持板4が設置されてい
る。また、原子炉圧力容器1内の底部には、制御棒駆動
機構ハウジング(以下、「CRDハウジング」と呼ぶ)
5が林立している。なお、CRDハウジング5は原子炉
圧力容器1の底部鏡板に取付けられている制御棒駆動機
構ハウジングスタブ(以下、「CRDハウジングスタ
ブ」と呼ぶ)6に溶接接合されている。
As shown in FIG. 1, a cylindrical core shroud 2 is installed in a reactor pressure vessel 1, and an upper lattice plate 3 is installed in an upper part inside the core shroud 2, and an intermediate height below the upper grid plate 3. A core support plate 4 is installed at the position. In addition, a control rod drive mechanism housing (hereinafter, referred to as “CRD housing”) is provided at the bottom in the reactor pressure vessel 1.
5 stand. The CRD housing 5 is welded to a control rod drive mechanism housing stub (hereinafter, referred to as “CRD housing stub”) 6 attached to the bottom end plate of the reactor pressure vessel 1.

【0023】原子炉圧力容器1内の炉底部に林立してい
るCRDハウジング5の狭隘部には、CRDハウジング
5と同様に、原子炉圧力容器1の鏡板に取付けられたイ
ンコアモニタハウジング(以下、「ICMハウジング」
と呼ぶ)7も林立している。
As in the case of the CRD housing 5, an in-core monitor housing (hereinafter, referred to as the “head”) attached to the head plate of the reactor pressure vessel 1 is provided in a narrow portion of the CRD housing 5 standing at the furnace bottom in the reactor pressure vessel 1. "ICM housing"
7) are also in the forest.

【0024】本実施形態の装置は、このような原子炉内
底部構造物の保全または補修を目的としており、炉心部
に垂直に配置できる長尺なロッド状の装置本体9を有
し、この装置本体9が、炉心シュラウド2の内側上部に
設けられている水平な上部格子板3の格子孔11と、炉
心シュラウド1の中間高さ位置に設けられている炉心支
持板4の制御棒案内管用孔12とを通過して吊下げら
れ、CRDハウジング5の頂部および炉心支持板4の制
御棒案内管用孔10を利用して原子炉内底部に固定設置
される構成としてある。そして、オペレーションフロア
12上に制御盤21とともに設置されたレーザ発振器1
3から、装置本体9に設けられた後述する照射ヘッド1
5まで、導光手段としてのファイバ14によってレーザ
光を導く構成としてある。ファイバ14はミラーやレン
ズ等の光学機器を複数使用する場合と比較して、レーザ
の伝送を簡便に行なうことができる利点がある。
The apparatus of the present embodiment is intended for maintenance or repair of such a bottom structure in a nuclear reactor, and has a long rod-shaped apparatus main body 9 which can be arranged vertically to a core portion. The main body 9 is provided with a grid hole 11 of a horizontal upper grid plate 3 provided at the upper inside of the core shroud 2 and a control rod guide tube hole of a core support plate 4 provided at an intermediate height of the core shroud 1. 12 and is suspended at the bottom inside the reactor using the top of the CRD housing 5 and the hole 10 for the control rod guide tube of the core support plate 4. The laser oscillator 1 installed together with the control panel 21 on the operation floor 12
3, an irradiation head 1 described later provided in the apparatus main body 9
Up to 5, the laser light is guided by the fiber 14 as the light guiding means. The fiber 14 has an advantage that laser transmission can be easily performed as compared with a case where a plurality of optical devices such as mirrors and lenses are used.

【0025】次に、図2〜図5も参照して装置構成を詳
細に説明する。
Next, the configuration of the apparatus will be described in detail with reference to FIGS.

【0026】図2に示すように、装置本体9は収納カバ
ー8と、この収納カバー8に内包され、照射ヘッド15
の原子炉内における上下動作、旋回動作および進退動作
を遠隔操作によりそれぞれ行なう上下駆動機構16、旋
回駆動機構17および前後駆動機構18とを備えてい
る。
As shown in FIG. 2, the apparatus main body 9 includes a storage cover 8 and the irradiation head 15 enclosed by the storage cover 8.
A vertical drive mechanism 16, a swing drive mechanism 17, and a front-rear drive mechanism 18 for performing vertical operation, turning operation, and forward / backward operation in a nuclear reactor by remote control, respectively.

【0027】収納カバー8は、上端が閉塞するとともに
下端が開口した円筒状のものであり、この収納カバー8
の上端面にはファイバ14を挿通できるファイバ挿通孔
8aが開設されている。このファイバ挿通孔8aを介し
て上方から吊下したファイバ14が装置本体9内に導入
される。収納カバー8内には、導入したファイバ14を
周壁内面付近に送配するためのファイバガイド8bが設
けられている。
The storage cover 8 has a cylindrical shape whose upper end is closed and whose lower end is opened.
A fiber insertion hole 8a through which the fiber 14 can be inserted is formed on the upper end surface of the fiber. The fiber 14 suspended from above through the fiber insertion hole 8a is introduced into the apparatus main body 9. In the storage cover 8, a fiber guide 8b for delivering the introduced fiber 14 near the inner surface of the peripheral wall is provided.

【0028】また、収納カバー8の上端壁には、図示し
ないクレーン等の装置吊下げ用ワイヤ、フック等を係止
するための係止具8cが設けられている。さらに、収納
カバー8の上端近傍の周壁外面部位には、炉心支持板4
に対して着脱可能に固定できる固定手段23として、複
数のブラケット23aが放射状に突設されている。そし
て、これらのブラケット23aを炉心支持板4の上面に
搭載することによって、装置本体9を炉心支持板4上に
着脱可能に載置固定できるようになっている。各ブラケ
ット23aは、それぞれ平面視で例えばコ字形をなし、
その対向片間の隙間を、炉心支持板4に突設されている
ガイドピン32に合致させることにより、垂直軸心回り
の位置決めおよび回り止めが行なわれる。
On the upper end wall of the storage cover 8, there are provided locking members 8c for locking wires, hooks and the like for hanging a device such as a crane (not shown). Further, a core support plate 4 is provided on an outer peripheral surface portion near the upper end of the storage cover 8.
A plurality of brackets 23a are protruded radially as fixing means 23 which can be detachably fixed to the bracket. By mounting these brackets 23 a on the upper surface of the core support plate 4, the apparatus main body 9 can be removably mounted and fixed on the core support plate 4. Each bracket 23a has, for example, a U shape in plan view,
By aligning the gap between the opposing pieces with the guide pins 32 projecting from the core support plate 4, positioning around the vertical axis and rotation prevention are performed.

【0029】また、収納カバー6の内部にはフランジ6
aが固定され、このフランジ6aに複数の構成要素、す
なわち装置本体9の下端部を位置決め固定するための位
置決め手段24と、照射ヘッド15の原子炉内における
上下動作を行なわせるための上下駆動機構16と、装置
本体9の軸心まわりにおける旋回動作を行なわせる旋回
駆動機構17と、これら上下駆動機構16および旋回駆
動機構17に支持されて照射ヘッド15の進退駆動を行
なわせるヘッド回転機構20とが吊設してある。そし
て、これらの手段および機構により、照射ヘッド15が
施工対象部としての例えばICMハウジング7と原子炉
圧力容器1の底部鏡板との肉盛溶接部7aにレーザ光を
照射する設定としてある。
The housing 6 has a flange 6 inside.
a, a positioning means 24 for positioning and fixing a plurality of components, that is, a lower end portion of the apparatus body 9, to the flange 6a, and a vertical drive mechanism for causing the irradiation head 15 to perform a vertical operation in the reactor. A rotation drive mechanism 17 for rotating around the axis of the apparatus main body 9; a head rotation mechanism 20 supported by the vertical drive mechanism 16 and the rotation drive mechanism 17 to drive the irradiation head 15 forward and backward; Is suspended. By these means and mechanism, the irradiation head 15 is set to irradiate a laser beam to a build-up welded portion 7a between the ICM housing 7 and the bottom end plate of the reactor pressure vessel 1 as a construction target portion.

【0030】位置決め手段24と上下駆動機構16と
は、フランジ6aに設けた要素によって構成され、その
要素は一部共有されている。すなわち、フランジ6aの
中心部から上下駆動機構16の構成要素となる長尺なボ
ールネジ26が垂下し、このボールネジ26はフランジ
6a上に設けた上下駆動モータ25によって回転駆動で
きるようになっている。また、フランジ6aには、ボー
ルネジ26の両側に位置して1対の縦長板状の摺動用ガ
イド26aが平行に垂下し、これらの摺動用ガイド26
aの下端に上部が大径で下部が小径な段付き円柱状ブロ
ック24aが連結され、この円柱状ブロック24aに設
けた図示省略の軸受によってボールネジ26の下端が支
持されている。そして、円柱状ブロック24aの下部の
径はCRDハウジング5の頂部の孔径より僅かに小径と
され、さらにその下端部分は次第に小径となるテーパ状
に形成されている。したがって、この円柱状ブロック2
4の上部はボールネジ26の下端軸受部材として機能す
ると同時に、下部はCRDハウジング5の頂部の孔に挿
脱可能に挿入されて装置本体9を位置決め固定できる位
置決め手段24として機能する。しかも、この円柱状ブ
ロック24aの下端はテーパ状となっているので、その
挿入時のセンタリングが容易に行なえる。このCRDハ
ウジング5の頂部の孔と、上部格子板3の格子孔11お
よび炉心支持板4の制御棒案内管用孔10とは垂直方向
で一致しているので、これらの孔11,10を通して装
置本体9を原子炉圧力容器1に吊下げることにより、装
置本体9は容易にCRDハウジング5の軸心位置に位置
決めされることになる。つまり、本実施形態では装置本
体9が上端に設けた固定手段23としてのブラケット2
3aと、下端に設けた位置決め手段24としての円柱状
ブロック24aとにより、炉心下部に容易かつ確実に位
置決め固定される。このように、装置本体9の下端部に
は、施工時における位置決めをCRDハウジング5の軸
心を基準として行なうことができる。
The positioning means 24 and the vertical drive mechanism 16 are constituted by elements provided on the flange 6a, and the elements are partially shared. That is, a long ball screw 26 that is a component of the vertical drive mechanism 16 hangs down from the center of the flange 6a, and the ball screw 26 can be rotated by a vertical drive motor 25 provided on the flange 6a. On the flange 6a, a pair of vertically long sliding guides 26a located on both sides of the ball screw 26 hang down in parallel.
A stepped cylindrical block 24a having a large diameter at the upper part and a small diameter at the lower part is connected to the lower end of "a". The diameter of the lower portion of the cylindrical block 24a is slightly smaller than the diameter of the hole at the top of the CRD housing 5, and the lower end portion is formed in a tapered shape with a gradually decreasing diameter. Therefore, this cylindrical block 2
The upper part of 4 functions as a lower end bearing member of the ball screw 26, and the lower part functions as positioning means 24 which is removably inserted into a hole at the top of the CRD housing 5 to position and fix the apparatus main body 9. Moreover, since the lower end of the cylindrical block 24a is tapered, centering at the time of insertion can be easily performed. Since the hole at the top of the CRD housing 5 and the lattice hole 11 of the upper lattice plate 3 and the hole 10 for the control rod guide tube of the core support plate 4 are vertically aligned, the apparatus main body is passed through these holes 11 and 10. By suspending the apparatus 9 from the reactor pressure vessel 1, the apparatus main body 9 can be easily positioned at the axial center of the CRD housing 5. That is, in the present embodiment, the bracket 2 as the fixing means 23 provided at the upper end of the apparatus main body 9.
3a and a cylindrical block 24a as a positioning means 24 provided at the lower end can easily and surely be positioned and fixed below the core. As described above, the lower end of the apparatus main body 9 can be positioned at the time of construction with reference to the axis of the CRD housing 5.

【0031】次に、図3および図4に拡大して示すよう
に、ボールネジ26にはナット50が螺合し、このナッ
ト50の下端に鍔部50aが一体に形成されている。こ
の鍔部50aの両側位置に1対の孔51が上下方向に穿
設され、これらの孔51に上述した摺動用ガイド26a
が上下方向に挿通されている。この摺動用ガイド26a
によってナット51の回転が阻止されることにより、ボ
ールネジ26の回転に対してナット51が上下動するこ
とになる。そして、鍔部50aの周囲部には垂直な上部
円筒33aが連結されて一体に昇降可能とされており、
これにより上下駆動機構16が構成されている。つま
り、上下駆動機構16は、上下駆動モータ25と、この
上下駆動モータ25にシャフトを介して接続された上下
駆動用ボールネジ26とを備えて構成され、収納カバー
8内に収納されている装置構成要素およびレーザ照射ヘ
ッド15は、上下駆動機構16により施工部に対して任
意に高さを調整できる。
Next, as shown in FIGS. 3 and 4 in an enlarged manner, a nut 50 is screwed into the ball screw 26, and a flange 50a is integrally formed at the lower end of the nut 50. A pair of holes 51 are vertically formed at both sides of the flange portion 50a, and the above-described sliding guide 26a is formed in these holes 51.
Are inserted vertically. This sliding guide 26a
As a result, the rotation of the nut 51 is prevented, so that the nut 51 moves up and down with respect to the rotation of the ball screw 26. A vertical upper cylinder 33a is connected to the periphery of the flange 50a so that it can be moved up and down integrally.
Thus, the vertical drive mechanism 16 is configured. That is, the vertical drive mechanism 16 includes a vertical drive motor 25 and a vertical drive ball screw 26 connected to the vertical drive motor 25 via a shaft. The height of the element and the laser irradiation head 15 can be arbitrarily adjusted with respect to the work part by the vertical drive mechanism 16.

【0032】さらに上部円筒33aには、これと一体に
昇降できる下部円筒33bが連結されている。この下部
円筒33bは上部円筒33aに対して回転自在に摺接し
ており、旋回駆動機構18の構成要素も兼ねた構成とな
っている。すなわち、上部円筒33aには軸心を垂直に
した旋回駆動用モータ27が支持具52により支持され
ており、このモータ27の軸に連結した駆動用旋回ギア
28が、下部円筒33bの外周に設けた従動用旋回ギア
29に噛合している。これにより、旋回駆動用モータ2
7の回転に伴い、下部円筒33bが回転する旋回駆動機
構17が構成されている。
Further, a lower cylinder 33b which can move up and down integrally with the upper cylinder 33a is connected to the upper cylinder 33a. The lower cylinder 33b is in sliding contact with the upper cylinder 33a so as to be freely rotatable, and has a configuration also serving as a component of the turning drive mechanism 18. That is, a turning drive motor 27 having a vertical axis is supported by the support 52 on the upper cylinder 33a, and a driving turning gear 28 connected to the shaft of the motor 27 is provided on the outer periphery of the lower cylinder 33b. And the driven revolving gear 29. Thereby, the turning drive motor 2
The turning drive mechanism 17 in which the lower cylinder 33b rotates with the rotation of the rotary shaft 7 is configured.

【0033】このように、旋回駆動機構17は上部円筒
33aに設けた旋回駆動用モータ27と、この旋回駆動
用モータ27に出力軸を介して接続された駆動用旋回ギ
ア28と、これに噛合する下部円筒33bの従動用旋回
ギア29とを備えて構成されている。
As described above, the turning drive mechanism 17 includes the turning drive motor 27 provided on the upper cylinder 33a, the drive turning gear 28 connected to the turning drive motor 27 via the output shaft, and meshes therewith. And a driven revolving gear 29 of the lower cylinder 33b.

【0034】なお、1本のICMハウジング7につき、
当該ICMハウジング7に隣接する2箇所以上のCRD
ハウジング5に装置を設置して施工を行うので、レーザ
照射ヘッド15は最大180°の旋回ができれば良い構
成としてあるが、それ以上の角度で旋回できる構成とし
てもよい。
In addition, per one ICM housing 7,
Two or more CRDs adjacent to the ICM housing 7
Since the apparatus is installed on the housing 5 and construction is performed, the laser irradiation head 15 is required to be able to rotate at a maximum of 180 °, but may be configured to be able to rotate at an angle larger than that.

【0035】次に、図5も参照して、前後駆動機構18
について説明する。前後駆動機構18は、装置本体9の
構成要素である下部円筒33の外周部に位置して、上下
2点を枢支されて装置本体18の径方向に向って起伏で
きる棒状または平板状の上下1対のアーム22a,22
bからなるリンク機構を備え、このリンク機構によって
照射ヘッド15を支持し、施工対象部位に向かって前進
および後退動作させるものである。
Next, referring also to FIG.
Will be described. The front-rear drive mechanism 18 is located on the outer periphery of the lower cylinder 33 which is a component of the apparatus main body 9, and is a rod-shaped or plate-shaped upper and lower which is pivotally supported at two upper and lower points and can be raised and lowered in the radial direction of the apparatus main body 18. A pair of arms 22a, 22
b, and the irradiation mechanism 15 is supported by the link mechanism, and is moved forward and backward toward the construction target site.

【0036】すなわち、下部円筒33bの周壁の一部は
その周壁位置よりも中心側に窪んだ状態の平板状とされ
ており、この平坦な部分に互いに平行な1対の縦長なガ
イド60と、このガイド60間にこれらと平行に配置さ
れた縦長な1つのラック35とが設けられている。この
下部円筒33bの平坦面に平板状の移動基板61が配置
され、この移動基板61はガイド60に沿って上下方向
に移動可能に支持されるとともに、ラック35に噛合す
る上下移動ギア34と、この上下移動ギア34を回転さ
せる前後駆動用モータ30とによって昇降駆動力を得る
ようになっている。そして、下部円筒33bの平坦面と
移動基板61の表面とに、それぞれ平板状の上下1対の
アーム22a,22bの各一端が枢支され、これらアー
ム22a,22bの各他端が連結部材62に上下の軸6
3a,63bを介して連結され、三角形状のリンク機構
19を構成している。このリンク機構19を以下、「進
展リンク19」という。
That is, a part of the peripheral wall of the lower cylinder 33b is formed in a flat plate shape depressed toward the center from the peripheral wall position, and a pair of vertically long guides 60 parallel to each other are formed on the flat part. Between the guides 60, one vertically long rack 35 arranged in parallel with them is provided. A flat moving substrate 61 is disposed on the flat surface of the lower cylinder 33b. The moving substrate 61 is supported movably in the vertical direction along a guide 60, and includes a vertical moving gear 34 meshing with the rack 35. A vertical driving force is obtained by the front / rear drive motor 30 that rotates the vertical movement gear 34. One end of each of a pair of upper and lower flat arms 22a and 22b is pivotally supported on the flat surface of the lower cylinder 33b and the surface of the movable substrate 61, and the other end of each of the arms 22a and 22b is connected to the connecting member 62. Upper and lower shaft 6
The triangular link mechanism 19 is connected via 3a and 63b. This link mechanism 19 is hereinafter referred to as “progress link 19”.

【0037】このように、進展リンク19の2本のアー
ム22a,22bの各一端は一直線上に配置されてい
る。そして、上側になるアーム22aの枢支部は下部円
筒33bに完全に固定されており、下側のアーム22b
の枢支部は前後駆動用モータ30、上下移動ギア34お
よびによって、移動基板61とともに下部円筒33の表
面上のラック35に沿って上下方向に移動する。2本の
アーム22a,22bの各他端には、図5に示すよう
に、装置取付側上下移動に伴って前後する扇形歯車37
が取付けられており、これにより他端同士が常時噛合し
た状態となるようにしてある。これにより、装置取付側
上部のアーム22aの一端を支点として、各アーム22
a,22bの他端側が上下動を伴って下部円筒33bか
ら進退する方向に移動する。この移動の際、各アーム2
2a,22bの他端側を連結部材62に支持する上下の
軸63a,63bの中心を結ぶ直線は常時、垂直である
ため、連結部材62の姿勢は変化することがない。
As described above, one end of each of the two arms 22a and 22b of the extension link 19 is arranged on a straight line. The pivot of the upper arm 22a is completely fixed to the lower cylinder 33b, and the lower arm 22b
Is moved vertically with the moving board 61 along the rack 35 on the surface of the lower cylinder 33 by the front-rear drive motor 30 and the vertical moving gear 34. As shown in FIG. 5, the other ends of the two arms 22a and 22b are provided with a sector gear 37 which moves back and forth with the vertical movement of the device mounting side.
Is attached so that the other ends are always in mesh with each other. As a result, each arm 22
The other ends of the a and 22b move in the direction of moving back and forth from the lower cylinder 33b with vertical movement. During this movement, each arm 2
Since the straight line connecting the centers of the upper and lower shafts 63a and 63b supporting the other ends of the 2a and 22b to the connecting member 62 is always vertical, the posture of the connecting member 62 does not change.

【0038】レーザ光照射用の照射ヘッド15は、この
進展リンク19の連結部材62に対し、さらに垂直軸心
回りの回転を行なわせるヘッド回転機構20と、ヘッド
先端の傾き角度を変化させるためのヘッド傾斜駆動機構
31とを介して支持されている。ヘッド回転機構20
は、連結部材62の水平板部に設けた軸心を垂直とした
ヘッド回転モータ39と、このヘッド回転モータ39の
出力軸に設けた駆動ギア40aおよびこれに噛合する従
動ギア40bからなる回転ギア40により構成されてい
る。この回転ギア40の従動ギア40bの軸に縦長な逆
U字状のフレーム64が、垂直軸心回りに回転自在に連
結され、このフレーム64に水平な支軸65を介して照
射ヘッド15が回動自在に支持されている。なお、照射
ヘッド15はL字形に曲成された筒状のもので、支軸6
5による支点位置はL字の折曲点部位となっている。
The irradiation head 15 for irradiating the laser beam has a head rotating mechanism 20 for rotating the connecting member 62 of the extension link 19 further around the vertical axis, and a head rotating mechanism 20 for changing the inclination angle of the head tip. It is supported via a head tilt drive mechanism 31. Head rotation mechanism 20
Is a rotary gear comprising a head rotating motor 39 provided on a horizontal plate portion of the connecting member 62 and having a vertical axis, a driving gear 40a provided on an output shaft of the head rotating motor 39, and a driven gear 40b meshed with the driving gear 40a. 40. A vertically long inverted U-shaped frame 64 is rotatably connected to the axis of the driven gear 40b of the rotary gear 40 around a vertical axis. The irradiation head 15 is turned to the frame 64 via a horizontal support shaft 65. It is movably supported. Note that the irradiation head 15 is a cylindrical one bent into an L-shape,
The fulcrum position 5 is an L-shaped bending point portion.

【0039】ヘッド傾斜駆動機構31は、フレーム64
の外面に設けたシリンダ装置66と、このシリンダ装置
66のシリンダロッドに連結したアーム機構67とによ
り構成され、このアーム機構67によって支軸65を回
動させることにより、照射ヘッド15を傾斜駆動するよ
うになっている。なお、レーザ光の導光手段としてのフ
ァイバ14は、収納カバー9の下端側開口部から導出さ
れて照射ヘッド15まで導かれている。
The head tilt drive mechanism 31 includes a frame 64
Of the cylinder device 66, and an arm mechanism 67 connected to a cylinder rod of the cylinder device 66. By rotating the support shaft 65 by the arm mechanism 67, the irradiation head 15 is tilted and driven. It has become. The fiber 14 as a laser light guiding means is led out from an opening at the lower end of the storage cover 9 and is led to the irradiation head 15.

【0040】以上の構成に基づき、レーザ照射ヘッド1
5は、旋回駆動機構17によりICMハウジング7の周
方向に先端を向け、前後駆動機構19により半径方向
に、また上下駆動機構16により高さ方向にそれぞれ独
立して動くことができ、これによって正確な位置でレー
ザ照射を行うことができる。
Based on the above configuration, the laser irradiation head 1
5 can be moved independently in the radial direction by the front-rear drive mechanism 19 and in the height direction by the up-down drive mechanism 16 by turning the tip of the ICM housing 7 in the circumferential direction by the turning drive mechanism 17, thereby enabling accurate movement. Laser irradiation can be performed at various positions.

【0041】レーザ照射ヘッド15には施工部に対して
任意に角度を変えることができるようヘッド回転機構2
0が取付けられているので、ヘッド傾斜駆動機構31が
施工対象となるICMハウジング7と干渉することを傾
斜駆動によって避けることができる。また、ヘッド傾斜
駆動機構31は、施工中にはレーザ照射に適した角度に
レーザ照射ヘッド15を保持することができる。一方、
施工中以外のときは傾斜駆動機構31によって収納に適
した角度に設定できるとともに、進展リンク19を介し
て下部円筒33bの平坦部分に収納することができる。
これにより、レーザ照射ヘッド15をもし、施工中と同
じ状態で炉内からの撤去その他の装置取扱いを行った際
には原子炉内底部構造物等と干渉して先端部を損傷させ
てしまう恐れがある場合であっても、本実施形態では収
納カバー8への的確な収納状態とすることによって、そ
れを防止することができる。また、各機構については、
レーザ光照射後に装置本体に沿って収納することができ
る。
The laser irradiation head 15 has a head rotation mechanism 2 so that the angle with respect to the processing section can be arbitrarily changed.
Since 0 is attached, it is possible to prevent the head tilt drive mechanism 31 from interfering with the ICM housing 7 to be installed by tilt drive. In addition, the head tilt drive mechanism 31 can hold the laser irradiation head 15 at an angle suitable for laser irradiation during construction. on the other hand,
When the construction is not being performed, the inclination can be set to an angle suitable for storage by the inclination drive mechanism 31 and can be stored in the flat portion of the lower cylinder 33 b via the extension link 19.
Accordingly, if the laser irradiation head 15 is removed from the reactor and other devices are handled in the same state as during the construction, the tip may be damaged due to interference with the bottom structure in the reactor. In the present embodiment, even if there is, there can be prevented by setting the storage state to the storage cover 8 accurately. For each mechanism,
It can be stored along the apparatus main body after laser beam irradiation.

【0042】次に作用を説明する。Next, the operation will be described.

【0043】本実施形態では、まず装置本体9を炉心支
持板4の制御棒案内管用孔10を通過した位置決め手段
24をCRDハウジング5の頂部へ挿入し、さらに炉心
支持板4の上面にブラケット23aを載せることにより
設置する。また、施工部に対する装置本体9の向きは、
炉心支持板4の上面でガイドピン32により固定するこ
とができる。
In this embodiment, first, the positioning means 24 which has passed through the apparatus main body 9 through the control rod guide tube hole 10 of the core support plate 4 is inserted into the top of the CRD housing 5, and the bracket 23 a is mounted on the upper surface of the core support plate 4. It is installed by putting on. The orientation of the device body 9 with respect to the construction section is
It can be fixed on the upper surface of the core support plate 4 by the guide pins 32.

【0044】そして、レーザ発振器13をオペレーショ
ンフロア12上に設置し、レーザ発振器13から装置本
体9のレーザ照射ヘッド15までレーザ光を導くファイ
バ14を接続する。また、装置本体9をオペレーション
フロア12等の原子炉圧力容器1上方より、上部格子板
3の格子枠孔11および炉心支持板4の制御棒案内管用
孔10を通過させて原子炉底部へアクセスさせる。装置
本体9の位置決め手段24を施工対象部周辺のCRDハ
ウジング5頂部に挿入し、ガイドピン32を利用してレ
ーザ照射ヘッド15の方位を合わせ設置する。
Then, the laser oscillator 13 is set on the operation floor 12, and a fiber 14 for guiding laser light from the laser oscillator 13 to the laser irradiation head 15 of the apparatus main body 9 is connected. Further, the apparatus body 9 is passed from above the reactor pressure vessel 1 such as the operation floor 12 through the grid frame hole 11 of the upper grid plate 3 and the control rod guide tube hole 10 of the core support plate 4 to access the reactor bottom. . The positioning means 24 of the apparatus main body 9 is inserted into the top of the CRD housing 5 around the construction target portion, and the orientation of the laser irradiation head 15 is aligned and installed using the guide pins 32.

【0045】上下駆動機構16、旋回駆動機構17、お
よび前後駆動機構18により、レーザ照射ヘッド15の
高さと距離を施工部に合わせる。ヘッド回転モータ39
を駆動し、必要に応じて原子炉内底部構造物とレーザ照
射ヘッド15が干渉するのを防ぐ。そして、レーザ光の
焦点を調整する。なお、焦点調整ユニットはレーザ照射
ヘッド15に内蔵されており、焦点調整用のレーザ光に
は施工用とは異なる種類のレーザ光、例えばHe−Ne
レーザ等を利用する。
The height and distance of the laser irradiation head 15 are adjusted to the construction section by the vertical drive mechanism 16, the turning drive mechanism 17, and the front-rear drive mechanism 18. Head rotation motor 39
To prevent the laser irradiation head 15 from interfering with the bottom structure inside the reactor as necessary. Then, the focus of the laser light is adjusted. Note that the focus adjustment unit is built in the laser irradiation head 15, and the laser light for focus adjustment is a different type of laser light from that used for construction, for example, He-Ne.
Use a laser or the like.

【0046】レーザ光の焦点が合ったら、制御盤21に
よりレーザ照射をスタートし、180°分の施工を行
う。180°施工が終了したら、施工部を挟んで反対側
のCRDハウジング5に設置し直し、上記手順で残りの
180°分を施工する。以上の施工手順を、施工対象と
するICMハウジング7またはCRDハウジング5等の
原子炉内底部構造物の施工部全箇所について実施し、こ
れにより保全・補修施工を行うことができる。
When the laser beam is focused, laser irradiation is started by the control panel 21 and the work for 180 ° is performed. After the 180 ° construction is completed, the CRD housing 5 is re-installed on the opposite side of the construction part, and the remaining 180 ° construction is carried out by the above procedure. The above-described construction procedure is performed for all the construction parts of the bottom structure inside the reactor such as the ICM housing 7 or the CRD housing 5 to be constructed, whereby maintenance and repair construction can be performed.

【0047】このような一実施形態によれば、原子炉内
底部に林立するCRDハウジング5とICMハウジング
7が林立する狭隘部を通過して装置を設置し、遠隔で装
置の上下駆動および旋回・前後駆動を操作し、照射ヘッ
ド15の位置決めをしてレーザ光を照射することによ
り、原子炉内底部構造物の保全・補修施工を行なうこと
ができる。この場合、CRDハウジング5の頂部の孔お
よび炉心支持板4の制御棒案内管用孔10を利用するこ
とにより、装置を施工部に対して正確に設置することが
できる。
According to such an embodiment, the device is installed through the narrow portion where the CRD housing 5 and the ICM housing 7 that are erected at the bottom of the reactor are installed, and the device is driven up and down and swiveled remotely. By operating the front and rear drive, positioning the irradiation head 15 and irradiating the laser beam, maintenance and repair work of the bottom structure inside the reactor can be performed. In this case, by utilizing the hole at the top of the CRD housing 5 and the hole 10 for the control rod guide tube of the core support plate 4, the apparatus can be accurately installed in the construction section.

【0048】また、上下駆動機構16と照射ヘッド15
の旋回駆動機構17、および前後駆動機構16を遠隔で
各々独立にまたは同時に操作することにより、短時間で
照射ヘッドを施工対象部へ位置決めし、原子炉内底部構
造物の保全・補修施工を行なうことができる。また、C
RDハウジング5の周囲に位置する上下部円筒33a,
33bに取付けられたヘッド回転モータ39および回転
ギア40の回転により、その円筒面上に取付けられた部
材先端の照射ヘッド15を任意に旋回駆動することがで
きる。
The vertical drive mechanism 16 and the irradiation head 15
By independently operating the swing drive mechanism 17 and the front-rear drive mechanism 16 independently or simultaneously at the same time, the irradiation head is positioned to the construction target portion in a short time, and maintenance / repair construction of the bottom structure in the reactor is performed. be able to. Also, C
Upper and lower cylinders 33a located around the RD housing 5,
By the rotation of the head rotation motor 39 and the rotation gear 40 attached to 33b, the irradiation head 15 at the tip of the member attached on the cylindrical surface can be arbitrarily turned.

【0049】さらに、CRDハウジング5の周囲に位置
する下部円筒33bに取付けられた2本のアーム22
a,22bについて、各一端が円筒面上に一直線に配置
され、そのうち下側のアーム22bがラック35および
上下移動ギア34により上下移動することにより、リン
ク機構が形成され、2本のアーム22a,22bの円筒
面上に固定されていない側に、回転ギア40を介して取
付けられた照射ヘッド15を前後方向に駆動することが
できる。また、リンク機構の先端に取付けたヘッド回転
機構20により、レーザ照射ヘッド15を施工部に対し
て水平方向で自由な角度に回転させて、原子炉内底部構
造物の保全・補修施工を行なうことができる。
Further, the two arms 22 attached to the lower cylinder 33b located around the CRD housing 5
With respect to a and 22b, one end is arranged in a straight line on the cylindrical surface, and the lower arm 22b is moved up and down by the rack 35 and the up-and-down moving gear 34 to form a link mechanism, and the two arms 22a and 22b are arranged. The irradiation head 15 mounted on the side of the cylinder 22b that is not fixed on the cylindrical surface via the rotary gear 40 can be driven in the front-rear direction. In addition, the head rotation mechanism 20 attached to the tip of the link mechanism rotates the laser irradiation head 15 at a free angle in the horizontal direction with respect to the work section, and performs maintenance and repair work of the bottom structure inside the reactor. Can be.

【0050】さらにまた、照射ヘッド15に取付けられ
たヘッド傾斜駆動機構31により、施工時にはヘッド先
端の傾きをレーザ光が正確に照射できる適当な角度に合
わせ、また施工時以外は装置の他の部位、あるいは原子
炉内底部構造物や溶接部等と干渉しないようにヘッド先
端部を持ち上げることができる。また、レーザ発振器1
3から照射ヘッド15までレーザ光を導くように接続さ
れた導光手段としてファイバ14を適用することによ
り、ミラー、レンズ等複数の光学機器を使用した場合と
比べて、レーザ発振器13と照射ヘッド15との間の距
離が長くなっても導光手段を簡素化でき、取扱いも容易
になる。しかも、ファイバ14は装置本体9の内部を通
す構成としてあることにより、装置本体9とともに一括
して炉内導入等を行なうことができる。
Furthermore, the head tilt drive mechanism 31 attached to the irradiation head 15 adjusts the tip of the head to an appropriate angle at which laser light can be accurately irradiated at the time of construction, and other parts of the apparatus except during construction. Alternatively, the tip of the head can be lifted so as not to interfere with the inner bottom structure of the reactor or the welded portion. In addition, laser oscillator 1
By applying the fiber 14 as the light guiding means connected to guide the laser light from the laser head 3 to the irradiation head 15, the laser oscillator 13 and the irradiation head 15 can be compared with the case where a plurality of optical devices such as mirrors and lenses are used. Even if the distance between them is long, the light guide means can be simplified and handling becomes easy. Moreover, since the fiber 14 is configured to pass through the inside of the apparatus main body 9, it is possible to collectively introduce the fiber 14 into the furnace together with the apparatus main body 9.

【0051】なお、本実施形態においては、レーザ光の
照射によるピーニングの他、溶接補修、表面研磨または
表面溶融等の施工を行なうことができる。また、CRD
ハウジング5とICMハウジング7とが林立する狭隘部
間の任意の位置に装置を設置することにより、原子炉圧
力容器1の底部と、ICMハウジング7と、ICM案内
管と、CRDハウジングスタブ6と、CRDハウジング
5と、これらの構造物の溶接部とを対象として、ピーニ
ング、溶接補修、表面研磨または表面溶融を施工するこ
とができる。また、レーザ光の照射ヘッドに代えて超音
波探触子を取付けることにより、原子炉内底部の超音波
探傷検査が可能となり、健全性の調査が行なえる。
In this embodiment, in addition to peening by laser beam irradiation, welding repair, surface polishing or surface melting can be performed. Also, CRD
By installing the device at an arbitrary position between the narrow portions where the housing 5 and the ICM housing 7 stand, the bottom of the reactor pressure vessel 1, the ICM housing 7, the ICM guide tube, the CRD housing stub 6, Peening, welding repair, surface polishing or surface melting can be applied to the CRD housing 5 and the welds of these structures. Further, by installing an ultrasonic probe in place of the laser beam irradiation head, an ultrasonic flaw inspection of the inner bottom of the reactor can be performed, and a soundness inspection can be performed.

【0052】このように、本実施形態によれば、原子炉
上方から炉心支持板4の制御棒案内管用孔10より下方
で、CRDハウジング5、ICMハウジング7が林立し
ている原子炉内底部の狭隘部にある施工対象部において
も、正確に装置の位置決めを行い、レーザ光を照射して
予防保全または補修をすることができる。
As described above, according to this embodiment, the CRD housing 5 and the ICM housing 7 are located below the control rod guide tube hole 10 of the core support plate 4 from above the reactor. Even in a narrow target part, the apparatus can be accurately positioned and preventive maintenance or repair can be performed by irradiating a laser beam.

【0053】次に、図6を参照して、本発明に係る原子
炉内底部保全・補修装置の他の実施形態について説明す
る。図6は、原子炉内底部保全・補修装置の他の実施形
態の構成を示す斜視図である。
Next, with reference to FIG. 6, another embodiment of the apparatus for maintaining and repairing the inner bottom of a nuclear reactor according to the present invention will be described. FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of another embodiment of the reactor inner bottom maintenance / repair device.

【0054】この他の実施形態が前記の一実施形態と異
なる点は、一実施形態における旋回駆動機構17と前後
駆動機構18に代えて旋回駆動兼前後駆動機構41を設
けた点にある。すなわち、この旋回駆動兼前後駆動機構
41は、装置本体9の周囲2点に枢支されて装置本体9
の径方向に向って起伏できるリング状のアーム、すなわ
ちクランクアーム47からなる立体リンク機構48を備
え、この立体リンク機構48によって照射ヘッドを支持
するものである。他の構成、例えば原子炉内底部への取
付手段、上下駆動機構16等については、図2および図
3の装置とほぼ同様であるから、説明を省略する。
The other embodiment is different from the above-described embodiment in that a turning drive and front / rear drive mechanism 41 is provided instead of the turning drive mechanism 17 and the front / rear drive mechanism 18 in the embodiment. That is, the turning drive and front / rear drive mechanism 41 is pivotally supported at two points around the apparatus main body 9 and
A three-dimensional link mechanism 48 composed of a ring-shaped arm that can be raised and lowered in the radial direction, that is, a crank arm 47, is used to support the irradiation head. The other components, for example, the means for attaching to the bottom of the reactor, the vertical drive mechanism 16, and the like are substantially the same as those in the apparatus shown in FIGS.

【0055】図6に示すように、この他の実施形態にお
いては、装置本体41に、非回転状態とされる上部円筒
33aと、その下部に別個に回転できる2つの下部円筒
33bとが設けられている。そして、上部円筒33aに
旋回駆動兼前後駆動用モータ42が設けられ、これらの
モータ42の出力軸にそれぞれ駆動用旋回ギア43が連
結され、さらに各駆動用旋回ギア43と同一レベルに取
付けた2つの従動用旋回ギア45が垂直二段の各下部円
筒46に取付けられ、これらのギア43,45がそれぞ
れ噛合している。2つの下部円筒46には2本のクラン
クアーム47からなる立体リンク機構48が構成されて
いる。
As shown in FIG. 6, in another embodiment, the apparatus main body 41 is provided with an upper cylinder 33a which is not rotated and two lower cylinders 33b which can be separately rotated below the upper cylinder 33a. ing. The upper cylinder 33a is provided with a motor 42 for turning drive and front / rear drive, and a drive turning gear 43 is connected to an output shaft of each of the motors 42. Further, the motor 42 is mounted at the same level as each drive turning gear 43. Two driven revolving gears 45 are attached to the lower two vertical cylinders 46, and these gears 43 and 45 are meshed with each other. The two lower cylinders 46 are provided with a three-dimensional link mechanism 48 including two crank arms 47.

【0056】このような構成において、旋回駆動兼前後
駆動用モータ42の回転に伴い、駆動用旋回ギア43が
旋回し、これによって従動用旋回ギア45も旋回して、
立体リンク機構48の垂直二段に重ねられた2つの下部
円筒46がそれぞれ独立に回転し、2本のクランクアー
ム47の取付部がそれぞれ独立して装置本体9の中心軸
周りに旋回する。
In such a configuration, the driving turning gear 43 turns in accordance with the rotation of the turning driving / forward / backward driving motor 42, whereby the driven turning gear 45 also turns.
The two lower cylinders 46 vertically stacked on the three-dimensional link mechanism 48 rotate independently of each other, and the mounting portions of the two crank arms 47 independently rotate around the central axis of the apparatus main body 9.

【0057】2つの旋回駆動兼前後駆動用モータ42が
同方向に回転する場合には、従動用旋回ギア45および
下部円筒46は同方向に回転し、クランクアーム47と
円筒46の二箇所の接続部は距離を変えることなく旋回
する。そして、クランクアーム47の先端の部材に取付
けられたレーザ照射ヘッド15は施工部に対しては水平
横方向に移動する。
When the two motors 42 for rotating and driving forward and backward rotate in the same direction, the driven rotating gear 45 and the lower cylinder 46 rotate in the same direction, and the two connections of the crank arm 47 and the cylinder 46 are connected. The part turns without changing the distance. Then, the laser irradiation head 15 attached to the member at the tip of the crank arm 47 moves horizontally and horizontally with respect to the working portion.

【0058】また、2つの旋回駆動兼前後駆動用モータ
42が各別の回転方向に逆方向回転する場合には、従動
用旋回ギア45および各下部円筒46が逆方向に回転す
るので、クランクアーム47と下部円筒46の二箇所の
接続部の距離が近づくか、または離間することにより、
クランクアーム47の先端の部材に取付けられたレーザ
照射ヘッド15は施工部に対して水平前後に移動する。
When the two motors 42 for turning drive and front and rear drive rotate in the opposite directions in different directions, the driven swing gear 45 and the lower cylinders 46 rotate in the opposite directions. As the distance between the two connecting portions of 47 and the lower cylinder 46 approaches or separates,
The laser irradiation head 15 attached to the member at the tip of the crank arm 47 moves horizontally and back and forth with respect to the construction section.

【0059】以上のように動作する旋回駆動兼前後駆動
機構41により、レーザ照射ヘッド15はICMハウジ
ング7との距離を保持しつつ、旋回移動することができ
る。なお、施工部周りの旋回は前記実施例と同様、最大
180°であるため、当該のICMハウジング7に隣接
するCRDハウジング72ヶ所以上に装置を設置して施
工を行う。ただし、180°以上の回転を設定してもよ
い。
The laser drive head 15 can turn while maintaining the distance from the ICM housing 7 by the turning drive and front / rear drive mechanism 41 operating as described above. In addition, since rotation around a construction part is 180 degrees at maximum similarly to the above-mentioned embodiment, construction is performed by installing devices at 72 or more CRD housings adjacent to the ICM housing 7 concerned. However, a rotation of 180 ° or more may be set.

【0060】なお、この他の実施形態においても、装置
本体9は任意のCRDハウジング5に取付け可能であ
り、上下駆動機構、旋回駆動兼前後駆動機構およびヘッ
ド回転機構により、レーザ照射ヘッドの位置を任意に設
定できる。したがって、図示したICMハウジング7と
原子炉圧力容器1の鏡板との溶接部以外にも、例えばC
RDハウジングスタブ6と原子炉圧力容器1の鏡板との
肉盛溶接部、CRDハウジングスタブ6とCRDハウジ
ング5との溶接部、ICMハウジング7とICM案内管
(図示せず)との溶接部、シュラウドサポートレグ(図
示せず)等、その他の原子炉底部構造物の溶接部または
これらの全ての構造物自身について、ピーニングをする
ことができる。
In this other embodiment, the apparatus main body 9 can be mounted on any CRD housing 5 and the position of the laser irradiation head is adjusted by a vertical drive mechanism, a swing drive / front and rear drive mechanism, and a head rotation mechanism. Can be set arbitrarily. Therefore, in addition to the welded portion between the illustrated ICM housing 7 and the head plate of the reactor pressure vessel 1, for example, C
Welding between RD housing stub 6 and head plate of reactor pressure vessel 1, weld between CRD housing stub 6 and CRD housing 5, welding between ICM housing 7 and ICM guide tube (not shown), shroud Peening can be performed on welds of other reactor bottom structures, such as support legs (not shown), or on all of these structures themselves.

【0061】また、レーザ照射ヘッド15をピーニング
用のものと交換することで、原子炉内底部構造物の欠陥
等の溶接補修、部材の表面研磨、または表面溶融を施工
することができる。さらに、装置本体9のレーザ照射ヘ
ッド15に代えて超音波探触子を取付けることにより、
本装置と同様な動きが可能な超音波検査が行える。これ
により、原子炉内底部の構造物およびそれらの溶接部の
健全性を確認し、補修等の要否を判断することができ
る。
Further, by replacing the laser irradiation head 15 with one for peening, welding repair such as a defect of a bottom structure in a nuclear reactor, surface polishing of a member, or surface melting can be performed. Further, by mounting an ultrasonic probe instead of the laser irradiation head 15 of the apparatus main body 9,
An ultrasonic inspection capable of performing the same movement as that of the present apparatus can be performed. Thereby, the soundness of the structures at the bottom of the reactor and the welded portions thereof can be confirmed, and the necessity of repair or the like can be determined.

【0062】このような構成の他の実施形態において
も、上述した一実施形態とほぼ同様に、原子炉上方から
炉心支持板の制御棒案内管用孔より下方で、制御棒駆動
機構ハウジング、インコアモニタハウジングが林立して
いる原子炉内底部の狭隘部にある施工対象部において
も、正確に装置の位置決めを行い、レーザ光を照射して
予防保全および補修をすることができる。
In another embodiment having such a structure, the control rod drive mechanism housing, the in-core monitor, and the control rod guide tube hole of the reactor core support plate are arranged from above the reactor and substantially below the reactor, similarly to the above-described embodiment. Even in an installation target part in a narrow part at the bottom of the reactor where the housing is standing, the apparatus can be accurately positioned and irradiated with a laser beam to perform preventive maintenance and repair.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
原子炉内構造物を原子炉上方からの遠隔操作によって容
易、迅速に、かつ正確に位置決めを行い、確実にレーザ
光の照射による予防保全または補修を行なうことがで
き、機器の安全な操作性も確保できる。
As described above, according to the present invention,
Remote control of reactor internals from above the reactor can be performed easily, quickly, and accurately, and preventive maintenance or repair by laser beam irradiation can be performed with certainty. Can be secured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る原子炉底部の保全・補修装置の一
実施形態を示全体構成図。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a reactor bottom maintenance / repair device according to the present invention.

【図2】図1に示した一実施形態による保全・補修装置
単体の拡大図。
FIG. 2 is an enlarged view of a maintenance / repair device according to the embodiment shown in FIG. 1;

【図3】図2に示した一実施形態における保全・補修装
置をさらに拡大して示す駆動機構部の詳細図。
FIG. 3 is a detailed view of a drive mechanism section showing the maintenance / repair device in the embodiment shown in FIG. 2 in a further enlarged manner.

【図4】図3に示した一実施形態における上下駆動機構
および旋回機構を拡大して示す断面図。
FIG. 4 is an enlarged sectional view showing an up-down driving mechanism and a turning mechanism in the embodiment shown in FIG. 3;

【図5】図3に示した一実施形態におけるヘッド回転機
構のアームの扇形ギア構造を示す拡大図。
FIG. 5 is an enlarged view showing a sector gear structure of an arm of the head rotation mechanism in the embodiment shown in FIG. 3;

【図6】本発明の他の実施形態を示す要部構成図。FIG. 6 is a main part configuration diagram showing another embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 原子炉圧力容器 2 炉心シュラウド 3 上部格子板 4 炉心支持板 5 CRDハウジング 6 CRDハウジングスタブ 7 ICMハウジング 8 収納カバー 9 装置本体 10 制御棒案内管用孔 11 格子孔 12 オペレーションフロア 13 レーザ発振器 14 ファイバ 15 レーザ照射ヘッド 16 上下駆動機構 17 旋回駆動機構 18 前後駆動機構 19 伸展リンク 20 ヘッド回転機構 21 制御盤 22 アーム 23 固定手段 24 位置決め手段 25 上下駆動モータ 26 ボールネジ 27 旋回駆動用モータ 28 旋回ギア 29 旋回ギア 30 前後駆動用モータ 31 ヘッド傾斜駆動機構 32 ガイドピン 33 円筒 34 上下移動ギア 35 ラック 37 扇形歯車 39 ヘッド回転モータ 40 回転ギア 41 旋回駆動兼前後駆動機構 42 旋回駆動兼前後駆動用モータ 43 旋回ギア 45 旋回ギア 46 円筒 47 クランクアーム 48 立体リンク機構 REFERENCE SIGNS LIST 1 reactor pressure vessel 2 core shroud 3 upper lattice plate 4 core support plate 5 CRD housing 6 CRD housing stub 7 ICM housing 8 storage cover 9 device main body 10 control rod guide tube hole 11 grid hole 12 operation floor 13 laser oscillator 14 fiber 15 Laser irradiation head 16 Vertical drive mechanism 17 Rotation drive mechanism 18 Front and back drive mechanism 19 Extension link 20 Head rotation mechanism 21 Control panel 22 Arm 23 Fixing means 24 Positioning means 25 Vertical drive motor 26 Ball screw 27 Rotation drive motor 28 Rotation gear 29 Rotation gear Reference Signs List 30 front / back drive motor 31 head tilt drive mechanism 32 guide pin 33 cylinder 34 vertical movement gear 35 rack 37 sector gear 39 head rotation motor 40 rotation gear 41 turning drive and front / rear drive mechanism 42 turning drive Motor for front and rear driving 43 Swivel gear 45 Swivel gear 46 Cylindrical 47 Crank arm 48 Solid link mechanism

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱本 良男 神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目4番地 株式会社東芝京浜事業所内 (72)発明者 向井 成彦 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 島村 光明 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 森 敦史 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 Fターム(参考) 2G075 BA17 CA08 DA16 DA20 FA16 FC03 FC20  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yoshio Hamamoto 2-4, Suehirocho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Keihin Works, Toshiba Corporation (72) Inventor Shigehiko Mukai 8-8 Shin-Sugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Inside Toshiba Yokohama Office (72) Inventor Mitsuaki Shimamura 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Toshiba Yokohama Office (72) Atsushi Mori 8 Shin-Sugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Stock Company F-term in Toshiba Yokohama Office (reference) 2G075 BA17 CA08 DA16 DA20 FA16 FC03 FC20

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 原子炉圧力容器内に上方から吊下され、
上部格子板の格子孔および炉心支持板の制御棒案内管用
孔を通して炉心部に垂直に配置される長尺な装置本体
と、この装置本体に支持され、レーザ発振器から伝送さ
れるレーザ光を原子炉内構造物の保全または補修対象部
位に照射する照射ヘッドとを備え、前記装置本体は、前
記照射ヘッドの原子炉内における上下動作、前記装置本
体の軸心回りにおける旋回動作および前記装置本体から
の進退動作を遠隔操作によりそれぞれ行なわせる上下駆
動機構、旋回駆動機構および前後駆動機構を有し、これ
ら各駆動機構および前記照射ヘッドはレーザ光照射後に
前記装置本体に沿って収納可能としたことを特徴とする
原子炉内構造物の保全・補修装置。
1. A reactor suspended from above in a reactor pressure vessel,
A long apparatus main body vertically disposed in the core through the grid holes of the upper lattice plate and the control rod guide tube holes of the core support plate, and a laser beam transmitted from the laser oscillator supported by the main body and transmitted from the laser oscillator to the reactor. An irradiation head for irradiating a site to be maintained or repaired for an internal structure, wherein the apparatus main body includes a vertically moving operation of the irradiation head in a reactor, a turning operation around an axis of the apparatus main body, and a rotation operation from the apparatus main body. It has an up-down drive mechanism, a turning drive mechanism, and a front-rear drive mechanism for performing forward and backward operations by remote control, respectively, and these drive mechanisms and the irradiation head can be stored along the apparatus main body after laser beam irradiation. Maintenance and repair equipment for reactor internal structures.
【請求項2】 請求項1記載の原子炉内構造物の保全・
補修装置において、装置本体上端部を炉心支持板に着脱
可能に固定する固定手段と、前記装置本体の下端部の軸
心を制御棒駆動機構ハウジングの軸心部に位置決めする
位置決め手段とを有することを特徴とする原子炉内構造
物の保全・補修装置。
2. Maintenance and maintenance of a reactor internal structure according to claim 1.
In the repair device, fixing means for detachably fixing an upper end portion of the device main body to the core support plate, and positioning means for positioning an axis of a lower end portion of the device main body to an axis portion of the control rod drive mechanism housing. Maintenance / repair equipment for reactor internal structures.
【請求項3】 請求項1または2記載の原子炉内構造物
の保全・補修装置において、レーザ発振器は炉上に設置
され、このレーザ発振器から照射ヘッドにレーザ光を導
く導光手段としてファイバを適用したことを特徴とする
原子炉内構造物の保全・補修装置。
3. The maintenance / repair device for a reactor internal structure according to claim 1, wherein the laser oscillator is installed on the reactor, and a fiber is used as a light guiding means for guiding laser light from the laser oscillator to an irradiation head. Maintenance / repair equipment for reactor internal structures characterized by application.
【請求項4】 請求項1から3までのいずれかに記載の
原子炉内構造物の保全・補修装置において、上下駆動機
構は、装置本体に支持した照射ヘッドをボールネジ機構
によって昇降し得るものであることを特徴とする原子炉
内構造物の保全・補修装置。
4. The maintenance / repair device for an internal structure of a nuclear reactor according to claim 1, wherein the up-down drive mechanism is capable of moving up and down the irradiation head supported by the device body by a ball screw mechanism. A maintenance / repair device for internal structures of a nuclear reactor.
【請求項5】 請求項1から4までのいずれかに記載の
原子炉内構造物の保全・補修装置において、旋回駆動機
構は、装置本体の軸心回りで回転する筒状の構成要素を
ギア機構によって回動させるものであり、この回動する
構成要素に照射ヘッドを取付けたことを特徴とする原子
炉内構造物の保全・補修装置。
5. The maintenance / repair device for an internal structure of a nuclear reactor according to claim 1, wherein the swivel drive mechanism includes a cylindrical component rotating around an axis of the device body as a gear. An apparatus for maintaining and repairing a structure in a nuclear reactor, wherein the apparatus is rotated by a mechanism, and an irradiation head is attached to the rotating component.
【請求項6】 請求項1から5までのいずれかに記載の
原子炉内構造物の保全・補修装置において、前後駆動機
構は、装置本体の上下2点または周囲2点に枢支されて
当該装置本体の径方向に向って起伏できる棒状、平板状
またはリング状のアームからなるリンク機構を備え、こ
のリンク機構によって照射ヘッドを支持するものである
ことを特徴とする原子炉内構造物の保全・補修装置。
6. The maintenance / repair device for a reactor internal structure according to any one of claims 1 to 5, wherein the front-rear drive mechanism is pivotally supported at two upper and lower points or two peripheral points of the apparatus body. The maintenance of the internal structure of the nuclear reactor, comprising a link mechanism comprising a rod-shaped, plate-shaped or ring-shaped arm which can be raised and lowered in the radial direction of the apparatus main body, and the irradiation mechanism is supported by the link mechanism.・ Repair equipment.
【請求項7】 請求項1から6までのいずれかに記載の
原子炉内構造物の保全・補修装置において、照射ヘッド
は、レーザ光の照射により原子炉圧力容器底部、インコ
アモニタハウジング、インコアモニタ案内管、制御棒駆
動機構ハウジングスタブ、制御棒駆動機構ハウジングも
しくはこれらの構造物の溶接部を対象として、ピーニン
グ、溶接補修、表面研磨もしくは表面溶融を施工し、ま
たは照射ヘッドに代えて超音波探触子を取付けることに
より、原子炉内底部構造物の健全性を調査できる構成で
あることを特徴とする原子炉内構造物の保全・補修装
置。
7. The maintenance / repair device for an internal structure of a nuclear reactor according to claim 1, wherein the irradiation head is irradiated with a laser beam, the reactor pressure vessel bottom, an incore monitor housing, and an incore monitor. Peening, welding repair, surface polishing or surface melting are performed on the guide tube, control rod drive mechanism housing stub, control rod drive mechanism housing or welded parts of these structures, or ultrasonic probe is used instead of the irradiation head. A maintenance / repair device for a reactor internal structure characterized by being capable of examining the soundness of a reactor inner bottom structure by attaching a contactor.
【請求項8】 原子炉圧力容器の上部格子板および炉心
支持板の制御棒案内管用孔を通して底部のスタブ上に装
置本体を設置し、この装置本体を基準としてこの装置本
体からレーザ照射ヘッドを展開し、照射部位に移動させ
てレーザ照射することを特徴とする原子炉内構造物の保
全・補修方法。
8. An apparatus main body is installed on a stub at the bottom through a control rod guide tube hole of an upper lattice plate of a reactor pressure vessel and a core support plate, and a laser irradiation head is developed from the apparatus main body with reference to the apparatus main body. A method for preserving and repairing internal structures of a nuclear reactor, wherein the laser is irradiated while being moved to an irradiation site.
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