JP5837826B2 - 磁気検査車両を利用する検査システムおよび検査プロセス - Google Patents
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Description
この出願は2009年2月27日に出願された61/156,121の優先権を主張し、その全体がここに引用により援用される。
この発明は、蒸気発生器を検査するための方法および装置に関し、より特定的には蒸気発生器内部を遠隔から検査するための方法および装置に関する。
加圧水型原子炉(PWR)では、一次側の核反応で発生する熱が原子炉冷却水に伝わる。次に原子炉冷却水は蒸気発生器(たとえば、WestinghouseのModel 51蒸気発生器)の熱い脚部の中に通され、蒸気発生器中のU字管(「管束」)を通って移動し(蒸気発生器の二次側の水に熱を伝え)、蒸気発生器の「冷たい」脚部を通って出て行き原子炉に戻ってループを完成しかつこれを永続させる。
本発明の1つの局面に従うと、蒸気発生器を検査するように構成される検査車両は、2つの独立して駆動される磁気車輪を有する前方シャーシと、2つの独立して駆動される磁気車輪を有する後方シャーシと、前方シャーシを後方シャーシに柔軟に接続して少なくとも1つの軸に沿った前方シャーシと後方シャーシとの間の相対的な運動を許す接続部材とを含む。接続部材、前方シャーシ、および後方シャーシはまとめて受入区域を規定する。検査車両は、前方シャーシ上に配設されたナビゲーションカメラと、第1のモータによって駆動される第1の回転可能アーム、第2のモータによって駆動される、第1の回転可能アームの遠位部上に配設される第2の回転可能アーム、および第3のモータによって駆動される、第2のアームの遠位部上に回転可能に配設される検査カメラを含むパンチルト検査カメラアセンブリと、も含み、カメラアセンブリは収容位置で受入区域内で受けられるように寸法決めされる。
発明はさまざまな変更例および代替的な形態が可能である一方で、図面には例示のために特定的な実施形態を示し、ここに詳細に記載する。しかしながら、開示される特定の形態に発明が限定されることを意図するものではないことを理解すべきである。むしろ、発明は、添付の請求項が規定するような発明の精神および範囲内に入るすべての変更例、均等物、および代替例を包含するものである。
Claims (41)
- 蒸気発生器を検査するように構成される検査車両であって、
2つの独立して駆動される磁気車輪を備える前方シャーシと、
2つの独立して駆動される磁気車輪を備える後方シャーシと、
前記前方シャーシを前記後方シャーシに柔軟に接続して、前記前方シャーシと前記後方シャーシとの間の相対的な運動を許す接続部材とを備え、前記接続部材、前記前方シャーシ、および前記後方シャーシはまとめて受入区域を規定し、さらに、
第1のモータによって駆動される第1の回転可能アーム、第2のモータによって駆動される、前記第1の回転可能アームの遠位部上に配設される第2の回転可能アーム、および第3のモータによって駆動される、前記第2の回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される検査カメラを備える検査カメラアセンブリとを備え、前記検査カメラはパンするように構成され、前記検査カメラアセンブリは、収容位置で前記受入区域内に受けられるように寸法決めされ、前記検査カメラを前記受入区域の外に移動させるとともに前記前方シャーシと前記後方シャーシとから離れるように移動させて、前記第2の回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される前記検査カメラを利用することができる少なくとも1つの第1の選択された位置に前記検査カメラを移動させるように、前記第1の回転可能アームは構成される、検査車両。 - 前記前方シャーシ上の前記独立して駆動される磁気車輪は互いからオフセットされ、前記後方シャーシ上の前記独立して駆動される磁気車輪は互いからオフセットされる、請求項1に記載の検査車両。
- 前記検査車両を設定された向きに自動的に向けるように構成される自動方向付け回路をさらに備える、請求項1または2に記載の検査車両。
- 各車輪の表面に隣接して圧縮空気を出力するように構成される空気式圧送システムをさらに備える、請求項1から3のいずれ1項に記載の検査車両。
- 前記空気式圧送システムが、前記蒸気発生器内での前記検査車両の移動の間、各車輪の表面に隣接して圧縮空気を出力するように構成される、請求項4に記載の検査車両。
- 前記空気式圧送システムは、空気式コネクタと、空気圧ガスを分配する空気式マニホールドと、各車輪に隣接して配設される1つ以上の開口の各々への空気式経路とを備える、請求項4または5に記載の検査車両。
- 前記前方シャーシ、前記後方シャーシ、前記接続部材、および前記検査カメラアセンブリの寸法外包は、前記検査カメラアセンブリが収容位置で前記受入区域内に配設される場合、8.00”×4.90”×2.00”より小さい、請求項1から6のいずれか1項に記載の検査車両。
- 前記検査カメラアセンブリの寸法外包は、前記検査カメラアセンブリが収容位置で前記受入区域内に配設される場合、4.90”×3.35”×1.33”より小さい、請求項1から6のいずれか1項に記載の検査車両。
- 前記接続部材はヒンジである、請求項1から8のいずれ1項に記載の検査車両。
- 前記前方シャーシ上に配設されるナビゲーションカメラをさらに備える、請求項1から9のいずれか1項に記載の検査車両。
- 前記検査カメラは、パン及びチルトするように構成されている、請求項1から10のいずれか1項に記載の検査車両。
- 蒸気発生器の二次側を検査するための方法であって、
前記蒸気発生器の前記二次側の作業孔を通して検査車両を挿入するステップを備え、前記検査車両は、2つの独立して駆動される磁気車輪を備える前方シャーシと、2つの独立して駆動される磁気車輪を備える後方シャーシと、前記前方シャーシを前記後方シャーシに柔軟に接続して、前記前方シャーシと前記後方シャーシとの間の相対的な運動を許す接続部材と、前記接続部材、前記前方シャーシ、および前記後方シャーシによって規定される受入区域と、第1のモータによって駆動される第1の回転可能アーム、第2のモータによって駆動される、前記第1の回転可能アームの遠位部上に配設される第2の回転可能アーム、および第3のモータによって駆動される、前記第2の回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される検査カメラを備える検査カメラアセンブリとを備え、前記検査カメラはパンするように構成され、前記検査カメラアセンブリは収容位置で前記受入区域内で受けられるように寸法決めされ、前記検査カメラを前記受入区域の外に移動させるとともに前記前方シャーシと前記後方シャーシとから離れるように移動させて、前記第2の回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される前記検査カメラを利用することができる少なくとも1つの第1の選択された位置に前記検査カメラを移動させるように、前記第1の回転可能アームは構成され、さらに前記方法は、
前記検査車両をU字管の最初の並びに移動させるステップと、
チューブシートと流れ分配バッフルとの間で前記検査カメラをパンして、前記チューブシート、前記U字管、および前記流れ分配バッフルを検査するステップと、
U字管の1つの並びから次の並びへ前記検査車両を前進させるステップと、
前記流れ分配バッフルと前記チューブシートとの間で前記検査カメラをパンして、前記チューブシート、U字管、および流れ分配バッフルを検査するステップと、
前記移動させ、前進させ、およびパンして検査するステップを順次繰返すステップとを備える、蒸気発生器の二次側を検査するための方法。 - 前記パンして検査するステップは、管束の周辺U字管を見るステップと、束ねられた少なくとも3つの管列の深さまで前記管束の内部U字管を見るステップと備える、請求項12に記載の蒸気発生器の二次側を検査するための方法。
- 前記接続部材は、ヒンジである、請求項12または13に記載の蒸気発生器の二次側を検査するための方法。
- 前記検査カメラは、パン及びチルトするように構成されている、請求項12から14のいずれか1項に記載の蒸気発生器の二次側を検査するための方法。
- 前記検査車両は、前記検査車両を設定された向きに自動的に向けるように構成される自動方向付け回路をさらに備える、請求項12から15のいずれか1項に記載の蒸気発生器の二次側を検査するための方法。
- 前記自動方向付け回路は、前記検査車両の予め定められた向きからのずれを検知すること、及び、前記予め定められた向きに合うように前記検査車両の向きを自動的に補正することのために用いられる、請求項16に記載の蒸気発生器の二次側を検査するための方法。
- 前記自動方向付け回路は、前記検査車両の予め定められた向きからのずれを検知することと、前記検査車両の前方への運動がない場合に、前記前方シャーシの1つ以上の車輪、前記後方シャーシの1つ以上の車輪、または前記前方シャーシおよび前記後方シャーシの1つ以上の車輪の組合せを選択的に駆動することにより、前記予め定められた向きに合うように前記検査車両の向きを自動的に補正することのために用いられる、請求項16に記載の蒸気発生器の二次側を検査するための方法。
- 検査車両であって、
2つの独立して駆動される磁気車輪を備える前方シャーシと、
2つの独立して駆動される磁気車輪を備える後方シャーシと、
前記前方シャーシを前記後方シャーシに柔軟に接続して、前記前方シャーシと前記後方シャーシとの間の相対的な運動を許す接続部材とを備え、前記接続部材、前記前方シャーシ、および前記後方シャーシはまとめて受入区域を規定し、さらに、
モータによって駆動される回転可能アーム、および前記モータと異なるモータによって駆動される、前記回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される検査カメラを備える検査カメラアセンブリとを備え、前記検査カメラはパンするように構成され、前記検査カメラアセンブリは、収容位置で前記受入区域内に受けられるように寸法決めされ、前記検査カメラを前記受入区域の外に移動させるとともに前記前方シャーシと前記後方シャーシとから離れるように移動させて、前記回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される前記検査カメラを利用することができる少なくとも1つの第1の選択された位置に前記検査カメラを移動させるように、前記回転可能アームは構成される、検査車両。 - 前記前方シャーシ上の前記独立して駆動される磁気車輪は互いからオフセットされ、前記後方シャーシ上の前記独立して駆動される磁気車輪は互いからオフセットされる、請求項19に記載の検査車両。
- 前記検査車両を設定された向きに自動的に向けるように構成される自動方向付け回路をさらに備える、請求項19または20に記載の検査車両。
- 前記検査カメラは、パン及びチルトするように構成されている、請求項19から21のいずれか1項に記載の検査車両。
- 前記前方シャーシ上に配設されるナビゲーションカメラをさらに備える、請求項19から22のいずれか1項に記載の検査車両。
- 前記回転可能アームは、第1の回転可能アームと、前記第1の回転可能アームの遠位部上に配置された第2の回転可能アームとを備え、
前記回転可能アームを駆動する前記モータは、前記第1の回転可能アームを駆動する第1のモータと、前記第2の回転可能アームを駆動する第2のモータとを備え、
前記検査カメラは、前記第2の回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される、請求項19から23のいずれか1項に記載の検査車両。 - 各車輪の表面に隣接して圧縮空気を出力するように構成される空気式圧送システムをさらに備える、請求項19から24のいずれ1項に記載の検査車両。
- 前記空気式圧送システムが、前記検査車両の移動の間、各車輪の表面に隣接して圧縮空気を出力するように構成される、請求項25に記載の検査車両。
- 前記空気式圧送システムは、空気式コネクタと、空気圧ガスを分配する空気式マニホールドと、各車輪に隣接して配設される1つ以上の開口の各々への空気式経路とを備える、請求項25または26に記載の検査車両。
- 前記前方シャーシ、前記後方シャーシ、前記接続部材、および前記検査カメラアセンブリの寸法外包は、前記検査カメラアセンブリが収容位置で前記受入区域内に配設される場合、8.00”×4.90”×2.00”より小さい、請求項19から27のいずれか1項に記載の検査車両。
- 前記検査カメラアセンブリの寸法外包は、前記検査カメラアセンブリが収容位置で前記受入区域内に配設される場合、4.90”×3.35”×1.33”より小さい、請求項19から27のいずれか1項に記載の検査車両。
- 前記接続部材はヒンジである、請求項19から29のいずれ1項に記載の検査車両。
- 対象物を目視検査するための方法であって、
前記対象物の近傍の表面に検査車両を配置するステップを備え、前記検査車両は、2つの独立して駆動される磁気車輪を備える前方シャーシと、2つの独立して駆動される磁気車輪を備える後方シャーシと、前記前方シャーシを前記後方シャーシに柔軟に接続して、前記前方シャーシと前記後方シャーシとの間の相対的な運動を許す接続部材と、前記接続部材、前記前方シャーシ、および前記後方シャーシによって規定される受入区域と、モータによって駆動される回転可能アーム、および前記モータと異なるモータによって駆動される、前記回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される検査カメラを備える検査カメラアセンブリとを備え、前記検査カメラはパンするように構成され、前記検査カメラアセンブリは収容位置で前記受入区域内で受けられるように寸法決めされ、前記検査カメラを前記受入区域の外に移動させるとともに前記前方シャーシと前記後方シャーシとから離れるように移動させて、前記回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される前記検査カメラを利用することができる少なくとも1つの第1の選択された位置に前記検査カメラを移動させるように、前記回転可能アームは構成され、さらに前記方法は、
前記検査車両を前記表面に沿って前記対象物に対する第1の位置に移動させるステップと、
前記検査車両が前記第1の位置にある間に、前記対象物を観察するために、前記検査カメラをパンするステップとを備える、対象物を目視検査するための方法。 - 前記接続部材はヒンジである、請求項31に記載の対象物を目視検査するための方法。
- 前記検査カメラは、パン及びチルトするように構成されている、請求項31または32に記載の対象物を目視検査するための方法。
- 前記回転可能アームは、第1の回転可能アームと、前記第1の回転可能アームの遠位部上に配置された第2の回転可能アームとを備え、
前記回転可能アームを駆動する前記モータは、前記第1の回転可能アームを駆動する第1のモータと、前記第2の回転可能アームを駆動する第2のモータとを備え、
前記検査カメラは、前記第2の回転可能アームの遠位部上に回転可能に配設される、請求項31から33のいずれか1項に記載の対象物を目視検査するための方法。 - 前記検査車両は、前記検査車両を設定された向きに自動的に向けるように構成される自動方向付け回路をさらに備える、請求項31から34のいずれか1項に記載の対象物を目視検査するための方法。
- さらに、前記検査車両を移動させるステップと、複数の異なる位置からパンして前記対象物を目視検査するステップを順次繰返す、請求項31から35のいずれか1項に記載の対象物を目視検査するための方法。
- 前記対象物は、周囲が囲まれた物の中に位置している、請求項31から36のいずれか1項に記載の対象物を目視検査するための方法。
- 前記周囲が囲まれた物は、容器またはパイプを含む、請求項37に記載の対象物を目視検査するための方法。
- 前記表面は、水平位置から傾いている、請求項31から38のいずれか1項に記載の対象物を目視検査するための方法。
- 前記表面は、約90度傾いている、請求項39に記載の対象物を目視検査するための方法。
- 前記自動方向付け回路は、前記検査車両の予め定められた向きからのずれを検知すること、及び、前記予め定められた向きに合うように前記検査車両の向きを自動的に補正することのために用いられる、請求項35に記載の対象物を目視検査するための方法。
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