JPH0254151A - フランジ面検査・研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、例えば原子力発電プラント内の原子炉圧力容
器（以下単にＲＰＶと呼ぶ）のフランジシール面の傷や
異物の有無の確認を行い、必要とあれば簡単な清掃や傷
の補修作業を行うことができるフランジ面検査・研磨装
置に係る。

（従来の技術） 近年、原子力発電プラントにおいては点検員、定期検査
作業員の放射線被曝を低減させ、原子炉の稼働率を向上
させる目的で通常の原子炉運転中または定期検査時の各
種点検作業の自動化、遠隔作業化が図られている。

ところが、現在のところＲＰＶのフランジシール面の検
査は未だ直接人手によってなされており、その作業員の
放射線被曝が問題となっている。また、前記フランジシ
ール面に傷が発見された場合には、ＲＰＶフランジ部が
高放射線環境にあり重装備の作業員でも短時間しか作業
し得ないこと、場所の関係で一度に多数の作業員が作業
し得ないこと等の理由で、複数の作業員が入れ替りなが
ら補修作業を行わなければならず、作業効率が著しく低
いのみでなく、原子炉の稼働率も低下せざるを得なかっ
た。また、フランジ部点検時にはＲＰＶは上蓋が開放さ
れているわけであり１作業員が炉内に落下する危険があ
った。さらに、前記重装備のために作業がし難いためそ
の面からも作業の効率は低かった。

なお、上記の人手によってなされるＲＰＶフランジシー
ル面の点検、清掃手順は下記の通りである。

■ＲＰＶ内水抜き後のジェット水によるフランジ面の清
掃 ■ＲＰＶフランジシール面のウェス拭き■ＲＰＶフラン
ジシール面の目視検査 ■サンドベーパによる磨き作業 上記一連の作業の中で■、■の作業は他の作業との関係
で複数回行われる。また、目視により傷等が発見された
場合には、傷等の性状によって適宜補修作業が施される
。この補修作業も、一般的には■のサンドペーパによる
磨き作業の繰り返しによってなされることが多い。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように作業員が直接にフランジシール面の検査
、補修に当ることが点検員、作業員の放射線被曝の増大
や、それ等の作業の非能率の原因となっている。

本発明は上記の事情に基づきなされたもので、点検員、
作業員の被曝量低減を図ることができ、遠隔操作によっ
て効率的にフランジシール面の検査補修をなし得、作業
時間の短縮、原子炉稼働率の向上を図ることができるフ
ランジ面検査・研磨装置を提供することを目的としてい
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明のフランジ面検査・研磨装置は、車体前後端両側
に設けられ車体をフランジシール面上に支持する自由回
転車輪と、前記車体の一側面に前記自由回転車輪より下
方の位置に設けられた側面ガイド車輪と、前記車体の他
の側面に設けられた車体長手方向の長孔に沿って駆動さ
れる２箇のスライドと、これ等の各スライドに前記車体
長手方向を軸として駆動されるように設けられたアーム
と、これ等の各アームの先端に同じく前記車体長手方向
を軸として駆動されるように設けられた掴み指支持板と
、これ等の各掴み指支持板に支持され互いに接近または
離間する方向に駆動される掴み指と、前記各掴み指支持
板に設けられスタッドボルトの有無を検知するセンサと
、前記車体に搭載され前記フランジシール面を検査する
視覚的センサと、前記車体に搭載された研磨ローラとを
有し、前記視覚的センサの検出出力の処理、研磨ローラ
の作動、前記各スライド、各アーム、各掴み指支持板、
各掴み指の制御を行なう固定局と無線装置によって通信
するようにしたことを特徴とする。

（作用） 上記構成の本発明のフランジ面検査・研磨装置において
は、各スライド、各アーム、各掴み指支持板、各掴み指
を所定の順序で駆動することによって、フランジシール
面に穿設されたスタッドボルト孔またはそれに植立され
たスタッドボルトを手掛かりとして、尺取り忠犬に前記
フランジシール面上を移動することができる。このよう
に、スタッドボルト孔またはスタッドボルトを手掛かり
として移動し、停止時にはそれ等を基準として定位され
るため、移動は安定に行なわれ停止時の位置決めは正確
に行なわれる。

（実施例） 第１図は本発明一実施例の全体を示す斜視図、第２図は
前記実施例における走行機構を拡大して示す斜視図であ
る。第１図において、本発明装置の車体１はＲＰＶのフ
ランジＷのシール面Ｗａ上を、このシール面に穿設され
たスタッドボルト孔ｗｂ、前記シール面Ｗａに植立され
たスタッドボルトＷｃを手掛かりとして走行するもので
ある。

なお、前記の車体１の制御、車体に搭載した検査用各種
センサ、補修手段等の制御は固定局２の無線装置３の信
号によってなされる。また、前記センサが視覚的センサ
である場合には、その信号は固定局の画像処理装置４に
おいて取り扱われる。

なお１図中５は固定局２に設けた前記各種制御のための
制御装置、６はＲＰＶ内部の各種構造物を示している。

第２図において、前記車体１は車体前後端両側に設けた
自由回転車輪７によってシール面Ｗａ上に載置、支持さ
れ、車体１の車体側面には図示しない駆動機構によって
独立に車体１長手方向に駆動されるスライド８ａ、８ｂ
が設けられている。

これ等のスライド８ａ、８ｂには、同じく図示しない駆
動機構によって車体長手方向を軸として回動されるアー
ム９ａ、９ｂが設けられ、これ等のアーム９ａ、９ｂの
先端には、同じく図示しない駆動機構によって各アーム
９ａ、９ｂの回動軸と平行な軸を中心として回動され、
前記スライド駆動方向に長い棒状の掴み指支持板１０ａ
、１０ｂが取り付けられている。なお、前記掴み指支持
板１０ａ、１０ｂには、図示しない駆動機構によって掴
み指支持板長手方向に駆動され、相互の間隔を接近また
は離間される掴み指１１ａ、ｌｌｂが設けられている。

なお、図中１２は車体に設けられた無線装置用のアンテ
ナを示す。また、図示は省略したが前記掴み指支持板１
０ａ、１０ｂの長手方向の中央には、スタッドボルトＷ
ｃの有無を検知するセンサが設けられている。なお、前
記車体１はスタッドボルトＷａの植立ピッチの２倍以上
の全長を有するものとし、前記各スライド８ａ、８ｂは
車体１の側面に設けられ同じく前記ピッチの２倍以上の
長さの長孔１ａに沿って駆動されるものとしである。

第３図は車体１の筐体の一部を除去して第２図とは反対
側から見た斜視図である。この図において、車体１の前
記スライド８ａ、８ｂの設けられた側面に対向する側面
には、自由回転車輪７よりも下方まで垂下した側面ガイ
ド車輪１３が設けられ、車体１内にはＩＴＶカメラ１４
およびその撮像用の光源１５と、研磨ローラ１６および
タイミングベルト１７を介してこれを駆動するモータ１
８とが収容されている。

なお、上記ＩＴＶカメラ１４、光源１５、モータ１８、
各スライド８ａ、８ｂ、アーム９ａ、９ｂ、掴み指１１
ａ、ｌｌｂ等は、車体１に搭載したバッテリーによっ°
Ｃ駆動されるようになっている。

上記構成の本発明フランジ面検査・研磨装置は次のよう
に作動する。

先ず、作業員がクレーンを操作して本発明の装置を、前
記側面ガイド実軸１３がＲＰＶの内周面Ｗｅに当接する
ようにし、各自由回転車輪７の軸がほぼＲＰＶの半径方
向となるようにしてフランジシール面上に載置する。こ
の時、作業員はクレーンの運転席におり高放射線環境下
にないため、放射線被曝の危険はない。

前記のようにして載置した後、スライド８ａ、８ｂを駆
動して、それ等に取り付けたアーム９ａ。

９ｂ、掴み指支持板１０ａ、１０ｂが最寄りのスタッド
ボルトＷａまたはスタッドボルト孔ｗｂに対向する位置
に来るようにする。ここで、前記掴み指支持板１０ａ、
１０ｂに設けられた図示しないセンサがスタッドボルト
を検出した場合には、掴み指をそれ等の間隔が狭くなる
方向に駆動してスタッドボルトＷａを掴ませ、掴み指支
持板、従ってそれを取り付けたスライドを前記スタッド
ボルトに対して固定する。

スタッドボルトが検出されない場合にはアームを下方に
回動させ、各掴み指をスタッドボルト孔ｗｂ内に挿入し
、掴み指をそれ等の間隔が広くなる方向に駆動してスタ
ッドボルト孔ｗｂに対して掴み指支持板、従ってそれを
取り付けたスライドを固定する。

第２図にはスライド８ａがスタッドボルトＷｅに対して
固定され、スライド８ｂがスタッドホルト孔ｗｂに対し
て固定された状態が示されている。

このようにして、本発明装置の車体はフランジシール面
上に定位固定され、この定位固定された状態で必要な検
査、研磨を施す。

なお、掴み指１１ａ、ｌｌｂの双方がスタッドボルトＷ
ｅまたはスタッドボルト孔ｗｂの何れかに係合する場合
にも、上記と同様にして本発明装置の定位固定がなされ
ることは明らかである。

この実施例においては、視覚的センサとして工ＴＶカメ
ラ１４が搭載されており、その画像信号は無線装置によ
って固定局２に送信され、ここで画像処理装置４によっ
て適宜処理され、フランジシール面の傷の有無が判定さ
れる。すなわち、画像処理装置！！４は画像中の特異点
の抽出換言すればフランジシール面Ｗａ上の傷や異物の
検出を行う。

また、前記のようにして発見した傷が研磨ローラ１６に
よって補修可能な程度のものである時は。

固定局２からの指令によって研磨ローラ１６が駆動され
、前記画像処理装置４が補修完了と判定するまで研磨が
施される。また、制御装置５は前記の処理結果を入力さ
れ、フランジシール面上の車体１の位置の情報と合わせ
てこれを保持、記録し、また図示しないＣＲＴデイスプ
レィ、プリンタ等に対して出力するものである。

本発明の装置は一つの位置で検査、研磨等を終了すると
第４図Ａ〜第４図りに示すようにして次の検査位置まで
移動する。第４図Ａは説明の簡単化のため、本発明装置
が隣接した２箇のスタッドボルト孔Ｗｅによって定位固
定されているものとして示しである。第４図Ａの状態か
ら車体１を図の左方向に移動させるとする。移動開始に
先立ち、研磨ローラ１６を図示しない機構によって引き
上げてフランジシール面から離間させる。

この場合には、先ず左側のスタッドボルト孔に係合して
いる掴み指（この図には現れていない）をそれ等の間が
とじる方向に動かし、次いでそれ等の掴み指を支持して
いる左側のアーム９ａを回動させてそれ等を前記スタッ
ドボルト孔から引き抜く。掴み指Ｌｌａがスタッドボル
ト孔から完全に離脱したところで、第４図Ａに矢符Ａで
示すようにスライド８ａを左側に移動させ、前に掴み指
が係合していた前記スタッドボルト孔の左側に隣接する
スタッドボルト孔の直上位置に位置させる。

ここで、第４図Ｂに示すように前記離脱時とは逆の順序
で掴み指をスタッドボルト孔に挿入、係合させてそのス
タッドボルト孔に対し固定する。

次に、前記離脱時と同様にして右側の掴み指をスタッド
ボルト孔から離脱させ、それ等を支持するスライド８ｂ
を矢符Ｂで示したように左側に移動させ、隣接するスタ
ッドボルト孔の直上に位置させる。

次いで、第４図Ｃに示すようにそれ等の掴み指をスタッ
ドボルト孔に係合させ、そのスタッドボルト孔に対して
固定する。ここで、スライド８ａ、８ｂに右方向へ向け
ての送りを加える。すると。

車体１は矢符Ｃで示すように左側に向けて移動させられ
ることとなる。

この移動が進行すると、車体１とスタッドボルト孔との
相対的関係は、第４図りに示されたように第４図Ａに示
した状態と同一となる。よって、前記第４図Ａ〜第４図
Ｃにつき説明した手順によって、車体１をより左側に送
ることができ、これを繰り返すことによって所望の位置
まで移動させることができる。

なお、車体１を右側に向けて移動させる場合には、車体
１の停止状態においてスライド８ａ、８ｂが車体１の左
側に偏して位置しているから、右側の掴み指から操作を
開始するほかは前記と同様の手順を繰り返せばよい。

また、スタッドボルトが存在する場合或はスタッドボル
トとスタッドボルト孔とが交番して存在する場合も、掴
み指がスタッドボルトを掴むか、スタッドボルト孔内に
係合するかが異なるだけで、移動の手順は前記と全く同
様である。

なお、本発明装置においては、車体１の側面にＲＰＶ内
局面Ｗｅに当接される側面ガイド車輪１３が設けられて
いるため、車体１の移動は安定に行われる。

本発明は上記実施例に限定されない０例えば、車体１の
移動時に研磨ローラ１６を必ずしもフランジシール面か
ら離間させる必要はなく、自由回転状態としてフランジ
シール面に作用させないようにしてもよい、また、視覚
的センサとしては例示のＩＴＶカメラに代え、光ビーム
の走査によってシール面の反射率の検査を行なう等の装
置を採用してもよい。

［発明の効果］ 上記から明らかなように本発明のフランジ面検査・研磨
装置は、フランジシール面に穿設されたスタッドボルト
孔またはそれに植立されたスタンドボルトを手掛かりと
して、言わば尺取り忠犬に前記フランジシール面上を移
動し、定位することができるので、その位置決めを正確
に行うことができる。従って、検査によって見出された
傷や異物の位置の記録、表示を精密に行うことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の全体構成を示す模式的斜視図
、第２図は前記実施例を拡大して示す一方の側面から見
た側面図、第３図は前記実施例の車体の一部を除去して
示す他方の側面から見た側面図、第４図Ａ〜第４図りは
前記実施例の移動の手順を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車体前後端両側に設けられ車体をフランジシール面上に
   支持する自由回転車輪と、前記車体の一側面に前記自由
   回転車輪より下方の位置に設けられた側面ガイド車輪と
   、前記車体の他の側面に設けられた車体長手方向の長孔
   に沿って駆動される２箇のスライドと、これ等の各スラ
   イドに前記車体長手方向を軸として駆動されるように設
   けられたアームと、これ等の各アームの先端に同じく前
   記車体長手方向を軸として駆動されるように設けられた
   掴み指支持板と、これ等の各掴み指支持板に支持され互
   いに接近または離間する方向に駆動される掴み指と、前
   記各掴み指支持板に設けられスタッドボルトの有無を検
   知するセンサと、前記車体に搭載され前記フランジシー
   ル面を検査する視覚的センサと、前記車体に搭載された
   研磨ローラとを有し、前記視覚的センサの検出出力の処
   理、研磨ローラの作動、前記各スライド、各アーム、各
   掴み指支持板、各掴み指の制御を行なう固定局と無線装
   置によって通信するようにしたことを特徴とするフラン
   ジ面検査・研磨装置。