JPH06190577A - レーザ式管切断装置 - Google Patents
レーザ式管切断装置Info
- Publication number
- JPH06190577A JPH06190577A JP4344105A JP34410592A JPH06190577A JP H06190577 A JPH06190577 A JP H06190577A JP 4344105 A JP4344105 A JP 4344105A JP 34410592 A JP34410592 A JP 34410592A JP H06190577 A JPH06190577 A JP H06190577A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- mirror case
- laser
- mirror
- cutting
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 管の内面からの切断をバイトを使わずに効率
良く行うことができるようにする。 【構成】 筒状のケーシング3内に、超音波モータ7に
より正逆転され、かつ内部に光ファイバ9が通される中
空回転軸6を支持し、この中空回転軸6の先端部内にレ
ーザ拡散用レンズ群12を設ける一方、中空回転軸6の
先端部に、レーザ光集束用レンズ群14とレーザ光を側
方に照射させるミラー15とを内蔵するミラーケース1
3を螺合し、ミラーケース13にガイドローラ29を設
け、ケーシング3に、このガイドローラ29が嵌合する
軸方向案内溝30とその先端につながる回転案内溝31
とを設け、さらにミラーケース13の先端にワンウェイ
クラッチ19を介して調心部20を設けてなる。
良く行うことができるようにする。 【構成】 筒状のケーシング3内に、超音波モータ7に
より正逆転され、かつ内部に光ファイバ9が通される中
空回転軸6を支持し、この中空回転軸6の先端部内にレ
ーザ拡散用レンズ群12を設ける一方、中空回転軸6の
先端部に、レーザ光集束用レンズ群14とレーザ光を側
方に照射させるミラー15とを内蔵するミラーケース1
3を螺合し、ミラーケース13にガイドローラ29を設
け、ケーシング3に、このガイドローラ29が嵌合する
軸方向案内溝30とその先端につながる回転案内溝31
とを設け、さらにミラーケース13の先端にワンウェイ
クラッチ19を介して調心部20を設けてなる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、管をその内面からレー
ザ光により切断する切断装置に関し、例えば、蒸気発生
器の伝熱管を切断する場合に用いて好適なものである。
ザ光により切断する切断装置に関し、例えば、蒸気発生
器の伝熱管を切断する場合に用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】原子力プラントに使用されている蒸気発
生器の伝熱管(以下、チューブと呼ぶ)の検査方法の一
つとして、チューブを抜管して検査する方法がある。つ
まり、検査対象のチューブを切断して引き抜いて検査す
るのである。
生器の伝熱管(以下、チューブと呼ぶ)の検査方法の一
つとして、チューブを抜管して検査する方法がある。つ
まり、検査対象のチューブを切断して引き抜いて検査す
るのである。
【0003】チューブの切断は、チューブ内に工具を挿
入してチューブを内面側から切断する装置によりなされ
ている。従来のチューブ切断工具の例を図3から図6に
示す。図3は、チューブ切断工具をチューブ内に挿入し
た状態の断面図、図4,図5はそのM−M,N−N矢視
断面図であり、図6は切断時の断面図である。
入してチューブを内面側から切断する装置によりなされ
ている。従来のチューブ切断工具の例を図3から図6に
示す。図3は、チューブ切断工具をチューブ内に挿入し
た状態の断面図、図4,図5はそのM−M,N−N矢視
断面図であり、図6は切断時の断面図である。
【0004】図3中、201は当該工具の本体をなすス
リーブで、その先端には先端金物202が取付けられ、
後端には円柱継手203を介して回転軸204が連結さ
れている。スリーブ201内には上下に摺動可能に操作
軸205が挿入されており、その後端部には、操作軸2
05を上下方向に摺動動作させるための操作用ワイヤ2
06が連結されている。操作用ワイヤ206はスリーブ
201、回転軸204内を通して後方の操作側に導かれ
ている。
リーブで、その先端には先端金物202が取付けられ、
後端には円柱継手203を介して回転軸204が連結さ
れている。スリーブ201内には上下に摺動可能に操作
軸205が挿入されており、その後端部には、操作軸2
05を上下方向に摺動動作させるための操作用ワイヤ2
06が連結されている。操作用ワイヤ206はスリーブ
201、回転軸204内を通して後方の操作側に導かれ
ている。
【0005】前記スリーブ201内には、操作軸205
を貫通するピン207が固定されている。ピン207が
貫通する操作軸205の孔は長孔208となっており、
ピン207に対し操作軸205は上下に移動できるよう
になっている。操作軸205はスリット状に空所209
が形成してあり、その中において前記ピン207には、
バイト210と当て金211とがはさみ状に開閉動可能
に枢着されている。
を貫通するピン207が固定されている。ピン207が
貫通する操作軸205の孔は長孔208となっており、
ピン207に対し操作軸205は上下に移動できるよう
になっている。操作軸205はスリット状に空所209
が形成してあり、その中において前記ピン207には、
バイト210と当て金211とがはさみ状に開閉動可能
に枢着されている。
【0006】操作軸205の空所209の上部及び下部
にはそれぞれ押し金物部212,213が形成されてい
る。上部の押し金物部212は、操作軸205が下降し
たときにバイト210と当て金物211とを開かせる役
目を果たし、下部の押し金物部213は、当該工具のチ
ューブ内への挿入時に、バイト210と当て金物211
とが開かないようにストッパの役目を果たす。そのた
め、これらの押し金物部212,213はバイト210
と当て金物211との挾み角に適合した山形に形成され
ている。なお、スリーブ201にもバイト210、当て
金物211を開くための溝217が形成されている。
にはそれぞれ押し金物部212,213が形成されてい
る。上部の押し金物部212は、操作軸205が下降し
たときにバイト210と当て金物211とを開かせる役
目を果たし、下部の押し金物部213は、当該工具のチ
ューブ内への挿入時に、バイト210と当て金物211
とが開かないようにストッパの役目を果たす。そのた
め、これらの押し金物部212,213はバイト210
と当て金物211との挾み角に適合した山形に形成され
ている。なお、スリーブ201にもバイト210、当て
金物211を開くための溝217が形成されている。
【0007】前記スリーブ201の下部の円周四箇所に
は振れ止め金物214がビス218で取付けられてい
る。スリーブ201における振れ止め金物214に対応
する部分には振れ止め金物214が開くことができるよ
うにスリット215が形成されている。一方、操作軸2
05の下部の押し金物部213の下側には振れ止め金物
214の内側に係合し得るテーパ部216が加工され、
操作軸205が下降すると、テーパ部216により振れ
止め金物214が押し開かれるようにしてある。
は振れ止め金物214がビス218で取付けられてい
る。スリーブ201における振れ止め金物214に対応
する部分には振れ止め金物214が開くことができるよ
うにスリット215が形成されている。一方、操作軸2
05の下部の押し金物部213の下側には振れ止め金物
214の内側に係合し得るテーパ部216が加工され、
操作軸205が下降すると、テーパ部216により振れ
止め金物214が押し開かれるようにしてある。
【0008】このような従来のチューブ切断工具による
チューブ220の切断は以下のようにして行う。操作ワ
イヤ206により操作軸205を押し上げ、図3に示す
ように押し金物部213によりバイト210と当て金物
211が開かないようにして、当該工具をチューブ22
0内に挿入する。
チューブ220の切断は以下のようにして行う。操作ワ
イヤ206により操作軸205を押し上げ、図3に示す
ように押し金物部213によりバイト210と当て金物
211が開かないようにして、当該工具をチューブ22
0内に挿入する。
【0009】切断すべき箇所まで挿入したら、操作ワイ
ヤ206を引いて操作軸205を下降させ、操作軸20
5の上部の押し金物部212により、バイト210と当
て金物211を開く。バイト210の先端の刃物はチュ
ーブ220の内面に押し付けられ、また当て金物211
の先端部もチューブ220の内面の押し当てられる。操
作軸205の下降によりその下部の押し金物部213
は、バイト210、当て金物211から離れる。押し金
物部213の下降により、その下部のテーパ部216は
振れ止め金物214を押し開き、振れ止め金具214の
先端部はチューブ220の内面に接触される。
ヤ206を引いて操作軸205を下降させ、操作軸20
5の上部の押し金物部212により、バイト210と当
て金物211を開く。バイト210の先端の刃物はチュ
ーブ220の内面に押し付けられ、また当て金物211
の先端部もチューブ220の内面の押し当てられる。操
作軸205の下降によりその下部の押し金物部213
は、バイト210、当て金物211から離れる。押し金
物部213の下降により、その下部のテーパ部216は
振れ止め金物214を押し開き、振れ止め金具214の
先端部はチューブ220の内面に接触される。
【0010】この状態で、回転軸204を回転させると
スリーブ201と共にバイト210が旋回し、チューブ
220を内面から切断する。当て金物211及び振れ止
め金具214がチューブ220の内面に接触することか
ら、バイト210は振れないように保持される。
スリーブ201と共にバイト210が旋回し、チューブ
220を内面から切断する。当て金物211及び振れ止
め金具214がチューブ220の内面に接触することか
ら、バイト210は振れないように保持される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のチューブ切断工具では、バイト210を使
用して機械的に切削、切断するため、バイト210の損
耗がはげしく、焼き付きなども起こり得る。したがっ
て、頻繁に工具を交換しなければならず、しかもその交
換に時間がかかるという問題がある。
ような従来のチューブ切断工具では、バイト210を使
用して機械的に切削、切断するため、バイト210の損
耗がはげしく、焼き付きなども起こり得る。したがっ
て、頻繁に工具を交換しなければならず、しかもその交
換に時間がかかるという問題がある。
【0012】バイト210の損傷等が生じた場合には、
交換等のためそれを感知する必要があるが、感知のため
には熟練した作業員の水室内での作業(ワイヤの引張、
緩和)が必要であり、作業員の放射線管理上の問題があ
る。
交換等のためそれを感知する必要があるが、感知のため
には熟練した作業員の水室内での作業(ワイヤの引張、
緩和)が必要であり、作業員の放射線管理上の問題があ
る。
【0013】また、工具の構造上直轄部の円周方向切断
に限定されてしまうという問題もある。
に限定されてしまうという問題もある。
【0014】なお、バイトによる機械的切断のほかに、
放電加工による切断法も考えられているが、非常に切断
時間が長いという問題がある。
放電加工による切断法も考えられているが、非常に切断
時間が長いという問題がある。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明に係る管切断装置の構成は、管内に挿入される筒状の
ケーシング内に、モータにより正逆転され、かつ内部に
レーザ光伝達用の光ファイバが通される中空の回転軸を
支持すると共に、当該回転軸の先端部内にレーザ拡散用
レンズを設ける一方、前記回転軸の外周面におねじ部を
形成し、前記回転軸の前記おねじ部に、レーザ光集束用
レンズと当該レーザ光集束用レンズからのレーザ光を側
方に反射させるミラーとを有するミラーケースを螺合
し、当該ミラーケースと前記ケーングとの間に、前記ミ
ラーケースの軸方向移動のみ許容する軸方向案内部と前
記ミラーケースの回転を許容する回転案内部とを有する
案内機構を構成し、さらに、前記ミラーケースの先端部
に、調心部材が管の内面に接触して調心される調心部を
ワンウェイクラッチを介して設けてあることを特徴とす
る。
明に係る管切断装置の構成は、管内に挿入される筒状の
ケーシング内に、モータにより正逆転され、かつ内部に
レーザ光伝達用の光ファイバが通される中空の回転軸を
支持すると共に、当該回転軸の先端部内にレーザ拡散用
レンズを設ける一方、前記回転軸の外周面におねじ部を
形成し、前記回転軸の前記おねじ部に、レーザ光集束用
レンズと当該レーザ光集束用レンズからのレーザ光を側
方に反射させるミラーとを有するミラーケースを螺合
し、当該ミラーケースと前記ケーングとの間に、前記ミ
ラーケースの軸方向移動のみ許容する軸方向案内部と前
記ミラーケースの回転を許容する回転案内部とを有する
案内機構を構成し、さらに、前記ミラーケースの先端部
に、調心部材が管の内面に接触して調心される調心部を
ワンウェイクラッチを介して設けてあることを特徴とす
る。
【0016】
【作用】当該レーザ式管切断装置は、先端の調心部より
管内に挿入される。モータにより回転軸を特定方向に回
転することによって案内機構の軸方向案内部を介して回
転軸に対しミラーケースは軸方向に移動し、次いで回転
案内部によりミラーケースは回転される。このとき、光
ファイバにより導かれたレーザ光をレンズを経てミラー
により管内面で集束させることにより、管の内面は円周
方向に溶融切断される。このとき、ワンウェイクラッチ
はフリーの状態にある。前記回転軸と逆方向に回転する
と、ワンウェイクラッチはロックされて調心部によりミ
ラーケースの回転は拘束され、軸方向案内部によりミラ
ーケースは軸方向に移動され、レーザ光により管内面の
軸方向の溶融切断がなされる。
管内に挿入される。モータにより回転軸を特定方向に回
転することによって案内機構の軸方向案内部を介して回
転軸に対しミラーケースは軸方向に移動し、次いで回転
案内部によりミラーケースは回転される。このとき、光
ファイバにより導かれたレーザ光をレンズを経てミラー
により管内面で集束させることにより、管の内面は円周
方向に溶融切断される。このとき、ワンウェイクラッチ
はフリーの状態にある。前記回転軸と逆方向に回転する
と、ワンウェイクラッチはロックされて調心部によりミ
ラーケースの回転は拘束され、軸方向案内部によりミラ
ーケースは軸方向に移動され、レーザ光により管内面の
軸方向の溶融切断がなされる。
【0017】
【実施例】次に、本発明に係るレーザ式管切断装置の一
実施例を図面を参照して説明する。図1(A)は一実施
例に係るレーザ式管切断装置の略上半分の断面図、図1
(B)はそのA−A矢視図、図2は実施例装置の略下半
部の断面図である。図においては、当該管切断装置を、
支持板1に支持されたチューブ2内に挿入した状態を示
す。
実施例を図面を参照して説明する。図1(A)は一実施
例に係るレーザ式管切断装置の略上半分の断面図、図1
(B)はそのA−A矢視図、図2は実施例装置の略下半
部の断面図である。図においては、当該管切断装置を、
支持板1に支持されたチューブ2内に挿入した状態を示
す。
【0018】チューブ2内に挿入される筒状のケーシン
グ3内には、軸受4,5により中空回転軸6が回転自在
に支持されている。中空回転軸6にはケーシング3内に
設けられた超音波モータ7が連結し、超音波モータ7に
より中空回転軸6は正転、逆転される。中空回転軸6の
回転数はケーシング3内に設けたエンコーダ8により検
出される。
グ3内には、軸受4,5により中空回転軸6が回転自在
に支持されている。中空回転軸6にはケーシング3内に
設けられた超音波モータ7が連結し、超音波モータ7に
より中空回転軸6は正転、逆転される。中空回転軸6の
回転数はケーシング3内に設けたエンコーダ8により検
出される。
【0019】中空回転軸6には、レーザ光を導く光ファ
イバ9を内蔵したファイバシース10が通されており、
その先端は軸受11を介して中空回転軸6に支持されて
いる。ケーシング3の後端側においては、ファイバシー
ス10とケーシング3とは固定されている。
イバ9を内蔵したファイバシース10が通されており、
その先端は軸受11を介して中空回転軸6に支持されて
いる。ケーシング3の後端側においては、ファイバシー
ス10とケーシング3とは固定されている。
【0020】中空回転軸6の先端部内には、レンズ12
a,12bからなるレーザ光拡散用レンズ群12が組み
込まれている。また、中空回転軸6の先端側の外周面に
はおねじ6aが形成されている。
a,12bからなるレーザ光拡散用レンズ群12が組み
込まれている。また、中空回転軸6の先端側の外周面に
はおねじ6aが形成されている。
【0021】前記中空回転軸6のおねじ6aには円筒状
のミラーケース13のめねじ13aが螺合されている。
ミラーケース13内の軸方向中程には、レンズ14a,
14bからなるレーザ光集束用レンズ群14が組み込ま
れている。さらに、ミラーケース13内の先端側には、
軸方向に対し45°の傾きを持った反射面15aを有す
るミラー15が組み込まれている。
のミラーケース13のめねじ13aが螺合されている。
ミラーケース13内の軸方向中程には、レンズ14a,
14bからなるレーザ光集束用レンズ群14が組み込ま
れている。さらに、ミラーケース13内の先端側には、
軸方向に対し45°の傾きを持った反射面15aを有す
るミラー15が組み込まれている。
【0022】ミラーケース13における前記ミラー15
による反射方向側にはタングステンプレート16が設け
られており、このタングステンプレート16には照射口
17が設けられている。タングステンプレート16はミ
ラー15の反射面15aの防塵の役目を果たすと共に、
レンズ群14とミラー15との間に形成される空間18
にケーシング3内等を通して供給される圧縮空気や窒素
ガスの集束を行う役目を果たす。
による反射方向側にはタングステンプレート16が設け
られており、このタングステンプレート16には照射口
17が設けられている。タングステンプレート16はミ
ラー15の反射面15aの防塵の役目を果たすと共に、
レンズ群14とミラー15との間に形成される空間18
にケーシング3内等を通して供給される圧縮空気や窒素
ガスの集束を行う役目を果たす。
【0023】ミラーケース13の先端には、ワンウェイ
クラッチ19を介して調心部20が設けられている。調
心部20は、ミラーケース13と一体の軸21の回りに
設けられたガイド軸22と、ガイド軸22に摺動自在に
嵌合された二つのスライダ23と、二つのスライダ23
間に渡され、かつ開閉動自在な複数のリンク24と、各
リンク24に設けられ、チューブ2の内面に当接するロ
ーラ25と、ガイド軸22に設けられたばね受26とス
ライダ23との間及びワンウェイクラッチ19に設けら
れたばね受27とスライダ23との間にそれぞれ設けら
れた圧縮ばね28とからなっている。この調心部20で
は、リンク24、ローラ25、圧縮ばね28等が調心部
材を構成している。
クラッチ19を介して調心部20が設けられている。調
心部20は、ミラーケース13と一体の軸21の回りに
設けられたガイド軸22と、ガイド軸22に摺動自在に
嵌合された二つのスライダ23と、二つのスライダ23
間に渡され、かつ開閉動自在な複数のリンク24と、各
リンク24に設けられ、チューブ2の内面に当接するロ
ーラ25と、ガイド軸22に設けられたばね受26とス
ライダ23との間及びワンウェイクラッチ19に設けら
れたばね受27とスライダ23との間にそれぞれ設けら
れた圧縮ばね28とからなっている。この調心部20で
は、リンク24、ローラ25、圧縮ばね28等が調心部
材を構成している。
【0024】圧縮ばね28のばね力によってローラ25
が半径方向に押し出され、チューブ2の内面に弾力的に
当触することにより当該調心部20はチューブ2の内周
面に対し心出しされる。
が半径方向に押し出され、チューブ2の内面に弾力的に
当触することにより当該調心部20はチューブ2の内周
面に対し心出しされる。
【0025】ミラーケース13の後端側の外周面には円
周方向に等間隔にガイドローラ29が設けられている一
方、ケーシング3には、ガイドローラ29が嵌合する軸
方向案内部として軸方向案内溝30が形成され、軸方向
案内溝30の先端には、回転案内部としては、環状の回
転案内溝31が形成されている。
周方向に等間隔にガイドローラ29が設けられている一
方、ケーシング3には、ガイドローラ29が嵌合する軸
方向案内部として軸方向案内溝30が形成され、軸方向
案内溝30の先端には、回転案内部としては、環状の回
転案内溝31が形成されている。
【0026】したがって、前記超音波モータ7により中
空回転軸6が回転すると、ガイドローラ29が軸方向案
内溝30にありミラーケース13の回転が拘束されてい
ることから、ミラーケース13は軸方向に移動する。ま
た、ガイドローラ29が軸方向案内溝30から外れて回
転案内溝31に達すると、ミラーケース13は拘束を解
かれて回転する。
空回転軸6が回転すると、ガイドローラ29が軸方向案
内溝30にありミラーケース13の回転が拘束されてい
ることから、ミラーケース13は軸方向に移動する。ま
た、ガイドローラ29が軸方向案内溝30から外れて回
転案内溝31に達すると、ミラーケース13は拘束を解
かれて回転する。
【0027】つまり、本実施例では、ガイドローラ2
9、軸方向案内溝30、回転案内溝31により案内機構
が構成されているのである。なお、ミラーケース13の
軸方向移動の所定のストロークを検出するため、中空回
転軸6の後端には、リミットスイッチ32が設けられて
いる。また、ミラーケース13の回転角は、中空回転軸
6の回転を検出する前記エンコーダ8により検出され
る。
9、軸方向案内溝30、回転案内溝31により案内機構
が構成されているのである。なお、ミラーケース13の
軸方向移動の所定のストロークを検出するため、中空回
転軸6の後端には、リミットスイッチ32が設けられて
いる。また、ミラーケース13の回転角は、中空回転軸
6の回転を検出する前記エンコーダ8により検出され
る。
【0028】ケーシング3の後端側には細径部3aが形
成してあり、その外側には細径部3aとの間に隙間33
をあけてゴム状弾性材製の保持袋34が設けられてい
る。前記隙間33にはケーシング3に設けたミクロチュ
ーブ35が開口しており、ミクロチューブ35は、後方
において圧縮空気源に接続されている。
成してあり、その外側には細径部3aとの間に隙間33
をあけてゴム状弾性材製の保持袋34が設けられてい
る。前記隙間33にはケーシング3に設けたミクロチュ
ーブ35が開口しており、ミクロチューブ35は、後方
において圧縮空気源に接続されている。
【0029】したがって、ミクロチューブ35を通して
隙間33内に圧縮空気を導入して保持袋34をふくらま
せ、チューブ2の内面に押し付けることにより、ケーシ
ング3はチューブ2の内面に対し固定される。
隙間33内に圧縮空気を導入して保持袋34をふくらま
せ、チューブ2の内面に押し付けることにより、ケーシ
ング3はチューブ2の内面に対し固定される。
【0030】ケーシング3の後端部外周面には抜け止め
部3bが加工してあり、ここに可撓性のあるコンジット
ケーブル36が接続されている。このコンジットケーブ
ル36を操作することにより、当該工具は管内への挿
入、管からの引き抜きがなされる。なお、コンジットケ
ーブル36内には、前記ファイバシース10、ミクロチ
ューブ35、必要な電線等が収納される。
部3bが加工してあり、ここに可撓性のあるコンジット
ケーブル36が接続されている。このコンジットケーブ
ル36を操作することにより、当該工具は管内への挿
入、管からの引き抜きがなされる。なお、コンジットケ
ーブル36内には、前記ファイバシース10、ミクロチ
ューブ35、必要な電線等が収納される。
【0031】ケーシング3の外周面には、当該管切断装
置の位置を検出するための位置センサ37が設けられて
いる。位置センサ37には、濁電流探傷センサなどを使
用され、チューブ2内を通るときに支持板1を検出し、
その位置を基準として位置を測定する。
置の位置を検出するための位置センサ37が設けられて
いる。位置センサ37には、濁電流探傷センサなどを使
用され、チューブ2内を通るときに支持板1を検出し、
その位置を基準として位置を測定する。
【0032】次に、上記構成の管切断装置によるチュー
ブ2の切断作業について説明する。先ず、切断対象とな
っているチューブ2に管切断装置を先端の調心部20か
ら挿入する。以後、コンジットケーブル36を操作して
装置のチューブ2内への挿入がなされる。なお、コンジ
ットケーブル36の操作は、蒸気発生器であれば水室外
から遠隔操作によりなされる。
ブ2の切断作業について説明する。先ず、切断対象とな
っているチューブ2に管切断装置を先端の調心部20か
ら挿入する。以後、コンジットケーブル36を操作して
装置のチューブ2内への挿入がなされる。なお、コンジ
ットケーブル36の操作は、蒸気発生器であれば水室外
から遠隔操作によりなされる。
【0033】管切断装置が切断作業を開始すべき位置に
来たら、管切断装置を停止させる。なお、この位置は前
述の位置センサ37により検出される。管切断装置を停
止させたら、ケーシング3の下部の保持袋34をふくら
ませてチューブ2の内周面に押し付け、もって管切断装
置を固定する。
来たら、管切断装置を停止させる。なお、この位置は前
述の位置センサ37により検出される。管切断装置を停
止させたら、ケーシング3の下部の保持袋34をふくら
ませてチューブ2の内周面に押し付け、もって管切断装
置を固定する。
【0034】次に、超音波モータ7を駆動して中空回転
軸6を回転し、ガイドローラ29と軸方向案内溝30と
の係合を介してミラーケース13を軸方向上方に押し出
す。なお、ここでは、超音波モータ7を右回りに回転さ
せた場合に、ミラーケース13が軸方向上方へ移動する
ものとする。
軸6を回転し、ガイドローラ29と軸方向案内溝30と
の係合を介してミラーケース13を軸方向上方に押し出
す。なお、ここでは、超音波モータ7を右回りに回転さ
せた場合に、ミラーケース13が軸方向上方へ移動する
ものとする。
【0035】ミラーケース13のガイドローラ29が回
転案内溝31まで来たら、レーザ発信装置を作動させ、
レーザ光を光ファイバ9を通してレンズ群12,14に
導き、さらにミラー15より反射させてチューブ2の内
面に集束させる。レーザ光の集束照射によりチューブ2
の内面は溶融される。図中、38がレーザ光の集光点、
即ち溶融部である。また、エア又はN2 ガスを導いて照
射口17から噴出させ、溶融部を吹き飛ばし、切断を行
う。
転案内溝31まで来たら、レーザ発信装置を作動させ、
レーザ光を光ファイバ9を通してレンズ群12,14に
導き、さらにミラー15より反射させてチューブ2の内
面に集束させる。レーザ光の集束照射によりチューブ2
の内面は溶融される。図中、38がレーザ光の集光点、
即ち溶融部である。また、エア又はN2 ガスを導いて照
射口17から噴出させ、溶融部を吹き飛ばし、切断を行
う。
【0036】この状態で、ミラーケース13は回転さ
れ、レーザ光が旋回することによりチューブ2の円周方
向へ切断がなされる。この際、ミラーケース13の回転
角は前述のようにエンコーダ8で検出される。このと
き、ワンウェイクラッチ19は、フリー状態にあり、先
端側は調心部20で保持される。なお、レーザ光による
切断は効率が良く、数分程度で全周の切断が終了する。
れ、レーザ光が旋回することによりチューブ2の円周方
向へ切断がなされる。この際、ミラーケース13の回転
角は前述のようにエンコーダ8で検出される。このと
き、ワンウェイクラッチ19は、フリー状態にあり、先
端側は調心部20で保持される。なお、レーザ光による
切断は効率が良く、数分程度で全周の切断が終了する。
【0037】円周方向切断の後、超音波モータ7を左回
転させると、ワンウェイクラッチ19はロック状態とな
り、ミラーケース13の回転は拘束され、ミラーケース
13は、ガイドローラ29と縦方向案内溝30の係合を
介して下方へ引き込まれる。したがって、レーザ光によ
る切断を継続しておけば、チューブ2の軸方向への切断
がなされる。
転させると、ワンウェイクラッチ19はロック状態とな
り、ミラーケース13の回転は拘束され、ミラーケース
13は、ガイドローラ29と縦方向案内溝30の係合を
介して下方へ引き込まれる。したがって、レーザ光によ
る切断を継続しておけば、チューブ2の軸方向への切断
がなされる。
【0038】チューブ2の切断後、管切断装置はチュー
ブ2から抜き出される。この後、チューブ2と支持板1
との溶接部が除去され、抜去装置によりチューブ2が抜
き出されると共に、水室のマンホールから回収され、検
査に供される。
ブ2から抜き出される。この後、チューブ2と支持板1
との溶接部が除去され、抜去装置によりチューブ2が抜
き出されると共に、水室のマンホールから回収され、検
査に供される。
【0039】上記実施例は、蒸気発生器のチューブ2の
切断に使用した例であるが、本装置は細径管一般に適用
できる。また、上記実施例では、ミラーケース13の案
内機構として、ミラーケース13側にガイドローラ29
を設け、ケーシング3側に溝30,31を設けている
が、逆に、ケーシング3側にガイドローラを設け、ミラ
ーケース13側に溝を形成するようにしてもよい。さら
に、モータとしても超音波モータ7に限らず、スペース
が許せば通常の小型モータでもよい。
切断に使用した例であるが、本装置は細径管一般に適用
できる。また、上記実施例では、ミラーケース13の案
内機構として、ミラーケース13側にガイドローラ29
を設け、ケーシング3側に溝30,31を設けている
が、逆に、ケーシング3側にガイドローラを設け、ミラ
ーケース13側に溝を形成するようにしてもよい。さら
に、モータとしても超音波モータ7に限らず、スペース
が許せば通常の小型モータでもよい。
【0040】
【発明の効果】本発明に係るレーザ式管切断装置によれ
ば、レーザ光で管の切断を行うため、切断時間が従来の
機械式のものに比べ飛躍的に短縮できる。また、工具の
損傷ということがないので、その点検のための作業が不
要となり、交換作業も不要となる。したがって、作業効
率が向上すると共に、放射線管理の上でも好ましくな
る。さらに、円周方向切断のみならず軸方向切断もでき
るので、適用範囲が広がる。
ば、レーザ光で管の切断を行うため、切断時間が従来の
機械式のものに比べ飛躍的に短縮できる。また、工具の
損傷ということがないので、その点検のための作業が不
要となり、交換作業も不要となる。したがって、作業効
率が向上すると共に、放射線管理の上でも好ましくな
る。さらに、円周方向切断のみならず軸方向切断もでき
るので、適用範囲が広がる。
【図1】(A)は一実施例に係るレーザ式管切断装置の
略上半部の断面図であり、(B)はそのA−A矢視端面
図である。
略上半部の断面図であり、(B)はそのA−A矢視端面
図である。
【図2】一実施例に係るレーザ式管切断装置の略下半部
の断面図である。
の断面図である。
【図3】従来の管切断装置の一例の断面図である。
【図4】図3中のM−M矢視断面図である。
【図5】図3中のN−N矢視断面図である。
【図6】従来の管切断装置による切断状態の断面図であ
る。
る。
1 支持板 2 チューブ 3 ケーシング 6 中空回転軸 7 超音波モータ 8 エンコーダ 9 光ファイバ 10 ファイバシース 12 レーザ光拡散用レンズ群 13 ミラーケース 14 レーザ光集束用レンズ群 15 ミラー 19 ワンウェイクラッチ 20 調心部 29 ガイドローラ 30 縦方向案内溝 31 回転案内溝 34 保持袋 36 コンジットケーブル 37 位置センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 重夫 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 古谷 茂 兵庫県神戸市兵庫区和田宮通7丁目1番14 号 西菱エンジニアリング株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 管内に挿入される筒状のケーシング内
に、モータにより正逆転され、かつ内部にレーザ光伝達
用の光ファイバが通される中空の回転軸を支持すると共
に、当該回転軸の先端部内にレーザ拡散用レンズを設け
る一方、前記回転軸の外周面におねじ部を形成し、 前記回転軸の前記おねじ部に、レーザ光集束用レンズと
当該レーザ光集束用レンズからのレーザ光を側方に反射
させるミラーとを有するミラーケースを螺合し、当該ミ
ラーケースと前記ケーングとの間に、前記ミラーケース
の軸方向移動のみ許容する軸方向案内部と前記ミラーケ
ースの回転を許容する回転案内部とを有する案内機構を
構成し、 さらに、前記ミラーケースの先端部に、調心部材が管の
内面に接触して調心される調心部をワンウェイクラッチ
を介して設けてあることを特徴とするレーザ式管切断装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4344105A JPH06190577A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | レーザ式管切断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4344105A JPH06190577A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | レーザ式管切断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06190577A true JPH06190577A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=18366687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4344105A Withdrawn JPH06190577A (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | レーザ式管切断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06190577A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108381111A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-08-10 | 湖北峰佑高端装备制造有限公司 | 一种多位置薄壁钢管焊接装置 |
-
1992
- 1992-12-24 JP JP4344105A patent/JPH06190577A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108381111A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-08-10 | 湖北峰佑高端装备制造有限公司 | 一种多位置薄壁钢管焊接装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |