JPS6179903A - 遠隔作業用マニプレータ - Google Patents
遠隔作業用マニプレータInfo
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- JPS6179903A JPS6179903A JP60206772A JP20677285A JPS6179903A JP S6179903 A JPS6179903 A JP S6179903A JP 60206772 A JP60206772 A JP 60206772A JP 20677285 A JP20677285 A JP 20677285A JP S6179903 A JPS6179903 A JP S6179903A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/002—Component parts or details of steam boilers specially adapted for nuclear steam generators, e.g. maintenance, repairing or inspecting equipment not otherwise provided for
- F22B37/003—Maintenance, repairing or inspecting equipment positioned in or via the headers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J18/00—Arms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/002—Component parts or details of steam boilers specially adapted for nuclear steam generators, e.g. maintenance, repairing or inspecting equipment not otherwise provided for
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- F22B37/005—Positioning apparatus specially adapted therefor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、作業用開口部を有する密閉室内部で種々の検
査や加工等の作業を行う遠隔作業用のマニプレータに関
し、特に、軽水加圧型原子力発電所の蒸気ボイラの水室
の修理やメンテナンスに用いて好適なものである。
査や加工等の作業を行う遠隔作業用のマニプレータに関
し、特に、軽水加圧型原子力発電所の蒸気ボイラの水室
の修理やメンテナンスに用いて好適なものである。
く背景技術〉
蒸気ボイラの水室は半球状をなす容器で、上部に水平に
配置された管枝により区画された密閉室となっている。
配置された管枝により区画された密閉室となっている。
この水室は、これを垂直に二等分する区画壁で高温側と
低温側との二つの水室に分けられている。つまり、高温
側と低温側の水室はそれぞれし。の球体状の密閉室を形
成しており、円筒形の作業用開口部が放射状にそれぞれ
少くとも1つずつついている。マンホールと呼ばれろこ
れら作業用開口部は、各水室内で種々の作業する必要が
ある時、内部を空にして作業員がこの作業用開口部から
水室内に入ることが出来るようになっている。なお、作
業用開口部は鉛直線に対して約45度の角度に傾斜して
おり、蒸気ボイラが正常に作動している時、マンホール
はその周縁の円形フランジにビン又はスタシド止めされ
るカバーで塞がれている。
低温側との二つの水室に分けられている。つまり、高温
側と低温側の水室はそれぞれし。の球体状の密閉室を形
成しており、円筒形の作業用開口部が放射状にそれぞれ
少くとも1つずつついている。マンホールと呼ばれろこ
れら作業用開口部は、各水室内で種々の作業する必要が
ある時、内部を空にして作業員がこの作業用開口部から
水室内に入ることが出来るようになっている。なお、作
業用開口部は鉛直線に対して約45度の角度に傾斜して
おり、蒸気ボイラが正常に作動している時、マンホール
はその周縁の円形フランジにビン又はスタシド止めされ
るカバーで塞がれている。
水室の内部では各種の操作が行われる。この場合、水室
の内壁表面は、放射性元素で高度に汚染されているので
、定期的に除染作業する事が第一に必要である。この除
染作業によって、高度に放射性汚染のある水室内部及び
その他、特にマンホール周辺で作業する必要のある作業
員の作業条件を改善する事が出来る。除染作業の方法と
しては、化学的或は加圧水の吹付は等による物理的方法
が採用される。そして炉の運転停止の間に蒸気ボイラの
各伝熱管の状態の組織的な検査が各種の方法で行われろ
。その一つは伝#1官の中に渦電流プローブを入れて伝
熱管を一本一本チヱツクする方法てある。この探傷検査
は、伝熱管のひびやスペーサープレートに腐食が起きろ
ことによる伝熱管のくびれ或いはつまり等の運転中に起
こる凡ゆる劣化現象を検査するためのものである。漏れ
が起ったり損傷した伝熱管は、交換するかシーリングを
施さなければならない。このためには、場所が特殊であ
ることから専用の工具を多く使用する必要がある。又、
−次側の水によって移送される泳動物質により損傷を受
ける管技を検査し、そして修理する事が出来れば、有用
である。
の内壁表面は、放射性元素で高度に汚染されているので
、定期的に除染作業する事が第一に必要である。この除
染作業によって、高度に放射性汚染のある水室内部及び
その他、特にマンホール周辺で作業する必要のある作業
員の作業条件を改善する事が出来る。除染作業の方法と
しては、化学的或は加圧水の吹付は等による物理的方法
が採用される。そして炉の運転停止の間に蒸気ボイラの
各伝熱管の状態の組織的な検査が各種の方法で行われろ
。その一つは伝#1官の中に渦電流プローブを入れて伝
熱管を一本一本チヱツクする方法てある。この探傷検査
は、伝熱管のひびやスペーサープレートに腐食が起きろ
ことによる伝熱管のくびれ或いはつまり等の運転中に起
こる凡ゆる劣化現象を検査するためのものである。漏れ
が起ったり損傷した伝熱管は、交換するかシーリングを
施さなければならない。このためには、場所が特殊であ
ることから専用の工具を多く使用する必要がある。又、
−次側の水によって移送される泳動物質により損傷を受
ける管技を検査し、そして修理する事が出来れば、有用
である。
しかし、放射性物質で高度に汚染された水室内で実施す
る凡ての作業は、高度の放射能にさらされることから作
業員にとって極めて危険なものである。
る凡ての作業は、高度の放射能にさらされることから作
業員にとって極めて危険なものである。
〈従来の技術〉
人間が行う作業を極力少くし、或は皆無とするための数
多くの装置が提案されて来ている。それらは二の装置群
に大別出来る。
多くの装置が提案されて来ている。それらは二の装置群
に大別出来る。
即ち、一方の装置群は伝熱管に対する介入を遠隔操作す
るものであり、伝熱管に対する多くの作業は官枝に作業
機器を取付けるために水室内に作業員が入る必要があゆ
、作業員が手作業で行って来た。
るものであり、伝熱管に対する多くの作業は官枝に作業
機器を取付けるために水室内に作業員が入る必要があゆ
、作業員が手作業で行って来た。
初期の装置はスパイダーと呼称されるもので、管枝に対
する作業機器を機械で動かすものであった。仏閣特許第
2211721号には管枝に固定する別のタイプの装置
が提案されている。又、仏間特許第2394374号で
も水室に作業員が入る回数を減らしたスパイダータイプ
の装置が開示されている。この装置は、外部から管技に
スパイダーを着脱可能にしたものである。
する作業機器を機械で動かすものであった。仏閣特許第
2211721号には管枝に固定する別のタイプの装置
が提案されている。又、仏間特許第2394374号で
も水室に作業員が入る回数を減らしたスパイダータイプ
の装置が開示されている。この装置は、外部から管技に
スパイダーを着脱可能にしたものである。
他方の装W#は、水室に対する介入を遠隔操作するもの
であり、元来、除染作業をm減的に行うために開発され
たものである。従って、管技にまで装置が到達出来るだ
けでなく区画壁及び水室内壁にまで到達出来るようにな
っている。
であり、元来、除染作業をm減的に行うために開発され
たものである。従って、管技にまで装置が到達出来るだ
けでなく区画壁及び水室内壁にまで到達出来るようにな
っている。
この群の最初のタイプのものは、一本のアームから成り
、その一端は管技の中央近傍に固定されるプレートに球
形ジヨイントを介して連結される。そして、作業機器の
移動装置が荊記アームに滑動する様に取付けられ、向き
が固定された除染ノズルを移動する様になっている。
、その一端は管技の中央近傍に固定されるプレートに球
形ジヨイントを介して連結される。そして、作業機器の
移動装置が荊記アームに滑動する様に取付けられ、向き
が固定された除染ノズルを移動する様になっている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
従来のスパイダーは、作業員が水室内に取付ける必要が
ある上、作業員が作業機器を交換したり、作業の終りに
はスパイダーを取外さなければならない。更に、スパイ
ダー゛の動きが極めて緩慢で能率の悪いものであった。
ある上、作業員が作業機器を交換したり、作業の終りに
はスパイダーを取外さなければならない。更に、スパイ
ダー゛の動きが極めて緩慢で能率の悪いものであった。
又、伝熱管がつまって伝熱管にスパイダーを固定する事
が出来ない場合には、スパイダーの位置が伝811管の
数を数えることによってのみ特定出来るので、検査した
伝熱管の絶対的なマーキングは不可能となる欠点があっ
た。
が出来ない場合には、スパイダーの位置が伝811管の
数を数えることによってのみ特定出来るので、検査した
伝熱管の絶対的なマーキングは不可能となる欠点があっ
た。
仏閣特許第2211721号に開示されたものは、先の
スパイダーと比べて伝熱管の絶対的マーキングが可能で
動作も速く、数厘類の作業機器に対する適合性の面で長
所があるものの、重要な点での欠点が残されている。
スパイダーと比べて伝熱管の絶対的マーキングが可能で
動作も速く、数厘類の作業機器に対する適合性の面で長
所があるものの、重要な点での欠点が残されている。
即ち、全体の大きさや作業の出来る伝#A管の選別或い
はその取付や取外しは作業員が水室内に入らなければな
らないこと等である。
はその取付や取外しは作業員が水室内に入らなければな
らないこと等である。
仏間特許第2394374号に開示されたものは、水室
内に固定式のガイドマストを人力で予め取付ける事を前
提としたものであり、米国特許第3913782号で開
示されたものも同様の欠陥をか\えていた。
内に固定式のガイドマストを人力で予め取付ける事を前
提としたものであり、米国特許第3913782号で開
示されたものも同様の欠陥をか\えていた。
水室に対する介入を遠隔操作するようにした装置では、
清浄化すべき箇所の変更に伴って除染ノズルの方向を変
える時、マンホールの直前で作業者がその作業をしなけ
ればならない上、水室内部に装置を設置する場合にも人
間の力が必要であることは変っていない。
清浄化すべき箇所の変更に伴って除染ノズルの方向を変
える時、マンホールの直前で作業者がその作業をしなけ
ればならない上、水室内部に装置を設置する場合にも人
間の力が必要であることは変っていない。
この装置の場合も、アンカープレートの方向の伝熱管に
対応する管枝の部分は外部から確認できない。
対応する管枝の部分は外部から確認できない。
〈発明の目的〉
本発明は、従来装置の欠点を除去したものであり、管技
及び区画壁て各櫨の作業を可能とし、又、水室内での人
手による作業を不要とし、装置を取外すことなく水室の
外部から作業機器の交換を出来るようにした遠隔作業用
マニプレータを提供することを目的とする。
及び区画壁て各櫨の作業を可能とし、又、水室内での人
手による作業を不要とし、装置を取外すことなく水室の
外部から作業機器の交換を出来るようにした遠隔作業用
マニプレータを提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段〉
本発明の遠隔作業用マニプレータは、作業用開口部を有
する密閉室内で各種作業を行う遠隔作業用マニプレータ
であって、前記作業用開口部に固定される円筒形のフェ
ルールと、このフェルールに回転自在に取付けられた円
筒形のシャフトと、このシャフトの長手方向に沿って案
内面が形成され且つ当該シャフトの内面に固定されたガ
イドレールと、このガイドレールに沿って滑動する第一
アームと、この第一アームの自在端に前記シャフトの長
手方向に対して直角な軸回りを旋回自在に取付けられた
第二アームと、この第二アームに滑動自在に取付けられ
た作業機器移動装置とを具えたものである。
する密閉室内で各種作業を行う遠隔作業用マニプレータ
であって、前記作業用開口部に固定される円筒形のフェ
ルールと、このフェルールに回転自在に取付けられた円
筒形のシャフトと、このシャフトの長手方向に沿って案
内面が形成され且つ当該シャフトの内面に固定されたガ
イドレールと、このガイドレールに沿って滑動する第一
アームと、この第一アームの自在端に前記シャフトの長
手方向に対して直角な軸回りを旋回自在に取付けられた
第二アームと、この第二アームに滑動自在に取付けられ
た作業機器移動装置とを具えたものである。
く作 用〉
水室内で人間の力が必要なものは、マンホールカバーの
代りに円筒状のフェルールを取付ける時と次いでレール
にアームを取付けろ時と作業機器の交換の時だけである
。
代りに円筒状のフェルールを取付ける時と次いでレール
にアームを取付けろ時と作業機器の交換の時だけである
。
ガイドレールを円筒形のシャフトの内壁に位置させ、こ
れによって後の操作を内部から行う。即ち、ガイドレー
ル位置を片寄らせたためにシャフト内に自由空間又はト
ンネルが形成され、これを利用して水室の外側から第一
アームや第二アームや作業機M移tk装置の移動を行う
。更に、ガイドレールは円筒形のシャフトの断面の一部
を占めるだけであり、第ニア−ふとその作業機器の通る
スペースは残されているので、密閉室の外から本装置を
取出すことなく作業機器の交換がなされる。
れによって後の操作を内部から行う。即ち、ガイドレー
ル位置を片寄らせたためにシャフト内に自由空間又はト
ンネルが形成され、これを利用して水室の外側から第一
アームや第二アームや作業機M移tk装置の移動を行う
。更に、ガイドレールは円筒形のシャフトの断面の一部
を占めるだけであり、第ニア−ふとその作業機器の通る
スペースは残されているので、密閉室の外から本装置を
取出すことなく作業機器の交換がなされる。
く実 施 例〉
第1図ば略半球形の水室10で構成される原子力発電所
蒸気ボイラの下部を示す。水室10は、その上部で水平
な管枝11によって区画されている。水室10は区画壁
12)によって二つの高11低扁側水室12.13に分
けられている。第1図は逆U字形の伝熱管15が高1側
水室12と低温側水室13とを接続しているのを示して
いる。又、伝熱管15の下端は垂直の区画g12)のど
ちらかの側の管枝11に固定されている。
蒸気ボイラの下部を示す。水室10は、その上部で水平
な管枝11によって区画されている。水室10は区画壁
12)によって二つの高11低扁側水室12.13に分
けられている。第1図は逆U字形の伝熱管15が高1側
水室12と低温側水室13とを接続しているのを示して
いる。又、伝熱管15の下端は垂直の区画g12)のど
ちらかの側の管枝11に固定されている。
高温側、低温側水室12.13は何れも密閉構造となっ
ており、マンホール16と呼ばれろ円筒形の作業用開口
部が高温側、低温側水室12,13とそれぞれ連通して
いる。第1図では低温側水室13のマンホール16だけ
が示しである。マンホール16の軸心X−Xは水室10
の半径方向に放射状をなし、又、管技11及び区画壁1
2)に対してそれぞれ45度の角度に設定されている。
ており、マンホール16と呼ばれろ円筒形の作業用開口
部が高温側、低温側水室12,13とそれぞれ連通して
いる。第1図では低温側水室13のマンホール16だけ
が示しである。マンホール16の軸心X−Xは水室10
の半径方向に放射状をなし、又、管技11及び区画壁1
2)に対してそれぞれ45度の角度に設定されている。
各水室12.13はマンホール16より直径の大きい一
次配管用の図示しない入口と出口とを持っており、これ
らは区画壁12)と直角をなして対称の位置に形成され
ている。低温側水室13には本発明に係る遠隔作業用マ
ニプレータ17が取付けられる。このマニプレータ17
は円筒形のフェルール18を有し、フェルール18は第
4図に示す如く、二つの非平行面を持つリング19によ
ってマンポール16に固定される。これによって、マン
ホール16の幾何学的軸心X−Xに対するフェルール1
8の幾何学的軸心の傾斜をα°に保っことが出来る。
次配管用の図示しない入口と出口とを持っており、これ
らは区画壁12)と直角をなして対称の位置に形成され
ている。低温側水室13には本発明に係る遠隔作業用マ
ニプレータ17が取付けられる。このマニプレータ17
は円筒形のフェルール18を有し、フェルール18は第
4図に示す如く、二つの非平行面を持つリング19によ
ってマンポール16に固定される。これによって、マン
ホール16の幾何学的軸心X−Xに対するフェルール1
8の幾何学的軸心の傾斜をα°に保っことが出来る。
マニプレータ17は、フェルール18と共軸の円筒形の
シャフト20も有しており、シャフト20は、フェルー
ル18内に二つのベアリング21,22で回転出来ろ様
に取付けである。このシャフト20はフェルール18か
ら低温側水室13の中まで達し、シャフト20及びフェ
ルール18の中心軸であるY−Y方向に坤びている。Y
−Y回りのシャフト20の回転は、このシャフト20の
外壁に取付けたクラウンギヤ24をピニオンを介して回
転させるモータ23により制御される。本発明では、モ
ータ23は故障の際に介入が容易に出来るように低温側
水室13の外側のフエルール18に取付けである。
シャフト20も有しており、シャフト20は、フェルー
ル18内に二つのベアリング21,22で回転出来ろ様
に取付けである。このシャフト20はフェルール18か
ら低温側水室13の中まで達し、シャフト20及びフェ
ルール18の中心軸であるY−Y方向に坤びている。Y
−Y回りのシャフト20の回転は、このシャフト20の
外壁に取付けたクラウンギヤ24をピニオンを介して回
転させるモータ23により制御される。本発明では、モ
ータ23は故障の際に介入が容易に出来るように低温側
水室13の外側のフエルール18に取付けである。
図から判るように、マニプレータ17にはシャフト20
の幾何学的軸心Y−Yと平行で、シャフト20の内壁に
固定されたがイドレール25が付設されている。このガ
イドレール25は矩形の中空部分が形成されており、そ
の中にマニプレータ17の第一アーム27が滑動自在に
取付けである。第一アーム27は第2図に示す如く、ロ
ーラ28を介してガイドレール25の中を滑動するが、
第一アーム27の駆動はこの第一アーム27に取付けな
モータ29及びその出力ビニオン29と噛み合うガイド
レール25中のラック31が制御している。これらモー
タ29,23及びその他マニプレータ17の各種制御用
モータは全て、可変スピードの直流モータである。
の幾何学的軸心Y−Yと平行で、シャフト20の内壁に
固定されたがイドレール25が付設されている。このガ
イドレール25は矩形の中空部分が形成されており、そ
の中にマニプレータ17の第一アーム27が滑動自在に
取付けである。第一アーム27は第2図に示す如く、ロ
ーラ28を介してガイドレール25の中を滑動するが、
第一アーム27の駆動はこの第一アーム27に取付けな
モータ29及びその出力ビニオン29と噛み合うガイド
レール25中のラック31が制御している。これらモー
タ29,23及びその他マニプレータ17の各種制御用
モータは全て、可変スピードの直流モータである。
マニプレータ17は、第一アーム27の自由端に旋回可
能に取付けられた第二アーム30ヲ有する。この第二ア
ーム30は第一アーム27に対し、シャフト20の幾何
学的回転軸心Y−Yと直角なz−Z回りを旋回するよう
に取付けられている。第二アーム30の2−Z軸回りの
旋回運転は、モータ32及びピニオン33により制御さ
れている。モータ32はモータ29と同じく畦形の矩形
のカプラが設けられ、これらモータ29,32の回転軸
と平行な方向に作動する図示しないポーカを使うことに
よって手動で始動できろようになっている。
能に取付けられた第二アーム30ヲ有する。この第二ア
ーム30は第一アーム27に対し、シャフト20の幾何
学的回転軸心Y−Yと直角なz−Z回りを旋回するよう
に取付けられている。第二アーム30の2−Z軸回りの
旋回運転は、モータ32及びピニオン33により制御さ
れている。モータ32はモータ29と同じく畦形の矩形
のカプラが設けられ、これらモータ29,32の回転軸
と平行な方向に作動する図示しないポーカを使うことに
よって手動で始動できろようになっている。
シャフト20のY−Y軸回りの回転運動と、第二アーム
30のZ−Z軸回りの旋回運動とを組合せによって、第
一アーム27が最大坤びの位置にある時、水室10の幾
何学的曲率中心に球形関節が可能な限り近接するように
なっている。この81減的配置によって、マニプレータ
17の制御が著しく簡単なものとなり、又、この配置は
特に水室10の幾何図形的配列に適合するものである。
30のZ−Z軸回りの旋回運動とを組合せによって、第
一アーム27が最大坤びの位置にある時、水室10の幾
何学的曲率中心に球形関節が可能な限り近接するように
なっている。この81減的配置によって、マニプレータ
17の制御が著しく簡単なものとなり、又、この配置は
特に水室10の幾何図形的配列に適合するものである。
マニプレータ17は第二アーム30の長手方向に沿った
軸心T−Tと平行に第二アーム30に滑動自在の作業機
器移動装置34も有している。第二アーム30に設けら
れた4移動装置34の滑動運動は、モータ35及び送り
ねしンステム36で構成され、確実な滑動がなされる。
軸心T−Tと平行に第二アーム30に滑動自在の作業機
器移動装置34も有している。第二アーム30に設けら
れた4移動装置34の滑動運動は、モータ35及び送り
ねしンステム36で構成され、確実な滑動がなされる。
マユブレーク17を蒸気ボイラの水室10内での作業に
使用する場合は、水室lO内においてマンホール16軸
心が管種11に対して直角ではなく、管種11の清掃を
正しく実行するためには管種11に対する作業機器移動
装置34の滑動角度を調製する必要がある。
使用する場合は、水室lO内においてマンホール16軸
心が管種11に対して直角ではなく、管種11の清掃を
正しく実行するためには管種11に対する作業機器移動
装置34の滑動角度を調製する必要がある。
この目的のため、第二アーム30は二つの部分で製作さ
れている。つまり第一の部分37は第一アーム27の自
由端に旋回運動が出来るよう取付けられ、第二の部分3
8は第一の部分37に連結されるがこの第二の部分37
はT−Tの軸回りを回転する様に第一の部分37にベア
リング40を介して取付けられている。前記移動装置3
4の滑動方向は調整可能となっているが、実際は第二ア
ーム30の第二の部分38に滑動する様に取付けられて
・いる。第一の部分37に対応する第二アーム30の第
二の部分の回転運動は、第一の部分37に組込まれたモ
ータ39とビニオン40aとで制御されている。
れている。つまり第一の部分37は第一アーム27の自
由端に旋回運動が出来るよう取付けられ、第二の部分3
8は第一の部分37に連結されるがこの第二の部分37
はT−Tの軸回りを回転する様に第一の部分37にベア
リング40を介して取付けられている。前記移動装置3
4の滑動方向は調整可能となっているが、実際は第二ア
ーム30の第二の部分38に滑動する様に取付けられて
・いる。第一の部分37に対応する第二アーム30の第
二の部分の回転運動は、第一の部分37に組込まれたモ
ータ39とビニオン40aとで制御されている。
第4図を使ってマンホール16の軸心X −Xに対して
シャフト2θの幾何学的軸心y −Yが変位角を持つこ
とによる利点について説明する。上方位置の時、第一ア
ーム27が最大に伸びた時、前記球形関節は決して正確
に水室10の曲率中心Aと一致しない。しかし、X−X
軸とY−Y軸とが一致すると、球形関節の中心は8点、
即ち水室10の曲率中心Aを通る管枝11に対して直角
な線分りから変位(図中、右方向)した位置にあること
になる。X−χ軸に対するY−Y軸の傾斜角a°によっ
て線分り上の水室10の対称面上の点Cに球形関節の中
心を移動させることが出来る。
シャフト2θの幾何学的軸心y −Yが変位角を持つこ
とによる利点について説明する。上方位置の時、第一ア
ーム27が最大に伸びた時、前記球形関節は決して正確
に水室10の曲率中心Aと一致しない。しかし、X−X
軸とY−Y軸とが一致すると、球形関節の中心は8点、
即ち水室10の曲率中心Aを通る管枝11に対して直角
な線分りから変位(図中、右方向)した位置にあること
になる。X−χ軸に対するY−Y軸の傾斜角a°によっ
て線分り上の水室10の対称面上の点Cに球形関節の中
心を移動させることが出来る。
この変位は対称的に行うことが出来るので、マニプレー
タ170制姉を容易にするものである。
タ170制姉を容易にするものである。
本実施例のマニプレータ17は、作業@器移動装置34
に取付けられる吹付ノズル41を吏って除染作業を行う
場合を示し、第1図に表示した4 1’ 、 41’
、 41”’の種々の異った作業箇所の場合に対応でき
ろ。41の位置の場合は吹付ノズル41は水室10の外
部にあるので本実施例装置全体を取外さないでも交換す
ることが出来る。除染作業の場合は、吹付ノズル41が
水室10の内壁に対し一定の角度である事が重要である
。このため、作業機器移動装置34は第二アーム30上
に滑動自在に取付けられたンヤシー43で主要部が構成
されている。シャシ−43には、第二アーム30のT−
Tに直角なU−U軸回りを旋回するブラケット44が取
付けられている。
に取付けられる吹付ノズル41を吏って除染作業を行う
場合を示し、第1図に表示した4 1’ 、 41’
、 41”’の種々の異った作業箇所の場合に対応でき
ろ。41の位置の場合は吹付ノズル41は水室10の外
部にあるので本実施例装置全体を取外さないでも交換す
ることが出来る。除染作業の場合は、吹付ノズル41が
水室10の内壁に対し一定の角度である事が重要である
。このため、作業機器移動装置34は第二アーム30上
に滑動自在に取付けられたンヤシー43で主要部が構成
されている。シャシ−43には、第二アーム30のT−
Tに直角なU−U軸回りを旋回するブラケット44が取
付けられている。
吹付ノズル41はT−T軸に直角且つU−U軸に平行な
■−■軸の回りを旋回するようにブラケット44の他端
部に設けられたホルダ45内に取付けられている。ホル
ダ45及び吹付ノズル410回転運動は手動によりなさ
れるがそれら回転は確実なものとなっている。
■−■軸の回りを旋回するようにブラケット44の他端
部に設けられたホルダ45内に取付けられている。ホル
ダ45及び吹付ノズル410回転運動は手動によりなさ
れるがそれら回転は確実なものとなっている。
T−T及びV−Vの軸回り駆動は連動して或いは個別に
開園されている。作業機器移動装置34の直道運動範囲
は前記球形関節に到達することも通り過ぎることも出来
ない。しかし、旋回軸U−U回りにブラケット44を反
転すれば、水室10の幾何学的中心A付近に位置する官
枝11の伝熱管15にまで達することが出来る。更に、
第4図から判るように第二アーム30の自在端の軌跡は
水室10の球面と点Eで接する球面Fを画く。第二アー
ム30は一定の区域Gに達することが出来ない長さにな
っており、第二アーム30の延長部品であるブラケット
44はこれ等の区域を確実にカバーするものである。な
お、このマニプレータ17のモータ制御システムは従来
のマニプレータ制御に使われるシステムと異るものでな
いので、こ\では触れない。しかし、マニプレータ17
の運動学的機構は自動制御の実現を促進するものてあろ
事は当然である。
開園されている。作業機器移動装置34の直道運動範囲
は前記球形関節に到達することも通り過ぎることも出来
ない。しかし、旋回軸U−U回りにブラケット44を反
転すれば、水室10の幾何学的中心A付近に位置する官
枝11の伝熱管15にまで達することが出来る。更に、
第4図から判るように第二アーム30の自在端の軌跡は
水室10の球面と点Eで接する球面Fを画く。第二アー
ム30は一定の区域Gに達することが出来ない長さにな
っており、第二アーム30の延長部品であるブラケット
44はこれ等の区域を確実にカバーするものである。な
お、このマニプレータ17のモータ制御システムは従来
のマニプレータ制御に使われるシステムと異るものでな
いので、こ\では触れない。しかし、マニプレータ17
の運動学的機構は自動制御の実現を促進するものてあろ
事は当然である。
作業者は水室10の外からでも簡単にマニプレータ17
を水室12.13内に置く事が出来る。つまり、マンホ
ール16のカバーを取外した後、リング19.フェルー
ル18゜ノヤフト20. ガイドレール25等の取外し
の出来るモジュールを図示しないスタッドを使って所定
の位置に取付け、次に、第一アーム27をガイドレール
25の中に取付ける。
を水室12.13内に置く事が出来る。つまり、マンホ
ール16のカバーを取外した後、リング19.フェルー
ル18゜ノヤフト20. ガイドレール25等の取外し
の出来るモジュールを図示しないスタッドを使って所定
の位置に取付け、次に、第一アーム27をガイドレール
25の中に取付ける。
そして、作業8!器移動装置1134を取付けた第二ア
ーム30を第一アーム27の自由端に第2図に示すベン
トバックポジションで取付けた後、可動アセンブリを水
室12.13内に入れろ的に作業機器を取付ける必要が
あるだけである。これは第一アーム27のトノプボジン
ヨンへの(第2図中、左の方向への)滑動を制御する事
によって行われる。トノプボジノヨンに達すると、マニ
プレータ17は、水室12.13内部で各種のモーフ2
3,32゜39.35の始動を制御することによって自
由に動かすことが出来ろ。
ーム30を第一アーム27の自由端に第2図に示すベン
トバックポジションで取付けた後、可動アセンブリを水
室12.13内に入れろ的に作業機器を取付ける必要が
あるだけである。これは第一アーム27のトノプボジン
ヨンへの(第2図中、左の方向への)滑動を制御する事
によって行われる。トノプボジノヨンに達すると、マニ
プレータ17は、水室12.13内部で各種のモーフ2
3,32゜39.35の始動を制御することによって自
由に動かすことが出来ろ。
作業機器移動装置34が把持している作業機器を交換し
たい場合には、移動装置34とブラケット44とが適正
な位置にある事を確かめながら、第一アーム27及び第
二アーム30を第2図に示すベントバックポジションに
することが必要である。次にガイドレール25の中の第
一アーム27を制御して水室10の外側(第2図中、右
側の方へ滑動させれば良い。この滑動は作業機器がフェ
ルール18を通過して作業者が近付くことの出来る位置
の外側に移動するまで続くことになる。この作業機器の
交換は、マニプレータ17を取外すことなく、又、水室
12.13内での人力作業を不要としシャフト20の中
のガイドレール25を移動させることで行われる。これ
によって、水室12.13内の作業機語用に侵入トンネ
ルとなる自由道路46を残すことが出来る。
たい場合には、移動装置34とブラケット44とが適正
な位置にある事を確かめながら、第一アーム27及び第
二アーム30を第2図に示すベントバックポジションに
することが必要である。次にガイドレール25の中の第
一アーム27を制御して水室10の外側(第2図中、右
側の方へ滑動させれば良い。この滑動は作業機器がフェ
ルール18を通過して作業者が近付くことの出来る位置
の外側に移動するまで続くことになる。この作業機器の
交換は、マニプレータ17を取外すことなく、又、水室
12.13内での人力作業を不要としシャフト20の中
のガイドレール25を移動させることで行われる。これ
によって、水室12.13内の作業機語用に侵入トンネ
ルとなる自由道路46を残すことが出来る。
〈発明の効果〉
本発明の遠隔作業用マニプレータによると、マニプレー
タを固定するためマンホールを使うことが出来、水室内
部の全ての表面の検査及び洗浄が出来る。又、マニプレ
ータをマンホールのフランジに固定するのにマンホール
のシーリングが不要であり、マニプレータ水室外部を汚
染することなく蒸気ボイラから取外すことが出来る。更
に、水室内での人力作業が不要な上、蒸気ボイラの外側
から作業機器の交換が可能であり、例えば事故時におい
てもアームの人力によるベントバックが可能で、迅速に
蒸気ボイラの外側からガイドレールを用いてマニプレー
タ゛の取付が出来る。
タを固定するためマンホールを使うことが出来、水室内
部の全ての表面の検査及び洗浄が出来る。又、マニプレ
ータをマンホールのフランジに固定するのにマンホール
のシーリングが不要であり、マニプレータ水室外部を汚
染することなく蒸気ボイラから取外すことが出来る。更
に、水室内での人力作業が不要な上、蒸気ボイラの外側
から作業機器の交換が可能であり、例えば事故時におい
てもアームの人力によるベントバックが可能で、迅速に
蒸気ボイラの外側からガイドレールを用いてマニプレー
タ゛の取付が出来る。
第1図は本発明による遠隔作業用マニプレータを蒸気ボ
イラの水室内の除染作業に応用した一実施例の作業概念
図、第2図はその主要部の構造を表す機構原理図、第3
図はそのI[−111矢視断面図、第4図はその作業領
域を表す作業原理図である。 又、図中の符号で10.12.13は水室、11は管種
、15は伝熱管、16はマンホール、17は遠隔作業用
マニプレータ、18はフェルール、20はシャフト、2
3.29.32.39はモータ、25はガイドレール、
27は第一アーム、30は第二アーム、34は作業機器
移動装置、41は吹付ノズルである。 特 許 出 願 人 コミサリアアレネルジ7トミノク 代 理 人
イラの水室内の除染作業に応用した一実施例の作業概念
図、第2図はその主要部の構造を表す機構原理図、第3
図はそのI[−111矢視断面図、第4図はその作業領
域を表す作業原理図である。 又、図中の符号で10.12.13は水室、11は管種
、15は伝熱管、16はマンホール、17は遠隔作業用
マニプレータ、18はフェルール、20はシャフト、2
3.29.32.39はモータ、25はガイドレール、
27は第一アーム、30は第二アーム、34は作業機器
移動装置、41は吹付ノズルである。 特 許 出 願 人 コミサリアアレネルジ7トミノク 代 理 人
Claims (13)
- (1)作業用開口部を有する密閉室内で各種作業を行う
遠隔作業用マニプレータであって、前記作業用開口部に
固定される円筒形のフェルールと、このフェルールに回
転自在に取付けられた円筒形のシャフトと、このシャフ
トの長手方向に沿って案内面が形成され且つ当該シャフ
トの内面に固定されたガイドレールと、このガイドレー
ルに沿って滑動する第一アームと、この第一アームの自
在端に前記シャフトの長手方向に対して直角な軸回りを
旋回自在に取付けられた第二アームと、この第二アーム
に滑動自在に取付けられた作業機器移動装置とを具えた
ことを特徴とする。 - (2)第二アームは第一アームの自在端に旋回自在に取
付けられた第一の部分と、この第一の部分に延設され且
つ当該第二アームの旋回軸と直角な回転軸回りに回転自
在に取付けられると共に作業機器移動装置が滑動自在に
取付けられた第二の部分とからなる特許請求の範囲第1
項に記載した遠隔作業用マニプレータ。 - (3)密閉室の外でフェルールに取付けられたシャフト
を回転させるためのモータを有していることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項又は第2項に記載した遠隔作業
用マニプレータ。 - (4)作業機器移動装置は第二アームに滑動自在に取付
けられたシャシーを有し、このシャシーの一端には当該
シャシーが第一アームの長手方向と平行な軸回りを旋回
し得るように扇形歯車が取付けたことを特徴とする特許
請求の範囲第1項又は第2項又は第3項に記載した遠隔
作業用マニプレータ。 - (5)扇形歯車の他端には第二アームの第二の部分の回
転軸と垂直な軸回りを旋回し得る様に取付けられた作業
機器ホルダが設けられていることを特徴とする特許請求
の範囲第4項に記載の遠隔作業用マニプレータ。 - (6)シャフトの長手方向は作業用開口部の軸心に対し
て傾斜していることを特徴とする特許請求の範囲第1項
に記載した遠隔作業用マニプレータ。 - (7)密閉室の外から直進運動及び回転運動用のモータ
を手動で作動させる制御機構を具えた特許請求の範囲第
1項に記載した遠隔作業用マニプレータ。 - (8)第二アームの旋回が第一アームの移動に連動し得
る特許請求の範囲第1項に記載した遠隔作業用マニプレ
ータ。 - (9)第二アームの第二の部分の回転が第一アームの移
動と連動し得る特許請求の範囲第2項に記載した遠隔作
業用マニプレータ。 - (10)ガイドレールには密閉室の外から作業機器の交
換が出来るように第二アームと前記作業機器が通るスペ
ースが形成されていることを特徴とする特許請求の範囲
第1項又は第2項又は第3項又は第4項又は第5項又は
第6項又は第7項又は第8項又は第9項に記載した遠隔
作業用マニプレータ。 - (11)第一アームの長手方向が作業用開口部の軸心に
対して傾斜していることにより、第二アームと前記第一
アームとの球形関節の中心を半球状をなす密閉室の中心
を通る垂直線に近付けるようにした特許請求の範囲第1
項又は第2項又は第3項又は第4項又は第5項又は第6
項又は第7項又は第8項又は第9項又は第10項に記載
した遠隔作業用マニプレータ。 - (12)作業用開口部とフェルールとの間に介装されて
第一アームの傾斜角を設定し得ると共に二つの回転案内
面を有するリングを設けたことを特徴とする特許請求の
範囲第11項に記載した遠隔作業用マニプレータ。 - (13)作業用開口部は蒸気ボイラーの水室に連通する
マンホールである特許請求の範囲第1項又は第2項又は
第3項又は第4項又は第5項又は第6項又は第7項又は
第8項又は第9項又は第10項又は第11項又は第12
項に記載した遠隔作業用マニプレータ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8414433 | 1984-09-20 | ||
FR8414433A FR2570314B1 (fr) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | Robot porte-outil pour effectuer des interventions a l'interieur d'une enceinte possedant une ouverture d'acces |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6179903A true JPS6179903A (ja) | 1986-04-23 |
Family
ID=9307896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60206772A Pending JPS6179903A (ja) | 1984-09-20 | 1985-09-20 | 遠隔作業用マニプレータ |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4696612A (ja) |
EP (1) | EP0178971B1 (ja) |
JP (1) | JPS6179903A (ja) |
DE (1) | DE3566366D1 (ja) |
FR (1) | FR2570314B1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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KR102597635B1 (ko) * | 2022-08-22 | 2023-11-02 | 한전케이피에스 주식회사 | 증기발생기 검사장치 |
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-
1984
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1985
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- 1985-09-20 JP JP60206772A patent/JPS6179903A/ja active Pending
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---|---|---|---|---|
JPS63201402A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-19 | エレクトリシテ、ド、フランス(セルビス、ナショナール) | 原子力発電所の水蒸気発生器の作業用装置 |
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