CH626148A5

CH626148A5 - Appliance for remotely repairing the tubes of a steam generator

Info

Publication number: CH626148A5
Application number: CH248578A
Authority: CH
Inventors: Raymond H Glatthorn
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Priority date: 1977-03-08
Filing date: 1978-03-07
Publication date: 1981-10-30
Also published as: GB1581981A; FR2382986A1; FR2382986B1; ES467642A1; SE7802593L; BE864682A; IT1093293B; JPS53110120A; IT7820901A0

Description

L'invention concerne les générateurs de vapeur d'installations nucléaires. Elle vise plus précisément un appareil pour réparer à distance les tubes d'un générateur de vapeur de telles installations. The invention relates to steam generators in nuclear installations. It relates more precisely to an apparatus for remotely repairing the tubes of a steam generator of such installations.

Dans les réacteurs nucléaires à eau sous pression, un fluide primaire ou caloporteur est pompé, et traverse un tel réacteur et un générateur de vapeur, les contaminants radioactifs du fluide primaire sont disposés sur les tubes et dans la tête de canalisation du générateur à vapeur, de sorte que les équipes de réparation sont soumises à une radioactivité importante lorsqu'elles travaillent dans cette tête de canalisation. In pressurized water nuclear reactors, a primary or heat transfer fluid is pumped, and passes through such a reactor and a steam generator, the radioactive contaminants of the primary fluid are placed on the tubes and in the pipe head of the steam generator, so that repair teams are subjected to significant radioactivity when they work in this pipe head.

C'est pourquoi le but principal de l'invention est de créer un appareil qui puisse être conduit à distance et puisse efficacement contrôler et réparer les tubes à l'intérieur du générateur de vapeur afin de réduire l'exposition du personnel aux radiations. This is why the main object of the invention is to create a device which can be driven remotely and can effectively control and repair the tubes inside the steam generator in order to reduce the exposure of personnel to radiation.

L'invention concerne à cet effet un appareil pour réparer à distance des tubes montés sur une plaque tubulaire dans une tête de canalisation d'un générateur à vapeur ayant un passage d'homme disposé dans cette tête, caractérisé par le fait qu'il comporte une colonne supportée à pivotement et de façon amovible dans cettç tête de canalisation perpendiculaire^ Ia,plaque tubulaire, une flèche montée à pivotement sur cette colonne, un dispositif pour faire tourner la colonne et la flèche avec elle, un dispositif pour faire tourner cette flèche d'une position généralement parallèle à la plaque tubulaire à une position généralement en alignement avec l'axe du passage d'homme, un chariot disposé pour se déplacer suivant la longueur de cette flèche, un dispositif pour déplacer le chariot suivant la longueur de la flèche et pour verrouiller ce chariot avec la flèche en toute position, un porte-outil disposé pour pivoter sur ce chariot de façon à permettre l'alignement d'un outil porté par ce chariot avec l'axe d'un tube et pour permettre la rotation de l'outil et du porte-outil de telle sorte qu'ils passent à travers le passage d'homme, et un dispositif pour déplacer l'outil en ligne droite, ce dispositif étant disposé sur le porte-outil de façon à permettre à cet appareil d'accomplir les opérations de réparation sur les tubes. To this end, the invention relates to an apparatus for remotely repairing tubes mounted on a tubular plate in a pipe head of a steam generator having a man passage arranged in this head, characterized in that it comprises a column pivotally supported and removably in this perpendicular pipe head ^ Ia, tubular plate, an arrow pivotally mounted on this column, a device for rotating the column and the arrow with it, a device for rotating this arrow from a position generally parallel to the tubular plate to a position generally in alignment with the axis of the man passage, a carriage arranged to move along the length of this arrow, a device for moving the carriage along the length of the arrow and to lock this carriage with the arrow in any position, a tool holder arranged to pivot on this carriage so as to allow the alignment of a tool carried by this cha riot with the axis of a tube and to allow the rotation of the tool and the tool holder so that they pass through the passage of man, and a device for moving the tool in a straight line, this device being arranged on the tool holder so as to allow this device to carry out repair operations on the tubes.

L'invention sera plus aisément comprise à la lecture de la description non limitative suivante d'une forme préférentielle de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels des références correspondantes désignent des éléments homologues. The invention will be more readily understood on reading the following nonlimiting description of a preferred embodiment, with reference to the accompanying drawings in which corresponding references designate homologous elements.

Sur ces dessins: In these drawings:

la fig. 1 représente une coupe verticale partielle d'une tête de canalisation d'un générateur de vapeur avec l'appareil de réparation à distance des tubes installé dans son intérieur; fig. 1 shows a partial vertical section of a pipe head of a steam generator with the remote repair device for the tubes installed in its interior;

la fig. 2 représente une coupe verticale partielle d'une tête de canalisation du générateur de vapeur, l'appareil étant dans une autre position; fig. 2 shows a partial vertical section of a pipe head of the steam generator, the device being in another position;

la fig. 3 est une coupe partielle selon la ligne III-III de la fig. 1 ; la fig. 4 est une coupe partielle selon la ligne IV-IV de la fig. 1 ; la fig. 5 est une coupe partielle selon la ligne V-V de la fig. 4; fig. 3 is a partial section along line III-III of FIG. 1; fig. 4 is a partial section along the line IV-IV of FIG. 1; fig. 5 is a partial section along the line V-V of FIG. 4;

la fig. 6 est une coupe partielle selon la ligne VI-VI de la fig. 1 ; la fig. 7 est une vue en bout d'une flèche; fig. 6 is a partial section along the line VI-VI of FIG. 1; fig. 7 is an end view of an arrow;

la fig. 8 est une vue en élévation d'une allonge de flèche; fig. 8 is an elevational view of a boom extension;

la fig. 9 est une coupe prise selon la ligne IX-IX de la fig. 8; fig. 9 is a section taken on the line IX-IX of FIG. 8;

la fig. 10 est une élévation avec coupe partielle d'un chariot et d'un porte-outil; fig. 10 is an elevation with partial section of a carriage and a tool holder;

la fig. 11 est une vue en élévation d'un outil; fig. 11 is an elevational view of a tool;

la fig. 12 est une vue schématique d'un cylindre à double action; la fig. 13 est une vue schématique d'un cylindre à simple action. En se reportant maintenant en détail aux dessins, et en particulier aux fig. 1 et 2, il y est représenté une partie d'une tête de canalisation 1 d'un générateur de vapeur nucléaire 2 ayant une plaque tubulaire 3 avec une pluralité de tubes 4 s'étendant à partir d'elle. La tête de canalisation 1 possède, de façon générale, une paroi sphérique 5 et un passage d'homme 7 disposé dans la paroi sphérique 5 pour assurer l'accès à l'intérieur de celle-ci. Une plaque de séparation 9 divise la tête 1 en compartiment d'entrée et compartiment de sortie séparé, dont un seul est représenté aux dessins. fig. 12 is a schematic view of a double action cylinder; fig. 13 is a schematic view of a single action cylinder. Referring now in detail to the drawings, and in particular to FIGS. 1 and 2, there is shown a part of a pipe head 1 of a nuclear steam generator 2 having a tube plate 3 with a plurality of tubes 4 extending from it. The pipe head 1 generally has a spherical wall 5 and a man passage 7 arranged in the spherical wall 5 to ensure access to the interior thereof. A separation plate 9 divides the head 1 into an inlet compartment and a separate outlet compartment, only one of which is shown in the drawings.

IJn appareil de contrôle et de réparation à distance des tubes d'un générateur de vapeur nucléaire est représenté disposé dans la tête de canalisation 1 et est désigné, de façon générale, par la référence 11. L'appareil 11 comprend une colonne 13, orientée verticalement, disposée, de façon générale, perpendiculairement à la plaque tubulaire 3 et adjacente à la plaque de séparation 9. Cette colonne 13 est . une barre ronde montée pour tourner dans des paliers adjacents à ses extrémités. Son extrémité inférieure présente un gradin 15 qui est monté dans un palier sphérique 17 fixé sur la paroi 5 de la tête 1 par soudage ou autres moyens. Un palier à coussinet 19 est utilisé pour le palier de l'extrémité supérieure de la colonne 13. A remote control and repair device for the tubes of a nuclear steam generator is shown disposed in the pipe head 1 and is generally designated by the reference 11. The device 11 comprises a column 13, oriented vertically, arranged, generally, perpendicular to the tubular plate 3 and adjacent to the separation plate 9. This column 13 is. a round bar mounted to rotate in bearings adjacent to its ends. Its lower end has a step 15 which is mounted in a spherical bearing 17 fixed to the wall 5 of the head 1 by welding or other means. A bearing bearing 19 is used for the bearing of the upper end of the column 13.

Comme il est mieux représenté aux fig. 4 et 5, le palier à coussinet 19 est monté sur une console de support 21 en forme de T qui possède une pluralité de doigts 23 et 25, lesquels s'étendent à partir de cette console même. Les doigts 23 sont des axes métalliques " qui sont disposés à jeu glissant dans les tubes 4; les doigts 25 sont des dispositifs de verrouillage, qui se fixent étroitement contre les parois des tubes, maintenant la console de support 21 sur les tubes 4 et en place dans la tête 1. Les doigts 25 comprennent un manchon en élastomère 27 qui est comprimé suivant son axe par une came 29 entre des surfaces s'opposant 31, obligeant le manchon d'élasto- As is best shown in Figs. 4 and 5, the bearing bearing 19 is mounted on a T-shaped support console 21 which has a plurality of fingers 23 and 25, which extend from this console itself. The fingers 23 are metal pins "which are arranged with sliding clearance in the tubes 4; the fingers 25 are locking devices, which are fixed tightly against the walls of the tubes, holding the support console 21 on the tubes 4 and in place in the head 1. The fingers 25 comprise an elastomer sleeve 27 which is compressed along its axis by a cam 29 between opposing surfaces 31, forcing the elastomer sleeve

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mère 27 à s'étendre radialement en contact avec le tube 4 et à bloquer en place la console de support 21 dans la tête 1. mother 27 to extend radially in contact with the tube 4 and to lock in place the support console 21 in the head 1.

Représentée aussi sur la fig. 5 se trouve une console de flèche 33 montée aussi sur la colonne 13; cette console de flèche 33 est fixée à la colonne d'une manière telle qu'elle lui soit attachée et ne se déplace pas par rapport à la colonne 13. Une flèche 35 est aussi montée pour pivoter sur la console de flèche 33 adjacente à l'extrémité supérieure de la colonne 13. La flèche 35, la console de flèche 33 et la colonne 13 coopèrent de telle sorte que la flèche 35 puisse tourner avec la colonne 13. Cette flèche 35 est aussi montée pour pivoter sur la console 33, de sorte qu'elle puisse s'incliner d'une position généralement parallèle à la plaque tubulaire 3 jusqu'à une position alignée de façon générale avec le passage d'homme 7. Also shown in fig. 5 is a boom console 33 also mounted on the column 13; this boom console 33 is fixed to the column in such a way that it is attached to it and does not move relative to the column 13. A boom 35 is also mounted to pivot on the boom console 33 adjacent to the 'upper end of the column 13. The arrow 35, the arrow console 33 and the column 13 cooperate so that the arrow 35 can rotate with the column 13. This arrow 35 is also mounted to pivot on the console 33, so that it can tilt from a position generally parallel to the tube plate 3 to a position generally aligned with the passage of man 7.

Une paire de vérins télescopiques 37 sont reliés à l'extrémité inférieure de la colonne 13 sur une console de montage 39. Comme représenté sur la fig. 3, la console de montage 39 est solidarisée avec la colonne 13 par une broche 40 qui traverse la console de montage 39 et la colonne 33 pour empêcher tout mouvement relatif entre elles. Les vérins 37 sont aussi reliés à l'extrémité distale ou libre de la flèche 35. Dans un mode de réalisation préférentiel, les vérins 37 sont des vérins pneumatiques à double effet; cependant, ils peuvent être des vérins à simple effet, puisque le poids de la flèche 35 amène cette flèche à s'incliner vers le bas, ou aussi des vérins hydrauliques. Des vérins actionnés hydrauliquement peuvent généralement être commandés avec plus de précision, tandis que des vérins pneumatiques agissent, de façon générale, plus rapidement et seraient préférables lorsqu'ils agissent contre des arrêts, cas où les autres utilisent normalement des fluides à pression de travail plus faible. Les avantages et les désavantages des différents types de fluides de travail sont reconnus; cependant, l'un ou l'autre pourrait être utilisé, ou bien les vérins pourraient être remplacés par quelque autre mécanisme d'entraînement sans diminuer sérieusement l'aptitude au travail de l'appareil, bien que son rendement puisse être réduit. A pair of telescopic jacks 37 are connected to the lower end of the column 13 on a mounting console 39. As shown in FIG. 3, the mounting console 39 is secured to the column 13 by a pin 40 which passes through the mounting console 39 and the column 33 to prevent any relative movement between them. The jacks 37 are also connected to the distal or free end of the jib 35. In a preferred embodiment, the jacks 37 are double-acting pneumatic jacks; however, they can be single-acting cylinders, since the weight of the arrow 35 causes this arrow to tilt down, or also hydraulic cylinders. Hydraulically actuated cylinders can generally be controlled with greater precision, while pneumatic cylinders generally act faster and would be preferable when acting against stops, where the others normally use more working pressure fluids low. The advantages and disadvantages of the different types of working fluids are recognized; however, either could be used, or the cylinders could be replaced by some other drive mechanism without seriously reducing the workability of the apparatus, although its performance could be reduced.

Les fig. 12 et 13 représentent schématiquement un vérin 41 à double effet courant et un vérin 43 à simple effet à retour par ressort et leurs soupapes de commande 45 et 47, respectiyemçnt, utilisées pour commander ces vérins. Il est sous-entêndu qu'il peut exister des préférences pour utiliser un type de vérin plutôt que l'autre; cependant, l'utilisation de l'autre ou d'un dispositif d'entraînement complètement différent ne devrait pas diminuer sérieusement l'aptitude au travail de l'appareil décrit dans l'invention. C'est pourquoi, ci-après, le vérin préférentiel et son fluide de travail ne sont présentés qu'avec le sous-entendu qu'il n'est pas recherché de limiter le domaine de l'invention à l'emploi de ce vérin particulier ou à des vérins en général comme à tout type de mécanisme d'entraînement qui pourrait être utilisé. Les vérins ont l'avantage d'utiliser comme fluide de travail, soit du liquide, soit de l'air, et de ne pas nécessiter de connexions électriques. Figs. 12 and 13 schematically represent a cylinder 41 with double current effect and a cylinder 43 with single effect with spring return and their control valves 45 and 47, respectively, used to control these cylinders. It is implied that preferences may exist for using one type of cylinder over the other; however, the use of the other or a completely different training device should not seriously impair the workability of the apparatus described in the invention. This is why, below, the preferential cylinder and its working fluid are only presented with the implication that it is not sought to limit the field of the invention to the use of this cylinder particular or to cylinders in general as to any type of drive mechanism that could be used. The cylinders have the advantage of using, as working fluid, either liquid or air, and of not requiring electrical connections.

Comme représenté à la fig. 7, la flèche 35 comprend une paire de fers U à âme large 49 espacés l'un de l'autre, dont les âmes 51 sont disposées de façon adjacente l'une à l'autre, et des semelles 53 s'étendant vers l'extérieur à partir de ces âmes. Chaque fer U à âme large 49 présente une rainure 55 sur la partie extérieure de chaque semelle 53 adjacente à l'extrémité de l'âme 51 du fer U. Chaque fer U 49 possède aussi une pluralité d'ouvertures 57 dans l'extrémité libre de l'âme 51, pour attacher une entretoise 59 ou pour attacher des fers d'extension 61 qui remplacent l'entretoise 59 et permettent à la flèche 35 de s'étendre à travers le passage d'homme 7 lorsque la flèche 35 est alignée avec lui. Les extensions 61 sont aisément glissées dessus et dehors en utilisant les ouvertures 57. As shown in fig. 7, the arrow 35 comprises a pair of irons U with a wide core 49 spaced from one another, the cores 51 of which are arranged adjacent to each other, and flanges 53 extending towards the outside from these souls. Each iron U with a wide core 49 has a groove 55 on the outer part of each sole 53 adjacent to the end of the core 51 of the iron U. Each iron U 49 also has a plurality of openings 57 in the free end of the core 51, to attach a spacer 59 or to attach extension irons 61 which replace the spacer 59 and allow the arrow 35 to extend through the man passage 7 when the arrow 35 is aligned with him. The extensions 61 are easily slid on and off using the openings 57.

Un chariot 63, mieux représenté sur la fig. 10, possède huit roues 65 qui circulent dans les rainures 55, se déplace suivant la longueur le long de la flèche 35, et est disposé entre les fers U à âme large 49. Le chariot 63 comprend une paire de plaques latérales généralement parallèles 67, sur lesquelles sont montées les roues 65. Disposé entre les plaques latérales 67 se trouve un porte-outil 69 qui est monté entre ces dernières pour pivoter. Ce porte-outil 69 est adapté à tenir une variété d'outils 70 et de dispositifs de contrôle qui s'appliquent aux tubes 4. Le porte-outil 69 pivote d'une position où les outils sont généralement alignés axialement avec les extrémités des tubes 4 sur une position où les outils sont généralement alignés avec le passage d'homme 7, lorsque la flèche 35 est alignée avec le passage d'homme 7 et que les fers U d'extension à âme large sont fixés à elle, comme il est représenté sur la fig. 2, pour que le chariot 63 puisse circuler le long de l'extension 61 et traverse le passage d'homme 7, afin de remplacer certains outils sur le porte-outil 69. A carriage 63, better represented in FIG. 10, has eight wheels 65 which circulate in the grooves 55, moves along the length along the arrow 35, and is disposed between the irons U with wide core 49. The carriage 63 comprises a pair of generally parallel side plates 67, on which the wheels 65 are mounted. Arranged between the side plates 67 is a tool holder 69 which is mounted between the latter to pivot. This tool holder 69 is adapted to hold a variety of tools 70 and control devices which apply to the tubes 4. The tool holder 69 pivots from a position where the tools are generally aligned axially with the ends of the tubes 4 in a position where the tools are generally aligned with the man passage 7, when the arrow 35 is aligned with the man passage 7 and the wide-core extension irons U are fixed to it, as is shown in fig. 2, so that the carriage 63 can circulate along the extension 61 and passes through the man passage 7, in order to replace certain tools on the tool holder 69.

Le porte-outil 69 comprend de plus une paire de plaques transversales 71 et 72, assemblées entre elles en queue d'aronde pour glisser suivant leur longueur relativement l'une à l'autre, et un vérin hydraulique 73 à double effet, qui coopère avec les plaques à queue d'aronde 71 et 72 pour déplacer une partie du porte-outil 69 en ligne droite, pour faire avancer l'outil 70 axialement dans un tube 4 et le retirer de celui-ci. Le porte-outil 69 est agencé de façon à disposer l'outil 70 au voisinage d'une extrémité du chariot 63, grâce à quoi il peut fonctionner sur des tubes proches de la paroi 5 de la tête 1. Le chariot peut être disposé sur la flèche 35 avec l'outil 70 à l'extrémité, avançant ou suivant, de sorte que cet outil 70 peut agir sur un nombre maximal des tubes 4. The tool holder 69 further comprises a pair of transverse plates 71 and 72, assembled together in a dovetail to slide along their length relatively to one another, and a double-acting hydraulic cylinder 73, which cooperates with the dovetail plates 71 and 72 to move part of the tool holder 69 in a straight line, to advance the tool 70 axially in a tube 4 and remove it therefrom. The tool holder 69 is arranged so as to arrange the tool 70 in the vicinity of one end of the carriage 63, thanks to which it can operate on tubes close to the wall 5 of the head 1. The carriage can be placed on the arrow 35 with the tool 70 at the end, advancing or following, so that this tool 70 can act on a maximum number of the tubes 4.

Deux paires de vérins sont disposés de telle sorte qu'il y en ait une paire sur chaque face latérale du chariot 63. Chaque paire de vérins est constituée d'un vérin hydraulique 75 à double effet, disposé longitudinalement ou dans le sens de la longueur par rapport au chariot 63 et la flèche 35 et adjacent à l'extrémité supérieure du chariot 63. Ce vérin 75 possède une tige de piston 76 qui en sort et est relié à une bride en C, 77, qui chevauche le fer U à âme large adjacent 49. Un vérin pneumatique à simple effet 79 à retour par ressort coopère avec la bride en C, 77, pour se bloquer et se débloquer sur le fer U à âme large 49 suivant que le vérin pneumatique à simple effet 79 est activé, ou désactivé et qu'il est le second vérin de chaque paire. Un double de cet agencement est disposé de façon adjacente à l'extrémité supérieure opposée du chariot 63. En commandant la paire de vérins par intermittence, le chariot 63 peut être déplacé dans l'un ou l'autre sens suivant la longueur de la flèche 35 et, si les vérins 79 sont commandés pour amener le blocage des fers U à âme-large 49, le chariot 63 peut être maintenu en position et déplacé sur une très faible distance par les vérins 75. Two pairs of cylinders are arranged so that there is a pair on each side face of the carriage 63. Each pair of cylinders consists of a double-acting hydraulic cylinder 75, arranged longitudinally or lengthwise relative to the carriage 63 and the arrow 35 and adjacent to the upper end of the carriage 63. This jack 75 has a piston rod 76 which projects therefrom and is connected to a C-flange, 77, which overlaps the core iron U wide adjacent 49. A single-acting pneumatic cylinder 79 with spring return cooperates with the C-flange, 77, for locking and unlocking on the wide-core U iron 49 depending on whether the single-acting pneumatic cylinder 79 is activated, or disabled and that it is the second cylinder of each pair. A duplicate of this arrangement is disposed adjacent to the opposite upper end of the carriage 63. By controlling the pair of jacks intermittently, the carriage 63 can be moved in either direction along the length of the boom 35 and, if the jacks 79 are controlled to cause the blocking of the wide-core irons 49, the carriage 63 can be held in position and moved over a very short distance by the jacks 75.

Disposé à l'extrémité distale ou libre de chaque fer U à âme large 49 se trouve un vérin pneumatique à simple effet 81 qui est attaché sur ce fer par une fixation du type à baïonnette, de sorte qu'il peut être aisément et rapidement enlevé et replacé afin de permettre à la flèche 35 de se déplacer jusqu'à une position adjacente à la plaque de séparation 9 pour permettre à l'outil d'opérer sur un nombre maximal de tubes. Le vérin 51 possède des tiges de piston 82, qui s'étendent vers l'extérieur pour entrer en contact avec la paroi 5 de la tête 1 pour maintenir la flèche 35 en place lorsque l'outil 70 opère sur le tube 4 pour accroître sensiblement la rigidité de la flèche 35 et la qualité du travail de l'outil. Arranged at the distal or free end of each wide-core U iron 49 is a single-acting pneumatic cylinder 81 which is attached to this iron by a bayonet-type attachment, so that it can be easily and quickly removed and replaced to allow the boom 35 to move to a position adjacent to the partition plate 9 to allow the tool to operate on a maximum number of tubes. The jack 51 has piston rods 82, which extend outward to come into contact with the wall 5 of the head 1 to hold the arrow 35 in place when the tool 70 operates on the tube 4 to substantially increase the rigidity of the arrow 35 and the quality of the work of the tool.

Une caméra de télévision 83 est disposée sur l'un ou l'autre côté du chariot 63 par un système à dégagement rapide, pour qu'il puisse être aisément et rapidement déplacé d'un côté du chariot 63 à l'autre ou enlevé, pour permettre à la flèche 35 de se déplacer près de la plaque de séparation 9 ou pour permettre au chariot 63 de passer à travers le passage d'homme 7. A television camera 83 is arranged on either side of the carriage 63 by a quick-release system, so that it can be easily and quickly moved from one side of the carriage 63 to the other or removed, to allow the boom 35 to move near the separation plate 9 or to allow the carriage 63 to pass through the man passage 7.

Comme représenté sur la fig. 6, un vérin hydraulique à double effet 85, avec une tige de piston 87 sortant de chaque extrémité, est monté sur une plaque de support 89 qui s'aboute à la plaque de séparation 9. Des consoles de montage 91 sont fixées à chaque tige de piston 87 et à chaque extrémité d'une crémaillère 93. Cette dernière engage une roue (ou pignon) d'engrenage 95, qui est attachée ou fixée à la colonne 13 par clavette, broche et/ou vis de pression ou autre dispositif. La commande du vérin hydraulique 85 fait tourner l'engrenage 95, la colonne 13 et la flèche 35. Puisque la colonne 13 et la flèche peuvent tourner seulement d'environ 90e, l'engrenage 95 peut n'être qu'un segment d'engrenage. As shown in fig. 6, a double-acting hydraulic cylinder 85, with a piston rod 87 protruding from each end, is mounted on a support plate 89 which abuts on the separation plate 9. Mounting brackets 91 are fixed to each rod piston 87 and at each end of a rack 93. The latter engages a gear wheel (or pinion) 95, which is attached or fixed to the column 13 by key, pin and / or pressure screw or other device. The control of the hydraulic cylinder 85 rotates the gear 95, the column 13 and the arrow 35. Since the column 13 and the arrow can only rotate about 90th, the gear 95 may be only a segment of gear.

Le porte-outil 69 est adapté pour porter des moteurs à air classiques ou autres dispositifs capables de percer, suraléser, fraiser, The tool holder 69 is suitable for carrying conventional air motors or other devices capable of drilling, boring, milling,

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brosser à fils ou accomplir d'autres opérations; ou bien ce porte-outil peut porter quelque outil spécial pour accomplir une réparation ou un contrôle sur le tube. Un tel outil spécial 70 est représenté sur la fig. 11 et est un outil pneumatique à marteler et à souder. Cet outil pneumatique à marteler et souder 70 comprend un corps généralement cylindrique 99, dans lequel sont déposés les organes internes d'un marteau pneumatique ou à air classique à travaux lourds 101, tel que le marteau pneumatique modèle 2Z487 fabriqué par la firme Dayton Electric Manufacturing Company de Chicago, Illinois (U.S.Ä.). Les organes internes du marteau pneumatique 101 sont disposés axialement dans le corps 99, et un burin modifié 103 passe à travers l'extrémité du corps 99 et y est disposé et saisi de telle sorte qu'il puisse être frappé par le piston libre (non représenté) du marteau pneumatique 101. Le burin 103 a son extrémité distale réduite de façon à former un épaulement pour recevoir un bouchon de tube 105 qui possède un trou 107 centré à son extrémité arrière ou suiveuse. Ce bouchon 105 présente aussi une partie à forme tronconique 109 formant sa surface extérieure adjacente à l'extrémité arrière de telle sorte que ce bouchon puisse être coincé dans un tube 4 avec unç force suffisante pour y être maintenu. Le marteau pneumatique 101 procure la force nécessaire pour chasser ou coincer le bouchon 105 dans le tube 4. Pour assurer une fuite nulle, une électrode de soudure inconsommable 111 et un système d'alimentation en gaz inerte 113 sont disposés excentriquement dans le corps 99 pour former une torche de soudure 114 à tungstène et gaz inerte, en abrégé TIG (tungsten inert gas). Un dispositif d'entraînement 115 fait tourner la partie supérieure du corps 99 et la torche de soudure 114 pour souder la jointure entre le bouchon 105 et le tube 4, afin de réaliser une jointure sans fuites. Puisque le bouchage d'un tube nécessite plusieurs étapes et plusieurs outils, il est nécessaire que des outils variés puissent être placés dans le porte-outil et que ce porte-outil soit capable de revenir à un tube déterminé. C'est pourquoi, comme représenté sur la fig. 2, lorsque la flèche est déplacée jusqu'à alignement avec le passage d'homme 7, les fers U à âme large 61 5 d'fextension sont reliés aux fers U à âme large 49, en utilisant les ouvertures 57 pour permettre un assemblage et un désassemblage rapides. Le porte-outil 65 tourne sur le chariot 63 de façon que ce dernier et le porte-outil 65 puissent passer dans le passage d'homme 7 pour permettre le remplacement des outils. Disposé aussi sur la io colonne 13 se trouve un potentiomètre 117 qui délivre une tension variant en fonction du mouvement de la colonne. Un indicateur numérique 119 est connecté au potentiomètre 117 pour donner une •indication numérique de la position angulaire de la colonne 13 et de la flèche 35. Un potentiomètre 121 est disposé sur la flèche 35 et relié 15 au chariot 63 pour produire une tension qui varie suivant que la position de ce chariot change le long de la flèche 35. Un indicateur numérique 123 fournit une indication numérique de la position du chariot 63 le long de la flèche 35 pour que, une fois qu'un tube 4 a été localisé par enregistrement des lecteurs sur les indicateurs numéri-20 ques 119 et 123, le chariot et l'outil puissent être déplacés sur le passage d'homme 7 ou même retirés par ce passage d'homme 7, pour faciliter le remplacement d'outils, et que le chariot puisse être aisément et rapidement ramené sur le même tube pour accomplir sur lui les opérations additionnelles. La caméra de télévision 83 est 25 connectée à un récepteur 125 pour donner un contrôle visuel de l'outil 70 et de la progression de son travail, pour fournir un appareillage qui puisse à distance réparer et contrôler des tubes 4 disposés dans une plaque tubulaire 3 avec le minimum d'exposition du personnel d'entretien aux dépôts radioactifs qui s'amassent dans 30 le générateur de vapeur pendant sa marche. brushing wires or performing other operations; or this tool holder can carry some special tool to perform repair or check on the tube. Such a special tool 70 is shown in FIG. 11 and is a pneumatic tool for hammering and welding. This pneumatic hammer and weld tool 70 comprises a generally cylindrical body 99, in which are deposited the internal organs of a pneumatic or air hammer conventional to heavy work 101, such as the pneumatic hammer model 2Z487 manufactured by the firm Dayton Electric Manufacturing Company of Chicago, Illinois (USÄ.). The internal organs of the pneumatic hammer 101 are arranged axially in the body 99, and a modified chisel 103 passes through the end of the body 99 and is disposed there and gripped so that it can be struck by the free piston (not shown) of the pneumatic hammer 101. The chisel 103 has its distal end reduced so as to form a shoulder to receive a tube plug 105 which has a hole 107 centered at its rear or follower end. This plug 105 also has a frustoconical part 109 forming its outer surface adjacent to the rear end so that this plug can be wedged in a tube 4 with a force sufficient to be held there. The pneumatic hammer 101 provides the force necessary to drive out or jam the plug 105 in the tube 4. To ensure zero leakage, a non-consumable welding electrode 111 and an inert gas supply system 113 are arranged eccentrically in the body 99 to forming a welding torch 114 with tungsten and inert gas, abbreviated as TIG (tungsten inert gas). A drive device 115 rotates the upper part of the body 99 and the welding torch 114 to weld the joint between the plug 105 and the tube 4, in order to produce a joint without leaks. Since the plugging of a tube requires several steps and several tools, it is necessary that various tools can be placed in the tool holder and that this tool holder is able to return to a given tube. Therefore, as shown in fig. 2, when the arrow is moved to alignment with the man passage 7, the wide-core U irons 61 5 of extension are connected to the wide-core U irons 49, using the openings 57 to allow assembly and quick disassembly. The tool holder 65 rotates on the carriage 63 so that the latter and the tool holder 65 can pass through the man passage 7 to allow the tools to be replaced. Also placed on the column 13 is a potentiometer 117 which delivers a voltage varying as a function of the movement of the column. A digital indicator 119 is connected to the potentiometer 117 to give a digital indication of the angular position of the column 13 and of the arrow 35. A potentiometer 121 is placed on the arrow 35 and connected 15 to the carriage 63 to produce a voltage which varies as the position of this carriage changes along arrow 35. A digital indicator 123 provides a digital indication of the position of carriage 63 along arrow 35 so that, once a tube 4 has been located by registration readers on the digital indicators 20 and 119 and 123, the carriage and the tool can be moved on the man passage 7 or even removed by this man passage 7, to facilitate the replacement of tools, and that the cart can be easily and quickly brought back on the same tube to perform additional operations on it. The television camera 83 is connected to a receiver 125 to give visual control of the tool 70 and of the progress of its work, to provide an apparatus which can remotely repair and control the tubes 4 arranged in a tube plate 3 with the minimum exposure of maintenance personnel to radioactive deposits which accumulate in the steam generator during their operation.

R R

8 feuilles dessins 8 sheets of drawings

Claims

626,148

1. Apparatus for remotely repairing tubes mounted on a tubular plate in a pipe head of a steam generator having a man passage arranged in this head, characterized in that it comprises a column pivotally supported and removably in this pipe head perpendicular to the tube plate. an arrow pivotally mounted on this column, a device for rotating the column and the arrow with it, a device for rotating this arrow from a position generally parallel to the tube plate to a position generally in alignment with the axis of the passage of a man, a carriage arranged to move along the length of this arrow, a device for moving the carriage along the length of the arrow and to lock this carriage with the arrow in any position, a tool holder arranged to pivot on this carriage so as to allow the alignment of a tool carried by this carriage with the axis of a tube and to allow the rotation of the tool and the tool holder so that they pass through the passage man, and a device for moving the tool in a straight line, this device being arranged on the tool holder so as to allow this device to perform repair operations on the tubes.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that an extension can be connected to the boom so as to allow the carriage to be driven through the passage of man, for mounting or removing any tool outside the pipe head.

2

3. Apparatus according to any one of claims I or 2, characterized in that means are provided for indicating the angular position of the column and the boom and for indicating the position of the carriage on the boom.

4. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the tool consists of a pneumatic hammer and a welding torch, so as to allow it to drive a plug into a tube and weld tightly this tube in the tube plate.

5. Apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the device for moving the carriage along the arrow and for locking it with this arrow comprises two pairs of jacks and two flanges, one jack of each pair controlling the associated flange to block or unblock the boom with this flange while the other cylinder of each pair is used to move the carriage relative to the associated flange.