JP2001059891A - ナット清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業者のナット運搬の労力を軽減し、且つ被
曝低減を図り得られるナット清掃装置を提供する。 【解決手段】 スタッドボルトから取外したナット６を
縦置きするナット受台２１に対応してナット清掃装置３
４が設置されている。ナット清掃装置３４は、ナット６
のねじ部に嵌合するように垂直に設けられた回転ブラシ
４１と、この回転ブラシ４１を駆動する駆動モータ４３
と、ナット６の下部を包囲して集塵装置４５に接続され
る吸引ダクト４４とを備えている。ナット６をナット受
台２１に載置すると、ねじ孔６ａに回転ブラシ４１が嵌
合するので、駆動モータ４３を駆動すると、回転ブラシ
４１が回転してねじ孔６ａの清掃を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電所等の
原子力設備において、圧力容器内部の保守点検のために
ナットを取外して圧力容器ヘッドを解放した際に、取外
したナットのねじ部の清掃を遠隔にて一様に効率よく行
い得るようにしたナット清掃装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原子炉圧力容器は、図２に示すように筒
状の胴部及びその下部に連なる下鏡部によりなる中空構
造の圧力容器本体１と、該圧力容器本体１の上端に圧力
容器本体１の内部空間を外部に対して閉止するように載
置された圧力容器ヘッド２とによって構成されている。

【０００３】圧力容器本体１の上端部に形成されている
フランジ部３には、垂直に延びる複数のスタッドボルト
４が周方向に等間隔に固定されており、このスタッドボ
ルト４の先端には、圧力容器本体１上に載置される圧力
容器ヘッド２のフランジ部５を圧力容器本体１に締結す
るためのナット６が螺合されるようになっている。

【０００４】原子炉圧力容器の定期点検時には、スタッ
ドボルト４に対するナット６の螺合を解除した後、クレ
ーン等の揚重手段によって圧力容器本体１から圧力容器
ヘッド２を切り放して除去し、圧力容器本体１の内部の
点検を行うようにしている。図中２６は作業ステージを
示す。

【０００５】従来、圧力容器本体１から圧力容器ヘッド
２を切り放す作業、あるいは、圧力容器ヘッド２を圧力
容器本体１に締結する作業を行う際には、作業者が工具
を携えて各スタッドボルト４に対するナット６の着脱を
行っていたが、近年、原子炉の圧力容器ヘッド２の自動
着脱装置が開発され、ナット６の着脱工程をはじめとす
る種々の工程を自動的に行い、作業の省力化が図られて
いる。

【０００６】図３は従来のナット着脱装置７の一例を示
している。ナット着脱装置７は、上部に本体フレーム８
を備えており、本体フレーム８は中央部の金具９を介し
てクレーン等の揚重手段によるフック１０により吊り上
げ下げできるようになっている。

【０００７】１１は本体フレーム８の下部に備えられた
旋回テーブルであり、該旋回テーブル１１は、本体フレ
ーム８下部の旋回リング１２に対して水平旋回自在に吊
り下げられており、駆動装置１３によって旋回されるよ
うになっている。更に旋回テーブル１１の下部には、圧
力容器ヘッド２の上面に備えられた支持ピース１４に固
定されるようにした固定脚１５が設けられている。従っ
て、固定脚１５によって旋回テーブル１１を圧力容器ヘ
ッド２に固定することにより、旋回リング１２及び駆動
装置１３を介して、本体フレーム８が圧力容器ヘッド２
の軸芯を中心として旋回されるようになっている。

【０００８】本体フレーム８の周方向に等間隔の位置
（例えば十字方向の４ヶ所）にはチェーンブロック１６
により吊り下げられたナット着脱機１７が設けられてい
ると共に、同じくチェーンブロック１８により吊り下げ
られたスタッドテンショナ１９が設けられており、上述
のように原子炉圧力容器の定期点検時においてスタッド
ボルト４に対するナット６の締め付け、取外しが行える
ようになっている。

【０００９】図３の原子炉圧力容器外側の固定部材２０
には、環状のナット受台２１が固定脚２２により固定さ
れており、前記スタッドボルト４から取外したナット６
を、ナット受台２１上の案内ロッド２３に嵌合させてナ
ット受台２１上に載置できるようになっている。更に、
前記ナット受台２１の外側には、ナット受台２１を取り
巻く作業足場２４が前記本体フレーム８に吊下固定され
ている。

【００１０】また、図３では、取外したナット６をその
外側に固定されたナット受台２１上に載置しておく場合
を例示したが、図４に示すように、取外したナット６を
載置しておくためのナット仮置き台２５を図２の作業ス
テージ２６の所要位置に設けるようにした場合もある。

【００１１】一方、前記スタッドボルト４とナット６と
の螺合部には、噛み込み防止剤を塗布して螺合時の噛み
込みを防止するようにしているが、この噛み込み防止剤
は劣化するために、原子炉圧力容器の定期点検時に圧力
容器ヘッド２を取外した際には、スタッドボルト４とナ
ット６のねじ部の清掃を行っている。

【００１２】スタッドボルト４の清掃は、図３に示すよ
うに本体フレーム８から吊下げて備えたスタッドボルト
清掃装置２７によって行うようにしている。スタッドボ
ルト清掃装置２７は、スタッドボルト４の外側に嵌合し
て回転する図示しないブラシを備えている。

【００１３】一方、スタッドボルト４から取外して、図
３のナット受台２１に載置したナット６、或いは、図４
に示すようなナット仮置き台２５に載置したナット６
は、図５に示すような台車２８によりナット清掃装置２
９の位置まで運んでナット６のねじ孔６ａを清掃するよ
うにしている。

【００１４】図５のナット清掃装置２９は、ナット６を
横置きに支持する移動台３０と、移動台３０に載置され
たナット６のねじ孔６ａに嵌合するように横方向に延び
駆動装置３１により回転するブラシ３２とを備え、ナッ
ト６を載置した移動台３０をブラシ３２方向に移動させ
て、回転しているブラシ３２にねじ孔６ａを嵌合するこ
とによりナット６のねじ孔６ａを清掃するようにしてい
る。３３は吸引ダクトであり、ナット６のねじ孔６ａの
掃除によって発生する塵埃を吸引して図示しない集塵装
置により集塵するようになっている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
スタッドボルト４から取外した重い重量（約２０ｋｇ）
のナット６は、作業者が支持して図３のナット受台２１
上に載置したり、或いは図４のナット仮置き台２５まで
運んでその上に載置しており、更に上記ナット６を、図
５のナット清掃装置２９の位置まで運んで移動台３０に
セットすることにより、ねじ孔６ａの清掃を行う必要が
あった。

【００１６】このように、ナット６の運搬などの取扱い
作業の殆どを作業者が行っているために、作業者に多大
な労力を強いており、しかもナット６の数が多いために
ナット６の清掃に要する時間も多大となっていた。

【００１７】また、ナット６の運搬時などに作業者が放
射能で汚染されたナット６に接触したり、ナット６のね
じ孔６ａから剥離した浮遊粉塵を吸込んだりして作業者
が被曝する可能性が増加するという問題を有していた。

【００１８】本発明は、上述の実情に鑑み、作業者のナ
ット運搬の労力を軽減し、且つ被曝低減を図り得られる
ナット清掃装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、圧力容器本体
への圧力容器ヘッドの締結・取外しを行うためにスタッ
ドボルトに着脱されるナットのねじ孔を清掃するための
ナット清掃装置であって、スタッドボルトから取外した
ナットを縦置きするナット受台に配置され、ナット受台
に縦置きされるナットのねじ孔に嵌合して水平に回転す
る鉛直な回転ブラシと、回転ブラシの回転を駆動する駆
動モータと、ナットの下部を包囲して集塵装置に接続さ
れる吸引ダクトとを備えたことを特徴とするナット清掃
装置、にかかるものである。

【００２０】また本発明は、ナット受台の下方にナット
の重量を感知する圧力センサを設け、圧力センサのナッ
ト感知信号により駆動モータを所定時間駆動するように
している。

【００２１】上記形態例によれば以下のように作用す
る。

【００２２】スタッドボルトから取外したナットをナッ
ト受台上に縦置きに載置すると、ナット受台に設けたナ
ット清掃装置の回転ブラシが縦置きされたナットのねじ
孔に嵌合する。

【００２３】この状態で、駆動モータのスイッチを入れ
ると、駆動モータが回転して、回転ブラシが回転する。
回転ブラシの先端はねじ孔にある程度の撓みを以て接触
しているので、その回転によりねじ孔の清掃が行われ
る。清掃によってナットのネジ孔から掻き落された塵埃
は、吸引ダクトにより集塵装置に吸引されて除去され
る。

【００２４】また、圧力センサをナット受台に設け、ナ
ットの重量を圧力センサで感知したとき、駆動モータを
所定時間駆動するようにしておけば、自動的にナットの
ねじ孔を清掃することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。

【００２６】図１は本発明の実施の形態の一例に係るナ
ット清掃装置を示す縦断正面図である。

【００２７】本実施形態のナット清掃装置３４は、圧力
容器本体１の周囲に設けられたナット受台２１（図３参
照）に対して設置される。ナット受台２１は上基板３５
上に固定されており、ナット受台２１の上側にはナット
６を縦置きする（軸心が鉛直方向になるように置く）た
めの案内部２１ａが形成されている。ナット受台２１及
び上基板３５には、ナット受台２１上に載置したナット
６と同心でナット６のねじ孔６ａより大きい開口３６が
形成されている。又上基板３５の下側には、下基板３７
が設けられている。

【００２８】ナット清掃装置３４は、ナット受台２１に
縦置きされるナット６のねじ孔６ａの中心に嵌合される
ように鉛直に起立し下端が下基板３７上に固定されたモ
ータ保持筒３８の軸受３９に支持された回転軸４０と、
回転軸４０の上部周囲に植設された回転ブラシ４１と、
回転軸４０の下端にカップリング４２を介して駆動連結
された駆動モータ４３とを備えている。回転ブラシ４１
の先端は若干の撓みを以てナット６のねじ孔６ａに当接
するようになっている。

【００２９】また上基板３５と下基板３７との間には、
上基板３５の開口３６から下方に落下する塵埃を受ける
吸引ダクト４４が設けてあり、この吸引ダクト４４は集
塵装置４５に接続されている。

【００３０】上基板３５におけるナット受台２１の下側
位置には、ナット６の重量を感知する圧力センサ４６が
設けてある。圧力センサ４６がナット６の重量を感知す
ると、制御部４７から、電源ユニット４８と駆動モータ
４３間を断続するリレー４９に制御信号が送られて、駆
動モータ４３を所定時間駆動するようになっている。

【００３１】次に、ナット清掃装置３４によるナット６
のねじ孔６ａの清掃動作について説明する。

【００３２】スタッドボルト４（図３参照）から取外し
たナット６を図１のナット受台２１に縦置きすると、回
転ブラシ４１がナット６のねじ孔６ａに嵌合する。一
方、圧力センサ４６がナット６の重量を感知する。圧力
センサ４６からの感知信号により、制御部４７はリレー
４９をオンする。すると電源ユニット４８の電力が駆動
モータ４３に供給され、駆動モータ４３が駆動されて回
転ブラシ４１が回転する。

【００３３】この回転ブラシ４１の回転により、ナット
６のねじ孔６ａが清掃され、掻き落とされた塵埃は吸引
ダクト４４を通じて集塵装置４５に回収される。制御部
４７は所定時間が経過するとリレー４９をオフにし、こ
れにより回転ブラシ４１の回転が止められてそのナット
６の清掃は終了する。

【００３４】なお、上記実施形態では、圧力センサ４６
を設け、ナット６がナット受台２１に載置されたことを
自動的に感知するようにしたが、作業者がナット６の載
置を検知して駆動モータ４３のスイッチを入れるように
してもよいことは勿論である。

【００３５】このように本発明では、ナット６をナット
受台２１に載置するだけで、ナット６のねじ孔６ａの清
掃を行うことができるので、作業者の負担を大幅に軽減
することができる。

【００３６】本実施形態のナット清掃装置３４は、全ナ
ット６に対応して設けてもよいが、必ずしも全ナット６
に対応して設けなくてもよい。ナット６の数より少ない
数のナット清掃装置３４を設けた場合において、ナット
清掃装置３４が設けられていない位置のナット受台２１
上に載置されたナット６の清掃に際しては、最も近い位
置にあるナット清掃装置３４までナット６を運搬して清
掃を行うようにする。

【００３７】なお本発明は、図示し説明した実施形態に
のみ限定されることなく、例えば回転ブラシの回転を電
動機による駆動方式ではなくラックピニオン駆動方式に
より行うこと、その他本発明の要旨を逸脱しない限り種
々変更を加え得ることは勿論である。

【００３８】

【発明の効果】以上述べたように本発明のナット清掃装
置によれば、ナット受台にナット清掃装置を設置したの
で、スタッドボルトから取外したナットをナット受台上
に載置するのみでナットの清掃を行うことができ、従来
に比して作業者の労力を大幅に軽減し、且つ被曝低減を
図ることができる。

【００３９】また圧力センサによりナットがナット受台
に載置されたことを感知し、自動的に所定時間だけ駆動
モータを駆動するようにした場合は、さらに作業者の負
担が軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のナット清掃装置を示す縦断正面図であ
る。

【図２】原子炉圧力容器を示す正面図である。

【図３】従来のナット着脱装置の一例を示す正面図であ
る。

【図４】ナット仮置き台を示す斜視図である。

【図５】ナットを台車によりナット清掃装置まで運搬す
る様子を示す概念図である。

【符号の説明】

１ 圧力容器本体 ２ 圧力容器ヘッド ４ スタッドボルト ６ ナット ６ａ ねじ孔 ２１ ナット受台 ３４ ナット清掃装置 ４１ 回転ブラシ ４３ 駆動モータ ４４ 吸引ダクト ４５ 集塵装置 ４６ 圧力センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧力容器本体への圧力容器ヘッドの締結
   ・取外しを行うためにスタッドボルトに着脱されるナッ
   トのねじ孔を清掃するためのナット清掃装置であって、
   スタッドボルトから取外したナットを縦置きするナット
   受台に配置され、ナット受台に縦置きされるナットのね
   じ孔に嵌合して水平回転する鉛直な回転ブラシと、回転
   ブラシの回転を駆動する駆動モータと、ナットの下部を
   包囲して集塵装置に接続される吸引ダクトとを備えたこ
   とを特徴とするナット清掃装置。
2. 【請求項２】 ナット受台にナットの重量を感知する圧
   力センサを設け、圧力センサのナット感知信号により駆
   動モータを所定時間駆動するようにしたことを特徴とす
   る請求項１記載のナット清掃装置。