JP2002209363A - 回転電機用点検ロボット - Google Patents
回転電機用点検ロボットInfo
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Abstract
回転電機内の点検を行なうことができる回転電機用点検
ロボットを提供する。 【解決手段】回転電機用点検ロボットを、第1のパンタ
ジャッキ4を備えた第1の走行装置22aと、該第1の
走行装置22aの少なくとも片側に配置され第2のパン
タジャッキ3を備えた第2の走行装置22bと、該第2
の走行装置22bの側面に取り付けられ回転電機内の点
検を行なう点検装置19と、第1の走行装置22a或い
は第2の走行装置22bを制御し点検装置19からの計
測信号を受信し処理する遠隔装置とで構成し、第1の走
行装置22a及び第2の走行装置22bを、第1のパン
タジャッキ4及び第2のパンタジャッキ3をそれぞれ伸
縮させることにより、ロータとステータとの隙間内を旋
回動作を含めて軸方向或いは周方向に交互に移動させ
る。
Description
の回転電機内の点検を行なう点検ロボットに関し、特
に、ロータとステータを組み合せたままの状態、すなわ
ちステータからロータを引き抜かないままの状態でロー
タとステータとの隙間内に点検ロボットの機構部を挿入
して遠隔操作で回転電機内の点検を行なう回転電機用点
検ロボットに関するものである。
の点検作業は、ステータからロータを引き抜いて、作業
者が回転電機内に入り、タービン発電機のステータウエ
ッジ及びステータ鉄心等の点検作業を行なっていた。ま
た、ロータコイルウエッジ等の点検作業は、ロータを引
き抜いて行なっていた。
で回転電機内を保守点検する装置、例えば特開平3−2
61351号公報に記載のように、ステータとロータと
の隙間に保守作業機構部とそれを支持する支持機構部と
を挿入して保守点検する装置も提案されている。
からロータを引き抜いて点検を行なう方法は、準備も含
め点検作業に時間がかかり、点検のための費用が非常に
高くなるという問題があり、また、作業者が点検をする
ために持ちこんだ治工具、機材等を、機内に置き忘れる
などの問題があった。
に記載の装置は、保守作業機構部をガイドする支持機構
部のガイド部が、コレクタリング側とタービン側のリテ
ーニングリング間を渡ってピンと張る構造になっている
ため、ガスセグリゲーションバッフルが有るタービン発
電機では、ガイド部がガスセグリゲーションバッフルに
当たって保守作業機構部がうまく動作できないことがあ
り、ガスセグリゲーションバッフルが有るタービン発電
機には適用できないという問題があった。
ロータの超音波探傷ができる装置が現状では未だ開発さ
れてないため、超音波探傷をする場合には、ステータか
らロータを引き抜いてから行なわなければならず、点検
作業が長くなり、点検費用も高くなるという問題があっ
た。
合せたままの状態で、回転電機内の点検を行なうことが
できる回転電機用点検ロボットを提供することにある。
に、本発明における回転電機用点検ロボットの特徴とす
るところは、回転電機用点検ロボットを、回転電機内の
点検を行なう点検装置を備えロータとステータとの間に
形成された隙間内を旋回動作を含めて軸方向或いは周方
向に走行する機構部と、該機構部の走行を制御し点検装
置からの計測信号を受信し処理する遠隔装置とで構成す
ることにある。
トを提供する。
周面との間に形成された隙間に挿入され、前記隙間内を
走行して回転電機内の点検を行なう回転電機用点検ロボ
ットにおいて、前記回転電機内の点検を行なう点検装置
を備え、前記隙間内を旋回動作を含めて前記ロータの軸
方向或いは周方向に走行する機構部と、該機構部の走行
を制御し前記点検装置からの計測信号を受信し処理する
遠隔装置とを有することを特徴とする回転電機用点検ロ
ボットを提供する。
タの内周面との間に形成された隙間に挿入され、前記隙
間内を走行して回転電機内の点検を行なう回転電機用点
検ロボットにおいて、前記隙間内に配置され第1のパン
タジャッキを備えた第1の走行装置と、該第1の走行装
置の少なくとも片側に配置され第2のパンタジャッキを
備えた第2の走行装置と、該第2の走行装置の前記第1
の走行装置が配置された側の反対側の側面に取り付けら
れ前記回転電機内の点検を行なう点検装置と、前記第1
の走行装置或いは前記第2の走行装置を制御し前記点検
装置からの計測信号を受信し処理する遠隔装置とを有
し、前記第1の走行装置及び前記第2の走行装置は、前
記第1のパンタジャッキ及び前記第2のパンタジャッキ
がそれぞれ伸縮することにより、前記隙間内を旋回動作
を含めて前記ロータの軸方向或いは周方向に交互に移動
するように構成されていることを特徴とする回転電機用
点検ロボットを提供する。
第1の走行装置が前記第1のパンタジャッキを伸ばして
前記隙間内に固定されると、前記第2のパンタジャッキ
を縮め前記隙間内を移動し、前記第1の走行装置は、前
記第2の走行装置が前記第2のパンタジャッキを伸ばし
て前記隙間内に固定されると、前記第1のパンタジャッ
キを縮め前記隙間内を移動するように構成されている。
能、超音波探傷機能、打音検査機能のうち少なくとも一
つの機能を有し、着脱可能に構成されている。
係わる回転電機用点検ロボットを、図を用いて説明す
る。
回転電機用点検ロボットの構成を示す。本回転電機用点
検ロボットは、機構部110と、伝送ケーブル17と、
遠隔装置200とで構成されている。
ロータ105の外周面とステータ102の内周面との間
に形成された隙間108に周囲の干渉物を回避して挿入
され、遠隔装置200での遠隔操作により自動的に隙間
108内を走行して機内の点検作業を行う。
して機構部110に電力、制御信号を送り、機構部11
0から計測信号を受信し、機構部110の走行状況、点
検状況をモニタに自動的に表示し、記録し、処理する。
機構部110の概略構成を示す平面図である。また、図
3は図2のA−A矢視図であり、図4は図2のB−B矢
視図である。
と、第1の走行装置22aの両側に配置された第2の走
行装置22bと、第2の走行装置22bの外側側面に取
り付けられた点検装置19とで構成されている。また、
第2の走行装置22bは、第1の走行装置22aの片側
のみに配置されてもよい。
及びステータ102の内周面の変色、傷を撮影して点検
する目視検査装置19a、ロータ105側のウエッジの
クラックを探傷する超音波探傷装置19b、ステータ1
02側のウエッジの緩みを点検する打音検査装置19c
等がある。
置22bの側面に任意に着脱可能に構成されており、そ
れぞれ点検する内容に応じて、各点検装置19を取り替
えて点検することが可能である。もちろん片方の第2の
走行装置22bの側面にのみ点検装置19を取り付ける
ことも可能である。
1と、第1のフレーム1の軸方向前後に配置され、スラ
イド軸5を介して第1のフレーム1と連結している第1
のパンタジャッキ4とで構成されている。ここで用いら
れるパンタジャッキとは、ベロフラム式エアシリンダ駆
動によるパンタグラフ型ジャッキのことである。
上下に分割されており、上段フレーム1aと下段フレー
ム1bとで構成されている。上段フレーム1aには、軸
方向モータ7と、軸方向送り軸8と、軸方向送り軸受9
と、周方向送り部12とが取り付けられている。
7を駆動すると、軸方向送り軸8の回動により軸方向送
り軸受9が移動し、スライド軸受5とパンダジャッキ4
とが軸方向に移動する。
の両側に配置された各第2の走行装置22bは、第2の
フレーム2と、第2のフレーム2の軸方向前後に取り付
けられた第2のパンタジャッキ3とで構成され、互いに
結合アーム6で結合されている。また、一方の第2の走
行装置22bには、周方向モータ10と歯付きプーリ1
1が設けられ、他方の第2の走行装置22bに設けられ
た歯付きプーリ11と歯付きベルト13により連結され
ている。
ータ10を駆動すると、歯付きベルト13の回動により
歯付きベルト13の長さ方向に互いに結合アーム6で結
合された両第2の走行装置22bが移動する。歯付きベ
ルト13と第1の走行装置22aの結合は、玉軸(図示
なし)を介して結合している周方向送り部12により行
なわれる。
ム1aには、旋回モータ14と、旋回軸15とが取り付
けられ、下段フレーム1bには、旋回軸受カラー16が
取り付けられている。
ータ14を回動すると、旋回軸15を介して旋回軸受カ
ラー16が旋回方向に動作して下段フレーム1bが旋回
し、逆に下段フレーム1bを固定すると、上段フレーム
1aが旋回するように構成されている。
に取り付けられるケーブルガード18に固定され、遠隔
装置200との間に接続される。また、伝送ケーブル1
7は、電力、制御信号、計測信号などを送受信する。
た機構部110の側面図である。この側面図は図2のC
方向矢視図を示す。機構部110は、図の左側からTV
カメラ25を備えた目視検査装置19a、第2の走行装
置22b、第1の走行装置22a、第2の走行装置22
b、探触子27を備えた超音波探傷装置19bの順で配
列されている。
は、パンダジャッキ4が伸びステータ102の内周面を
押し付けて、隙間108に固定された状態である、一
方、両第2の走行装置22bは、パンダジャッキ3を縮
めて、走行できる状態である。隙間108がステータ1
01の内周面とロータ105の内周面とでリング状に形
成されているため、機構部110もリング状に配列され
ている。
機構部110をタービン発電機のロータとステータとの
隙間に挿入した状態を示す正面断面図であり、図7は、
図6のD−D断面図である。
と、ステータ鉄心103と、ステータウエッジ104
と、ロータ105と、ステータコイル106と、リテー
ニングリング107と、ガスセグリゲーションバッフル
109とから構成されている。機構部110は、ロータ
105と、ステータ102側のステータウエッジ104
との間の隙間108に挿入される。なお、軸方向の動き
はガスセグリゲーションバッフル109により制限され
る。ガスセグリゲーションバッフル109を越えて隣の
隙間108に移動するためには、一旦ガスセグリゲーシ
ョンバッフル109がないところのロータ105の下側
に戻り、移動する。
タ105の外周面に沿って円弧状に配列されいる。ガス
セグリゲーションバッフル109は、上側から両側面に
渡って伸びているが、下側にはないので、機構部110
の隙間108への挿入または軸方向の移動は、この付近
において行なわれる。
概略構成を示す平面図であり、図9は図8のE矢視図で
ある。図2の機構部110から点検装置19を取り除い
た状態を示す。また、図9に示すように、第1の走行装
置22a及び第1の走行装置22aの両側に配置された
第2の走行装置22bは、円弧状に配列されている。
は、第1の走行装置22aの両側に配置されているが、
片側のみに配置しても良い。この場合、点検装置19
は、第1の走行装置22aの側面に取り付けられること
になる。
の機構部110の軸方向の走行パターンを示す。
1の走行装置22aのパンダジャッキ4を伸ばしてステ
ータ102の内周面に押し付ける一方、両第2の走行装
置22bのパンダジャッキ3を縮める。
と、第1のフレーム1と連動するパンダジャッキ3を含
む第2のフレーム2、すなわち両第2の走行装置22b
とを軸方向に移動する。次にステップ33で、両第2の
走行装置22bのパンダジャッキ3を伸ばしてステータ
102の内周面に押し付けて両第2の走行装置22bを
固定する。
aのパンダジャッキ4を縮め、ステップ35で、パンダ
ジャッキ4を含む第1の走行装置22aを軸方向に移動
する。次にステップ36で、第1の走行装置22aのパ
ンダジャッキ4を伸ばしてステータ102の内周面に押
し付けて、第1の走行装置22aを固定する。以下、ス
テップ31〜36を繰り返すことにより、機構部110
を軸方向に走行させることができる。
ターンを示す。
1の走行装置22aのパンダジャッキ4を伸ばしてステ
ータ102の内周面に押し付ける一方、両第2の走行装
置22bのパンダジャッキ3を縮める。
含む両第2のフレーム2を周方向に移動する。次にステ
ップ43で、両第2の走行装置22bのパンダジャッキ
3を伸ばしてステータ102の内周面に押し付けて両第
2の走行装置22bを固定する。
aのパンダジャッキ4を縮め、ステップ45で、パンダ
ジャッキ4を含む第1の走行装置22aを周方向に移動
する。次にステップ46で、第1の走行装置22aのパ
ンダジャッキ4を伸ばしてステータ102の内周面に押
し付けて、第1の走行装置22aを固定する。以下ステ
ップ41〜46を繰り返すことにより、機構部110を
周方向に走行させることができる。
ンを示す。
の走行装置22aのパンダジャッキ4を伸ばしてステー
タ102の内周面に押し付ける一方、両第2の走行装置
22bのパンダジャッキ3を縮める。
aの上段フレーム1aを旋回させることにより、パンダ
ジャッキ3を含む両第2のフレーム2が時計方向に旋回
θする(ただし、図8の第1のフレーム1は下段フレー
ム1bのみを示す)。次にステップ53で、両第2の走
行装置22bのパンダジャッキ3を伸ばしてステータ1
02の内周面に押し付けて両第2の走行装置22bを固
定する。
aのパンダジャッキ4を縮め、ステップ55で、パンダ
ジャッキ4を含む第1の走行装置22aの下段フレーム
1bを時計方向に旋回させる。次にステップ56で、第
1の走行装置22aのパンダジャッキ4を伸ばしてステ
ータ102の内周面に押し付けて、第1の走行装置22
aを固定する。以下ステップ51〜56を繰り返すこと
により、機構部110を任意に旋回させることができ、
機構部110の走行方向の軌道修正等が可能となる。
込みの方法について述べる。
10の両第2の走行装置22bのいずれか一方に目視検
査装置19aを取り付け、機構部110が隙間108内
を軸方向または周方向にステップ走行し、また旋回走行
により、目視検査装置19aに備えられたTVカメラ2
5で機内を撮影し、画像信号とTVカメラ25の位置信
号を遠隔装置200に送信し、遠隔装置200のモニタ
に実時間で表示し、異常個所の画像を記録媒体に記録す
る。
走行装置22bのいずれか一方に超音波探傷装置19b
を取り付け、機構部110が隙間108内を軸方向また
は周方向にステップ走行し、また旋回走行により、コイ
ルウエッジを超音波探傷装置19bに備えられた探触子
27で探傷し、探傷信号と探触子27の位置信号を遠隔
装置200に送信し、遠隔装置200のモニタに実時間
で表示し、探傷信号の波高値、探傷結果の平面表示図、
位置信号などを記録媒体に記録する。
は、同様に打音検査装置19cを取り付けて隙間108
内をステップ走行し、ステータウエッジを叩き、打撃音
をマイクで電気信号に変換し、打撃音信号と打撃の位置
信号を遠隔装置200に送信し、遠隔装置200のモニ
タに実時間で表示し、打撃音の波高値、周波数、減衰定
数、点検結果の平面表示図、位置信号などを記録媒体に
記録する。
ステータウエッジ締まり具合の打音検査は、停止状態で
位置データと夫々の測定データを取り込み、これを順次
繰り返し、しかも往復させて全周をしゃくとり虫のよう
にワンピッチずつ、ずらして点検データを採って行く方
法である。
機構部110は、最初のガスセグリゲーションバッフル
109と干渉しないように、ガスセグリゲーションバッ
フル109がないロータ105の下側に挿入される。次
に機構部110は、ロータ105の下側からロータ10
5の片側半分の外周に沿って真上まで点検し、一旦下側
に戻り、下側からもう片側半分の外周に沿って真上まで
点検して下側に戻り、第一の区画の点検を終了する。
って真上まで点検し、そのままもう片側半分の外周に沿
って点検し下側に戻ってもよい。
構部110は、最初のガスセグリゲーションバッフル1
09の位置を通過して、次のガスセグリゲーションバッ
フル109と干渉しない位置に進み、第一の区画と同様
な点検を行ない、第二の区画での点検を終了する。
側で順次ガスセグリゲーションバッフル109の位置を
通過して干渉しない位置に進み、上述と同様にロータ1
05の外周面を昇降して第三、第四、・・・の区画を点
検する。
機用点検ロボットによれば、タービン発電機の点検にお
いて、ステータからロータを引き抜かずに、タービン発
電機内の目視検査、コイルウエッジの超音波探傷、ステ
ータウエッジ締まり具合の打音検査が遠隔操作で行なう
ことができる。また、ロータとステータとの隙間内で機
構部はガイドレールなどを使わずに自動走行できるた
め、ガスセグリゲーションバッフルが有るタービン発電
機にも適用できる。
点検作業を行なうことができるので、点検費用の低減化
が図れる。また、治工具、機材等を、タービン発電機内
に置き忘れることもない。
ータとステータを組み合せたままの状態で行なうことが
できるので、点検作業が短くなり、点検費用の低減化を
図ることができる。また、機内に治工具、機材等を持ち
こむこともないので、置き忘れることもなくなる。
検ロボットの構成図である。
構成を示す平面図である。
ある。
ータの隙間に挿入した状態を示す正面断面図である。
図である。
方向の走行パターン図である。
方向の走行パターン図である。
回動作パターン図である。
フレーム、2…第2のフレーム、3…第2のパンタジャ
ッキ、4…第1のパンタジャッキ、5…スライド軸、6
…結合アーム、7…軸方向モータ、8…軸方向送り軸、
9…軸方向送り軸受、10…周方向モータ、11…歯付
きプーリ、12…周方向送り部、13…歯付きベルト、
14…旋回モータ、15…旋回軸、16…旋回軸受カラ
ー17…伝送ケーブル、18…ケーブルガイド、19…
点検装置、19a…目視検査装置、19b…超音波探傷
装置、19c…打音検査装置、22a…第1の走行装
置、22b…第2の走行装置、25…TVカメラ、27
…探触子、101…タービン発電機、102…ステー
タ、103…ステータ鉄心、104…ステータウエッ
ジ、105…ロータ、106…ステータコイル、107
…リテーニングリング、108…隙間、109…ガスセ
グリゲーションバッフル、110…機構部、200…遠
隔装置
Claims (4)
- 【請求項1】ロータの外周面とステータの内周面との間
に形成された隙間に挿入され、前記隙間内を走行して回
転電機内の点検を行なう回転電機用点検ロボットにおい
て、 前記回転電機内の点検を行なう点検装置を備え、前記隙
間内を旋回動作を含めて前記ロータの軸方向或いは周方
向に走行する機構部と、該機構部の走行を制御し前記点
検装置からの計測信号を受信し処理する遠隔装置とを有
することを特徴とする回転電機用点検ロボット。 - 【請求項2】ロータの外周面とステータの内周面との間
に形成された隙間に挿入され、前記隙間内を走行して回
転電機内の点検を行なう回転電機用点検ロボットにおい
て、 前記隙間内に配置され第1のパンタジャッキを備えた第
1の走行装置と、該第1の走行装置の少なくとも片側に
配置され第2のパンタジャッキを備えた第2の走行装置
と、該第2の走行装置の前記第1の走行装置が配置され
た側の反対側の側面に取り付けられ前記回転電機内の点
検を行なう点検装置と、前記第1の走行装置或いは前記
第2の走行装置を制御し前記点検装置からの計測信号を
受信し処理する遠隔装置とを有し、前記第1の走行装置
及び前記第2の走行装置は、前記第1のパンタジャッキ
及び前記第2のパンタジャッキがそれぞれ伸縮すること
により、前記隙間内を旋回動作を含めて前記ロータの軸
方向或いは周方向に交互に移動するように構成されてい
ることを特徴とする回転電機用点検ロボット。 - 【請求項3】請求項2において、前記第2の走行装置
は、前記第1の走行装置が前記第1のパンタジャッキを
伸ばして前記隙間内に固定されると、前記第2のパンタ
ジャッキを縮め前記隙間内を移動し、前記第1の走行装
置は、前記第2の走行装置が前記第2のパンタジャッキ
を伸ばして前記隙間内に固定されると、前記第1のパン
タジャッキを縮め前記隙間内を移動するように構成され
ていることを特徴とする回転電機用点検ロボット。 - 【請求項4】請求項1または請求項2において、前記点
検装置は、目視検査機能、超音波探傷機能、打音検査機
能のうち少なくとも一つの機能を有し、着脱可能に構成
されていることを特徴とする回転電機用点検ロボット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001004760A JP4248752B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 回転電機用点検ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001004760A JP4248752B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 回転電機用点検ロボット |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002209363A true JP2002209363A (ja) | 2002-07-26 |
JP4248752B2 JP4248752B2 (ja) | 2009-04-02 |
Family
ID=18872906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001004760A Expired - Lifetime JP4248752B2 (ja) | 2001-01-12 | 2001-01-12 | 回転電機用点検ロボット |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP4248752B2 (ja) |
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