JP2557944Y2 - 水中移動型検査装置 - Google Patents
水中移動型検査装置Info
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- JP2557944Y2 JP2557944Y2 JP1991018042U JP1804291U JP2557944Y2 JP 2557944 Y2 JP2557944 Y2 JP 2557944Y2 JP 1991018042 U JP1991018042 U JP 1991018042U JP 1804291 U JP1804291 U JP 1804291U JP 2557944 Y2 JP2557944 Y2 JP 2557944Y2
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- Japan
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- axis
- undulating
- shaft
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- manipulator
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、例えば原子力発電所の
原子炉圧力容器の超音波検査、又は大型容器内の清掃、
水中内異物回収等の各種の作業に適用可能な水中移動型
検査装置に関する。
原子炉圧力容器の超音波検査、又は大型容器内の清掃、
水中内異物回収等の各種の作業に適用可能な水中移動型
検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、大型容器内面の検査装置の一種と
して、例えば図８に示す超音波探傷装置が使用されてい
る。図８を参照して、原子炉圧力容器２の溶接部の検査
に使用される超音波探傷装置について説明する。
して、例えば図８に示す超音波探傷装置が使用されてい
る。図８を参照して、原子炉圧力容器２の溶接部の検査
に使用される超音波探傷装置について説明する。
【０００３】図８に於いて、超音波探傷装置１は、本体
部分から放射状に延びる旋回脚６の先端に設けられたリ
ング状の旋回レール４を有し、該旋回レール４から延び
る支持脚５とガイドスタッド１１とを介して、蓋体（図
示せず）が取り外された原子炉圧力容器２の上部フラン
ジ３に据え付けられる。超音波探傷装置１の本体部から
は支柱７が垂下しており、接触子アセンブリ９を備えた
マニピュレータ１０が、駆動装置８によりこの支柱７に
沿って移動自在である。
部分から放射状に延びる旋回脚６の先端に設けられたリ
ング状の旋回レール４を有し、該旋回レール４から延び
る支持脚５とガイドスタッド１１とを介して、蓋体（図
示せず）が取り外された原子炉圧力容器２の上部フラン
ジ３に据え付けられる。超音波探傷装置１の本体部から
は支柱７が垂下しており、接触子アセンブリ９を備えた
マニピュレータ１０が、駆動装置８によりこの支柱７に
沿って移動自在である。
【０００４】このような構成をなす超音波探傷装置１に
於いては、マニピュレータ１０の位置決めが旋回レール
４の回転運動、及び駆動装置８の上下運動によって行な
われ、原子炉圧力容器２内の各溶接部の超音波探傷を可
能にしている。しかしながら、上記した、図８に示す従
来の装置に於いては、以下の問題点を有する。
於いては、マニピュレータ１０の位置決めが旋回レール
４の回転運動、及び駆動装置８の上下運動によって行な
われ、原子炉圧力容器２内の各溶接部の超音波探傷を可
能にしている。しかしながら、上記した、図８に示す従
来の装置に於いては、以下の問題点を有する。
【０００５】即ち、上記図８の構成に於いては、探触子
を目的とする探傷位置へ案内するのに、大型容器本体２
へ固定取付けされる、大きくて重量のかさむ旋回レール
４、および支持脚５等の付帯設備を必要とするため、そ
れらの組立、取付、および調整に多くの時間と労力が費
やされるとともに、原子炉圧力容器の探傷に用いた場
合、作業員の被爆低減化、及び作業速度の向上等が図れ
ないという問題があり、極力、小型シンプルで軽量なも
のが要求されていた。そこで、かかる不具合を解消する
ために考案されたのが図６に示す水中移動型検査装置で
ある。
を目的とする探傷位置へ案内するのに、大型容器本体２
へ固定取付けされる、大きくて重量のかさむ旋回レール
４、および支持脚５等の付帯設備を必要とするため、そ
れらの組立、取付、および調整に多くの時間と労力が費
やされるとともに、原子炉圧力容器の探傷に用いた場
合、作業員の被爆低減化、及び作業速度の向上等が図れ
ないという問題があり、極力、小型シンプルで軽量なも
のが要求されていた。そこで、かかる不具合を解消する
ために考案されたのが図６に示す水中移動型検査装置で
ある。
【０００６】この水中移動型検査装置は、固定台３４、
旋回台３５、走行装置３８、吸着装置（図示せず）、推
進器４２および駆動装置５１で回動自在に支持される標
定マーカ５０を具備する移動装置２１と、この移動装置
２１に具備された６自由度の多関節マニピュレータ４３
で構成されており、例えば図７に示すように多関節マニ
ピュレータの先端に探触子等の検査ツールを取付けて、
原子炉圧力容器２内の任意の位置への航行及び走行を可
能とし、吸着装置で内壁面２ａに吸着固定し探傷を実施
するものである。この際、移動装置２１の位置は、ガイ
ドスタッド１１に設けられた位置検出駆動装置２９によ
って回動自在に支持される測長器２８で検出される。
旋回台３５、走行装置３８、吸着装置（図示せず）、推
進器４２および駆動装置５１で回動自在に支持される標
定マーカ５０を具備する移動装置２１と、この移動装置
２１に具備された６自由度の多関節マニピュレータ４３
で構成されており、例えば図７に示すように多関節マニ
ピュレータの先端に探触子等の検査ツールを取付けて、
原子炉圧力容器２内の任意の位置への航行及び走行を可
能とし、吸着装置で内壁面２ａに吸着固定し探傷を実施
するものである。この際、移動装置２１の位置は、ガイ
ドスタッド１１に設けられた位置検出駆動装置２９によ
って回動自在に支持される測長器２８で検出される。
【０００７】移動装置２１、測長器２８及び探触子の探
傷信号等は、原子炉格納容器２２外に設けられる超音波
探傷装置３２、位置制御装置３３、および位置測定装置
３４１によって、遠隔で制御され、高精度な探傷作業が
実施される。尚、図６に於いて、Ｍ1 ，Ｍ4 ，Ｍ6 はそ
れぞれ回転駆動装置の回転軸、Ｍ2，Ｍ3 ，Ｍ5 はそれ
ぞれ起伏駆動装置の起伏軸である。
傷信号等は、原子炉格納容器２２外に設けられる超音波
探傷装置３２、位置制御装置３３、および位置測定装置
３４１によって、遠隔で制御され、高精度な探傷作業が
実施される。尚、図６に於いて、Ｍ1 ，Ｍ4 ，Ｍ6 はそ
れぞれ回転駆動装置の回転軸、Ｍ2，Ｍ3 ，Ｍ5 はそれ
ぞれ起伏駆動装置の起伏軸である。
【０００８】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、図６に
示す装置に於いては、検査状況によって以下のような不
具合の生じる場合が考えられる。 （１）壁面を探傷する場合に於いて、マニピュレータに
特異点が生じる。 （２）ノズルを探傷する場合に於いて、更にノズル奥ま
での探傷の必要が生じた場合、アームが短いために上記
探傷が実施できないことがある。
示す装置に於いては、検査状況によって以下のような不
具合の生じる場合が考えられる。 （１）壁面を探傷する場合に於いて、マニピュレータに
特異点が生じる。 （２）ノズルを探傷する場合に於いて、更にノズル奥ま
での探傷の必要が生じた場合、アームが短いために上記
探傷が実施できないことがある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本考案は上述した不都合
を解消すべく考案されたもので、多関節マニピュレータ
の位置決め用として、マニピュレータの基端に上下回動
自在に支持する起伏駆動装置を具備してなる構成とし
た。
を解消すべく考案されたもので、多関節マニピュレータ
の位置決め用として、マニピュレータの基端に上下回動
自在に支持する起伏駆動装置を具備してなる構成とし
た。
【００１０】
【作用】上記起伏駆動装置を具備してなる本考案に係る
構成の水中移動型検査装置に於いては、各探傷箇所に応
じて最も最適な位置へ多関節マニピュレータを位置決め
することができ、探傷が必要最低限の６軸の協調動作で
全探傷範囲をカバーすることができる。
構成の水中移動型検査装置に於いては、各探傷箇所に応
じて最も最適な位置へ多関節マニピュレータを位置決め
することができ、探傷が必要最低限の６軸の協調動作で
全探傷範囲をカバーすることができる。
【００１１】
【実施例】以下図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。尚、図中、従来例で示した図６の水中移動型検査装
置と同一部分は同一符号を付しその説明を省略する。図
１は、本考案の実施例による水中移動型検査装置の正面
図であり、図２は、図１の水中移動型検査装置に設けら
れる起伏駆動装置の断面図である。図１及び図２に於い
て、起伏駆動装置６０は、多関節マニピュレータ４３の
基端に設けられ、多関節マニピュレータ４３を上下回動
する機能を有している。図１に於いて、Ｂ1 は旋回台３
５の旋回軸、Ｂ2 は起伏駆動装置６０の起伏軸である。
また、Ｍ1 ，Ｍ4 ，Ｍ6 はそれぞれ図６と同様の回転軸
であり、Ｍ2 ，Ｍ3 ，Ｍ5 はそれぞれ図６と同様の起伏
軸である。
る。尚、図中、従来例で示した図６の水中移動型検査装
置と同一部分は同一符号を付しその説明を省略する。図
１は、本考案の実施例による水中移動型検査装置の正面
図であり、図２は、図１の水中移動型検査装置に設けら
れる起伏駆動装置の断面図である。図１及び図２に於い
て、起伏駆動装置６０は、多関節マニピュレータ４３の
基端に設けられ、多関節マニピュレータ４３を上下回動
する機能を有している。図１に於いて、Ｂ1 は旋回台３
５の旋回軸、Ｂ2 は起伏駆動装置６０の起伏軸である。
また、Ｍ1 ，Ｍ4 ，Ｍ6 はそれぞれ図６と同様の回転軸
であり、Ｍ2 ，Ｍ3 ，Ｍ5 はそれぞれ図６と同様の起伏
軸である。
【００１２】起伏駆動装置６０は、図２に示すように、
駆動源であるモータ６１ａ、位置を検出するエンコーダ
６１ｂ、及びモータ６１ａの駆動力を増す減速機６１ｃ
等で同芯一軸上に構成され、減速機６１ｃ本体が軸受６
２を介して回動自在に支持される多関節マニピュレータ
４３の根元軸（図中Ｍ１）に取り付けられ、減速機６１
ｃの出力軸６２ａがシール材６４ａを介して旋回台３５
に固定されている。また、減速機６１ｃ本体を支持する
軸受６２の内側には、起伏駆動装置６０内部をシールす
るＯリング等のシール材６４ｂが設けられている。
駆動源であるモータ６１ａ、位置を検出するエンコーダ
６１ｂ、及びモータ６１ａの駆動力を増す減速機６１ｃ
等で同芯一軸上に構成され、減速機６１ｃ本体が軸受６
２を介して回動自在に支持される多関節マニピュレータ
４３の根元軸（図中Ｍ１）に取り付けられ、減速機６１
ｃの出力軸６２ａがシール材６４ａを介して旋回台３５
に固定されている。また、減速機６１ｃ本体を支持する
軸受６２の内側には、起伏駆動装置６０内部をシールす
るＯリング等のシール材６４ｂが設けられている。
【００１３】上記構成とすることにより、起伏駆動装置
６０を軸として、多関節マニピュレータ４３を各探傷位
置に応じた位置へ案内することができ、多関節マニピュ
レータ４３の特異点を回避することや、ノズル内奥の探
傷を行なうことができる。
６０を軸として、多関節マニピュレータ４３を各探傷位
置に応じた位置へ案内することができ、多関節マニピュ
レータ４３の特異点を回避することや、ノズル内奥の探
傷を行なうことができる。
【００１４】即ち、図３に示すように、起伏駆動装置６
０をα°傾けることにより特異点が回避される。また図
４に示すように、起伏駆動装置６０により多関節マニピ
ュレータ４３をノズル内へ位置決めすることによって、
さらにノズルの奥側を探傷することが可能となる。図３
に於いて、Ｂ1 は旋回台３５の旋回軸、Ｂ2 は上記旋回
軸Ｂ1 に直交する長さＬ1 の等価リンクを介して設けら
れた起伏駆動装置６０の起伏軸、Ｍ1 は上記起伏軸Ｂ2
に長さＬ2 のリンクを介して設けられた回転軸、Ｍ2 は
上記回転軸Ｍ1 に設けられた起伏軸、Ｍ3 は上記起伏軸
Ｍ2 に上記Ｌ2 より大きい長さＬ3のリンクを介して設
けられた起伏軸であり、図４に示すように、上記起伏軸
Ｂ2を支点に起伏軸Ｍ2 を回動させ、起伏軸Ｍ2 を支点
に起伏軸Ｍ3 を回動させることで、多関節マニピュレー
タ４３の先端に設けた探触子を被検査壁面の任意の位置
に案内でき、任意の姿勢をとることができる。
０をα°傾けることにより特異点が回避される。また図
４に示すように、起伏駆動装置６０により多関節マニピ
ュレータ４３をノズル内へ位置決めすることによって、
さらにノズルの奥側を探傷することが可能となる。図３
に於いて、Ｂ1 は旋回台３５の旋回軸、Ｂ2 は上記旋回
軸Ｂ1 に直交する長さＬ1 の等価リンクを介して設けら
れた起伏駆動装置６０の起伏軸、Ｍ1 は上記起伏軸Ｂ2
に長さＬ2 のリンクを介して設けられた回転軸、Ｍ2 は
上記回転軸Ｍ1 に設けられた起伏軸、Ｍ3 は上記起伏軸
Ｍ2 に上記Ｌ2 より大きい長さＬ3のリンクを介して設
けられた起伏軸であり、図４に示すように、上記起伏軸
Ｂ2を支点に起伏軸Ｍ2 を回動させ、起伏軸Ｍ2 を支点
に起伏軸Ｍ3 を回動させることで、多関節マニピュレー
タ４３の先端に設けた探触子を被検査壁面の任意の位置
に案内でき、任意の姿勢をとることができる。
【００１５】図５は、内壁面２ａからのＭ２軸の位置を
パラメータとして、壁面周方向に走査したときのＭ１お
よびＭ４軸の動作角度を示したものであるが、この図か
ら解るように、壁面からのＭ２軸位置を高くすることに
より、Ｍ１およびＭ４軸の軸動作角度の変化が少ない、
即ち、速度変動を少なくすることができる。
パラメータとして、壁面周方向に走査したときのＭ１お
よびＭ４軸の動作角度を示したものであるが、この図か
ら解るように、壁面からのＭ２軸位置を高くすることに
より、Ｍ１およびＭ４軸の軸動作角度の変化が少ない、
即ち、速度変動を少なくすることができる。
【００１６】このように、起伏駆動装置６０によって多
関節マニピュレータ４３の位置を変えることにより、各
探傷箇所において、最適な探傷条件（例えば速度変動を
最少にする等）を得ることができる。
関節マニピュレータ４３の位置を変えることにより、各
探傷箇所において、最適な探傷条件（例えば速度変動を
最少にする等）を得ることができる。
【００１７】また、水中を航行する場合に於いて、移動
装置２１の姿勢が垂直でないときには、起伏駆動装置６
０によって多関節マニピュレータ４３の位置を変え、移
動装置２１の重心位置を調節することにより、移動装置
２１の姿勢を垂直にすることもできる。
装置２１の姿勢が垂直でないときには、起伏駆動装置６
０によって多関節マニピュレータ４３の位置を変え、移
動装置２１の重心位置を調節することにより、移動装置
２１の姿勢を垂直にすることもできる。
【００１８】
【考案の効果】以以上詳記したように本考案によれば、
多関節マニピュレータの位置決め用として、起伏駆動装
置を設けることにより、多関節マニピュレータの協調動
作を行なう場合と比べ加速度を必要としないため、パワ
ーの小さいアクチュエータ即ち最も軽量となる構成で、
特異点の回避、探傷可能な箇所の拡大、更には探傷条件
の最適化、航行姿勢の微調整等を図ることができる。
多関節マニピュレータの位置決め用として、起伏駆動装
置を設けることにより、多関節マニピュレータの協調動
作を行なう場合と比べ加速度を必要としないため、パワ
ーの小さいアクチュエータ即ち最も軽量となる構成で、
特異点の回避、探傷可能な箇所の拡大、更には探傷条件
の最適化、航行姿勢の微調整等を図ることができる。
【図１】本考案の実施例に係る移動装置の正面図。
【図２】本考案の実施例に係る起伏駆動装置の断面図。
【図３】本考案の実施例に係る起伏駆動装置の作動説明
図。
図。
【図４】本考案の実施例に係る起伏駆動装置の作動説明
図。
図。
【図５】本考案の実施例に係るＭ２軸の高さによる軸動
作角度を示す図。
作角度を示す図。
【図６】従来の水中移動型検査装置を示す正面図。
【図７】従来の水中移動型検査装置を原子炉圧力容器の
超音波探傷に適用した際の説明図。
超音波探傷に適用した際の説明図。
【図８】従来の超音波探傷装置を示す断面図。
２１…移動装置、３４…固定台、３５…旋回台、３８…
走行装置、４２…推進器、４３…多関節マニピュレー
タ、５０…標定マーカ、５１…駆動装置、６０…起伏駆
動装置、６１ａ…モータ、６１ｂ…エンコーダ、６１ｃ
…減速機、６２…軸受、６２ａ…出力軸、６４ａ，６４
ｂ…シール材、Ｍ１…根元軸。
走行装置、４２…推進器、４３…多関節マニピュレー
タ、５０…標定マーカ、５１…駆動装置、６０…起伏駆
動装置、６１ａ…モータ、６１ｂ…エンコーダ、６１ｃ
…減速機、６２…軸受、６２ａ…出力軸、６４ａ，６４
ｂ…シール材、Ｍ１…根元軸。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 27/90 Ｇ０１Ｎ 27/90 29/10 ５０７ 29/10 ５０７ Ｇ２１Ｃ 17/003 ＧＤＰ Ｇ２１Ｃ 17/00 ＧＤＰＦ
Claims (2)
- 【請求項１】 先端に探触子をもつ多関節マニピュレー
タと、同マニピュレータの基端を回動自在に支持すると
ともに、スラスタをもつ装置本体と、同装置本体の底部
に旋回駆動機構を介して取付けられた固定台と、同固定
台の外周面に設けられた吸着装置及び走行装置とを備え
た水中移動型検査装置であって、 上記多関節マニピュレータには、上記固定台に対して旋
回する装置本体に、その旋回軸（Ｂ１）に直交する長さ
Ｌ１の等価リンクを介して設けられた起伏軸（Ｂ２）
と、この起伏軸（Ｂ２）に長さＬ２のリンクを介して設
けられた回転軸（Ｍ１）と、この回転軸（Ｍ１）に設け
られた起伏軸（Ｍ２）と、この起伏軸（Ｍ２）に上記Ｌ
２より大きい長さＬ３のリンクを介して設けられた起伏
軸（Ｍ３）とを備え、 上記起伏軸（Ｂ２）を支点に起伏軸（Ｍ２）を回動さ
せ、起伏軸（Ｍ２）を支点に起伏軸（Ｍ３）を回動させ
ることで多関節マニピュレータの先端に設けた探触子を
被検査壁面の任意の位置に案内でき、任意の姿勢がとれ
ることを 特徴とする水中移動型検査装置。 - 【請求項２】 起伏軸（Ｍ３）に、リンクと回転軸と起
伏軸とを組み合わせた関節機構を設け、この関節機構を
介在して探触子が設けられる請求項１記載の水中移動型
検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991018042U JP2557944Y2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 水中移動型検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991018042U JP2557944Y2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 水中移動型検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04115062U JPH04115062U (ja) | 1992-10-12 |
| JP2557944Y2 true JP2557944Y2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=31904670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991018042U Expired - Lifetime JP2557944Y2 (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | 水中移動型検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2557944Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4592283B2 (ja) * | 2003-12-24 | 2010-12-01 | 株式会社東芝 | 原子炉内検査装置 |
| JP2007003400A (ja) * | 2005-06-24 | 2007-01-11 | Hitachi Ltd | 制御棒貫通孔部材検査装置 |
| JP5289125B2 (ja) * | 2009-03-24 | 2013-09-11 | ファナック株式会社 | 多関節ロボットを備えたロボットシステム |
| KR101691291B1 (ko) * | 2015-04-02 | 2016-12-29 | 황종하 | 선박용 유해물질 유출 및 침수차단장치 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5847496U (ja) * | 1981-09-25 | 1983-03-30 | 株式会社明電舎 | マニピユレ−タ装置 |
| JPS6090687A (ja) * | 1983-10-26 | 1985-05-21 | 三菱重工業株式会社 | 容器内点検装置 |
| JPS60214253A (ja) * | 1984-04-10 | 1985-10-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水中検査装置 |
| JPS61252083A (ja) * | 1985-05-01 | 1986-11-10 | 株式会社 アマダ | スレ−ブロボツト |
| JPS6215675U (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-30 | ||
| JPS6235247A (ja) * | 1985-08-09 | 1987-02-16 | Toshiba Corp | 検査装置 |
| JPS62213990A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-19 | 本田技研工業株式会社 | 工業用ロボツト |
| JPH01191053A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-01 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 超音波探傷走行装置 |
| JP2651382B2 (ja) * | 1988-12-06 | 1997-09-10 | 三菱重工業株式会社 | 構造物の検査装置 |
-
1991
- 1991-03-25 JP JP1991018042U patent/JP2557944Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04115062U (ja) | 1992-10-12 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970805 |
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