JPH0466320B2 - - Google Patents
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- JPH0466320B2 JPH0466320B2 JP61122790A JP12279086A JPH0466320B2 JP H0466320 B2 JPH0466320 B2 JP H0466320B2 JP 61122790 A JP61122790 A JP 61122790A JP 12279086 A JP12279086 A JP 12279086A JP H0466320 B2 JPH0466320 B2 JP H0466320B2
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Classifications
-
- 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
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
この発明は組立完成後の原子炉用燃料集合体を
対象に行う燃料集合体の各寸法、外観、曲り、捩
れ、傷有無等の各種検査項目について、これら
を、遠隔操作かつ非接触式に検査する燃料集合体
の検査装置に関する。
対象に行う燃料集合体の各寸法、外観、曲り、捩
れ、傷有無等の各種検査項目について、これら
を、遠隔操作かつ非接触式に検査する燃料集合体
の検査装置に関する。
まず頭記した燃料集合体の構造を第４図に示
す。図において、燃料集合体１はその内部に燃料
要素を収納したステンレス製の六角柱体として成
るラツパ管１ａ、その頂部に形成したハンドリン
グヘツド１ｂ、およびラツパ管１ａの下部に溶接
接合したエントランスノズル１ｃ等から構成され
ている。 かかる燃料集合体は製作時の寸法誤差、溶接
歪、およびその取扱い等に起因して曲り、捩れ、
および表面の傷付き等が生じ易く、一方その寸法
精度は原子炉への装荷性を考慮してμmオーダー
の許容誤差内に収まるように厳しく規定されてい
る。このことから燃料集合体は工場での組立完成
後、原子炉施設への納入に先立ち製品の寸法が規
格に合つているか、変形あるいは有害な傷が無い
かを確認するために、外形寸法、外観、曲り、捩
れ、傷有無等の各種検査項目についての完成検査
が行われている。 ところで従来における燃料集合体の完成検査方
法は、燃料集合体を床面に寝かせた横置き状態で
検査員が直接目視、および接触式センサを使用し
て殆どが手動操作に近い方式で行われていた。し
かしながらこのように接触式センサを用いて行う
検査法では、燃料集合体を取扱う際に傷、が生じ
るのみならず、検査過程でのセンサ接触部の摩耗
発生、燃料集合体の横置き姿勢により生じる重力
影響の撓み等が原因で測定誤差が大きくなり、正
確な検査結果が得られない。また検査員の目視に
よる外観検査法では傷等の見落とし、個人の検査
能力差等による検査結果のバラツキがある他、検
査員への放射線被曝等の多くの問題点が残る。
す。図において、燃料集合体１はその内部に燃料
要素を収納したステンレス製の六角柱体として成
るラツパ管１ａ、その頂部に形成したハンドリン
グヘツド１ｂ、およびラツパ管１ａの下部に溶接
接合したエントランスノズル１ｃ等から構成され
ている。 かかる燃料集合体は製作時の寸法誤差、溶接
歪、およびその取扱い等に起因して曲り、捩れ、
および表面の傷付き等が生じ易く、一方その寸法
精度は原子炉への装荷性を考慮してμmオーダー
の許容誤差内に収まるように厳しく規定されてい
る。このことから燃料集合体は工場での組立完成
後、原子炉施設への納入に先立ち製品の寸法が規
格に合つているか、変形あるいは有害な傷が無い
かを確認するために、外形寸法、外観、曲り、捩
れ、傷有無等の各種検査項目についての完成検査
が行われている。 ところで従来における燃料集合体の完成検査方
法は、燃料集合体を床面に寝かせた横置き状態で
検査員が直接目視、および接触式センサを使用し
て殆どが手動操作に近い方式で行われていた。し
かしながらこのように接触式センサを用いて行う
検査法では、燃料集合体を取扱う際に傷、が生じ
るのみならず、検査過程でのセンサ接触部の摩耗
発生、燃料集合体の横置き姿勢により生じる重力
影響の撓み等が原因で測定誤差が大きくなり、正
確な検査結果が得られない。また検査員の目視に
よる外観検査法では傷等の見落とし、個人の検査
能力差等による検査結果のバラツキがある他、検
査員への放射線被曝等の多くの問題点が残る。
この発明は上記の点にかんがみなされたもので
あり、前記した従来の検査法による欠点、問題点
を解消し、組立完成時に行う燃料集合体の各種検
査項目に付いてこれらを遠隔操作、かつ非接触方
式により放射線被曝のおそれ無しに安全かつ高精
度で検査でき、しかもその検査記録、合否判定を
自動作成することができるようにした燃料集合体
の完成検査装置を提供することを目的とする。
あり、前記した従来の検査法による欠点、問題点
を解消し、組立完成時に行う燃料集合体の各種検
査項目に付いてこれらを遠隔操作、かつ非接触方
式により放射線被曝のおそれ無しに安全かつ高精
度で検査でき、しかもその検査記録、合否判定を
自動作成することができるようにした燃料集合体
の完成検査装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、この発明は六角柱
体からなるラツパ管の内部に燃料要素を収納した
原子炉用燃料集合体の寸法、外観、曲り、捩れ、
傷有無および傷深さに関する各完成検査項目につ
いて、これらを非接触式かつ遠隔操作で検査する
燃料集合体の検査装置であつて、架台に直立支持
された燃料集合体をその軸の回りで旋回操作する
旋回駆動機構と、燃料集合体の長手方向に沿つて
上下移動する検査機器昇降台と、該昇降台の昇降
駆動機構とを架台に搭載装備して成る装置の本体
と、該本体における検査機器昇降台上に搭載され
た燃料集合体に対向配備した燃料集合体の全長寸
法検査用の非接触式センサと、燃料集合体を挟ん
でその両側に対向配備した一対の静電容量型非接
触式センサと、外観および傷有無検査用のITV
カメラと、該ITVカメラの走査で傷を確認した
際にその確認されたアドレスまで検査に供すべく
移動される傷深さ検査用の光切断方式光学顕微鏡
とからなる検査機器群と、前記旋回、昇降の各駆
動機構および前記検査機器群に対する駆動系の位
置決め制御、および前記検査機器群の計装系を通
じて得た検査データの収集，出力転送を行う制御
装置と、前記各駆動系、計装系の集中監視制御、
検査データの演算、およびその演算結果に基づく
燃料集合体の合否判定を行う計算機と、およびマ
ンマシンインターフエースとしての周辺装置とで
構成し、検査対象となる燃料集合体についての各
項目の完成検査を全て遠隔操作かつ非接触式に行
い、その検査記録を自動作成できるようにしたも
のである。
体からなるラツパ管の内部に燃料要素を収納した
原子炉用燃料集合体の寸法、外観、曲り、捩れ、
傷有無および傷深さに関する各完成検査項目につ
いて、これらを非接触式かつ遠隔操作で検査する
燃料集合体の検査装置であつて、架台に直立支持
された燃料集合体をその軸の回りで旋回操作する
旋回駆動機構と、燃料集合体の長手方向に沿つて
上下移動する検査機器昇降台と、該昇降台の昇降
駆動機構とを架台に搭載装備して成る装置の本体
と、該本体における検査機器昇降台上に搭載され
た燃料集合体に対向配備した燃料集合体の全長寸
法検査用の非接触式センサと、燃料集合体を挟ん
でその両側に対向配備した一対の静電容量型非接
触式センサと、外観および傷有無検査用のITV
カメラと、該ITVカメラの走査で傷を確認した
際にその確認されたアドレスまで検査に供すべく
移動される傷深さ検査用の光切断方式光学顕微鏡
とからなる検査機器群と、前記旋回、昇降の各駆
動機構および前記検査機器群に対する駆動系の位
置決め制御、および前記検査機器群の計装系を通
じて得た検査データの収集，出力転送を行う制御
装置と、前記各駆動系、計装系の集中監視制御、
検査データの演算、およびその演算結果に基づく
燃料集合体の合否判定を行う計算機と、およびマ
ンマシンインターフエースとしての周辺装置とで
構成し、検査対象となる燃料集合体についての各
項目の完成検査を全て遠隔操作かつ非接触式に行
い、その検査記録を自動作成できるようにしたも
のである。
第１図はこの発明の実施例による検査装置全体
のシステムを、第２図および第３図は装置本体の
構成を示すものであり、まず第１図において２は
その詳細を後記する駆動系３と計装系４を含む検
査装置の本体、５は前記駆動系３の位置決め、フ
イードバツク制御を行う制御部６と計測系の検査
データの収集、出力転送を行う制御部７を含む制
御装置、８は前記本体２の駆動系３、計装系４に
対する集中監視制御、検査データの収集、演算、
演算結果に基づく燃料集合体の合否判定等を行う
システムの中核をなす計算機、９は検査状態をモ
ニタするCRTデイスプレー１０、検査データの
帳標出力用プリンタ１１、データ入出力用の外部
記憶装置１２等を含む計算機８のマンマシンイン
ターフエースとしての周辺装置であり、これら要
素で検査装置を構成している。 次に前記した本体２の構成を第２図および第３
図により詳細に説明する。この本体は第３図に示
した燃料集合体１を架台上に直立支持させるとと
もに、その燃料集合体の長手方向に沿つて上下移
動する昇降台（以下、テーブルともいう）に後記
する各種の検査機器を搭載し、これらを遠隔操作
によつて運転操作するようにしたものであり、基
台にコラム１３を組合せて成る燃料集合体１の直
立支持用架台１４と、該架台１４に搭載装備した
燃料集合体の旋回駆動機構１５と、燃料集合体１
に平行してコラム１３に沿つて上下移動する検査
機器昇降テーブル１６と、該昇降テーブル１６を
上下移動操作する昇降駆動機構１７等を主要要素
として構成されている。なお１８は燃料集合体１
の転倒防止用支持腕である。 また前記旋回駆動機構１５は、燃料集合体１の
エントランスノズル１ｃを下方から支える円筒形
の回転式支持部１９、該支持部１９を軸中心の回
りで旋回駆動する駆動モータ２０、および支持部
１９と駆動モータ２０との間を伝導連結するタイ
ミングベルト２１等から構成されている。一方、
昇降駆動機構１７は前記コラム１３に沿つて敷設
された昇降テーブル１６のガイドレール２２、該
ガイドレール２２に併設した昇降テーブルの送り
ねじ２３、該送りねじ２３の駆動モータ２４、お
よび送りねじ２３と駆動モータ２４との間を伝導
連結するタイミングベルト２５等で構成されてい
る。なお２６は旋回駆動機構１５および昇降駆動
機構１７に装備した位置検出用のエンコーダであ
る。 一方、第３図に明示されているように、前記し
た検査機器昇降テーブル１６の上にはそれぞれ燃
料集合体１に対向して次記の各種検査機器が搭載
配備されている。すなわち検査機器として、燃料
集合体１の全長計測用の光電センサを装備した寸
法検査器２７と、燃料集合体１を挟んでその両側
に対向位置する一対の静電容量型非接触センサ、
および該センサを前後方向に移動操作するセンサ
駆動機構との組立体として成る燃料集合体１の曲
り、捩れ、およびラツパ管対面間距離計測用の寸
法検査器２８と、ITVカメラ２９、照明灯３０
を装備した外観検査器３１と、ITVカメラ３２、
照明灯３３を内蔵した傷有無検査器３４と、光切
断方式光学顕微鏡を装備した傷深さ検査器３５等
が設置されている。 次に上記構成による燃料集合体検査方法の手順
に付いて述べる。まず被検査対象となる燃料集合
体１をクレーン等により燃料貯蔵場所から移送し
て第２図のように本体の架台１４に直立支持す
る。この状態でオペレータが第１図に示したシス
テムに指令を与えることにより、旋回駆動機構１
５、昇降駆動機構１７および各種検査機器の駆動
系が全自動ないし手動操作され、ここで各種検査
機器による検査状態をCRTデイスプレー１０で
モニタしながら各種検査項目に付いての検査を順
に行い、その検査データ、合否判定結果をプリン
タ１１より帳標出力する。 ここで各種検査項目別に各検査器の機能並びに
その測定原理に付いて以下記述する。 (1) 燃料集合体の寸法検査（全長） 燃料集合体１の全長検査には第３図における寸
法検査器２７と、第２図における旋回駆動機構１
５側の支持部１９内で燃料集合体１のエントラン
スノズルの先端に対向して設置した非接触式セン
サ（図示せず）、およびエンコーダ２６を使用し、
燃料集合体１のエントランスノズルの先端とこれ
に対向するセンサとの間の距離と、昇降テーブル
１６上に搭載した寸法検査器２７の光電センサ出
力およびエンコーダ２６の出力とから昇降テーブ
ル１６の移動ストロークを検出して燃料集合体１
の全長を測定し、その検査データを帳票出力す
る。 (2) 燃料集合体の寸法検査（曲り、捩れ、ラツパ
管の対面間距離の検査） この検査には第３図に示した寸法検査器２８を
使用する。ここで検査器２８は先記のように燃料
集合体１を挟んでその両側に対向位置する一対の
静電容量型非接触センサを前後駆動機構に搭載し
て成るものであり、この検査器２８で得た出力と
昇降駆動機構１７に装備のエンコーダ２６から出
力する位置データを突き合わせることにより、燃
料集合体１の長手方向に沿つた各測定点でのラツ
パ管の対面間距離を測定し、その演算処理によつ
て仮想的に想定した中心線に対する曲り、エント
ランスノズルに対するラツパ管上部の捩れ、およ
びラツパ管の断面寸法等の検査を行う。 ここでまず燃料集合体の曲り検査法に付いてそ
の原理を述べると、燃料集合体の最も大きな曲り
の要因はエントランスノズルとラツパ管との溶接
作業時の製作誤差に起因するものが殆どであるこ
とから、まずエントランスノズルの対面間距離測
定データから燃料集合体の仮想的な基準中心線を
求め、一方ラツパ管上の各地点での対面間距離測
定データから求めた各測定点の中心点をベクトル
合成しして実際の燃料集合体の中心線を求め、前
記中心線を比較することにより燃料集合体の曲り
量とその方向を検出する。なお仮想中心線はエン
トランスノズルの各測定データから求めたそれぞ
れの測定点の中心点を最小２乗法でその誤差が最
小となるように各対面毎に結んで求めたものであ
り、これを燃料集合体のあるべき中心と設定し
た。なお曲り、捩れの判定にはラツパ管上での各
測定点に付いて各対面での曲り状態を作図してデ
イスプレーに拡大出力し、またラツパ管の対面間
距離に付いては標準のマスタゲージの計測値と比
較して行い、その数値データをプリンタへ帳票出
力する。 一方、燃料集合体の捩れに付いても前記した曲
りと同様にエントランスノズルとラツパ管との溶
接時の製作誤差に起因するものが殆どであること
から、曲り検査と同様にエントランスノズルの各
測定点の測定データから基準となる六角形の傾き
を各対面毎に求め、これにラツパ管の各測定点の
測定データから求めた各対面毎の傾きを合成し、
両者を比較してその捩れ量を検出する。またその
判定に付いても曲り検査と同様にして行い、その
検査データが帳票出力される。 (3) 燃料集合体の外観検査 この検査には昇降テーブル１６上に装備した外
観検査器３１を使用し、昇降テーブルを移動しな
がら燃料集合体１の表面をITVカメラ２９によ
り走査、影響してその拡大像をデイスプレー１０
に写し出し、オペレータの目視確認により傷の有
無確認等を行う。なお傷のアドレス指定は目視確
認によりオペレータによつて入力され、その検査
データは数値データとして帳票出力される。 (4) 燃料集合体の傷有無検査 この検査には昇降テーブル上に装備した傷有無
検査器３４を使用する。この検査器３４は先記し
たITVカメラ３２、その周域から燃料集合体を
照明する照明灯３３を備え、昇降テーブルを移動
しつつ燃料集合体の表面に照射した照明光の反射
光をITVカメラの走査で捕えられ、表面不連続
部で生じる反射光量の変化を制御部７で画像２値
化処理することにより傷として識別検出する。な
お判定は各測定点のどの部分に傷が有つたかをマ
クロ的に検知して計算機内のメモリに記憶し、前
記(3)で述べた外観検査により最終的に確認され
る。 (5) 傷深さ検査 この検査には昇降テーブル上に装備した傷深さ
検査器３５を使用する。この検査器３５は先記の
ように光切断方式光学顕微鏡を備えており、昇降
テーブルの移動および光学顕微鏡部を前後進、横
行、旋回させることにより(3)の外観検査で確認さ
れた傷の指定アドレスまで移動し、この位置で燃
料集合体の表面の傷を光切断式顕微鏡で捕らえ、
光切断法により得た映像情報をデイスプレー１０
上に拡大して写し出し、ここで光学顕微鏡に内蔵
した作動トランスの出力からデジタルカウンタに
より傷深さを読み取る。なおその検査データはオ
ペレータの目視確認操作によりデジタル表示さ
れ、同時に計算機を通じて数値データとして帳票
出力される。
のシステムを、第２図および第３図は装置本体の
構成を示すものであり、まず第１図において２は
その詳細を後記する駆動系３と計装系４を含む検
査装置の本体、５は前記駆動系３の位置決め、フ
イードバツク制御を行う制御部６と計測系の検査
データの収集、出力転送を行う制御部７を含む制
御装置、８は前記本体２の駆動系３、計装系４に
対する集中監視制御、検査データの収集、演算、
演算結果に基づく燃料集合体の合否判定等を行う
システムの中核をなす計算機、９は検査状態をモ
ニタするCRTデイスプレー１０、検査データの
帳標出力用プリンタ１１、データ入出力用の外部
記憶装置１２等を含む計算機８のマンマシンイン
ターフエースとしての周辺装置であり、これら要
素で検査装置を構成している。 次に前記した本体２の構成を第２図および第３
図により詳細に説明する。この本体は第３図に示
した燃料集合体１を架台上に直立支持させるとと
もに、その燃料集合体の長手方向に沿つて上下移
動する昇降台（以下、テーブルともいう）に後記
する各種の検査機器を搭載し、これらを遠隔操作
によつて運転操作するようにしたものであり、基
台にコラム１３を組合せて成る燃料集合体１の直
立支持用架台１４と、該架台１４に搭載装備した
燃料集合体の旋回駆動機構１５と、燃料集合体１
に平行してコラム１３に沿つて上下移動する検査
機器昇降テーブル１６と、該昇降テーブル１６を
上下移動操作する昇降駆動機構１７等を主要要素
として構成されている。なお１８は燃料集合体１
の転倒防止用支持腕である。 また前記旋回駆動機構１５は、燃料集合体１の
エントランスノズル１ｃを下方から支える円筒形
の回転式支持部１９、該支持部１９を軸中心の回
りで旋回駆動する駆動モータ２０、および支持部
１９と駆動モータ２０との間を伝導連結するタイ
ミングベルト２１等から構成されている。一方、
昇降駆動機構１７は前記コラム１３に沿つて敷設
された昇降テーブル１６のガイドレール２２、該
ガイドレール２２に併設した昇降テーブルの送り
ねじ２３、該送りねじ２３の駆動モータ２４、お
よび送りねじ２３と駆動モータ２４との間を伝導
連結するタイミングベルト２５等で構成されてい
る。なお２６は旋回駆動機構１５および昇降駆動
機構１７に装備した位置検出用のエンコーダであ
る。 一方、第３図に明示されているように、前記し
た検査機器昇降テーブル１６の上にはそれぞれ燃
料集合体１に対向して次記の各種検査機器が搭載
配備されている。すなわち検査機器として、燃料
集合体１の全長計測用の光電センサを装備した寸
法検査器２７と、燃料集合体１を挟んでその両側
に対向位置する一対の静電容量型非接触センサ、
および該センサを前後方向に移動操作するセンサ
駆動機構との組立体として成る燃料集合体１の曲
り、捩れ、およびラツパ管対面間距離計測用の寸
法検査器２８と、ITVカメラ２９、照明灯３０
を装備した外観検査器３１と、ITVカメラ３２、
照明灯３３を内蔵した傷有無検査器３４と、光切
断方式光学顕微鏡を装備した傷深さ検査器３５等
が設置されている。 次に上記構成による燃料集合体検査方法の手順
に付いて述べる。まず被検査対象となる燃料集合
体１をクレーン等により燃料貯蔵場所から移送し
て第２図のように本体の架台１４に直立支持す
る。この状態でオペレータが第１図に示したシス
テムに指令を与えることにより、旋回駆動機構１
５、昇降駆動機構１７および各種検査機器の駆動
系が全自動ないし手動操作され、ここで各種検査
機器による検査状態をCRTデイスプレー１０で
モニタしながら各種検査項目に付いての検査を順
に行い、その検査データ、合否判定結果をプリン
タ１１より帳標出力する。 ここで各種検査項目別に各検査器の機能並びに
その測定原理に付いて以下記述する。 (1) 燃料集合体の寸法検査（全長） 燃料集合体１の全長検査には第３図における寸
法検査器２７と、第２図における旋回駆動機構１
５側の支持部１９内で燃料集合体１のエントラン
スノズルの先端に対向して設置した非接触式セン
サ（図示せず）、およびエンコーダ２６を使用し、
燃料集合体１のエントランスノズルの先端とこれ
に対向するセンサとの間の距離と、昇降テーブル
１６上に搭載した寸法検査器２７の光電センサ出
力およびエンコーダ２６の出力とから昇降テーブ
ル１６の移動ストロークを検出して燃料集合体１
の全長を測定し、その検査データを帳票出力す
る。 (2) 燃料集合体の寸法検査（曲り、捩れ、ラツパ
管の対面間距離の検査） この検査には第３図に示した寸法検査器２８を
使用する。ここで検査器２８は先記のように燃料
集合体１を挟んでその両側に対向位置する一対の
静電容量型非接触センサを前後駆動機構に搭載し
て成るものであり、この検査器２８で得た出力と
昇降駆動機構１７に装備のエンコーダ２６から出
力する位置データを突き合わせることにより、燃
料集合体１の長手方向に沿つた各測定点でのラツ
パ管の対面間距離を測定し、その演算処理によつ
て仮想的に想定した中心線に対する曲り、エント
ランスノズルに対するラツパ管上部の捩れ、およ
びラツパ管の断面寸法等の検査を行う。 ここでまず燃料集合体の曲り検査法に付いてそ
の原理を述べると、燃料集合体の最も大きな曲り
の要因はエントランスノズルとラツパ管との溶接
作業時の製作誤差に起因するものが殆どであるこ
とから、まずエントランスノズルの対面間距離測
定データから燃料集合体の仮想的な基準中心線を
求め、一方ラツパ管上の各地点での対面間距離測
定データから求めた各測定点の中心点をベクトル
合成しして実際の燃料集合体の中心線を求め、前
記中心線を比較することにより燃料集合体の曲り
量とその方向を検出する。なお仮想中心線はエン
トランスノズルの各測定データから求めたそれぞ
れの測定点の中心点を最小２乗法でその誤差が最
小となるように各対面毎に結んで求めたものであ
り、これを燃料集合体のあるべき中心と設定し
た。なお曲り、捩れの判定にはラツパ管上での各
測定点に付いて各対面での曲り状態を作図してデ
イスプレーに拡大出力し、またラツパ管の対面間
距離に付いては標準のマスタゲージの計測値と比
較して行い、その数値データをプリンタへ帳票出
力する。 一方、燃料集合体の捩れに付いても前記した曲
りと同様にエントランスノズルとラツパ管との溶
接時の製作誤差に起因するものが殆どであること
から、曲り検査と同様にエントランスノズルの各
測定点の測定データから基準となる六角形の傾き
を各対面毎に求め、これにラツパ管の各測定点の
測定データから求めた各対面毎の傾きを合成し、
両者を比較してその捩れ量を検出する。またその
判定に付いても曲り検査と同様にして行い、その
検査データが帳票出力される。 (3) 燃料集合体の外観検査 この検査には昇降テーブル１６上に装備した外
観検査器３１を使用し、昇降テーブルを移動しな
がら燃料集合体１の表面をITVカメラ２９によ
り走査、影響してその拡大像をデイスプレー１０
に写し出し、オペレータの目視確認により傷の有
無確認等を行う。なお傷のアドレス指定は目視確
認によりオペレータによつて入力され、その検査
データは数値データとして帳票出力される。 (4) 燃料集合体の傷有無検査 この検査には昇降テーブル上に装備した傷有無
検査器３４を使用する。この検査器３４は先記し
たITVカメラ３２、その周域から燃料集合体を
照明する照明灯３３を備え、昇降テーブルを移動
しつつ燃料集合体の表面に照射した照明光の反射
光をITVカメラの走査で捕えられ、表面不連続
部で生じる反射光量の変化を制御部７で画像２値
化処理することにより傷として識別検出する。な
お判定は各測定点のどの部分に傷が有つたかをマ
クロ的に検知して計算機内のメモリに記憶し、前
記(3)で述べた外観検査により最終的に確認され
る。 (5) 傷深さ検査 この検査には昇降テーブル上に装備した傷深さ
検査器３５を使用する。この検査器３５は先記の
ように光切断方式光学顕微鏡を備えており、昇降
テーブルの移動および光学顕微鏡部を前後進、横
行、旋回させることにより(3)の外観検査で確認さ
れた傷の指定アドレスまで移動し、この位置で燃
料集合体の表面の傷を光切断式顕微鏡で捕らえ、
光切断法により得た映像情報をデイスプレー１０
上に拡大して写し出し、ここで光学顕微鏡に内蔵
した作動トランスの出力からデジタルカウンタに
より傷深さを読み取る。なおその検査データはオ
ペレータの目視確認操作によりデジタル表示さ
れ、同時に計算機を通じて数値データとして帳票
出力される。
以上述べたようにこの発明によれば、六角柱体
からなるラツパ管の内部に燃料要素を収納した原
子炉用燃料集合体の寸法、外観、曲り、捩れ、傷
有無および傷深さに関する各完成検査項目につい
て、これらを非接触式かつ遠隔操作で検査する燃
料集合体の検査装置であつて、架台に直立支持さ
れた燃料集合体をその軸の回りで旋回操作する旋
回駆動機構と、燃料集合体の長手方向に沿つて上
下移動する検査機器昇降台と、該昇降台の昇降駆
動機構とを架台に搭載装備して成る装置の本体
と、該本体における検査機器昇降台上に搭載され
た燃料集合体に対向配備した燃料集合体の全長寸
法検査用の非接触式センサと、燃料集合体を挟ん
でその両側に対向配備した一対の静電容量型非接
触式センサと、外観および傷有無検査用のITV
カメラと、該ITVカメラの走査で傷を確認した
際にその確認されたアドレスまで検査に供すべく
移動される傷深さ検査用の光切断方式光学顕微鏡
とからなる検査機器群と、前記旋回、昇降の各駆
動機構および前記検査機器群に対する駆動系の位
置決め制御、および前記検査機器群の計装系を通
じて得た検査データの収集、出力転送を行う制御
装置と、前記各駆動系、計装系の集中監視制御、
検査データの演算、およびその演算結果に基づく
燃料集合体の合否判定を行う計算機と、およびマ
ンマシンインターフエースとしての周辺装置とで
構成したことにより、 (1) 非接触式センサの採用により被検査対象の燃
料集合体を傷つけるおそれが無く、かつセンサ
自身も機械的接触がないので摩耗が生じない。 (2) 燃料集合体を架台に直立支持し、この状態で
各種検査を行うので重力の影響による燃料集合
体の撓みがなく、検査の測定精度の向上が図れ
る。 (3) 外観検査、傷有無検査、傷深さ検査等は全て
ITVカメラ等のイメージセンサを用いて行う
ので傷等の見落としが無くなり、かつ検査結果
についてもバラツキの発生が生じ難い。 (4) 全ての検査を遠隔操作で行い、その検査状況
を燃料集合体から充分に離れた位置で集中的に
モニタできるのでオペレータの放射線被曝の危
険も無くなり、安全に検査を進めることができ
る。 等、従来の検査方式と比べて検査の自動化ととも
に検査時間の短縮、安全性および検査精度の向上
が図れる実用的価値の高い燃料集合体の検査装置
を提供することができる。さらに、本発明の対象
とする燃料集合体は、原子炉への装荷性を考慮し
てμmオーダーの寸法精度を要するが、六角柱体
からなるラツパ管の両側に対向配備した一対の静
電容量型非接触式センサによつて対面間距離を測
定することにより、燃料集合体の寸法、曲り、捩
れなどが精度よく測定できる。また、ITVカメ
ラで傷を確認した際に、確認された指定アドレス
まで移動して検査を行うように制御される光切断
方式光学顕微鏡により、傷の深さを測定できる機
能も有する。 総じて、六角柱体からなるラツパ管の内部に燃
料要素を収納した原子炉用燃料集合体の寸法、外
観、曲り、捩れ、傷の有無および傷深さ等の諸検
査が遠隔操作により、定量的かつ自動的に精度よ
く実施できる効果を奏する。
からなるラツパ管の内部に燃料要素を収納した原
子炉用燃料集合体の寸法、外観、曲り、捩れ、傷
有無および傷深さに関する各完成検査項目につい
て、これらを非接触式かつ遠隔操作で検査する燃
料集合体の検査装置であつて、架台に直立支持さ
れた燃料集合体をその軸の回りで旋回操作する旋
回駆動機構と、燃料集合体の長手方向に沿つて上
下移動する検査機器昇降台と、該昇降台の昇降駆
動機構とを架台に搭載装備して成る装置の本体
と、該本体における検査機器昇降台上に搭載され
た燃料集合体に対向配備した燃料集合体の全長寸
法検査用の非接触式センサと、燃料集合体を挟ん
でその両側に対向配備した一対の静電容量型非接
触式センサと、外観および傷有無検査用のITV
カメラと、該ITVカメラの走査で傷を確認した
際にその確認されたアドレスまで検査に供すべく
移動される傷深さ検査用の光切断方式光学顕微鏡
とからなる検査機器群と、前記旋回、昇降の各駆
動機構および前記検査機器群に対する駆動系の位
置決め制御、および前記検査機器群の計装系を通
じて得た検査データの収集、出力転送を行う制御
装置と、前記各駆動系、計装系の集中監視制御、
検査データの演算、およびその演算結果に基づく
燃料集合体の合否判定を行う計算機と、およびマ
ンマシンインターフエースとしての周辺装置とで
構成したことにより、 (1) 非接触式センサの採用により被検査対象の燃
料集合体を傷つけるおそれが無く、かつセンサ
自身も機械的接触がないので摩耗が生じない。 (2) 燃料集合体を架台に直立支持し、この状態で
各種検査を行うので重力の影響による燃料集合
体の撓みがなく、検査の測定精度の向上が図れ
る。 (3) 外観検査、傷有無検査、傷深さ検査等は全て
ITVカメラ等のイメージセンサを用いて行う
ので傷等の見落としが無くなり、かつ検査結果
についてもバラツキの発生が生じ難い。 (4) 全ての検査を遠隔操作で行い、その検査状況
を燃料集合体から充分に離れた位置で集中的に
モニタできるのでオペレータの放射線被曝の危
険も無くなり、安全に検査を進めることができ
る。 等、従来の検査方式と比べて検査の自動化ととも
に検査時間の短縮、安全性および検査精度の向上
が図れる実用的価値の高い燃料集合体の検査装置
を提供することができる。さらに、本発明の対象
とする燃料集合体は、原子炉への装荷性を考慮し
てμmオーダーの寸法精度を要するが、六角柱体
からなるラツパ管の両側に対向配備した一対の静
電容量型非接触式センサによつて対面間距離を測
定することにより、燃料集合体の寸法、曲り、捩
れなどが精度よく測定できる。また、ITVカメ
ラで傷を確認した際に、確認された指定アドレス
まで移動して検査を行うように制御される光切断
方式光学顕微鏡により、傷の深さを測定できる機
能も有する。 総じて、六角柱体からなるラツパ管の内部に燃
料要素を収納した原子炉用燃料集合体の寸法、外
観、曲り、捩れ、傷の有無および傷深さ等の諸検
査が遠隔操作により、定量的かつ自動的に精度よ
く実施できる効果を奏する。
第１図はこの発明の実施例のシステム図、第２
図は燃料集合体の検査状態を示す第１図における
装置本体の構成図、第３図は各種検査機器の配列
を示す第２図の要部平面図、第４図は燃料集合体
の外形図である。各図において、 １……燃料集合体、２……装置の本体、３……
本体の駆動系、４……計装系、５……制御装置、
８……計算機、９……周辺装置、１４……架台、
１５……旋回駆動機構、１６……検出機器昇降テ
ーブル、１７……昇降駆動機構、２７……全長計
測用の寸法検査器、２８……曲り、捩れ、対面間
距離計測用の寸法検査器、２９，３２……ITV
カメラ、３０，３３……照明灯、３１……外観検
査器、３４……傷有無検査器、３５……傷深さ検
査器。
図は燃料集合体の検査状態を示す第１図における
装置本体の構成図、第３図は各種検査機器の配列
を示す第２図の要部平面図、第４図は燃料集合体
の外形図である。各図において、 １……燃料集合体、２……装置の本体、３……
本体の駆動系、４……計装系、５……制御装置、
８……計算機、９……周辺装置、１４……架台、
１５……旋回駆動機構、１６……検出機器昇降テ
ーブル、１７……昇降駆動機構、２７……全長計
測用の寸法検査器、２８……曲り、捩れ、対面間
距離計測用の寸法検査器、２９，３２……ITV
カメラ、３０，３３……照明灯、３１……外観検
査器、３４……傷有無検査器、３５……傷深さ検
査器。
Claims (1)
- １ 六角柱体からなるラツパ管の内部に燃料要素
を収納した原子炉用燃料集合体の寸法、外観、曲
り、捩れ、傷有無および傷深さに関する各完成検
査項目について、これを非接触式かつ遠隔操作で
検査する燃料集合体の検査装置であつて、架台に
直立支持された燃料集合体をその軸の回りで旋回
操作する旋回駆動機構と、燃料集合体の長手方向
に沿つて上下移動する検査機器昇降台と、該昇降
台の昇降駆動機構とを架台に搭載装備して成る装
置の本体と、該本体における検査機器昇降台上に
搭載された燃料集合体に対向配備した燃料集合体
の全長寸法検査用の非接触式センサと、燃料集合
体を挟んでその両側に対向配備した一対の静電容
量型非接触式センサと、外観および傷有無検査用
のITVカメラと、該ITVカメラの走査で傷を確
認した際にその確認されたアドレスまで検査に供
すべく移動される傷深さ検査用の光切断方式光学
顕微鏡とからなる検査機器群と、前記旋回、昇降
の各駆動機構および前記検査機器群に対する駆動
系の位置決め制御、および前記検査機器群の計装
系を通じて得た検査データの収集、出力転送を行
う制御装置と、前記各駆動系、計装系の集中監視
制御、検査データの演算、およびその演算結果に
基づく燃料集合体の合否判定を行う計算機と、お
よびマンマシンインターフエースとしての周辺装
置とで構成したことを特徴とする燃料集合体の検
査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61122790A JPS62278493A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 燃料集合体の検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61122790A JPS62278493A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 燃料集合体の検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62278493A JPS62278493A (ja) | 1987-12-03 |
| JPH0466320B2 true JPH0466320B2 (ja) | 1992-10-22 |
Family
ID=14844683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61122790A Granted JPS62278493A (ja) | 1986-05-28 | 1986-05-28 | 燃料集合体の検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62278493A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03123891A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-27 | Toshiba Corp | 燃料自動検査装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58132696A (ja) * | 1981-11-25 | 1983-08-08 | コミツサレ・ア・レナジイ・アトミツク | 原子炉の燃料組立体の検査方法およびこの方法を実施するための検査機械 |
-
1986
- 1986-05-28 JP JP61122790A patent/JPS62278493A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58132696A (ja) * | 1981-11-25 | 1983-08-08 | コミツサレ・ア・レナジイ・アトミツク | 原子炉の燃料組立体の検査方法およびこの方法を実施するための検査機械 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62278493A (ja) | 1987-12-03 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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