JPH0664153U - 無軌道式探傷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 検査箇所までの走行時間を短縮でき、もって
総検査時間を削減できる無軌道式探傷装置を提供する。 【構成】 走行台車２に搭載した前後左右の磁石車輪
５，５…をそれぞれ車輪駆動モータ１０によって独立に
駆動させる無軌道式探傷装置１において、前記走行台車
２を進行方向前方のフロント台車８と後方のリア台車９
とに分割すると共に、これらフロント台車８およびリア
台車９間にこれらを進行方向に伸縮させる伸縮機構１１
を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、原子炉圧力容器等の溶接部を探傷検査する無軌道式の探傷装置に 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、原子力プラントにおける圧力容器の供用期間中検査は、狭隘な作業空 間および放射線下という制約から、超音波探触子を搭載した探傷装置を遠隔で自 動走行させて行っている。かかる供用期間中検査に使用する探傷装置として、近 年、圧力容器上を軌道を使わずに走行して探傷する無軌道式のものが検討されて いる。この無軌道式の探傷装置は、走行車ボディに搭載した前後左右の磁石車輪 をそれぞれ駆動モータによって独立に回転駆動するようになっており、探傷検査 の際には、磁石車輪の吸着力により圧力容器上に設置した後、磁石車輪を回転さ せて所定の検査箇所まで走行させ、その検査箇所内の溶接部のきず・割れ等の欠 陥を検査する。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述のごとき圧力容器の検査は、検査体積が非常に広いことから、 毎年、数箇所の範囲を定めて探傷を行うサンプリング検査が行われている。しか しながら、上述した無軌道式探傷装置を、比較的大きな圧力容器上で長距離に亘 って走行させるのでは、検査箇所までの走行時間がかかり、総検査所要時間が長 くなるという問題がある。

【０００４】 また、所要の検査箇所までの走行中、探傷装置を方向転換する際には、左右の 磁石車輪を逆転させてピボットターンを行えばよいが、走行抵抗の不均一等のた め方向転換の前後で探傷装置が位置ずれを起こす。この場合、走行途中で、探傷 装置の位置を修正しなければならず、その結果、検査箇所までの走行時間を長び かせることとなる。

【０００５】 そこで、本考案の目的は、検査箇所までの走行時間を短縮でき、もって総検査 時間を削減できる無軌道式探傷装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために本考案は、走行車ボディに搭載した前後左右の磁石 車輪をそれぞれ車輪駆動モータによって独立に駆動させる無軌道式探傷装置にお いて、前記走行車ボディを進行方向前方のフロントボディと後方のリアボディと に分割すると共に、これらフロントボディおよびリアボディ間にこれらを進行方 向に伸縮させる伸縮機構を設けたものである。

【０００７】 また、走行車ボディに搭載した前後左右の磁石車輪をそれぞれ車輪駆動モータ によって独立に駆動させる無軌道式探傷装置において、前記走行車ボディの略中 央にピボット軸を上下方向にストローク可能に設けると共に、このピボット軸の 下端部に走行面に吸着しうる磁石を取り付けたものである。

【０００８】

【作用】

上記構成によれば、走行車ボディを進行方向前後に２分割し、これら両ボディ 間に伸縮機構を設けたことにより、従来からの車輪走行の他に、間欠的な走行を 実現することができる。このような間欠走行は、車輪駆動による走行に比べて高 速化、ひいては走行時間の短縮化を図ることができる。

【０００９】 また、走行車ボディの略中央にピボット軸を上下方向にストローク可能に設け 、この軸の下端に磁石を取り付けることで、方向転換に際して探傷装置の回転中 心を設定できる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１１】 ［実施例１］ 図１には、本考案の無軌道式探傷装置の一実施例が示してある。この無軌道式 探傷装置１は、鋼製容器等の構造物上を無軌道で走行する走行台車２と、走行台 車２の進行方向前方に設置された探傷機構３とから主に構成されている。走行台 車２は前後左右に４つの磁石車輪５を有し、これら磁石車輪５はそれぞれ車輪駆 動モータ１０ (図２) に連結されて独立に回転駆動されるようになっている。探 傷機構３は、走行台車２の進行方向前方に取り付けた走査アーム６に探傷ヘッド ７を垂下してなり、台車２を溶接線Ｙに沿って走行させながら探傷ヘッド７をこ れと直交する方向に往復動させることで、溶接線Ｙ内部を探傷できるようになっ ている。

【００１２】 本実施例の探傷装置１にあっては、上記磁石車輪５による車輪走行の他に、自 身の伸縮による間欠走行 (ゼン動) できるようになっている。すなわち、走行台 車２は、その進行方向前方のフロント台車８と後方のリア台車９とを備えており 、これら台車８，９が互いに伸縮機構１１を介して接近・離反可能に連結されて いる。

【００１３】 伸縮機構１１は、図２に示すように、台車８，９のボディ８ａ，９ａ間に架設 したボールネジ１２、ボールネジ１２を回転駆動する伸縮用モータ１３、ボール ネジ１２を挾んで並設した２本のガイドロッド１４等を有してなる。ボールネジ １２は、走行台車２の進行方向に沿って配設され、その一端にはボディ８ａに搭 載した伸縮用モータ１３が直結されている。ボールネジ１２の他端にはボールナ ット１５が螺合されており、上記モータ１３の回転駆動によってボディ８ａ，９ ａ間の距離Ｌを可変できるようになっている。ガイドロッド１４は、ボディ８ａ から後方にボールネジ１２と平行に延出され、その延出端がボディ９ａ上のガイ ドブロック１８に摺動自在に案内されている。

【００１４】 なお、図２中、１９はボディ８ａ，９ａ上のベアリングケース１６，１７内に 収容されたスラストベアリングである。また、フロント台車８のボディ８ａには 、図示しないがトラベルメータや垂直センサ等も搭載され、随時、探傷装置１の 位置並びに姿勢を検知しケーブルを通じて外部のコンピュータに送信できるよう になっている。

【００１５】 次に、上記構成の動作について述べる。

【００１６】 無軌道式探傷装置１を間欠走行させる場合、図３に示すように、まず、リア台 車９を圧力容器等構造物２０上に固定 (後輪５をロック) し、この状態で、伸縮 用モータ１３ (図２) を正転駆動してボールネジ１２を所定方向に回転させる。 これにより、ボールネジ１２の回転に併せてフロント台車８が進行方向前方に押 し出されて、走行台車２は伸長状態となる (図３(a) →(b))。この間、フロント 台車８搭載の前輪５は回転フリー状態に維持する。また、リア台車９の固定状態 は、後輪５用の駆動モータ１０に逆電圧を印加することで維持する。走行台車２ が伸長状態となると、次に、上述したのとは逆にフロント台車８を固定状態とし た後、伸縮用モータ１３を逆転駆動してボールネジ１２を伸長時と反対方向に回 転させる。これにより、リア台車９がフロント台車８側に引き寄せられて収縮状 態となり (図３(b) →(c))、走行台車２は所定のストロークＳだけ前進すること となる。

【００１７】 こうして、本実施例の探傷装置１では、以上の操作を繰り返すことによって間 欠的に走行する。

【００１８】 次に、上記無軌道式探傷装置１を用いた原子炉圧力容器の探傷検査について説 明する。

【００１９】 原子炉圧力容器の溶接部を探傷する場合、図４に示すように、まず圧力容器２ ０上の所定の取付位置Ａに無軌道式探傷装置１を吸着させる。次いで、取付位置 Ａから探傷装置１を上述した間欠走行によって上方に走行させ、所定の高さ位置 Ｃに至ると、左右の磁石車輪５，５を互いに逆転させてピボットターンさせる。 探傷装置１が９０°方向転換した後は、再び、間欠走行によって水平方向（周方 向）に走らせて検査箇所Ｂに到達させる。探傷装置１が検査箇所Ｂに到達した後 は、走行台車２を収縮状態 (図３(c))とした上で、車輪走行による探傷を行う。 すなわち、車輪駆動モータ１０ (図２) の駆動により走行台車２を溶接線Ｙに沿 って走行させながら探傷ヘッド７を溶接線Ｙと直交方向に往復動させることによ り、検査箇所Ｂにおける溶接線Ｙの探傷を行う。

【００２０】 以上、本実施例の無軌道式探傷装置１にあっては、走行台車２を進行方向前方 のフロント台車８と後方のリア台車９とから構成すると共に両台車８，９を伸縮 可能に連結したので、これら台車８，９の伸長・収縮の繰り返しによって、走行 台車２を高速で走行させることができる。すなわち、車輪駆動用のモータ１０と しては、通常、小型で高トルクを得る必要上からギヤードモータが使用されるた めに、モータ１０の出力端では高い回転数が得られない。これに対し、ボールネ ジ１２は小さい起動トルクで高い牽引力を得ることができるため、ボールネジ１ ２の高速回転化が可能となり、走行速度を飛躍的に向上させることができる。こ のため、上述のごとく圧力容器２０上を取付位置Ａから検査箇所Ｂまで間欠走行 させれば、所要の検査箇所Ｂまでの走行時間、ひいては総検査時間を大幅に削減 することができる。

【００２１】 なお、上記実施例にあっては、原子炉圧力容器２０の探傷検査を行う例につい て説明したが、同種の圧力容器やタンク等の探傷検査を行うようにしてもよい。 また、上記実施例のボールネジ１２としては、１条ネジ以外に、多条ネジを使用 してもよい。

【００２２】 ［実施例２］ 図５および図６は、無軌道式探傷装置の他の実施例を示したものである。この 無軌道式探傷装置２１は、上記実施例と同様に、走行台車２２の前後左右の４つ の磁石車輪２５を独立に回転させて無軌道で走行させると共に、探傷機構２３の 探傷ヘッド２７を走査アーム２６に沿って往復動させるようになっている。殊に 、この実施例の探傷装置２１にあっては、図６に示すように、走行台車２２のボ ディ２８の略中央に上下に貫通する貫通孔２８ａが形成され、この貫通孔２８ａ にピボット軸２９が嵌挿されている。ピボット軸２９は、探傷装置２１が方向転 換する際の回転中心となるもので、ピボット軸２９の下端部には圧力容器２０等 の走行面に吸着しうる磁石部材３０が設けられている。磁石部材３０は、円板状 の永久磁石よりなり、軸２９と同芯的にかつ回転自在に取り付けられている。ま た、ピボット軸２９の上端部には、軸２９の回転を規制するためのキー・プレー ト３１が取り付けられている。キー・プレート３１は、予めボディ２８の上面に 形成した溝２８ｂに嵌合されている。

【００２３】 上記ピボット軸２９の中間部には、これを上下方向にストロークさせるための 上下動機構３２が設けられている。上下動機構３２は、ピボット軸２９の外周の 雌ねじ部に螺合されるウォームホイール３３、ウォームホイール３３に噛合され るウォーム３４、ウォーム３４を回転駆動する図示しない上下動モータ等を有し 、この上下動モータ (図示せず) を適宜に正逆転することによってピボット軸２ ９を上下動できるようになっている。

【００２４】 次に、上記構成の動作について述べる。

【００２５】 無軌道式探傷装置２１を走行途中で方向転換させる場合、まず上下動機構３２ の上下動モータ (図示せず) を正転駆動し、ウォーム３４を介してウォームホイ ール３３を所定方向に回転させる。すると、ウォームホイール３３の回転に合わ せてピボット軸２９が降下し、軸２９下端の磁石部材３０が圧力容器等構造物２ ０の表面 (走行面) に吸着する (図７(a) →(b))。磁石部材３０を容器等２０に 吸着させた後も、さらに上下動モータ (図示せず) を駆動すると、過電流検出器 によりモータ中の過電流が検出されて上下動モータは駆動停止される。その後、 左右の磁石車輪２５を互いに逆転させると、探傷装置２１はピボット軸２９を中 心として方向転換する (図７(b) →(c))。

【００２６】 以上、本実施例の無軌道式探傷装置１にあっては、走行台車２２の所定位置に 上下動機構３２によって上下方向にストロークするピボット軸２９を設け、この ピボット軸２９の下端部に磁石部材３０を設けたので、方向転換の際には、常に 探傷装置２１を軸２９を中心に回転させることができ、方向転換の前後で、探傷 装置２１は位置ずれを起こすことはない。このため、探傷装置２１を所要の検査 箇所まで走行させている間、この装置２１の位置修正を行う必要はなく、検査箇 所Ｂまでの走行時間、ひいては総検査時間を大幅に削減することができる。

【００２７】 なお、上記実施例にあっては、ピボット軸２９をストロークさせる上下動機構 ３２として、ウォーム３４およびウォームホイール３３等を利用したが、その他 の機構でもよいことは勿論である。

【００２８】

【考案の効果】

以上要するに本考案によれば、次の如く優れた効果を発揮する。

【００２９】 (1)請求項１によれば、進行方向前方と後方の２つのボディ間の伸縮により間欠 的に走行するようにしたので、走行速度を大幅に高め、所要の検査箇所までの走 行時間、ひいては総検査時間を削減することができる。

【００３０】 (2)請求項２によれば、探傷装置を常にピボット軸を中心として方向転換させる ようにしたので、方向転換時の位置ずれに起因した位置修正が不要となり、もっ て検査箇所までの走行時間、ひいては総検査時間を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の無軌道式探傷装置の一実施例を示す概
略斜視図である。

【図２】一実施例の無軌道式探傷装置に適用される走行
台車の内部構造を示す平面図である。

【図３】一実施例の無軌道式探傷装置の間欠走行動作を
説明するための図である。

【図４】本考案の無軌道式探傷装置による原子炉圧力容
器の探傷検査を説明するための図である。

【図５】本考案の無軌道式探傷装置の他の実施例を示す
概略斜視図である。

【図６】他の実施例の無軌道式探傷装置の一部を切り欠
いて示す正面図である。

【図７】他の実施例の無軌道式探傷装置の方向転換動作
を説明するための図である。

【符号の説明】

１ 無軌道式探傷装置 ２ 走行台車 ５ 磁石車輪 ８ フロント台車 ８ａ フロント台車のボディ ９ リア台車 ９ａ リア台車のボディ １０ 車輪駆動モータ １１ 伸縮機構 １２ ボールネジ １３ 伸縮用モータ ２９ ピボット軸 ３０ 磁石部材 ３２ 上下動機構

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行車ボディに搭載した前後左右の磁石
   車輪をそれぞれ車輪駆動モータによって独立に駆動させ
   る無軌道式探傷装置において、前記走行車ボディを進行
   方向前方のフロントボディと後方のリアボディとに分割
   すると共に、これらフロントボディおよびリアボディ間
   にこれらを進行方向に伸縮させる伸縮機構を設けたこと
   を特徴とする無軌道式探傷装置。
2. 【請求項２】 走行車ボディに搭載した前後左右の磁石
   車輪をそれぞれ車輪駆動モータによって独立に駆動させ
   る無軌道式探傷装置において、前記走行車ボディの略中
   央にピボット軸を上下方向にストローク可能に設けると
   共に、このピボット軸の下端部に走行面に吸着しうる磁
   石を取り付けたことを特徴とする無軌道式探傷装置。