JPH07218394A - 検査方法及び装置 - Google Patents

検査方法及び装置

Info

Publication number
JPH07218394A
JPH07218394A JP4236510A JP23651092A JPH07218394A JP H07218394 A JPH07218394 A JP H07218394A JP 4236510 A JP4236510 A JP 4236510A JP 23651092 A JP23651092 A JP 23651092A JP H07218394 A JPH07218394 A JP H07218394A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carriage
probe
inspection
turbine
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4236510A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3167803B2 (ja
Inventor
George F Dailey
フランクリン デイリー ジョージ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of JPH07218394A publication Critical patent/JPH07218394A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3167803B2 publication Critical patent/JP3167803B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/005Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on endless tracks or belts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • F16L55/28Constructional aspects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/005Investigating fluid-tightness of structures using pigs or moles

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 蒸気タービンのような内部通路を備えた装置
を分解する必要無くその内部構造部材を検査する手段を
提供する。 【構成】 コンパクトな自動運搬装置33を蒸気管内へ
挿入してこれを遠隔操作し、ビデオプローブ27をノズ
ルブロックのような狭い通路まで運び、プローブを運搬
装置に対して伸ばし、狭い通路内のタービン翼のような
特定の構造部材を検査する。運搬装置の各側に設けられ
た別個の電動機式駆動装置37,39は、調時ベルト8
1等よりも直径が僅かに大きな駆動ホイールを有し、調
時ベルトは、ホイールによって橋渡しされない障害物を
越えて運搬装置を駆動するトラクター・トレッドとして
役立つ。ホイール間に設けられた大型永久磁石が、前軸
及び後軸により運搬装置内に保持されていて、運搬装置
を管壁に対しあらゆる方向に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビプローブを大型
装置内の通路内に差し込むことにより分解の必要なく大
型装置の内部構造部材を目視検査する技術に関する。特
に、本発明は、目視検査のためのプローブを位置決めす
るための手段に関し、またテレビプローブを、例えば蒸
気タービンのような装置内の通路を通って運搬し、プロ
ーブを遠隔に位置する部品、例えばノズルブロック及び
タービン翼の検査のためにプローブを伸長させる遠隔操
作の電動機付き運搬装置又はキャリジに関する。
【0002】
【従来の技術】代表的には、大型機械は、投入した資本
の回収のため、多くの場合は何時でも所要のサービスが
得られるよう連続運転を行う必要がある。それゆえ、修
理の実施と予防保全のための運転停止時間の予定を組む
ために装置を分解することなく大型機械の内部構造部材
を検査できることが長く要望されている。
【0003】かかる大型機械の1つは、発電機を駆動し
て商用電力を生じさせるための蒸気タービンである。こ
の目的のためボアスコープ及び最近ではテレビジョンプ
ローブが用いられている。テレビジョンプローブは本来
は医学用途、例えば人体の体内通路の遠隔検査のために
開発された。この目的のため、関節式プローブの端部に
取り付けられた解像度の非常に高いテレビジョンカメラ
が開発された。エンドスコープ(endoscope)として知ら
れているかかる関節式プローブの例としては、米国特許
3,557,780号、3,669,098号、4,7
00,693号、4,794,912号及び4,96
2,751号に開示されているものが挙げられる。
【0004】多数の曲げ軸を備えたエンドスコープは医
学用途に開発されたが、これらエンドスコープは大型蒸
気タービンの内部の重要な構成要素、例えばノズルブロ
ックやタービン翼に通じる長くて曲がりくねった通路を
通り抜けるのには適していない。
【0005】機械、例えばタービン発電機の内部構成要
素の検査のために遠隔操作のキャリッジが開発された。
米国特許第4,803,563号は、回転子を取り外す
ことなく、発電機の固定子を検査するための遠隔操作の
キャリジを開示している。このキャリジは、真っ直ぐに
延びる固定子スロットに沿って直線状に配置された数組
のホイールによって駆動され、したがって操縦が不要で
ある。多数の永久磁石がキャリジを固定子の周りのあら
ゆる個所でスロット内に固定する。キャリジは固定子の
目視検査のためのテレビジョンカメラだけでなく渦電流
検出器をも備えている。カメラはかなり大型であってキ
ャリジに固定されている。
【0006】本出願人の米国特許第4,889,000
号、4,962,660号及び5,020,234号
は、種々の形式の検査方法を実施するために発電機の固
定子スロット内に挿入できるもう一つのキャリジを開示
している。米国特許第4,962,660号及び第5,
020,234号に開示されている挿入可能なキャリジ
は衝撃装置、機械的なプローブの動作状態の監視のため
一定位置に小型のテレビジョンプローブを取り付けてい
る。
【0007】本出願人の米国特許第4,811,091
号は、タービン発電機の固定子のダクトを介して遠隔的
に操縦できる検査用キャリジを開示している。別個の電
動機は、操縦を可能にするためキャリジの各側に設けら
れたホイールを駆動する。キャリジに固定されたテレビ
ジョンプローブは、キャリジ全体を操縦する目的を持っ
て設けられている。キャリジは、ダクトの障害物を乗り
越えるために関節運動を行ない、また、金属製ダクトの
垂直壁を上るために牽引力を与える多数個の永久磁石を
備えている。
【0008】これら公知の遠隔操作式検査装置は大きす
ぎて装置、例えば蒸気タービン内で検査すべき場所に到
達することができず、また、蒸気タービン内の僅かな間
隙、例えば蒸気タービン翼相互間の間隔及び他の締り嵌
め部品間の間隔の中にプローブを差し込むように、キャ
リジとは無関係にテレビジョンプローブを操作すること
ができない。
【0009】したがって、装置を分解する必要なく、内
部通路を備えた装置の内部構造部材を検査する改良型装
置及び方法に対する要望がある。
【0010】より詳細には、ビデオプローブを装置内の
通路を通して搬送し、ビデオプローブを狭い通路の中に
伸長させて装置の選択された内部構造部材を検査できる
装置に対する要望がある。
【0011】また、あらゆる包囲の狭い通路内での操縦
が楽なほど小型であり、また通路内の不連続部を通り抜
けることができるビデオプローブを搬送する装置に対す
る要望がある。
【0012】これらの要望及び他の要望は、本発明によ
って達成でき、本発明の要旨は、装置の内部構造部材の
検査のために装置内の壁により画定される内部通路内へ
挿入できる検査装置であって、細長い可撓性導線の自由
端に取り付けられたビデオカメラから成るビデオプロー
ブと、ビデオプローブを内部通路内へ運び込んでビデオ
カメラを検査されるべき内部構造部材に隣接して位置決
めする運搬具と、ビデオプローブを運搬具に対して伸長
させてビデオカメラを内部構造部材と整列させる手段と
を有し、運搬具は電動機付きのキャリジから成り、キャ
リジは、操縦可能な駆動手段及びキャリジを内部通路の
壁と係合状態に維持するための手段を有することを特徴
とする検査装置にある。より詳細には、運搬具は、操縦
可能な駆動手段及びキャリジを装置内の内部通路の強磁
性体製壁との接触状態を維持する磁石を備えた電動機付
きキャリジから成る。単一平面でのみ偏向可能なビデオ
プローブに用いられる装置は、ビデオプローブを回転さ
せて、プローブに180°の完全な球状視度が得られる
ようプローブの偏向する平面を回転させるための手段を
含む。
【0013】キャリアは非常にコンパクトであり、検査
すべき装置内の狭い通路内での取扱いがなされる運搬装
置の全体的な固定サイズを小さくする。好ましい形態で
は、キャリジの各側に沿って延びる互いに別個の駆動部
材及びこれら駆動部材間でキャリジの実質的に長さ全体
に沿って延びる大きな永久磁石を有する。本発明の特に
好適な実施例では、永久磁石は、2つの駆動部材によっ
て共用される前方車軸及び後方車軸によってキャリジ内
に保持される。キャリジの固定サイズを小さく保つため
に、好ましくは、予荷重が加えられた圧縮バネの形態の
可撓性片持ち取り付け部によってキャリジから片持ちさ
れる。このモジュールは、プローブをキャリジに対して
伸長させるための電動機によって駆動される機構を含む
のがよい。
【0014】本発明は、監視装置まで通路から後に延び
る可撓性導線を備えたビデオプローブを支持する運搬手
段を通路内に差し込むことによって内部通路を備えた装
置を検査する方法に関する。運搬手段は、ビデオプロー
ブを装置内の狭い通路と整列状態に位置決めするよう操
縦され、次にプローブをキャリジに対して伸長させて所
望の構成部材が遠隔操作で監視できるようにする。本発
明は、蒸気タービンの内部構造部材、特にタービン翼、
例えば制御タービンの翼の検査に特に有利であり、さら
にノズルブロックのような固定された内部構造部材の検
査にも有利である。
【0015】添付の図面と関連して以下の詳細な説明を
読むと本発明を完全に理解できよう。
【0016】
【実施例】図1は、発電機(図示せず)を駆動して商用
電力を生じさせるのに用いられる典型的な蒸気タービン
1の一部の内部構造部材を示す図である。本発明を、蒸
気タービン、例えば図1に示すタービンの検査に用いら
れるものとして説明するが、説明が進むにつれて、本発
明が内部通路を備えた他の大型機械又は機器の内部構造
部材の検査に広く適用できることは明らかになろう。蒸
気タービンの場合のように、これら内部通路は、横断面
がそれほど大きいものである必要が無く、検査装置が重
要な被検査部分に到達する非常に曲がりくねった進路を
備えている場合がある。
【0017】タービン1はロータ3を有し、ロータ3は
これに取り付けられ、多数のタービン翼9を備えた制御
段タービン・ホイール7を含む制御段5を有する。ター
ビン7はノズルブロック11の周りで回転し、ノズルブ
ロック11は、タービン・ホイール7の翼9へ蒸気を差
し向けるステータ静翼15により形成される多くの通路
13を備えている。
【0018】周知のように、ノズルブロック11は、協
働して制御段5の環状ノズル部分を形成する多くのセク
ターから成る。ノズルブロック11の各セクターはそれ
自体、蒸気管19によりセクターに送られる蒸気を分配
する入口室17を有する。蒸気管19は、タービンのハ
ウジング21を貫通して蒸気供給ライン22に連結され
ている。蒸気管19は区分された状態で形成されてお
り、蒸気管の区分間に膨張可能な連結手段を形成するベ
ル形シール23を有する。このベル形シール23により
蒸気管19内に環状隙間25が生じ、この環状隙間の軸
方向長さは約1/2インチである。
【0019】図1は、制御段5の最も上方の部分に位置
する蒸気タービンの区分を示している。制御段5の最も
下に位置するセクターには、タービンの頂部から下方へ
延び、次いで上方へ延びて最も下に位置するセクターの
ための入口室に入る蒸気管(図示せず。この蒸気管は図
1の蒸気管19と同一のものである。)を通して蒸気が
送られる。制御段の中間セクター(これ又、図示せず)
も又、タービンの頂部から下方へ延びる蒸気管を有して
いる。
【0020】本発明の目的は、タービンのオペレータが
機械の分解を必要としないでタービンの制御段及びター
ビン内の他の部分を検査できる装置及び方法を提供する
ことにある。これらのタービン部分は、亀裂、点食、壊
食、前縁摩耗の徴候又はその結果として起こる損傷の有
無につき検査できる。かかる検査法を用いると、オペレ
ータは、機器の状態の評価を行うと共に交換に関する予
算組み及び日程の決定を行うことができる。たとえば、
オペレータは、新しいノズル・ブロック又は対をなすタ
ービン翼を注文して入手するまでの時間が得られると共
に損傷した部品の交換のための適当な運転停止時間の計
画を立てることができる。さらに、効率の低下、バラン
スの問題又は振動問題に関与しているオペレータは、修
理のために遠隔操作による目視検査を行うことができ
る。たとえば、オペレータは摩耗の疑い、翼損失、シュ
ラウド損傷又は異物の存在を確認できる。運転停止時間
の計画又は修理の何れかのために目視検査をできるかど
うかは、他のオペレータにとって経済的に重要である。
【0021】本発明によれば、タービン1の内部構造部
材の検査は、可撓性導線31(図3参照)の端部に取り
付けられた小型テレビジョンカメラ29を有するテレビ
ジョンプローブ27により行われる。上述のように、か
かるテレビジョンプローブは医学用途に開発された。テ
レビジョンカメラ29の基本構成要素は、電荷結合素子
(CCD)から成る面アレーである。フォトサイト(ph
otosite)はマトリックス形態で配列され、不透明な輸送
レジスタがフォトサイト・コラム間に位置している。こ
のフォトサイトの正確な位置により、像信号の各成分の
正確な識別が可能になる。さらに、多数の、即ち、典型
的な例では、31,590(162×195)個のピク
セル要素により高解像度のビデオ像が得られる。現在市
場に出ている小型のCCDビデオカメラはコンパクトで
あり、光電性があり、低電力であり、しかも信頼度が高
い。ウェルチ−アライン社(Welch-Allyn Company)製の
CCDカメラプローブは直径が6mmに過ぎず、また、
37フィートの関節式光ファイバーケーブルから成るビ
デオ導線31が付けられている。このカメラプローブ2
9は、タービン内へ挿入できるほど小径であり、且つ重
要な構成部品に到達するに足るほど長い。また、ワイド
アングルの鏡を取り付けるのが良い。
【0022】しかしながら、カメラプローブ27をター
ビン1内で遠隔操作で搬送して操作するのに利用できる
信頼のおける手段が存在しない。特に、制御段における
回転翼9のところでは、カメラプローブ27は主蒸気入
口管19内の鉛直移動から軸方向ノズルブロック通路1
7内の水平移動へ向きを変える必要がある。加えて、カ
メラ先端の位置は制御可能であってカメラを回転して特
定の領域を視認できるようにする。小径のビデオプロー
ブ27は二方向関節動作を行うに過ぎない(図3参
照)。すなわち、もしプローブを水平に差し込むと(図
3に示すように)、プローブを一平面、例えば鉛直面内
で曲げてカメラ先端を上方に向けたり、前方へ真っ直ぐ
に向けたり、或いは下方へ向けたりすることができる。
360°の視界を得るためには、プローブの長さ全体を
その軸線の周りに回転させる必要がある。しかしなが
ら、可撓性の導線31自体はタービン外部から直接回転
できるのに充分な捩じり剛性を有していない。
【0023】本発明は、自動又はロボット式運搬装置3
3及びこの運搬装置を用いてタービン1の遠隔の種々の
特定の構造部材を検査する方法に関する。自動運搬装置
33は非磁性本体35を有し、この本体は例えば一体の
ガラス繊維強化のナイロン製ハウジングであるのが良
い。例示の運搬装置では、ハウジング35は高さ1.5
インチ(3.81mm)、長さ2.88インチ(7.3
2mm)及び幅1.88インチ(4.78mm)であ
る。ハウジング35内には、右側駆動装置37及びこれ
とは別個の左側駆動装置39が設けられている。右側駆
動装置37は、長さ方向ボア43内に受け入れられ、ハ
ウジング35の右上部分に沿って延びる管状dc電動機
41を含む(図4参照)。dc電動機41は、ハウジン
グ35の左前方のコーナー内に設けられたシャフト49
に取り付けられたウォームギヤ47に係合するウォーム
45を有する。シャフト49に取り付けたギヤ51は前
方車軸55に取り付けた駆動ギヤ53に係合する。駆動
ギヤ53に固定した駆動ホイール57が前方車軸55に
回転自在に取り付けられている。また、駆動ホイール5
7に固定された調時ギヤ59が前方車軸55を中心とし
て回転する。
【0024】調時ギヤ59は、後方車軸65に取り付け
た第2の調時ギヤ63に係合する調時ベルト61を駆動
する。後方車軸65に取り付けた右側ホイール67が調
時ギヤ63に連結されていて、これにより駆動される。
好ましくは、駆動ホイールの材質は樹脂材料であり、ポ
リウレタンである。ハブ68が後方駆動ホイール67に
固定されている。
【0025】右側駆動装置39は駆動装置37と類似し
ているが、ハウジング35の他方の側に取り付けられて
いて逆の方向に向いている。この左側駆動装置39は、
軸方向ボア71内に挿入されていて、ハウジング35の
左上部分に沿って延びるdc電動機69を含む。dc電
動機69はピニオンギヤ79を駆動するようシャフト7
7に取り付けられたウォームギヤ75に係合するウォー
ム73を有する。ピニオンギヤ79は後方車軸65に取
り付けられている駆動ギヤ80に係合し、駆動ギヤ80
は、調時ベルト81を駆動するよう後方車軸55に回転
自在に取り付けられた調時ギヤ(図示せず)に連結され
ている左側後方駆動ホイール(図示せず)に連結され、
調時ベルト81は、ハブ84が固定されている左側前方
ホイール83を回転させる前方車軸55に取り付けた調
時ギヤ82に係合している。
【0026】大型のネオジム磁石85がハウジング35
の底部に設けられた中空部87内に収容されている。こ
の磁石は、ハウジング35の長さのほぼ全体に亘って延
び、しかも左側駆動装置37と右側駆動装置39の間で
これらの下に延びている。磁石85は、これを貫通する
前方車軸55及び後方車軸65によって中空部87内に
保持されている。この構成により、可能な限り最も大き
な磁石をハウジング35に取付けて、キャリッジが蒸気
タービン1内の通路、例えば鉛直方向の蒸気管を通って
移動する際、キャリッジのための牽引力を生じさせるの
に必要な力を生じさせることができる。本発明の例示の
対応実施例では、この磁石85は形状が台形であり全長
が約2インチ(5.08ミリメートル)幅が0.79イ
ンチ(2ミリメートル)、高さが0.50インチ(1.
27ミリメートル)である。
【0027】図4から理解できるように、磁石85は、
遠隔に位置するカメラ装置33が移動する際に通る蒸気
タービン内の通路の表面と磁石との間の隙間を最小限に
抑えるよう車軸55、65の充分下方でキャリッジの下
で下方に延びている。駆動ホイール、例えばホイール5
7,83のトレッドは幅狭に保たれ、従ってたとえ表面
89が例えば管内で湾曲しても、磁石85と表面89の
間隔は短く保たれて磁石によって生ずる牽引力が最大限
に得られるように成っている。
【0028】ハウジング35は、テレビプローブの導線
31の通る軸方向ボア91を有する。ハウジング35の
前部に取付けられたランプ93がテレビジョンカメラ2
9の照明となる。テレビジョンプローブ27は円筒形の
ガラス繊維強化のナイロン製モジュール97内に設けら
れている第3の電動機95によって自動運搬装置に対し
て前進でき、モジュール97は、ハウジング35の後部
に設けられた凹部101内に受け入れられる予備荷重が
加えられた圧縮コイルバネ99の携帯の弾性肩持ち支持
体によってハウジング35の後部から肩持ちされてい
る。電動機95は、ライン105の巻き付けられるシャ
フト103を有する。ライン105は、モジュール97
の側部に設けられた開口部109内に設けられているプ
ーリー107にかけられる。ライン105はビデオプロ
ーブ27の導線31に固定された継手111に連結され
ている。継手111は、モジュール97の後ろに位置し
ていて、電動機97の作動によりライン105が巻き上
げられて図3に矢印Aで指示するように自動運搬装置3
3に向かって継手111を引っ張るようにする。これに
よりテレビジョンプローブ27をハウジング35のボア
91に送り込んでビデオカメラ29を運搬装置33を越
えて前進させるようにする。ビデオプローブ27は、導
線31をタービン1の外部から引っ張ることにより運搬
装置に対して引っ込められる。
【0029】また、捩じりケーブル113が継手111
に連結されていて、テレビジョンプローブが貫通してい
る蒸気管または他の通路を通ってタービンから後ろに延
びている。捩じりケーブル113はタービンの外部で回
転されて継手111を回転させ、それによりビデオプロ
ーブ29を、導線31の長さ方向軸線の周りに、例えば
図3の矢印Bで指示するように回転させる。テレビジョ
ンプローブ27は上述のように一平面内で曲がるように
構成されているので、ケーブル113を用いることによ
るプローブの回転により、テレビジョンプローブの関節
運動平面を任意所望の位置まで回転させることができ
る。このようにすると、テレビジョンカメラ29を18
0°の完全な球面状の視度に亘って位置決めすることが
できる。
【0030】例えば蒸気タービン1のノズルブロック及
び制御段タービンの検査を行うため、ロボット式または
自動運搬装置33を蒸気管19内に差し込む。大きな磁
石85が遠隔の運搬装置を蒸気管19の鉛直壁に固定す
る。遠隔運搬装置33の電動機41,69は蒸気管19
の下方でロボット式運搬装置を駆動するよう動作され
る。調時ベルト61,81により、遠隔運搬装置33の
両側に取付けられた前方ホイールと後方ホイールの動作
が確実になる。電動機41,69は、米国特許第4,8
11,091号に開示されている装置のようなジョイス
ティックを用いる制御装置によって動作される。一方の
電動機を作動させてキャリッジを前方に駆動すると共に
他方の電動機を反対方向に駆動させることにより、中心
鉛直軸線の周りにロボット式運搬装置の向きを変えるこ
とができる。これにより、ロボット式運搬装置33を、
蒸気タービンの内部通路の非常に密な封じ込め部内で操
作するのに適したようになる。電動機を付勢するための
電気的導線115がビデオプローブの可撓性導線31及
び捩じりケーブル113と一緒に蒸気管19から外へ延
びている。
【0031】遠隔運搬装置33が蒸気管19の下へ進む
と、運搬装置33は蒸気管19と一緒にテレビジョンプ
ローブ27を支持する。通常は駆動ホイール、例えば駆
動ホイール57が蒸気タービンの内部通路の表面に接触
しているが、調時ベルト61,81は、遠隔運搬装置3
3が蒸気タービン内の通路内の障害物を乗り越えるのを
助けるトレッドとしての役目を果たす。例えば、ベル形
シール23内の隙間25は調時ベルトによって橋渡しさ
れる。この目的のため、調時ギヤ、例えば59は駆動ホ
イール、例えば57に合うよう寸法決めされていて、調
時ベルと、例えば61が駆動ホイールによって平らな表
面から持ち上げられるようにする。ロボット式運搬装置
33が蒸気管19の底部に達すると、ロボット式運搬装
置33は急に向きを変えてタービンの制御段5の入口室
17に入る。左側及び右側駆動装置37,39だけでな
くプローブを前進させたり引っ込めたりするための機構
を収納するに充分に長い装置というものは余りにも長く
て、蒸気タービンの内部通路内で蒸気のような急激な向
きの変化を行うことができなくなる。しかしながら、ビ
デオプローブを前進させるための電動機95は、バネ9
9によってハウジング35に弾性的に取付けられている
片持ちモジュール97内に備えられているので、モジュ
ール97はロボット式運搬装置33が蒸気管から入口室
17へ向きを変えると偏向する。
【0032】ロボット式運搬装置33を操作して静翼1
5相互間のノズル通路13と整列させる。この通路13
は、ロボット式運搬装置が入るには余りにも小さすぎ
る。しかしながら、電動機95を作動させることによ
り、ビデオプローブ27をノズル通路に通し、そしてタ
ービン翼9間に進める。次に、テレビジョンプローブを
タービンの外部から関節運動させれば、カメラ29をプ
ローブの長さ方向軸線からずらすことができる。捩じり
ケーブル113を回転させるとビデオプローブ27の関
節運動平面を調節することができる。その目的は、所望
の構成部材を観察するためである。テレビジョンプロー
ブ27はかかる所望の構造部材の像をタービン1からモ
ニター117に伝送し、モニター117は分析のためか
かる像を表示すると共に(或いは)記録することができ
る。タービン・ホイール7に取付けられている翼9の各
々を検査するには、プローブを引っ込め、そして再びプ
ローブを前進させる前に、タービン・ホイールのうちの
一方の翼を回転させるのがよい。しかしながら、ノズル
通路13の各々を形成する翼15を検査することが望ま
しく、従って、ロボット式運搬装置33をノズルブロッ
ク11から後ろに離し、ターンさせて図1の平面の中に
進ませ、或いはこれから退出させ、次に再びターンさせ
て次のノズル通路13と整列させる。ノズルブロック及
びタービンの1つのセクターの検査が完了すると、ロボ
ット式運搬装置33を蒸気管19から出し、次にノズル
ブロックの別のセクターの検査のために蒸気管の中に差
し込む。蒸気タービン1の制御段5の検査のために上述
した装置及び方法を用いると、タービン1の他の内部構
造部材の検査にも用いることができ、事実、内部通路を
備えた他の多くの大型機械または機器の内部構造部材を
検査するのに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】蒸気タービンの縦断面部分図であり、装置を本
発明にしたがって蒸気タービンの内部構造部材を検査す
るために定位置で示す図である。
【図2】図1のタービンを検査する状態で示す本発明の
装置の拡大立面図である。
【図3】図2に示す装置の主キャリジの等角分解図であ
る。
【図4】検査を行なうよう位置決めされた図2の装置を
示す、図1の蒸気タービンの一部の部分水平断面図であ
る。
【符号の説明】
1 蒸気タービン 3 ロータ 5 制御段 7 タービンホイール 11 ノズルブロック 19 蒸気管 27 テレビジョンプローブ又はビデオプローブ 29 テレビジョンカメラ 31 可撓性導線 33 自動運搬装置又はキャリジ 35 非磁性本体又はハウジング 37,39 駆動装置 41,69 dc電動機 55,65 車軸 61,81 調時ベルト 97 モジュール 99 圧縮バネ 113 捩じりケーブル

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置の内部構造部材の検査のために装置
    内の壁により画定される内部通路内へ挿入できる検査装
    置であって、細長い可撓性導線の自由端に取り付けられ
    たビデオカメラから成るビデオプローブと、ビデオプロ
    ーブを内部通路内へ運び込んで、検査されるべき内部構
    造部材に隣接してビデオカメラを位置決めする運搬具
    と、ビデオプローブを運搬具に対して伸長させてビデオ
    カメラを内部構造部材と整列させる手段とを有し、運搬
    具は電動機付きのキャリジから成り、キャリジは、操縦
    可能な駆動手段及びキャリジを内部通路の壁と係合状態
    に保つための手段を有することを特徴とする検査装置。
  2. 【請求項2】 内部通路は強磁性材料の壁で構成され、
    運搬具は、キャリジが内部通路を通って移動していると
    き、キャリジを内部通路の強磁性材料の壁と係合状態に
    保つための磁石を更に有することを特徴とする請求項1
    の検査装置。
  3. 【請求項3】 ビデオプローブは、長さ方向軸線及びプ
    ローブを長さ方向軸線を含む平面内で偏向させる手段を
    有し、検査装置は、ビデオプローブを長さ方向軸線の周
    りに回転させ、それにより、プローブの偏向が行われる
    平面を回転させるための手段を有することを特徴とする
    請求項2の検査装置。
  4. 【請求項4】 キャリジの長さ及び幅は、内部通路内で
    のキャリジの巧みな操縦が可能になるように選択されて
    おり、操縦可能な駆動手段は、キャリジの第1の側に沿
    って位置する第1の駆動部材と、キャリジの第2の側に
    沿って位置する第2の駆動部材とから成り、磁石は、第
    1の駆動部材と第2の駆動部材の間で実質的にキャリジ
    の長さ全体に沿って延びる永久磁石から成ることを特徴
    とする請求項2の検査装置。
  5. 【請求項5】 第1及び第2の駆動部材は前方車軸及び
    後方車軸を共用し、前方車軸及び後方車軸は永久磁石を
    貫通していることを特徴とする請求項4の検査装置。
  6. 【請求項6】 電動機付きキャリジは、操縦可能な駆動
    手段を取り付けたハウジングと、片持ちモジュールと、
    このモジュールをハウジングから弾性的に片持ちする弾
    性片持ち取付け具とを有することを特徴とする請求項2
    の検査装置。
  7. 【請求項7】 操縦可能な駆動手段は互いに別個の左側
    駆動手段と右側駆動手段とから成り、各駆動手段は、選
    択された直径の前側駆動ホイール及び後駆動ホイール
    と、駆動ホイールに連結されている前側調時ギヤ及び後
    側調時ギヤに掛けられた調時ベルトを有し、前側調時ギ
    ヤ及び後側調時ギヤは、駆動ホイールの選択された直径
    よりも小さな直径を有すると共に調時ベルトをキャリジ
    の下方に位置決めしてキャリジに接触し、これを駆動さ
    せて、駆動ホイールでは乗り越えることができない障害
    物を越えるようにすることを特徴とする請求項2の検査
    装置。
  8. 【請求項8】 蒸気を狭い内部通路を通って、タービン
    翼を備えたタービンホイールに供給する蒸気ラインを有
    する蒸気発生器を検査する方法であって、運搬手段を蒸
    気ラインを通って狭い内部通路のうちの1つに挿入する
    段階を有し、前記運搬手段は蒸気ラインから監視装置ま
    で後方に延びる可撓性導線を備えたビデオプローブを備
    えており、前記方法は更に、ビデオプローブを運搬手段
    から狭い内部通路を通ってタービンホイールまで伸長さ
    せる段階と、ビデオプローブによって可撓性導線で監視
    装置まで伝送された像からタービンホイールの翼の状態
    を監視する段階とを含むことを特徴とする検査方法。
  9. 【請求項9】 運搬手段は電動機付き操縦可能なキャリ
    ジから成り、キャリジは、これを蒸気管に対して保持す
    る磁石を備えると共に電動機付きキャリジを遠隔操作し
    てビデオプローブを蒸気管を通して狭い内部通路内へ運
    ぶことを特徴とする請求項8の検査方法。
  10. 【請求項10】 狭い内部通路はノズルブロック内の円
    周方向に分布して配置された複数の制御ノズルのうちの
    1つであり、タービンは制御段タービンであり、キャリ
    ッジはプローブを複数の前記制御ノズルと次々に整列さ
    せるよう遠隔操作され、プローブを制御ノズル内に伸長
    させて制御段タービンの翼を検査することを特徴とする
    請求項9の検査方法。
  11. 【請求項11】 ビデオプローブは可撓性導線をキャリ
    ッジを通して送ることにより幾つかの運搬手段から伸長
    され、ビデオプローブは装置外部から可撓性導線を引っ
    張ることにより引っ込められることを特徴とする請求項
    9の検査方法。
  12. 【請求項12】 ビデオプローブを単一平面内で遠隔操
    作で関節運動をさせる段階と、キャリジに隣接してビデ
    オプローブの可撓性導線に接続された捩じりに対して剛
    性のケーブルを回転させて内部通路から伸長させ、それ
    によりビデオプローブが関節運動を行う単一平面を回転
    させる段階を更に有することを特徴とする請求項11の
    検査方法。
JP23651092A 1991-08-19 1992-08-12 検査方法及び装置 Expired - Fee Related JP3167803B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/747,044 US5164826A (en) 1991-08-19 1991-08-19 Method and apparatus for visual inspection of the internal structure of apparatus through internal passages
US07/747044 1991-08-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07218394A true JPH07218394A (ja) 1995-08-18
JP3167803B2 JP3167803B2 (ja) 2001-05-21

Family

ID=25003443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23651092A Expired - Fee Related JP3167803B2 (ja) 1991-08-19 1992-08-12 検査方法及び装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5164826A (ja)
JP (1) JP3167803B2 (ja)
CA (1) CA2076305C (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001247033A (ja) * 2000-03-03 2001-09-11 West Japan Railway Co 伏び管内調査カメラ装置
JP2008225012A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Toshiba Corp タービン内部構造物の検査装置及びこの装置を用いた検査方法
JP2009510429A (ja) * 2005-09-28 2009-03-12 ハンガンク カンパニー リミテッド 管路検査装置及びこれを用いた管路検査方法
JP2015513071A (ja) * 2012-01-31 2015-04-30 シーメンス エナジー インコーポレイテッド 多軸検査スコープを用いて産業用ガスタービンおよび他の発電機械を自動光学検査するシステムおよび方法
CN104896257A (zh) * 2015-04-20 2015-09-09 西南石油大学 循环变距螺旋管道机器人
JP6334047B1 (ja) * 2017-10-30 2018-05-30 三菱日立パワーシステムズ検査株式会社 翼溝観察装置及び翼溝観察方法
JP2020134714A (ja) * 2019-02-20 2020-08-31 三菱重工業株式会社 管内移動装置
JP2020204560A (ja) * 2019-06-18 2020-12-24 株式会社シーエックスアール 走行装置

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6079114A (en) * 1997-12-15 2000-06-27 Triple Star Manufacturing, Ltd. Telescoping marker arm
DE19924607A1 (de) * 1999-05-28 2000-11-30 Siemens Ag Inspektionsvorrichtung für eine Ringbrennkammer einer Gasturbine und Verfahren zur Inspektion einer Ringbrennkammer einer Gasturbine
US6487922B1 (en) 2000-09-25 2002-12-03 Siemens Westinghouse Power Corporation Steam turbine inlet sleeve inspection apparatus and method
US6619109B1 (en) 2000-09-25 2003-09-16 Siemens Westinghouse Power Corporation Steam turbine inlet bell seal inspection apparatus and method
US6676773B2 (en) 2000-11-08 2004-01-13 Sumitomo Special Metals Co., Ltd. Rare earth magnet and method for producing the magnet
JP2004132245A (ja) * 2002-10-10 2004-04-30 Toshiba Corp タービンの点検診断方法及び点検診断装置
JP2006513113A (ja) * 2003-01-11 2006-04-20 チョンドゥ チェ エレベータのロープ張力平衡装置
US6992315B2 (en) * 2004-03-10 2006-01-31 Siemens Westinghouse Power Corporation In situ combustion turbine engine airfoil inspection
US7081696B2 (en) 2004-08-12 2006-07-25 Exro Technologies Inc. Polyphasic multi-coil generator
US7075296B2 (en) * 2004-11-09 2006-07-11 Siemens Power Generation, Inc. Inspection carriage for turbine blades
US7181985B2 (en) * 2005-05-27 2007-02-27 Breval Technical Services Limited Conduit inspection apparatus and method
US7627540B2 (en) * 2005-06-28 2009-12-01 Neurosciences Research Foundation, Inc. Addressing scheme for neural modeling and brain-based devices using special purpose processor
US7533071B2 (en) * 2005-06-28 2009-05-12 Neurosciences Research Foundation, Inc. Neural modeling and brain-based devices using special purpose processor
GB2430018A (en) * 2005-09-13 2007-03-14 Graeme Mcnay Use of magnetic force for traction for internal crawling type deployment systems for ferrous piping
US7765029B2 (en) * 2005-09-13 2010-07-27 Neurosciences Research Foundation, Inc. Hybrid control device
WO2007140624A1 (en) 2006-06-08 2007-12-13 Exro Technologies Inc. Poly-phasic multi-coil generator
US20070296964A1 (en) * 2006-06-26 2007-12-27 Mitsugu Nishimura Inspection apparatus
US7520189B2 (en) * 2006-10-27 2009-04-21 Siemens Energy, Inc. Generator inspection assembly
KR100871321B1 (ko) 2008-04-02 2008-12-01 씨엔지디에스주식회사 실리콘 코킹장치
US7743675B2 (en) * 2008-06-04 2010-06-29 Siemens Energy, Inc. Apparatus for impact testing for electric generator stator wedge tightness
EP2383563A1 (en) * 2010-04-29 2011-11-02 Alstom Technology Ltd Method and device for testing the tightness of an electric machine stator core
US8333116B2 (en) * 2010-06-30 2012-12-18 Westinghouse Electric Company Llc Inspection vehicle for a turbine disk
US8587660B2 (en) * 2010-07-30 2013-11-19 General Electric Company Image recording assemblies and coupling mechanisms for stator vane inspection
FR2972071B1 (fr) * 2011-02-25 2013-04-26 Sra Savac Dispositif d'inspection d'un generateur de vapeur
US8922640B2 (en) * 2012-01-31 2014-12-30 Siemens Energy, Inc. System and method for automated optical inspection of industrial gas turbines and other power generation machinery with articulated multi-axis inspection scope
US9948835B2 (en) 2012-01-31 2018-04-17 Siemens Energy, Inc. Single-axis inspection scope with spherical camera and method for internal inspection of power generation machinery
US10281712B2 (en) 2012-01-31 2019-05-07 Siemens Energy, Inc. Single-axis inspection scope with bendable knuckle and method for internal inspection of power generation machinery
US9116071B2 (en) 2012-01-31 2015-08-25 Siemens Energy, Inc. System and method for visual inspection and 3D white light scanning of off-line industrial gas turbines and other power generation machinery
US9709463B2 (en) 2012-01-31 2017-07-18 Siemens Energy, Inc. Method and system for surface profile inspection of off-line industrial gas turbines and other power generation machinery
US8713999B2 (en) 2012-01-31 2014-05-06 Siemens Energy, Inc. System and method for automated optical inspection of industrial gas turbines and other power generation machinery with multi-axis inspection scope
US10274718B2 (en) 2012-01-31 2019-04-30 Siemens Energy, Inc. Single-axis inspection scope with anti-rotation extension and method for internal inspection of power generation machinery
US9154743B2 (en) 2012-01-31 2015-10-06 Siemens Energy, Inc. System and method for optical inspection of off-line industrial gas turbines and other power generation machinery while in turning gear mode
US9778141B2 (en) 2012-01-31 2017-10-03 Siemens Energy, Inc. Video inspection system with deformable, self-supporting deployment tether
US9057710B2 (en) 2012-01-31 2015-06-16 Siemens Energy, Inc. System and method for automated optical inspection of industrial gas turbines and other power generation machinery
KR101702331B1 (ko) * 2012-08-23 2017-02-22 지멘스 에너지, 인코포레이티드 터닝 기어 모드 중인 오프라인 산업 가스 터빈들 및 다른 발전 기계류의 광학 검사하는 시스템 및 방법
CN103822790B (zh) * 2012-11-16 2017-11-28 哈尔滨飞机工业集团有限责任公司 串联舵机试验器
US9681107B2 (en) 2014-05-22 2017-06-13 Siemens Energy, Inc. Flexible tether position tracking camera inspection system for visual inspection of off line industrial gas turbines and other power generation machinery
US10041371B1 (en) 2015-02-06 2018-08-07 Siemens Energy, Inc. In-situ measurement of blade tip-to-shroud gap in turbine engine
DE202015100712U1 (de) * 2015-02-13 2016-05-17 Ipek International Gmbh Ablenkeinrichtung für Inspektionssysteme
US10717166B2 (en) * 2016-12-02 2020-07-21 General Electric Company Motorized apparatus for use with rotary machines
DE102017201403A1 (de) * 2017-01-30 2018-08-02 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur beschleunigten Inspektion von einem Hohlraum, insbesondere von Hitzeschilden in einer Brennkammer
JP2020521418A (ja) 2017-05-23 2020-07-16 ディーピーエム テクノロジーズ インク. 可変コイル結線システム
US10670538B2 (en) 2018-04-30 2020-06-02 General Electric Company Techniques for control of non-destructive testing devices via a probe driver
US10712290B2 (en) * 2018-04-30 2020-07-14 General Electric Company Techniques for control of non-destructive testing devices via a probe driver
US11608756B2 (en) 2018-07-17 2023-03-21 General Electric Company Service apparatus for use with rotary machines
US11722026B2 (en) 2019-04-23 2023-08-08 Dpm Technologies Inc. Fault tolerant rotating electric machine
CN110567980B (zh) * 2019-09-11 2021-12-14 苏州热工研究院有限公司 适用于蒸汽发生器第九支撑板的视频检查设备及检查方法
CN111673738A (zh) * 2020-05-15 2020-09-18 中国第一汽车股份有限公司 一种自动引导智能双臂搬运机器人
CA3217299A1 (en) 2021-05-04 2022-11-10 Tung Nguyen Battery control systems and methods
US11967913B2 (en) 2021-05-13 2024-04-23 Exro Technologies Inc. Method and apparatus to drive coils of a multiphase electric machine
CN117329055A (zh) * 2021-12-27 2024-01-02 曹广耀 一种用于供热管道的电池系统

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3557780A (en) * 1967-04-20 1971-01-26 Olympus Optical Co Mechanism for controlling flexure of endoscope
US3669098A (en) * 1968-10-05 1972-06-13 Olympus Optical Co Endotracheal tube
GB8429339D0 (en) * 1984-11-21 1985-01-03 Edgealpha Ltd Pipeline inspection apparatus
US4651558A (en) * 1985-09-13 1987-03-24 Cues, Inc. Method and apparatus for inspecting lateral lines
US4700693A (en) * 1985-12-09 1987-10-20 Welch Allyn, Inc. Endoscope steering section
US4889000A (en) * 1987-02-11 1989-12-26 Westinghouse Electric Corp. Electric generator inspection system and motor controller
US4794912A (en) * 1987-08-17 1989-01-03 Welch Allyn, Inc. Borescope or endoscope with fluid dynamic muscle
US4803563A (en) * 1987-09-02 1989-02-07 Westinghouse Electric Corp. Rotor-in-stator examination magnetic carriage and positioning apparatus
US4811091A (en) * 1987-09-02 1989-03-07 Westinghouse Electric Corp. Multi-directional mobile inspection system
US4962751A (en) * 1989-05-30 1990-10-16 Welch Allyn, Inc. Hydraulic muscle pump
US4962660A (en) * 1989-06-19 1990-10-16 Westinghouse Electric Corp. Apparatus for impact testing for electric generator stator wedge tightness
US5020234A (en) * 1989-09-01 1991-06-04 Westinghouse Electric Corp. Prober for testing generator stator wedge tightness with rotor in place
US4991006A (en) * 1990-03-08 1991-02-05 Insituform Licensees, B. V. Apparatus using an everted hose for inspecting the interior of a lateral pipeline

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001247033A (ja) * 2000-03-03 2001-09-11 West Japan Railway Co 伏び管内調査カメラ装置
JP2009510429A (ja) * 2005-09-28 2009-03-12 ハンガンク カンパニー リミテッド 管路検査装置及びこれを用いた管路検査方法
JP2008225012A (ja) * 2007-03-12 2008-09-25 Toshiba Corp タービン内部構造物の検査装置及びこの装置を用いた検査方法
JP2015513071A (ja) * 2012-01-31 2015-04-30 シーメンス エナジー インコーポレイテッド 多軸検査スコープを用いて産業用ガスタービンおよび他の発電機械を自動光学検査するシステムおよび方法
CN104896257A (zh) * 2015-04-20 2015-09-09 西南石油大学 循环变距螺旋管道机器人
JP6334047B1 (ja) * 2017-10-30 2018-05-30 三菱日立パワーシステムズ検査株式会社 翼溝観察装置及び翼溝観察方法
JP2019082398A (ja) * 2017-10-30 2019-05-30 三菱日立パワーシステムズ検査株式会社 翼溝観察装置及び翼溝観察方法
JP2020134714A (ja) * 2019-02-20 2020-08-31 三菱重工業株式会社 管内移動装置
JP2020204560A (ja) * 2019-06-18 2020-12-24 株式会社シーエックスアール 走行装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5164826A (en) 1992-11-17
CA2076305C (en) 2003-10-14
JP3167803B2 (ja) 2001-05-21
CA2076305A1 (en) 1993-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07218394A (ja) 検査方法及び装置
CA2700806C (en) Pipe scanner
US7520189B2 (en) Generator inspection assembly
US6820575B2 (en) Upper bundle steam generator cleaning, inspection, and repair system
US20080087112A1 (en) Senior Ultrasonic Miniature Air Gap Inspection Crawler
JP3261153B2 (ja) 管束内の異物探査及び回収装置
EP0183134A2 (en) Improvements relating to pipeline inspection apparatus
EP0212456A2 (en) Piping travelling apparatus
JP4668859B2 (ja) 配管内作業装置
KR20020050143A (ko) 가스 터빈 연소기의 검사 장치
US5782209A (en) Segmented automated sludge lance
US4811091A (en) Multi-directional mobile inspection system
US5174165A (en) Flexible delivery system for a rotatable probe
US6814169B2 (en) Interchangeable accessories for a remote controlled inspection vehicle
CN113357481A (zh) 一种管径自适应的管道检测机器人
US5615734A (en) Sludge lance inspection and verification system
JP2022533049A (ja) 検査車両
WO2002050619A9 (en) Steerable delivery system
US10488350B2 (en) Inspection system for inspecting an internal component of a machine
EP2149887A1 (en) Device and method for preventive maintenance and repair of cylindrical structure
JP6329445B2 (ja) 配管内部点検装置
JPH09254837A (ja) 配管内作業装置
JP3250811B2 (ja) 蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング・検査・補修のための装置
JP4090712B2 (ja) 水中狭隘部移動システム
JP3165630B2 (ja) 走行式測温及び目視検査装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010226

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees