JPH0735892A - Working unit in pressure vessel for nuclear reactor - Google Patents

Working unit in pressure vessel for nuclear reactor

Info

Publication number
JPH0735892A
JPH0735892A JP5178813A JP17881393A JPH0735892A JP H0735892 A JPH0735892 A JP H0735892A JP 5178813 A JP5178813 A JP 5178813A JP 17881393 A JP17881393 A JP 17881393A JP H0735892 A JPH0735892 A JP H0735892A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
working device
arm
working
crd
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.)
Pending
Application number
JP5178813A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Kajiyama
茂 梶山
Masanori Suzuki
正憲 鈴木
Fuminobu Takahashi
文信 高橋
Koichi Kurosawa
孝一 黒沢
Nobuyoshi Iwatsuka
信好 岩塚
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP5178813A priority Critical patent/JPH0735892A/en
Publication of JPH0735892A publication Critical patent/JPH0735892A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Abstract

PURPOSE:To facilitate the work by suppressing the problem of radioactive resistance and shortening the working time. CONSTITUTION:The working unit comprises a mechanism 19 for loading/ unloading the working unit to/from the flange 4 at the lower end of CRD (control rod driving mechanism) housing 2, a supporting section 12 for securing the working unit to the inner face of the CRD housing 2 while centering, a manipulator being driven in an arbitrary direction, an end effector 18 fixed to the end of manipulator in order to effect a designated work, and a controller for controlling the motions thereof.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、原子炉圧力容器の炉内
構造物の点検あるいは加工する装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for inspecting or processing the internal structure of a reactor pressure vessel.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の原子炉圧力容器の炉内構造物の点
検あるいは加工する装置は、例えば、特開昭57−125846
号公報のように圧力容器の上部にある上鏡を取り除いて
上部を開口させた後、燃料交換台車や天井クレーンによ
って上部から吊り下ろされて、炉水中の目標の制御棒駆
動機構(以下CRD)ハウジング上端の作業個所に固定
した後、遠隔からの操作により目的の作業をしていた。
2. Description of the Related Art A conventional apparatus for inspecting or processing the internal structure of a reactor pressure vessel is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-125846.
After removing the upper mirror on the upper part of the pressure vessel and opening the upper part as in Japanese Patent Publication, the target control rod drive mechanism (hereinafter CRD) in reactor water is hung from the upper part by a refueling truck or an overhead crane. After fixing to the work place at the top of the housing, the target work was performed by remote operation.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記作業方法では次の
ような課題があった。
However, the above working method has the following problems.

【0004】(1)燃料を全て取り出しても上部格子板,
炉心支持板等の炉内構造物が放射化されているので、こ
の場所の通過あるいはケーブル等のようにこの付近に設
置される場合は各要素部品に高い耐放射線性が必要にな
る。
(1) Even if all the fuel is taken out, the upper lattice plate,
Since core internals such as the core support plate have been activated, high radiation resistance is required for each component when passing through this place or installing in the vicinity such as a cable.

【0005】(2)作業装置を炉内の炉底部まで挿入する
場合は、操作制御装置間との路程が40〜50mと長く
なる。またこれに伴って電源、信号等の電圧の減衰対策
としてのケーブルの容量向上が必要になり、ケーブルの
体積と重量が増大する。 (3)上部格子板,炉心支持板の目標の開口部に装置を挿
入させる場合、装置と操作端との距離が離れているこ
と、挿入時は必ず水を張った状態で行うので水中作業に
なること等から位置決めが難しく、操作に時間を要す
る。また作業装置は、防水構造にする必要がある。
(2) When the working device is inserted to the bottom of the furnace, the path length between the operation control device and the operation control device is as long as 40 to 50 m. Along with this, it is necessary to improve the capacity of the cable as a measure for attenuating the voltage of the power supply, signals, etc., which increases the volume and weight of the cable. (3) When inserting the device into the target openings of the upper grid plate and core support plate, the distance between the device and the operating end must be great, and water must be filled when inserting the device. As a result, positioning is difficult and operation requires time. Further, the working device needs to have a waterproof structure.

【0006】(4)溶接作業の場合は、炉内に水がある状
態で装置を挿入し、上鏡を取り付けた後に水抜き作業を
するため長い時間がかかる。また水抜き時に装置は炉内
で待機する必要があり、この間に放射線の照射を受け
る。
(4) In the case of welding work, it takes a long time because the apparatus is inserted with water in the furnace, the water is drained after the upper mirror is attached. In addition, the apparatus needs to stand by in the furnace at the time of draining water, and is exposed to radiation during this period.

【0007】本発明の目的は、原子炉圧力容器の炉底部
構造材の点検作業あるいは加工作業が容易にできる作業
装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a working device which can easily perform an inspection work or a working work of a structural material of a reactor bottom portion of a reactor pressure vessel.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】原子炉圧力容器下鏡部に
あるCRDハウジングの下端部からCRDハウジング内
に作業装置を挿入し、CRDハウジング下端のフランジ
に固定する。作業装置の上部をハウジング内面あるいは
ハウジング上端部を利用して固定し、作業装置先端のマ
ニピュレータをハウジング上端の開口部から炉内に繰り
出して目的の作業をする。
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] A working device is inserted into the CRD housing from the lower end of the CRD housing in the lower part of the reactor pressure vessel and fixed to a flange at the lower end of the CRD housing. The upper part of the working device is fixed by using the inner surface of the housing or the upper end of the housing, and the manipulator at the tip of the working device is fed into the furnace through the opening at the upper end of the housing to perform the desired work.

【0009】[0009]

【作用】放射線量率の高い炉心部を通過しないので、作
業装置に耐放射線性の低い要素部品でも適用できる。ま
た作業個所近くのCRDハウジングを利用して、そのC
RDハウジング下端から圧力容器内面に作業装置を挿入
するので、アクセス距離が短くなる。また作業装置はC
RDハウジングの内面と上端部によってガイドされるの
で、位置決めが容易になり、位置決め精度も向上する。
Since it does not pass through the core portion having a high radiation dose rate, it is possible to apply even the component parts having low radiation resistance to the working device. Also, by using the CRD housing near the work site,
Since the working device is inserted from the lower end of the RD housing to the inner surface of the pressure vessel, the access distance is shortened. The working device is C
Since it is guided by the inner surface and the upper end of the RD housing, the positioning becomes easy and the positioning accuracy is improved.

【0010】[0010]

【実施例】図1に示すようにCRDハウジング2は、圧
力容器の下鏡部1内面に溶接されたスタブ3に溶接され
ている。制御棒,制御棒案内管を取り外した後、炉水を
抜いた後にCRDハウジング2内に直線状態の作業装置
10を挿入し、CRDハウジング2下端にあるフランジ
4を利用して作業装置10に具備した着脱機構19によ
って固定される。作業装置10の先端にはエンドエフェ
クタ8(この場合はライト付きカメラ)が取り付けら
れ、伸縮アーム16,14、ピッチ17,15,13に
よって長さと角度が変えられて目標の溶接部5を検査す
る。またアーム11はCRDハウジング内面に回転自在
に支持部12によって固定される。この支持部12は挿
入時はアーム11内に格納され、固定時のみ円周の3個
所に配置された3個の支持部12が押し出されてCRD
ハウジング2内面に調心して取り付けることができる。
この例では1個所で調心したが、CRDハウジングの長
さが約4mあるので、CRDハウジング2の内面の長さ
方向の上下2個所で支持した方が調心性は向上する。ア
ーム11の旋回動作は、作業装置10内のモータ8によ
ってギヤ8Aを回転させることにより駆動される。伸縮
アーム16,14、ピッチ17,15,13もそれぞれ
のアーム11,14,16に内蔵したモータなどのアク
チュエータによって駆動される。これらの6軸の駆動制
御は、それぞれに内蔵したエンコーダによって長さや角
度が検出され、この情報はケーブル9を介して離れた位
置に設置されている制御装置(図示せず)に送信され、
制御装置で目標値と比較,演算されて目標値になるよう
にアクチュエータを駆動する。これによって目的の状態
に制御される。点検用の作業装置だけでなく、これに替
えて加工用のエンドエフェクタを持つ作業装置を取り付
けることもできる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As shown in FIG. 1, a CRD housing 2 is welded to a stub 3 welded to the inner surface of a lower mirror portion 1 of a pressure vessel. After removing the control rod and the control rod guide tube, draining the reactor water, the working device 10 in a straight state is inserted into the CRD housing 2, and the working device 10 is equipped with the flange 4 at the lower end of the CRD housing 2. It is fixed by the attaching / detaching mechanism 19. An end effector 8 (a camera with a light in this case) is attached to the tip of the work device 10, and the length and angle of the telescopic arms 16 and 14 and the pitches 17, 15 and 13 are changed to inspect the target welded portion 5. . The arm 11 is rotatably fixed to the inner surface of the CRD housing by a support portion 12. This support portion 12 is stored in the arm 11 when it is inserted, and only when fixed, the three support portions 12 arranged at three places on the circumference are pushed out to push the CRD.
It can be attached to the inner surface of the housing 2 in an aligned manner.
In this example, the centering is performed at one location, but since the length of the CRD housing is about 4 m, it is better to support the CRD housing 2 at two locations above and below the inner surface in the length direction. The turning operation of the arm 11 is driven by rotating the gear 8A by the motor 8 in the working device 10. The telescopic arms 16 and 14, and the pitches 17, 15 and 13 are also driven by actuators such as motors incorporated in the respective arms 11, 14 and 16. In these 6-axis drive control, the lengths and angles are detected by the encoders incorporated therein, and this information is transmitted to a control device (not shown) installed at a remote position via the cable 9,
The controller drives the actuator so that it is compared and calculated with the target value to reach the target value. As a result, the target state is controlled. In addition to the working device for inspection, a working device having an end effector for machining can be attached instead.

【0011】ピッチ17,15,13の内部の機構の詳
細を示すと図2になる。図2はピッチ13を示したもの
で、他のピッチ17,15も同じ機構である。アーム1
4はアーム11とベアリング62,63を介して回転自
在に連結されている。アーム14と一体になったホルダ
53に固定されたリング型モータのステータ52とロー
タ51があり、ロータ51にはシャフト50が固定され
ているので、ロータ51の回転によってシャフト50も
回転する。またシャフト50にはハーモニック減速機6
4とブレーキ56が接続されている。ハーモニック減速
機64の一方のスプライン54はホルダ53に固定さ
れ、他方のスプライン55はアーム11と一体になった
ホルダ67に固定されている。したがってシャフト50
の回転によりアーム11とアーム14の角度が変わる。
この角度はシャフト50にギヤ61を介して接続された
エンコーダ60によって計測され、ケーブル(図示せず)
を介して制御装置(図示せず)に伝送される。またシャ
フト50には円盤57が取り付けてあり、ブレーキ56
を遠隔操作で動作させることにより、制動板58が円盤
57に接触して、シャフト50の回転を制動する。さら
にシャフト50にはアーム14の動作角度を制限させる
ためのレバー(図示せず)が付けてあり、このレバーで
リミットスイッチ59を動作させる。アーム14より先
にあるアクチュエータ,センサなどのケーブル,チュー
ブは、ホルダ53の開口部66と別の開口部65を介し
てアーム11内に導くなど、すべてアーム16,14,
11内を通線する。
The details of the mechanism inside the pitches 17, 15, and 13 are shown in FIG. FIG. 2 shows the pitch 13, and the other pitches 17 and 15 have the same mechanism. Arm 1
4 is rotatably connected to the arm 11 via bearings 62 and 63. There is a stator 52 and a rotor 51 of a ring motor fixed to a holder 53 integrated with the arm 14, and the shaft 50 is fixed to the rotor 51. Therefore, the rotation of the rotor 51 also rotates the shaft 50. In addition, the shaft 50 has a harmonic speed reducer 6
4 and the brake 56 are connected. One spline 54 of the harmonic reducer 64 is fixed to the holder 53, and the other spline 55 is fixed to a holder 67 integrated with the arm 11. Therefore, the shaft 50
The angle between the arm 11 and the arm 14 is changed by the rotation of.
This angle is measured by an encoder 60 connected to the shaft 50 via a gear 61, and a cable (not shown)
To the control device (not shown). A disc 57 is attached to the shaft 50, and the brake 56
Is operated by remote control, the braking plate 58 comes into contact with the disk 57 and brakes the rotation of the shaft 50. Further, the shaft 50 is provided with a lever (not shown) for limiting the operation angle of the arm 14, and the limit switch 59 is operated by this lever. Cables such as actuators, sensors, etc., and tubes located ahead of the arm 14 are guided to the inside of the arm 11 through the opening 66 of the holder 53 and another opening 65.
Pass through 11

【0012】伸縮アーム14,16の詳細機構を図3に
示す。図3は伸縮アーム14について示したもので、伸
縮アーム16も同じ構造である。アーム14の内面に沿
ってアーム14Aをスライドさせるためモータ70によ
りねじ72を回転させ、これに接合している伸縮アーム
14Aを伸長させたり、モータ70の回転方向を逆にし
て収縮させたりする。この移動量は、ねじ72の回転数
をエンコーダ71で計数した信号をケーブル75を介し
て制御装置(図示せず)に送信する。モータ70もケー
ブル74を介して制御装置(図示せず)から駆動され
る。ガイドバー73は、伸縮アーム14Aをスライドさ
せるための回り止めとケーブル75などの通線に利用さ
れる。
The detailed mechanism of the telescopic arms 14 and 16 is shown in FIG. FIG. 3 shows the telescopic arm 14, and the telescopic arm 16 has the same structure. The motor 72 rotates the screw 72 to slide the arm 14A along the inner surface of the arm 14, and the telescopic arm 14A joined to the screw 72 is extended, or the rotation direction of the motor 70 is reversed to be contracted. As for this movement amount, a signal obtained by counting the number of rotations of the screw 72 by the encoder 71 is transmitted to a control device (not shown) via the cable 75. The motor 70 is also driven by a control device (not shown) via a cable 74. The guide bar 73 is used as a detent for sliding the telescopic arm 14A and a wire for the cable 75 and the like.

【0013】支持部12の詳細な機構を図4に示す。ア
ーム11の中間部に開口部85を設け、この開口部85
から支持用のバー84に取り付けたローラ82を出し入
れする。ローラ82をCRDハウジング2に押し付けて
アーム11を支持する場合は、エアーシリンダ80でシ
ャフト81を引いて平行四辺形リンクの角度を立てるこ
とにより、CRDハウジング2内面に回転自在のローラ
82の付いたバー84を押し出す。この場合、円周3個
所(4個所でも可)に等分に配置されているので、ハウ
ジング内面に調心して支持できる。逆にCRDハウジン
グ2にアーム11を挿入する時や取り出す時は、エアー
シリンダ80でシャフト81Bを押し出し平行四辺形リ
ンクの角度を緩やかにすることにより、バー84Bと一
体のローラ82BをCRDハウジング2の内面から離す
ことができる。エアーシリンダ80は、遠隔からチュー
ブ83を介して空気圧を入れ切れの操作をすることによ
り動作する。
The detailed mechanism of the support portion 12 is shown in FIG. An opening 85 is provided in the middle of the arm 11, and the opening 85
The roller 82 attached to the supporting bar 84 is taken in and out. When the roller 82 is pressed against the CRD housing 2 to support the arm 11, the shaft 81 is pulled by the air cylinder 80 to raise the angle of the parallelogram link so that the rotatable roller 82 is attached to the inner surface of the CRD housing 2. Push out the bar 84. In this case, since they are evenly arranged at three places (or four places are possible) on the circumference, they can be aligned and supported on the inner surface of the housing. On the contrary, when the arm 11 is inserted into or taken out from the CRD housing 2, the shaft 81B is pushed out by the air cylinder 80 to make the angle of the parallelogram link gentle so that the roller 82B integrated with the bar 84B is moved to the CRD housing 2. Can be separated from the inner surface. The air cylinder 80 operates by remotely turning on the air pressure through the tube 83 and turning off the air.

【0014】図5にシュラウドサポートレグ6の溶接部
7の点検に適用した例について説明する。この場合の作
業装置20は点検対象の近くのCRDハウジング2に取
り付けられ、着脱機構19によってCRDハウジング2
下端のフランジ4に取り付けられる。この作業装置20
は、マニピュレータ21の先に2軸のロール22,27
と4軸のピッチ24,25,26,28の駆動軸を持
ち、先端のライト付きカメラ29を操作し、溶接部7の
状態を点検する。この場合もアーム21内に出し入れ自
在の調心機構(支持部)39によって調心状態で固定さ
れる。これらの動きは、ケーブル9を介して制御装置
(図示せず)により制御される。
An example applied to inspection of the welded portion 7 of the shroud support leg 6 will be described with reference to FIG. The working device 20 in this case is attached to the CRD housing 2 near the inspection target, and the attachment / detachment mechanism 19 attaches the CRD housing 2 to the inspection device.
It is attached to the flange 4 at the lower end. This working device 20
Is a two-axis roll 22, 27 in front of the manipulator 21.
And a driving shaft having four axes of pitches 24, 25, 26, and 28, and operating a camera 29 with a light at the tip to inspect the condition of the weld 7. In this case as well, it is fixed in the aligned state by the aligning mechanism (supporting portion) 39 that can be freely taken in and out of the arm 21. These movements are controlled by a control device (not shown) via the cable 9.

【0015】ロール22,27の詳細な機構を図6で説
明する。図6はロール22に適用した例であるが、ロー
ル27の場合も同じ構造になる。アーム23はベアリン
グ98,98Bを介してアーム21と回転自在に連結さ
れている。リング型モータのステータ87はアーム21
と一体になったホルダ99に固定されている。またシャ
フト88は、モータのロータ86に固定されているの
で、モータ駆動により回転する。このシャフト88には
ハーモニック型減速機89が取り付けられ、一方のスプ
ライン91はホルダ99に固定され、他方のスプライン
90はアーム23に固定されているので、シャフト88
の回転が減速されてアーム23を回転させる。またシャ
フト88にはブレーキ92も取り付けられ、ブレーキ9
2を動作させると、シャフト88と一体の円盤93に制
動板94が押し付けられてシャフト88の回転を制動さ
せる。またロール22軸の回転角度は、ギヤ95を介し
て連結されたエンコーダ97によって計測される。また
シャフト88にはレバー(図示せず)が取り付けられ、
リミットスイッチ96を動作させることにより、ロール
22が回転する範囲を規制する。またシャフト88には
貫通孔100を設け、ロール22より先のアクチュエー
タ,センサなどのケーブル,チューブを通す。さらに図
5の調心機構(支持部)39は、図1の支持部12と異
なりロール22でそれより先のアーム23などを回転さ
せることができるので、回転自在に支持する必要がな
い。すなわちアーム21内の調心機構(支持部)39の詳
細は図7に示すように、シャフト81Bを伸ばした状態
にすると、バー84BはCRDハウジング2内面から離
れた状態になるので、ハウジング2内に挿入あるいは取
り外しができる。所定の位置でアーム21をハウジング
2に調心して固定する場合は、エアシリンダ80を空気
圧で動作させてシャフト81を縮めると、平行四辺形リ
ンクにより円周3個所のバー84をハウジング2内面に
押し付けることによりハウジングに固定できる。
The detailed mechanism of the rolls 22 and 27 will be described with reference to FIG. Although FIG. 6 shows an example applied to the roll 22, the roll 27 has the same structure. The arm 23 is rotatably connected to the arm 21 via bearings 98 and 98B. The stator 87 of the ring motor is the arm 21.
It is fixed to a holder 99 which is integrated with. Further, since the shaft 88 is fixed to the rotor 86 of the motor, it is rotated by driving the motor. A harmonic type speed reducer 89 is attached to the shaft 88, one spline 91 is fixed to the holder 99, and the other spline 90 is fixed to the arm 23.
Rotation is reduced to rotate the arm 23. A brake 92 is also attached to the shaft 88, so that the brake 9
When 2 is operated, the braking plate 94 is pressed against the disc 93 integrated with the shaft 88 to brake the rotation of the shaft 88. The rotation angle of the roll 22 axis is measured by an encoder 97 connected via a gear 95. A lever (not shown) is attached to the shaft 88,
By operating the limit switch 96, the range in which the roll 22 rotates is regulated. Further, the shaft 88 is provided with a through hole 100, through which cables such as actuators, sensors, etc., and tubes ahead of the roll 22 are passed. Further, the centering mechanism (supporting portion) 39 of FIG. 5 does not need to be rotatably supported because the roll 22 can rotate the arm 23 and the like further than that, unlike the supporting portion 12 of FIG. That is, when the shaft 81B is extended, the bar 84B is separated from the inner surface of the CRD housing 2 as shown in FIG. Can be inserted or removed. When the arm 21 is aligned and fixed to the housing 2 at a predetermined position, the air cylinder 80 is pneumatically operated to shrink the shaft 81, and the parallelogram links press the bars 84 at the three circumferences to the inner surface of the housing 2. It can be fixed to the housing.

【0016】次に2本のCRDハウジングを利用して2
台の作業装置を取り付け、協調作業する例を図8に示
す。一方のCRDハウジング2の下端のフランジ4に
は、マニピュレータ31先端に溶接用のトーチ32を持
つ図5と同じ6軸の作業装置30のが取り付けられる。
他方のCRDハウジング2Bのフランジ4Bには、マニ
ピュレータ31B先端にライト付きカメラ33を持つ6
軸の作業装置30Bが取り付けられる。両マニピュレー
タ31,31Bにはそれぞれ調心機構(支持部)39,
39BによってCRDハウジング内面に固定される。こ
れによって作業装置30の溶接状態を、他方の作業装置
30Bのライト付きカメラ33で監視する。また溶接ト
ーチ32の通過する軌跡を予めカメラ33でたどって位
置情報を得て、この位置情報に基づいて溶接トーチをガ
イドする。などの協調作業ができる。この場合も両作業
装置は、ケーブル9A,9Bを介して制御装置(図示せ
ず)によって協調制御される。
Next, using two CRD housings,
FIG. 8 shows an example of mounting a work device on a table and performing cooperative work. On the flange 4 at the lower end of one of the CRD housings 2, the same 6-axis working device 30 as in FIG. 5 having a welding torch 32 at the tip of the manipulator 31 is attached.
The flange 4B of the other CRD housing 2B has a camera 33 with a light at the tip of the manipulator 31B.
A work device 30B for the shaft is attached. Both manipulators 31 and 31B have an aligning mechanism (support portion) 39,
It is fixed to the inner surface of the CRD housing by 39B. Thereby, the welding state of the work device 30 is monitored by the camera 33 with the light of the other work device 30B. Further, the trajectory of the welding torch 32 is traced in advance by the camera 33 to obtain position information, and the welding torch is guided based on this position information. You can do collaborative work such as. Also in this case, both working devices are cooperatively controlled by the control device (not shown) via the cables 9A and 9B.

【0017】CRDハウジングの上部開口部の寸法は、
100mmφ以下であるので作業装置のアームの外径が制
限を受ける。このため作業装置のアームは、小型化が必
要になるとともに目的の作業をさせるためには剛性の確
保が必要になる。しかし駆動軸数を多くしたり、アーム
の長さを長くするにしたがい剛性は低下する。そこで図
9のように作業装置40のアーム41の中間部にシュラ
ウドサポートレグ6を把持する補助アーム42を設け、
作業中は把持機構44でサポート6を把持することによ
り実質的な剛性を高める。アーム41のどの位置に補助
アーム42を付けるかは、エンドエフェクタの動きの自
由度と剛性との兼ね合いで問題になるが、適用個所を限
定する専用装置にすれば把持機構42までを単純化でき
るので、それより先端の自由度を高めることができる。
The size of the upper opening of the CRD housing is
Since the diameter is 100 mm or less, the outer diameter of the arm of the working device is limited. For this reason, the arm of the working device needs to be downsized, and the rigidity needs to be ensured in order to perform the intended work. However, the rigidity decreases as the number of drive shafts increases or the length of the arm increases. Therefore, as shown in FIG. 9, an auxiliary arm 42 for gripping the shroud support leg 6 is provided at an intermediate portion of the arm 41 of the working device 40.
During the work, the support mechanism 6 is gripped by the gripping mechanism 44 to increase the substantial rigidity. The position of the arm 41 to which the auxiliary arm 42 is attached becomes a problem due to the balance between the degree of freedom of movement of the end effector and the rigidity, but if a dedicated device that limits the application site is used, the gripping mechanism 42 can be simplified. Therefore, the degree of freedom of the tip can be increased.

【0018】把持機構44の詳細を図10に示す。補助
アーム42の先端に付けられた左右対称に設けられた1
組の爪118,平行四辺形リング113,ヒンジ114
及び長孔116を持つリンク115は、エアーシリンダ
110によりシャフト111を引き下げると、連結部1
12が連結部112Bの位置まで下げられ、平行四辺形
リンク113Bの角度になる。これに伴って爪118B
も閉じる方向に動作するので、対象物を把持することが
できる。すなわち、エアーシリンダ110でシャフト1
11を直線状の往復動作をさせることにより、把持とそ
の解除ができる。
The details of the gripping mechanism 44 are shown in FIG. 1 attached symmetrically to the tip of the auxiliary arm 42
Set of claws 118, parallelogram ring 113, hinge 114
And the link 115 having the long hole 116, when the shaft 111 is pulled down by the air cylinder 110, the connecting portion 1
12 is lowered to the position of the connecting portion 112B to form the angle of the parallelogram link 113B. Along with this, the claw 118B
Since it also operates in the closing direction, it is possible to grip an object. That is, the air cylinder 110 allows the shaft 1
By performing a linear reciprocating motion of 11, it is possible to grasp and release it.

【0019】アーム先端のエンドエフェクタは、監視カ
メラ,溶接用トーチの他、超音波,液体浸透,渦電流な
どの点検用作業端,研磨,研削,切削,放電,溶断など
の加工用作業端があり、これらは目的に応じて交換され
る。
The end effector at the tip of the arm has a monitoring camera, a welding torch, a working end for inspection of ultrasonic waves, liquid penetration, eddy current, etc., and a working end for machining such as polishing, grinding, cutting, electric discharge and fusing. Yes, these are exchanged according to the purpose.

【0020】本実施例によれば以下の効果がある。According to this embodiment, there are the following effects.

【0021】(1)高放射線領域の炉心部を通らないの
で、作業装置に使用する要素部品を低い耐放射線性のも
のにできる。
(1) Since it does not pass through the core portion in the high radiation region, the component parts used in the working device can have low radiation resistance.

【0022】(2)作業装置と制御装置間のケーブルの長
さを大幅に短くできる。これによって信号の減衰が少な
くなるのでケーブルを細くでき、小型化,軽量化が図れ
る。 (3)炉水のない状態でも作業装置を取り付けできるの
で、炉水の水抜き,水張りの作業を最小限にでき、作業
時間を大幅に短縮できる。また作業装置の防水対策が不
要になり、機構部を単純化できるとともに故障に対する
信頼性も向上する。
(2) The length of the cable between the working device and the control device can be greatly shortened. As a result, signal attenuation is reduced and the cable can be made thinner, resulting in smaller size and lighter weight. (3) Since the working device can be installed even when there is no reactor water, the work of draining and filling the reactor water can be minimized, and the working time can be greatly reduced. Further, it is not necessary to take waterproofing measures for the working device, the mechanism can be simplified, and the reliability against failure is improved.

【0023】(4)CRDハウジング下端のフランジを利
用するので、作業に見合った作業装置の交換が簡単に行
える。
(4) Since the flange at the lower end of the CRD housing is used, it is possible to easily replace the working device according to the work.

【0024】(5)隣り合うCRDハウジングに2台以上
の作業装置を取り付けることにより、協調した複雑な作
業ができる。
(5) By attaching two or more working devices to the adjacent CRD housings, complex and complicated work can be performed.

【0025】(6)CRDハウジングの内面あるいは上端
部を利用して作業装置を調心状態で固定できるので、作
業端までの距離が近くなり、位置決め精度が向上する。
(6) Since the working device can be fixed in the aligned state by utilizing the inner surface or the upper end portion of the CRD housing, the distance to the working end becomes short and the positioning accuracy is improved.

【0026】(7)マニピュレータの中間部に把持機構を
設けることにより、実質的な剛性が向上する。その分マ
ニピュレータを細くできるので小型化にもつながる。
(7) By providing the gripping mechanism in the middle part of the manipulator, the substantial rigidity is improved. The manipulator can be made thinner accordingly, which leads to downsizing.

【0027】(8)ケーブル,チューブはすべてアーム内
あるいは駆動機構部内を通線するので、装置の着脱時や
作業時において、周辺の構造物や他の作業アームと干渉
しなくなるので、作業性が向上する。
(8) Since the cables and tubes are all routed through the arm or the drive mechanism section, they do not interfere with the surrounding structures or other working arms when the device is attached or detached and when working, so that workability is improved. improves.

【0028】[0028]

【発明の効果】本発明によれば、原子炉圧力容器の炉底
部構造材の点検作業あるいは加工作業が容易に行える。
According to the present invention, the inspection work or the processing work of the structural material of the reactor bottom of the reactor pressure vessel can be easily performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】炉底部のCRDハウジングに作業装置を取り付
けた部分断面図。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view in which a working device is attached to a CRD housing on the bottom of a furnace.

【図2】ピッチ軸の断面図。FIG. 2 is a sectional view of a pitch axis.

【図3】伸縮アームの断面図。FIG. 3 is a sectional view of a telescopic arm.

【図4】支持部の部分断面図。FIG. 4 is a partial cross-sectional view of a support portion.

【図5】CRDハウジングに別の作業装置を取り付けた
部分断面図。
FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing another working device attached to the CRD housing.

【図6】ロール軸の断面図。FIG. 6 is a sectional view of a roll shaft.

【図7】他の支持部の部分断面図。FIG. 7 is a partial cross-sectional view of another support portion.

【図8】2本のCRDハウジングに2台の作業装置を取
り付けた部分断面図。
FIG. 8 is a partial cross-sectional view in which two working devices are attached to two CRD housings.

【図9】CRDハウジングにマニピュレータの把持部を
持つ作業装置を取り付けた部分断面図。
FIG. 9 is a partial cross-sectional view in which a working device having a grip portion of a manipulator is attached to a CRD housing.

【図10】把持機構の部分断面図。FIG. 10 is a partial sectional view of a gripping mechanism.

【符号の説明】 1…圧力容器下鏡、2…CRDハウジング、3…スタ
ブ、4…フランジ、6…シュラウドサポートレグ、9…
ケーブル、10…作業装置、11…アーム、12…支持
部、13,15,17…ピッチ、14…伸縮アーム、1
8…エンドエフェクタ、19…着脱機構。
[Explanation of Codes] 1 ... Pressure vessel lower mirror, 2 ... CRD housing, 3 ... Stub, 4 ... Flange, 6 ... Shroud support leg, 9 ...
Cable, 10 ... Working device, 11 ... Arm, 12 ... Support part, 13, 15, 17 ... Pitch, 14 ... Telescopic arm, 1
8 ... end effector, 19 ... detachment mechanism.

フロントページの続き (72)発明者 黒沢 孝一 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 岩塚 信好 茨城県日立市大みか町七丁目2番1号 株 式会社日立製作所エネルギー研究所内Front Page Continuation (72) Inventor Koichi Kurosawa 3-1-1, Saiwaicho, Hitachi City, Ibaraki Hitachi Ltd. Hitachi Factory (72) Inventor Nobuyoshi Iwatsuka 7-2-1, Mikamachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Energy Company, Hitachi, Ltd.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】原子炉圧力容器の炉内構造物を検査,加工
する作業装置において、CRDハウジング内から作業装
置を挿入し下端フランジに装着する機構と、前記CRD
ハウジング内面に調心して支持する支持部と、前記CR
Dハウジング内から容器内に繰り出される前記作業装置
のマニピュレータと、前記マニピュレータに取り付けら
れて前記容器内で目的の作業をするエンドエフェクタ
と、前記作業装置あるいは前記マニピュレータに内蔵さ
れる複数のセンサ及びアクチュエータと、角度,位置な
どの複数のセンサからの情報に基づいて複数のアクチュ
エータを遠隔から制御する制御部からなる原子炉圧力容
器内の作業装置。
1. A working device for inspecting and processing an internal structure of a reactor pressure vessel, wherein a working device is inserted from a CRD housing and mounted on a lower end flange, and the CRD.
A supporting portion for aligning and supporting the inner surface of the housing, and the CR
D Manipulator of the working device fed out from the housing into the container, end effector attached to the manipulator for performing a desired work in the container, and a plurality of sensors and actuators incorporated in the working device or the manipulator And a working unit in a reactor pressure vessel, which comprises a control unit that remotely controls a plurality of actuators based on information from a plurality of sensors such as angles and positions.
【請求項2】請求項1において、隣接する前記複数のC
RDハウジングに取り付けられる前記複数の作業装置を
協調させながら作業させる原子炉圧力容器内の作業装
置。
2. The plurality of adjacent Cs according to claim 1.
A working device in a reactor pressure vessel that allows the plurality of working devices attached to an RD housing to work in cooperation with each other.
【請求項3】請求項1において、前記CRDハウジング
内から炉内に繰り出される前記マニピュレータの一部を
炉内の構造物に固定する手段を設けた原子炉圧力容器内
の作業装置。
3. The working device in a reactor pressure vessel according to claim 1, further comprising means for fixing a part of the manipulator fed into the furnace from the CRD housing to a structure in the furnace.
JP5178813A 1993-07-20 1993-07-20 Working unit in pressure vessel for nuclear reactor Pending JPH0735892A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5178813A JPH0735892A (en) 1993-07-20 1993-07-20 Working unit in pressure vessel for nuclear reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5178813A JPH0735892A (en) 1993-07-20 1993-07-20 Working unit in pressure vessel for nuclear reactor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0735892A true JPH0735892A (en) 1995-02-07

Family

ID=16055113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5178813A Pending JPH0735892A (en) 1993-07-20 1993-07-20 Working unit in pressure vessel for nuclear reactor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0735892A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007212440A (en) * 2006-01-16 2007-08-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Flaw detector for complicated shape part
JP2011085508A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Toshiba Corp Device and method for remote welding
EP4140668A4 (en) * 2020-07-24 2024-01-24 Samsung Electronics Co Ltd Grip device and robot device comprising same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007212440A (en) * 2006-01-16 2007-08-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Flaw detector for complicated shape part
JP2011085508A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Toshiba Corp Device and method for remote welding
EP4140668A4 (en) * 2020-07-24 2024-01-24 Samsung Electronics Co Ltd Grip device and robot device comprising same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1800114B1 (en) Mobile radiographic device with articulating boom and sliding rails for movement of a C-arm
JP6166280B2 (en) Piping inspection robot and piping inspection method
JP2535550Y2 (en) Underwater mobile inspection system
US5254835A (en) Robotic welder for nuclear boiling water reactors
JPS6133574Y2 (en)
EP0069483B1 (en) An industrial robot
KR101534675B1 (en) Remote dismantling robotic system for decommissioning nuclear reactor pressure vessel
JP2010078433A (en) Remotely-operated device
JPH0735892A (en) Working unit in pressure vessel for nuclear reactor
JP2007003400A (en) Inspection device for control rod through-hole member
JP2000258587A (en) Remote treatment device of reactor internal structure
JP4047260B2 (en) In-furnace work robot
JP3710539B2 (en) Remote in-furnace work apparatus and work method thereof
JPH0890222A (en) Under water welding device
JPS6251422B2 (en)
JP4000032B2 (en) Furnace bottom working device and working method
JPH1026692A (en) Repair welding method at inside of reactor pressure vessel and repair welding apparatus used for it
JPS62173188A (en) Manipulator
EP0649559B1 (en) Testing arrangement for materials testing, particularly in a pressurized-water reactor
JP2557944Y2 (en) Underwater mobile inspection system
KR20120126550A (en) Pipe cutting device for frame of spent nuclear fuel assembly
JP3882265B2 (en) In-reactor inspection equipment
JP2004294372A (en) Furnace bottom section working device
JP2727084B2 (en) Equipment for loading and demounting radioactive samples
JPH02118449A (en) Ultrasonic flaw detecting device