KR100958546B1

KR100958546B1 - Stud detensioning and tensioning method for nuclear reactor

Info

Publication number: KR100958546B1
Application number: KR1020080042778A
Authority: KR
Inventors: 조성은
Original assignee: 주식회사 무진기연
Priority date: 2008-05-08
Filing date: 2008-05-08
Publication date: 2010-05-19
Also published as: KR20090116945A

Abstract

본 발명은 원자로 압력용기의 헤드를 견고히 밀폐시키기 위해 체결되는 스터드의 분해 및 체결용 텐셔너 혹은 드라이버 툴을 54개의 스터드를 순차적으로 인장시키고 스터드를 분해하거나 체결하는 일련의 작업을 자동으로 동시 수행할 수 있는 원자로 스터드의 자동 인장 및 체결 및 분해방법에 관한 것이다.The present invention can automatically simultaneously perform a series of operations to disassemble and fasten the studs and disassemble or fasten the studs sequentially with the disassembly and fastening tensioner or driver tool for fastening the studs to tightly seal the head of the reactor pressure vessel. A method for automatic tensioning, fastening, and disassembly of reactor studs.

본 발명은 작업자가 스터드 너트의 체결 및 분해 공정 혹은 스터드 분해 및 체결공정의 선택에 의해 텐셔너(100)를 이용하여 스터드(10)를 인장시킨 뒤 스터드 리액션 너트의 분해 및 체결하거나 드라이버 툴(400)을 사용하여 스터드(10)의 분해 및 체결작업을 멀티로 수행할 수 있다. According to the present invention, the operator tensions the stud 10 using the tensioner 100 by selecting the fastening and disassembling process or the disassembling and fastening process of the stud nut, and then disassembles and fastens the stud reaction nut or the driver tool 400. Using it, the disassembly and fastening of the stud 10 can be performed in multi.

반응로, 원자로, 스터드 인장기, 스터드 인장기구, 스터드 체결 및 분해, Reactor, reactor, stud tensioner, stud tensioning device, stud fastening and disassembly,

Description

Automatic dismantling and fastening of reactor studs {STUD DETENSIONING AND TENSIONING METHOD FOR NUCLEAR REACTOR}

본 발명은 원자로 압력용기의 헤드를 견고히 밀폐시키기 위해 체결되는 스터드의 분해 및 체결방법에 관한 것으로, 특히 스터드의 인장, 스터드너트의 분해 스터드 분해, 스터드체결, 스터드 너트 체결공정을 자동으로 수행하는 원자로 스터드 자동 분해 및 체결방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for disassembling and fastening a stud fastened to tightly seal a head of a reactor pressure vessel, and in particular, a reactor for automatically performing tensioning of a stud, disassembling stud disassembly of a stud nut, fastening a stud, and fastening a stud nut. It relates to a method for automatic disassembly and fastening of studs.

일반적으로 현재, 상업용 원자력 발전소는 전력을 발생시키기 위해 12개월 내지 18개월 또는 그 이상 기간 동안 작동된 다음 예정된 점검, 유지보수 및/또는 연료보급을 위한 운전 정지시에 작동이 중단된다. 정기적인 연료보급시의 운전정지 도중에 원자로 압력 용기의 노심(core)에 있는 소모된 연료 집합체의 약 1/3이 새로운 연료 집합체로 교체될 필요가 있고, 그리고 나머지 연료 집합체는 노심 내에서 위치를 바꿀 필요가 있다. Currently, commercial nuclear power plants are operated for a period of 12 to 18 months or longer to generate electricity, and then shut down at scheduled shutdowns for maintenance, maintenance and / or refueling. During a shut down during regular refueling, about one third of the spent fuel assembly in the core of the reactor pressure vessel needs to be replaced with a new fuel assembly, and the remaining fuel assembly is repositioned within the core. There is a need.

다른 운전정지 과정에서, 연료 집합체는 노심 내에 유지될 수도 있지만 노출되어야 한다. 연료 집합체는 풍부한 우라늄이나 다른 핵 분열성 물질을 수용할 수도 있다.In other shutdown procedures, the fuel assembly may remain within the core but must be exposed. Fuel assemblies may contain rich uranium or other fissile material.

따라서, 압력 용기 주변에서 작업하는 작업자는 과도한 방사능 노출로부터 보호되어야만 한다. 중요한 방침이든 아니든 간에 운전정지의 각 단계는 짧은 운전정지 기간을 유지하도록 가능하면 신속하고 안전하게 수행되어야만 한다.Therefore, workers working around pressure vessels must be protected from excessive radiation exposure. Each step of shutdown, whether it is an important policy or not, should be carried out as quickly and safely as possible to maintain a short shutdown period.

압력 용기를 점검 혹은 수리하거나 연료보급을 한 후에, 압력 용기를 밀봉시켜 발전소가 발전이 재개되도록 하여야 한다. 운전정지 계획은 대체로 적어도 약 10시간 이상 할당되고, 그리고 원자로 건조물 내의 원자로 압력 용기 주변의 고 방사능 환경 내로 부피가 크고 무거운 스터드 인장 설비를 이동시키고, 원자로 압력 용기의 헤드를 견고히 밀폐시키기 위한 스터드 너트를 인장시키도록 압력용기 플랜지 주위에서 설비를 조작하고, 그 후에 인장 설비를 반응로 건조물로부터 제거하기 위해서 5명 이상의 작업자를 필요로 한다. After checking or repairing the pressure vessel or refueling, the pressure vessel should be sealed to allow the plant to resume power generation. Shutdown plans are generally allotted for at least about 10 hours, and move stud-tight fixtures to the high radioactive environment around the reactor pressure vessel in the reactor building, and provide stud nuts to securely seal the head of the reactor pressure vessel. Five or more operators are required to operate the equipment around the pressure vessel flange to tension and then remove the tensioning equipment from the reactor building.

상업용 발전소(통상적으로 수개의 다중 스터드 인장기의 동시 사용을 포함함)에서 인장 단계는 2시간 이상을 필요로 하며, 500 밀리렘 이상의 방사능까지 연장될 수도 있다. In commercial power plants (which typically include the simultaneous use of several multiple stud tensioners), the tensioning step requires more than two hours and may extend to radiation above 500 millimetres.

일반적으로, 원자로 압력 용기는 54개의 스터드로 밀봉되어 있다. 따라서, 54개의 스터드를 모두 분해하고 압력 용기를 점검하거나 수리 혹은 연료보급을 한 후에 다시 54개의 스터드를 조립하여 압력용기를 밀봉시켜야 한다.In general, the reactor pressure vessel is sealed with 54 studs. Therefore, after disassembling all 54 studs, inspecting the pressure vessel, repairing, or refueling, the 54 vessels must be assembled again to seal the pressure vessel.

스터드는 용기 헤드의 플랜지 둘레에 마련된 체결구멍에 장진되며, 압력 용기의 가장자리 플랜지에 나사체결에 의해 체결된다. 스터드 인장 기구는 용기 헤드와 용기 플랜지 사이의 시일을 압착하고 스터드를 인장시키기 위해 사용된다. 용기 스터드 상의 너트가 스터드 아래로 회전하여 단단하게 조여지므로 시일은 스터드 인장력이 해지될 때 압착된다.The stud is mounted in a fastening hole provided around the flange of the vessel head and is screwed into the edge flange of the pressure vessel. Stud tensioning mechanism is used to compress the seal between the vessel head and the vessel flange and to tension the stud. The seal is squeezed when the stud tension is released because the nut on the vessel stud is rotated under the stud to tighten tightly.

용기 스터드와 부착된 너트는 연료 교체 싸이클의 초기에 원자로 용기에서 제거된다. 스터드 인장기구는 용기 헤드와 용기 플랜지 사이의 시일을 압착하는데 다시 사용된다. 이어서, 스터드 너트는 스터드 인장기구가 해제되어진 후 풀린 상태로 유지되도록 몇차례 느슨해진다.The vessel studs and attached nuts are removed from the reactor vessel at the beginning of the fuel change cycle. The stud tensioning mechanism is again used to compress the seal between the vessel head and the vessel flange. The stud nut is then loosened several times to keep it loose after the stud tensioning mechanism is released.

일단 모든 스터드에 가해진 인장력이 제거되면, 스터드와 부착된 너트는 원자로 압력 용기의 플랜지에서 제거된다. 용기 헤드는 그 후 원자로 용기위로 상승한다.Once the tension applied to all studs is removed, the studs and attached nuts are removed from the flange of the reactor pressure vessel. The vessel head then rises over the reactor vessel.

스터드 인장장치는 신장력이 스터드를 연장시키도록 너트 플라스 장치상의 용기 스터드 상부와 맞물리기 위한 몇몇 장치를 구비한다. 보통 유압 실린더의 작동에 의해 발생되는 압력은 용기 헤드의 최상부면에 대해 용기 스터드의 상부를 올리며, 너트는 원자로 용기 플랜지와 용기 헤드 사이의 시일을 압착시키는 작용을 한다.The stud tensioning device has several devices for engaging the top of the vessel stud on the nut flask device such that the stretching force extends the stud. Usually the pressure generated by the operation of the hydraulic cylinder raises the top of the vessel stud against the top face of the vessel head, and the nut acts to squeeze the seal between the reactor vessel flange and the vessel head.

전술한 바와 같이 원자로 압력 용기의 개방 및 복개하기 위해서는 스터드에 체결된 볼트를 분해하여 압력용기의 헤드를 분리하고, 연료교체 혹은 필요한 작업을 수행한다. 물론 필요한 작업을 마친 경우에는 압력용기의 헤드를 다시 밀봉하기 위해 스터드를 플랜지에 체결한다. As described above, in order to open and restore the reactor pressure vessel, the bolts fastened to the studs are disassembled to separate the head of the pressure vessel, and fuel replacement or necessary work is performed. Of course, when necessary, the studs are fastened to the flange to reseal the head of the pressure vessel.

그러나, 이러한 일련의 작업공정은 스터드가 배치된 공간이 협소하고 무엇보다도 고 방사능 환경하에서 진행하는 작업이므로 일일 방사능 조사 허용량으로 인해 작업시간을 충분히 확보할 수 없으므로 최대하게 신속한 작업이 마쳐야 하고, 또한 스터드의 길이가 상당히 길고 고중량이고, 체결된 스터드의 간섭으로 스터드를 횡방향 혹은 사선방향으로 기울이는 작업이 어려우며, 또한 스터드들 간의 공간이 협소하여 작업자나 공구 및 기구들의 설치가 어려운 점, 고중량체인 스터드를 분해 결합시 장비나 기구를 사용해야하나 장비 및 기구의 탈부착이 용이하지 않은 점, 스터드가 손상되지 않도록 분해 및 체결해야하는 점, 또한 압력용기 헤드 밀폐를 위해 스터드의 분해 및 체결력을 물리적으로 정확히 전달해야 하는 점, 등을 종합적으로 고려하여 스터드 텐셔너와 드라이버 툴을 스터드의 상부에서 상하로 승하강시키는 방식을 창안하게 되었다.However, this series of work processes are conducted in a narrow space with studs and above all in a high radioactive environment, so the daily radiation irradiation allowance does not allow sufficient working time. Is very long and heavy, it is difficult to tilt the studs in the lateral or oblique direction due to the interference of the fastened studs, and the space between the studs is narrow, making it difficult to install workers or tools and instruments, and the heavy chain studs. The equipment or apparatus must be used for disassembly and coupling, but it is not easy to attach and detach the equipment and apparatus, the disassembly and tightening must be performed to prevent the stud from being damaged, and the disassembly and tightening force of the stud must be physically and accurately transmitted to seal the pressure vessel head. Comprehensive consideration of points, etc. The idea is to create a way to raise and lower the stud tensioner and driver tool from the top of the stud.

본 발명자에 의해 제안된 원자로 스터드 텐셔너와 드라이버 툴의 특징은 호이스트에 의해 스터드의 길이방향으로 승하강되고, 스터드 텐셔너와 드라이버 툴을 스터드에 직접 장착하거나 피 작업대상 스터드와 이웃하게 배치된 스터드를 지지수단으로 활용하는 것이고, 또한 스터드 텐셔너와 드라이버 툴의 자동으로 이동시켜 순차적으로 스터드를 분해 및 체결하는 것에 있다.The characteristics of the reactor stud tensioner and driver tool proposed by the inventors are raised and lowered in the longitudinal direction of the stud by the hoist, and the stud tensioner and driver tool is mounted directly on the stud or supports studs disposed adjacent to the target stud. It is utilized as a means, and also the automatic removal of a stud tensioner and a driver tool, and disassembly and fastening a stud sequentially.

이러한 특징은 전술한 바와 같은 스터드 텐셔너와 드라이버 툴의 운전조건 및 작업환경 및 스터드의 수명과 장비의 취급성 및 내구성 조건을 충족시킬 수 있다.This feature can meet the operating conditions and working environment of the stud tensioner and driver tool as described above, the life of the stud and the handling and durability of the equipment.

본 발명은 전술한 바와 같이 스터드 텐셔너 및 드라이버 툴을 이용하여 54개의 스터드를 순차적으로 동시에 다수의 스터드를 자동으로 인장시키고 스터드를 분해 및 체결할 수 있는 원자로 스터드 자동 인장 및 스터드 체결 및 분해방법을 제안하고자 한다.The present invention proposes a reactor stud automatic tensioning and stud fastening and disassembly method capable of automatically pulling a plurality of studs simultaneously and disassembling and fastening studs simultaneously using a stud tensioner and a driver tool as described above. I would like to.

본 발명의 제1 목적은 복수개의 텐셔너를 운전하여 복수개의 스터드를 동시에 인장시키고, 스터드 너트를 체결 및 분해작업을 자동으로 구현할 수 있는 원자로 스터드의 자동 인장 및 너트 체결 및 분해방법을 제공하는데 있다.It is a first object of the present invention to provide a method for automatically tensioning and disassembling and disassembling a nuclear reactor stud, which simultaneously tensions a plurality of studs by operating a plurality of tensioners, and automatically implements fastening and disassembly of the stud nut.

본 발명의 제2 목적은 원자로 스터드를 분해하고 체결함에 있어 동시에 드라이버 툴을 이용하여 동시에 복수개의 스터드를 자동으로 분해 및 체결할 수 있는 원자로 스터드 자동 체결 및 분해방법을 제공하는데 있다.It is a second object of the present invention to provide a method for automatically fastening and disassembling a reactor stud which can automatically disassemble and fasten a plurality of studs simultaneously using a driver tool in disassembling and fastening a reactor stud.

본 발명의 제1 목적에 따른 원자로 스터드 자동 인장 및 스터드 너트 자동 체결 및 분해방법의 구현수단은,The implementation means of the reactor stud automatic tension and stud nut automatic fastening and disassembly method according to the first object of the present invention,

호이스트에 스터드 인장용 텐셔너를 연결하고, 호이스트에 마련된 포지션 표시수단을 독출하여 특정 호이스트 트랙에 텐셔너를 배치시키는 제1a단계(51)와;A first step (51) of connecting the tensioner for tensioning the stud to the hoist, reading the position display means provided in the hoist, and placing the tensioner on a specific hoist track;

호이스트에 배치된 텐셔너를 하강시켜 스터드에 장착하되 플랜지로부터 소정간격 이격되도록 장착하는 제2a단계(52)와;A second step (52) of lowering the tensioner disposed on the hoist and mounting the stud to be spaced apart from the flange by a predetermined distance;

상기 텐셔너를 스터드의 원주둘레에 일정한 이격거리로 이격되도록 센터링하고, 센터링 후 상기 텐셔너를 플랜지 표면위로 내려놓는 제3a단계(53)와: Step 3a (53) and centering the tensioner to be spaced at a predetermined distance to the circumferential circumference of the stud, and lowering the tensioner on the flange surface after the centering:

스터드를 인장시키기 위해 상기 스터드에 임시로 리액션 너트(111)를 체결함에 있어 리액션 너트(111)의 위치를 판단하여 리액션 너트(111)를 스터드에 체결하는 제4a단계(54)와;Step 4a (54) of fastening the reaction nut 111 to the stud by determining the position of the reaction nut 111 to temporarily tighten the reaction nut 111 to the stud to tension the stud;

상기 스터드의 인장 전/후의 값을 비교하기 위하여 스터드의 인장 전 길이값을 구하고, 구한 값을 메모리장치에 저장하는 제5a단계(55)와;A fifth step (55) of obtaining a pre-tension length value of the stud and storing the calculated value in a memory device to compare the value before and after the tension of the stud;

상기 스터드에 임시로 체결된 리액션 너트(111)에 외력을 가하여 스터드를 길이방향으로 외측으로 인장시키는 제6a단계(56)와;A sixth step 56 of applying an external force to the reaction nut 111 temporarily fastened to the stud to tension the stud outward in the longitudinal direction;

상기 제6a단계에서 인장된 스터드의 길이을 측정하여 인장된 스터드의 길이가 설정한 값 이상인 경우 상기 제6a단계(56)를 중단시키는 제7a단계(57)와;A seventh step (57) of stopping the sixth step (56) when the length of the stretched stud is measured by measuring the length of the stud stretched in the step 6a or more;

상기 제6a단계(56)에서 스터드가 인장된 상태로 압력용기 헤드를 체결하는 스터드 너트를 분해하거나 체결하기 위하여 스터드 너트 구동장치의 접속여부를 확인한 뒤 구동장치의 접속이 확인되면 서보모터를 구동시켜 스터드 너트를 회전시키고, 상기 스터드 너트의 체결 및 분해가 이루어지면 서보모터를 정지시키는 제8a단계(58) 및In step 6a, after checking whether the stud nut driving device is connected to disassemble or fasten the stud nut for fastening the pressure vessel head in the state where the stud is tensioned, the servo motor is driven when the connection of the driving device is confirmed. Step 8a (58) of rotating the stud nut, and stopping the servo motor when the stud nut is fastened and disassembled and

상기 제6a단계에서 체결된 리액션 너트(111)를 스터드로부터 분리함에 있어 선택된 작업모드에 따라 상기 제8a단계에서 스터드 너트 구동장치를 너트로부터 탈거하고 탈거가 확인되면, 상기 제4a단계에서 체결된 리액션 너트를 풀고, 제6a단계에서 가해진 인장력을 제거한 뒤 텐셔너를 상승시키는 제9a단계(59)로 구성된 것에 특징이 있다.In removing the reaction nut 111 fastened in step 6a from the stud according to the selected working mode, when removing the stud nut driving device from the nut in step 8a and removing is confirmed, the reaction fastened in step 4a It is characterized in that it consists of a ninth step (59) to loosen the nut, remove the tensile force applied in the step 6a and then raise the tensioner.

본 발명의 제1 목적에 따른 원자로 스터드의 자동 인장 및 스터드 너트 분해 및 체결방법은 스터드 인장 및 스터드 너트를 분해 및 체결 공정을 자동적으로 일괄 수행할 수 있다. 또한 복수개의 텐셔너를 설치하여 동시에 상기한 제1a 내지 제8a단계를 수행할 수 있다. 이 경우 텐셔너의 배치는 120도로 하는 것이 바람직하 다. 물론, 위 각 단계별 작업공정은 수동으로 개별적으로 수행할 수도 있다. The automatic tension and stud nut disassembly and fastening method of the reactor stud according to the first object of the present invention may automatically perform the disassembly and fastening process of the stud tension and the stud nut. In addition, a plurality of tensioners may be installed to simultaneously perform the above-described steps 1a to 8a. In this case, the tensioner is preferably 120 degrees. Of course, each of the above steps can be performed manually individually.

본 발명의 제2 목적에 따른 원자로 스터드 자동 분해 및 체결방법의 구현수단은, An implementation means of the method for automatically disassembling and fastening a reactor stud according to a second object of the present invention,

호이스트에 스터드 분해 및 체결용 드라이버 툴을 연결하고, 호이스트에 포지션 표시수단을 독출하여 호이스트의 특정 트랙에 상기 드라이버 툴을 배치시키는 제1b단계(61)와;A first step (61) of connecting the driver tool for disassembling and fastening the stud to the hoist, reading the position indicating means on the hoist, and placing the driver tool on a specific track of the hoist;

드라이버 툴을 하강시켜 특정 스터드 혹은 특정 스터드 체결구멍에 고정시켜 드라이버 툴을 지지하는 제2b단계(62)와;A second step 62 of supporting the driver tool by lowering the driver tool and fixing it to a specific stud or a particular stud fastening hole;

드라이버 툴의 구동부(400a)를 하강시켜 드라이버 키이를 스터드에 접속시키는 제3b단계(63)와;A third step 63 of lowering the driver 400a of the driver tool to connect the driver key to the stud;

상기 제3b단계에서 스터드에 접속된 드라이버의 접속상태를 확인하는 제4b단계(64)와;A fourth step (64) of checking a connection state of the driver connected to the stud in the third step;

위 제4b단계에 따른 드라이버의 접속이 정상인 것으로 판단된 경우, 상기 드라이버를 회전시켜 스터드를 분해하거나 체결하되, 스터드의 높이변화에 대응하여 드라이버를 승하강시키고 드라이버를 구동시키는 제5b단계(65)와;If it is determined that the connection of the driver according to the above step 4b is normal, disassemble or fasten the stud by rotating the driver, but step 5b (65) of lifting and lowering the driver in response to the height change of the stud and driving the driver. Wow;

상기 제5b단계에서 스터드 분해공정을 수행한 경우, 작업자가 선택한 작업모드가 분해작업인 경우 스터드를 드라이버에 매달아 상승시킨 뒤, 특정 위치에 내려놓고 드라이버를 스터드로부터 분리한 뒤 드라이버를 상승시켜 후속작업에 대기하도록 하고, 만일 스터드 체결작업으로 선택된 경우, 스터드를 플랜지구멍에 삽입하되 일정깊이로 삽입한 뒤 드라이버를 구동시켜 스터드를 체결구멍에 체결하고, 체 결이 완료된 것을 확인한 뒤 스터드를 분리하고 스터드의 분리가 확인되면 드라이버 툴을 상측으로 이송시키는 제6b단계(66)로 구성된 것에 특징이 있다.When the stud disassembly process is performed in step 5b, if the work mode selected by the operator is disassembly, the stud is suspended by the driver and raised, and then, the driver is lowered to a specific position, the driver is removed from the stud, and the driver is raised. If it is selected as a stud fastening operation, insert the stud into the flange hole but insert it to a certain depth, then drive the screwdriver to fasten the stud to the fastening hole, confirm that the fastening is completed, remove the stud and When the separation is confirmed, it is characterized in that it consists of a sixth step (66) for transferring the driver tool upwards.

본 발명에 의하면, 54개의 원자로 스터드를 순차적으로 분해하고 체결함에 있어 스터드를 순차적으로 인장시키고, 스터드 너트를 분해 및 체결작업을 복수개의 텐셔너를 이용하여 복수의 스터드를 인장시키고 리액션 너트를 분해 및 체결할 수 있고, 또한 드라이버 툴을 이용하여 역시 복수개의 스터드를 동시에 분해하거나 체결할 수 있다.According to the present invention, in order to sequentially disassemble and fasten 54 reactor studs, the studs are sequentially tensioned, and the stud nut is disassembled and tightened by using a plurality of tensioners to tension the plurality of studs and disassemble and fasten the reaction nut. It is also possible to disassemble or fasten a plurality of studs simultaneously using a driver tool.

이하, 본 발명에 따른 원자로 스터드의 자동 체결 및 분해방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for the automatic fastening and disassembly method of the reactor stud according to the present invention will be described in detail.

먼저, 본 발명의 제1 목적에 따른 원자로 스터드의 자동 인장 및 스터드 너트 분해 및 체결방법에 대하여 설명하고, 이어서 본 발명의 제2 목적에 따른 원자로 스터드 분해 및 체결방법에 대하여 설명한다. 다만 본 발명에서 텐셔너, 드라이버 툴 및 호이스트 등의 구동여부 제어는 메인 컨트롤 유니트에 의해 제어되므로 이를 통합하여 설명하게 될 것이다.First, an automatic tension and stud nut disassembly and fastening method of a reactor stud according to the first object of the present invention will be described, followed by a nuclear reactor stud disassembly and fastening method according to a second object of the present invention. However, in the present invention, the driving control of the tensioner, the driver tool and the hoist is controlled by the main control unit, so it will be described by integrating it.

본 발명의 제1 목적에 따른 원자로 스터드의 자동 인장 및 스터드 너트 분해 및 체결방법의 제1a단계(51)로서, 호이스트에 스터드 인장용 텐셔너(100)를 연결하고, 호이스트에 표시된 포지션 표시수단을 독출하여 특정 호이스트 트랙에 텐셔너(100)를 배치시키는 단계를 수행한다.As a first step (51) of the automatic tensioning and disassembling and fastening of the stud nut of the reactor stud according to the first object of the present invention, the tensioner 100 for stud tension is connected to the hoist, and the position display means displayed on the hoist is read out. To place the tensioner 100 on a particular hoist track.

본 발명의 제1a단계(51)에 따른 구체적인 구성과 작용에 대하여 설명한다.A detailed configuration and operation according to the first step 51 of the present invention will be described.

도 1 내지 도 2d 및 도 7a를 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 텐셔너(100)의 운전상태를 예시한 것으로, 모노레일(300)에 조립된 호이스트에 텐셔너(100)가 연결된 상태를 나타낸 것이고, 도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 모노레일을 도시한 평면도이며, 도 7a는 본 발명의 제1 목적에 따른 플루우챠트이다.1 to 2D and 7A, FIG. 1 illustrates an operation state of a tensioner 100 according to the present invention, and illustrates a state in which a tensioner 100 is connected to a hoist assembled to a monorail 300. 2A to 2D are plan views illustrating a monorail according to the present invention, and FIG. 7A is a flute chart according to the first object of the present invention.

도 2a에 도시된 바와 같이 모노레일(200)에는 트랙(201)의 표면에 각각의 스터드(10)의 상부 위치를 나타내는 위치표시용 바코드(202)가 마련되어 있고, 위 트랙(201)을 따라 주행하는 원주방향 이송부(210)를 갖춘 프레임(211)이 조립되어 있다. 원주방향 이송부(210)는 트랙(201)의 상하면에서 구름작용을 하는 롤러(212)와, 롤러(212)를 회전시키는 원주방향 주행용 서보모터(SM1)가 장착되어 있고, 상기 바코드(202)를 독출하는 바코드 리더기(213)가 부착되어 있다.As shown in FIG. 2A, the monorail 200 is provided with a bar code 202 for indicating the upper position of each stud 10 on the surface of the track 201, and runs along the track 201. The frame 211 with the circumferential conveying part 210 is assembled. The circumferential feeder 210 is equipped with a roller 212 for rolling on the upper and lower surfaces of the track 201 and a circumferential traveling servomotor SM1 for rotating the roller 212, and the barcode 202. The bar code reader 213 which reads out is attached.

상기 프레임(211)의 하측에는 도 2c, 도 2d에 도시된 바와 같이 트랙(201)의 반경방향으로 설치된 가이드 프레임(214)에 한 쌍의 가이드 레일(215)이 부착되어 있고, 위 가이드 레일(215)에 구름작용을 하는 롤러(216)가 조립되어 있으며, 롤러(216)는 호이스트(300) 조립체가 결합되는 이송체(217)와 연결되어 있다.Below the frame 211, a pair of guide rails 215 are attached to the guide frame 214 installed in the radial direction of the track 201, as shown in Figure 2c, 2d, the upper guide rail ( A roller 216 for rolling is assembled to 215, and the roller 216 is connected to the conveying body 217 to which the hoist 300 assembly is coupled.

상기 이송체(217)는 반경방향 주행용 서보모터(SM2)의 동력을 전달받아 회전되는 스크류형 샤프트(218)의 축선상에 결합되어 스크류 샤프트(218)의 회전시 레일의 반경방향으로 이송된다.The conveying member 217 is coupled on the axis of the screw shaft 218 which is rotated by receiving the power of the radial driving servo motor SM2 and is conveyed in the radial direction of the rail when the screw shaft 218 rotates. .

상기 두 서보모터(SM1, SM2)는 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 제어되는데, 원주방향으로 호이스트(300)가 이송되는 과정에 바코드 리더기(213)에 의해 바 코드를 읽고 그 정보를 메인 컨트롤 유니트(MCU)로 전달하여 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 제어된다. The two servomotors SM1 and SM2 are controlled by the main control unit MCU. The bar code is read by the barcode reader 213 in the process of transferring the hoist 300 in the circumferential direction and the information is read by the main control unit. Controlled by the main control unit (MCU) by transferring to the (MCU).

또한, 상기한 가이드 레일과 이송체(217)에도 바코드(202)와 바코드 리더기가 부착되어 반경방향 주행용 서보모터의 주행시 이송체(217)의 위치를 메인컨트롤 유니트(MCU)로 전달한다.In addition, the bar code 202 and the bar code reader are also attached to the guide rail and the conveying body 217 to transmit the position of the conveying body 217 to the main control unit (MCU) when the radial driving servo motor travels.

따라서, 모노레일(200)에 결합된 호이스트 조립체는 바코드(202)를 읽고 현재 위치를 확인하므로 메인 컨트롤 유니트(MCU)에서 지령하는 특정 바코드(202) 위치로 정확히 이송시키고 배치할 수 있다.Therefore, the hoist assembly coupled to the monorail 200 reads the barcode 202 and confirms the current position so that the hoist assembly can be accurately transferred and placed to the specific barcode 202 position commanded by the main control unit (MCU).

참고로, 도 3은 원자로 압력용기의 플랜지(2)를 따라 체결된 스터드의 체결상태에 따른 단면과 사시도를 예시한 도면으로, 도면에서 참조번호 2는 원자로 압력용기 플랜지이고, 2a는 플랜지의 둘레를 따라 마련된 체결구멍이며, 10은 체결구멍에 삽입되어 체결되는 스터드이고, 3은 압력용기 헤드이다. 11은 스터드 인장작업시 리액션 너트(12)가 체결되는 나사산이고, 12는 압력용기의 헤드를 밀폐시키는 너트이며, 13은 스터드를 플랜지에 체결하기 위해 스터드(10)에 마련된 나사산이다.For reference, FIG. 3 illustrates a cross-sectional view and a perspective view according to a fastening state of a stud fastened along the flange 2 of the reactor pressure vessel, in which reference numeral 2 is a reactor pressure vessel flange, and 2a is a circumference of the flange. Is a fastening hole provided along, 10 is a stud is inserted into the fastening hole and fastened, 3 is a pressure vessel head. 11 is a thread to which the reaction nut 12 is fastened during the stud tensioning operation, 12 is a nut to seal the head of the pressure vessel, and 13 is a thread provided to the stud 10 to fasten the stud to the flange.

본 발명의 제1 목적에 따른 원자로 스터드의 자동 인장 및 스터드 너트 분해 및 체결방법의 제2a단계(52)로서, 호이스트에 배치된 텐셔너(100)를 하강시켜 스터드(10)에 장착하되 플랜지로부터 소정의 간격으로 이격되도록 장착하는 단계를 수행한다.As a second step 52 of the automatic tensioning and disassembling and fastening of the stud nut of the reactor stud according to the first object of the present invention, the tensioner 100 disposed on the hoist is lowered and mounted on the stud 10, but is mounted from the flange. Perform the step of mounting so as to be spaced apart at intervals.

상기 제2a단계(52)에 대한 구체적인 구성과 작용에 대하여 첨부된 도면 도 4a 내지 도 4e 및 도 7a를 참조하여 설명한다.A detailed configuration and operation of the second step 52 will be described with reference to FIGS. 4A to 4E and 7A.

도면에서 도 4a는 본 발명에 따른 텐셔너를 스터드에 장착한 상태의 요부 단면도이고, 도 4b는 본 발명에 따른 텐셔너에 포함된 리액션 너트 체결 및 분해장치를 도시한 요부 단면도이며, 도 4c는 본 발명에 따른 스터드 너트 분해 및 체결장치의 구동장치를 발췌하여 도시한 요부단면도이고, 도 4d는 본 발명에 따른 텐셔너의 하우징을 발췌하여 도시한 요부단면도이며, 도 4e는 본 발명에 따른 텐셔너에 포함된 스터드 너트 분해장치의 요부를 투시하여 도시한 투시도이고, 도 4f는 본 발명에 따른 텐셔너에 포함된 과신장 방지장치를 발췌하여 도시한 요부단면도다.Figure 4a is a sectional view of the main part of the tensioner according to the present invention mounted on the stud, Figure 4b is a sectional view showing the main part of the reaction nut fastening and disassembly included in the tensioner according to the present invention, Figure 4c Figure 4d is a sectional view showing the excerpt of the drive device of the stud nut disassembly and fastening device according to the present invention, Figure 4d is a sectional view showing the main portion of the tensioner housing according to the present invention, Figure 4e is included in the tensioner according to the present invention Figure 4f is a perspective view showing the main portion of the stud nut disassembly device, Figure 4f is a cross-sectional view showing the main portion of the overextension prevention device included in the tensioner according to the present invention.

본 발명에 따른 텐셔너(100)는 스터드(10)를 인장시키기 위해 스터드(10)에 임시로 체결되는 리액션 너트(111)를 조이고 푸는 구동장치(110)와, 스터드(10)에 체결한 리액션 너트(111)에 외압을 가하여 상부로 밀어올려 스터드(10)를 인장시키는 인장창치(120), 압력용기를 견고히 밀폐시키는 스터드 너트를 분해하거나 체결하는 스터드 너트(12)의 분해 및 체결장치(130)와, 인장장치(120)에 의해 인장되는 인장길이 자동 측정장치(140)와 스터드(10)의 과신장을 방지하기 위한 과신장 방지장치(150) 및 상기 텐셔너(100)를 스터드(10)에 장착함에 있어 텐셔너(100)를 센터링하기 위한 센터링장치(160)와 텐서너(100)를 플랜지(2)상부에 일정간격으로 이격되도록 위치시키기 위한 센싱수단(S1 근접센서)을 갖추고 있다.The tensioner 100 according to the present invention includes a drive device 110 for tightening and releasing the reaction nut 111 temporarily fastened to the stud 10 to tension the stud 10, and a reaction nut fastened to the stud 10. Apparatus for disassembling and fastening device 130 for disassembling or fastening the tension window 120 for tensioning the stud 10 by applying an external pressure to the upper part 111 and for stud nut for tightly sealing the pressure vessel. And, to prevent the over-extension of the tension length automatic measuring device 140 and the stud 10 by the tension device 120 and the tensioner 100 and the tensioner 100 to the stud 10 In the mounting, it is provided with a sensing means (S1 proximity sensor) for positioning the centering device 160 for centering the tensioner 100 and the tensioner 100 spaced apart at regular intervals on the flange (2).

따라서, 상기 근접센서(S1)에 의해 텐셔너(100)가 하강하여 플랜지(2)의 표면으로부터 수 ㎜로 근접하면, 그 신호를 전달받아 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 호이스트(300)의 하강을 정지시켜 텐셔너(100)를 허공에 매달린 상태로 유지되 도록 한다.Therefore, when the tensioner 100 descends by the proximity sensor S1 and approaches a few mm from the surface of the flange 2, the signal is received and the lowering of the hoist 300 is received by the main control unit MCU. Stop and maintain the tensioner 100 suspended in the air.

본 발명의 제1 목적에 따른 제3a단계(53)로서, 상기 텐셔너(100)를 스터드(10)의 중심선과 나란하게 센터링하고 센터링 후 상기 텐셔너(100)를 플랜지 표면위로 내려놓는 단계를 수행한다.As a third step 53 according to the first object of the present invention, centering the tensioner 100 in parallel with the centerline of the stud 10 and lowering the tensioner 100 on the flange surface after centering. .

상기 제3a단계(53)에 따른 구체적인 구성과 작용에 대하여 설명한다.A detailed configuration and operation according to the third step 53 will be described.

도 4b와 도4e에 도시된 바와 같이, 텐셔너(100)에 마련된 센터링장치(160)는 스터드 너트(12)의 상측에 하우징(130a)의 둘레에 120도 배치된 유압실린더(161)속으로 메인 컨트롤 유니트(MCU)의 제어에 의해 유압 조절장치(C1)로부터 유압이 공급되면서 텐셔너(100)는 스터드(10)의 원주둘레로 부터 동일한 거리로 이격된다.As shown in FIGS. 4B and 4E, the centering device 160 provided in the tensioner 100 is inserted into the hydraulic cylinder 161 disposed 120 degrees around the housing 130a on the upper side of the stud nut 12. As the hydraulic pressure is supplied from the hydraulic regulator C1 by the control of the control unit MCU, the tensioner 100 is spaced at the same distance from the circumference of the stud 10.

이러한 텐셔너(100) 센터링 공정은 후속적으로 수행하게 되는 리액션 너트에 동력을 전달하는 기어와 스터드 너트의 분해 혹은 체결시 동력을 전달하는 기어의 맞물림 위치를 정확하게 연결되도록 하기 위함이다.The tensioner 100 centering process is intended to accurately connect the engagement position of the gear transmitting power to the reaction nut to be subsequently performed and the gear transmitting power when disassembly or fastening of the stud nut.

센터링 작업은 수초동안 진행되고 센터링이 유지된 상태에서 텐셔너(100)는 호이스트(300)에 의해 하강하여 플랜지(2)의 표면에 안착되면서 제3a단계를 종료한다. The centering operation is performed for a few seconds and the tensioner 100 is lowered by the hoist 300 and is seated on the surface of the flange 2 while the centering is maintained.

본 발명의 제1 목적에 따른 제4a단계(54)로서, 스터드(10)를 인장시키기 위해 상기 스터드(10)에 임시로 리액션 너트(111)를 체결함에 있어 리액션 너트(111)의 위치를 판단하여 리액션 너트(111)를 스터드(10)에 체결하거나 분해하는 단계를 수행한다.In a fourth step 54a according to the first object of the present invention, the position of the reaction nut 111 is determined when temporarily fastening the reaction nut 111 to the stud 10 to tension the stud 10. And fastening or disassembling the reaction nut 111 to the stud 10.

상기 제4a단계(54)에 따른 구체적인 구성과 작용에 도 4a 내지 도 4e와 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.A detailed configuration and operation according to the fourth step 54a will be described with reference to FIGS. 4A to 4E and FIGS. 7A and 7B.

리액션 너트(111)의 체결작업은 스터드 인장작업시 선행적으로 수행하는 작업공정이고, 리액션 너트(111)의 분해작업은 스터드 너트(12)의 체결후 텐셔너(100)를 스터드(10)로부터 분리하기 위한 작업공정으로서, 스터드 너트(12)의 상측에 나사체결되어 스터드(10)를 인장시키기 위해 스터드(10)에 임시로 체결된다.The fastening work of the reaction nut 111 is a work process that is performed in advance during the stud tensioning work, and the disassembling work of the reaction nut 111 separates the tensioner 100 from the stud 10 after the fastening of the stud nut 12. As a work process for doing so, it is screwed on the upper side of the stud nut 12 and temporarily fastened to the stud 10 to tension the stud 10.

리액션 너트(111)는 도 3에 도시된 바와 같이 스터드(10)가 관통하는 내경에 스터드(10)에 마련된 나사산(11)과 체결되는 나사산(112)을 구비하고 있다.As shown in FIG. 3, the reaction nut 111 includes a thread 112 that is engaged with the thread 11 provided in the stud 10 at an inner diameter through which the stud 10 penetrates.

상기 리액션 너트(111)는 원주면밖으로 연장된 돌기(113)가 대칭적으로 마련되어 있고, 그 돌기(113)는 케이싱(114)내에 마련된 가이드 홈(115)속에 삽입되어 있다. 따라서, 케이싱(114)이 회전되면 돌기(113)가 케이싱(114)과 함께 원주방향으로 회전될 수 있고, 스터드(10)의 나사산(112)과 체결 및 분해되는 동안 상하측으로 슬라이드되면서 이동한다.The reaction nut 111 is provided with a symmetrical projection 113 extending out of the circumferential surface, and the projection 113 is inserted into the guide groove 115 provided in the casing 114. Accordingly, when the casing 114 is rotated, the protrusion 113 may be rotated circumferentially with the casing 114 and move upward and downward while being fastened and disassembled with the thread 112 of the stud 10.

또한, 상기 케이싱(114)의 상측에는 상기 리액션 너트(111)가 상승하였을 때 이를 감지하는 마그네틱 센서(S2)가 부착되어 있다. 상기 마그네틱 센서(S2)는 리액션 너트(111)의 위치를 감지하는 작용을 한다.In addition, the upper side of the casing 114 is attached to the magnetic sensor (S2) for detecting when the reaction nut 111 is raised. The magnetic sensor S2 serves to detect the position of the reaction nut 111.

돌기(113)속에는 자석이 내장되어 있으며, 케이싱(114)이 회전되면 돌기(113)가 케이싱(114)과 함께 원주방향으로 회전되며, 리액션 너트(111) 체결이 완료했는지는 메인 컨트롤 유니트(MCU)에서 설정된 토르크에 도달하면 체결이 완료되고, 리액션 너트(111)가 다 분해되었는지는 케이싱이(114)이 회전되면 돌기(113)가 케이싱(114)와 함께 원주방향으로 상승하는데 돌기(113)내에 설치된 자석이 마 그네틱(S2)센서에 감지되면 케이싱(114)회전이 정지한다.A magnet is built into the protrusion 113, and when the casing 114 is rotated, the protrusion 113 rotates circumferentially with the casing 114, and it is determined whether the reaction nut 111 is fastened to the main control unit (MCU). When the torque reaches the set torque at), the tightening is completed, and whether the reaction nut 111 is disassembled is completed. The protrusion 113 rises in the circumferential direction together with the casing 114 when the casing 114 is rotated. When the magnet installed in the magnetic sensor (S2) is detected, the casing 114 rotation stops.

상기 케이싱(114)은 원주면에 기어가 마련되어 있고, 그 기어는 리액션 너트(111) 구동용 서보모터(SM3)에 의해 회전되는 기어군(116)과 맞물려 있다. 따라서, 리액션 너트(111) 구동용 서보모터(SM3)의 회전시 리액션 너트(111)가 회전되면서 스터드(10)와 나사체결되거나 체결된 리액션 너트(111)를 풀 수 있다.The casing 114 is provided with gears on the circumferential surface thereof, and the gears are engaged with the gear group 116 rotated by the reaction nut 111 driving servomotor SM3. Therefore, when the reaction nut 111 is rotated when the reaction nut 111 driving servo motor SM3 is rotated, the reaction nut 111 which is screwed or fastened to the stud 10 may be loosened.

한편, 상기 리액션 너트(111)의 체결작업시 만일 리액션 너트(111)가 밑으로 내려온 경우 텐셔너(100)를 하강시켰을 때 리액션 너트(111)에 스터드(10)의 나사산이 걸려 텐셔너(100)가 하강하지 못하므로 텐셔너(100)의 사용시 최초에 초기화 작업을 실시하여 리액션 너트(111)를 상측으로 이송시킨 상태에서 작업을 진행한다.On the other hand, if the reaction nut 111 is lowered during the fastening operation of the reaction nut 111 when the tensioner 100 is lowered when the thread of the stud 10 is caught by the reaction nut 111 the tensioner 100 is Since it cannot be lowered, the initializing operation is first performed when the tensioner 100 is used, and the operation is performed while the reaction nut 111 is transferred upward.

반대로, 리액션 너트(111)의 분해 작업은 전술한 리액션 너트(111)의 회전을 체결의 역방향으로 운전하여 리액션 너트를 스터드(10)로부터 분리한다.On the contrary, the disassembly operation of the reaction nut 111 drives the rotation of the reaction nut 111 described above in the opposite direction of the fastening to separate the reaction nut from the stud 10.

본 발명의 제1 목적에 따른 제5a단계(55)로서, 상기 스터드(10)의 인장 전/후의 값을 비교하기 위하여 스터드(10)의 인장 전 길이값을 구하고, 구한 값을 메모리장치에 저장하는 단계를 수행한다.In a fifth step 55 according to the first object of the present invention, in order to compare the pre- and post-tension values of the stud 10, the pre-tension length value of the stud 10 is obtained, and the obtained value is stored in the memory device. Follow the steps.

상기한 제5a단계(55)에 따른 구체적인 구성과 작용에 대하여 첨부된 도 4a 내지 도 4e와 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.A detailed configuration and operation according to the fifth step 55a will be described with reference to FIGS. 4A to 4E and FIGS. 7A and 7B.

스터드(10)의 인장길이를 측정하기 위한 측정장치(140)는 전술한 리액션 너트(111)의 상측에 연결되어 스터드(10)의 상단부에 접촉되는 탐침과 탐침의 셋팅에 따른 초기값을 기준값으로 즉, 영점값을 저장하고, 인장개시 후 인장된 스터드(10) 의 길이값을 영점값과 대비하여 차압값을 설정한 인장허용 설정값과 대비하게 된다. 이러한 작용은 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 수행된다.The measuring device 140 for measuring the tensile length of the stud 10 is connected to the upper side of the reaction nut 111 described above, the initial value according to the setting of the probe and the probe contacting the upper end of the stud 10 as a reference value That is, the zero point value is stored, and the tension value after the start of tension is compared with the tension allowable setting value for setting the differential pressure value in comparison with the zero point value. This action is performed by the main control unit (MCU).

만일 메인컨트롤 유니트(MCU)에 의해 차압값이 설정값보다 큰 경우 후술하는 인장장치(120)의 구동을 정지시켜 스터드(10)의 인장작업을 중지시킨다.If the differential pressure value is larger than the set value by the main control unit (MCU), the tensioning operation of the stud 10 is stopped by stopping the driving of the tensioning device 120 to be described later.

도 4a 및 도 4f에 도시된 바와 같이, 스터드(10) 인장 전 길이와 인장과정에서 스터드(10)의 인장길이를 자동으로 실시간으로 측정하는 측정장치(140)의 구성으로는 스터드(10)의 상측에 지지대(141)에 고정된 실린더(142)와, 상기 실린더(142)의 하강작용에 따라 상기 스터드(10)의 상단에 위치되어 상기 스터드(10)의 길이변화를 검출하기 위한 센싱수단(S3)과, 상기 센싱수단의 센싱신호를 받아 그 센싱값이 설정값보다 작은 경우 스터드(10) 인장장치(120)를 작동시키는 메인 컨트롤 유니트(MCU)로 구성되어 있다.As shown in Figure 4a and 4f, the configuration of the measuring device 140 for automatically measuring in real time the length before the stud 10 and the tension length of the stud 10 in the tensioning process of the stud 10 Sensing means for detecting a change in the length of the stud 10 is located on the top of the stud 10 in accordance with the cylinder 142 fixed to the support 141 on the upper side and the lowering action of the cylinder 142 ( S3) and a main control unit (MCU) for receiving the sensing signal of the sensing means and operating the stud 10 tensioning device 120 when the sensing value is smaller than the set value.

상기한 실린더(142)는 도 4f에 도시된 바와 같이, 스터드(10)의 상단에 설치되어 실린더 로드(142a)가 공압에 의해 작동하면, 실린더 로드(142a)에 부착된 센싱수단(S3)이 스터드(10)의 상단에 위치되어진 뒤, 전술한 스터드(10) 인장장치(120)의 작동에 의해 스터드(10)가 인장되면, 센싱수단(S3)에 의해 스터드(10)의 인장길이를 검출하여 실시간으로 메인 컨트롤 유니트(MCU)로 전달한다. The cylinder 142 is installed on the top of the stud 10, as shown in Figure 4f, when the cylinder rod 142a is operated by pneumatic, the sensing means (S3) attached to the cylinder rod 142a is When the stud 10 is tensioned by the operation of the above-described stud 10 tensioning device 120 after being positioned on the top of the stud 10, the tensioning length of the stud 10 is detected by the sensing means S3. To the main control unit (MCU) in real time.

상기 센싱수단(S3)의 채용예로서는 상기 실린더 로드(142a)의 단부에 연결되고 소정길이를 지닌 샤프트(143)의 내부에 하측으로 탄성력이 내재되어 돌출되는 로드(144)와, 상기 로드(144)의 상단에 위치되어 상기 로드(144)와 연동하여 가변저항값을 발생시키는 포텐셔미터(146)로 구성되어 있다. As an example of employing the sensing means S3, a rod 144 connected to an end of the cylinder rod 142a and having an elastic force protruding downward in the shaft 143 having a predetermined length, and the rod 144. It is composed of a potentiometer 146, which is positioned at the top of and generates a variable resistance value in conjunction with the rod 144.

로드(144)는 스프링(145)에 의해 하측으로 탄성력이 작용한다. 따라서, 로드(144)의 하단부가 상측으로 가압되면, 로드(144)는 스프링(145)의 탄성력을 극복하면서 상측으로 상승하게 되고, 그 상승작용에 의해 포텐셔미터(146)의 변위량을 가변저항에 대한 변위값을 산출한다. 이러한 변위값의 변화를 이용하여 인장된 스터드(10)의 길이를 산출한다.The rod 144 has an elastic force acting downward by the spring 145. Therefore, when the lower end of the rod 144 is pushed upward, the rod 144 rises upward while overcoming the elastic force of the spring 145, and by the synergism, the displacement of the potentiometer 146 with respect to the variable resistance is increased. Calculate the displacement value. The change in the displacement value is used to calculate the length of the tensioned stud 10.

도면에서 미설명 부호 147은 가이드 봉이고, 148은 실린더 로드(142a)와 연결된 연장부재이다.In the drawings, reference numeral 147 is a guide rod, and 148 is an extension member connected to the cylinder rod 142a.

본 발명의 제1목적에 따른 제6a단계로서, 상기 스터드(10)에 임시로 체결된 리액션 너트(111)에 외력을 가하여 스터드(10)를 길이방향으로 외측으로 인장시키는 공정을 수행한다.As a sixth step according to the first object of the present invention, an external force is applied to the reaction nut 111 temporarily fastened to the stud 10 to tension the stud 10 outward in the longitudinal direction.

본 발명의 제1목적에 따른 제6a단계(56)에 따른 구체적인 구성과 작용에 대하여 첨부된 도면 도 4a 내지 도 4e와 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.A detailed configuration and operation of the sixth step 56 according to the first object of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A to 4E and FIGS. 7A and 7B.

스터드(10) 인장장치(120)는, 도 4d에 도시된 바와 같이 상기 리액션 너트(111)의 내경과 연통된 피스톤(121)과, 상기 피스톤(121)의 둘레를 포위하고, 유압 공급 및 배출라인(L1)을 갖춘 액츄레이터 하우징(122)으로 구성되어 있다.The stud 10 tensioning device 120 surrounds the piston 121 in communication with the inner diameter of the reaction nut 111 and the circumference of the piston 121, as shown in FIG. 4D, and supplies and discharges hydraulic pressure. It consists of the actuator housing 122 with the line L1.

메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해서 제어되는 유압조절장치(C1)로부터 액츄레이터 하우징속으로 유압이 공급되면, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 피스톤(121)은 리액션 너트(111)를 상측으로 외압을 가하게 된다. 따라서, 리액션 너트(111)는 피스톤(121)의 상승압력에 의해 스터드(10)를 상측으로 인장시킨다. 이때 인장되는 스터드(10)는 전술한 바와 같은 스터드(10) 길이 자동 측정장치(140) 에 의해 인장되는 길이를 검출하고 설정한 길이 이상으로 스터드(10)가 인장된 경우, 유압제어장치(C1)에 의해 인장장치(120)속으로 공급되는 유압을 차단시켜 피스톤(121)의 상승작용을 중단시킨다.When the hydraulic pressure is supplied into the actuator housing from the hydraulic regulator C1 controlled by the main control unit MCU, the piston 121 moves the reaction nut 111 upward as shown in FIGS. 4A and 4B. An external pressure is applied. Therefore, the reaction nut 111 tensions the stud 10 upward by the upward pressure of the piston 121. At this time, the stud 10 to be tensioned detects the length to be stretched by the stud 10 length automatic measuring device 140 as described above, when the stud 10 is tensioned more than the set length, the hydraulic control device (C1) By stopping the hydraulic pressure supplied into the tension device 120 by the) stops the upward action of the piston (121).

본 발명의 제1 목적에 따른 제7a단계(57)로서, 상기 제6a단계에서 인장된 스터드의 길이를 측정하여 인장된 스터드(10)의 길이가 설정한 값 이상인 경우 상기 스터드(10) 인장장치(120)의 작동을 중지시키는 단계를 수행한다.In the seventh step 57 according to the first object of the present invention, if the length of the tensioned stud 10 is greater than the set value by measuring the length of the stud tensioned in the step 6a the tension device of the stud 10 The operation of 120 is performed.

상기한 제7a단계(57)에 따른 구체적인 구성과 작용에 대하여 첨부된 도면 도 4a 내지 도 4e와 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.A detailed configuration and operation according to the seventh step 57a will be described with reference to FIGS. 4A to 4E and FIGS. 7A and 7B.

상기한 스터드(10) 인장길이 자동 측정장치(140)에 의해 인장장치(120)의 작동여부를 제어하거나 혹은 피스톤(121)의 이동거리를 감지하여 인장장치(120)의 구동여부를 제어할 수 있다.The stud 10 can control the driving of the tensioning device 120 by controlling the operation of the tensioning device 120 by the tension length automatic measuring device 140 or by detecting the moving distance of the piston 121. have.

상기한 스터드(10) 인장길이 자동 측정장치(140)와 병행하여 유압에 의해 상승되는 피스톤(121)의 승/하강 경로상에 높이차가 피스톤의 상한 높이와 하한 높이지점에 각각의 리미트 센서(151)(152)를 부착하여 피스톤(121)이 상승동작시 상하측 리미트 센서(151)(152)가 모두 작동(ON)하면, 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 피스톤(121)에 공급되는 유압을 차단시킨다.The limit sensor 151 at the point where the height difference is at the upper and lower limit points of the piston on the raising / lowering path of the piston 121 which is raised by hydraulic pressure in parallel with the stud 10 tension length automatic measuring device 140. 152 is attached and the upper and lower limit sensors 151 and 152 are both turned on when the piston 121 is lifted up, and the hydraulic pressure supplied to the piston 121 by the main control unit (MCU) Block it.

상기한 리미트 센서(151)(152)는 전술한 스터드(10) 인장길이 자동 측정장치(140)가 고장이 나거나 기타 측정에 이상이 발생된 경우 피스톤(121)의 상승작용에 의해 스터드(10)가 과신장되는 것을 방지하기 위한 안전장치이다.The limit sensor 151, 152 is the stud 10 due to the synergistic action of the piston 121 when the above-described stud 10 tension length automatic measuring device 140 is broken or other abnormality occurs in the measurement This is a safety device to prevent overextension.

본 발명의 제1 목적에 따른 제8a단계(58)로서, 상기 스터드(10)가 인장된 상태에서 압력용기 헤드를 체결하는 스터드 너트(12)를 분해하거나 체결하는 단계를 수행한다.As an eighth step 58 according to the first object of the present invention, the step of disassembling or fastening the stud nut 12 for fastening the pressure vessel head in the tensioned state of the stud 10 is performed.

상기한 제8a단계(58)에 따른 구체적인 구성과 작용에 대하여 첨부된 도면 도 4a 내지 도 4e와 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.A detailed configuration and operation according to the eighth step 58 will be described with reference to FIGS. 4A to 4E and FIGS. 7A and 7B.

스터드 너트 분해장치의 구성으로는, 도 4b, 도 4c 및 도 4d에 도시된 바와 같이 플랜지(2, 도 1 및 도 3 참조)위로 돌출된 스터드(10)와 스터드(10)에 체결된 스터드 너트(12)를 수용하는 하우징(130a)의 일측에 스터드 너트(12)와 맞물리는 기어군(131)을 갖춘 기어박스(132)가 결합되고, 상기 기어박스(132)에 부착되어 상기 기어군(131)에 동력을 제공하는 서보모터(SM4)와, 상기 하우징(130a)과 기어박스(132)사이에 설치되어 기어박스(132)를 전후진시키기 위한 유압 실린더(133)와 기어박스(132)가 후퇴되도록 탄성력이 작용하는 스프링(134a)을 구비한 샤프트(134b) 및 상기 기어박스(132)의 위치를 검출하는 센싱수단(S4)으로 구성되어 있다.The stud nut disassembly device includes a stud nut fastened to the stud 10 and the stud 10 protruding onto the flange (see FIGS. 1, 3 and 3) as shown in FIGS. 4B, 4C, and 4D. A gearbox 132 having a gear group 131 engaged with the stud nut 12 is coupled to one side of the housing 130a which accommodates the 12, and is attached to the gear box 132 to attach the gear group ( Servo motor (SM4) for providing power to the 131, the hydraulic cylinder 133 and the gear box 132 is installed between the housing 130a and the gear box 132 to advance the gear box 132 back and forth It consists of a shaft (134b) having a spring (134a) that the elastic force acts to retreat and the sensing means (S4) for detecting the position of the gearbox 132.

상기 기어박스(132)는 평상시 하우징(130a)으로부터 멀어지는 위치에 놓여 있고 너트를 분해할 때 하우징(130a)쪽으로 이동하게 된다. 이를 위해 메인 컨트롤 유니트(MCU)의 지령에 의해 유압실린더(133)가 작동하여 기어박스(132)를 하우징쪽으로 이송시킨다. 이때 기어박스(132)의 이송에 따른 위치변화를 센싱수단(리미트 센서 혹은 근접센서 혹은 발광 및 수광을 1조로 구성된 광센서 중 어느 하나를 채택하여도 무방함)에 의해 검출된다. The gearbox 132 is normally positioned away from the housing 130a and moves toward the housing 130a when disassembling the nut. To this end, the hydraulic cylinder 133 is operated by the command of the main control unit (MCU) to transfer the gearbox 132 to the housing. At this time, the position change in accordance with the transfer of the gear box 132 is detected by the sensing means (may be any one of a limit sensor or a proximity sensor or an optical sensor composed of a set of light emission and light reception).

만일, 기어박스(132)가 하우징(130a)쪽으로 이동되었으나 센싱수단(S4)이 기 어박스(132)를 감지하지 못한 경우에는 유압실린더(133)는 반복적으로 전/후진시킨다. 이때 스프링의 탄성력에 의해 기어박스(132)가 후퇴된 뒤 기어박스(132)는 다시 유압실린더(133)에 의해 하우징(130a)쪽으로 이송된다. 이와 같은 유압실린더의 반복동작은 센싱수단(S4)이 기어박스(132)의 이동을 정확히 검출할 때까지 반복된다. If the gear box 132 is moved toward the housing 130a but the sensing means S4 does not detect the gear box 132, the hydraulic cylinder 133 repeatedly moves forward / backward. At this time, after the gearbox 132 is retracted by the elastic force of the spring, the gearbox 132 is transferred to the housing 130a by the hydraulic cylinder 133 again. The repeating operation of the hydraulic cylinder is repeated until the sensing means S4 accurately detects the movement of the gearbox 132.

위와 같은 반복동작을 수행하는 이유는 스터드 너트(12)의 기어와 기어박스의 동력전달 기어가 정확히 맞물린 상태에서 서보모터(SM4)를 구동시키기 위함이다. 만일 스터드 너트(12) 기어와 기어박스(132)측 기어가 서로 어긋나게 접속되는 경우 스터드 너트(12) 기어 혹은 기어박스(132)측 기어가 손상될 수 있기 때문에 이를 방지하기 위함이다.The reason for performing the above repetitive operation is to drive the servo motor SM4 in a state where the gear of the stud nut 12 and the power transmission gear of the gearbox are correctly engaged. If the stud nut 12 gear and the gearbox 132 side gears are connected to each other, the stud nut 12 gear or the gearbox 132 side gear may be damaged, thereby preventing this.

상기한 스터드 너트용 서보모터(SM4) 뿐만 아니라 본 발명에서 채용한 서보모터(SM1~SM3)는 회전시 발생하는 토르크의 크기에 따라 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 제어된다.The servo motors SM1 to SM3 employed in the present invention as well as the above-described stud nut servomotor SM4 are controlled by the main control unit MCU according to the magnitude of torque generated during rotation.

따라서, 서보모터(SM4)의 구동에 의해 스터드 너트(12)가 분해되기 시작하면, 분해에 따른 회전 토르크가 낮아지면서 토르크가 일정치 이하가 되는 경우 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 서보모터(SM4)를 정지시킨다. Therefore, when the stud nut 12 starts to be disassembled by the driving of the servomotor SM4, the rotational torque resulting from the disassembly is lowered and the torque is lowered by a predetermined value or less by the main control unit MCU. Stop).

본 발명의 제1 목적에 따른 제9a단계(59)로서, 상기 제6a단계에서 체결된 리액션 너트(111)를 스터드로부터 분리함에 있어 선택된 작업모드에 따라 상기 제8a단계에서 스터드 너트 구동장치를 너트로부터 탈거하고 탈거가 확인되면, 상기 제4a단계에서 체결된 리액션 너트를 풀고, 제6a단계에서 가해진 인장력을 제거한 뒤 텐셔너를 상승시키는 공정을 수행한다.In a ninth step 59 according to the first object of the present invention, in the separation of the reaction nut 111 fastened in the sixth step from the stud, the stud nut driving device in the eighth step is changed according to the selected working mode. When the removal is confirmed and the removal is confirmed, the reaction nut fastened in step 4a is removed, and the tensioner applied in step 6a is removed, and then the tensioner is raised.

상기한 제9a단계(59)에 따른 구체적인 구성과 작용에 대하여 첨부된 도면 도 4a 내지 도 4e와 도 7a 및 도 7b를 참조하여 설명한다.A detailed configuration and operation according to the ninth step 59a will be described with reference to FIGS. 4A to 4E and FIGS. 7A and 7B.

전술한 제8a단계에서 작업자가 선택한 작업모드에 따라 스터드 너트는 체결 및 분해 체결되므로 소기의 목적기능을 수행할 수 있으나 텐셔너를 스터드로 부터 분리해야 한다. Since the stud nut is fastened and disassembled according to the working mode selected by the operator in the above-described step 8a, the intended function can be performed, but the tensioner must be separated from the stud.

따라서, 스터드 너트(12)에 접속된 기어박스를 후퇴시키고, 기어박스의 후퇴를 센서에 의해 확인되면, 리액션 너트를 스터드로부터 풀어내고, 마그네틱 센서에 의해 리액션 너트가 풀림이 확인되면 서보모터를 정지시키고, 액츄레이터 하우징 속으로 공급한 유압을 소거하여 스터드에 가해진 인장력을 제거한다.Therefore, when the gearbox connected to the stud nut 12 is retracted and the retraction of the gearbox is confirmed by the sensor, the reaction nut is released from the stud, and when the reaction nut is confirmed to be loosened by the magnetic sensor, the servomotor is stopped. The hydraulic pressure supplied into the actuator housing is canceled to remove the tension applied to the stud.

인장력이 제거되면, 텐셔너는 호이스트에 의해 상부로 이동시켜 스터드로부터 분리하여 다음 작업을 위해 모노레일의 특정 트랙으로 이동하거나 모노레일에서 대기한다.Once the tension is removed, the tensioner is moved upwards by the hoist to separate it from the stud and move to a specific track of the monorail or wait on the monorail for the next operation.

이와 같이 스터드 너트의 분해작업이 완료되면 텐셔너(100)는 호이스트에 의해 상부로 상승되고 호이스트에 결합된 텐셔너(100)를 분리하고 그곳에 드라이버 툴(400)로 교체한다.As such, when the disassembly of the stud nut is completed, the tensioner 100 is lifted upward by the hoist and separates the tensioner 100 coupled to the hoist and replaces the driver tool 400 there.

이상에서 설명한 본 발명의 제1 목적에 따른 텐셔너는 스터드 너트를 위한 선행작업으로 스터드를 인장시킨 뒤 스터드 너트를 분해하거나 체결하므로 작업자가 초기 스터드 너트의 분해 혹은 체결작업을 선택하여 진행한다. 이 경우 스터드 너트의 분해 혹은 체결작업 이전 공정을 모두 동일하나 그 이하의 공정은 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 차이가 있다.Since the tensioner according to the first object of the present invention described above disassembles or fastens the stud nut after tensioning the stud as a preliminary work for the stud nut, the operator selects the disassembly or fastening operation of the initial stud nut. In this case, all processes before disassembly or fastening of the stud nut are the same, but the following processes are different as shown in FIGS. 7A and 7B.

본 발명의 제2 목적에 따른 원자로 스터드 분해 및 체결방법에 대하여 설명한다.A method for disassembling and fastening a reactor stud according to a second object of the present invention will be described.

본 발명의 제2 목적에 따른 원자로 스터드 분해 및 체결방법의 제1b단계(61)로서, 호이스트(300)에 드라이버 툴(400)을 연결하고, 호이스트에 포지션 표식을 독출하여 호이스트(300)의 특정 트랙(201)에 상기 드라이버 툴(400)을 배치시키는 단계를 수행한다.As the first step (b) 61 of the method for disassembling and fastening the reactor stud according to the second object of the present invention, the driver tool 400 is connected to the hoist 300, and the position mark is read out of the hoist to identify the hoist 300. Positioning the driver tool 400 on the track 201 is performed.

본 발명의 제2목적에 따른 제1b단계(61)의 구체적인 구성을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the specific configuration of the step 1b (61) according to the second object of the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 스터드 분해 및 체결용 드라이버 툴(400)의 결합상태를 도시한 작업도로서, 드라이버 툴(400)은 크게 구동부(400a)와 지지부(400b)로 구성되어 있다.FIG. 5 is a working view showing the coupled state of the stud disassembly and fastening driver tool 400 according to the present invention, and the driver tool 400 is largely composed of a driving unit 400a and a support unit 400b.

도 2a 와 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 텐셔너(100)과 드라이버 툴(400)을 선택하여 원자로 스터드 분해 및 체결작업을 수행한다. As shown in Figure 2a and 5, the tensioner 100 and the driver tool 400 of the present invention is selected to perform the reactor stud disassembly and fastening.

본 발명의 제2목적에 따른 원자로 스터드 분해 및 체결방법의 제2b단계(62)로서, 드라이버 툴(400)을 하강시켜 스터드(10) 혹은 플랜지(2)에 고정시키는 단계를 수행한다.As a second step 62 of the method for disassembling and fastening the reactor stud according to the second object of the present invention, the driver tool 400 is lowered and fixed to the stud 10 or the flange 2.

본 발명의 제2b단계(52)의 구체적인 구성 및 작용에 대하여 첨부된 도면 도 6a 내지 도 6e 및 도 8을 참조히여 설명한다.The detailed configuration and operation of the second step 52 of the present invention will be described with reference to FIGS. 6A to 6E and 8.

도면에서 도 6a는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 요부 단면도이고, 도 6b는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 구동부와 지지부 단면도이며, 도 6c는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 구동부 발췌 단면도이고, 도 6d는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 지지부 발췌 단면도이며, 도 6e는 도 6c의 원(circle)내를 확대하여 도시한 확대 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 드라이버 툴의 운전에 따른 플로우챠트이다. Figure 6a is a sectional view of the main part of the driver tool according to the present invention, Figure 6b is a sectional view of the drive unit and the support portion of the driver tool according to the present invention, Figure 6c is a cross-sectional view of the drive unit of the driver tool according to the present invention, Figure 6d Fig. 6E is an enlarged sectional view showing an enlarged view of the circle of Fig. 6C, and Fig. 8 is a flowchart of operation of the driver tool according to the present invention.

지지부(400b)는 도 6a, 도 6c 및 도 6d에 도시된 바와 같이 구동부(400a)를 지지하기 위한 구성으로서, 구동부(400a)가 분해가능하게 결합되고, 플랜지(2)위에 놓여지는 복수개의 지지다리(421)가 부착된 판상체(422)와, 판상체(422)에 부착되어 스터드(10)위로 하강하여 스터드(10)의 원주둘레에 길이방향을 접속되는 홀더관(423)이 슬라이드 가능하도록 결합된 지지관(424)으로 구성된 한 쌍의 튜브(423a)(423b)와, 상기 튜브(423a)(423b)의 상측에 부착되어 각각의 홀더관(423)을 개별적으로 승하강시킬 수 있는 각각의 공압 실린더(424a)(424b)로 구성되어 있다.The support part 400b is configured to support the drive part 400a as shown in FIGS. 6A, 6C, and 6D. The support part 400b is coupled to the drive part 400a so that the drive part 400a is removably coupled, and the plurality of supports are placed on the flange 2. The plate member 422 with the leg 421 attached thereto, and the holder tube 423 attached to the plate member 422 descending onto the stud 10 to be connected to the circumferential circumference of the stud 10 in the longitudinal direction, are slidable. A pair of tubes 423a and 423b composed of support tubes 424 coupled to each other, and attached to an upper side of the tubes 423a and 423b to individually lift and lower the respective holder tubes 423. Each pneumatic cylinder 424a, 424b is comprised.

상기 공압 실린더(424a)(424b)의 작동여부는 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 제어된다. 상기 홀더관(423)은 내부가 빈 이중구조의 관으로서, 그 내경에 공압실린더(424a)(424b))의 피스톤 로드에 연결된 홀더관(423)이 마련되어 있다.The operation of the pneumatic cylinders 424a and 424b is controlled by the main control unit (MCU). The holder tube 423 is a hollow tube having a hollow structure, and a holder tube 423 connected to the piston rod of the pneumatic cylinders 424a and 424b is provided at an inner diameter thereof.

각각의 공압실린더(424a)(424b)는 메인 컨트롤 유니트(MCU)의 제어에 의해 유압제어장치를 통해 개별적으로 제어되어 홀더관(423)을 상하로 이동시킨다.Each pneumatic cylinder 424a, 424b is individually controlled through the hydraulic control device by the control of the main control unit (MCU) to move the holder pipe 423 up and down.

홀더관(423)은 공압 실린더(424a)(424b)의 작동시 피스톤 로드에 의해 홀더관(423)이 하강하면서 플랜지(2)위로 연장된 스터드(10)에 장착되는데, 그 내경은 스터드(10)의 외경보다 약간 큰 직경이고, 그 외경은 플랜지(2) 체결구멍의 내경보 다 약간 작은 직경이고, 판상체(422)과 지지다리(421)에 의해 지지된다.The holder tube 423 is mounted to the stud 10 extending over the flange 2 as the holder tube 423 is lowered by the piston rod in operation of the pneumatic cylinders 424a and 424b, the inner diameter of which is the stud 10. The outer diameter is slightly larger than the outer diameter, and the outer diameter is slightly smaller than the inner diameter of the flange 2 fastening hole, and is supported by the plate-like body 422 and the support leg 421.

따라서, 홀더관(423)이 하강하여 스터드의 외경에 길이방향으로 결합되거나 스터드가 없는 경우 플랜지 체결구멍에 홀더관(423)이 삽입되어 지지된다.Therefore, when the holder tube 423 is lowered and coupled to the outer diameter of the stud in the longitudinal direction or when there is no stud, the holder tube 423 is inserted into and supported by the flange fastening hole.

본 발명의 제2목적에 따른 제3b단계(63)로서, 드라이버를 하강시켜 드라이버 키이를 스터드에 접속시키는 단계를 수행한다.In a third step 63b according to the second object of the present invention, the driver is lowered to connect the driver key to the stud.

본 발명의 제3b단계(63)의 구체적인 구성과 작용에 대하여 첨부된 도면 을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the accompanying drawings for the specific configuration and operation of the third step (63) of the present invention as follows.

드라이버 툴(400)의 구동부(400a)는 스터드(10)에 연결되어 스터드(10)를 회전시킴으로써 스터드(10)를 풀거나 조일 수 있는 드라이버(411)와, 드라이버(411)에 회전력을 전달하는 서버모터(SM5)와, 상기 드라이버(411)를 올리거나 내리기 위한 승하강 실린더(417)로 구성되어 있다. The driver 400a of the driver tool 400 is connected to the stud 10 and rotates the stud 10 so that the driver 411 can loosen or tighten the stud 10 and transmit the rotational force to the driver 411. It consists of the server motor SM5 and the raising / lowering cylinder 417 for raising and lowering the said driver 411. As shown in FIG.

도면 6a 내지 도 6c에서 참조번호 412은 드라이버(를 회전가능하게 지지하고, 드라이버를 승하강시키는 승하강 실린더를 지지하는 프레임이고, 413은 프레임(412)상에 부착된 서보모터(SM5)의 동력을 드라이버(411)로 전달하는 기어이고, 414은 프레임(412)을 지지하는 지지대이며, 415은 지지대(414)를 고정시키는 받침판이다.In FIGS. 6A to 6C, reference numeral 412 denotes a frame for rotatably supporting the driver (the lifting cylinder supporting the elevating cylinder for lifting and lowering the driver, and 413 denotes the power of the servomotor SM5 attached on the frame 412). Is a gear for transmitting to the driver 411, 414 is a support for supporting the frame 412, 415 is a support plate for fixing the support 414.

드라이버(411)에는 그 하단부에 나비날개 형상을 지닌 키이(411a)가 형성되어 있고, 위 키이(411a)와 대응하여 스터드(10)의 상단에는 도 3에 도시된 바와 같이 키이(411a)가 삽입되고 회전하는 공간을 갖춘 키홈(11a)이 마련되어 있다.The driver 411 has a key 411a having a butterfly wing shape formed at a lower end thereof, and a key 411a is inserted at an upper end of the stud 10 corresponding to the key 411a as shown in FIG. 3. And a key groove 11a provided with a space to rotate.

키홈(11a)은 드라이버(411)의 키이(411a)가 삽입되어 스터드(10)를 들어올리 거나 내릴 때, 키홈(411a)으로부터 이탈되지 않도록 내부에 단턱이 마련되어 있다.The key groove 11a is provided with a stepped inside so as not to be separated from the key groove 411a when the key 411a of the driver 411 is inserted to lift or lower the stud 10.

따라서, 드라이버가 회전되는 동안에는 키이(411a)는 단턱에 의해 스터드(10)로부터 빠지지 않는다.Therefore, the key 411a is not pulled out of the stud 10 by the step while the driver is being rotated.

본 발명의 제2 목적에 따른 제4b단계(64)로서, 상기 제3b단계(63)에서 스터드에 접속된 드라이버의 접속상태를 확인하는 단계를 수행한다.As a fourth step 64 according to the second object of the present invention, the third step 63 determines the connection state of the driver connected to the stud.

본 발명의 제4b단계(64)의 구체적인 구성을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the specific configuration of the fourth step (64) of the present invention as follows.

드라이버(411)의 키이(411a)가 키홈(11a)에 정확하게 접속되었는지를 검출하는 검증절차로서, 상기 검증장치는 드라이버(411)내에 하측으로 작용하는 탄성력이 내재된 탐침(416)과 드라이버(411)의 상단부에 설치되어 탐침(416)의 돌출여부를 센싱하는 2개의 센서(431)(432)로 구성되어 있다.As a verification procedure for detecting whether the key 411a of the driver 411 is correctly connected to the key groove 11a, the verification apparatus includes a probe 416 and a driver 411 having an elastic force acting downward in the driver 411. It is installed in the upper end of the sensor consists of two sensors 431, 432 to sense whether the probe 416 protrudes.

상기 탐침(416)은 평상시에는 자중에 의해 드라이버(411)의 하측으로 소정길이로 돌출되어 있고 상측은 드라이버(411)속으로 삽입되어 2개의 센서는 탐침(416)을 검출할 수 없다.The probe 416 is normally protruded by a predetermined length to the lower side of the driver 411 by its own weight and the upper side is inserted into the driver 411 so that two sensors cannot detect the probe 416.

그러나, 드라이버(411)가 승하강 실린더(417)에 의해 하강하여 키이(411a)가 키홈(11a)에 삽입되면, 먼저 탐침(416)이 키홈(11a)의 바닥에 접해져 하강하는 드라이버(411)에 의해 탐침(416)이 드라이버(411) 상측으로 돌출되어 2개의 센서(431)(432)가 모두 탐침(416)을 검출하면 그 신호를 메인 컨트롤 유니트(MCU)로 전달하여 승하강 실린더(417)의 하강동작을 정지시킴과 동시에 반대로 상승동작을 개시한다.However, when the driver 411 is lowered by the elevating cylinder 417 and the key 411a is inserted into the key groove 11a, the driver 411 first contacts the bottom of the key groove 11a and descends. When the probe 416 protrudes above the driver 411 and both of the sensors 431 and 432 detect the probe 416, the probe 416 transmits the signal to the main control unit (MCU) to raise and lower the cylinder. The lowering operation of 417 is stopped and at the same time, the rising operation is started.

승하강 실린더(417)의 상승동작에 따라 탐침(416)이 드라이버(411)의 상측으 로 이동하여 드라이버(411)속으로 삽입되면서 상측 센서(431)가 탐침(416)을 검출하지 못하고, 하측 센서(432)만이 탐침(416)을 검출할 때 그 센싱값을 메인 컨트롤 유니트(MCU)로 전달하여 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 승하강 실린더(417)의 상승동작은 멈추도록 제어하고, 그와 동시에 서보모터(SM5)에 전원을 공급하여 드라이버(411)를 회전시킨다. 이때 드라이버(411)의 회전방향은 작업자가 선택한 작업모드(분해/체결)에 따라 회전된다.As the lifting cylinder 417 moves up, the probe 416 moves to the upper side of the driver 411 and is inserted into the driver 411, so that the upper sensor 431 does not detect the probe 416, and the lower side When only the sensor 432 detects the probe 416, the sensing value is transmitted to the main control unit (MCU) to control the lifting operation of the lifting lowering cylinder 417 by the main control unit (MCU) to stop. At the same time, power is supplied to the servo motor SM5 to rotate the driver 411. At this time, the rotation direction of the driver 411 is rotated according to the work mode (disassembly / fastening) selected by the operator.

이어서, 본 발명의 제2목적에 따른 제5b단계(64)로서, 위 제4b단계(64)에 따른 드라이버(411)의 접속상태가 정상인 것으로 판단된 경우, 상기 드라이버(411)를 회전시켜 스터드(10)를 분해하거나 체결하되, 스터드(10)의 높이변화에 대응하여 드라이버(411)를 승하강시키고 스터드(10)의 승하강 높이변화에 대응하여 스터드(10)의 승하강동작 및 드라이버(411)의 작동여부를 제어하는 단계를 수행한다.Subsequently, as the fifth step 64 according to the second object of the present invention, when it is determined that the connection state of the driver 411 according to the fourth step 64 is normal, the stud is rotated by the driver 411. While disassembling or fastening 10, the driver 411 is raised and lowered in response to the height change of the stud 10, and the lifting and lowering operation and the driver of the stud 10 in response to the height change of the stud 10. 411) to control the operation.

본 발명의 제2목적에 따른 제5b단계(65)의 구체적인 구성 및 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the specific configuration and operation of step 5b (65) according to the second object of the present invention.

드라이버(411)가 회전하면서 스터드(10)의 풀림과 조임에 따라 스터드(10)는 플랜지(2) 위로 혹은 아래로 내려가므로 드라이버(411)도 함께 승하강되어야 한다. 이러한 작용은 지지대(414)에 결합된 스크류 샤프트(418)에 조립된 프레임(412)이 스크류 샤프트(418)의 회전에 의해 승/하강되도록 하고 프레임(412)에 와이어 센서(도면에는 미도시됨)를 연결하여 프레임(412)의 특정높이에서 와이어 센서가 작동하도록 구성되어 있다. As the driver 411 rotates, the stud 10 is lowered above or below the flange 2 as the stud 10 is loosened and tightened, and thus the driver 411 must also be raised and lowered. This action causes the frame 412 assembled to the screw shaft 418 coupled to the support 414 to be raised / lowered by the rotation of the screw shaft 418 and a wire sensor (not shown in the figure) to the frame 412. The wire sensor is configured to operate at a specific height of the frame 412.

따라서, 프레임(412)의 높이가 승하강되면 와이어 센서의 인장력을 변화됨으 로 프레임(412)의 상승높이와 하강높이를 와이어 센서가 작동하는 범위로 지정하면 해당지점에 프레임(412)이 위치되었을 때 와이어 센서가 검출한 신호는 메인 컨트롤 유니트(MCU)로 전달되고, 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 의해 서보모터(SM5)의 구동을 정지시킨다.Therefore, when the height of the frame 412 is raised and lowered, the tensile force of the wire sensor is changed. Therefore, when the rising height and the falling height of the frame 412 are set as the range in which the wire sensor operates, the frame 412 may be located at a corresponding point. At this time, the signal detected by the wire sensor is transmitted to the main control unit (MCU), and stops the drive of the servomotor SM5 by the main control unit (MCU).

이어서, 본 발명의 제2목적에 따른 제6b단계(66)로서, 상기 제5b단계에서 스터드 분해공정을 수행한 경우, 작업자가 선택한 작업모드가 분해작업인 경우 스터드를 드라이버에 매달아 상승시킨 뒤, 특정 위치에 내려놓고 드라이버를 스터드로부터 분리한 뒤 드라이버를 상승시켜 후속작업에 대기하도록 하고, 만일 스터드 체결작업으로 선택된 경우, 스터드를 플랜지구멍에 삽입하되 일정깊이로 삽입한 뒤 드라이버를 구동시켜 스터드를 체결구멍에 체결하고, 체결이 완료된 것을 확인한 뒤 스터드를 분리하고 스터드의 분리가 확인되면 드라이버 툴을 상측으로 이송시키는 공정을 수행하게 된다.Subsequently, in the sixth step 66 according to the second object of the present invention, when the stud disassembly process is performed in the fifth step, when the work mode selected by the operator is the disassembly work, the stud is suspended by the driver and raised. Place it in a specific position, remove the screwdriver from the stud and raise the screwdriver to wait for follow-up work.If it is selected as a stud clamping operation, insert the stud into the flange hole but insert it to a certain depth and then drive the screwdriver to drive the stud. After fastening to the fastening hole and confirming that the fastening is completed, the stud is separated and when the separation of the stud is confirmed, the driver tool is transferred upward.

본 발명의 제2목적에 따른 제6b단계(66)의 구체적인 구성 및 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the specific configuration and operation of step 6b (66) according to the second object of the present invention.

제6b단계는 작업자가 선택한 작업모드 즉, 스터드 분해작업 혹은 스터드 체결작업 중 어느 하나를 선택하므로 제5b단계 이후 공정은 두가지의 형태로 진행된다.Since step 6b selects a work mode selected by the operator, that is, stud disassembly work or stud fastening work, the process after step 5b is performed in two forms.

먼저, 작업자가 스터드 분해작업을 선택한 경우, 제5b단계에서 스터드(10)는 분해되어 드라이버(400)를 따라 상승하므로 드라이버를 호이스트를 사용하여 상승시킨 뒤 특정 장소에 스터드를 내려놓고 드라이버를 키홈으로부터 분리하고 키홈에서 키가 분리된 것을 확인한 뒤 호이스트에 의해 상부로 이송시키는 공정을 진행한다.First, when the operator selects the disassembly of the stud, in step 5b, the stud 10 is disassembled and rises along the driver 400 so that the driver is raised using a hoist, and then the stud is put down at a specific place and the driver is removed from the keyway. After separating and confirming that the key is separated from the keyway, the process of transferring to the upper part by the hoist is performed.

만일 먼저, 작업자가 스터드 분해작업을 선택한 경우, 스터드는 드라이버에 매달린 상태이므로 스터드를 플랜지구멍에 삽입하되 일정깊이로 삽입한 뒤, 드라이버를 구동시켜 스터드를 체결구멍에 체결하고, 서버모터(SM5)의 토르크에 의해 체결이 완료된 것을 확인한 뒤, 드라이버의 키이를 스터드에서 분리하고, 제4b단계(64)에서와 같이 드라이버 분리를 확인한 뒤, 드라이버 툴(400)을 호이스트(300)에 의해 상측으로 이송되는 공정을 수행하게 된다.If the operator chooses to disassemble the stud, first, the stud is suspended from the screwdriver, so insert the stud into the flange hole, insert it to a certain depth, drive the screwdriver to fasten the stud to the fastening hole, and the server motor (SM5). After confirming that the tightening is completed by the torque of the driver, the key of the driver is removed from the stud, and after confirming the driver detachment as in step 4b (64), the driver tool 400 is transferred upward by the hoist 300. To perform the process.

드라이버 툴은 호이스트에 의해 상부로 이송시킨 뒤 후속공정을 진행하거나 대기한다.The driver tool is transferred upward by the hoist and then proceeds or waits.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 제2 목적에 따른 원자로 스터드 분해 및 체결장치는 복수개의 드라이버 툴(400)을 모노레일(200)에 약 120도로 이격되도록 설치하고, 동시에 호이스트를 하강시켜 복수의 스터드를 분해하거나 체결작업을 수행할 수 있다. 물론 단일 스터드를 수동으로 분해 체결할 수도 있다.As described above, the reactor stud disassembly and fastening device according to the second object of the present invention is provided with a plurality of driver tools 400 spaced apart from the monorail 200 by about 120 degrees, and at the same time, the hoist is lowered so that the plurality of studs can be removed. Can be disassembled or tightened. Of course, single studs can also be manually disassembled.

이러한 작용은 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 자동과 수동 선택버튼에 의해 선택되고, 그 선택에 따른 프로세싱은 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 프로그램되어 있다. 또한 자동공정으로 드라이버 툴(400)의 운전을 복수로 하는 경우와 싱글로 하는 작업에 대해서도 메인 컨트롤 유니트(MCU)에 제1b 내지 제6b단계 따른 공정을 수행하도록 프로그래밍되어 있다.This action is selected by the automatic and manual selection buttons on the main control unit (MCU), and the processing according to the selection is programmed in the main control unit (MCU). In addition, in the case where the operation of the driver tool 400 is plural and the single operation is performed by the automatic process, the main control unit MCU is programmed to perform the processes according to steps 1b to 6b.

이상에서 설명한 본 발명의 제2 목적에 따른 드라이버 툴은 스터드를 플랜지로부터 분해하거나 혹은 플랜지로 체결하는 일련의 공정중 작업자가 초기 스터드 너트의 분해 혹은 체결작업을 선택하여 진행한다. 스터드의 분해 혹은 체결작업 이전 공정을 모두 동일하나 그 이하의 공정은 도 8에 도시된 바와 같이 차이가 있다.In the driver tool according to the second object of the present invention described above, the operator selects the disassembly or tightening operation of the initial stud nut during a series of processes of disassembling or fastening the stud from the flange. All of the processes before disassembly or fastening of the stud are the same, but the following processes are different as shown in FIG. 8.

도 1은 본 발명에 따른 텐셔너를 호이스트에 연결하여 모노레일에 배치한 상태를 예시한 작업도,1 is a working diagram illustrating a state in which a tensioner according to the present invention is connected to a hoist and disposed on a monorail;

도 2a는 본 발명에 따른 모노레일의 평면도,2a is a plan view of a monorail according to the present invention;

도 2b는 본 발명에 따른 호이스트를 모노레일에 결합한 상태의 평면도,Figure 2b is a plan view of the hoist according to the invention coupled to the monorail,

도 2c는 본 발명에 따른 호이스트의 좌측면도,2c is a left side view of the hoist according to the present invention;

도 2d는 본 발명에 따른 호이스트의 정면도,2d is a front view of a hoist according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 스터드의 체결상태를 예시한 단면도 및 사시도,3 is a cross-sectional view and a perspective view illustrating a fastening state of the stud according to the present invention,

도 4a는 본 발명에 따른 텐셔너를 스터드에 장착한 상태의 요부 단면도,4A is a cross-sectional view of a main portion of a state in which a tensioner according to the present invention is mounted on a stud;

도 4b는 본 발명에 따른 텐셔너에 포함된 리액션 너트 체결 및 분해장치를 도시한 요부 단면도,Figure 4b is a cross-sectional view of the main part showing a reaction nut fastening and disassembly device included in the tensioner according to the present invention,

도 4c는 본 발명에 따른 스터드 너트 분해 및 체결장치의 구동장치를 발췌하여 도시한 요부단면도,Figure 4c is a cross-sectional view showing the main portion of the drive device of the stud nut disassembly and fastening device according to the present invention,

도 4d는 본 발명에 따른 텐셔너의 하우징을 발췌하여 도시한 요부단면도,Figure 4d is a cross-sectional view showing the main part of the housing of the tensioner according to the present invention,

도 4e는 본 발명에 따른 텐셔너에 포함된 스터드 너트 분해장치의 요부를 투시하여 도시한 투시도,Figure 4e is a perspective view showing the main part of the stud nut disassembly device included in the tensioner according to the present invention,

도 4f는 본 발명에 따른 텐셔너에 포함된 과신장 방지장치를 발췌하여 도시한 요부단면도,Figure 4f is a cross-sectional view showing the main portion of the extract to prevent overextension included in the tensioner according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 드라이버 툴을 호이스트에 연결한 상태를 예시한 작업도,5 is a working view illustrating a state in which a driver tool is connected to a hoist according to the present invention;

도 6a는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 요부 단면도,6A is a sectional view of principal parts of a driver tool according to the present invention;

도 6b는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 구동부와 지지부 단면도,Figure 6b is a sectional view of the drive and support portion of the driver tool according to the present invention,

도 6c는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 구동부 발췌 단면도,Figure 6c is a cross-sectional view of the drive unit of the driver tool according to the present invention,

도 6d는 본 발명에 따른 드라이버 툴의 지지부 발췌 단면도,Figure 6d is a cross-sectional view of the support portion of the driver tool according to the present invention,

도 6e는 도 6c의 원(circle)내를 확대하여 도시한 확대 단면도,FIG. 6E is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged view of the circle of FIG. 6C;

도 7a 및 도 7b은 본 발명에 따른 스터드 인장 및 스터드 너트의 분해 및 체결 작업에 따른 플로우챠트,7a and 7b is a flow chart according to the disassembly and fastening work of the stud tension and stud nut according to the present invention,

도 8은 본 발명에 따른 스터드 분해작업에 따른 작업공정을 예시한 플로우챠트,8 is a flow chart illustrating a working process according to the stud disassembly operation according to the present invention,

도 9는 본 발명에 따른 텐셔너 및 드라이버 및 호이스트 구동에 따른 제어장치를 예시한 블럭도이다.9 is a block diagram illustrating a tensioner and a control device according to the driver and hoist driving according to the present invention.

Claims

A first step (51) of connecting the tensioner for tensioning the stud to the hoist, reading the position display means provided in the hoist, and placing the tensioner on a specific hoist track;

A second step (52) of lowering the tensioner disposed on the hoist and mounting the stud to be spaced apart from the flange by a predetermined distance;

Step 3a (53) and centering the tensioner to be spaced at a predetermined distance to the circumferential circumference of the stud, and lowering the tensioner on the flange surface after the centering:

Step 4a (54) of fastening the reaction nut 111 to the stud by determining the position of the reaction nut 111 to temporarily tighten the reaction nut 111 to the stud to tension the stud;

A fifth step (55) of obtaining a pre-tension length value of the stud and storing the calculated value in a memory device to compare the value before and after the tension of the stud;

A sixth step 56 of applying an external force to the reaction nut 111 temporarily fastened to the stud to tension the stud outward in the longitudinal direction;

A seventh step (57) of stopping the sixth step (56) when the length of the stretched stud is measured by measuring the length of the stud stretched in the step 6a or more;

In step 6a, after checking whether the stud nut driving device is connected to disassemble or fasten the stud nut for fastening the pressure vessel head in the state where the stud is tensioned, the servo motor is driven when the connection of the driving device is confirmed. Step 8a (58) of rotating the stud nut, and stopping the servo motor when the stud nut is fastened and disassembled and

When removing the reaction nut 111 fastened in step 6a from the stud according to the selected working mode, the stud nut driving device is removed from the nut in step 8a, and when the removal is confirmed, the fastening fastened in step 4a. A method of automatically disassembling and fastening a reactor stud, comprising: a 9a step (59) of loosening the reaction nut, removing the tension force applied in the step 6a, and then raising the tensioner.

A first step (61) of connecting the driver tool for disassembling and fastening the stud to the hoist, reading the position indicating means on the hoist, and placing the driver tool on a specific track of the hoist;

A second step 62 of supporting the driver tool by lowering the driver tool and fixing it to a specific stud or a particular stud fastening hole;

A third step 63 of lowering the driver 400a of the driver tool to connect the driver key to the stud;

A fourth step (64) of checking a connection state of the driver connected to the stud in the third step;

When it is determined that the connection of the driver according to the fourth step is normal, the driver disassembles or tightens the stud by rotating the driver, but the fifth step 65 drives the driver up and down in response to the height change of the stud and drives the driver. Wow;

When the stud disassembly process is performed in step 5b, if the work mode selected by the operator is disassembly, the stud is suspended by the driver and raised, and then, the driver is lowered to a specific position, the driver is removed from the stud, and the driver is raised. If it is selected as a stud fastening operation, insert the stud into the flange hole but insert it to a certain depth, then drive the screwdriver to fasten the stud to the fastening hole. And disassembly confirmed, comprising the sixth step (66) of transferring the driver tool upwards.

The method for automatically disassembling and fastening a reactor stud according to claim 1, wherein the tensioner is connected to each hoist and disposed at 120 degrees to work simultaneously.

The method of claim 2, wherein the driver tool is connected to each hoist and disposed at 120 degrees to simultaneously operate the reactor stud.