KR101445107B1 - Robot capable of mounting and disassembling the nozzle dam of steam generator without interference in the nuclear reactor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 및 제거를 위한 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무인 로봇으로 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 및 제거시 맨웨이 및 증기발생기의 수실 내부의 구조물에 대한 로봇이나 노즐댐의 저촉이나 간섭을 방지하면서 최소의 관절 운동으로 원자로 증기발생기의 노즐댐을 설치 및 제거할 수 있는 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇에 관한 것이다.The present invention relates to a robot for installing and removing a nozzle dam in a reactor steam generator, and more particularly, to a robot for installing and removing a nozzle dam in a reactor steam generator, The present invention relates to a nozzle dam installation robot for a reactor steam generator capable of installing and removing a nozzle dam of a reactor steam generator with minimum articulation motion while preventing the nozzle dam from interfering with or interfering with the nozzle dam.
일반적으로 원자력 발전소의 유지 보수 기간을 단축하고, 가동률을 높이기 위하여 원자로에서 행해지는 핵연료 재장전 및 각종 검사 작업과 병행하여 증기 발생기와 관련된 점검·보수작업을 행한다. 원자로에서 이루어지는 유지 보수 및 검사 작업과 증기발생기와 관련된 작업을 동시에 행하기 위하여 증기 발생기 내의 노즐링에 노즐댐을 설치하여야 한다. 즉, 핵연료 재장전등 원자로에서 이루어지는 작업을 수행하기 위해서는 압력 용기 내부에 물을 채워야 하나, 상기 물에 의하여 증기 발생기의 수실 내부가 침수되므로 증기발생기 수실내부의 침수를 막기 위해서 수실내부로 유입되는 물을 차단하기 위한 노즐댐이 노즐링에 장착된다. Generally, in order to shorten the maintenance period of nuclear power plants and to increase the utilization rate, it is necessary to carry out the inspection and repair work related to the steam generator in parallel with the reloading of nuclear fuel and various inspection work performed in the reactor. Nozzle dams should be installed in the nozzle ring in the steam generator to simultaneously perform maintenance and inspection work on the reactor and work related to the steam generator. That is, in order to carry out the work performed in the reactor such as nuclear fuel reloading, the water inside the pressure vessel must be filled with water, but the water inside the steam generator is submerged by the water. Therefore, in order to prevent flooding of the inside of the steam generator water, The nozzle dam is mounted on the nozzle ring.
노즐댐이 장착되는 증기 발생기 내부는 고방사선 지역으로 매우 위험하고, 노즐링에 장착되는 노즐댐이 40㎏ 정도의 고중량이므로 사람 대신 로봇을 수실내부로 투입하여 노즐댐을 장착하고 있다. 종래에는 증기발생기내의 노즐링에 노즐댐을 장착하기 위하여 수실내의 전열관 튜브쉬트에 로봇을 장착하고, 상기 로봇을 이용하여 수실외부의 노즐댐을 수실내로 이동한 다음 노즐링에 노즐댐을 장착하거나, 증기발생기 외부에 로봇을 장착하고, 상기 로봇을 이용하여 노즐댐을 수실내로 이동한 다음 노즐링에 노즐댐을 장착하였다. 그러나, 증기 발생기의 전열관 튜브쉬트에 로봇을 장착하여 노즐댐을 장착할 경우, 직경 3/4인치인 다수개의 전열관에 로봇을 장착하므로, 로봇 및 노즐댐의 하중에 의하여 전열관에 장착된 로봇이 떨어지는 경우가 발생하는 등 로봇을 설치하기가 곤란한 문제점 등이 있었으며, 그에 따른 문제점을 해결하고자 특허 236736호는 증기 발생기 내부에 노즐댐 장착 및 전열관 검사용 로봇을 수실외부에서 내부로 자동 입실함과 동시에 입실된 로봇을 지지할 수 있는 고하중용 로봇 입/퇴실 장치를 개시하고 있다.The inside of the steam generator in which the nozzle dam is mounted is very dangerous in the high radiation area. Since the nozzle dam mounted on the nozzle ring has a high weight of about 40 kg, the robot is inserted into the indoors instead of the person to install the nozzle dam. Conventionally, in order to mount a nozzle dam on a nozzle ring in a steam generator, a robot is mounted on a tube of a tube of a heat transfer tube in a water chamber, a nozzle dam outside the water chamber is moved to a water chamber using the robot, Alternatively, a robot is mounted outside the steam generator, and the nozzle dam is moved to the water storage room using the robot, and then the nozzle dam is mounted on the nozzle ring. However, when the robot is mounted on the tube of the heat generator tube of the steam generator and the nozzle dam is mounted, the robot is mounted on a plurality of heat transfer tubes having a diameter of 3/4 inch. Therefore, the robot mounted on the heat transfer tube In order to solve such a problem, Patent No. 236736 discloses that a nozzle dam is installed inside a steam generator and a robot for inspecting a heating pipe is automatically inserted from the outside to the inside of the room, and at the same time, Which is capable of supporting a robot with a high load.
그러나, 종래 원자로의 증기발생기에 대한 노즐댐의 설치 및 제거를 위한 로봇은 원자로의 증기발생기 내에 있는 칸막이와 이를 관련된 구조물에 대하여 노즐댐의 설치 및 제거시 저촉 및 간섭을 일으키는 문제점이 있기 때문에 원활한 작업을 수행할 수 없다. However, since the conventional robot for installing and removing the nozzle dam to the steam generator of the reactor has a problem of causing interference and interference when installing and removing the nozzle dam with respect to the partition in the steam generator of the reactor and the structure related thereto, Can not be performed.
따라서 기존의 슬라이딩 방식에 따른 노즐댐의 설치 및 제거에 따른 증기 발생기 내의 구조물과의 저촉이나 간섭을 방지할 수 있는 로봇의 개발이 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to develop a robot that can prevent the interference or interference with the structure in the steam generator due to the installation and removal of the nozzle dam according to the conventional sliding method.
따라서 본 발명의 목적은 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 및 제거시 원자로의 증기발생기 안에 있는 구조물과의 저촉이나 간섭을 회피할 수 있는 노즐댐 설치 로봇을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a nozzle dam mounting robot capable of avoiding interference or interference with a structure in a steam generator of a nuclear reactor when a nozzle dam is installed and removed from the reactor steam generator.
또한, 본 발명의 다른 목적은 최소의 관절 운동으로 원자로 증기발생기 내부 및 그 주위의 공간에서 다른 구조물과의 저촉이나 간섭을 피하면서 효율적으로 노즐댐을 설치할 수 있는 로봇을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a robot capable of efficiently installing a nozzle dam while avoiding interference or interference with other structures in the reactor steam generator and its surroundings due to minimal articulation.
본 발명에 의하면, 원자로 증기발생기의 맨웨이에 장착되어 그 여닫이 방향축인 제1 방향축에 대한 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(112)를 구비한 베이스부(110), 베이스부(110)의 회전결합부(112)에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 제1 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제1 링크부(120), 제1 링크부(120)의 타단부에 대하여 일단부가 제1 방향축으로 회전결합되며, 제1 링크부(120)의 로드를 이루는 몸통부분이 몸통축에 대하여 회전결합되어 회전운동을 제공하며, 타단부가 단부에 수직한 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제2 링크부(130), 제2 링크부(130)의 타단부에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제3 링크부(140), 제3 링크부(140)의 타단부에 대하여 일단부가 제2 방향축으로 회전결합되며, 제3 링크부(140)의 로드를 이루는 몸통부분이 몸통축에 대하여 회전결합되어 회전운동을 제공하며, 타단부가 단부에 수직한 제3 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제4 링크부(150), 및 제4 링크부(150)의 타단부에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 노즐댐(300)을 파지하여 제4 링크부(150)의 몸통축에 대하여 회전력을 제공하기 위한 파지부(160)로 이루어지는 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇이 제공된다.According to the present invention, there are provided a
여기서, 베이스부(110)는 원자로 증기발생기(200)에 부착된 맨웨이(210)의 플랜지(212)에 대하여 체결부재에 의하여 장착되는 베이스(110b)와 플랜지(212)의 면에 대하여 여닫는 방향축인 제1 방향축에 대한 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(112)를 구비하는 것이 바람직하다.The
한편, 베이스부(110)의 회전결합부(112)는 모터 구동력에 의하여 제1 링크부(120)의 일단부에 대하여 제1 방향축으로 회전운동을 제공하는 것이 바람직하다.Meanwhile, it is preferable that the
한편, 베이스부(110)의 회전결합부(112)는 제1 링크부(120)의 일단부에 구비된 모터의 구동력에 의하여 제1 방향축으로 회전운동을 제공받는 것이 바람직하다.Meanwhile, it is preferable that the
한편, 제1 링크부(120)의 일단부는 베이스부(110)의 회전결합부(112)에 대하여 제1 방향축으로 회전결합되기 위한 관절부(122)를 구비하며, 타단부는 제1 방향축과 동축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(124)를 구비하는 것이 바람직하다.One end portion of the
한편, 제2 링크부(130)의 일단부는 제1 링크부(120)의 회전결합부(124)에 대하여 제1 방향축으로 회전결합되기 위한 관절부(132)를 구비하며, 제2 링크부(130)의 몸통부는 그 중심축에 대하여 회전결합되기 위한 회전결합부(134)를 구비하며, 타단부는 단부에 수직한 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(136)를 구비하는 것이 바람직하다.One end of the
한편, 제2 링크부(130)의 회전결합부(134)는 제2 링크부(130)의 몸통부가 이단으로 중심축을 기준으로 축결합되며, 모터 구동력에 의하여 이 부분에서 상대적 회전 운동이 이루어지는 것이 바람직하다.Meanwhile, the
한편, 제3 링크부(140)의 일단부는 제2 링크부(130)의 회전결합부(136)에 대하여 회전결합되기 위한 관절부(142)를 구비하며, 타단부는 제2 방향축과 동축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(144)를 구비하는 것이 바람직하다.One end of the
한편, 제4 링크부(150)의 일단부는 제3 링크부(140)의 회전결합부(144)에 대하여 제2 방향축으로 회전결합되기 위한 관절부(152)를 구비하며, 제4 링크부(150)의 몸통부는 그 중심축에 대하여 회전결합되기 위한 회전결합부(154)를 구비하며, 타단부는 단부에 수직한 제3 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(156)를 구비하는 것이 바람직하다.One end of the
한편, 제4 링크부(150)의 회전결합부(154)는 제4 링크부(150)의 로드를 이루는 몸통부가 이단으로 중심축을 기준으로 축결합되며, 모터 구동력에 의하여 이 부분에서 상대적 회전 운동이 이루어지는 것이 바람직하다.Meanwhile, the
한편, 파지부(160)의 일단부는 제4 링크부(150)의 회전결합부(156)에 대하여 회전결합되기 위한 관절부(162)를 구비하며, 타단부는 노즐댐(300)을 파지하기 위한 그리퍼(164)와 그리퍼(164)에 대하여 제4 링크부(150)의 몸통축의 회전축으로 회전력을 제공하기 위한 회전구동부(166)를 구비하는 것이 바람직하다.One end of the
본 발명에 의하면 노즐댐(300)이 원자로 증기발생기(200) 내부 및 그 외부의 주변에 있는 구조물(400)에 대하여 간섭을 일으키지 않으면서 효율적으로 노즐댐(300)을 노즐홀(310)에 대하여 설치 및 제거할 수 있다.The
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇의 평면도이다.
도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇의 정면도이다.
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇에 있어서, 노즐댐의 장착전 맨웨이 밖에서 로봇의 초기 자세를 나타낸 사시도이다.
도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇에 있어서, 맨웨이로 노즐댐을 파지하여 진입하는 초기 과정에 있는 로봇의 자세를 나타낸 사시도이다.
도 3c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇에 있어서, 노즐댐을 파지하여 진입하는 후속 과정에서 원자로 증기발생기 내에 있는 구조물과의 간섭 발생 직전의 단계에 있는 로봇의 자세를 나타낸 사시도이다.
도 3d는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇에 있어서, 원자로 증기발생기 내에 있는 구조물에 대하여 간섭 회피동작을 수행하는 과정을 나타낸 사시도이다.
도 3e는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇에 있어서, 노즐홀에 노즐댐을 장착하는 단계에 있는 과정을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view of a nozzle dam mounting robot of an atomic steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention.
2A is a plan view of a nozzle dam installation robot of an atomic steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention.
2B is a front view of a nozzle dam mounting robot of an atomic steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3A is a perspective view showing an initial posture of the robot outside the manway before mounting the nozzle dam in the nozzle dam installation robot of the nuclear reactor steam generator capable of interference avoidance according to the preferred embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 3B is a perspective view illustrating the attitude of the robot in the initial process of gripping and entering the nozzle dam into the manway in the nozzle dam installation robot of the nuclear reactor steam generator capable of interference avoidance according to the preferred embodiment of the present invention.
FIG. 3c is a block diagram of a nozzle dam installation robot of an atomic steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 3c is a cross- Fig. 2 is a perspective view showing the attitude of the robot shown in Fig.
FIG. 3D is a perspective view illustrating a process of performing an interference avoiding operation on a structure in a reactor steam generator in a nozzle dam installation robot of a nuclear reactor steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention.
3E is a perspective view illustrating a process of mounting a nozzle dam to a nozzle hole in a nozzle dam installation robot of an atomic steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 발람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇의 사시도이며, 도 2a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇의 평면도이며, 도 2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇의 정면도이다.FIG. 1 is a perspective view of a nozzle dam mounting robot of an atomic steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 2a is a perspective view of a nozzle dam mounting robot of a nuclear reactor steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention. And FIG. 2B is a front view of the nozzle dam installation robot of the nuclear reactor steam generator capable of interference avoidance according to the preferred embodiment of the present invention.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇은 원자로 증기발생기의 맨웨이에 장착되어 그 여닫이 방향축인 제1 방향축에 대한 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(112)를 구비한 베이스부(110), 베이스부(110)의 회전결합부(112)에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 제1 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제1 링크부(120), 제1 링크부(120)의 타단부에 대하여 일단부가 제1 방향축으로 회전결합되며 몸통부분이 몸통축에 대하여 회전결합되어 회전운동을 제공하며 타단부가 단부에 수직한 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제2 링크부(130), 제2 링크부(130)의 타단부에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제3 링크부(140), 제3 링크부(140)의 타단부에 대하여 일단부가 제2 방향축으로 회전결합되며 몸통부분이 몸통축에 대하여 회전결합되어 회전운동을 제공하며 타단부가 단부에 수직한 제3 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제4 링크부(150), 및 제4 링크부(150)의 타단부에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 노즐댐(300)을 파지하여 몸통축에 대하여 회전력을 제공하기 위한 파지부(160)로 이루어진다.1 and 2, the nozzle dam installation robot of the nuclear reactor steam generator capable of interference avoidance according to the preferred embodiment of the present invention is mounted on a manway of a nuclear reactor steam generator and has a first direction axis One end of which is rotatably engaged with the rotational
여기서, 베이스부(110)는 원자로 증기발생기(200; 도 3a 참조)에 부착된 맨웨이(210; 도 3a 참조)의 플랜지(212; 도 3a 참조)에 대하여 체결부재에 의하여 장착되는 베이스(110b)와 플랜지(212)의 면에 대하여 여닫는 방향축인 제1 방향축에 대한 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(112)를 구비한다. 회전결합부(112)는 모터 구동력에 의하여 제1 링크부(120)의 일단부에 대하여 제1 방향축으로 회전운동을 제공하는 것이 바람직하지만, 제1 링크부(120)의 일단부에 구비된 모터의 구동력에 의하여 제1 방향축으로 회전운동을 제공받아도 좋다.Here, the
제1 링크부(120)의 일단부는 베이스부(110)의 회전결합부(112)에 대하여 제1 방향축으로 회전결합되기 위한 관절부(122)를 구비하며, 타단부는 제1 방향축과 동축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(124)를 구비한다. 제1 링크부(120)의 회전결합부(124)는 모터 구동력에 의하여 제2 링크부(130)의 일단부에 대하여 제1 방향축으로 회전운동을 제공하는 것이 바람직하지만, 제2 링크부(130)의 일단부에 구비된 모터의 구동력에 의하여 제1 방향축으로 회전운동을 제공받아도 좋다.One end of the
제2 링크부(130)의 일단부는 제1 링크부(120)의 회전결합부(124)에 대하여 제1 방향축으로 회전결합되기 위한 관절부(132)를 구비하며, 몸통부는 그 중심축에 대하여 회전결합되기 위한 회전결합부(134)를 구비하며, 타단부는 단부에 수직한 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(136)를 구비한다. 제2 링크부(130)의 회전결합부(134)는 제2 링크부(130)의 몸통부가 이단으로 중심축을 기준으로 축결합되며, 모터 구동력에 의하여 이 부분에서 상대적 회전 운동이 이루어지는 것이 바람직하다. 제2 링크부(130)의 회전결합부(136)는 모터 구동력에 의하여 제3 링크부(140)의 일단부에 대하여 제2 방향축으로 회전운동을 제공하는 것이 바람직하지만, 제3 링크부(140)의 일단부에 구비된 모터의 구동력에 의하여 제2 방향축으로 회전운동을 제공받아도 좋다.One end of the
제3 링크부(140)의 일단부는 제2 링크부(130)의 회전결합부(136)에 대하여 회전결합되기 위한 관절부(142)를 구비하며, 타단부는 제2 방향축과 동축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(144)를 구비한다. 제3 링크부(140)의 회전결합부(144)는 모터 구동력에 의하여 제4 링크부(150)의 일단부에 대하여 제2 방향축으로 회전운동을 제공하는 것이 바람직하지만, 제4 링크부(150)의 일단부에 구비된 모터의 구동력에 의하여 제2 방향축으로 회전운동을 제공받아도 좋다.One end of the
제4 링크부(150)의 일단부는 제3 링크부(140)의 회전결합부(144)에 대하여 제2 방향축으로 회전결합되기 위한 관절부(152)를 구비하며, 몸통부는 그 중심축에 대하여 회전결합되기 위한 회전결합부(154)를 구비하며, 타단부는 단부에 수직한 제3 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(156)를 구비한다. 제4 링크부(150)의 회전결합부(154)는 제4 링크부(150)의 로드를 이루는 몸통부가 이단으로 중심축을 기준으로 축결합되며, 모터 구동력에 의하여 이 부분에서 상대적 회전 운동이 이루어지는 것이 바람직하다. 제4 링크부(150)의 회전결합부(156)는 모터 구동력에 의하여 파지부(160)의 일단부에 대하여 제3 방향축으로 회전운동을 제공하는 것이 바람직하지만, 파지부(160)의 일단부에 구비된 모터의 구동력에 의하여 제3 방향축으로 회전운동을 제공받아도 좋다.One end of the
파지부(160)의 일단부는 제4 링크부(150)의 회전결합부(156)에 대하여 회전결합되기 위한 관절부(162)를 구비하며, 타단부는 노즐댐(300)을 파지하기 위한 그리퍼(164)와 그리퍼(164)에 대하여 제4 링크부(150)의 몸통축의 회전축으로 회전력을 제공하기 위한 회전구동부(166)를 구비한다.One end of the
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇의 동작에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the nozzle dam mounting robot of the reactor steam generator capable of interference avoidance according to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail.
도 3a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇에 있어서, 노즐댐의 장착전 맨웨이 밖에서 로봇의 초기 자세를 나타낸 사시도이며, 도 3b는 맨웨이로 노즐댐을 파지하여 진입하는 초기 과정에 있는 로봇의 자세를 나타낸 사시도이며, 도 3c는 노즐댐을 파지하여 진입하는 후속 과정에서 원자로 증기발생기 내에 있는 구조물과의 간섭 발생 직전의 단계에 있는 로봇의 자세를 나타낸 사시도이며, 도 3d는 원자로 증기발생기 내에 있는 구조물에 대하여 간섭 회피동작을 수행하는 과정을 나타낸 사시도이며, 도 3e는 노즐홀에 노즐댐을 장착하는 단계에 있는 과정을 나타낸 사시도이다.FIG. 3A is a perspective view showing an initial posture of the robot outside the manway before the nozzle dam is mounted, in a nozzle dam installation robot of an atomic steam generator capable of interference avoidance according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 3C is a perspective view showing the attitude of the robot in the initial process of grasping the dam, and FIG. 3C is a view showing the attitude of the robot in the stage immediately before the interference with the structure in the reactor steam generator in the subsequent process of grasping the nozzle dam FIG. 3 (a) is a perspective view showing a process of performing an interference avoiding operation on a structure in the reactor steam generator, and FIG. 3 (e) is a perspective view illustrating a process of mounting a nozzle dam in a nozzle hole.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇은 원자로 증기발생기(200)의 맨웨이(210)의 플랜지(212)에 베이스부(110)가 장착된 상태로 파지부(160)가 맨웨이(210)의 외부에서 대기 상태에 있게 된다. 그 후, 파지부(160)의 그리퍼(164)에 노즐댐(300; 도 3b 참조)이 장착된다. 이 때 그리퍼(164)에 대한 노즐댐(300)의 장착은 종래와 같이 노즐댐(300)이 말려진 상태로 장착되는 방법에 의하여 이루어지는 것이 바람직하다.3A, the nozzle dam installation robot of the nuclear reactor steam generator capable of avoiding interferences according to the preferred embodiment of the present invention includes a
이 후, 도 3b와 도 3c에 도시된 바와 같이, 파지부(160)의 그리퍼(164)에 장착된 노즐댐(300)이 말려진 노즐댐(300)의 축이 맨웨이(210)의 입구에 대하여 직진하여 들어가도록 베이스부(110), 제1 링크부(120), 제2 링크부(130), 제3 링크부(140), 제4 링크부(150) 및 파지부(160)의 각 회전결합부(112, 124, 134, 136, 144, 154, 156)와 관절부(122, 132, 142, 152, 162) 사이에 회전력이 인가된다. 이 때 노즐댐(300)이 원자로 증기발생기(200) 내의 구조물(400)에 대하여 접촉하거나 간섭하지 않을 거리에 이를 때까지 맨웨이(210)의 입구에 대하여 직진하여 들어가도록 베이스부(110), 제1 링크부(120), 제2 링크부(130), 제3 링크부(140), 제4 링크부(150) 및 파지부(160)의 각 회전결합부(112, 124, 134, 136, 144, 154, 156)와 관절부(122, 132, 142, 152, 162) 사이의 관절운동이 이루어진다.3B and 3C, the axis of the
이후, 도 3d에 도시된 바와 같이, 원자로 증기발생기(200)의 구조물(400)에 대하여 노즐댐(300)이 접촉하여 간섭하지 않도록, 제3 링크부(140)의 회전결합부(112)는 제4 링크부(150)의 관절부(152)에 대하여 회전운동을 인가하기 시작한다.3D, the
이후, 도 3e에 도시된 바와 같이, 제3 링크부(140)와 제4 링크부(150)와 제2 링크부(130)의 회전결합부(134)가 원자로 증기발생기(200) 내 진입한 상태에서, 노즐댐(300)이 노즐홀(310)에 대응하도록 베이스부(110), 제1 링크부(120), 제2 링크부(130), 제3 링크부(140), 제4 링크부(150) 및 파지부(160)의 각 회전결합부(112, 124, 134, 136, 144, 154, 156)와 관절부(122, 132, 142, 152, 162) 사이에 회전력이 인가된다. 3E, when the
이후, 파지부(160)의 그리퍼(164)에 파지된 노즐댐(300)이 노즐홀(310)의 내주연에 대하여 회전결합되도록 파지부(160)의 회전구동부(166)가 그리퍼(164)에 대하여 회전력을 인가한다. The
이렇게 함으로써 노즐댐(300)이 원자로 증기발생기(200) 내에 있는 구조물(400)에 대하여 간섭을 일으키지 않으면서 효율적으로 노즐댐(300)을 노즐홀(310)에 대하여 결합시킬 수 있다.By doing so, the
한편, 노즐홀(310)에 대하여 결합된 노즐댐(300)을 분리 제거하는 과정은 위의 과정에 대하여 역순서로 진행됨으로써 이루어질 수 있다.Meanwhile, the process of separating and removing the
전술에 있어서, 관절부와 회전결합부 사이의 회전력 인가는 모터 구동에 이루어짐이 바람직하지만, 이들 사이에 회전력을 인가할 수 있는 공압이나 유압의 동력에 이루어져도 좋다.In the above description, it is preferable that the rotational force between the joint portion and the rotational engaging portion is applied to the motor drive, but it may be a force of pneumatic or hydraulic power capable of applying a rotational force therebetween.
110: 베이스부
110b: 베이스
112, 124, 134, 136, 144, 154, 156: 회전결합부
120: 제1 링크부
122, 132, 142, 152, 162: 관절부
130: 제2 링크부
140: 제3 링크부
150: 제4 링크부
160: 파지부
164: 그리퍼
166: 회전구동부
200: 원자로 증기발생기
210: 맨웨이
212: 플랜지
300: 노즐댐
310: 노즐호
400: 구조물110: Base portion
110b: Base
112, 124, 134, 136, 144, 154, 156:
120: first link portion
122, 132, 142, 152, 162:
130: second link portion
140: third link portion
150: fourth link portion
160:
164: gripper
166:
200: reactor steam generator
210: Man Way
212: Flange
300: Nozzle dam
310: nozzle nozzle
400: Structure
Claims (11)
베이스부(110)의 회전결합부(112)에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 제1 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제1 링크부(120);
제1 링크부(120)의 타단부에 대하여 일단부가 제1 방향축으로 회전결합되며, 제1 링크부(120)의 로드를 이루는 몸통부분이 몸통축에 대하여 회전결합되어 회전운동을 제공하며, 타단부가 단부에 수직한 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제2 링크부(130);
제2 링크부(130)의 타단부에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 제2 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제3 링크부(140);
제3 링크부(140)의 타단부에 대하여 일단부가 제2 방향축으로 회전결합되며, 제3 링크부(140)의 로드를 이루는 몸통부분이 몸통축에 대하여 회전결합되어 회전운동을 제공하며, 타단부가 단부에 수직한 제3 방향축의 회전운동을 제공하기 위한 제4 링크부(150); 및
제4 링크부(150)의 타단부에 대하여 일단부가 회전결합되며 타단부가 노즐댐(300)을 파지하여 제4 링크부(150)의 몸통축에 대하여 회전력을 제공하기 위한 파지부(160)로 이루어지며,
베이스부(110)는 원자로 증기발생기(200)에 부착된 맨웨이(210)의 플랜지(212)에 대하여 체결부재에 의하여 장착되는 베이스(110b)와 플랜지(212)의 면에 대하여 여닫는 방향축인 제1 방향축에 대한 회전운동을 제공하기 위한 회전결합부(112)를 구비하며, 베이스부(110)의 회전결합부(112)는 모터 구동력에 의하여 제1 링크부(120)의 일단부에 대하여 제1 방향축으로 회전운동을 제공하거나 제공받는 것을 특징으로 하는 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇.A base part (110) mounted on a manway of the reactor steam generator and having a rotation engaging part (112) for providing rotational motion about a first direction axis which is a direction of the axis of the shuttle;
A first link portion 120 one end of which is rotatably coupled to the rotational engaging portion 112 of the base portion 110 and the other end portion provides rotational motion of the first direction shaft;
One end portion of the first link portion 120 is rotatably coupled to the first direction shaft and the body portion of the first link portion 120 is rotatably coupled to the body axis to provide rotational motion, A second link portion (130) for providing a rotational motion of a second directional axis whose other end is perpendicular to the end portion;
A third link part 140 one end of which is rotatably coupled to the other end of the second link part 130 and the other end of which provides rotation motion of the second directional shaft;
One end portion of the third link portion 140 is rotationally coupled to the second direction shaft, and the body portion of the third link portion 140, which forms the rod, is rotationally coupled with the body axis to provide rotational motion, A fourth link portion (150) for providing a rotational motion of a third directional axis whose other end is perpendicular to the end portion; And
A grip portion 160 for rotatably coupling one end of the fourth link portion 150 to the other end and gripping the nozzle dam 300 at the other end to provide a rotational force to the body axis of the fourth link portion 150, Lt; / RTI >
The base portion 110 includes a base 110b mounted on the flange 212 of the manway 210 attached to the reactor steam generator 200 by a fastening member and a guide shaft And a rotary engaging portion 112 for providing a rotational motion with respect to the first direction shaft and the rotational engaging portion 112 of the base portion 110 is engaged with one end portion of the first link portion 120 Is provided or provided with a rotational motion in a first directional axis with respect to the first directional axis.
제2 링크부(130)의 회전결합부(134)는 제2 링크부(130)의 몸통부가 이단으로 중심축을 기준으로 축결합되며, 모터 구동력에 의하여 이 부분에서 상대적 회전 운동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇.The connector according to claim 1 or 5, wherein one end of the second link part (130) is provided with a joint part (132) for rotationally coupling with the rotational joint part (124) of the first link part (120) And the body portion of the second link portion 130 has a rotation engaging portion 134 for rotationally engaging with the central axis thereof and the other end is rotatable about a rotation axis And an engaging portion 136,
The rotation linkage part 134 of the second link part 130 is axially coupled with the trunk part of the second link part 130 with respect to the central axis at the other end thereof and is relatively rotated in this part by the motor driving force Nozzle dam installation robot of reactor steam generator capable of interference avoidance.
제4 링크부(150)의 회전결합부(154)는 제4 링크부(150)의 로드를 이루는 몸통부가 이단으로 중심축을 기준으로 축결합되며, 모터 구동력에 의하여 이 부분에서 상대적 회전 운동이 이루어지는 것을 특징으로 하는 간섭 회피가 가능한 원자로 증기발생기의 노즐댐 설치 로봇.The connector according to claim 8, wherein the one end of the fourth link part (150) has a joint part (152) for rotationally coupling with the rotational joint part (144) of the third link part (140) 4 body portion of the link portion 150 has a rotation engaging portion 154 for rotationally engaging with the central axis thereof and the other end portion has a rotation engaging portion 156 for providing a rotational motion of a third directional axis perpendicular to the end portion ),
The rotational coupling portion 154 of the fourth link portion 150 is axially coupled with the body portion constituting the rod of the fourth link portion 150 with respect to the central axis and relative rotational motion is performed at this portion by the motor driving force Wherein the nozzle dam installation robot of the reactor steam generator capable of interference avoidance is characterized in that the nozzle dam installation robot is provided.
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KR1020130065135A KR101445107B1 (en) | 2013-06-07 | 2013-06-07 | Robot capable of mounting and disassembling the nozzle dam of steam generator without interference in the nuclear reactor |
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---|---|---|---|---|
KR101697209B1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-01-18 | 첨단기공 주식회사 | Segment gripper for nozzle dam installation |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010167515A (en) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Multi-axial robot and speed controller for the same |
KR20130003864A (en) * | 2011-07-01 | 2013-01-09 | 박정열 | Robot apparatus for mounting and disassembling the nozzle dam of steam generator in nuclear reactor |
JP5146621B2 (en) | 2011-01-31 | 2013-02-20 | トヨタ自動車株式会社 | Articulated arm robot, control method and control program |
-
2013
- 2013-06-07 KR KR1020130065135A patent/KR101445107B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010167515A (en) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Multi-axial robot and speed controller for the same |
JP5146621B2 (en) | 2011-01-31 | 2013-02-20 | トヨタ自動車株式会社 | Articulated arm robot, control method and control program |
KR20130003864A (en) * | 2011-07-01 | 2013-01-09 | 박정열 | Robot apparatus for mounting and disassembling the nozzle dam of steam generator in nuclear reactor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101697209B1 (en) * | 2016-06-14 | 2017-01-18 | 첨단기공 주식회사 | Segment gripper for nozzle dam installation |
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