KR102487521B1 - Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof - Google Patents

Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof Download PDF

Info

Publication number
KR102487521B1
KR102487521B1 KR1020200131703A KR20200131703A KR102487521B1 KR 102487521 B1 KR102487521 B1 KR 102487521B1 KR 1020200131703 A KR1020200131703 A KR 1020200131703A KR 20200131703 A KR20200131703 A KR 20200131703A KR 102487521 B1 KR102487521 B1 KR 102487521B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coupled
spherical structure
support device
facility
work
Prior art date
Application number
KR1020200131703A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220048615A (en
Inventor
조상진
태상돈
Original Assignee
주식회사 로보웰
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 로보웰 filed Critical 주식회사 로보웰
Priority to KR1020200131703A priority Critical patent/KR102487521B1/en
Publication of KR20220048615A publication Critical patent/KR20220048615A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102487521B1 publication Critical patent/KR102487521B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/20Arrangements for introducing objects into the pressure vessel; Arrangements for handling objects within the pressure vessel; Arrangements for removing objects from the pressure vessel
    • G21C19/207Assembling, maintenance or repair of reactor components
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
    • G21C13/02Details
    • G21C13/032Joints between tubes and vessel walls, e.g. taking into account thermal stresses
    • G21C13/036Joints between tubes and vessel walls, e.g. taking into account thermal stresses the tube passing through the vessel wall, i.e. continuing on both sides of the wall
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C21/00Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of reactors or parts thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)

Abstract

본 발명은, 구형 구조물 외면에 결합된 설치물을 작업하는 방법에 관한 것으로, 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하기 위하여 상기 구형 구조물에 위치설정장치를 결합하는 (1)과정과; 일측은 상기 구형 구조물의 외면에 결합된 설치물을 가공 또는 용접 작업하기 위한 작업설비가 결합되는 설비결합부를 갖는 설비거치대를 포함하고 타측은 상기 위치설정장치에 결합된 설비지지장치를 구비하는 (2)과정과; 상기 작업설비가 상기 설비지지장치의 설비거치대에 결합된 상태에서 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하는 (3)과정과; 일측은 상기 설비지지장치에 결합되고 타측은 바닥에 지지되어 상기 설비지지장치가 상기 (3)과정을 유지 가능하게 상기 설비지지장치를 지지하는 (4)과정;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에, 특히 대형의 구형 구조물의 외면에 결합된 파이프 등을 제거하고 정확한 위치에 재부착할 수 있도록 파이프 등을 가공하고 용접 작업을 할 수 있고, 작업하는 과정에서 보다 효과적이고 안정적으로 작업이 이루어질 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.
The present invention relates to a method for working an installation coupled to an outer surface of a spherical structure, comprising: (1) coupling a positioning device to the spherical structure to maintain a set angle or position on the outer surface of the spherical structure; One side includes a facility cradle having a facility coupling portion to which a work facility for processing or welding an installation coupled to the outer surface of the spherical structure is coupled, and the other side includes a facility support device coupled to the positioning device (2) course; (3) maintaining the set angle or position on the outer surface of the spherical structure in a state where the work equipment is coupled to the equipment cradle of the equipment support device; It is characterized in that it includes a; (4) process of supporting the facility support device so that one side is coupled to the facility support device and the other side is supported on the floor so that the facility support device can maintain the above (3) process.
Accordingly, in particular, it is possible to process and weld the pipe so that the pipe, etc. coupled to the outer surface of the large spherical structure can be removed and reattached to the correct location, and the work can be performed more effectively and stably during the work process. It is possible to provide a method for working on the outer surface of a spherical structure and a system therefor.

Description

구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템 {Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof}Spherical structure outer surface working method and system thereof {Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof}

본 발명은, 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 특히, 대형의 구형 구조물의 외면에 결합된 파이프 등을 제거하고 재부착할 수 있도록 파이프 등을 가공하고 용접하는 과정에서 보다 효과적이고 안정적으로 작업을 하기 위해 구조를 개선한 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and a system for working the outer surface of a spherical structure, and more particularly, in the process of processing and welding pipes, etc. to remove and reattach pipes, etc. coupled to the outer surface of a large spherical structure, more effectively and stably. It relates to a method and system for working on the outer surface of a spherical structure with an improved structure to work with.

기계 설비나 장치에는 상호 기체, 액체를 포함하는 유체의 흐름을 안내하는 배관이 결합되어 있다.Pipes that guide the flow of fluids including gases and liquids are coupled to mechanical facilities or devices.

이러한 배관은 사용함에 따라 노후화되고 교체를 할 필요가 있다.These pipes age with use and need to be replaced.

원자력 발전 시설에는 방사선과 직접 관련된 계통인 1차 계통과, 방사선과 관련이 없는 계통인 2차 계통의 설비들이 존재한다. 1차 계통은 NSSS(Nuclear Steam Supply System)과 원자로 안전성 관련 계통, 원자로 보조 계통 및 기타 방사선 관련 보조 계통이 존재한다. 2차 계통은 터빈과 발전기, 이들의 보조 계통 및 기타 비방사선 계통이 존재한다.In a nuclear power plant, facilities of a primary system, which is a system directly related to radiation, and a secondary system, which is a system not related to radiation, exist. The primary system includes a Nuclear Steam Supply System (NSSS), a reactor safety related system, a reactor auxiliary system, and other radiation related auxiliary systems. Secondary systems include turbines and generators, their auxiliary systems, and other non-radiation systems.

NSSS는 원자로와 가압기, 증기발생기, 냉각재 펌프를 포함한다. 원자로 압력용기는 핵연료를 저장해 핵반응이 일어나는 장소를 제공하며, 가압기는 1차 계통의 압력을 조절하는 역할을 한다. 증기발생기는 2차 계통에서 냉각된 물과 핵연료에 의해 가열된 냉각수를 열교환해 물을 증기로 만들며, 냉각재 펌프는 열교환 후 냉각된 냉각재를 원자로로 다시 공급하는 역할을 한다.NSSS includes the reactor, pressurizers, steam generators and coolant pumps. The reactor pressure vessel stores nuclear fuel and provides a place where nuclear reactions take place, and the pressurizer controls the pressure in the primary system. The steam generator converts water into steam by exchanging heat between the water cooled in the secondary system and the cooling water heated by the nuclear fuel, and the coolant pump serves to supply the cooled coolant back to the reactor after heat exchange.

원자로 용기는 하부 용기와 상부 원자로 헤드로 구성되며, 냉각재가 유입 및 배출되는 대형 노즐 외에도 제거봉 구동장치 관련 노즐 등과 같은 중소형 배관이나 노즐이 다수 구비된다. 또한, 원자로와 증기발생기, 가압기 및 이들 사이의 주 배관에는 1인치 전후의 소형 배관이나 노즐이 다수 존재하고 있다.The reactor vessel is composed of a lower vessel and an upper reactor head, and includes a large number of small and medium-sized pipes or nozzles, such as a nozzle related to a removal rod driver, in addition to a large nozzle through which coolant is introduced and discharged. In addition, there are many small pipes or nozzles of about 1 inch in the reactor, the steam generator, the pressurizer, and the main pipe between them.

이러한 원자로의 하부에는 다수의 파이프로 된 배관이 결합되어 있으며 이러한 배관이 노후된 경우 교체를 하여야 한다.A plurality of pipes are coupled to the lower part of the reactor, and when these pipes are aged, they must be replaced.

특히 구형으로 된 원자로 하부의 노후된 파이프를 교체하는 경우 파이프의 위치와 설정된 각도를 안정적으로 유지하는 것이 바람직하다.In particular, when replacing an old pipe at the bottom of a spherical nuclear reactor, it is desirable to stably maintain the position of the pipe and the set angle.

[참고문헌][references]

일본공개특허공보 특개2007-232457호 (2007.09.13. 공개)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-232457 (published on September 13, 2007)

일본공개특허공보 특개2011-075453호 (2011.04.14. 공개)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-075453 (published on April 14, 2011)

일본공개특허공보 특개2013-113751호 (2013.06.10. 공개)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-113751 (published on June 10, 2013)

본 발명의 목적은, 특히 대형의 구형 구조물의 외면에 결합된 파이프 등을 제거하고 정확한 위치에 재부착할 수 있도록 파이프 등을 가공하고 용접 작업을 할 수 있고, 작업하는 과정에서 보다 효과적이고 안정적으로 작업이 이루어질 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is, in particular, to process and weld pipes so that pipes, etc. coupled to the outer surface of a large spherical structure can be removed and reattached to an accurate position, and more effectively and stably in the process of work. It is to provide a method and system for working on the outer surface of a spherical structure in which work can be performed.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 가공장치, 용접장치, 교체할 파이프를 포함하는 설치물이 구형 구조물의 정확한 위치에 위치하였는지를 간단하고 편리하게 확인, 측정할 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a method and system for working the outer surface of a spherical structure that can simply and conveniently check and measure whether an installation including a processing device, a welding device, and a pipe to be replaced is located in the correct position of the spherical structure. is to provide

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 대형의 구형 구조물의 외면에 안정적으로 착탈될 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a method and system for working the outer surface of a spherical structure that can be stably attached to or detached from the outer surface of a large spherical structure.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은. 다양한 위치에 안정적으로 결합될 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is. It is to provide a method and system for working on the outer surface of a spherical structure that can be stably coupled to various positions.

본 발명의 목적은, 구형 구조물 외면에 결합된 설치물을 작업하는 방법에 있어서, 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하기 위하여 상기 구형 구조물에 위치설정장치를 결합하는 (1)과정과; 일측은 상기 구형 구조물의 외면에 결합된 설치물을 가공 또는 용접 작업하기 위한 작업설비가 결합되는 설비결합부를 갖는 설비거치대를 포함하고 타측은 상기 위치설정장치에 결합된 설비지지장치를 구비하는 (2)과정과; 상기 작업설비가 상기 설비지지장치의 설비거치대에 결합된 상태에서 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하는 (3)과정과; 일측은 상기 설비지지장치에 결합되고 타측은 바닥에 지지되어 상기 설비지지장치가 상기 (3)과정을 유지 가능하게 상기 설비지지장치를 지지하는 (4)과정;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 방법에 의하여 달성된다.An object of the present invention is to provide a method for working an installation coupled to an outer surface of a spherical structure, comprising: (1) coupling a positioning device to the spherical structure to maintain a set angle or position on the outer surface of the spherical structure; One side includes a facility cradle having a facility coupling portion to which a work facility for processing or welding an installation coupled to the outer surface of the spherical structure is coupled, and the other side includes a facility support device coupled to the positioning device (2) course; (3) maintaining the set angle or position on the outer surface of the spherical structure in a state where the work equipment is coupled to the equipment cradle of the equipment support device; A spherical structure characterized by comprising a; (4) step of supporting the facility support device so that one side is coupled to the facility support device and the other side is supported on the floor so that the facility support device can maintain the above (3) process. It is achieved by the external working method.

또한, 상기 구형 구조물에 결합된 설치물은 상기 구의 내부 공간과 연통 가능하게 결합된 파이프를 포함하며, 상기 파이프는 상기 구형 구조물의 외면에 중력 방향으로 결합된 것이 바람직하다.In addition, the fixture coupled to the spherical structure includes a pipe connected to the inner space of the sphere so as to be able to communicate, and the pipe is preferably coupled to the outer surface of the spherical structure in the direction of gravity.

또한, 상기 위치설정장치는, 위치설정본체와, 상기 구형 구조물의 반경과 동일하게 가공된 접촉반경면을 갖는 구외면접촉부와, 상기 위치설정본체에 대하여 상기 접촉반경면이 구외면에 면접촉 가능하게 일측은 상기 위치설정본체에 결합되고 타측은 구외면접촉부에 결합된 연결부;를 포함하되, 상기 연결부는 볼 조인트를 포함하며, 상기 구외면접촉부를 상기 구형 구조물에 착탈 가능하게 결합하는 마그네트를 포함하는 고정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the positioning device includes a positioning body, a sphere outer surface contact portion having a contact radius surface processed to be the same as the radius of the spherical structure, and the contact radius surface can surface-contact the sphere outer surface with respect to the positioning body. One side is coupled to the positioning body and the other side is coupled to the outer surface contact portion; including, but the connection portion includes a ball joint, and a magnet for detachably coupling the outer surface contact portion to the spherical structure. It is preferable to further include a fixing part that does.

또한, 상기 위치설정본체에는 상기 설비지지장치와 결합되는 지지장치결합면을 갖는 지지장치결합부가 구비되어 있으며, 상기 구외면접촉부가 상기 구형 구조물 외면에 결합된 상태에서 상기 지지장치결합면이 수평을 유지할 수 있도록 상기 위치설정본체와 상기 연결부가 결합된 것이 바람직하다.In addition, the positioning body is provided with a support device coupling portion having a support device coupling surface coupled to the facility support device, and the support device coupling surface is horizontal in a state where the sphere outer surface contact portion is coupled to the outer surface of the spherical structure. It is preferable that the positioning body and the connection part are coupled so as to be maintained.

또한, 상기 구외면접촉부와 상기 연결부는 상기 위치설정본체에 결합되며, 상기 구외면접촉부와 상기 연결부는 각각 4개로 구비되어 상기 4개 중 하측의 2개의 축선은 상호 평행하면서 동일한 평면에 위치하고 상측 2개는 동일한 축선에 배치된 것이 바람직하다.In addition, the outer surface contact portion and the connection portion are coupled to the positioning body, and the outer surface contact portion and the connection portion are provided in four pieces, respectively, so that the lower two axes of the four are parallel to each other and are located on the same plane, and the upper two It is preferable that the dogs are arranged on the same axis.

또한, 상기 설비지지장치의 일측에는 상기 지지장치결합부와 결합되는 설정장치결합면을 갖는 설정장치결합부가 구비되어 있고, 타측에는 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하도록 상기 작업설비가 결합 가능하게 마련된 상기 설비결합부가 포함된 것이 바람직하다.In addition, one side of the facility support device is provided with a setting device coupling portion having a setting device coupling surface coupled to the support device coupling portion, and the other side has the work facility to maintain the set angle or position on the outer surface of the spherical structure. It is preferable that the equipment coupling part provided to be coupled is included.

또한, 상기 설정장치결합부와 상기 지지장치결합부가 상호 결합한 상태에서 상기 설비결합부의 수평 상태를 유지할 수 있도록 상기 설정장치결합부와 상기 지지장치결합부 사이에 간격조절부재가 결합되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a spacing adjusting member is coupled between the setting device coupling portion and the support device coupling portion so as to maintain a horizontal state of the facility coupling portion in a state in which the setting device coupling portion and the support device coupling portion are coupled to each other.

또한, 상기 작업설비는, 상기 구형 구조물에 결합되어 중력 방향으로 결합된 노후된 파이프를 절삭하는 가공장치와, 노후된 파이프가 절삭되어 제거된 영역에 새로운 파이프를 용접하는 용접장치를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the working equipment preferably includes a processing device that cuts the old pipe coupled to the spherical structure in the direction of gravity and a welding device that welds a new pipe to a region where the old pipe is cut and removed.

또한, 상기 작업설비가 결합되는 위치에 다이얼게이지를 포함하는 계측장비를 결합하여 노후된 파이프 내지 노후되어 제거된 파이프에 대체된 새로운 파이프를 포함하는 설치물의 위치를 측정 내지 확인하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to measure or confirm the location of an installation including an old pipe or a new pipe replaced by an old pipe that has been removed by combining a measuring device including a dial gauge at a location where the work facility is coupled.

한편, 본 발명의 목적은, 구형 구조물 외면에 결합된 설치물을 작업하는 작업 시스템에 있어서, 상기 구형 구조물의 외면에 결합되어 설정된 각도나 위치를 유지하는 위치설정장치와; 일측은 상기 구형 구조물의 외면에 결합된 설치물을 가공 또는 용접 작업하기 위한 작업설비가 결합되는 설비결합부를 갖는 설비거치대를 포함하고 타측은 상기 위치설정장치에 결합된 설비지지장치와; 일측은 상기 설비지지장치에 결합되고 타측은 바닥에 지지되어 상기 설비지지장치를 지지하는 바닥지지장치;를 포함하되, 상기 작업설비가 상기 설비지지장치의 설비거치대에 결합된 상태에서 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하는 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 시스템에 의해서도 달성된다.Meanwhile, an object of the present invention is to provide a working system for working an installation coupled to an outer surface of a spherical structure, comprising: a positioning device coupled to the outer surface of the spherical structure and maintaining a set angle or position; One side includes a facility cradle having a facility coupling part to which a work facility for processing or welding an installation coupled to the outer surface of the spherical structure is coupled, and the other side includes a facility support device coupled to the positioning device; A floor support device having one side coupled to the facility support device and the other side supported on the floor to support the facility support device; including, but in a state where the work facility is coupled to the facility support device of the facility support device, the structure of the spherical structure It is also achieved by the spherical structure outer surface working system, characterized in that it maintains the angle or position set on the outer surface.

또한, 상기 구형 구조물에 결합된 설치물은 상기 구의 내부 공간과 연통 가능하게 결합된 파이프를 포함하며, 상기 파이프는 상기 구형 구조물의 외면에 중력 방향으로 결합된 것이 바람직하다.In addition, the fixture coupled to the spherical structure includes a pipe connected to the inner space of the sphere so as to be able to communicate, and the pipe is preferably coupled to the outer surface of the spherical structure in the direction of gravity.

또한, 상기 위치설정장치는, 위치설정본체와, 상기 구형 구조물의 반경과 동일하게 가공된 접촉반경면을 갖는 구외면접촉부와, 상기 위치설정본체에 대하여 상기 접촉반경면이 구외면에 면접촉 가능하게 일측은 상기 위치설정본체에 결합되고 타측은 구외면접촉부에 결합된 연결부;를 포함하고, 상기 연결부는 볼 조인트를 포함하며, 상기 구외면접촉부를 상기 구형 구조물에 착탈 가능하게 결합하는 마그네트를 포함하는 고정부를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the positioning device includes a positioning body, a sphere outer surface contact portion having a contact radius surface processed to be the same as the radius of the spherical structure, and the contact radius surface can surface-contact the sphere outer surface with respect to the positioning body. One side is coupled to the positioning body and the other side is coupled to the outer surface contact portion; includes, the connection portion includes a ball joint, and a magnet for detachably coupling the outer surface contact portion to the spherical structure. It is preferable to further include a fixing part that does.

본 발명에 따르면, 특히 대형의 구형 구조물의 외면에 결합된 파이프 등을 제거하고 정확한 위치에 재부착할 수 있도록 파이프 등을 가공하고 용접 작업을 할 수 있고, 작업하는 과정에서 보다 효과적이고 안정적으로 작업이 이루어질 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.According to the present invention, in particular, it is possible to process and weld the pipe so that the pipe, etc. coupled to the outer surface of the large spherical structure can be removed and reattached to the correct position, and the work can be performed more effectively and stably during the work. It is possible to provide a method for working on the outer surface of a spherical structure and a system thereof.

또한, 가공장치, 용접장치, 교체할 파이프를 포함하는 설치물이 구형 구조물의 정확한 위치에 위치하였는지를 간단하고 편리하게 확인, 측정할 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a method and system for working the outer surface of a spherical structure that can simply and conveniently check and measure whether installations including a processing device, a welding device, and a pipe to be replaced are located in the correct position of the spherical structure.

또한, 대형의 구형 구조물의 외면에 안정적으로 착탈될 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a method and system for working on the outer surface of a spherical structure that can be stably attached to or detached from the outer surface of a large spherical structure.

또한, 다양한 위치에 안정적으로 결합될 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a method and system for working on the outer surface of a spherical structure that can be stably coupled to various positions.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 구형 구조물 외면 작업 시스템의 측면도 및 구형 구조물에 위치한 파이프를 포함하는 설치물의 위치를 설명하기 위한 사시도 및 평면도,
도 2는 도 1의 위치설정장치의 사시도 및 연결부의 설명을 위한 개략도,
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 구형 구조물 외면 작업 시스템의 작업 과정을 설명하기 위한 측면도,
도 4a 내지 도 4c는 구형 구조물의 설치물인 파이프의 작업 교체 작업 과정을 설명하기 위한 부분단면도이다.
1 is a perspective view and a plan view for explaining the position of an installation including a pipe located in a side view and a spherical structure of a spherical structure outer surface working system according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is a schematic diagram for explaining the perspective view and connection of the positioning device of Figure 1;
3a to 3c are side views for explaining the working process of the spherical structure outer surface working system according to the present invention;
4A to 4C are partial cross-sectional views for explaining a work replacement process of a pipe, which is an installation of a spherical structure.

본 발명의 일실시예에 따른 구형 구조물 외면 작업 시스템(1000, 이하에서 '외면 작업 시스템'이라 함)에 대하여 도 1 내지 도 4c를 참조하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.A spherical structure exterior work system (1000, hereinafter referred to as 'exterior work system') according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4C.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 구형 구조물 외면 작업 시스템의 측면도 및 구형 구조물에 위치한 파이프를 포함하는 설치물의 위치를 설명하기 위한 사시도 및 평면도이고, 도 2는 도 1의 위치설정장치의 사시도 및 연결부의 설명을 위한 개략도이며, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 따른 구형 구조물 외면 작업 시스템의 작업 과정을 설명하기 위한 측면도이고, 도 4a 내지 도 4c는 구형 구조물의 설치물인 파이프의 작업 교체 작업 과정을 설명하기 위한 부분단면도이다.1 is a perspective view and a plan view illustrating a side view of a spherical structure outer surface working system according to an embodiment of the present invention and a position of an installation including a pipe located in a spherical structure, and FIG. 2 is a perspective view of the positioning device of FIG. 1 And a schematic diagram for explaining the connection, Figures 3a to 3c is a side view for explaining the working process of the spherical structure outer surface work system according to the present invention, Figures 4a to 4c are the work replacement work of the pipe, which is an installation of the spherical structure It is a partial cross-section to explain the process.

본 발명을 보다 상세하게 설명하기에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시Prior to describing the present invention in more detail, the present invention may be subject to various changes and may have various forms, and implementation (or aspect)

예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Example) will be explained in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form disclosed, and should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.In each drawing, the same reference numeral, in particular, the same number of tens and ones digits, or the same reference numerals having the same tens digit, ones digit, and alphabet indicate members having the same or similar functions, and unless otherwise specified, each of the drawings Members indicated by reference numerals may be understood as members conforming to these standards.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.In addition, the components in each drawing are expressed in exaggeratedly large (or thick) small (or thin) or simplified expressions in size or thickness in consideration of convenience of understanding, etc., but the scope of protection of the present invention is thereby limited. It shouldn't be.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this specification are only used to describe a specific embodiment (aspect, aspect, aspect) (or embodiment), and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as ~comprising~ or ~consisting of are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

이하에서 설명의 편의상 도 1에 도시된 바와 같이 구형 구조물(110)의 수직방향 중심축선을 'Ys'로, 구의 직경을 수평으로 절단한 단면을 평면상으로 보아 좌우방향을 'Xs'로 전후방향을 'Zs'로 정한다(도 1b 및 도 1c 참조).For convenience of description below, as shown in FIG. 1, the vertical central axis of the spherical structure 110 is 'Ys' and the cross section obtained by horizontally cutting the diameter of the sphere is viewed on a plane, and the left and right direction is 'Xs' in the forward and backward directions is set as 'Zs' (see Figs. 1b and 1c).

여기서 구의 반경을 'R'이라고 하고 작업설비(1700)가 교체하고자 하는 설치물(120)인 파이프의 중심축선(도 1b의 'Opipe' 참조)과 구의 외면이 만나는 지점는 구의 중심으로부터 각각 'Xs'축선방향으로 'x'만큼, 'Ys'축선방향으로 'y'만큼, 'Zs'축선방향으로 'z'만큼 이격되어 있고 중심축선으로부터 각도 'θ'만큼 이격된 위치에 배치되어 있다고 가정한다.Here, the radius of the sphere is called 'R', and the point where the central axis of the pipe (see 'Opipe' in FIG. Assume that they are spaced apart by 'x' in the direction of the 'Ys' axis, by 'y' in the direction of the 'Ys' axis, by 'z' in the direction of the 'Zs' axis, and by an angle 'θ' from the central axis.

또한, 외면 작업 시스템(1000)도, 도 1의 측면도에서와 같이 상하방향으로 'Y' 축으로, 좌우방향으로 'X'축으로, 전후방향을 'Z'축으로 각각 정한다.In addition, as shown in the side view of FIG. 1, the outer working system 1000 also defines the 'Y' axis in the vertical direction, the 'X' axis in the left and right directions, and the 'Z' axis in the front and rear directions, respectively.

그리고, 본 발명에서 설치물(120)은 원자로를 포함하는 구형 구조물에 결합되어 외측으로 돌출된 파이프를 포함하고, 파이프는 도 1b에 도시된 바와 같이 중력방향인 Y 축선 방향을 따라 구형 구조물에 결합되어 하측으로 돌출되어 있고, 구형 구조물의 외측으로 돌출되어 노후된 파이프를 설정된 길이로 절삭하여 제거하고(여기에 사용되는 작업설비를 드릴형 가공장치이고, 제거된 파이프에 신규의 파이프를 결합한 후 구형 구조물(110)에 용접(용접하는 작업설비(1700)는 용접장치이다)한다.And, in the present invention, the installation 120 includes a pipe coupled to a spherical structure including a nuclear reactor and protruding outward, and the pipe is coupled to the spherical structure along the Y-axis direction, which is the direction of gravity, as shown in FIG. It protrudes downward and protrudes to the outside of the spherical structure to cut and remove the old pipe to a set length (the working equipment used here is a drill type processing device, and after combining a new pipe with the removed pipe, the spherical structure ( 110) is welded (the welding work facility 1700 is a welding device).

본 발명에 따른 외면 작업 시스템(1000)은, 구형 구조물(110) 외면에 결합된 설치물(120)을 작업하며, 상기 구형 구조물의 외면에 결합되어 설정된 각도나 위치를 유지하는 위치설정장치(1100)와; 일측은 상기 구형 구조물(110)의 외면에 결합된 설치물을 가공 또는 용접 작업하기 위한 작업설비(1700)가 결합되는 설비결합부(1311)를 갖는 설비거치대(1310)를 포함하고 타측은 상기 위치설정장치(1100)에 결합된 설비지지장치(1300)와; 일측은 상기 설비지지장치(1300)에 결합되고 타측은 바닥에 지지되는 바닥지지장치(1500);를 포함하되, 상기 작업설비(1700)가 상기 설비지지장치(1300)의 설비거치대(1310)에 결합된 상태에서 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하는 것을 특징으로 한다.The external surface working system 1000 according to the present invention works on the installation 120 coupled to the outer surface of the spherical structure 110, and the positioning device 1100 coupled to the outer surface of the spherical structure maintains a set angle or position Wow; One side includes a facility cradle 1310 having a facility coupling part 1311 to which a work facility 1700 for processing or welding an installation coupled to the outer surface of the spherical structure 110 is coupled, and the other side includes the position setting a facility support device 1300 coupled to the device 1100; A floor support device 1500, one side of which is coupled to the facility support device 1300 and the other side supported on the floor, wherein the work facility 1700 is attached to the facility cradle 1310 of the facility support device 1300. It is characterized in that it maintains the angle or position set on the outer surface of the spherical structure in a coupled state.

위치설정장치(1100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 위치설정본체(1110)와, 위치설정본체(1110)의 하측에 결합되어 설비지지장치(1300)와 결합되는 지지장치결합면(1121)을 구비한 지지장치결합부(1120)와, 구형 구조물의 구 형상의 판면에 면접촉되는 접촉반경면(1151)을 갖는 구외면접촉부(1150)와, 일측은 위치설정본체(1110)에 결합되고 타측은 구외면접촉부(1150)에 결합되어 구외면접촉부(1150)가 위치설정본체(1110)에 대하여 회전하여 X, Y, Z 축 방향으로 방향을 변경할 수 있도록 볼조인트를 포함하는 연결부(1130)와, 구외면접촉부(1150)에 결합되어 구외면접촉부(1150)가 구의 외면에 고정 및 분리(착탈) 가능하게 예를 들면 ON-OFF 되는 자석을 포함하는 고정부(1140)를 구비하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 2, the positioning device 1100 is coupled to the positioning main body 1110 and the lower side of the positioning main body 1110 and is coupled to the facility support device 1300. The support device coupling surface 1121 ), a support device coupling part 1120 having a spherical structure, a ball outer surface contact part 1150 having a contact radius surface 1151 in surface contact with a spherical plate surface of a spherical structure, and one side coupled to the positioning body 1110 And the other side is coupled to the outer surface contact portion 1150 so that the outer surface contact portion 1150 rotates with respect to the positioning body 1110 to change the direction in the X, Y, and Z axis directions (1130). ), and a fixing part 1140 including a magnet coupled to the outer surface contact part 1150 so that the outer surface contact part 1150 can be fixed to and detached from the outer surface of the sphere, for example, ON-OFF. desirable.

위치설정본체(1110)는 충분한 강도를 가지고 필요에 따라 미도시하였지만 X, Y 및 Z 방향으로 방향을 조절할 수 있는 미도시된 스크류잭, 스크류와 이에 결합되어 스크류의 길이를 조절한 후 스크류를 고정시킬 수 있는 너트를 포함하는 높이, 길이 등을 조절할 수 있는 조절부재를 포함할 수 있다.The positioning body 1110 has sufficient strength and is coupled with a screw jack (not shown) capable of adjusting the direction in X, Y, and Z directions as necessary, and is coupled thereto to adjust the length of the screw and then fix the screw. It may include an adjustment member capable of adjusting height, length, etc. including a nut that can be made.

이러한 위치설정장치(1100)의 구외면접촉부(1150)를 구형 구조물의 판면에 고정시킨 후 볼조인트를 포함하는 연결부(1130), 미도시된 조절부재를 이용하여 지지장치결합부(1120)의 지지장치결합면(1121)이 수평평면(X-Z 평면)에 존재하도록 조절할 수 있다.After fixing the outer surface contact part 1150 of the positioning device 1100 to the plate surface of the spherical structure, the support device coupling part 1120 is supported using the connection part 1130 including a ball joint and an adjusting member (not shown). The device coupling surface 1121 can be adjusted to exist in a horizontal plane (X-Z plane).

여기서, 연결부(1130)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 구외면접촉부(1150)와 상기 연결부(1130)는 각각 4개로 구비되어 상기 4개 중 하측의 2개의 축선(도 2a 및 도 2b의 'Low1' 및'Low2' 참조)은 상호 평행하면서 동일한 평면에 위치하고 상측 2개는 동일한 축선(도 2a 및 도 2b의 'Upper 1&2' 참조)'에 배치된 것이 바람직하다. 그리고, 하측의 2개의 연결부(1130)의 축선(도 2a 및 도 2b의 'Low1' 및'Low2' 참조)은 상측 2개의 연결부(1130)의 동일한 축선(도 2a 및 도 2b의 'Upper 1&2' 참조)을 하측의 2개의 연결부(1130)의 축선으로 투영한 경우 수직으로 되는 것이 바람직하다(도 2b 참조). Here, as shown in FIG. 2, the connection part 1130 is provided with four, respectively, the outer surface contact part 1150 and the connection part 1130, and the lower two axes of the four (Figs. 2a and 2b) 'Low1' and 'Low2') are parallel to each other and located on the same plane, and the upper two are preferably disposed on the same axis (see 'Upper 1&2' in FIGS. 2A and 2B). In addition, the axes of the two lower connecting parts 1130 (see 'Low1' and 'Low2' in FIGS. 2A and 2B) are the same axes of the two upper connecting parts 1130 ('Upper 1&2' in FIGS. Reference) is preferably vertical when projected onto the axis of the two connecting parts 1130 on the lower side (see FIG. 2B).

이러한 구조에 의하여 하측 2개의 연결부(1130)는 구에 결합된 하측 2개의 접촉반경면(1151)와 결합되어 상하 방향으로 위치설정본체(1110)를 지지하고, 상측 2개의 연결부(1130)는 구에 결합된 2개의 접촉반경면(1151)에 결합되어 좌우 내지 전후 방향으로 위치설정본체(1110)를 지지하고 있다. By this structure, the lower two connecting parts 1130 are combined with the lower two contact radius surfaces 1151 coupled to the sphere to support the positioning body 1110 in the vertical direction, and the two upper connecting parts 1130 are connected to the sphere. It is coupled to the two contact radius surfaces 1151 coupled to and supports the positioning body 1110 in the left and right or front and rear directions.

이에, 위치설정장치(1100)를 구형 구조물(110)에 결합한 상태에서 보다 안정적으로 위치를 유지할 수 있다. 이러한 위치가 유지된 위치설정장치(1100)에 후술하는 설비지지장치(1300)가 결합되어 작업설비(1700)를 효과적으로 설정된 장소에 위치시킬 수 있다.Thus, in a state where the positioning device 1100 is coupled to the spherical structure 110, the position can be maintained more stably. A facility support device 1300 to be described below is coupled to the positioning device 1100 maintaining such a position, so that the work facility 1700 can be effectively positioned at a set location.

설비지지장치(1300)는 위치설정장치(1100)의 Y 축선 방향 아래에 위치하도록 위치설정장치(1100)의 지지장치결합면(1121)과, 설비지지장치(1300)의 설정장치결합면(1331)이 면접촉(전체적 또는 부분적으로)하면서 결합된다. 이러한 지지장치결합면(1121)과, 설정장치결합면(1331)은 X 축선 방향 및 Z 축선 방향으로 거리를 조절할 수 있는 미도시된 거리조절부재를 포함할 수 있다.The facility support device 1300 is located below the Y-axis direction of the positioning device 1100, the support device coupling surface 1121 of the positioning device 1100, and the setting device coupling surface 1331 of the facility support device 1300 ) are bonded while making surface contact (whole or partially). The support device coupling surface 1121 and the setting device coupling surface 1331 may include distance adjusting members (not shown) capable of adjusting distances in the X-axis direction and the Z-axis direction.

설비지지장치(1300)는, 작업설비(1700)가 결합되는 설비결합부(1311)를 갖는 설비거치대(1310)와, 설정장치결합면(1331)을 갖는 설정장치결합부(1330)와, 설정장치결합면(1331)에 결합된 작업설비(1700)가 파이프를 포함하는 설치물(120)의 축선 방향(Y 축선 방향, 구형 구조물의 중력방향)을 따라 올라갔다 내려갔다할 수 있도록(승강할 수 있도록) 마련된 작업설비승강부(1350)를 구비하는 것이 바람직하다.The facility support device 1300 includes a facility holder 1310 having a facility coupling portion 1311 to which work facilities 1700 are coupled, a setting device coupling portion 1330 having a setting device coupling surface 1331, and a setting device coupling portion 1330. So that the work equipment 1700 coupled to the device coupling surface 1331 can go up and down along the axis direction (Y axis direction, gravity direction of the spherical structure) of the installation 120 including the pipe (can be moved up and down) It is preferable to have a work equipment elevating unit 1350 provided.

그리고, 위치설정장치(1100)와 설비지지장치(1300)를 결합하는 과정에서 작업설비(1700)가 결합되는 작업설비승강부(1350)가 수직방향(Y 축선방향)이 될 수 있도록 양 구성 사이에 간격을 조절하는 심플레이트(shim plate)를 포함하는 슬롯을 포함하는 간격조절부재(1200)를 포함할 수 있다.And, in the process of combining the positioning device 1100 and the facility support device 1300, the work facility elevation part 1350 to which the work facility 1700 is coupled can be in the vertical direction (Y axis direction) between both components. It may include a spacing adjusting member 1200 including a slot including a shim plate for adjusting the spacing.

즉, 설비지지장치(1300)를 수직과 수평으로 위치시킨 후 아울러 설비결합부(1311)에 결합된 작업설비(1700)의 중심이 파이프를 포함하는 설치물의 중심축선(도 4의 'Opipe' 참조)에 일치되도록 설비지지장치(1300)를 간격조절부재 등을 통해 위치 조절할 수 있다.That is, after the facility support device 1300 is positioned vertically and horizontally, the center of the work facility 1700 coupled to the facility coupling part 1311 is the central axis of the installation including the pipe (see 'Opipe' in FIG. 4). ), the position of the facility support device 1300 may be adjusted through a spacing adjusting member or the like.

바닥지지장치(1500)는, 전술한 위치설정장치(1100) 및 설비지지장치(1300)를 지지할 수 있도록 설비지지장치(1300)와 결합되고, 설비지지장치(1300)와 결합되는 상측결합부(1510)와, 이동이 가능한 휠(1530)과, 필요에 따라 높이를 조절할 수 있는 미도시된 높이조절부(필요에 따라 경사면을 이용하여 높이를 조절할 수도 있음)를 구비하는 것이 바람직하다.The floor support device 1500 is coupled to the facility support device 1300 so as to support the above-described positioning device 1100 and the facility support device 1300, and an upper coupling portion coupled to the facility support device 1300. 1510, a movable wheel 1530, and a height adjusting unit (not shown) capable of adjusting the height as needed (the height may be adjusted using an inclined surface as needed) is preferably provided.

그리고, 경우에 따라 바닥지지장치(1500)는 미리 설비지지장치(1300)와 조립된 상태에서 위치설정장치(1100)와 결합될 수 있다.In some cases, the floor support device 1500 may be combined with the positioning device 1100 in a state in which it is assembled with the facility support device 1300 in advance.

여기서, 미도시하였지만 작업설비승강부(1350, LM Guide, 한 쌍의 스크류 등의 공지의 장치를 포함)가 상승 내지 하강할 수 있도록 하고 기타 전자기적 제어를 필요로 하는 구성을 제어하는 제어부가 외면 작업 시스템(1000)에 포함될 수 있다.Here, although not shown, the control unit that allows the work equipment elevating unit (including known devices such as 1350, LM Guide, and a pair of screws) to ascend or descend and controls other components requiring electromagnetic control is external It may be included in the working system 1000.

이러한 구성을 갖는 외면 작업 시스템(1000)의 작동 과정 및 설치물(120)의 작업 과정을 도 3a 내지 도 4c를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation process of the exterior work system 1000 and the work process of the installation 120 having this configuration will be described with reference to FIGS. 3A to 4C.

먼저 도 3a 및 3b에 도시된 바와 같이, 3D 시뮬레이션 등에 의하여 개략적으로 위치를 설정하여 상기 구형 구조물(110)의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하기 위하여 상기 구형 구조물(110)에 위치설정장치(1100)를 결합한다. 즉, 파이프의 위치에 작업설비(1700)의 중심이 맞추어질 수 있도록 4개의 접촉반경면(1151)을 구형 구조물의 외면 판면에 위치시킨 후 고정부(1140)의 자석이 'ON' 되도록 작동시키면 위치설정장치(1100)가 구형 구조물(110)의 외면에 견고하게 고정된다.First, as shown in FIGS. 3A and 3B, a positioning device 1100 is placed on the spherical structure 110 in order to maintain the angle or position set on the outer surface of the spherical structure 110 by roughly setting the position by 3D simulation or the like. ) to combine. That is, when the four contact radius surfaces 1151 are positioned on the outer surface of the spherical structure so that the center of the work equipment 1700 can be aligned with the pipe position, and the magnet of the fixing part 1140 is operated to be 'ON' The positioning device 1100 is firmly fixed to the outer surface of the spherical structure 110.

다음, 도 3c에 도시된 바와 같이 미리 조립된 설비지지장치(1300) 및 바닥지지장치(1500)를 위치설정장치(1100)와 높이, 좌우, 전후 방향을 고려하여 가공장치 내지 용접장치를 포함하는 작업설비(1700)의 중심이 설정된 위치인 설치물의 중심축선과 동일하도록 결합시킨다. 이러한 과정에서 외면 작업 시스템(1000)의 레벨링 등을 기계적으로 측정할 수 있으며 필요에 따라 위치설정장치(1100)와 설비지지장치(1300) 사이의 간격을 조절하기 위하여 전술한 심플레이트를 포함하는 간격조절부재(1200)를 위치설정장치(1100)와 설비지지장치(1300) 사이에 삽입할 수 있다.Next, as shown in FIG. 3C, the pre-assembled facility support device 1300 and floor support device 1500 are combined with the positioning device 1100 and a processing device or welding device in consideration of the height, left and right, and front and rear directions. The center of the work equipment 1700 is coupled so that it is the same as the central axis of the installation, which is the set position. In this process, the leveling of the external working system 1000 can be measured mechanically, and the distance including the above-mentioned simplistic to adjust the distance between the positioning device 1100 and the facility support device 1300 as needed. The adjusting member 1200 may be inserted between the positioning device 1100 and the facility support device 1300.

이러한 과정을 거친 후 작업설비(1700) 위치에 다이얼 게이지 등의 계측장비를 고정하여 계측장비를 파이프 내부 또는 파이프 외부로 작업설비승강부(1350)를 이용하여 승강시키면서 작업설비(1700)의 중심축선과 파이프의 중심축선이 설정된 오차범위에 들어오는지를 확인할 수 있다.After this process, measuring equipment such as a dial gauge is fixed at the position of the working equipment 1700, and the measuring equipment is moved inside or outside the pipe using the working equipment elevating unit 1350 while moving the central axis of the working equipment 1700. It is possible to check whether the central axis of the pipe and the pipe are within the set error range.

이렇게 작업설비(1700)의 중심축선과 설치물(120)의 중심축선이 일치하도록 위시킨 후 도 4a에 도시된 바와 같이 구형 구조물(110)의 외측으로 돌출되어 노후된 파이프를 도 4b와 같이 가공장치를 이용하여 설정된 길이로 가공하여 제거한다.In this way, after the central axis of the work equipment 1700 and the central axis of the installation 120 are positioned to coincide, as shown in FIG. It is removed by processing to the set length using the

그런 다음, 제거된 노후 파이프를 도 4c와 같이 새로운 파이프(120`)로 교체한 후 용접설비로 새로운 파이프(120`)를 구형 구조물(110)에 용접을 한다. 미설명된 참조번호 '130'은 구형 구조물(110)와 새로운 파이프 사이에 결합되는 패드를 의미한다.Then, after replacing the removed old pipe with a new pipe 120' as shown in FIG. 4C, the new pipe 120' is welded to the old structure 110 with welding equipment. Unexplained reference number '130' means a pad coupled between the old structure 110 and the new pipe.

아울러 새로운 파이프를 구형 구조물(110)에 위치시키는 과정에서도 전술한 다이얼 게이지를 포함하는 계측장비를 이용하여 정확한 위치에 위치하는지를 확인할 수 있다.In addition, even in the process of locating the new pipe to the spherical structure 110, it is possible to check whether it is positioned in the correct position using a measuring device including the aforementioned dial gauge.

본 발명은 구형 구조물의 '외면' 작업에 대해서만 서술하였지만, 구형 구조물의 '내면' 작업에 대해서도 기술적 사상을 해치지 않는 범위에서 적용될 수 있다. 이 경우에는 바닥지지장치가 '바닥'에 고정되는 것이 아니라 구형 구조물의 내면에 별도의 브래킷 등을 이용하여 지지될 수 있을 것이다.Although the present invention has been described only for the 'exterior' work of the spherical structure, it can also be applied to the 'inner' work of the spherical structure within a range that does not impair the technical idea. In this case, the floor support device is not fixed to the 'floor', but may be supported using a separate bracket on the inner surface of the spherical structure.

또한, 본 발명에 따른 외면 작업 시스템은 구형 구조물의 중심축선과 일치하는 파이에 대하여도 작업이 가능할 것이다.In addition, the external working system according to the present invention will be able to work on a pie that coincides with the central axis of a spherical structure.

이에, 본 발명에 따르면, 특히 대형의 구형 구조물의 외면에 결합된 파이프 등을 제거하고 정확한 위치에 재부착할 수 있도록 파이프 등을 가공하고 용접 작업을 할 수 있고, 작업하는 과정에서 보다 효과적이고 안정적으로 작업이 이루어질 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.Therefore, according to the present invention, in particular, it is possible to process and weld the pipe so that the pipe, etc. coupled to the outer surface of the large spherical structure can be removed and reattached to the correct position, and the work is more effective and stable. It is possible to provide a method and system for working on the outer surface of a spherical structure in which work can be performed.

또한, 가공장치, 용접장치, 교체할 파이프를 포함하는 설치물이 구형 구조물의 정확한 위치에 위치하였는지를 간단하고 편리하게 확인, 측정할 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a method and system for working the outer surface of a spherical structure that can simply and conveniently check and measure whether installations including a processing device, a welding device, and a pipe to be replaced are located in the correct position of the spherical structure.

또한, 대형의 구형 구조물의 외면에 안정적으로 착탈될 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a method and system for working on the outer surface of a spherical structure that can be stably attached to or detached from the outer surface of a large spherical structure.

또한, 다양한 위치에 안정적으로 결합될 수 있는 구형 구조물 외면 작업 방법 및 그 시스템을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a method and system for working on the outer surface of a spherical structure that can be stably coupled to various positions.

여기서, 본 발명의 일 실시예를 도시하여 설명하였지만, 본 발명의 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.Here, although an embodiment of the present invention has been illustrated and described, those skilled in the art to which the present invention pertains can appreciate that this embodiment can be modified without departing from the principles or spirit of the present invention. will be. The scope of the invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

1000 : 구조물 작업시스템
1100 : 위치설정장치 1110 : 위치설정본체
1120 : 지지장치결합부 1121 : 지지장치결합면
1130 : 연결부 1140 : 고정부
1150 : 구외면접촉부 1151 : 접촉반경면
1200 : 간격조절부재
1300 : 설비지지장치 1310 : 설비거치대
1311 : 설비결합부 1330 : 설정장치결합부
1331 : 설정장치결합면 1350 : 작업설비승강부
1500 : 바닥지지장치 1510 : 상측결합부
1530 : 휠 1550 : 높이조절부
1700 : 작업설비
110 : 구형 구조물 120 : 설치물
1000: Structure work system
1100: positioning device 1110: positioning body
1120: support device coupling part 1121: support device coupling surface
1130: connection part 1140: fixing part
1150: outer surface contact portion 1151: contact radius surface
1200: spacing adjusting member
1300: Facility support device 1310: Facility holder
1311: equipment coupling part 1330: setting device coupling part
1331: setting device coupling surface 1350: work equipment lifting part
1500: floor support device 1510: upper coupling part
1530: wheel 1550: height adjustment unit
1700: work facility
110: spherical structure 120: installation

Claims (12)

구형 구조물 외면에 결합된 설치물을 작업하는 방법에 있어서,
상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하기 위하여 상기 구형 구조물에 위치설정장치를 결합하는 (1)과정과;
일측은 상기 구형 구조물의 외면에 결합된 설치물을 가공 또는 용접 작업하기 위한 작업설비가 결합되는 설비결합부를 갖는 설비거치대를 포함하고 타측은 상기 위치설정장치에 결합된 설비지지장치를 구비하는 (2)과정과;
상기 작업설비가 상기 설비지지장치의 설비거치대에 결합된 상태에서 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하는 (3)과정과;
일측은 상기 설비지지장치에 결합되고 타측은 바닥에 지지되어 상기 설비지지장치가 상기 (3)과정을 유지 가능하게 상기 설비지지장치를 지지하는 (4)과정;를 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 위치설정장치는,
위치설정본체와, 상기 구형 구조물의 반경과 동일하게 가공된 접촉반경면을 갖는 구외면접촉부와, 상기 위치설정본체에 대하여 상기 접촉반경면이 구외면에 면접촉 가능하게 일측은 상기 위치설정본체에 결합되고 타측은 구외면접촉부에 결합된 연결부;를 포함하고,
상기 연결부는 볼 조인트를 포함하며,
상기 구외면접촉부를 상기 구형 구조물에 착탈 가능하게 결합하는 마그네트를 포함하는 고정부를 더 포함하고,
상기 위치설정본체에는 상기 설비지지장치와 결합되는 지지장치결합면을 갖는 지지장치결합부가 구비되어 있으며,
상기 구외면접촉부가 상기 구형 구조물 외면에 결합된 상태에서 상기 지지장치결합면이 수평을 유지할 수 있도록 상기 위치설정본체와 상기 연결부가 결합된 것을 특징으로 하고,
상기 설비지지장치의 일측에는 상기 지지장치결합부와 결합되는 설정장치결합면을 갖는 설정장치결합부가 구비되어 있고, 타측에는 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하도록 상기 작업설비가 결합 가능하게 마련된 상기 설비결합부가 포함된 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 방법.
In the method of working the installation coupled to the outer surface of the spherical structure,
(1) coupling a positioning device to the spherical structure to maintain a set angle or position on the outer surface of the spherical structure;
One side includes a facility cradle having a facility coupling portion to which a work facility for processing or welding an installation coupled to the outer surface of the spherical structure is coupled, and the other side includes a facility support device coupled to the positioning device (2) course;
(3) maintaining the set angle or position on the outer surface of the spherical structure in a state where the work equipment is coupled to the equipment cradle of the equipment support device;
It is characterized by including a; (4) step of supporting the facility support device so that one side is coupled to the facility support device and the other side is supported on the floor so that the facility support device can maintain the above (3) process,
The positioning device,
A positioning body, a sphere outer surface contact portion having a contact radius surface processed to be the same as the radius of the spherical structure, and one side of the positioning body to enable surface contact of the contact radius surface to the sphere outer surface with respect to the positioning body It includes; a connecting portion coupled to the other side coupled to the outer surface contact portion;
The connection part includes a ball joint,
Further comprising a fixing portion including a magnet detachably coupled to the outer surface contact portion to the spherical structure,
The positioning body is provided with a support device coupling portion having a support device coupling surface coupled to the facility support device,
Characterized in that the positioning body and the connection part are coupled so that the support device coupling surface can be kept horizontal in a state where the ball outer surface contact part is coupled to the outer surface of the spherical structure,
One side of the facility support device is provided with a setting device coupling portion having a setting device coupling surface coupled to the support device coupling portion, and the other side can be coupled with the work equipment to maintain a set angle or position on the outer surface of the spherical structure. A spherical structure outer surface working method, characterized in that the equipment coupling part is included.
제1항에 있어서,
상기 구형 구조물에 결합된 설치물은 상기 구의 내부 공간과 연통 가능하게 결합된 파이프를 포함하며,
상기 파이프는 상기 구형 구조물의 외면에 중력 방향으로 결합된 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 방법.
According to claim 1,
The installation coupled to the spherical structure includes a pipe coupled to communicate with the inner space of the sphere,
The pipe is a spherical structure outer surface working method, characterized in that coupled to the outer surface of the spherical structure in the direction of gravity.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 구외면접촉부와 상기 연결부는 상기 위치설정본체에 결합되며,
상기 구외면접촉부와 상기 연결부는 각각 4개로 구비되어 상기 4개 중 하측의 2개의 축선은 상호 평행하면서 동일한 평면에 위치하고 상측 2개는 동일한 축선에 배치된 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 방법.
According to claim 1,
The outer surface contact portion and the connection portion are coupled to the positioning body,
The spherical structure outer surface working method, characterized in that the outer surface contact portion and the connection portion are provided with four each, so that the lower two axes of the four are parallel to each other and located on the same plane, and the upper two are disposed on the same axis.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 설정장치결합부와 상기 지지장치결합부가 상호 결합한 상태에서 상기 설비결합부의 수평 상태를 유지할 수 있도록 상기 설정장치결합부와 상기 지지장치결합부 사이에 간격조절부재가 결합되는 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 방법.
According to claim 1,
A spherical structure, characterized in that a gap adjusting member is coupled between the setting device coupling portion and the support device coupling portion to maintain a horizontal state of the facility coupling portion in a state in which the setting device coupling portion and the support device coupling portion are mutually coupled How to work on the exterior.
제1항에 있어서,
상기 작업설비는, 상기 구형 구조물에 결합되어 중력 방향으로 결합된 노후된 파이프를 절삭하는 가공장치와, 노후된 파이프가 절삭되어 제거된 영역에 새로운 파이프를 용접하는 용접장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 방법.
According to claim 1,
The work facility includes a processing device for cutting the old pipe coupled to the spherical structure in the direction of gravity and a welding device for welding a new pipe to a region where the old pipe is cut and removed. How to work on the exterior.
삭제delete 구형 구조물 외면에 결합된 설치물을 작업하는 작업 시스템에 있어서,
상기 구형 구조물의 외면에 결합되어 설정된 각도나 위치를 유지하는 위치설정장치와;
일측은 상기 구형 구조물의 외면에 결합된 설치물을 가공 또는 용접 작업하기 위한 작업설비가 결합되는 설비결합부를 갖는 설비거치대를 포함하고 타측은 상기 위치설정장치에 결합된 설비지지장치와;
일측은 상기 설비지지장치에 결합되고 타측은 바닥에 지지되어 상기 설비지지장치를 지지하는 바닥지지장치;를 포함하되,
상기 작업설비가 상기 설비지지장치의 설비거치대에 결합된 상태에서 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하고,
상기 위치설정장치는,
위치설정본체와, 상기 구형 구조물의 반경과 동일하게 가공된 접촉반경면을 갖는 구외면접촉부와, 상기 위치설정본체에 대하여 상기 접촉반경면이 구외면에 면접촉 가능하게 일측은 상기 위치설정본체에 결합되고 타측은 구외면접촉부에 결합된 연결부;를 포함하되,
상기 연결부는 볼 조인트를 포함하며,
상기 구외면접촉부를 상기 구형 구조물에 착탈 가능하게 결합하는 마그네트를 포함하는 고정부를 더 포함하고,
상기 위치설정본체에는 상기 설비지지장치와 결합되는 지지장치결합면을 갖는 지지장치결합부가 구비되어 있으며,
상기 구외면접촉부가 상기 구형 구조물 외면에 결합된 상태에서 상기 지지장치결합면이 수평을 유지할 수 있도록 상기 위치설정본체와 상기 연결부가 결합된 것을 특징으로 하고,
상기 설비지지장치의 일측에는 상기 지지장치결합부와 결합되는 설정장치결합면을 갖는 설정장치결합부가 구비되어 있고, 타측에는 상기 구형 구조물의 외면에 설정된 각도나 위치를 유지하도록 상기 작업설비가 결합 가능하게 마련된 상기 설비결합부가 포함된 것을 특징으로 하는 구형 구조물 외면 작업 방법.
In the work system for working the installation coupled to the outer surface of the spherical structure,
a positioning device coupled to the outer surface of the spherical structure to maintain a set angle or position;
One side includes a facility cradle having a facility coupling part to which a work facility for processing or welding an installation coupled to the outer surface of the spherical structure is coupled, and the other side includes a facility support device coupled to the positioning device;
A floor support device having one side coupled to the facility support device and the other side supported on the floor to support the facility support device;
Maintaining an angle or position set on the outer surface of the spherical structure in a state in which the work facility is coupled to the facility cradle of the facility support device,
The positioning device,
A positioning body, a sphere outer surface contact portion having a contact radius surface processed to be the same as the radius of the spherical structure, and one side of the positioning body to enable surface contact of the contact radius surface to the sphere outer surface with respect to the positioning body Including; but,
The connection part includes a ball joint,
Further comprising a fixing portion including a magnet detachably coupled to the outer surface contact portion to the spherical structure,
The positioning body is provided with a support device coupling portion having a support device coupling surface coupled to the facility support device,
Characterized in that the positioning body and the connection part are coupled so that the support device coupling surface can be kept horizontal in a state where the ball outer surface contact part is coupled to the outer surface of the spherical structure,
One side of the facility support device is provided with a setting device coupling portion having a setting device coupling surface coupled to the support device coupling portion, and the other side can be coupled with the work equipment to maintain a set angle or position on the outer surface of the spherical structure. A spherical structure outer surface working method, characterized in that the equipment coupling part is included.
삭제delete 삭제delete
KR1020200131703A 2020-10-13 2020-10-13 Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof KR102487521B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200131703A KR102487521B1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200131703A KR102487521B1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220048615A KR20220048615A (en) 2022-04-20
KR102487521B1 true KR102487521B1 (en) 2023-01-11

Family

ID=81401185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200131703A KR102487521B1 (en) 2020-10-13 2020-10-13 Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102487521B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011090005A (en) * 2010-12-10 2011-05-06 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Inspection device and inspection method of weld zone in reactor pressure vessel
KR101745802B1 (en) * 2015-12-22 2017-06-12 한전케이피에스 주식회사 Automatic welding machine for repairing heater sleeve of pressurizer and installation method thereof
KR101848209B1 (en) * 2017-09-06 2018-04-11 한전케이피에스 주식회사 Machining apparatus for nozzle of reactor lower head

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0763874A (en) * 1993-08-30 1995-03-10 Hitachi Ltd Inside machining device of neutron flux monitor housing of reactor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011090005A (en) * 2010-12-10 2011-05-06 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd Inspection device and inspection method of weld zone in reactor pressure vessel
KR101745802B1 (en) * 2015-12-22 2017-06-12 한전케이피에스 주식회사 Automatic welding machine for repairing heater sleeve of pressurizer and installation method thereof
KR101848209B1 (en) * 2017-09-06 2018-04-11 한전케이피에스 주식회사 Machining apparatus for nozzle of reactor lower head

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220048615A (en) 2022-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140189995A1 (en) Methods for installing reactor coolant loop piping in a nuclear power plant
EP0827158B1 (en) Apparatus and method for replacing internal components in a nuclear reactor
KR102487521B1 (en) Shere Type Structure Outer Surface Working Method and System thereof
CN104668797A (en) Ring beam structure member manufacturing method in hydraulic bolt type platform lifting system
CN1841569B (en) Method and device for changing nuclear reactor upper component at least a thermoelectric couple column
CN104900281B (en) A kind of nuclear reactor pressure container sealing ring producing device and production method
EP3162490B1 (en) Cylindrical-structure welding system and welding method
CN103212861B (en) A kind of laser micro-processing equipment of double thin-wall pipes
US7968818B2 (en) Apparatus and method for welding strap connections between inner grid straps of spacer grid using laser tool, and spacer grid manufactured using the same
Nakamoto et al. Development of ITER TF coil assembly technique, integration of winding pack into coil case
KR102143388B1 (en) Measuring device and method with a support under the rail
KR102296229B1 (en) Boring apparatus for repairing reactor lower head
US20130243145A1 (en) Nozzle Inspection Tool for Nuclear Power Plants
Bellesia et al. Progress on European ITER toroidal field coil procurement: Cold test and insertion work package
KR102361577B1 (en) Machining apparatus for repairing pad of reactor lower head
CN114964163A (en) Device and method for measuring verticality of fixing sleeve of nuclear fuel loading and unloading machine
CN110625366B (en) Non-contact positioning installation method for spherical cabin protection plate
CN109604854B (en) Assembly welding method of C-shaped heat exchange tube set
US5263059A (en) Process and device for the positioning of a tool in relation to the axis of a tube, especially for a steam generator of a nuclear reactor
KR102296221B1 (en) Machining apparatus for repairing pad of reactor lower head
Mereu et al. Mechanical Integration of the IFMIFEVEDA Radio Frequency Quadrupole
KR20170101017A (en) Laser Peening Apparatus
CN217060002U (en) Source positioning device for radial inspection of impeller blade of main coolant pump of reactor
JP6472258B2 (en) Method for assembling furnace structures
KR102444433B1 (en) Boring apparatus for repairing reactor lower head

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right