KR200420038Y1 - 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드이펙터 장치 - Google Patents

증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드이펙터 장치 Download PDF

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KR200420038Y1
KR200420038Y1 KR2020060009659U KR20060009659U KR200420038Y1 KR 200420038 Y1 KR200420038 Y1 KR 200420038Y1 KR 2020060009659 U KR2020060009659 U KR 2020060009659U KR 20060009659 U KR20060009659 U KR 20060009659U KR 200420038 Y1 KR200420038 Y1 KR 200420038Y1
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백승근
임석운
김양진
한성재
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Abstract

본 고안은 원자력 발전소의 증기발생기의 전열관 주위에 축적된 이물질을 제거하는데 사용되는 원격제어 엔드 이펙터 장치(100, 200)에 관한 것으로서, 모터의 구동에 의해 각각 정회전 또는 역회전될 수 있는 제1, 제2 기어와; 제1, 제2 기어에 각각 대응되게 연결되며, 제1, 제2 기어의 개별적인 회전에 따라 제1, 제2 기어에 각각 감기거나 풀어지는 제1, 제2 이송수단과; 제1 이송수단의 선단에 결합되는 제1 조인트와; 제2 이송수단의 선단에 결합되면서도 제1 조인트보다 전방에 위치하는 제2 조인트와; 제1 조인트에 연동되게 결합되며, 제2 조인트를 관통하는 작동 수단과; 제2 조인트에 연동되게 결합되며, 작동수단과 동일한 구동 축선상에 위치하도록 작동수단을 감싸면서 작동수단의 거동을 안내하는 가이드 수단; 및 작동 수단의 단부에 연결되며, 제1, 제2 조인트의 상대적인 운동에 따라 가이드 수단의 내외부로 출입하면서 전열관 내부에 축적된 이물질을 파지하는 파지수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성으로 인해, 본 고안의 원격제거 엔드 이펙터 장치는 상호 다른 구동축 선상에 위치하는 동력원을 동일 축 선상에 위치하도록 각 구성요소들이 개선됨으로써, 한국형 원자력 발전소에 사용되는 웨스팅하우스 F형 증기발생기와 같이 전열관들 사이의 간격이 좁은 곳에서도 전열관 지지판에 부착된 이물질을 용이하게 제거할 수 있는 장점이 있다.

Description

증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치{Remote Control End Effector Apparatus for Removing Alien Substance in Vapor Generator}
도 1은 본 고안의 한 실시예에 따른 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치의 개략도이고,
도 2는 도 1에 도시된 원격제어 엔드 이펙터 장치의 그립퍼의 설치관계를 일부 도시한 단면도이고,
도 3은 도 2에 도시된 그립퍼의 사시도이고,
도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터장치의 개략도이고,
도 5는 도 4에 도시된 원격제어 엔드 이펙터 장치의 바스켓의 설치관계를 일부 도시한 단면도이고,
도 6은 도 5에 도시된 바스켓의 사시도이고,
도 7은 도 1 및 도 4에 도시된 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치를 작동시키기 위한 시스템의 개략도이고,
도 8은 증기발생기의 전열관 배열관계를 나타낸 도면이고,
도 9 및 도 10은 도 1 및 도 4에 도시된 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치가 증기발생기의 전열관 내부에 사용되는 상태를 각각 일부 나타낸 도면이다.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠
100, 200 : 원격제어 엔드 이펙터 장치
110, 210 : 기어박스
120, 220 : 이송수단
130, 131, 230, 231 : 조인트(joint)
140, 240 : 작동수단
150, 250 : 가이드 수단
160, 260 : 파지수단
170, 270 : 카메라
본 고안은 원자력 발전소의 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치에 관한 것이며, 더욱 자세하게는 증기발생기의 전열관들 사이와 같이 간격이 좁은 곳에서도 사용이 가능하도록 개선된 원자력 발전소의 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치에 관한 것이다.
증기발생기는 원자로에서 생성된 열에너지를 이용하여 터빈 또는 발전기를 구동하여 증기를 생산하는 역할을 하며, 외부로 방사능이 누출되는 것을 막아주는 압력 경계 역할도 수행하는 원자력 발전소의 주요 설비 중에 하나이다. 이런 증기발생기의 2차측에는 증기 발생기 용기와 U자형 전열관 다발 외피판 사이로 급수가 흘러 들어오고, 관다발 외피판 하부 끝 주위에서 U자형 전열관 외부를 통하여 상부로 다시 올라가면서, 원자로 냉각재로부터 열을 전달받아서 증기를 발생시킨다. 이런 U자형 전열관 다발은 전열관 지지판에 의해 지지되며, 일정 간격으로 격자 형태로 배열된다.
하지만, 증기발생기의 2차측에는 전열관 다발 사이로 계통수가 순환하면서, 계통수에 함유된 부식 생성물 또는 이물질이 전열관 다발 사이사이에 축적되거나 잔류하게 된다. 이렇게 증기발생기의 2차측에 존재하는 이물질은 시간이 흐를수록 더욱 증가되어, 계통수의 순환을 방해하고 전열관 손상을 유발할 수도 있는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 해외 원자력 발전소에서는 원격제어용 엔드 이펙터 장치라는 장비를 이용하여, 증기발생기의 2차측 전열관 사이에 존재하는 이물질을 제거하고 있다. 즉, 해외 원자력 발전소에서 사용되는 증기발생기는 전열관들 사이의 간격이 10.2mm로 비교적 넓은 웨스팅하우스 51 모델이다. 이런 해외 원자력 발전소에서 사용되는 원격제어용 엔드 이펙터 장치는 제1 모터의 작동에 의해 전열관 지지판 끝단부까지 구동 축선을 따라 이동되고, 구동 축선의 끝단부에서 위치한 이펙터가 제2 모터의 작동에 의해 작동되면서 이물질을 제거하도록 구성된다.
반면, 국내 원자력 발전소에서 사용되는 증기발생기는 웨스팅하우스 F형 모델로서, 해외 원자력 발전소 모델에 비해 전열관들 사이의 간격이 다소 협소한 7.4mm이다. 이와 같이 국내 원자력 발전소의 증기발생기에는 전열관들 사이의 간격이 다소 협소하기 때문에, 해외 원자력 발전소에서 사용되는 원격제어용 엔드 이펙터 장치를 그대로 도입해서 사용될 수 없는 실정이다. 그래서, 국내 원자력 발전소의 증기발생기에서도 전열관 지지판에 부착된 이물질을 용이하게 제거할 수 있는 원격제어 엔드 이펙터 장치의 개발이 시급하게 필요한 실정이다.
본 고안은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것으로서, 한국형 원자력 발전소에 사용되는 웨스팅하우스 F형 증기발생기와 같이 전열관들 사이의 간격이 좁은 곳에서도 전열관 지지판에 부착된 이물질을 용이하게 제거할 수 있도록 개선된 원자력 발전소의 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
앞서 설명한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 원격제어 엔드 이펙터 장치는 증기발생기의 전열관 주위에 축적되는 이물질을 제거하도록 모터의 구동에 의해 각각 정회전 또는 역회전될 수 있는 제1, 제2 기어와; 상기 제1, 제2 기어 에 각각 대응되게 연결되며, 상기 제1, 제2 기어의 개별적인 회전에 따라 상기 제1, 제2 기어에 각각 감기거나 풀어지는 제1, 제2 이송수단과; 상기 제1 이송수단의 선단에 결합되는 제1 조인트와; 상기 제2 이송수단의 선단에 결합되면서도 상기 제1 조인트보다 전방에 위치하는 제2 조인트와; 상기 제1 조인트에 연동되게 결합되며, 상기 제2 조인트를 관통하는 작동 수단과; 상기 제2 조인트에 연동되게 결합되며, 상기 작동수단과 동일한 구동 축선상에 위치하도록 상기 작동수단을 감싸면서 상기 작동수단의 거동을 안내하는 가이드 수단; 및 상기 작동 수단의 단부에 연결되며, 상기 제1, 제2 조인트의 상대적인 운동에 따라 상기 가이드 수단의 내외부로 출입하면서 전열관 내부에 축적된 이물질을 파지하는 파지수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가이드 수단 또는 상기 제2 조인트에는 상기 파지수단의 작동을 감시하거나 이물질의 위치를 파악하기 위한 카메라가 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1, 제2 이송수단은 상기 증기발생기의 내부로 투입되거나 인출되는 작업상태에서 동일방향으로 진행되며, 상기 증기발생기의 내부에서 이물질을 파지하는 작업상태에서 상호 다른 방향으로 진행되는 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 가이드 수단은 일정 각도로 절곡되어, 상기 가이드 수단의 내외부로 출입하는 상기 파지수단의 작동이 상기 카메라에 의해 검출되는 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 파지수단은 상기 작동수단의 단부에 피봇되게 결합되며, 그 피봇축을 중심으로 상호 벌어졌다가 다시 닫히도록 작동하는 한 쌍의 그리퍼 부재로 구 성되는 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 가이드 수단에는 상기 파지수단이 수용될 수 있는 내부공간이 마련된 링크 슬라이드가 연통되게 결합되며, 상기 링크 슬라이드는 피봇축 역할을 하면서 상기 파지수단의 이동을 안내하는 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 작동수단은 상기 제1 조인트에 일단부가 결합되는 연결 샤프트와, 상기 연결 샤프트의 타단부에 그 일단부가 연결되고 상기 파지수단에 그 타단부가 결합되면서 유연하게 접혀질 수 있도록 제작되는 플렉서블 샤프트, 및 상기 연결 샤프트와 상기 플렉서블 샤프트를 상호 연결하면서도 일정 구동거리동안 무부하 상태를 유지하는 무부하 클러치를 포함하는 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 작동수단은 상기 플렉서블 샤프트가 그 내부 중심에 위치하도록 설치되는 스프링을 더 포함하고; 상기 스프링은 상기 무부하 클러치에 그 일단이 지지되며, 압축된 상태에서 위치하다가 그 타단에 접하는 상기 파지수단을 탄성력으로 밀어주는 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 파지수단은 지지부재와; 일정 이상의 탄성력을 갖도록 제작되며, 그 타단부가 상호 외측으로 벌어진 상태로 상기 지지부재의 어느 지지점에 그 일단부가 고정 지지되는 다수 개의 바스켓 부재들을 포함하는 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 파지수단의 지지부재는 상기 작동수단의 단부에 결합되고, 상기 파지수단의 바스켓 부재들은 상기 가이드 수단의 내부에 수용된 상태에서 오므라져 있다가 상기 가이드 수단의 외부로 돌출되는 상태에서 탄성력에 의해 상호 벌어지는 것이 더 바람직하다.
아래에서는 본 고안의 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치의 양호한 실시예들을 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.
< 제1 실시예 >
도 1은 본 고안의 한 실시예에 따른 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치의 개략도이고, 도 2는 도 1에 도시된 원격제어 엔드 이펙터 장치의 그립퍼의 설치관계를 일부 도시한 단면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 그립퍼의 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안의 원격제어 엔드 이펙터 장치(100)는 증기발생기의 전열관 주위 특히 지지판 상부에 축적되는 이물질을 제거하도록 증기발생기의 내부에 설치되며, 이를 위해 다음과 같이 구성된다.
기어박스(110)는 모터의 구동에 의해 각각 정회전 또는 역회전될 수 있는 제1, 제2 기어로 구성된다.
이송수단(120)은 기어박스(110)의 제1, 제2 기어에 각각 대응되게 연결되는 제1, 제2 이송수단으로 구성된다. 제1, 제2 이송수단은 제1, 제2 기어의 개별적인 회전에 따라 제1, 제2 기어에 각각 감기거나 풀어지면서, 그 선단에 부착된 이물질 제거용 엔드 이펙터를 끌어올리거나 전열관 지지판 끝단부까지 이송하는 역할을 한다. 이런 제1, 제2 이송수단은 증기발생기의 내부로 이물질 제거용 엔드 이펙터를 투입하거나 인출하는 작업상태에서 동일방향으로 진행하며, 증기발생기의 내부에서 이물질을 파지하는 작업상태에서 상호 다른 방향으로 진행하도록 구성된다.
제1, 제2 조인트(130, 131)는 상호 다른 구동축 선상에 위치하는 동력원을 동일 축 선상에 위치하도록 변환하는 역할을 한다. 제1 조인트(130)는 제1 이송수단의 선단에 결합되며, 제2 조인트(131)는 제2 이송수단의 선단에 결합되면서도 제1 조인트(130)보다 전방에 위치한다.
작동수단(140)은 제1 조인트(130)에 연동되게 결합되며, 제2 조인트(131)를 관통하도록 형성된다. 이런 작동수단(140)은 제1 조인트(130)에 일단부가 결합되는 연결 샤프트(141)와, 연결 샤프트(141)의 타단부에 그 일단부가 연결되면서 유연하게 접혀질 수 있도록 제작되는 플렉서블 샤프트(142)와, 연결 샤프트(141)와 플렉서블 샤프트(142)를 상호 연결하면서도 일정 구동거리동안 무부하 상태를 유지하는 무부하 클러치(143), 및 플렉서블 샤프트(142)가 그 내부 중심에 위치하도록 설치되는 스프링(144)으로 구성된다. 이때, 무부하 클러치(143)는 모터의 작동으로 인해 엔드 이펙터가 불안정하게 움직이는 것을 방지하기 위해서, 10 ~ 15mm 정도의 구동거리를 동력이 전달되지 않는 무부하 상태로 제어하는 역할을 한다. 그리고, 작동수단(140)의 스프링(144)은 무부하 클러치(143)에 그 일단이 지지되며, 압축된 상태에서 위치하다가 그 타단에 접하는 파지수단(160)을 탄성력으로 밀어줌으로써, 무부하 상태에서도 파지수단(160)이 작동될 수 있는 힘을 발생시킨다.
가이드 수단(150)은 제2 조인트(131)에 연동되게 결합되며, 작동수단(140)과 동일한 구동 축 선상에 위치하도록 작동수단(140)을 감싸면서 작동수단(140)의 거동을 안내하는 역할을 한다. 가이드 수단(150)에는 파지수단(160)이 수용될 수 있는 내부공간이 마련된 링크 슬라이드(151)가 연통되게 결합되어, 링크 슬라이드(151)는 파지수단(160)의 이동을 안내한다.
파지수단(160)은 작동수단(140)의 플렉서블 샤프트(142)에 연결되며, 제1, 제2 조인트(130, 131)의 상대적인 운동에 따라 링크 슬라이드(151)의 내외부로 출입하면서 전열관의 지지판 주위에 축적된 이물질을 분리 제거한다. 이런 파지수단(160)은 플렉서블 샤프트(142)의 단부에 피봇되게 결합되며, 그 피봇축을 중심으로 상호 벌어졌다가 다시 닫히도록 작동하는 한 쌍의 그피퍼 부재로 구성된다. 한 쌍의 그리퍼 부재에는 피봇축이 삽입될 수 있도록 관통공이 각각 형성되어 있으며, 상호 맞물리는 홈 또는 돌기가 형성된다.
카메라(170)는 파지수단(160)의 작동을 감시하거나 이물질의 위치를 파악하기 위해서 가이드 수단(150) 또는 제2 조인트(131)에 부착 설치된다. 그리고, 파지수단(160)이 카메라(170)의 영상 검출범위 중심에 위치하기 위해서, 본 고안의 가이드 수단(150)은 일정 각도로 절곡되며, 작동수단(140)의 플렉서블 샤프트(142)는 가이드 수단(150)의 절곡 부위에서 유연하게 휘어질 수 있다.
< 제2 실시예 >
도 4는 본 고안의 다른 실시예에 따른 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치의 개략도이고, 도 5는 도 4에 도시된 원격제어 엔드 이펙터 장치의 바스켓의 설치관계를 일부 도시한 단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 바스켓의 사시도이다.
도 4 내지 도 6에 도시된 본 고안의 다른 실시예에 따르면, 본 고안의 원격제어 엔드 이펙터 장치(200)는 상기 제1 실시예의 원격제어 엔드 이펙터 장치(100)와 동일한 목적과 유사한 기능을 수행하도록 제작된다. 다만, 여기서는 제1 실시 예와 같은 동일한 구성요소인 기어박스(210), 이송수단(220), 제1, 제2 조인트(230, 231) 및 카메라(270)에 대한 설명을 생략하겠다.
작동수단(240)은 유연하게 접혀질 수 있는 플렉서블 샤프트로서, 제1 조인트(230)에 그 일단이 연동되게 결합되고, 파지수단(260)에 그 타단이 결합되고, 제2 조인트(231)를 관통하도록 설치된다.
가이드 수단(250)은 제2 조인트(231)에 연동되게 결합되며, 작동수단(240)과 동일한 구동 축 선상에 위치하도록 작동수단(240)을 감싸면서 작동수단(240)의 거동을 안내하는 역할을 한다. 가이드 수단(250)은 카메라의 영상 검출범위 중심에 파지수단(260)이 위치하도록, 일정 각도로 휘어지게 형성된다.
파지수단(260)은 작동수단(240)의 단부에 연결되며, 제1, 제2 조인트(230, 231)의 상대적인 운동에 따라 가이드 수단(250)의 내외부로 출입하면서 전열관의 지지판 주위에 축적된 이물질을 분리 제거한다. 이런 파지수단(260)은 작동수단(240)의 단부에 결합되는 지지부재(261)와, 지지부재(261)의 어느 지지점에 그 일단부가 고정 지지되는 다수 개의 바스켓 부재(262)들로 구성된다. 다수 개의 바스켓 부재(262)는 일정 이상의 탄성력을 갖도록 제작되며, 그 타단부가 상호 외측으로 벌어진 상태로 지지부재(261)에 고정 지지된다. 그러면, 파지수단(260)은 가이드 수단(250)의 외부로 돌출되는 상태로 유지되다가 가이드 수단(250)의 내부에 수용되는 작동에 의해 전열관의 지지판 주위에 축적된 이물질을 분리 제거한다.
아래에서는 본 고안의 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치의 작동관계에 대해서 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명하겠다.
도 7은 도 1 및 도 4에 도시된 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터를 작동시키기 위한 시스템의 개략도이고, 도 8은 증기발생기의 전열관 배열관계를 나타낸 도면이고, 도 9 및 도 10은 도 1 및 도 4에 도시된 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터가 증기발생기의 전열관 내부에 사용되는 상태를 각각 일부 나타낸 도면이다.
먼저, 증기발생기(10)의 내부에 검사 헤드(20)를 설치하고, 검사 헤드(20)에 본 고안의 원격제어 엔드 이펙터 장치(100, 200)를 장착함으로써 작업준비를 완료한다. 그런 다음에 작업자가 원격제어 방법으로 원격제어 엔드 이펙터 장치(100, 200)를 다음과 같이 작동시킨다. 본 고안의 원격제어 엔드 이펙터 장치(100, 200)는 모터의 작동에 따라 기어박스(110, 210) 내의 제1, 제2 기어를 동일한 속도로 회전시켜, 이송수단(120, 220)과 연동하는 제1 조인트(130, 230)와 제2 조인트(131, 231)를 각각 동일한 속도로 거동시켜서, 엔드 이펙터를 전열관(30)들 사이에 위치한 이물질 부착 부위로 근접시킨다. 그리고, 본 고안의 원격제어 엔드 이펙터 장치(100, 200)는 제1 조인트(130, 230)와 제2 조인트(131, 231)가 각각 상대적으로 운동하고, 파지수단(160, 260)이 가이드 수단(150, 250)의 내외부로 출입하면서 전열관(30)들 사이에 축적된 이물질을 파지한다. 그리고, 본 고안의 원격제어 엔드 이펙터 장치(100, 200)는 파지수단(160, 260)이 이물질을 파지한 후에 이송수단(120, 220)을 거동시켜서, 이물질을 전열관(30)으로부터 완전히 분리 배출한다. 이런 전체 작업은 작업자가 카메라를 통해 감시하면서, 원격제어를 통해 반복적으 로 실시된다.
단, 제1 실시예의 이물질 파지작업은 다음과 같이 이루어진다. 제2 조인트(131)는 정지상태로 위치하고, 제1 조인트(130)가 전방으로 이동한다. 그러면, 본 고안은 작동수단(140)이 전진하면서 파지수단(160)의 한 쌍의 그리퍼 부재들이 상호 벌어진다. 하지만, 본 고안은 모터의 작동으로 인해 엔드 이펙터가 불안정하게 움직이는 것을 방지하기 위해서 일정 구동거리(10mm 정도)를 동력이 전달되지 않는 무부하 상태로 유지되도록 무부하 클러치(143)에서 설정되다가, 작동수단(140)이 일정 구동거리 이상(11.7mm 이상으로 설정)을 전진한 경우에 파지수단(160)의 한 쌍의 그리퍼 부재들이 상호 벌어진다. 그런 다음에 본 고안은 제2 조인트(131)가 후방으로 이동되도록 조작하면, 링크 슬라이드(150)에 연결된 피봇축이 당겨지면서 파지수단(160)의 한 쌍의 그리퍼 부재들이 상호 닫혀진다. 그리고, 본 고안은 제2 조인트(131)가 일정 구동거리(약 2mm) 이상으로 후진하는 경우에 스프링(144)의 탄성 반발력이 작용하면서, 파지수단(160)이 다시 전진하면서 상호 벌어진다.
그리고, 제2 실시예의 이물질 파지작업은 다음과 같이 이루어진다. 본 고안은 제2 조인트(231)가 정지상태로 위치하고, 제1 조인트(230)가 전방으로 이동한다. 그러면, 본 고안은 작동수단(240)이 일정 구동거리(15mm로 설정) 이상으로 전진하는 경우에 파지수단(260)이 가이드 수단(250)의 외부로 완전히 노출되어, 파지수단(260)의 다수의 바스켓 부재(262)들이 상호 펼쳐지게 된다. 이런 상태에서 본 고안은 제1 조인트(230)가 후진하면서 파지수단(260)이 가이드 수단(250)의 내부로 수용되도록 할 수도 있다. 하지만, 본 고안은 파지수단(260)의 바스켓 부재(262) 들이 보다 견고하게 이물질을 파지하도록 제2 조인트(231)가 전진하면, 파지수단(260)이 이동되지 않는 상태에서도 파지수단(260)이 가이드 수단(250)의 내부로 수용되게 작동된다.
앞서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안의 원격제거 엔드 이펙터 장치는 상호 다른 구동축 선상에 위치하는 동력원을 동일 축 선상에 위치하도록 각 구성요소들이 개선됨으로써, 한국형 원자력 발전소에 사용되는 웨스팅하우스 F형 증기발생기와 같이 전열관들 사이의 간격이 좁은 곳에서도 전열관 지지판에 부착된 이물질을 용이하게 제거할 수 있는 장점이 있다.
이상에서 본 고안의 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 고안의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 고안을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 고안의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (10)

  1. 증기발생기의 전열관 주위에 축적되는 이물질을 제거하도록 상기 증기발생기의 내부에 설치되는 원격제어 엔드 이펙터 장치에 있어서,
    모터의 구동에 의해 각각 정회전 또는 역회전될 수 있는 제1, 제2 기어와;
    상기 제1, 제2 기어에 각각 대응되게 연결되며, 상기 제1, 제2 기어의 개별적인 회전에 따라 상기 제1, 제2 기어에 각각 감기거나 풀어지는 제1, 제2 이송수단과;
    상기 제1 이송수단의 선단에 결합되는 제1 조인트와;
    상기 제2 이송수단의 선단에 결합되면서도 상기 제1 조인트보다 전방에 위치하는 제2 조인트와;
    상기 제1 조인트에 연동되게 결합되며, 상기 제2 조인트를 관통하는 작동 수단과;
    상기 제2 조인트에 연동되게 결합되며, 상기 작동수단과 동일한 구동 축선상에 위치하도록 상기 작동수단을 감싸면서 상기 작동수단의 거동을 안내하는 가이드 수단; 및
    상기 작동 수단의 단부에 연결되며, 상기 제1, 제2 조인트의 상대적인 운동에 따라 상기 가이드 수단의 내외부로 출입하면서 전열관 내부에 축적된 이물질을 파지하는 파지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 가이드 수단 또는 상기 제2 조인트에는 상기 파지수단의 작동을 감시하거나 이물질의 위치를 파악하기 위한 카메라가 설치되는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 제1, 제2 이송수단은 상기 증기발생기의 내부로 투입되거나 인출되는 작업상태에서 동일방향으로 진행되며, 상기 증기발생기의 내부에서 이물질을 파지하는 작업상태에서 상호 다른 방향으로 진행되는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 가이드 수단은 일정 각도로 절곡되어, 상기 가이드 수단의 내외부로 출입하는 상기 파지수단의 작동이 상기 카메라에 의해 검출되는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 파지수단은 상기 작동수단의 단부에 피봇되게 결합 되며, 그 피봇축을 중심으로 상호 벌어졌다가 다시 닫히도록 작동하는 한 쌍의 그리퍼 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  6. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서, 상기 가이드 수단에는 상기 파지수단이 수용될 수 있는 내부공간이 마련된 링크 슬라이드가 연통되게 결합되며, 상기 링크 슬라이드는 피봇축 역할을 하면서 상기 파지수단의 이동을 안내하는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  7. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서, 상기 작동수단은 상기 제1 조인트에 일단부가 결합되는 연결 샤프트와, 상기 연결 샤프트의 타단부에 그 일단부가 연결되고 상기 파지수단에 그 타단부가 결합되면서 유연하게 접혀질 수 있도록 제작되는 플렉서블 샤프트, 및 상기 연결 샤프트와 상기 플렉서블 샤프트를 상호 연결하면서도 일정 구동거리동안 무부하 상태를 유지하는 무부하 클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 작동수단은 상기 플렉서블 샤프트가 그 내부 중심 에 위치하도록 설치되는 스프링을 더 포함하고;
    상기 스프링은 상기 무부하 클러치에 그 일단이 지지되며, 압축된 상태에서 위치하다가 그 타단에 접하는 상기 파지수단을 탄성력으로 밀어주는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 파지수단은 지지부재와; 일정 이상의 탄성력을 갖도록 제작되며, 그 타단부가 상호 외측으로 벌어진 상태로 상기 지지부재의 어느 지지점에 그 일단부가 고정 지지되는 다수 개의 바스켓 부재들을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 파지수단의 지지부재는 상기 작동수단의 단부에 결합되고, 상기 파지수단의 바스켓 부재들은 상기 가이드 수단의 내부에 수용된 상태에서 오므라져 있다가 상기 가이드 수단의 외부로 돌출되는 상태에서 탄성력에 의해 상호 벌어지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 증기발생기에 사용되는 이물질 제거용 원격제어 엔드 이펙터 장치.
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