SE502775C2 - Anordning och förfarande för fixering av en bärring vid ett rör - Google Patents

Description

502 775 Ett problem med den beskrivna bärringen är att åstadkomma en tillräcklig friktionskraft mot röret, så att bärringen med manipulatorn kan uppbäras och fixeras vid röret. Friktionskraften står i direkt proportion till fjäderkraften, vilken bestäms av fjäderkonstanten och längdförändringen hos fjädrarna. Stor fjäderkraft innebär emellertid att stora krafter måste utnyttjas för att sluta bärringen kring röret. Mindre fjäderkraft ger mindre friktion, vilket medför ett instabilt montage där bärringen, på grund av viktförskjutning av manipulatorn, kan förändra sitt läge. Olika avstånd mellan rör och bärring ger också olika friktionskraft. En och samma bärring med konstant diameter kan därför användas endast vid ett fåtal rördimensioner.

Ytterligare ett problem med den beskrivna bärringen är att centrera den kon- centriskt med röret. De radiellt verkande fjädrarna strävar efter att ge bär- ringen en med röret koncentrisk placering men de centrerande krafterna är små och kan inte övervinna friktionskrafterna mellan röret och bärringen.

Bärringen måste därför justeras till en koncentrisk placering och i flertalet fall även fixeras med kilar mot röret då friktionskraften ej räcker till.

En olägenhet med de mekaniska fjädrarna är att bärringen blir tung. För inspektion av en hel rörlängd måste bärringen förflyttas längs röret. Detta innebär ett upprepat antal arbetsoperationer innefattande lösgörande av bär- ringen, förflyttning till en ny inspektionsyta vid röret samt fixering och orientering av bärringen kring röret i den nya positionen. Hanteringen av bärring samt fjädrar och kilar vid dessa situationer utgör en komplicerad och tidskrävande procedur, som måste utföras på plats i ett område med ofta hög radioaktiv strålningsintensitet och därmed följande hög exponering för operatörer och utrustning.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en förbättrad och förenklad fastsättningsanordning för en bärring av inledningsvis angivet slag, som möjliggör en snabb och enkel hantering av denna då den skall fixeras vid respektive lösgöras från det rör som skall inspekteras. 502 775 Vad som kännetecknar en anordning enligt uppfinningen framgår av bifogade patentkrav.

Fördelaktiga vidareutvecklingar av uppfinningen framgår av nedanstående beskrivning och patentkrav.

FIGURBESKRIVNIN G Uppfinningen skall förklaras närmare genom beskrivning av ett utföringsexempel under hänvisning till bifogade ritning, där figl visar ett för inspektion utvalt rör, på vilket en bärring är monterad med en anordning enligt uppfinningen, fig2 visar ett tvärsnitt utefter den i fig 1 visade linjen II-II, och fig3 visar ett tvärsnitt utefter den i fig 2 visade linjen HI-IH.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Fig 1 visar ett för inspektion utvalt rör 1, exempelvis ett ångrör vid ett kärn- kraftverk, på vilken en bärring 2 är monterad. Röret 1 kan vara orienterat i godtycklig riktning. Bärringen 2 uppbär en cirkulär bana i form av en räls 3 med T-format tvärsnitt. Utmed banan kan en manipulator 4 löpa. Manipu- latorn uppbär en inspektionsutrustning 41, såsom exempelvis en video- kamera, en röntgenutrustning eller ultraljudssonder, för inspektion av röret med avseende på eventuella defekter.

Fig 2 visar ett tvärsnitt av röret 1 med bärringen 2, som består av två halv- cirkelformade delar 21 och 22 sammansatta med gångjärn och låsanordning.

I utrymmet mellan röret 1 och bärringen 2 är fyra långsträckta, med bärringen tangentiellt orienterade expansionsorgan 51, 52, 53, 54 anordnade, fördelade två vid vardera delen 21 respektive delen 22. Vart och ett av expansions- organen består av en ihålig, i ändarna sluten armerad gummislang. Via i figuren icke visade ventiler kan de fyllas och trycksättas med ett tryck- 502 775 medium som exempelvis gas eller hydraulvätska, varvid de expanderar.

Expansionen fortgår till dess expansionsorganen står i kontakt med både rör och bärring. Härefter åstadkommer den ökade trycksättningen en tangentiellt utbredd radiell kraft, vilken fixerar bärringen 2 kring röret 1. Samtliga expansionsorgan är kopplade till samma tryckmedium. En förutsättning för den nämnda fixeringen är att avståndet mellan rör och bärring ej överskrider diametern hos den trycksatta armerade gummislangen.

Genom att expansionsorganen 51, 52, 53, 54 utgöres av i ändarna tillslutna slangar med i varje tvärsektion konstant och av tryck oberoende omkrets samt orienterade i en med bärringen tangentiell riktning erhålls vid trycksättning en självcentrerande effekt. Vid fyllning med tryckmedium strävar en sådan slang att inta en form mellan röret och bärringen som uppvisar ett kontant tvärsnitt utmed hela slangen. Är således bärringen asymmetriskt monterad kring röret då slangarna börjar fyllas kommer interna krafter att skapas inuti slangarna. Dessa krafter kommer att sträva efter att föra tryckmedium till den ände av slangen som har den minsta tvärsektionsytan. Sett från slangens utsida uppstår därför mellan bärringen och röret krafter, vilka eftersträvar att centrera bärringen kring röret. Dessa krafter står i direkt proportion till trycket i slangen och befinner sig i jämvikt först då centrering uppnåtts. Genom att slangarna anordnas utefter två huvudsakligen parallella plan och åstadkommer en centrerande kraft i vart och ett av dessa plan erhålls även en orientering av bärringen i en med röret axiell riktning.

Bärringen kan förses med fästen (ej visade i figurerna), i vilka draglinor kan fästas, varvid bärringen kan förflyttas utmed röret med fjärrstyrning. Bär- ringen anbringas därvid kring röret samt fylles expansionsorganen, varvid bärringen låses och centreras kring röret. Manipulatorn med inspektions- utrustningen startas och inspektion utföres. Efter utförd delinspektion evakueras expansionsorganen varvid låsningen upphör. Via draglinan förflyttas bärringen längs röret till ny inspektionsyta, varefter expansions- organen trycksätts och bärringen låses och centreras på nytt. Inspektion av hel rörsektion kan på detta sätt skötas via fjärrstyrning av personal på strålningsskyddad plats. 502 775 Anordningen är också lämpad att fasthålla även annan utrustning t ex slip- utrustning eftersom högt tryck i expansionsorganen kan ge mycket stora spännkrafter mellan röret och bärringen. Expansionsorganen kan också med fördel tillämpas för att fixera och centrera inspektionsutrustning som föres inuti ett rör. Härvid placeras expansionsorganen utanpå en bärring med räls på insidan, avsedd att förflyttas inuti ett rör.

Claims (1)

1. PATENTKRAV Anordning för fixering av en delbar bärring (2) vid ett rör (1), vilken bär- ring uppbär en bana (3), företrädesvis en bana för en manipulator (4) för en inspektionsutrustning till ett kärnkraftverk, varvid bärringen (2) i fixerat läge omsluter röret (1) och innefattar ihåliga expansionsorgan (51, 52, 53, 54) mellan röret (1) och bärringen (2), k ä n n e t e c k n a d a v att expansionsorganen innefattar i tangentiell riktning orienterade, lång- sträckta, i ändarna tillslutna slangar av t ex armerat gummi, vilka i varje tvärsektion har konstant och av tryck oberoende omkrets. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att expansions- organen (51, 52, 53, 54) är anordnade i minst två inbördes i huvudsak parallella plan. Förfarande vid infästning av en delbar bärring (2) mot ett rör (1), vilken bärring uppbär en bana (3), företrädesvis en bana för en manipulator (4) för en inspektionsutrustning till ett kärnkraftverk, varvid bärringen bringas att omsluta röret, k ä n n e t e c k n at a v att mellan röret och bärringen anordnas långsträckta expansionsorgan (51, 52, 53, 54) i tangen- tiell riktning i två parallella plan, vilka organ, som har en konstant och av tryck oberoende omkrets, bringas att expandera genom att fyllas med ett tryckmedium samt trycksättes, varvid åstadkommes, dels att bärringen centreras kring röret och inriktas koaxiellt med röret genom en tryckut- jämning i expansionsorganen, dels att bärringen genom friktionskrafter fixeras vid röret.