TWI695161B - 檢測裝置及檢測方法 - Google Patents

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Abstract

[課題] 一邊移動移動體，一邊無需花費大的功夫即可有效地進行檢測對象物之檢測。 　　[解決手段] 依據實施形態，檢測裝置具備移動體(10)，移動體(10)具有：邊與第1構造物(109)接觸邊移動之移動體本體(30)；安裝於移動體本體(30)的手臂(14、15、16)；對手臂(14、15、16)進行驅動的手臂驅動部；安裝於移動體本體(30)或手臂(14、15、16)且對第2構造物(102)之狀態進行檢測的檢測器(26)。在移動體(10)之移動時，至少1個手臂(14、15、16)被按壓於第2構造物(102)，移動體(10)被第1構造物(109)與檢測對象物(102)進行支撐。

Description

檢測裝置及檢測方法
實施形態關於具備可沿著檢測對象物移動的移動體之檢測裝置及檢測方法。
作為發電機等旋轉電機之維護作業，需要接近轉子之外周面或定子之內周面，並使用檢測裝置等來檢測電氣的可靠性及機械的可靠性。但是，轉子插入定子之狀態下轉子與定子之間隙之空間狹窄，因此通常將轉子從定子拔出而進行檢測作業。但是，將轉子從定子拔出之作業要花費大的功夫與時間。
另一方面，轉子插入定子之狀態下直接在轉子與定子之間之狹窄間隙(環狀空間)內移動檢查裝置進行檢查之技術亦被開發。 　　此種技術有美國專利申請公開第2013/0047748號說明書(以下稱為專利文獻1)。
[發明所欲解決之課題]
本發明之實施形態，目的在於提供一邊移動移動體，無需花費大的功夫即可有效地一邊進行檢測對象物之檢測的檢測裝置及檢測方法。 [用以解決課題的手段]
為解決以上課題，本發明之實施形態的檢測裝置，其特徵為具備：移動體本體，可以插入配置於軸向的第1構造物與和上述第1構造物之外周呈對向而配置的第2構造物之間隙；移動手段，一邊接觸上述第1構造物一邊沿著該第1構造物移動上述移動體本體；安裝於上述移動體本體的至少2個手臂；手臂驅動部，係以使上述手臂各自可以選擇性取得按壓狀態和脫離狀態之雙方之狀態的方式對上述手臂進行驅動，該按壓狀態為上述手臂朝向與上述第1構造物隔著間隙呈對向的第2構造物延伸且被按壓於上述第2構造物的狀態，該脫離狀態為上述手臂從上述第2構造物分離的狀態；及檢測器，安裝於上述移動體本體或上述手臂之至少一個，且對上述第1構造物與上述第2構造物之至少之一之狀態進行檢測；在上述移動體本體之移動時，上述手臂驅動部係使上述至少2個手臂之中之至少1個手臂成為上述按壓狀態的方式對上述至少2個手臂進行驅動。
又，本發明之實施形態的檢測方法，其特徵為，具備：使在配置於軸向的第1構造物與和上述第1構造物之外周呈對向而配置的第2構造物之間隙內所配置的移動體本體沿著該第1構造物移動的移動步驟；以使安裝於上述移動體本體的至少2個手臂各自可以選擇性取得按壓狀態和脫離狀態之雙方之狀態的方式對上述手臂進行驅動的手臂驅動步驟，該按壓狀態為上述手臂朝向與上述第1構造物隔著間隙呈對向的第2構造物延伸且被按壓於上述第2構造物的狀態，該脫離狀態為上述手臂從上述第2構造物分離的狀態；及藉由安裝於上述移動體本體或上述手臂之至少一個的檢測器對上述第1構造物與上述第2構造物之至少之一之狀態進行檢測的檢測步驟；上述手臂驅動步驟，針對上述至少2個手臂，係以彼等之至少2個手臂之中之至少1個手臂成為上述按壓狀態的方式進行驅動。 [發明效果]
依據本發明之實施形態，可以有效地進行檢測對象物之檢測。 【圖面簡單說明】
[圖1] 表示本發明之第1實施形態的檢測裝置之整體構成的示意圖。 　　[圖2] 圖1之移動體之示意之上面圖。 　　[圖3] 表示圖1之控制操作部之功能構成的方塊圖。 　　[圖4] 表示圖1之檢測裝置適用於旋轉電機之檢測之情況下的移動體及基座單元之設置狀況的示意圖。 　　[圖5] 係從圖4之V-V線箭頭觀察的上面圖。 　　[圖6] 圖5中表示移動體卡合於基座單元之狀態的上面圖。 　　[圖7] 表示藉由本發明之第1實施形態的檢測裝置進行之檢測方法之步驟的流程圖。 　　[圖8] 表示圖1之移動體在轉子本體之外周上沿軸向移動時之手臂之動作的動作說明圖。 　　[圖9] 表示圖1之移動體在轉子本體之外周上沿軸向移動之中途手臂驅動用之電源或空氣壓消失之情況下，拔出移動體時之手臂之動作的動作說明圖。 　　[圖10] 表示本發明之第2實施形態的檢測裝置之整體構成的示意圖。
以下參照圖面對本發明的檢測裝置及檢測方法之實施形態進行說明。於此，彼此為同一或類似之部分附加共通之符號並省略重複說明。
[第1實施形態] 圖1係本發明之第1實施形態的檢測裝置之整體構成的示意圖。圖2係圖1之移動體之示意之上面圖。圖3表示圖1之控制操作部之功能構成的方塊圖。圖4表示圖1之檢測裝置適用於旋轉電機之檢測之情況下的移動體及基座單元之設置狀況的示意圖。圖5表示從圖4之V-V線箭頭觀察的上面圖。圖6表示圖5中移動體卡合於基座單元之狀態的上面圖。
該第1實施形態的檢測裝置具有：移動體10；基座單元11；控制操作部12；將移動體10與基座單元11連接的電纜35；及將基座單元11與控制操作部12連接的電纜36。如圖4至圖6所示，移動體10構成為，在旋轉電機100之轉子101之轉子本體(第1構造物)109，與在第1構造物亦即轉子本體109之外周隔著間隙103呈對向而配置於周向方向的定子(第2構造物)102之間之圓環狀之間隙103內，在轉子本體109之外周上可以沿軸向移動。電纜35與電纜36可以是在基座單元11中繼，或連續之電纜。以下主要以第2構造物亦即定子102作為檢測對象物的情況為例進行說明，但依據檢測項目亦可以將第1構造物亦即轉子本體109作為檢測對象物。僅以第1構造物亦即轉子本體109作為檢測對象物亦可，僅以第2構造物亦即定子102作為檢測對象物亦可，又，以第1構造物亦即轉子本體109與第2構造物亦即定子102之兩者作為檢測對象物亦可。
又，於此使用「上面圖」等之表現，係為了簡單說明之方便，實際之構成及動作與重力方向無關。例如，圖1等中示出相對於移動體10，轉子本體109位於下方，定子102位於上方，但實際上並非一直是此種上下關係。
旋轉電機100例如為氫冷卻式之發電機。如圖4所示，轉子101具有：轉軸104；與轉軸104同軸而且一體構成配置有轉子線圈的轉子本體109；及以將轉子本體109之軸向兩側插入的方式配置的圓環狀之端環(endring)105。轉軸104係在轉子101之中轉子本體109之軸向之兩側之部分設置有與對轉子101整體進行旋轉支撐的軸承106或渦輪等之間之連軸用的凸緣等。轉子本體109，雖省略詳細之圖示，其包含在沿著轉子本體109之外周向軸向延伸而形成的複數個槽內所配置的轉子線圈；及將轉子線圈保持於槽內之楔子。通常，轉子101之中除去轉子線圈或楔子以外的轉子本體109與轉軸104係藉由鍛造等一體製造。
定子102為大致圓筒狀，係在轉子本體109之徑向外側隔著間隙103以包圍的方式配置。定子102，其詳細之圖示被省略，係包含將複數個電磁鋼板沿著軸向疊層而成的定子鐵心；在沿著該定子鐵心之內周向軸向延伸而形成的複數個槽內所配置的定子線圈；及將定子線圈保持於槽內的楔子。
配置有將定子102支撐並覆蓋定子102的框架107。軸承106被框架107支撐。框架107內形成密閉空間，填滿作為冷卻媒體之例如氫。框架107內，在轉軸104安裝有風扇108，使冷卻媒體強制流動。
沿著定子102之內周配置有向周向方向延伸的圓環狀之擋板111。擋板111，係抑制隔著間隙103內之冷媒之軸向之流動並將間隙103內在軸向劃分為複數個區塊者，從定子102側在間隙103內朝徑向內側突出。但是，擋板111之內側前端未接觸轉子本體109之外周面，移動體10可以沿著軸向通過擋板111之前端(內周面，亦即構成相對於轉子101之軸的內周的面)與轉子本體109之外周面之間的間隙。
基座單元11安裝於端環105之外周面上。構成為基座單元11在端環105之外周面上沿著周向方向可以移動(旋轉)。移動體10，藉由在軸向移動，透過基座單元11可以卡合或脫離端環105。在移動體10透過基座單元11與端環105呈卡合之狀態(圖6所示狀態)下，藉由基座單元11在在周向方向移動(旋轉)，移動體10可以沿著端環105在周向方向旋轉。如此則，移動體10可以沿著端環105在周向方向移動。
如圖1及圖2所示，移動體10包含移動體本體30、及搭載於移動體本體30的搭載物25，作為一例可以由車輛構成。
移動體10至少沿著旋轉電機100之軸向可以直線移動，於移動體本體(車體)30安裝有履帶31。履帶31為移動體10之移動手段，係與第1構造物亦即轉子本體109之外周面接觸，被按壓於轉子本體109之外周面。履帶31之車輪藉由移動驅動部17驅動，可以進行移動體10之前進、後退及停止。又，履帶31構成為藉由分別調整左右之車輪之旋轉數來調整基於移動驅動部17之前進與後退之方向(相對於轉子本體之軸向的角度)。移動手段除了無限軌道亦即履帶31以外，亦可以是僅由車輪之構成。
搭載物25搭載於移動體本體30。搭載物25包含第1手臂14，第2手臂15，第3手臂16，移動驅動部17，手臂驅動部18，傳送/接收部19，攝影機20，距離計測器21，移動距離計測部22，照明器23，及檢測器26。
第1、第2、第3手臂14、15、16係分別以相對於移動體本體30可旋轉的軸部14a、15a、16a為中心而可以旋轉的可動手臂。手臂驅動部18對第1、第2、第3手臂14、15、16分別進行驅動使彼等之可動手臂之形狀(例如相對於移動體本體的位置)變化。第1、第2、第3手臂14、15、16分別藉由手臂驅動部18可以取得以下二個狀態之手臂位置：從移動體本體30向定子102內周面突出而延伸並被按壓於定子102內周面的按壓狀態；及在移動體本體30側被折疊起來而從定子102分離的狀態亦即脫離狀態。
手臂驅動部18包含對第1、第2、第3手臂14、15、16分別賦能使成為按壓狀態或脫離狀態的第1彈簧14b、第2彈簧15b、第3彈簧16b。手臂驅動部18還具備抗拒第1、第2、第3彈簧14b、15b、16b之賦能而對第1、第2、第3手臂14、15、16進行驅動使成為按壓狀態或脫離狀態之電動機或空氣壓驅動機構(未圖示)。據此，手臂驅動部18可以將第1、第2、第3手臂14、15、16任意驅動使分別成為按壓狀態或脫離狀態。
第1彈簧14b與第3彈簧16b分別將第1手臂14及第3手臂16賦能成為按壓狀態。第2彈簧15b使第2手臂15賦能成為脫離狀態。因此，例如基於任何之事故或故障，導致電源消失或空氣壓消失之情況下，第1手臂14及第3手臂16藉由第1彈簧14b與第3彈簧16b成為按壓狀態，第2手臂15藉由第2彈簧15b成為脫離狀態。
在第1、第2、第3手臂14、15、16之前端分別安裝有第1、第2、第3滾輪14c、15c、16c。第1、第2、第3手臂14、15、16處於按壓狀態下移動體10進行移動(行走)之情況下，第1、第2、第3滾輪14c、15c、16c一邊按壓於定子102內周面一邊旋轉，移動體10可以圓滑地移動(行走)。
第1、第2、第3手臂14、15、16相對於轉子本體109之軸向彼此朝同一方向(圖1之例中朝左上)傾斜。該傾斜之方向，係藉由電纜35將移動體本體30沿著軸向拉動時手臂容易變形之方向。關於此參照圖9如後述。
距離計測器21係測定與定子102間之距離者。移動距離計測部22，例如藉由對履帶31之動作進行計測，來計測移動體10之移動距離。攝影機20取得定子102等之影像資訊。照明器23係為了使攝影機20取得的影像資訊清晰而對周圍進行照明者。
檢測器26，係對第1構造物亦即轉子本體109及第2構造物亦即定子102之至少之一進行檢測者，例如包含超音波探測裝置或攝影機等。
轉子本體109之檢測之情況下，例如可以包含使用超音波探測裝置對分別配置有轉子線圈的複數個槽之間之齒狀部(未圖示)，或配置於各槽之外周側的楔子(未圖示)進行的超音波探測檢測，或使用攝影機對徑向之通風孔(未圖示)進行的之目視檢測。
定子102之檢測之情況下，可以包含藉由榔頭打撃配置於定子線圈之外周側的楔子(未圖示)並藉由加速度感測器或音響檢測器檢測所產生的音響之楔子之鬆弛檢測，或在定子鐵心形成磁通，定子鐵心存在短路部情況下的故障電流檢測之定子鐵心之EL-CID(Electromagnetic Core Imperfection Detection)試験。
又，檢測器26不限定於直接安裝於移動體本體30之情況，特別是在定子102之檢測之情況下等可以安裝於前述之手臂14、15、16。又，亦可以構成為在移動體本體30安裝其他之手臂，於該其他之手臂安裝檢測器26而進行轉子本體109或定子102之檢測。特別是，關於定子102之楔子之鬆弛檢測、或定子鐵心之EL-CID試験等為了進行定子102之檢測之檢測器26，以安裝於手臂14、15或16等為較佳。
作為檢測器26，可以將上述轉子本體109之齒狀部或楔子之超音波探測檢測裝置、轉子本體109之徑向之通風孔之目視檢測的攝影機、定子102之楔子之鬆弛檢測的榔頭或加速度感測器或音響檢測器、以及定子102之定子鐵心之EL-CID試験之試験器之全部搭載於移動體本體30，亦可以將彼等各檢測或試験的裝置之任一或2個以上適當組合搭載於移動體本體30。特別是將與全部之檢測或試験有關的裝置搭載於檢測器26之情況下，可以構成為自動進行必要的全部之檢測或試験。
移動驅動部17、手臂驅動部18、攝影機20、距離計測器21、移動距離計測部22及檢測器26，如後述之說明，係藉由控制操作部12控制･操作，獲得的資料在控制操作部12進行處理。彼等資訊之取用通過電纜35、36進行。又，將全部或一部分之資訊經由傳送/接收部19以無線處理亦可。又，將控制操作部12之例如手臂驅動控制部62等之至少一部分之構成搭載於移動體本體30，使移動體10自主進行控制･操作之構成亦可。將控制操作部12整體搭載於移動體本體30亦可。
如圖3所示，控制操作部12具有輸入部40；演算･控制部41；記憶部42；顯示部43；及傳送/接收部44。控制操作部12例如可以藉由個人電腦等之汎用電腦來實現。
輸入部40包含形狀資訊輸入部50；檢測位置資訊輸入部51；檢測內容資訊輸入部52；容許範圍資訊輸入部53；及檢測開始指令輸入部54。
形狀資訊輸入部50係將與檢測對象物亦即定子102之形狀、或應支撐移動體10的第1構造物亦即轉子本體109等之形狀有關的形狀資訊輸入者。該形狀資訊例如基於旋轉電機100之設計資訊或實測資訊等。欲藉由實測取得形狀資訊時，例如一邊以手動移動移動體10一邊使用攝影機20或距離計測器21等取得資料，依據如此獲得的資料可以取得形狀資訊。
檢測位置資訊輸入部51係將應進行檢測的檢測位置之資訊與形狀資訊之關連輸入者。檢測內容資訊輸入部52係將檢測內容與檢測位置資訊之關連輸入者。檢測內容資訊中亦可以包含成為檢測之對象的檢測對象範圍。容許範圍資訊輸入部53係將判斷檢測結果之合格的成為基準之容許範圍資訊輸入者。
檢測開始指令輸入部54係將檢測開始指令輸入者。
演算･控制部41包含移動控制部61；手臂驅動控制部62；檢測控制部63；移動體位置演算部64；影像認識位置演算部65；及判斷部66。
移動控制部61係控制搭載於移動體本體30的移動驅動部17而控制移動體10之移動(行走)。手臂驅動控制部62係控制移動體本體30的手臂驅動部18而控制手臂14、15、16之動作。檢測控制部63係控制檢測器26等。
移動體位置演算部64，係依據移動體位置資訊之履歴、形狀資訊、搭載於移動體10的移動距離計測部22所獲得的移動距離等，計算移動體10之現在位置者。影像認識位置演算部65，係依據移動體位置資訊之履歴、形狀資訊、搭載於移動體本體30的攝影機20所獲得的影像等，計算移動體10之現在位置者。在計算移動體10之現在位置時，將基於移動體位置演算部64之結果與基於影像認識位置演算部65之結果之雙方之結果相加，算出更高精度之結果亦可。
判斷部66係以容許範圍資訊輸入部53輸入的容許範圍資訊作為基準，對檢測結果之合格進行判斷。
記憶部42包含形狀資訊保存部71；檢測位置資訊保存部72；檢測內容資訊保存部73；移動體位置資訊保存部74；檢測結果資訊保存部75；影像資訊保存部76；及容許範圍資訊保存部77。
形狀資訊保存部71係將形狀資訊輸入部50所輸入的形狀資訊保存。檢測位置資訊保存部72係將檢測位置資訊輸入部51所輸入的檢測位置資訊保存。檢測內容資訊保存部73係將檢測內容資訊輸入部51所輸入的檢測內容資訊保存。移動體位置資訊保存部74係將移動體位置演算部64算出的移動體位置資訊保存。檢測結果資訊保存部75係將基於檢測器26等之檢測之結果保存，另外，亦將後述之判斷部66之判斷結果保存。影像資訊保存部76係將攝影機20等獲得的影像保存。容許範圍資訊保存部77係將容許範圍資訊輸入部53所輸入的容許範圍資訊保存。
顯示部43包含判斷結果顯示部80。判斷結果顯示部80係將判斷部66判斷的結果顯示者。顯示部43，除判斷結果顯示部80以外，亦可以顯示移動體位置演算部64計算的移動體10之位置、或攝影機20攝影的現在或過去之影像等。
控制操作部12之傳送/接收部44，係在與包含於搭載物25的傳送/接收部19之間進行信號之傳送/接收。信號之傳送/接收，可以是經由電纜35、36的有線者或無線者。
圖7表示本發明第1實施形態的檢測裝置之檢測方法之步驟的流程圖。首先，形狀資訊輸入部50藉由檢測位置資訊輸入部51、檢測內容資訊輸入部52、容許範圍資訊輸入部53輸入形狀資訊、檢測位置資訊、檢測內容資訊、容許範圍資訊，將彼等資訊保持於形狀資訊保存部71、檢測位置資訊保存部72、檢測內容資訊保存部73(步驟S10)。接著，作業員藉由檢測開始指令輸入部54輸入檢測開始指令(步驟S11)。之後，檢測裝置自動執行檢測作業。本實施形態中示出將檢測之對象範圍(檢測對象範圍)指定為定子102之全周之情況的例。
步驟S11中檢測開始指令被輸入後，依據保存於檢測內容資訊保存部73的檢測內容資訊自動設定檢測開始位置，基座單元11移動至與該檢測開始位置對應的槽之周向方向位置(檢測開始周向方向位置)(步驟S12)。又，關於檢測開始位置除自動設定以外，亦可以構成為包含於從檢測內容資訊輸入部52輸入的檢測內容資訊，或在步驟S11之檢測開始指令之輸入時事先輸入。基座單元11沿著周向方向移動至檢測開始周向方向位置時，移動體10與基座單元11分離(步驟S13)。據此，通過基座單元11而與端環105卡合的移動體10從端環105朝軸向脫離。
接著，藉由移動控制部61及手臂驅動控制部62之控制，移動體10沿軸向移動(行走)至檢測位置(步驟S14)。移動體10到達檢測位置之後，藉由檢測控制部63之控制，進行檢測(步驟S15)。接著，判斷部66判斷檢測結果(步驟S16)。該判斷結果顯示於判斷結果顯示部80，保持於檢測結果資訊保存部75(步驟S17)。
接著，判斷移動體10是否到達基座單元11(步驟S18)，若未到達，亦即步驟S18為否(NO)，則返回上述步驟S14。若移動體10到達基座單元11，亦即步驟S16為是(YES)，將移動體10與基座單元11結合(步驟S19)。
步驟S19之接著，判斷基座單元11是否已經在端環105之外周上繞一圈(從檢測內容資訊輸入部52輸入的檢測內容資訊包含有檢測對象範圍之情況下，事先指定的檢測對象範圍全部檢測結束)(步驟S20)。基座單元11已經繞一圈(從檢測內容資訊輸入部52輸入的檢測內容資訊包含有檢測對象範圍之情況下，事先指定的檢測對象範圍全部檢測結束)，亦即步驟S20為是(YES)，結束動作。若基座單元11未繞一圈(從檢測內容資訊輸入部52輸入的檢測內容資訊包含有檢測對象範圍之情況下，事先指定的檢測對象範圍全部檢測未結束)，亦即步驟S20為否(NO)，在移動體10與基座單元11結合之狀態下，在端環105之外周上沿著周向方向移動規定之距離(步驟S21)。接著，返回上述步驟S13，移動體10從基座單元11分離，在周向方向移動了規定距離的另一周向方向位置上，進一步實施上述步驟S14以後之檢測。
如此般，檢測裝置自動執行作為檢測作業的檢測開始指令輸入(步驟S11)之後之一連串之作業。
如上述般，圖7所示流程中示出將檢測之對象範圍事先指定為定子102之全周之例或檢測對象範圍包含於從檢測內容資訊輸入部52輸入的檢測內容資訊之例，但亦可以構成為在圖7之步驟S11之檢測開始指令之輸入時事先指定檢測對象範圍，於步驟S20中，判斷步驟S11指定的檢測對象範圍之全部之檢測是否結束。
又，如圖4所示般在位於轉子本體109之軸向兩端部的2個端環105之中僅在一方安裝有基座單元11之情況下，移動體10從基座單元11分離沿軸向移動，到達基座單元11之相反側之端環105之後，移動體10在同一軸向路徑朝反方向行進，返回原來之基座單元11。作為其他之例，在2個端環105之雙方安裝有基座單元11之情況下(未圖示)，藉由移動體10交替與2個基座單元11結合，移動體10無需在同一軸向路徑通過2次，可於兩方向行進並進行檢測。據此，可以進行更有效地檢測。
接著，對第1實施形態的檢測裝置之手臂之動作之詳細進行說明。
圖8表示圖1之移動體在轉子本體109之外周上沿軸向移動時之手臂之動作的動作說明圖。圖8中，移動體10係在插入定子(檢測對象物)102內周面與轉子本體(第1構造物)109外周面的環狀之間隙103內沿著轉子本體109在軸向(圖8之左右方向)上移動。於此說明依據圖8之(a)、(b)、(c)、(d)、(e)之順序使移動體10向左方向(箭頭A所示方向)移動之情況。在定子102內周面，圓環狀之擋板111朝轉子本體109突出。
於圖8之(a)之狀態下，第1、第2、第3手臂14、15、16都是處於按壓狀態。亦即，第1、第2、第3手臂14、15、16之各前端按壓於定子102內周面，基於其反作用使定子102內周面按壓於第1、第2、第3手臂14、15、16之各前端。據此，移動體10之履帶31壓接於轉子本體109外周面，基於其反作用使轉子本體109外周面壓接履帶31。據此，移動體10被定子102與轉子本體109支撐。
於圖8之(b)之狀態下，第2、第3手臂15、16處於按壓狀態，第1手臂14處於脫離狀態。據此，第1手臂14避開與擋板111之干涉。
於圖8之(c)之狀態下，第1、第3手臂14、16處於按壓狀態，第2手臂15處於脫離狀態。據此，第2手臂15避開與擋板111之干涉。
於圖8之(d)之狀態下，第1、第2、第3手臂14、15、16都是處於按壓狀態。
於圖8之(e)之狀態下，第1、第2手臂14、15處於按壓狀態，第3手臂16處於脫離狀態。據此，第3手臂16避開與擋板111之干涉。
藉由此一連串之動作，第1、第2、第3手臂14、15、16避開與擋板111之干涉，而且移動體10可以通過擋板111之內側。而且，3個手臂14、15、16之中之至少2個手臂經常處於按壓狀態，因此移動體10被定子102與轉子本體109支撐。
接著，說明移動體10在轉子本體109上沿軸向移動之中途，基於任何之事故或故障，電源消失或空氣壓消失之情況。該情況下，如前述之說明，第1手臂14及第3手臂16成為藉由第1彈簧14b與第3彈簧16b被按壓之狀態，第2手臂15藉由第2彈簧15b而成為脫離狀態。即使在該情況下，2個手臂亦處於按壓狀態，因此移動體10被定子102與轉子本體109支撐。
該情況下，假設移動體10無法自己移動(自己行走)，藉由將電纜35沿軸向朝基座單元11側拉出，可以將移動體10從間隙(環狀空間)103取出。
圖9表示圖1之移動體10在轉子本體109之外周上沿軸向移動之中途手臂驅動用之電源或空氣壓消失之情況下，拔出移動體時之手臂之動作的動作說明圖。依據圖9之(a)、(b)、(c)、(d)之順序示出移動體10朝右方向(箭頭B所示方向)被拉出移動之情況。
圖9之(b)表示第3手臂16通過擋板111時之狀態。第3手臂16成為被第3彈簧16b按壓之狀態，藉由安裝於第3手臂16之前端的滾輪16c接觸擋板111，使第3手臂16抗拒第3彈簧16b之賦能力而變形，可以通過擋板111。
圖9之(c)表示第3手臂16剛通過擋板111後之狀態。藉由第3手臂16之通過擋板111，第3手臂16藉由第3彈簧16b之賦能力而展開成為原來之形狀。
圖9之(d)表示第1手臂14通過擋板111時之狀態。第1手臂14藉由第1彈簧14b而成為按壓狀態，但藉由安裝於第1手臂14之前端的滾輪14c之接觸擋板111，第1手臂14抗拒第1彈簧14b之賦能力而變形，可以通過擋板111。
由以上說明可知，於該實施形態中，第1手臂14與第3手臂16之傾斜之方向相同為重要者，據此，藉由電纜35將移動體本體30沿規定之軸向拉出而使移動體10移動之情況下，藉由第1手臂14與第3手臂16之變形可使移動體10移動。
又，上述說明中示出藉由拉動電纜35來使移動體10移動者，亦可準備與電纜35不同的拉繩或拉桿(未圖示)並藉由彼等來移動移動體10。
如以上說明，依據該實施形態的檢測裝置，經由形狀資訊輸入部50、檢測位置資訊輸入部51、檢測內容資訊輸入部52、容許範圍資訊輸入部53進行必要的輸入，經由檢測開始指令輸入部54輸入檢測開始指令，據此，移動體10自動移動至檢測位置，自動進行必要的檢測，檢測結果之是否合格之判斷亦自動進行。據此，可以減少檢測必要的工夫，可以進行確實且迅速的檢測。
上述之例中構成為，控制操作部12之手臂驅動控制部62，以使3個手臂之中之至少2個手臂成為按壓狀態的方式對搭載於移動體本體30的手臂驅動部18進行控制。據此，3個手臂之中之至少2個手臂經常按壓於定子102。但是，作為變形例，將手臂之個數設為2個，使其中之至少1個手臂經常按壓於定子102亦可。該情況下，例如相當於省略上述第1實施形態之說明中的第2手臂15之構成。
此時，藉由控制操作部12之手臂驅動控制部62之控制，搭載於移動體本體30的手臂驅動部18使2個手臂之中之至少1個手臂成為按壓狀態。據此，移動體10藉由處於按壓狀態的至少1個手臂對第2構造物亦即定子102按壓之力之反作用力，及移動體10對第1構造物亦即轉子本體109按壓之力之反作用力，而被支撐於轉子本體109與定子102間之間隙。
[第2實施形態] 圖10係本發明第2實施形態的檢測裝置之整體構成的示意圖。該第2實施形態為第1實施形態之變形，在第2手臂15之前端取代滾輪而安裝檢測器(第2檢測器)90。該情況下，可以構成為在第2手臂15之前端按壓定子102而不具有支撐移動體10之功能，或具有支撐移動體10之功能。若是在第2手臂15之前端按壓定子102並具有支撐移動體10之功能之情況下，除檢測器90以外，進一步設置滾輪之構成為較佳。又，圖10中第2手臂15相對於轉子本體109之軸向的傾斜之方向係和第1手臂14與第3手臂16相對於轉子本體109之軸向的傾斜之方向成為同一方向，但是關於第2手臂15，亦可以設置成為和第1手臂14與第3手臂16之傾斜方向為相反方向之傾斜。
檢測器90較佳設為進行定子102之檢測者。亦即，作為檢測器(第2檢測器)90，可以將藉由加速度感測器或音響檢測器針對配置於定子線圈之外周側的楔子(未圖示)受到榔頭打撃而產生的音響進行檢測之用的楔子之鬆弛檢測裝置(榔頭、及加速度感測器或音響檢測器)，或者定子鐵心之EL-CID試験裝置(磁通形成線圈、及故障電流檢測器)之至少之一或兩者設置於第2手臂15之前端。
又，在第2實施形態的檢測裝置之移動體10之移動體本體30，亦即沿著轉子本體109移動之部分，亦和第1實施形態同樣設置有檢測器(第1檢測器)26。該檢測器(第1檢測器)26較佳設為轉子本體109之檢測者。亦即，作為檢測器26，可以將針對轉子本體109之複數個槽之間之齒狀部或設置於槽之楔子的超音波探測檢測用的超音波探測裝置、或針對徑向之通風孔(未圖示)的目視檢測用的攝影機之至少之一或兩者設置於移動體本體30。
本實施形態中亦和第1實施形態同樣，第1手臂14與第3手臂16係以相對於，相對於轉子本體109之軸向的傾斜之方向成為同一方向的方式被安裝，在第1及第3手臂14及16之前端分別安裝有第1及第3滾輪14c及16c。第1彈簧14b與第3彈簧16b分別對第1手臂14及第3手臂16賦能使其成為朝向被按壓於定子102內周面的按壓狀態。因此，移動體10在第1及第3手臂14及16處於按壓狀態下移動(行走)之情況下，第1及第3滾輪14c及16c一邊被按壓於定子102內周面旋轉一邊移動(行走)。因此，例如基於任何之事故或故障導致電源或空氣壓消失之情況下，第1手臂14及第3手臂16成為被第1彈簧14b與第3彈簧16b按壓之狀態，成為移動體10之軸向位置被固定的方式而構成。特別是，本實施形態中，針對電源或空氣壓消失之情況下成為按壓在定子102之內周面之狀態的手臂，係設為移動體本體30上所設置的複數個手臂之中之配置於端部(兩端部)的第1手臂14及第3手臂16，據此，即使在電源或空氣壓消失時移動體10之位置亦可以穩定地固定。
又，第2彈簧15b係使前端安裝有檢測器90的第2手臂15賦能成為朝向脫離狀態。因此，例如在任何之事故或故障導致電源或空氣壓消失之情況下，第2手臂15藉由第2彈簧15b而成為從定子102之表面脫離之狀態，設置於第2手臂15之前端的檢測器(第2檢測器)90被儲存於移動體本體30內。
本實施形態中，當移動體10在轉子本體109之外周上沿軸向移動之中途手臂驅動用之電源或空氣壓消失之情況下，拔出移動體時，第1手臂14及第3手臂16基於第1彈簧14b與第3彈簧16b而成為按壓狀態，前端安裝有檢測器(第2檢測器)90的第2手臂15基於第2彈簧15b而成為脫離狀態。和第1實施形態同樣，第1手臂14與第3手臂16相對於轉子本體109之軸向的傾斜方向成為同一，因此藉由電纜35將移動體本體30朝規定之軸向拉動而移動移動體10之情況下，第1手臂14與第3手臂16變形而可以移動移動體10。又，此時，第2手臂15基於第2彈簧15b而從定子102之表面脫離而使安裝於第2手臂15之前端的檢測器(第2檢測器)90儲存於移動體本體30內，因此可以在不會發生第2手臂15碰撞定子102等造成設置於第2手臂15之前端的檢測器(第2檢測器)90產生故障或不良情況等之情況下進行移動。
[其他實施形態] 以上說明中設為，檢測對象物為第2構造物亦即定子102，移動體沿著第1構造物亦即轉子本體109之外周移動(行走)者，反之，檢測對象物設為第1構造物亦即轉子本體109，移動體設為沿著第2構造物亦即定子102之內周移動(行走)者亦可。另外，該檢測對象物不限定於旋轉電機。
又，作為上述例之變形，係作為搭載於移動體本體30的搭載物25之一部分而設置有控制部(未圖示)，於搭載於該移動體本體30的控制部可以包含控制操作部12之功能之一部分。據此，移動體10之重量或大小增加，但減少經由電纜35、36的通信量，可以期待控制之迅速性之提升。
以上，說明本發明幾個實施形態，但彼等實施形態僅為例之提示者，並非用來限定發明之範圍。彼等實施形態可以使用其他各樣形態實施，在不脫離發明之要旨之範圍內，可以進行各種省略、置換、變更。彼等實施形態或該變形，亦和包含於發明之範圍或要旨同樣地，包含於申請專利範圍記載之發明及其均等之範圍內者。
10‧‧‧移動體11‧‧‧基座單元12‧‧‧控制操作部14、15、16‧‧‧手臂14a、15a、16a‧‧‧軸部14b、15b、16b‧‧‧彈簧14c、15c、16c‧‧‧滾輪17‧‧‧移動驅動部18‧‧‧手臂驅動部19‧‧‧傳送/接收部20‧‧‧攝影機21‧‧‧距離計測器22‧‧‧移動距離計測部(移動體位置檢測部)23‧‧‧照明器25‧‧‧搭載物26‧‧‧檢測器30‧‧‧移動體本體31‧‧‧履帶35、36‧‧‧電纜40‧‧‧輸入部41‧‧‧演算･控制部42‧‧‧記憶部43‧‧‧顯示部44‧‧‧傳送/接收部50‧‧‧形狀資訊輸入部51‧‧‧檢測位置資訊輸入部52‧‧‧檢測內容資訊輸入部53‧‧‧容許範圍資訊輸入部54‧‧‧檢測開始指令輸入部61‧‧‧移動控制部62‧‧‧手臂驅動控制部63‧‧‧檢測控制部64‧‧‧移動體位置演算部(移動體位置檢測部)65‧‧‧影像認識位置演算部66‧‧‧判斷部71‧‧‧形狀資訊保存部72‧‧‧檢測位置資訊保存部73‧‧‧檢測內容資訊保存部74‧‧‧移動體位置資訊保存部75‧‧‧檢測結果資訊保存部76‧‧‧影像資訊保存部77‧‧‧容許範圍資訊保存部80‧‧‧判斷結果顯示部90‧‧‧檢測器100‧‧‧旋轉電機101‧‧‧轉子102‧‧‧定子(第2構造物)103‧‧‧間隙104‧‧‧轉軸105‧‧‧端環106‧‧‧軸承107‧‧‧框架108‧‧‧風扇109‧‧‧轉子本體(第1構造物)111‧‧‧擋板
10‧‧‧移動體
11‧‧‧基座單元
12‧‧‧控制操作部
14、15、16‧‧‧手臂
14a、15a、16a‧‧‧軸部
14b、15b、16b‧‧‧彈簧
14c、15c、16c‧‧‧滾輪
20‧‧‧攝影機
21‧‧‧距離計測器
22‧‧‧移動距離計測部(移動體位置檢測部)
23‧‧‧照明器
25‧‧‧搭載物
26‧‧‧檢測器
30‧‧‧移動體本體
31‧‧‧履帶
35、36‧‧‧電纜
102‧‧‧定子(第2構造物)
103‧‧‧間隙
109‧‧‧轉子本體(第1構造物)
111‧‧‧擋板

Claims (12)

  1. 一種檢測裝置，其特徵為， 　　具備：移動體本體，可以插入配置於軸向的第1構造物與和上述第1構造物之外周呈對向而配置的第2構造物間之間隙； 　　移動手段，一邊接觸上述第1構造物一邊沿著該第1構造物移動上述移動體本體； 　　安裝於上述移動體本體的至少2個手臂； 　　手臂驅動部，係以使上述手臂各自可以選擇性取得按壓狀態和脫離狀態之雙方之狀態的方式對上述手臂進行驅動，該按壓狀態為上述手臂朝向與上述第1構造物隔著間隙呈對向的第2構造物延伸且被按壓於上述第2構造物的狀態，該脫離狀態為上述手臂從上述第2構造物分離的狀態；及 　　檢測器，安裝於上述移動體本體或上述手臂之至少一個，且對上述第1構造物與上述第2構造物之至少之一之狀態進行檢測； 　　在上述移動體本體之移動時，上述手臂驅動部係使上述至少2個手臂之中之至少1個手臂成為上述按壓狀態的方式對上述至少2個手臂進行驅動。
  2. 如申請專利範圍第1項之檢測裝置，其中 　　上述手臂驅動部具備：按壓彈簧，將上述至少2個手臂之中之至少1個手臂賦能成為朝向上述按壓狀態之方向。
  3. 如申請專利範圍第2項之檢測裝置，其中 　　構成為，被上述按壓彈簧賦能的上述至少1個手臂，在上述移動體本體沿著上述第1構造物在規定之一方向移動之情況下，係處於上述按壓狀態，而且，不使用動力為了避開上述第2構造物之干涉而對應於上述第2構造物之形狀可以朝與上述按壓彈簧之賦能方向相反的方向變形。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢測裝置，其中 　　還具備：滾輪，安裝於上述至少2個手臂之中之至少1個手臂之前端，在上述移動體本體沿著上述第1構造物移動時一邊被按壓於上述第2構造物一邊可以旋轉。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢測裝置，其中 　　還具有：移動體位置檢測部，用於檢測表示上述移動體本體之位置的移動體位置資訊； 　　上述手臂驅動部，係依據表示上述第1構造物及上述第2構造物之形狀及尺寸的形狀資訊，及上述移動體位置檢測部所檢測出的上述移動體位置資訊，對上述手臂進行驅動。
  6. 如申請專利範圍第5項之檢測裝置，其中 　　構成為，上述移動體位置檢測部具備： 　　對上述移動體本體之移動距離進行計測的移動距離計測部； 　　依據上述形狀資訊、上述移動體位置資訊之履歴、上述移動距離計測部計測出的上述移動距離來算出上述移動體位置資訊。
  7. 如申請專利範圍第1項之檢測裝置，其中 　　還具有：距離計測器，搭載於上述移動體本體，用於計測與上述第2構造物之間之距離； 　　上述手臂驅動部，係將上述距離計測器計測出的上述距離計測器與上述第2構造物之間之距離加入而對上述手臂進行驅動者。
  8. 如申請專利範圍第1項之檢測裝置，其中 　　還具有：攝影機，搭載於上述移動體本體，用於攝影包含上述第2構造物之影像； 　　上述手臂驅動部，係將上述攝影機攝影的上述影像加入而對上述手臂進行驅動者。
  9. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢測裝置，其中 　　上述檢測器，係安裝於上述至少2個手臂之中之至少1個手臂之前端。
  10. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢測裝置，其中 　　上述第1構造物為旋轉電機之轉子本體， 　　上述第2構造物為在上述轉子之外側隔著環狀之間隙被配置的定子。
  11. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之檢測裝置，其中 　　具備至少3個上述手臂， 　　在上述移動體本體位於上述間隙時，上述手臂驅動部係以上述至少3個手臂之中之至少2個手臂成為上述按壓狀態的方式對上述至少3個手臂進行驅動。
  12. 一種檢測方法，其特徵為， 　　具備：使在配置於軸向的第1構造物與和上述第1構造物之外周呈對向而配置的第2構造物之間的間隙內所配置的移動體本體沿著該第1構造物移動的移動步驟； 　　以使安裝於上述移動體本體的至少2個手臂各自可以選擇性取得按壓狀態和脫離狀態之雙方之狀態的方式對上述手臂進行驅動的手臂驅動步驟，該按壓狀態為上述手臂朝向與上述第1構造物隔著間隙呈對向的第2構造物延伸且被按壓於上述第2構造物的狀態，該脫離狀態為上述手臂從上述第2構造物分離的狀態；及 　　藉由安裝於上述移動體本體或上述手臂之至少一個的檢測器對上述第1構造物與上述第2構造物之至少之一之狀態進行檢測的檢測步驟； 　　上述手臂驅動步驟，針對上述至少2個手臂，係以彼等至少2個手臂之中之至少1個手臂成為上述按壓狀態的方式進行驅動。
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