JP2007003400A - Control rod through hole member inspection device - Google Patents
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Abstract
【課題】 原子炉圧力容器内の制御棒貫通孔部材に適用して精度よく検査が行えるようにした制御棒貫通孔部材検査装置を提供すること。
【解決手段】 原子炉圧力容器1内の上部格子板8と炉心支持板9の間にガイドパイプ10を着座させ、この中にチェーンブロック11のチェーン12によりマニピュレータ7とスキャナ5を吊り下げ、これらにより保持した超音波プローブ4を、マニピュレータ7とスキャナ5により移動させ、下鏡2に設置してあるCRDスタブチューブ3の溶接部の超音波探傷を行うようにしたもの。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a control rod through-hole member inspection apparatus which is applied to a control rod through-hole member in a reactor pressure vessel so that inspection can be performed with high accuracy.
SOLUTION: A guide pipe 10 is seated between an upper lattice plate 8 and a core support plate 9 in a reactor pressure vessel 1, and a manipulator 7 and a scanner 5 are suspended by a chain 12 of a chain block 11 therein. The ultrasonic probe 4 held by is moved by a manipulator 7 and a scanner 5 to perform ultrasonic flaw detection of the welded portion of the CRD stub tube 3 installed in the lower mirror 2.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、原子炉圧力容器内の溶接部を対象とした非破壊検査装置に係り、特に、当該容器内に設置されている制御棒貫通孔部材の溶接部の健全性を検査するための制御棒貫通孔部材検査装置に関するものである。 The present invention relates to a nondestructive inspection apparatus for a welded portion in a reactor pressure vessel, and in particular, a control for inspecting the soundness of a welded portion of a control rod through-hole member installed in the vessel. The present invention relates to a rod through-hole member inspection device.
原子炉圧力容器の中で当該容器の内部を非破壊検査する探傷検査装置については、従来から種々の提案がなされているが、その中の従来技術の一例では、原子炉圧力容器の上部からリンク機構により保持した超音波プローブを挿入し、リンク機構により超音波プローブを動かして対象部位を走査し、当該容器内の超音波探傷を行うものである(例えば、特許文献1参照。)。 There have been various proposals for a flaw detection inspection apparatus that performs nondestructive inspection of the inside of a reactor pressure vessel. In the prior art example, a link is made from the top of the reactor pressure vessel. The ultrasonic probe held by the mechanism is inserted, the ultrasonic probe is moved by the link mechanism to scan the target portion, and ultrasonic flaw detection in the container is performed (for example, see Patent Document 1).
そして、この従来技術では、CRDと略称される制御棒駆動機構のハウジング部に収納部を仮設し、ここに多関節腕を取付け、多関節腕から超音波プローブを保持しているリンク機構を操作し、炉内構造物であるジェットポンプディフューザ及びバッフルプレートを超音波探傷している(例えば、特許文献1参照。)。 In this prior art, a housing is temporarily installed in the housing of the control rod drive mechanism, which is abbreviated as CRD, and a multi-joint arm is attached here, and the link mechanism holding the ultrasonic probe from the multi-joint arm is operated. The jet pump diffuser and the baffle plate, which are furnace internal structures, are subjected to ultrasonic flaw detection (see, for example, Patent Document 1).
また、従来技術の他の例としては、制御棒駆動機構に備えられていて、スタブチューブと称されている制御棒貫通孔部材の内面から超音波探傷を行うようにしたスタブ溶接部用超音波探傷装置とその探傷方法がある(例えば、特許文献2参照。)。そして、この従来技術では、検査対象のスタブチューブの上部に駆動装置を設置し、当該スタブチューブ内に水を入れ、駆動装置に取付けた超音波プローブを走査し、水浸法により超音波探傷を行うようにしている。
上記従来技術のうち、原子炉圧力容器の上部から超音波探傷装置を挿入し測定を行うようにした従来技術は、探傷面が平面形状で干渉物が少なく、多関節部及びリンク機構の走査に充分なスペースがある場所では、探傷が可能である。 Among the above-mentioned conventional techniques, the conventional technique in which an ultrasonic flaw detector is inserted from the upper part of the reactor pressure vessel to perform measurement is used for scanning the multi-joint part and the link mechanism with a flat flaw detection surface and less interference. In places where there is sufficient space, flaw detection is possible.
しかしながら、原子炉炉底部の下鏡に設置してあるCRDスタブチューブの場合、それらは、球面をした下鏡の傾斜面に溶接されているため、探傷面が曲率傾斜形状になっており、且つ、それらが原子炉炉底部に密集して取付けられているため、狭隘な環境になっていて、充分なスペースが存在しない。 However, in the case of CRD stub tubes installed in the lower mirror at the bottom of the reactor, they are welded to the inclined surface of the lower mirror having a spherical shape, so that the flaw detection surface has a curved shape of curvature, and Because they are densely attached to the bottom of the reactor, the environment is narrow and there is not enough space.
しかもCRDスタブチューブの間には、中性子計測ハウジングが多数取付けられ、CRDスタブチューブ外周部と原子炉圧力容器内面壁の間には、シュラウドサポートリングなども設置されているため、多関節部及びリンク機構を操作し、プローブを下鏡球面の傾斜面に合わせて傾け、曲率傾斜形状である探傷面に沿ってプローブを走査する必要があるが、従来術では対応が極めて困難である。 Moreover, a number of neutron measurement housings are attached between the CRD stub tubes, and a shroud support ring is also installed between the outer periphery of the CRD stub tube and the inner wall of the reactor pressure vessel. It is necessary to operate the mechanism, tilt the probe in accordance with the inclined surface of the lower mirror spherical surface, and scan the probe along the flaw detection surface having a curved inclination shape, but it is extremely difficult to cope with the conventional technique.
また、この従来技術のように、上下回転軸方向でしか操作できない多関節部及びリンク機構を用いた場合、狭隘な箇所で操作すると、隣接するCRDスタブチューブや中性子計測ハウジング、シュラウドサポートリングなどに検査装置を干渉させてしまうという問題が発生する。 In addition, when using a multi-joint portion and a link mechanism that can be operated only in the vertical rotation axis direction as in this prior art, if operated in a narrow place, the adjacent CRD stub tube, neutron measurement housing, shroud support ring, etc. The problem of causing the inspection apparatus to interfere occurs.
次に、スタブ溶接部用超音波探傷装置とその探傷方法に関する従来技術の場合、CRDハウジングの内面とCRDスタブチューブの溶接部の間には空隙があるので、超音波の伝播が難しく、このため超音波探傷の実機適用は困難であり、しかもCRDスタブチューブの溶接部の場合は、探傷部分が極めて狭隘なため、駆動装置をコンパクトにしなければならないので、この点でも、従来技術では超音波探傷の実機適用が困難である。 Next, in the case of the prior art relating to the ultrasonic flaw detection apparatus for a stub weld and its flaw detection method, since there is a gap between the inner surface of the CRD housing and the weld of the CRD stub tube, it is difficult to propagate ultrasonic waves. It is difficult to apply ultrasonic flaw detection to an actual machine, and in the case of a welded portion of a CRD stub tube, the flaw detection portion is extremely narrow, so the drive device must be made compact. Is difficult to apply.
また、正確な超音波探傷のためには、超音波プローブの接触性を良くして超音波をできるだけ垂直に探傷面に入射させる必要があるが、この場合は探傷面が曲率傾斜形状になっていので、やはり従来技術では超音波プローブの接触性を良くするのが困難である。 For accurate ultrasonic flaw detection, it is necessary to improve the contact of the ultrasonic probe so that the ultrasonic waves are incident on the flaw detection surface as vertically as possible. In this case, the flaw detection surface has a curved shape. Therefore, it is difficult to improve the contact property of the ultrasonic probe with the conventional technology.
本発明の目的は、原子炉圧力容器内の制御棒貫通孔部材に適用して精度よく検査が行えるようにした制御棒貫通孔部材検査装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a control rod through-hole member inspection apparatus that is applied to a control rod through-hole member in a reactor pressure vessel so that inspection can be performed with high accuracy.
上記目的は、原子炉圧力容器内にある制御棒貫通孔部材の溶接部を当該制御棒貫通孔部材の外面から非破壊検査する制御棒貫通孔部材検査装置において、検査用のプローブを検査対象部位の近傍にもたらす移動機構と、前記プローブの姿勢を前記検査対象部位の表面に合わせるための移動機構とが設けられていることにより達成される。 The above-described object is to provide a control rod through-hole member inspection apparatus that performs non-destructive inspection of the welded portion of the control rod through-hole member in the reactor pressure vessel from the outer surface of the control rod through-hole member. This is achieved by providing a moving mechanism for bringing the probe in the vicinity of the probe and a moving mechanism for adjusting the posture of the probe to the surface of the inspection target part.
このとき、前記原子炉圧力容器内に設置されている上部格子板と炉心支持板の間に配置されたガイドパイプを設け、前記検査用のプローブを検査対象部位の近傍にもたらす移動機構と、前記プローブの姿勢を前記検査対象部位の表面に合わせるための移動機構が、このガイドパイプを介して前記炉心支持板の下部に吊り下げられるようにしても上記目的が達成され、ここで、前記検査用のプローブが超音波プローブと過流プローブの何れかに組替えられるようにしてもよい。 At this time, a guide pipe disposed between the upper lattice plate and the core support plate installed in the reactor pressure vessel is provided, and a moving mechanism that brings the inspection probe in the vicinity of the site to be inspected, The above object can be achieved even if a moving mechanism for adjusting the posture to the surface of the inspection target part is suspended from the lower part of the core support plate via the guide pipe. Here, the inspection probe is used. May be replaced with either an ultrasonic probe or an overflow probe.
本発明によれば、超音波プローブなどの検査用プローブの姿勢を制御し走査させる移動機構と、この移動機構を検査対象となるCRDハウジングの周囲に位置させる移動機構とを別にしたので、各々に駆動機構を分担させることができ、この結果、検査用プローブを検査対象部位に追従させるための駆動機構がコンパクト化できるようになり、CRDスタブチューブが設置されている狭隘部に対しても検査装置の適用が可能になる。 According to the present invention, the moving mechanism for controlling and scanning the posture of an inspection probe such as an ultrasonic probe and the moving mechanism for positioning the moving mechanism around the CRD housing to be inspected are separately provided. The drive mechanism can be shared, and as a result, the drive mechanism for causing the inspection probe to follow the inspection target part can be made compact, and the inspection apparatus can be applied to a narrow portion where the CRD stub tube is installed. Can be applied.
また、検査用プローブの姿勢が制御できるので、検査用プローブを探傷面に垂直に押し付けることができ、超音波探傷に際して、より正確な探傷結果を得ることができ、このとき、上記手段によれば、CRDハウジング内面とCRDスタブチューブ溶接部に空隙があっても、CRDスタブチューブ外面から探傷を行うため、超音波探傷に際しても空隙による影響をなくすことができる。 Further, since the posture of the inspection probe can be controlled, the inspection probe can be pressed perpendicularly to the flaw detection surface, and a more accurate flaw detection result can be obtained at the time of ultrasonic flaw detection. Even if there is a gap between the inner surface of the CRD housing and the welded portion of the CRD stub tube, since the flaw detection is performed from the outer surface of the CRD stub tube, the influence of the gap can be eliminated even in ultrasonic flaw detection.
本発明の実施形態に則して言えば、非破壊検査用のプローブの姿勢を制御し走査させるスキャナと、このスキャナをCRDハウジングの周囲にもたらして位置決めさせるマニピュレータとが設けられているので、スキャナには、探傷面に超音波プローブを追従させるために必要な駆動機構だけが集約でき、この結果、超音波プローブ近傍の駆動系がコンパクト化され、CRDスタブチューブが設置されている狭隘部に対しても適用できることになる。 According to an embodiment of the present invention, a scanner for controlling and scanning the attitude of a probe for nondestructive inspection and a manipulator for positioning the scanner around the CRD housing are provided. In this case, only the drive mechanism necessary to make the ultrasonic probe follow the flaw detection surface can be collected. As a result, the drive system in the vicinity of the ultrasonic probe is made compact, and the narrow part where the CRD stub tube is installed is used. But it can be applied.
しかも、このスキャナには、超音波プローブを探傷面に垂直に押し付けるために必要な駆動軸が保持してあるので、正確な超音波探傷を得ることができ、且つ、CRDハウジング内面とCRDスタブチューブ溶接部に空隙があっても、超音波の入射は、CRDスタブチューブ外面から探傷を行うため、空隙による影響を受ける虞がない。 In addition, since this scanner has a drive shaft necessary for pressing the ultrasonic probe perpendicularly to the flaw detection surface, accurate ultrasonic flaw detection can be obtained, and the inner surface of the CRD housing and the CRD stub tube can be obtained. Even if there is a gap in the weld, the incidence of ultrasonic waves is not affected by the gap because the flaw detection is performed from the outer surface of the CRD stub tube.
以下、本発明による制御棒貫通孔部材検査装置について、図示の一実施の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, a control rod through-hole member inspection apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to an embodiment shown in the drawings.
図1は、本発明の一実施形態の全体構成図で、この図から明らかなように、この実施形態の適用対象である原子炉圧力容器1の炉底部には下鏡2があり、これに複数本のCRDスタブチューブ3が溶接されている。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an embodiment of the present invention. As is apparent from this figure, a
そこで、この実施形態では、これらCRDスタブチューブ3の溶接部を超音波により探傷するため、超音波プローブ4を用い、これと共にスキャナ5とマニピュレータ7、ガイドパイプ10、チェーンブロック11、チェーン12、作業台車13、それにレール14を設けたものである。
Therefore, in this embodiment, the ultrasonic probe 4 is used to detect the welded portion of the
そして、まず、スキャナ5は、検査用プローブの姿勢を検査対象部位の表面に合わせるための移動機構を構成するもので、このため超音波プローブ4を保持し、超音波プローブ4の角度を任意に変え、傾斜及び曲率をもっている溶接部の探傷面に対しても当該プローブ4が垂直になるようにした上で、超音波プローブ4を探傷面に押付け、超音波プローブ4により探傷面を走査させる働きをする。
First, the
このとき、原子炉圧力容器1の外部には、図示してないが、超音波探傷装置が設けてあり、これから原子炉圧力容器1の中までケーブルが延長され、超音波プローブ4に接続されていて、超音波プローブ4による超音波探傷が行えるようになっている。
At this time, although not shown, an ultrasonic flaw detector is provided outside the
なお、このような場合、渦電流検査技法の適用も可能であり、従って、この渦電流検査技法を適用して本発明の実施形態としたときには、超音波プローブ4に代えて渦流プローブを用い、超音波探傷装置に代えて渦電流検査装置が設けられることになる。 In such a case, it is possible to apply an eddy current inspection technique. Therefore, when this eddy current inspection technique is applied to form an embodiment of the present invention, an eddy current probe is used instead of the ultrasonic probe 4, Instead of the ultrasonic flaw detector, an eddy current inspection device is provided.
次に、マニピュレータ7は、検査用のプローブを検査対象部位の近傍にもたらす移動機構を構成するもので、このためスキャナ5を保持し、CRDハウジング6の近傍からスキャナ5をCRDスタブチューブ3の溶接部に移動させる働きをする。
Next, the
このとき、ガイドパイプ10は、マニピュレータ7を内部に保持し、当該マニピュレータ7を上下方向に移動させる際、左右方向に揺れるのを防ぐ働きをする。このため当該ガイドパイプ10の内部に保持されているマニピュレータ7は、チェーンブロック11からチェーン12により吊り下げられていて、ガイドパイプ10内を上下に移動することができ、且つ、マニピュレータ7がガイドパイプ10の上端に位置したときは、ガイドパイプ10もチェーンブロック11からチェーン12により吊り下げられた状態になるように構成してある。
At this time, the guide pipe 10 holds the
従って、この状態では、マニピュレータ7をチェーンブロック11により上下に移動させることにより、ガイドパイプ10もマニピュレータ7と一緒に上下に移動できるようになるので、この状態でガイドパイプ10を吊り下げ、上部格子板8の上側から当該上部格子板8の格子の間を通って原子炉圧力容器1内に挿入させ、炉心支持板9の孔に着座させることにより、原子炉圧力容器1内に位置決めさせることができるようになっている。
Accordingly, in this state, the guide pipe 10 can be moved up and down together with the
ここで、チェーンブロック11は、上記したように、ガイドパイプ10とマニピュレータ7をチェーン12により吊り下げ、ガイドパイプ10とマニピュレータ7を上下方向に移動させる働きをするが、このとき、更に、このチェーンブロック11は、作業台車13のレール14の上に、このレール14に沿って手動により移動可能に保持されていて、原子炉圧力容器1の上で、当該原子炉圧力容器1内の任意の位置の上に移動できることになる。
Here, as described above, the chain block 11 suspends the guide pipe 10 and the
次に、この実施形態の動作について説明すると、この制御棒貫通孔検査装置の実施形態では、まず、マニピュレータ7の先に、超音波プローブ4を備えたスキャナ5を取付け、次いでガイドパイプ10内にスキャナ5が吊り下げられている状態のマニピュレータ7を挿入する。そして、この状態でチェーンブロック11のチェーン12にマニピュレータ7を取付け、チェーンブロック11を操作し、原子炉圧力容器1内の所定の位置でマニピュレータ7とガイドパイプ10を降下させ、上部格子板8の格子間を通して炉心支持板9にガイドパイプ10を着座させる。
Next, the operation of this embodiment will be described. In this embodiment of the control rod through-hole inspection apparatus, first, the
次に、マニピュレータ7をガイドパイプ10内で降下させ、CRDハウジング6の近傍に位置させた後、マニピュレータ7を操作し、スキャナ5をCRDスタブチューブ3の溶接部に配置させ、スキャナ5に取付けてある超音波プローブ4を走査し、超音波探傷を実施するのである。
Next, after the
従って、この実施形態によれば、ガイドパイプ10が上部格子板8の格子間を通して炉心支持板9に着座されているので、探傷に際して、超音波プローブ4を保持したスキャナ5と、これらを保持したマニピュレータ7を炉心支持板9の下側まで、容易に、しかも、必要な場所に間違いなくもたらすことができる。
Therefore, according to this embodiment, since the guide pipe 10 is seated on the core support plate 9 through the space between the upper lattice plates 8, the
図2は、マニピュレータ7の詳細で、図示のように、このマニピュレータ7は、回転部71から回転部75までの5軸の可動機構を備えた多関節型腕機構で構成されている。そして、この図2において、(a)図は操作前の初期状態を示しており、(b)図は各軸の動きを表わしている。このとき、各回転機構には、図には表されていないが、所定のアクチュエータ、例えば電動アクチュエータが個別に設けられている。
FIG. 2 shows details of the
従って、これらの図から明らかなように、このマニピュレータ7によれば、スキャナ5の操作に自由度5を与えることができる。このため、図示してないが、原子炉圧力容器1の外部には、マニピュレータ7を制御するための制御装置が設けてあり、これも図示してないケーブルを介してマニピュレータ7に接続され、各回転部に設けてある電動アクチュエータが個別に制御できるようになっている。
Therefore, as is clear from these drawings, according to the
具体的に説明すると、このマニピュレータ7は、まず、回転部71の操作を行うことで矢印(イ)方向の回転移動が得られ、次に、回転部72の操作を行うことで矢印(ロ)方向の回転移動が得られる。そして、以下、回転部73の操作では矢印(ハ)方向の回転移動が得られ、回転部74の操作では矢印(ニ)方向の回転移動が得られ、そして、回転部75の操作では矢印(ホ)方向の回転移動が得られることになり、これによりスキャナ5を、容易にCRDスタブチューブ3の溶接部まで移動させることができる。
More specifically, the
次に、スキャナ5について説明すると、このスキャナ5は、第1の回転機構と、左右方向の直線移動機構、第2の回転機構、それに超音波プローブ4を探傷面に押付けるための押付け機構を備えたものであり、このため図3に示すように構成されている。ここで、図3の(a)は側面図で、(b)は正面図である。そして、このスキャナ5には、マニピュレータ7からケーブルが接続されていて、上記したケーブルをかいして制御装置に接続されている。
Next, the
まず、このスキャナ5には、上記した第1の回転機構として、動力源となるモータ32(後述)を内蔵した駆動部15と、回転動力を伝達するための歯車列(連結歯車)を内蔵した機構部16、回転軸17、それに連結板18が備えられていて、これらにより矢印(へ)方向の回転移動が連結板18に得られるように構成されている。
First, the
このとき駆動部15のモータからの動力は機構部16の歯車列を介して回転軸17に伝達され、この結果、回転軸17に取付けた連結板18が矢印(へ)方向に駆動されることになる。
At this time, the power from the motor of the drive unit 15 is transmitted to the rotary shaft 17 via the gear train of the mechanism unit 16, and as a result, the connecting
ここで、図4は、駆動部15の詳細を示したもので、モータ32に電流が供給されるとシャフト33が回転する。そこで、シャフト33の先端に取付けてあるかさ歯車34が回転して、機構部16内に設置してある連結歯車35が回転するようになっている。このとき、モータ32のシャフト33には位置検出器36が設けてあり、これにより連結板18の動きが制御できるようになっている。
Here, FIG. 4 shows details of the drive unit 15. When a current is supplied to the motor 32, the shaft 33 rotates. Therefore, the bevel gear 34 attached to the tip of the shaft 33 rotates, and the connecting gear 35 installed in the mechanism portion 16 rotates. At this time, a position detector 36 is provided on the shaft 33 of the motor 32 so that the movement of the connecting
次に、この連結板18には、上記した左右方向の直線移動機構として、動力源となるモータを内蔵した駆動部19と、回転動力を伝達するための歯車列(連結歯車)とボールネジ機構を内蔵した機構部20、21、それに前記ボールネジ機構により駆動される連結板22が備えられていて、これらにより、矢印(ト)方向の直線移動が連結板22に得られるように構成されている。
Next, the connecting
このとき、駆動部19からの動力は機構部20に内蔵されている歯車列(連結歯車)を介して、同じく機構部21に内蔵されているボールネジ機構に伝達され、この結果、連結板22が矢印(ト)で示す左右方向に駆動されることになる。 At this time, the power from the drive unit 19 is transmitted to a ball screw mechanism that is also built in the mechanism unit 21 via a gear train (connecting gear) built in the mechanism unit 20, and as a result, the connecting plate 22 is It is driven in the left-right direction indicated by the arrow (g).
ここで、図5は、駆動部19と機構部20、21の詳細を示したもので、モータ37に電流が供給されるとシャフト38が回転し、このシャフト38に設けられている連結歯車39が回転され、この連結歯車39に連結されているボールネジ40が回転し、当該ボールネジ40の回転により、これに噛み合っているボールナット移動し連結板22が左右方向に駆動されることになる。このときモータ37の回転量が位置検出器41により検出され、連結板22の動きが制御できるようになっている。
Here, FIG. 5 shows details of the drive unit 19 and the mechanism units 20, 21. When a current is supplied to the
また、この連結板22には、上記した第2の回転機構として、動力源となるモータを内蔵した駆動部23と、回転動力を伝達するための歯車列(連結歯車)を内蔵した機構部24、回転軸25、25a、それにホルダ26が備えられていて、これらにより矢印(チ)方向の回転移動がホルダ26に得られるように構成されている。
In addition, the connecting plate 22 includes a
このとき、駆動部23からの動力は機構部24に内蔵されている歯車列を介して回転軸25に伝達され、この結果、これら回転軸25、25aに取付けられているホルダ26が矢印(チ)方向に回転駆動されることになる。
At this time, the power from the
そして、このホルダ26には、上記した押付け機構として、スライドガイド27、27aと、ホルダ28、エアシリンダ29、それにロッド30が備えられていて、これらにより矢印(リ)方向の直線移動がホルダ28に得られるように構成されている。 The holder 26 is provided with slide guides 27, 27a, a holder 28, an air cylinder 29, and a rod 30 as the pressing mechanism described above, and linear movement in the arrow (re) direction is thereby performed by the holder 28. It is configured to be obtained.
このとき、スライドガイド27、27aはホルダ28に取付けられ、ここでホルダ28にはエアシリンダ29が取付けられていて、エアシリンダ29のロッド30はホルダ26に取付けられている。そこて、エアシリンダ29に空気圧が加えられると、ホルダ28がスライドガイド27、27aに沿って、矢印(リ)方向に直線駆動されることになる。 At this time, the slide guides 27 and 27 a are attached to the holder 28, where the air cylinder 29 is attached to the holder 28, and the rod 30 of the air cylinder 29 is attached to the holder 26. Accordingly, when air pressure is applied to the air cylinder 29, the holder 28 is linearly driven along the slide guides 27 and 27a in the direction of the arrow (L).
ここで、図6は、駆動部23と機構部24、及びホルダ26、28の詳細を示したもので、モータ42に電流が供給されると、機構部24内のシャフト43が回転し、このシャフト43に設けてある連結歯車44を介して回転軸25が回転され、この回転軸25が取付けられてるホルダ26が回転する。このときのモータ42の回転量は、モータ42に取付けてある位置検出器45により検出され、ホルダ26の動きが制御される。
Here, FIG. 6 shows details of the
また、ホルダ28に取付けているエアシリンダ29に空気圧が加わると、ホルダ26に取付けられているロッド30が突き出され、ホルダ26とホルダ28を接続しているスライドガイド27、27aに沿ってホルダ28が上下方向に駆動されることにあなる。 Further, when air pressure is applied to the air cylinder 29 attached to the holder 28, the rod 30 attached to the holder 26 is projected, and the holder 28 is moved along the slide guides 27 and 27a connecting the holder 26 and the holder 28. Is driven in the vertical direction.
従って、このスキャナ5によれば、マニピュレータ7により与えられる自由度5、つまり図2の矢印(イ)〜(ホ)により示される自由度5に加えて、更に図3の矢印(ヘ)〜(リ)により示される自由度4が与えられることになる。そこで、このホルダ28に、超音波プローブ4のホルダ31を取付けてやれは、超音波プローブ4にも、スキャナ5による自由度4の動きが与えられ、マニピュレータ7から見た場合、超音波プローブ4には、最終的に自由度9が与えられることになる。
Therefore, according to the
そこで、この実施形態によれば、まず、マニピュレータ7により、スキャナ5をCRDスタブチューブ3の溶接部まで移動させ、次いでスキャン5により、超音波プローブ4に任意の姿勢を取らせた上で、溶接部に接触させることができる。
Therefore, according to this embodiment, first, the
従って、この実施形態では、超音波プローブ4の移動系が、位置を設定する移動系と、姿勢を制御する移動系に分けられていて、マニピュレータ7により位置を設定する移動系を構成し、スキャナ5により姿勢を制御する移動系を構成したことになり、この結果されるようにしたものになっている。
Therefore, in this embodiment, the moving system of the ultrasonic probe 4 is divided into a moving system for setting the position and a moving system for controlling the posture, and the moving system for setting the position by the
この結果、スキャナ5には、探傷面に超音波プローブ4を追従させるために必要な駆動機構だけが集約でき、この結果、超音波プローブ4の近傍の駆動系がコンパクト化され、CRDスタブチューブ3が多数本設置されている下鏡2などの狭隘部に対しても容易に適用することができる。
As a result, the
また、この結果、原子炉炉底部などで、探傷面が曲率傾斜形状になっていても、この実施形態によれば、超音波プローブ4を接触性良く探査面に押しつけることができる。 As a result, even if the flaw detection surface has a curved slope at the bottom of the reactor or the like, according to this embodiment, the ultrasonic probe 4 can be pressed against the exploration surface with good contact.
また、この結果、CRDスタブチューブ3などが密集して狭隘な環境になっていて、充分なスペースが存在しない場合でも、この実施形態によれば、容易に超音波プローブ4を探査面にもたらし、接触性良く探査面に押し付けることができる。
As a result, even when the
このときの本実施形態による動作について、図7により説明する。ここで、まず、図7(a)は、CRDハウジング6の手前側にある溶接部を検査対象部位としたときの状態を示したもので、次に図7(b)は、図7(a)のA方向から見た状態を示したものである。
The operation according to the present embodiment at this time will be described with reference to FIG. Here, FIG. 7 (a) shows a state when the welded portion on the front side of the
この場合、まず、マニピュレータ7を、図1のチェーンブロック11により、ガイドパイプ10で案内してCRDハウジング6の近傍に下降させる。このとき、最初にガイドパイプ10を上部格子板8から挿入させ、炉心支持板9に着座させておくことは言うまでもない。
In this case, first, the
次に、マニピュレータ7の各軸のアクチュエータを制御し、(イ)、(ロ)、(ハ)、(ニ)、(ホ)の各回転方向に駆動させ、まず、スキャナ5をCRDスタブチューブ3の溶接部に対応した位置に設定させる。次に、スキャナ5を制御し、図7(a)に示すように、傾斜形状になっている下鏡2の表面に超音波プローブ4が垂直に当接するように、矢印(へ)方向と矢印(ト)方向に超音波プローブ4を動かす。
Next, the actuator of each axis of the
次いで、図7(b)に示すように、CRDスタブチューブ3の軸方向に曲率のついた探傷面に沿って、超音波プローブ4を矢印(チ)方向に動かし、この後、超音波プローブ4を矢印(リ)方向に動かして、探傷面に超音波プローブ4を押し付け、この後、超音波プローブ4を矢印(ト)で示すように、左右方向に走査させて、CRDスタブチューブ溶接部46の超音波探傷を行うのである。
Next, as shown in FIG. 7B, the ultrasonic probe 4 is moved in the direction of the arrow (H) along the flaw detection surface curved in the axial direction of the
従って、この実施形態によれば、超音波プローブ4の移動系をスキャナ5とマニピュレータ7に分割しているので、スキャナ5には、探傷面に超音波プローブ3を追従させるために必要な駆動軸だけが集約され、この結果、超音波プローブ4の駆動系がコンパクト化されるので、CRDスタブチューブ3が多数本設置されている下鏡2などの狭隘部に対しても適用することができる。
Therefore, according to this embodiment, since the moving system of the ultrasonic probe 4 is divided into the
しかも、このスキャナ5には、超音波プローブ4を探傷面に垂直に押し付けるために必要な駆動軸が設けてあるので、正確な超音波探傷を得ることができ、且つ、CRDスタブチューブ3の外面から探傷を行うため、CRDハウジング6の内面とCRDスタブチューブ3の溶接部に空隙があっても、超音波の入射と伝播に影響が現れる虞がなく、従って、高精度で検査することができる。
In addition, since this
なお、以上の説明では、スキャナ5に超音波プローブ4を設け、超音波探傷を行うようにした実施形態について示したが、上記したように、検査用プローブとして渦流プローブを用い、渦電流探傷装置に接続してやれば、渦流探傷技法による制御棒貫通孔検査装置を得ることができる。
In the above description, the ultrasonic probe 4 is provided in the
1:原子炉圧力容器(RPV)
2:下鏡
3:CRDスタブチューブ(制御棒駆動機構の制御棒貫通孔部材)
4:超音波プローブ
5:スキャナ
6:CRDハウジング
7:マニピュレータ
71〜75:回転部
8:上部格子板
9:炉心支持板
10:ガイドパイプ
11:チェーンブロック
12:チェーン
13:作業台車
14:レール
15:駆動部
16:機構部
17:回転軸
18:連結板
19:駆動部
20:機構部
21:機構部
22:連結板
23:駆動部
24:機構部
25、25a:回転軸
26:ホルダ
27、27a:スライドガイド
28:ホルダ
29:エアシリンダ
30:ロッド
31:ホルダ
32:モータ
33:シャフト
34:かさ歯車
35:連結歯車
36:位置検出器
37:モータ
38:シャフト
39:連結歯車
40:ボールネジ
41:位置検出器
42:モータ
43:シャフト
44:連結歯車
45:位置検出器
46:CRDスタブチューブ溶接部
1: Reactor pressure vessel (RPV)
2: Lower mirror 3: CRD stub tube (control rod through hole member of control rod drive mechanism)
4: Ultrasonic probe 5: Scanner 6: CRD housing 7: Manipulator 71-75: Rotating part 8: Upper lattice plate 9: Core support plate 10: Guide pipe 11: Chain block 12: Chain 13: Work carriage 14: Rail 15 : Drive unit 16: Mechanism unit 17: Rotating shaft 18: Connection plate 19: Drive unit 20: Mechanism unit 21: Mechanism unit 22: Connection plate 23: Drive unit 24:
Claims (3)
検査用のプローブを検査対象部位の近傍にもたらす移動機構と、
前記検査用プローブの姿勢を前記検査対象部位の表面に合わせるための移動機構とが設けられていることを特徴とする制御棒貫通孔部材検査装置。 In the control rod through-hole member inspection device that performs non-destructive inspection of the welded portion of the control rod through-hole member in the reactor pressure vessel from the outer surface of the control rod through-hole member,
A moving mechanism that brings the probe for inspection in the vicinity of the region to be inspected;
A control rod through-hole member inspection apparatus, characterized in that a movement mechanism for adjusting the posture of the inspection probe to the surface of the inspection target part is provided.
前記原子炉圧力容器内に設置されている上部格子板と炉心支持板の間に配置されたガイドパイプを設け、
前記検査用のプローブを検査対象部位の近傍にもたらす移動機構と、前記プローブの姿勢を前記検査対象部位の表面に合わせるための移動機構が、このガイドパイプを介して前記炉心支持板の下部に吊り下げられるように構成されていることを特徴とする制御棒貫通孔部材検査装置。 In the control rod through-hole member inspection device according to claim 1,
Providing a guide pipe disposed between the upper lattice plate and the core support plate installed in the reactor pressure vessel;
A moving mechanism for bringing the inspection probe in the vicinity of the inspection target portion and a moving mechanism for aligning the posture of the probe with the surface of the inspection target portion are suspended below the core support plate via the guide pipe. A control rod through-hole member inspection device characterized by being configured to be lowered.
前記検査用のプローブが超音波プローブと過流プローブの何れかに組替えられるように構成されていることを特徴とする制御棒貫通孔部材検査装置。 In the control rod through-hole member inspection device according to claim 1,
The control rod through-hole member inspection apparatus, wherein the inspection probe is configured to be replaced with either an ultrasonic probe or an overflow probe.
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|---|---|
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014066629A (en) * | 2012-09-26 | 2014-04-17 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | Replacement method of reactor core differential pressure and standby liquid control device |
| CN103928067A (en) * | 2014-05-09 | 2014-07-16 | 常州市常超电子研究所有限公司 | Nuclear evaporator heat transfer pipe inner hole crack detection device with convenient wire arrangement |
| CN104458914A (en) * | 2014-12-08 | 2015-03-25 | 大连理工大学 | Quick detecting device and quick detecting method of fidelity natural gas hydrate rock core |
| CN105445143A (en) * | 2015-11-12 | 2016-03-30 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | Device for rapidly measuring capillary pressure of semi-permeable partition rock core |
| CN107731329A (en) * | 2017-10-31 | 2018-02-23 | 中广核检测技术有限公司 | Control rod guide tubes and bundles split pin detects robot and localization method |
| WO2019040386A3 (en) * | 2017-08-21 | 2019-04-11 | Westinghouse Electric Company Llc | Inspection tool |
| JP2021167749A (en) * | 2020-04-10 | 2021-10-21 | 株式会社東芝 | Ultrasonic flaw detector and ultrasonic flaw detection method |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5676046A (en) * | 1979-11-27 | 1981-06-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Profiling method of spherical surface |
| JPS5834394A (en) * | 1981-08-25 | 1983-02-28 | 株式会社東芝 | Guide device of incore remote inspection device |
| JPH04115062U (en) * | 1991-03-25 | 1992-10-12 | 三菱重工業株式会社 | Underwater mobile inspection device |
| WO2002011151A1 (en) * | 2000-07-28 | 2002-02-07 | Hitachi, Ltd. | Maintenance method for reactor core internals |
| JP2002168992A (en) * | 2000-11-30 | 2002-06-14 | Hitachi Ltd | Repair method and repair device in reactor pressure vessel |
| JP2003337192A (en) * | 2002-05-21 | 2003-11-28 | Hitachi Ltd | Inspection preventive maintenance device and inspection method for reactor pressure vessel internal structure |
| JP3489036B2 (en) * | 1994-03-07 | 2004-01-19 | バブコック日立株式会社 | Ultrasonic flaw detector for stub welds and flaw detection method |
| JP2004170399A (en) * | 2002-10-31 | 2004-06-17 | Hitachi Ltd | Ultrasonic transmission / reception array sensor, ultrasonic flaw detector, and ultrasonic flaw detection method |
-
2005
- 2005-06-24 JP JP2005185019A patent/JP2007003400A/en active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5676046A (en) * | 1979-11-27 | 1981-06-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Profiling method of spherical surface |
| JPS5834394A (en) * | 1981-08-25 | 1983-02-28 | 株式会社東芝 | Guide device of incore remote inspection device |
| JPH04115062U (en) * | 1991-03-25 | 1992-10-12 | 三菱重工業株式会社 | Underwater mobile inspection device |
| JP3489036B2 (en) * | 1994-03-07 | 2004-01-19 | バブコック日立株式会社 | Ultrasonic flaw detector for stub welds and flaw detection method |
| WO2002011151A1 (en) * | 2000-07-28 | 2002-02-07 | Hitachi, Ltd. | Maintenance method for reactor core internals |
| JP2002168992A (en) * | 2000-11-30 | 2002-06-14 | Hitachi Ltd | Repair method and repair device in reactor pressure vessel |
| JP2003337192A (en) * | 2002-05-21 | 2003-11-28 | Hitachi Ltd | Inspection preventive maintenance device and inspection method for reactor pressure vessel internal structure |
| JP2004170399A (en) * | 2002-10-31 | 2004-06-17 | Hitachi Ltd | Ultrasonic transmission / reception array sensor, ultrasonic flaw detector, and ultrasonic flaw detection method |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014066629A (en) * | 2012-09-26 | 2014-04-17 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | Replacement method of reactor core differential pressure and standby liquid control device |
| CN103928067A (en) * | 2014-05-09 | 2014-07-16 | 常州市常超电子研究所有限公司 | Nuclear evaporator heat transfer pipe inner hole crack detection device with convenient wire arrangement |
| CN104458914A (en) * | 2014-12-08 | 2015-03-25 | 大连理工大学 | Quick detecting device and quick detecting method of fidelity natural gas hydrate rock core |
| CN105445143A (en) * | 2015-11-12 | 2016-03-30 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | Device for rapidly measuring capillary pressure of semi-permeable partition rock core |
| WO2019040386A3 (en) * | 2017-08-21 | 2019-04-11 | Westinghouse Electric Company Llc | Inspection tool |
| CN107731329A (en) * | 2017-10-31 | 2018-02-23 | 中广核检测技术有限公司 | Control rod guide tubes and bundles split pin detects robot and localization method |
| JP2021167749A (en) * | 2020-04-10 | 2021-10-21 | 株式会社東芝 | Ultrasonic flaw detector and ultrasonic flaw detection method |
| JP7500259B2 (en) | 2020-04-10 | 2024-06-17 | 株式会社東芝 | Ultrasonic inspection method |
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