KR100596673B1 - 원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇에 관한 것이며, 그 목적은 중수로형 원자로의 압력관에 부착된 급수배관을 따라 자동으로 이동하며 급수배관의 두께를 측정하는 한편, 1차곡관부 뿐만 아니라 2차곡관부까지 측정이 가능하여 원자로의 안전성을 보다 향상시킬 수 있으며, 장치의 설치가 원터치 방식으로 간단하고 자동으로 측정이 수행됨으로 작업자의 피폭량을 감소시킬 수 있는 급수배관 검사용 이동로봇을 제공함에 있다.

본 발명은 급수배관 외벽에 부착되는 후방그리퍼부와, 상기 후방그리퍼부에 부착되어 원주방향으로 회전시키는 회전구동력을 제공하는 회전구동부와, 상기 회전구동부에 부착되어 급수배관의 길이방향으로 전·후진시키는 구동력을 제공하는 확장구동부와, 상기 확장구동부에 부착되어 자유롭게 회전하는 전방그리퍼부로 구성된 원터치 삽입형 가압 중수로 원자로용 급수배관 검사용 이동로봇에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

후방그리퍼부, 회전구동부, 확장구동부, 전방그리퍼부, 급수배관

Description

원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇{Small Mobile Feeder Pipe Inspection Robot for Pressurized Heavy Water Reactor with One-Touch Installation Mechanism}

도 1 은 본 발명에 따른 이동로봇의 구조를 나타낸 사시도

도 2 는 본 발명에 따른 전·후방그리퍼부의 구조를 나타낸 사시도

도 3 은 본 발명에 따른 전·후방그리퍼부의 구조를 나타낸 단면도

도 4 는 본 발명에 따른 회전구동부의 구성을 나타낸 사시도

도 5 는 본 발명에 따른 회전구동부의 구성을 나타낸 단면도

도 6 은 본 발명에 따른 확장구동부의 구성을 나타낸 사시도

도 7 은 본 발명에 따른 확장구동부의 구성을 나타낸 단면도

도 8 은 본 발명에 따른 이동로봇이 급수배관에 설치된 상태를 나타낸 사시도

도 9 는 급수배관에 설치되는 전·후방그리퍼부의 상태를 나타낸 정면도

도 10 은 본 발명에 따른 이동로봇의 이동상태를 나타낸 예시도

도 11 는 본 발명에 따른 이동로봇의 회전상태를 나타낸 예시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10) : 후방그리퍼부 (11) : 몸체

(12) : 후방그리퍼 (13) : 후방그리퍼피스톤

(14) : 연결조인트 (15) : 후방힌지체결부

(16) : 후방공압입력콕 (17) : 실린더관

(18) : 스프링 (19) : 복원스프링

(20) : 전방그리퍼부 (21) : 몸체

(22) : 전방그리퍼 (23) : 전방그리퍼피스톤

(24) : 연결조인트 (25) : 전방힌지체결부

(26) : 전방공압입력콕 (27) : 실린더관

(28) : 스프링 (29) : 복원스프링

(30) : 회전구동부 (31) : 몸체

(32) : 회전구동피스톤 (33) : 회전구동연결부

(34) : 슬라이드홈 (35)(35`) : 회전공압입력콕

(36) : 스프링 (37) : 결합돌기

(38) : 원형가이드 (39) : 격벽

(40) : 확장구동부 (41) : 몸체

(42) : 회전블록 (43) : 확장슬라이더

(44) : 슬라이더 고정대 (45) : 확장피스톤

(46) : 수축피스톤 (47) : 확장공압입력콕

(47`) : 수축공압입력콕 (48) : 스프링

(49) : 결합홈 (49`) : 체결공

(50) : 브라켓 (51) : 초음파센서

본 발명은 원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고방사선 구역인 중수로 칼란드리아 전면부에 있는 급수배관을 따라 주행하면서 초음파 센서를 이용하여 길이 방향과 원주 방향의 임의의 위치에서 급수배관의 두께를 측정하여 급수배관의 건전성 여부를 파악하는 이동로봇에 관한 것이다.

중수로형 원자로의 급수배관의 두께는 원자력발전소의 정기점검 기간 중에 검사하도록 규정되어져 있기 때문에 작업자가 원자로 전면부에 접근하여 수작업으로 급수배관의 두께를 측정하고 있다.

그러나, 정기점검 기간이라 해도 검사위치가 고방사선 구역이고, 점검기간이 충분하지 않기 때문에 작업자가 모든 급수배관을 검사하는 것은 사실상 어려워서 몇 개의 급수배관을 택하여 점검하고 다음 해 점검 기간에 다시 다른 몇 개를 택하여 점검하는 방식으로 작업을 진행하고 있었다.

한편, 작업자가 급수배관을 검사할 때 방사선에 대한 노출 시간을 줄이기 위하여 하나의 급수배관에 9개 정도의 검사 지점만을 측정하고 있는데, 이것은 급수배관의 안정성을 검증하는데 부족한 면이 있었다.

또한, 급수배관의 두께를 검사하기 위한 일환으로, 길이가 긴 봉에 센서를 부착하고, 이 봉의 한쪽 끝에서 공구를 조작하여 초음파 센서를 급수배관에 수동으로 설치한 뒤, 급수배관을 스캐닝하는 방식이 사용되었으나, 이 역시 작업자가 원자로 가까이 근접해야하는 문제점이 있고, 이와 같은 방식은 자동화에 많은 어려움이 수반되는 문제점이 발생되었다.

최근 들어 급수배관의 2차 곡면부에 대한 건전성에 관심을 갖게 되고, 측정도 요구되고 있는데, 2차 곡관부의 경우 원자로 압력관과 급수배관 사이에 배치되어 있고 그 공간이 협소하여 작업자가 접근할 수가 없기 때문에 여기에 대한 측정은 종래의 기술수준에서는 사실상 불가능하였다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 안출되는 것으로, 그 목적은 중수로형 원자로의 압력관에 부착된 급수배관을 따라 자동으로 이동하며 급수배관의 두께를 측정하는 한편, 1차곡관부 뿐만 아니라 2차곡관부까지 측정이 가능하여 원자로의 안전성을 보다 향상시킬 수 있으며, 장치의 설치가 원터치 방식으로 간단하고 자동으로 측정이 수행됨으로 작업자의 피폭량을 감소시킬 수 있는 원터치 삽입형 급수배관 검사용 이동로봇을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 내장된 후방그리퍼피스톤에 의해 회동하여 급수배관의 외주면을 감싸 고정되는 한쌍의 후방그리퍼가 구비되며 전방으로 돌출된 후방힌지체결부가 구비된 후방그리퍼부와, 상기 후방그리퍼부의 후방힌지체결부에 양끝단이 체결되는 반원형띠 형상으로 내부에 한쌍의 회전구동피스톤이 설치되고, 이 회전구동피스톤에 의해 좌측 또는 우측으로 이동하는 회전구동연결부가 전면부에 구비되며, 전면에 원형가이드가 형성된 회전구동부와, 상기 회전구동연결부에 연결되어 원형가이드를 따라 회전하는 회전블록과 확장슬라이더에 의해 연결되어 이 회전블록과 상대적인 전진 또는 후진 운동을 하도록 내부에 상호 반대 방향으로 설치된 확장피스톤 및 수축피스톤이 구비된 반원형띠 형상의 확장구동부와, 상기 확장구동부의 양끝단에 체결되도록 후방으로 돌출된 전방힌지체결부가 구비되고, 내장된 전방그리퍼피스톤에 의해 작동하여 급수배관의 외주면을 감싸 고정되는 한쌍의 전방그리퍼가 구비된 전방그리퍼부로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 후방그리퍼부와 전방그리퍼부는 상호 대칭구조를 이루도록 설치되어 급수배관에 고정되는 것으로, 말발굽형상의 몸체와, 상기 몸체의 양측에서 연결조인트에 의해 회동가능하게 설치되어 급수배관에 고정되는 그리퍼와, 상기 몸체의 상단부에 내장되어 몸체에 설치된 그리퍼의 일단을 푸싱하여 그리퍼를 급수배관에 고정시키는 한쌍의 그리퍼피스톤과, 상기 한쌍의 그리퍼피스톤 사이에 위치하도록 몸체에 내장된 스프링과, 상기 몸체의 상단부에 설치되어 그리퍼피스톤을 작동 하는 에어가 공급되는 공압입력콕과, 상기 몸체의 상단부와 그리퍼의 상단부를 연결하여 그리퍼의 복원력을 제공하는 복원스프링과, 상기 몸체의 양끝단에 설치되어 회전구동부 및 확장구동부와 연결되는 힌지체결부로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전구동부는 반원형 띠 형상으로 양끝단이 상기 후방그리퍼부의 후방힌지체결부에 회전가능하게 연결되고 전면에 원형가이드가 구비된 몸체와, 상기 몸체의 상단부에 좌우방향으로 이동가능하도록 설치된 회전구동연결부와, 상기 몸체의 상단부에 내장되어 회동구동연결부를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 한쌍의 회전구동피스톤과, 상기 회전구동피스톤과 몸체의 사이에 설치되어 회전구동연결부의 복원력을 제공하는 스프링과, 상기 몸체의 상단부에 설치되어 회전구동피스톤을 작동하는 에어가 공급되는 회전공압입력콕으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 확장구동부는 회전구동부의 회전구동연결부에 연결되어 원형가이드를 따라 회전하도록 회전구동부에 설치된 회전블록과, 상기 회전블록에 일측단이 고정된 한쌍의 확장슬라이더가 관통하는 홀이 구비되고, 양끝단이 전방그리퍼부의 전방힌지체결부에 결합되도록 반원형 띠 형상으로 이루어진 몸체와, 상기 몸체의 홀을 관통한 한쌍의 확장슬라이더의 타측단을 상호 연결하는 슬라이더 고정대와, 상기 회전블록과 몸체의 사이에서 회전블록을 푸싱하도록 몸체에 설치된 확장피스톤과, 상기 슬라이더 고정대와 몸체의 사이에서 슬라이더 고정대를 푸싱하도록 몸체에 설치된 수축피스톤과, 상기 확장피스톤과 수축피스톤을 작동하는 에어가 공급되도록 몸체에 구비된 확장공압입력콕 및 수축공압입력콕과, 상기 몸체와 슬라이더 고정대의 사이에 위치하도록 설치되어 공압이 없을 때 확장구동부를 수축상태로 유 지하는 스프링으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 이동로봇의 구조를 나타낸 사시도를 도시한 것으로, 본 발명의 이동로봇은 후방그리퍼부(10), 회전구동부(30), 확장구동부(40), 전방그리퍼부(20)가 순차적으로 결합된 구조로서, 전/후방그리퍼부(10,20)가 급수배관(A)에 고정 및 해체를 반복적으로 수행함과 동시에 확장구동부(40)가 확장 및 수축운동을 반복하며 급수배관(A)의 길이방향으로 이동하도록 구성되고, 또한 회전구동부(30)의 작동에 의해 전방그리퍼부(20)와 후방그리퍼부(10)가 일정각도씩 회전하며 급수배관(A)의 원주방향에 대한 검사를 수행할 수 있도록 구성되어 있다.

도 2 는 본 발명에 따른 전·후방그리퍼부의 구조를 나타낸 사시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 전·후방그리퍼부의 구조를 나타낸 단면도를 도시한 것으로, 상기 후방그리퍼부(10)는 흡사 말발굽형으로 형성된 몸체(11)의 양단에 한쌍의 집게형 후방그리퍼(12)가 연결조인트(14)에 의해 회동가능하도록 설치되어 있고, 이 후방그리퍼(12)를 회동시켜 후방그리퍼부(10)가 급수배관(A)에 고정되도록 하는 후방그리퍼피스톤(13)이 몸체(11)의 상단부에 내장되어 있다.

한편, 상기 후방그리퍼피스톤(13)은 도 2와 같이 몸체(11)의 상단부에 수평방향으로 형성된 실린더관(17)이 형성되어 있고, 이 실린더관(17)에 설치된 한쌍의 후방그리퍼피스톤(13) 사이에 스프링(18)이 설치되어 있으며, 이 한쌍의 후방그리 퍼피스톤(13) 사이로 에어가 공급되도록 몸체(11)의 외측에 구비된 후방공압입력콕(16)과 실린더관(17)이 연결되어 있다.

또한, 상기 한쌍의 후방그리퍼(12)는 후방그리퍼피스톤(13)의 작동에 의해 연결조인트(14)를 중심으로 회동하여 후방그리퍼부(10)가 급수배관(A)에 고정될 수 있도록 구성되고, 후방그리퍼피스톤(13)에 작용하고 있는 힘이 제거되었을때 복원될 수 있도록 그 상단부가 복원스프링(19)를 통해 몸체(11)와 연결되어 있다.

또한, 상기 몸체(11)의 전면 소정위치에는 회전구동부(30)와 연결되는 후방힌지체결부(15)가 형성되어 있다.

상기 전방그리퍼부(20)는 상술한 후방그리퍼부(10)와 상호 대칭구조를 이루도록 구성된 것으로 그 구성에 대해 간략히 설명하면, 도 3과 같이 몸체(21)의 양단에 한쌍의 전방그리퍼(22)가 연결조인트(24)에 의해 회동가능하게 설치되고, 이 전방그리퍼(22)를 회동시켜 전방그리퍼부(20)가 급수배관(A)에 고정되도록 하는 전방그리퍼피스톤(23) 및 스프링(28)이 몸체(21)의 상단부에 형성된 실린더관(27)에 설치되어 있으며, 상기 전방그리퍼(22)의 상단부가 복원스프링(29)을 통해 몸체(21)와 연결되는 한편, 상기 전방그리퍼피스톤(23)를 작동하기 위한 에어가 공급되는 전방공압입력콕(26)이 몸체(21)에 설치되어 있다.

또한, 상기 몸체(21)의 후면 소정위치에는 확장구동부(40)와 연결되는 전방힌지체결부(25)가 형성되며, 급수배관(A)을 검사하기 위한 초음파센서(51)가 구비된 브라켓(50)이 전방그리퍼부(20)의 전면에 볼트와 같은 고정수단에 의해 고정되도록 구성되어 있다.

도 4 는 본 발명에 따른 회전구동부의 구성을 나타낸 사시도를, 도 5 는 본 발명에 따른 회전구동부의 구성을 나타낸 단면도를 도시한 것으로, 상기 회전구동부(30)는 양끝단이 상기 후방그리퍼부(10)의 후방힌지체결부(15)에 결합되는 반원형 띠 형상의 몸체(31) 상단부 전면에 좌우방향으로 이동가능한 회전구동연결부(33)가 설치되며, 이 회전구동연결부(33)를 작동하기 위한 한쌍의 회전구동피스톤(32)이 몸체(31)에 설치되어 있다.

한편, 상기 몸체(31)의 상단부 전면에는 회전구동연결부(33)가 설치되는 슬라이딩홈(34)이 형성되고, 이 슬라이딩홈(34)은 중앙부에 격벽(39)이 구비된 구조로서, 이 격벽(39)을 기준하여 좌우양측으로 각각 하나의 회전구동피스톤(32)과 스프링(36)이 설치되어 있으며, 격벽(39)의 좌우양측으로 각각 에어를 공급하는 한쌍의 회전공압입력콕(35,35`)이 몸체(31)에 구비되어 있다. 또한 상기 몸체(31)의 전면에는 전방으로 돌출되어 확장구동부(40)의 회전을 안내하는 원형가이드(38)가 형성되어 있다.

한편, 상기 회전구동연결부(33)는 격벽(39)의 좌우측에 각각 설치된 회전구동피스톤(32)을 내부에 수용할 수 있는 크기로 형성되고, 그 전면에 결합돌기(37)가 형성되어 있다.

도 6 은 본 발명에 따른 확장구동부의 구성을 나타낸 사시도를, 도 7 은 본 발명에 따른 확장구동부의 구성을 나타낸 단면도를 도시한 것으로, 상기 확장구동부(40)는 양끝단이 상기 전방그리퍼부(20)의 전방힌지체결부(25)에 결합되는 반원형 띠 형상의 몸체(41) 상단부에 한쌍의 홀이 형성되고, 이 한쌍의 홀을 관통하도 록 확장슬라이더(43)가 설치되며, 이 확장슬라이더(43)의 일측에는 회전블록(42)이, 나머지 타측에는 슬라이더 고정대(44)가 설치되는 한편, 상기 몸체(41)의 내측에 회전블록(42)과 슬라이더 고정대(44)를 밀어 확장구동부(40)가 확장 및 수축되도록 하는 확장피스톤(45) 및 수축피스톤(46)이 설치되어 있다.

한편, 상기 회전블록(42)은 회전구동연결부(33)의 결합돌기(37)가 삽입되는 결합홈(49)이 중앙부에 형성되고, 그 양측끝단에 체결공(49`)이 형성되어 있어 체결공(49`)을 통해 삽입되어 회전구동부(30)로 체결되는 볼트에 의해 회전구동부(30)에 설치되어 원형가이드(38)를 따라 회전하도록 구성되어 있다. 여기서 상기 결합홈(49)은 상하방향으로 길게 형성되어 결합돌기(37)의 회전시 높이변화를 수용할 수 있도록 형성되고, 상기 체결공(49`)은 회전블록(42)이 볼트에 구속되지 않고 회전될 수 있도록 원주방향으로 길게 연장된 형상으로 형성되어 있다.

한편, 상기 확장슬라이더(43)는 회전블록(42)에 일측이 고정되고, 그 타측이 몸체(41)의 홀을 관통하게 되며, 이렇게 홀을 관통한 확장슬라이더(43)의 끝단에 슬라이더 고정대(44)가 설치되어 홀을 관통한 두개의 확장슬라이더(43)가 상호 연결되도록 구성되어 있다.

한편, 상기 확장피스톤(45)은 몸체(41)의 배면에 설치되어 확장슬라이더(43)에 의해 고정된 회전블록(42)을 밀어 확장구동부(40)를 확장시키도록 구성되고, 상기 수축피스톤(46)은 몸체(41)의 전면에 설치되어 슬라이더 고정대(44)를 밀어 확장구동부(40)를 수축시키도록 구성되며, 상기 확장피스톤(45)과 수축피스톤(46)을 작동하기 위한 에어가 공급되는 확장공압입력콕(47) 및 수축공압입력콕(47`)이 몸 체(41)에 구비되어 있다. 또한 상기 몸체(41)와 슬라이더 고정대(44) 사이에는 확장구동부(40)에 공압이 작용하지 않을 때 확장구동부(40)를 수축상태로 유지하기 위한 스프링(48)이 설치되어 있다.

도 8 은 본 발명에 따른 이동로봇이 급수배관에 설치된 상태를 나타낸 사시도를, 도 9 는 급수배관에 설치되는 전·후방그리퍼부의 상태를 나타낸 정면도를, 도 10 은 본 발명에 따른 이동로봇의 이동상태를 나타낸 예시도를, 도 11 은 본 발명에 따른 이동로봇의 회전상태를 나타낸 예시도를 도시한 것으로, 상기와 같이 구성된 본 발명은 전방그리퍼부(20)의 전면에 초음파센서(51)가 구비된 브라켓(50)을 볼트로서 고정시키고, 상기 전방그리퍼부(20) 및 후방그리퍼부(10)에 구비된 전·후방그리퍼(12,22)를 벌려 급수배관(A)이 삽입될 수 있는 공간을 형성시킨 뒤, 이 공간에 급수배관(A)이 위치하도록 이동로봇을 위치시킨 다음, 전방그리퍼부(20)와 후방그리퍼부(10)에 에어를 공급하여 이동로봇을 급수배관(A)에 고정시키게 된다.

이처럼 급수배관(A)에 고정된 이동로봇을 급수배관의 길이방향에 대하여 이동시키고자 할 경우, 전방그리퍼부(20)에 공급되는 에어를 차단하여 전방그리퍼피스톤(23)에 의해 전방그리퍼(22)에 가해지고 있던 힘을 제거하게 되면 전방그리퍼부의 고정이 해제되게 된다.

상기와 같이 전방그리퍼부(20)의 고정이 해제된 상태에서, 확장구동부(40)의 확장피스톤(41)이 작동하도록 확장공압입력콕(47)을 통해 에어가 공급되면, 확장피스톤(45)은 회전블록(42)을 밀게되며, 이때 회전블록(42)에 연결된 회전구동부(30)와 후방그리퍼부(10)는 급수배관(A)에 고정된 상태인 반면, 확장구동부(40)와 전방 그리퍼부(20)는 고정이 해제된 상태이므로 확장피스톤(45)에 의해 확장구동부(40)와 전방그리퍼부(10)는 일정거리만큼 밀려나게 된다.

이후, 전방그리퍼부(20)로 다시 에어가 공급되어 전방그리퍼피스톤(23)이 작동함으로써 전방그리퍼부(20)가 급수배관에 고정되는 반면, 후방그리퍼부(10)로 공급되는 에어는 차단되어 후방그리퍼부(10)의 고정은 해제되게 된다.

이처럼 후방그리퍼부(10)의 고정이 해제되면, 확장구동부(40)의 수축피스톤(46)이 작동하도록 수축공압입력콕(47`)을 통해 에어가 공급되고, 수축피스톤(46)은 슬라이더 고정대(44)를 밀어 확장피스톤(45)에 의해 확장된 확장구동부(40)를 수축시키게 되며, 이때 전방그리퍼부(20)는 급수배관(A)에 고정되어 있으므로 이동이 자유로운 후방그리퍼부(10) 및 회전구동부(30)는 급수배관(A)에 고정된 전방그리퍼부(20)측으로 이동하게 된다.

이후, 후방그리퍼부(10)에 다시 에어가 공급되어 후방그리퍼부(10)는 급수배관에 고정되게 된다.

상기와 같은 과정을 반복적으로 수행함으로써 급수배관의 길이방향에 대한 이동을 진행하게 되며, 2차 곡관부와 같이 굴곡된 부분의 경우, 전·후방힌지체결부(15,25)의 연결부위가 회전하게 됨으로써 곡관부에 상관없이 이동을 진행할 수 있게 된다.

한편, 이동로봇을 급수배관(A)의 원주방향에 대하여 회전시키고자 할 경우, 전방그리퍼부(20)로 공급되는 에어를 차단하여 전방그리퍼부(20)의 고정을 해제한 후, 회전구동부(30)의 회전공압입력콕(35)을 통해 에어를 공급하여 회전구동피스톤(32)을 작동하게 되며, 이 회전구동피스톤(32)에 의해 회전구동연결부(33)가 좌측 또는 우측으로 이동하게 된다.

한편, 상기 회전구동연결부(33)의 결합돌기(37)와 연결되어 있는 회전블록(42)은 회전구동연결부(33)의 이동방향에 따라 시계 또는 반시계방향으로 일정각도 회전하게 되고, 이 회전블록(42)에 연결되어 있는 확장구동부(40)와 전방그리퍼부(20)도 함께 회전하게 된다.

이후, 전방그리퍼부(20)는 급수배관에 고정되고, 후방그리퍼부(10)는 그 고정이 해제되는 한편, 회전구동부(30)에 공급되는 에어가 차단되면, 스프링(36)에 의해 회전구동연결부(33)는 원위치로 복귀하려는 힘이 작용하게 되며, 이 힘에 의해 회전구동부(30)와 후방그리퍼부(10)가 회전하게 되므로써 한 단위의 회전을 종료하게 된다.

상기와 같이 본 발명의 이동로봇은 급수배관의 길이방향에 대한 이동과 원주방향에 대한 회전이 한 스텝단위로 이루어지도록 구성되어 있으며, 이와 같은 스텝을 반복적으로 수행하게 함으로써 목적으로 하는 부분으로 이동로봇을 이동시킬 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 중수로형 원자로 압력관에 부착된 급수배관의 길이방향과 원주방향의 두께측정 및 검사를 자동으로 수행할 수 있고, 1차 곡관부 뿐만 아니라 2차 곡관부까지 측정이 가능해지며, 기존의 작업방식에 비해 작업자의 피폭량의 감소시킬 수 있으므로 지속적인 검사작업을 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 작업자에게 보다 안전한 작업환경을 제공할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (4)

1. 내장된 후방그리퍼피스톤(13)에 의해 회동하여 급수배관(A)의 외주면을 감싸 고정되는 한쌍의 후방그리퍼(12)가 구비되며 전방으로 돌출된 후방힌지체결부(15)가 구비된 후방그리퍼부(10)와,

   상기 후방그리퍼부(10)의 후방힌지체결부에 양끝단이 체결되는 반원형띠 형상으로 내부에 한쌍의 회전구동피스톤(32)이 설치되고, 이 회전구동피스톤(32)에 의해 좌측 또는 우측으로 이동하는 회전구동연결부(33)가 전면부에 구비되며, 전면에 원형가이드(38)가 형성된 회전구동부(30)와,

   상기 회전구동연결부(33)에 연결되어 원형가이드를 따라 회전하는 회전블록(42)과 확장슬라이더(43)에 의해 연결되어 이 회전블록과 상대적인 전진 또는 후진 운동을 하도록 내부에 상호 반대 방향으로 설치된 확장피스톤(45) 및 수축피스톤(46)이 구비된 반원형띠 형상의 확장구동부(40)와,

   상기 확장구동부(40)의 양끝단에 체결되도록 후방으로 돌출된 전방힌지체결부(25)가 구비되고, 내장된 전방그리퍼피스톤(23)에 의해 작동하여 급수배관(A)의 외주면을 감싸 고정되는 한쌍의 전방그리퍼(22)가 구비된 전방그리퍼부(20)로 구성된 것을 특징으로 하는 원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 후방그리퍼부(10)와 전방그리퍼부(20)는 상호 대칭구조를 이루도록 설치되어 급수배관(A)에 고정되는 것으로,

   말발굽형상의 몸체(11,21)와,

   상기 몸체(11,21)의 양측에서 연결조인트(14,24)에 의해 회동가능하게 설치되어 급수배관에 고정되는 그리퍼(12,22)와,

   상기 몸체(11,21)의 상단부에 내장되어 몸체에 설치된 그리퍼(11,22)의 일단을 푸싱하여 그리퍼를 급수배관에 고정시키는 한쌍의 그리퍼피스톤(13,23)과,

   상기 한쌍의 그리퍼피스톤(13,23) 사이에 위치하도록 몸체에 내장된 스프링(18,28)과,

   상기 몸체(11,21)의 상단부에 설치되어 그리퍼피스톤(13,23)을 작동하는 에어가 공급되는 공압입력콕(16,26)과,

   상기 몸체(11,21)의 상단부와 그리퍼(12,22)의 상단부를 연결하여 그리퍼의 복원력을 제공하는 복원스프링(19,29)과,

   상기 몸체(11,21)의 양끝단에 설치되어 회전구동부 및 확장구동부와 연결되는 힌지체결부(15,25)로 구성된 것을 특징으로 하는 원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 회전구동부(30)는 반원형 띠 형상으로 양끝단이 상기 후방그리퍼부(10) 의 후방힌지체결부(15)에 회전가능하게 연결되고 전면에 원형가이드(38)가 구비된 몸체(31)와,

   상기 몸체(31)의 상단부에 좌우방향으로 이동가능하도록 설치된 회전구동연결부(33)와,

   상기 몸체(31)의 상단부에 내장되어 회동구동연결부(33)를 좌측 또는 우측으로 이동시키는 한쌍의 회전구동피스톤(32)과,

   상기 회전구동피스톤(32)과 몸체(31)의 사이에 설치되어 회전구동연결부(33)의 복원력을 제공하는 스프링(36)과,

   상기 몸체(31)의 상단부에 설치되어 회전구동피스톤(32)을 작동하는 에어가 공급되는 회전공압입력콕(35,35`)으로 구성된 것을 특징으로 하는 원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 확장구동부(40)는 회전구동부(30)의 회전구동연결부(33)에 연결되어 원형가이드(38)를 따라 회전하도록 회전구동부(30)에 설치된 회전블록(42)과,

   상기 회전블록(42)에 일측단이 고정된 한쌍의 확장슬라이더(43)가 관통하는 홀이 구비되고, 양끝단이 전방그리퍼부(20)의 전방힌지체결부(25)에 결합되도록 반원형 띠 형상으로 이루어진 몸체(41)와,

   상기 몸체(41)의 홀을 관통한 한쌍의 확장슬라이더(43)의 타측단을 상호 연 결하는 슬라이더 고정대(44)와,

   상기 회전블록(42)과 몸체(41)의 사이에서 회전블록(42)을 푸싱하도록 몸체에 설치된 확장피스톤(45)과,

   상기 슬라이더 고정대(44)와 몸체(41)의 사이에서 슬라이더 고정대(44)를 푸싱하도록 몸체에 설치된 수축피스톤(46)과,

   상기 확장피스톤(45)과 수축피스톤(46)을 작동하는 에어가 공급되도록 몸체에 구비된 확장공압입력콕(47) 및 수축공압입력콕(47`)과,

   상기 몸체(41)와 슬라이더 고정대(44)의 사이에 위치하도록 설치되어 공압이 없을 때 확장구동부(40)를 수축상태로 유지하는 스프링(48)으로 구성된 것을 특징으로 하는 원터치 삽입형 가압 중수로용 급수배관 검사용 이동로봇.

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