(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吊下げ手段により吊下げられてシールパイプ内を昇降しうるようにした支持枠と、この支持枠の下部に旋回可能に取り付けられた旋回枠と、旋回枠の下方に昇降可能に取り付けられたアダプタ取付板とを備え、該アダプタ取付板の下面に浸透探傷検査アダプタを取り付けるようになった浸透探傷装置の昇降旋回機構であって、
支持枠に取り付けられ旋回枠を垂直中心軸を中心に旋回させる旋回装置と、旋回枠に取り付けられアダプタ取付板を昇降させる昇降装置と、を備え、制御ユニットが、支持枠内に旋回可能に格納されかつ旋回枠の上端に連結されていることを特徴とする浸透探傷装置の昇降旋回機構。
【請求項２】
旋回装置は、支持枠に取り付けられた旋回モータと、該旋回モータで駆動される歯車列からなり、
昇降装置は、旋回枠に取り付けられた昇降モータと、該昇降モータにより垂直軸を中心に回転するボールネジと、該ボールネジの回転により昇降される昇降枠とからなり、該昇降枠の中心位置に昇降旋回シャフトが固定され、該昇降旋回シャフトの下端部にアダプタ取付板が取り付けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の浸透探傷装置の昇降旋回機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浸透探傷装置に係わり、更に詳しくは、ＣＲＤ取替時に用いる浸透探傷装置の昇降旋回機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、図３に示すごとく、原子炉圧力容器の下鏡１に設けた貫通孔２に、中空のＣＲＤハウジング３が貫通して原子炉圧力容器内を上方に延び、かつこのＣＲＤハウジング３は下鏡１の上面に溶接されたスタブチューブ４の上面に溶接されている。また、ＣＲＤハウジング３内にＣＲＤ５（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｒｏｄ  Ｄｒｉｖｅ：制御棒駆動機構）が貫通し、原子炉圧力容器内の制御棒を駆動するようになっている。
【０００３】
かかる原子炉圧力容器では、ＣＲＤハウジング３を交換することがあり、その場合には、ＣＲＤ５を抜いた状態でＣＲＤハウジング３とスタブチューブ４を切断して除去し、溶接部４ａを切削，研磨してこの研磨面に肉盛溶接を施したうえで新しいスタブチューブ４を溶接する必要がある。
この場合、下鏡１の研磨面に肉盛溶接した後、及び新しいスタブチューブ４の溶接後に、浸透探傷検査により溶接部４ａの傷の有無を検査する必要がある。しかし、この検査箇所は非常に狭くかつ人がアクセスできないため、この浸透探傷検査を遠隔操作により行う装置が要望されていた。
【０００４】
図４は、浸透探傷装置の全体構成図と主要部断面図である。この装置は、吊下げ手段（例えばワイヤロープ７ａ）により吊下げられてシールパイプ６内を昇降しうるようにした支持枠７と、この支持枠７の下部に旋回可能に取り付けられた旋回枠８と、旋回枠８の下方に昇降可能に取り付けられたアダプタ取付板９とを有し、このアダプタ取付板９の下面に種々の浸透探傷検査アダプタ１０（ＰＴアダプタ）を取り付けるようになっている。
【０００５】
旋回枠８は、旋回用モータ８ａにより垂直中心軸を中心に旋回し、旋回昇降枠１１が、昇降モータ１１ａによりボールネジ１１ｂを介して旋回枠８内で昇降する。旋回昇降枠１１の中心に固定された垂直な昇降旋回シャフト１２は、その下端部に固定されたアダプタ取付板９から支持枠７の内部に貫通して延びており、その上端部に制御ユニット１３（ＣＣＵ）が取り付けられている。なお、図中１１ｃはリニアガイド、１３ａはコネクタである。
【０００６】
上述した構成により、シールパイプ６によって検査箇所を気中環境にし、吊下げ手段７ａにより支持枠７を所定の位置までシールパイプ６内を下降させ、図示しないガイドによりシールパイプ６の中心位置に支持枠７を位置決めした状態で、モータ８ａ，１１ａにより、昇降旋回シャフト１２を旋回及び昇降させることができ、制御ユニット１３から昇降旋回シャフト１２を通してアダプタ取付板９に取り付けられた浸透探傷検査アダプタ１０を遠隔操作で制御し、種々の検査ができるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の浸透探傷装置では、昇降旋回シャフト１２の上部に制御ユニット１３及びコネクタ１３ａがあり、コネクタ１３ａには制御用ケーブル１３ｂが接続される。浸透探傷検査アダプタ１０を昇降・旋回させると、昇降旋回シャフト１２と共に制御ユニット１３及びコネクタ１３ａが昇降・旋回し、これと接続されているケーブル１３ｂも昇降・旋回する。そのため、下降時に装置内部に引き込まれたケーブル１３ｂが昇降時に装置内部で挟まれるように干渉し、コネクタ１３ａに負荷がかかって損傷させ、正常な動作をしなくなるばかりか駆動系にも悪影響を及ぼす問題点があった。また、この問題点を回避するため、ケーブル１３ｂを常時上向きに引上げる張力機構を設けた場合は、コネクタ１３ｂに上向き張力が常時作用するため、コネクタの寿命が短くなり、かつその接続部が損傷を受けやすい問題点があった。
【０００８】
また、従来の浸透探傷装置では、制御ユニット１３が装置内部で上下動するため、そのストローク分の空間が必要になり、制御ユニット１３の寸法制約が厳しく、十分な機材を搭載できない問題点があった。
【０００９】
本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、浸透探傷検査アダプタの昇降・旋回時に、コネクタ部分及びこれに接続されているケーブルの損傷を防止でき、かつ装置内部の無駄な空間をなくして、制御ユニットに十分な機材を搭載することが可能となる浸透探傷装置の昇降旋回機構を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、吊下げ手段により吊下げられてシールパイプ内を昇降しうるようにした支持枠と、この支持枠の下部に旋回可能に取り付けられた旋回枠と、旋回枠の下方に昇降可能に取り付けられたアダプタ取付板とを備え、該アダプタ取付板の下面に浸透探傷検査アダプタを取り付けるようになった浸透探傷装置の昇降旋回機構であって、支持枠に取り付けられ旋回枠を垂直中心軸を中心に旋回させる旋回装置と、旋回枠に取り付けられアダプタ取付板を昇降させる昇降装置と、を備え、制御ユニットが、支持枠内に旋回可能に格納されかつ旋回枠の上端に連結されていることを特徴とする浸透探傷装置の昇降旋回機構が提供される。
【００１１】
上記本発明の構成によれば、旋回枠を旋回させる旋回装置と、旋回枠に取り付けられアダプタ取付板を昇降させる昇降装置とを備え、制御ユニットは、支持枠内に旋回枠の上端に連結して格納されているので、アダプタ取付板を昇降・旋回させても、制御ユニットはアダプタ取付板とともに旋回するが昇降はしない。
従って、浸透探傷検査アダプタが昇降・旋回しても、制御ユニット及びこれに取り付けられているコネクタは昇降せず、これと接続されているケーブルも昇降しない。そのため、ケーブルはアダプタ取付板の昇降時に装置の同じ高さで単に旋回するだけであり、この旋回は１回転以上はしないのでコネクタ部分に負荷がかからず、コネクタ部分及びこれに接続されているケーブルの損傷を防止することができる。
【００１２】
また、制御ユニットは、支持枠内に旋回枠の上端に連結して格納されているので、支持枠内で上下動せず、従って従来のストローク分の空間が不要になり、制御ユニットをストローク分を含めた大きさに拡大することができ、従来に比較して十分な機材を搭載することができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によれば、旋回装置は、支持枠に取り付けられた旋回モータと、該旋回モータで駆動される歯車列からなり、昇降装置は、旋回枠に取り付けられた昇降モータと、該昇降モータにより垂直軸を中心に回転するボールネジと、該ボールネジの回転により昇降される昇降枠とからなり、該昇降枠の中心位置に昇降旋回シャフトが固定され、該昇降旋回シャフトの下端部にアダプタ取付板が取り付けられている。
【００１４】
この構成により、旋回モータにより歯車列を介して旋回枠を垂直中心軸を中心に旋回させることができ、昇降モータにより、ボールネジ，昇降枠、及び昇降旋回シャフトを介してアダプタ取付板を昇降させることができる。従って、旋回モータと昇降モータにより、アダプタ取付板及びこれに取り付けられる種々の浸透探傷検査アダプタを自由に位置決め及び制御して種々の検査を行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。
図１（Ａ）は、本発明による昇降旋回機構を備えた浸透探傷装置の全体構成図である。この図において、本発明の昇降旋回機構は、吊下げ手段（例えばワイヤロープ７ａ）により吊下げられてシールパイプ６内を昇降しうるようにした支持枠７と、この支持枠７の下部に図示しない軸受により旋回可能に取り付けられた旋回枠８と、旋回枠８の下方に昇降可能に取り付けられたアダプタ取付板９とを備え、アダプタ取付板９の下面に浸透探傷検査アダプタ１０を取り付けるようになっている。かかる構成は図４に示した従来の昇降旋回機構と同様である。
【００１６】
本発明の昇降旋回機構は、支持枠７に取り付けられ旋回枠８を垂直中心軸Ｚを中心に旋回させる旋回装置１６と、旋回枠８に取り付けられアダプタ取付板９を昇降させる昇降装置１８とを備えている。
【００１７】
旋回装置１６は、支持枠７に取り付けられた旋回モータ１６ａと、旋回モータ１６ａで駆動される歯車列（旋回ギアｌ６ｂ）とからなる。この構成により、旋回モータ１６ａにより旋回ギアｌ６ｂを介して旋回枠８を垂直中心軸Ｚ−Ｚを中心に旋回させることができる。
【００１８】
昇降装置１８は、旋回枠８に取り付けられた昇降モータ１８ａ（一部のみ図示する）と、昇降モータ１８ａにより垂直軸を中心に回転するボールネジ１８ｂと、ボールネジ１８ｂの回転により昇降される昇降枠１９とからなる。昇降枠１９は、リニアガイド１９ａにより水平を保持しながら上下動可能に案内される。また、昇降枠１９にはボールネジ１８ｂと螺合するボールナットが取り付けられている。この構成により、昇降モータ１８ａの回転により、ボールネジ１８ｂ及びボールナットにより昇降枠１９を水平を保持しながら上下させることができる。
【００１９】
更に昇降枠１９の中心位置には垂直中心軸Ｚ−Ｚの延長線上に昇降旋回シャフト２２が固定され、昇降旋回シャフト２２の下端部にアダプタ取付板９が取り付けられている。この昇降旋回シャフト２２は、図４の従来の装置とは相違し、その上端は昇降枠１９に固定されている。
また制御ユニット２０が、支持枠７内に旋回可能に格納されかつ旋回枠８の上端に連結部２０ａを介して連結されている。更に、旋回枠８の上端部と昇降枠１９との間には、ケーブルベア２４が設けられ、制御ユニット２０とアダプタ取付板９の下に取り付けられる種々の浸透探傷検査アダプタ１０（ＰＴアダプタ）とは、連結部２０ａ及びケーブルベア２４を介して種々のケーブル（動力線及び信号線）が接続されている。
【００２０】
すなわち、装置本体（支持枠７）は旋回部分（旋回枠８）を軸受（図示せず）にて保持しており、装置本体７に旋回モータ１６ａがあり、ギア１６ｂによって旋回部分８を旋回させる。旋回部分８には昇降用モータ１８ａがあり、これにより昇降旋回シャフト２２を昇降させる。昇降のためのケーブルの余剰はケーブルベア２４によって制御する。
【００２１】
図２は、本発明による浸透探傷装置の適用例を示すシステム構成図である。この図において、（Ａ）は肉盛開先面用の浸透探傷検査アダプタ（ＰＴという）、（Ｂ）はスタブ外面ＰＴ、（Ｃ）はＪ溶接開先面ＰＴ、（Ｄ）はＪ溶接部ＰＴの適用例を模式的に示している。
【００２２】
上述した本発明の構成により、旋回モータ１６ａにより歯車列１６ｂを介して旋回枠８を垂直中心軸Ｚ−Ｚを中心に旋回させることができ、昇降モータ１８ａにより、ボールネジ１８ｂ，昇降枠１９、及び昇降旋回シャフト２２を介してアダプタ取付板９を昇降させることができる。従って、旋回モータ１６ａと昇降モータ１８ａにより、アダプタ取付板９及びこれに取り付けられる種々の浸透探傷検査アダプタ１０（図２参照）を自由に位置決め及び制御して種々の検査を行うことができる。
【００２３】
また、アダプタ取付板９を昇降・旋回させて浸透探傷検査アダプタ１０を昇降・旋回させても、制御ユニット２０はアダプタ取付板とともに旋回するが昇降はしない。従って、浸透探傷検査アダプタ１０が昇降・旋回しても、制御ユニット２０及びこれに取り付けられているコネクタ１３ａは昇降せず、これと接続されているケーブル１３ｂも昇降しない。そのため、ケーブル１３ｂはアダプタ取付板９の昇降時に装置の同じ高さで単に旋回するだけであり、この旋回は１回転以上はしないのでコネクタ部分に負荷がかからず、コネクタ部分及びこれに接続されているケーブルの損傷を防止することができる。
【００２４】
また、制御ユニット２０は、支持枠７内に旋回枠８の上端に連結して格納されているので、支持枠７内で上下動せず、従って従来のストローク分の空間が不要になり、制御ユニット２０をストローク分を含めた大きさに拡大することができ、従来に比較して十分な機材を搭載することができる。
【００２５】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更できることは勿論である。
【００２６】
【発明の効果】
上述したように、本発明の昇降旋回機構によれば、ケーブル１３ｂは旋回系にのみ関係しているので旋回以外に負荷はかからない。また、従来は、装置内部にもストロークが必要であるため、寸法的に制御ユニット２０にＣＣＵしか搭載できないが、同じ寸法ならばストローク分に光源装置、電磁弁などの機材を配置することができる。機材を配置しない場合はストローク分を小型化することができる。
【００２７】
従って、本発明の浸透探傷装置の昇降旋回機構は、浸透探傷検査アダプタの昇降・旋回時に、コネクタ部分及びこれに接続されているケーブルの損傷を防止でき、かつ装置内部の無駄な空間をなくして、制御ユニットに十分な機材を搭載することが可能となる等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による昇降旋回機構を備えた浸透探傷装置の全体構成図である。
【図２】図１の浸透探傷装置の適用例を示すシステム構成図である。
【図３】原子炉圧力容器の下鏡部の縦断面図である。
【図４】同一出願人による未公開の昇降旋回機構を備えた浸透探傷装置の全体構成図である。
【符号の説明】
１  下鏡
２  貫通孔
３  ＣＲＤハウジング
４  スタブチューブ
５  ＣＲＤ
６  シールパイプ
７  支持枠
８  旋回枠
９  アダプタ取付板
１０  浸透探傷検査アダプタ
１１  旋回昇降枠
１２  昇降旋回シャフト
１３  制御ユニット（ＣＣＵ）
１３ａ  コネクタ
１３ｂ  ケーブル
１６  旋回装置
１６ａ  旋回モータ
１６ｂ  歯車列（旋回ギア）
１８  昇降装置
１８ａ  昇降モータ
１８ｂ  ボールネジ
１９  昇降枠
１９ａ  リニアガイド
２０  制御ユニット
２２  昇降旋回シャフト
２４  ケーブルベア
【図１】
0003570459.tif 000002
【図２】
0003570459.tif 000003
【図３】
0003570459.tif 000004
【図４】
0003570459.tif 000005