JPH01234657A - 圧力容器の開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば原子炉圧力容器の上蓋を開閉する圧力
容器の開閉装置に係り、特に圧力容器の上蓋をスタッド
ボルトとす・ントによって締め付ける圧力容器の開閉装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

原子炉圧力容器は、第８図に示す如く圧力容器胴体１と
、この圧力容器胴体１に載置した密閉頭部である上蓋２
とを７０〜８０本のスタ・ンドボルト３、ナツト４によ
り締め付けて圧力容器胴体１と上蓋２を密閉する構成と
なっている。第９図は、第８図のＢ部を拡大した詳細図
である。スタ・ノドボルト３は、圧力容器胴体１の胴体
フランジ５Ｇこ形成した雌ネジ部６と螺合するスタ・ン
ドボルト３の下部ネジ部７により圧力容器胴体１と接続
してその上面より突出し、他方、上蓋フランジ８に形成
されたスタッドボルト３の上部ネジ部９の外径より径の
大きいボルト孔１０を挿通して他端の上部ネジ部９が上
蓋フランジ８外に突出している。

このネジ部９に対しナツト４を螺合し、その締付力によ
りスタンドボルト３で上蓋２と圧力容器胴体１を強固に
接続している。このスタッドボルト３、ナツト４は上蓋
２および圧力容器胴体１の延焼方向に沿ってスタッドボ
ルト３の整数倍のピッチで円形状に配列されている。

そして原子炉はその安全性を確認するために年−同程度
、圧力容器本体１の上蓋２を取外して内部の検査（Ｉｎ
−３ｅｒｖｉｃｅ　Ｉｎ５ｐｅｃｔｉｏｎ　　供用期間
中検査等）を行わなければならない。

その際にはスタッドボルト３の上部ネジ部９に発生した
付着物を取り除いて清掃し、スタッドボルト３のテンシ
ョニングを行い、しかる後にナツト４の回転、取外し作
業を行うために、第１０図、第１１図および第１２図に
示す開閉装置が設けられている。開閉装置はボルト清掃
装置１４、スタッドテンショナ１５、ナツト着脱装置１
６を備えている。しかしながら、原子炉圧力容器の近傍
は、作業雰囲気の放射線量が比較的高いために作業者の
被曝の問題があることから遠隔操作による開閉装置によ
ってボルト清掃装置１４による清掃作業、スタンドテン
ショナ１５によるテンショニング作業、ナラ１〜着脱装
置１６による着脱作業が行われている。

以下、第１０図、第１１図および第１２図を用いて開閉
装置の概略を説明する。第１０図は開閉装置の正面図、
第１１図は第１０図の平面図、第１２図は第１０図の開
閉装置の要部拡大斜視図である。

第１０図から第１２図において、２は上蓋、３はスタッ
ドポルト、４はナツト、８は上蓋２の上蓋フランジであ
る。１１は開閉装置全体を支持するための架台であり、
この架台１１は上蓋２に固定される。１２は架台１１上
に設置されたガイドレールであり、１３は駆動モーフＡ
１９によりスタッドボルト３の配列方向に沿ってガイド
レール１２上を作動するステーションである。このステ
ーション１３には、搭載台車１８を介してボルト清掃装
置１４、スタッドテンショナ１５、ナツト着脱装置１６
が取付けられている。１７はスタッドポルト３の位置検
出器である。２０，２１．２２はそれぞれボルト清掃装
置１４．スタッドテンショナ１５．ナツト着脱装置１６
に対する駆動モータＢ、駆動モータＣ１駆動モータＤで
ある。２３はスタッドポルト３とスタッドテンショナ１
５の芯ずれの修正およびナツト４を着脱時に搭載台車１
８をスタッドポルト３の配列方向に対して直角方向に動
作させるための駆動モータＥである。

２４はナツト４をスタッドポルト３から脱した後保管す
るためのナツト置き台である。

なお、第１１図の装置においては、ボルト清掃装置１４
、スタッドテンショナ１５およびナツト着脱装置１６を
取り付けたステーション１３が円周方向に四つ配置した
状態を示している。

第１３図、第１４図は第１０図、第１１図および第１２
図の開閉装置を用いて、従来のスタッドポルト３の締め
作業およびナツト４の取外し作業を行うシーケンスを説
明するもので、第１３図の縦欄はステップＮｏ、　、横
棚はスタッドボルト３のＮｏ、を示すが、説明の都合上
スタッドボルト３、スタッドボルト３−０．３−１．３
−２．３−３．３−４．３−５．３−６と呼び、それら
のスタッドボルトに対応するナツト４も４−０．４−１
．４−２．４−３．４−４．４−５．４−６と呼ぶ。ス
タッドボルト３−１〜３−６は第１４図のスタッドポル
ト３−０〜３−６に一致している。　なお、第１３図に
おけるＡはスタンドボルト３の錆をボルト清掃装置１４
で落とす清掃作業、Ｂは位置検出器１７によるスタンド
ボルト３の位置検出、スタッドボルト３・とスタッドテ
ンショナ１５の芯ずれ修正作業およびスタンドボルト３
のテンショニング作業、Ｃはナツト着脱装置１６による
ナツト４の着脱作業およびＤはスタッドポルト３から外
したナツト４を置き台２４へ移動する搬送作業をそれぞ
れ示し、第１３図の○印は位置検出器１７によるスタッ
ドボルト３の位置検出、スタッドボルト３とスタッドテ
ンショナ１５の芯ずれ修正作業のみを示す。

なお、開閉装置は、第１４図に矢印で示す如く時計方向
に移動するものであり、ステーション１３の移動方向に
沿って、第１０図〜第１２図に示すように先頭にボルト
清掃装置１４、中央にスタッドテンショナ１５、後尾に
ナツト着脱装置１６が位置している。また、第１２図に
示すスタッドボルト３の同志のピッチは、ボルト清掃装
置１４、スタッドテンショナ１５およびナツト着脱装置
１６のピッチと同一ピッチである。

第１３図のステップＮ００１からステップＮｏ。

１２までの作業を行うことによって、第１４図のスタッ
ドボルト３−１から３−５までのスタッドボルト５本の
清掃作業Ａ、スタッドボルト３−１から３−５までのス
タッドボルト５本のテンショニングＢ１スタッドボルト
３−１から３−５に螺合されたナツト４−１から４−５
までの５個のナツト取外し作業Ｃ、ナツト４−１から４
−５までのナツト搬送作業りが行われたことになり、ス
タッドボルト３−′ｏと３−６は位置検出Ｂのみに使わ
れる。

このようにして第８図および第９図に示すスタッドボル
ト３からナツト４を取り除くことによって圧力容器胴体
１から上蓋２を取り外すことができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来技術の開閉装置はボルト清掃装置１
４、スタッドテンショナ１５、ナツト着脱装置１６が同
じ一つの搭載台車１８に設置されているため、駆動モー
タＥ２３により、これらボルト清掃装置１４、スタッド
テンショナ１５、ナツト着脱装置１６は同時に半径方向
に移動する構造はなっている。このため、ナツト着脱装
置１６によりスタッドボルト３−１から外したナツト４
−１をナツト置き台２４の位置に移動する搬送作業りを
行うためには、ナツト着脱装置１６はもとよりボルト清
掃装置１４およびスタッドテンショナ１５もす・ン装置
き台２４まで移動させる必要がある。

第１３図に示すステップＮｏ、３．５，７．９ではスタ
ッドテンショナ１５におけるテンショニング作業Ｂの時
間が最も長いためにナツト着脱装置１６によるスタッド
ボルト３からナツト４の取外し作業Ｃが終了しても、す
ぐにはナツト４の搬送作業りが行えずテンショニング作
業Ｂの終了を待っている状態となる。ボルト清掃作業Ａ
およびテンショニング作業Ｂおよびナツト取外し作業Ｃ
が全て終了した後にナツト４の搬送作業を行わざるを得
ない。このためナツト搬送作業りにロスが生じ全体の作
業時間が長くなるという欠点があった。

本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、上
蓋開閉作業の効率化および作業員の被曝低減を実現する
ことができる圧力容器の開閉装置を提供することにある
。

〔゛課題を解決するための手段〕

上記目的は、搭載台車を、ナツト着脱装置を取り付けた
搭載台車とボルト清掃装置及びスタッドテンショナを取
付けた搭載台車とに分離し、ナツト着脱装置を取り付け
た搭載台車が、ボルト清掃装置とスタッドテンショナを
取り付けた搭載台車と歯車により係合した搭載台車を基
準にして移動するように構成することにより達成される
。

〔作用〕

ナツト着脱装置を取付けた搭載台車は、ボルト清掃装置
及びスタッドテンショナを取付けた搭載台車とは分離し
て動作するため、ナツトをナツト着脱装置でスタンドボ
ルトから外してナツト置き台へ移動する際にスタッドテ
ンショナまたはボルト清掃装置の作業が終了していなく
ても、ナツトをナツト着脱装置で吊り上げ、ナツト装置
き台へ移動することができ、第１３図のステップＮｏ、
４．６．８．１０におけるナツト搬送作業りの作動時間
が短縮できる。

また、ナツト着脱装置を取り付けた搭載台車はボルト清
掃装置およびスタッドテンショナを取り付けた搭載台車
と歯車を介して接続しているため、搭載台車と同時に移
動させることもできる。したがって、ナツト着脱装置を
搭載した搭載台車と他の搭載台車を基準となる相対位置
に停止させることにより、スタッドテンショナを取り付
けた搭載台車芯ずれの修正動作を行わせることができ、
同時にナツト着脱装置のスタッドボルトとの芯合わせも
同時に行うことができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図〜第４図を基に説明する。

第１図は本発明における上蓋開閉装置の一実施例を拡大
して示す斜視図、第２図及び第３図は本実施例の正面図
及び平面図である。

この開閉装置は第１図〜第３図に示すように圧力容器胴
体１の上蓋２に架台１１によって固定された円環状のガ
イドレール１２に沿ってスタッドボルト３−０〜３−４
の配列方向に駆動可能なステーション１３が設置されて
いる。このステーション上に１３スタッドポルト３−０
〜３−４との芯合わせの調整のための駆動モータＥ２３
を有する搭載台車Ａ２５に取付けたボルト清掃装置１４
およびスタンドテンショナ１５、ナツト着脱作業時にナ
ツト４−０〜４−４をナツト置き台２４まで移動するた
めの駆動モータＦ２７を有する搭載台車Ｂ２６に取付け
られたナツト着脱装置１６で構成されている。

また、第４図は第３図のＡ部拡大詳細図である。

第４図に示すように、本実施例では、搭載台車Ｂ２６を
移動させるだめの駆動モータＦ２７は搭載台車Ｂ２６に
取付けられており、この駆動モータＦ２７には搭載台車
Ａ２５に設けられた歯車Ａ２８とかみ合う歯車Ｂ２９が
設けられている。この搭載台車Ａ２５の歯車Ａ２Ｂと搭
載台車Ｂ２６の歯車Ｂ２９の噛み合わせにより、搭載台
車Ｂ２６は搭載台車Ａ２５の歯車Ａ２８に沿って相対的
な移動が可能な機構を有している。

なお、第１図にスタンドボルト３−０〜３−４のピッチ
とボルト清掃装置１４、スタッドテンショナ１５および
予め設定した基準の位置にあるナツト着脱装置１６のピ
ッチは同一ピッチであり、スタンドボルト３とボルト清
掃装置１４、スタッドテンショナ１５およびナツト着脱
装置１６の軸芯は、位置検出器１７および駆動モータｅ
２３によりスタッドテンショナ１５の芯合わせを行うだ
けで一致する構造である。

以上のように構成した開閉装置によるスタッドボルト３
−０〜３−４の締め作業を行う場合のシーケンスを第６
図、第７図を基に以下に説明する。

第６図のステップＮ０１１および２は従来技術の第１３
図で説明した動作と同じであるので、ここでは省略する
。

第６図のステップＮＯ６３への移行は第７図の矢印で示
す方向（左方向）へステーション１３を移動させて第７
図のボルト３−２の位置をスタ・ンドテンショナ１５の
位置検出器１７で確認した後に第７図のボルト３−１に
螺合されたす・ント４−１はナツト着脱装置１６によっ
てスタ・ンドボルト３−１から外される。同時に、スタ
ッドボルト３−２はスタッドテンショナ１５によってす
・ント４−２が締められ、スタッドボルト３−３はボル
ト清掃装置置１４で清掃される。従って、従来の開閉装
置ではステップ４でナツト４−１をす・ン装置き台２４
に運搬するナツト運搬作業りを行うためにはナツト清掃
装置１４によるボルト３−３の清掃作業Ａ、スタッドテ
ンショナ１６によるボルト３−２のテンショニング作業
Ｂの終了を待たなければならなかった。しかし、本発明
の実施例においては、ナツト着脱装置１６のみでナツト
３の運搬作業りを行うことできるため、他のボルト清掃
装置１４はボルト３−３の清掃作業Ａを、スタッドテン
ショナ１６はスタッドボルト３−２のテンショニング作
業Ｂと並行に行えるようにしたものである。

ステップＮ００４では搭載台車Ｂ２６のナツト着脱装置
１６はボルト３−２、搭載台車Ａ２５のボルト清掃装置
１４はボルト３−４およびスタ・ンドテンショナ１５は
ボルト３−３のピッチ上になるように移動され、搭載台
車Ａ２５を基準位置に停止させ、搭載台車Ａ２５の駆動
モータＥ２３を駆動させてスタンドテンショナ１５でス
タ・ンドポルト３−３の芯合わせを行う。このとき、搭
載台車Ｂ２６の歯車Ｂ２９は搭載台車Ａ２５の歯車Ａ２
８と係合しているため、ナツト着脱装置１６もスタッド
ボルト３−２との芯合わせを同時に行うことができる。

スタッドボルト３−３との芯ずれ修正後、ボルト清掃装
置１４はポル）Ｎｏ、３−４へ、スタッドテンショナ１
５はボルト３−３へ、ナツト着脱装置１６はボルト３−
２へそれぞれセットされ、同時にそれぞれの作業を行う
。ナツト着脱装置１６でスタッドポルト３−２から外さ
れたナツト４−２は、ナツト着脱装置１６で保持され、
駆動モータＢ２０でナツト着脱装置１６と一緒に吊り上
げられる。吊りあげられたナツト着脱装置１６は駆動モ
ータＦ２７を時計方向へ移動することによりナツト着脱
装置１６のみがナツト置き台２４の方向へ移動される。

ナツト着脱装置゛１６で吊り上げたナツト４−２をナツ
ト置き台２４へ降ろし、駆動モータＦ２７を逆回転させ
ることにより搭載台車Ｂ２６を元の位置へ戻す。このと
き、ボルト清掃装置１４およびスタッドテンショナ１５
は搭載台車Ａ２５に取つけられているため移動すること
はなく、それぞれの清掃作業Ａ、テンショニング作業Ｂ
を行う。

このように、第６図のステップ５以陣ステツプ７までは
同一の動作を繰り返し行うことによってボルト３〜１か
ら３−５までのナツト取外し作業Ｃ、ボルト３−１から
３−５までのナツト締め作業Ｂ、ボルト３−１から３−
５までの清掃作業Ａが行われる。

第６図のステップ６においては第７図のボルト３−５の
ナツト締め作業Ｂとボルト３−４のナツト取外し作業Ｃ
とナツト運搬作業りが行われ、ステップＮ００７ではボ
ルト３−６は位置検出作業Ｂにのみ使われ、ボルト３−
５のナツト取外し作業Ｃとナツト運搬作業りが終了する
。

このように、本発明の実施例においては、搭載台車Ａ２
５と搭載台車Ｂ２６を分割し、搭載台車Ａ２５とＢ２６
を歯車Ａ２ＢとＢ２９によって連結することによって、
ボルト清掃装置１４でボルト清掃作業Ａ１スタッドテン
ショナ１５でテンショニング作業Ｂを行っている間に、
ナツト着脱装置１６はナツトの取外し作業Ｃとナツト運
搬作業りを行うことによって、作業時間の短縮を図るこ
とができる。

第５図は前述の開閉装置において、駆動モータＦ２７を
搭載台車Ａ２５に取り付け、この駆動モータＦ２７に設
けられた歯車Ａ、２９と搭載台車Ｂ２６に取り付けられ
た歯車Ｂ２Ｂを介して、搭載台車Ｂ２６を搭載台車Ａ２
５に対し相対的な移動が可能な機構とした例を示してい
る。

したがって、第４図の装置と第５図の装置の異なる点は
、歯車Ａ２９と歯車Ｂ２Ｂが逆に取り付けられている点
で異なるのみであり、他の説明は第４図のものと同一で
あるので説明は省略する。

以上本発明の実施例においては、ナツトの取イし作業Ｃ
を中心に説明したが、内部〜検査の終了後はナツトを締
め付ける作業を行うが、本実施例の開閉装置はナツトを
締め付ける作業にも使用できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、従来、スタッドテンショ
ナによるナツト締め作業が終了しないと、ナツト着脱装
置で取外したナツトをナツト置き台へ運搬することがで
きなかったが、スタッドテンショナによるテンショニン
グ作業中であっても、ナツト着脱装置で外したナツトを
ナツト置き台へ運搬できるので、スタッドテンショナの
ナツト締め作業を行いながら、ナツト着脱装置によるナ
ツトの運搬作業が同時に行えるため、作業時間の短縮お
よびそれに伴う作業員の被曝線量の低下で図ることがで
きる。、

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる開閉装置の一実施例を示す斜視図
、第２図は第１図の正面図、第３図は第１図の平面図、
第４図は第３図のＡ部拡大平面図、第５図は本発明の他
の実施例を示す要部拡大斜視図、第６図は本発明の開閉
における開閉作業のシーケンス作動図、第７図は第６図
のスタッドポルトの配列を示す図、第８図は圧力容器の
縦断面は第９図は第８図のＢ部の拡大断面図、第１０図
は従来の開閉装置の正面図、第１１図は第１０図の平面
図、第１２図は第１０図の要部拡大斜視図、第１３図は
第１１図〜第１２図に示す従来の開閉装置を用いた場合
の開閉作業のシーケンス作動図、第１４図は第１３図の
スタッドボルトの配列を示す図である。 １・・・・・・圧力容器胴体、２・・・・・・上蓋、３
・・・・・・スタッドボルト、４・・・・・・ナツト、
５・・・・・・胴体フランジ、６・・・・・・雌ネジ部
、７・・・・・・下部ネジ部、８・・・・・・上蓋フラ
ンジ、９・・・・・・上部ネジ部、１０・・・・・・ボ
ルト７Ｌ。 １１・・・・・・架台、１２・・・・・・ガイドレール
、１３・・・・・・ステーション、１４・・・・・・ボ
ルト清掃装置、１５・・・・・・スタッドテンショナ、
１６・・・・・・ナツト着脱装置、１７・・・・・・位
置検出器、１９・・・・・・駆動モータＡ、２０・・・
・・・駆動モータＢ、２１・・・・・・駆動モータＣ１
２２・・・・・・駆動モータＣ１２３・・・・・・駆動
モータＥ、２４・・・・・・ナラ）？ｆｆき台、２５・
・・・・・搭載台車Ａ、２６・・・・・・搭載台車Ｂ、
２７・・・・・・駆動モータＦ、２８・・・・・・歯車
Ａ、２９・・・・・・歯車Ｂ。 代理人　弁理士　西　元　勝　− −１９＝ ψ ｌ 「Ｏ ｒ＋”＋　　　　　　　＜Ｄ −八１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧力容器胴体と上蓋とをスタッドボルト及びナッ
   トで締め付けた圧力容器上に、スタッドボルトの配列方
   向に沿って移動するステーションと、このステーション
   ン上をスタッドボルトの配列方向と直交する方向に移動
   可能に設置されると共にボルト清掃装置、スタッドテン
   ショナ及びナット着脱装置を取り付けた搭載台車を設け
   、スタッドボルトとナットの緩め、締め付け作業及びス
   タッドボルトからナットの取り外し作業を行うものにお
   いて、前記搭載台車をボルト清掃装置及びスタッドテン
   ショナを取り付けた搭載台車Ａとナット着脱装置を取り
   付けた搭載台車Ｂとに分割すると共に搭載台車Ｂが搭載
   台車Ａを基準に前記スタッドボルトの配列方向と直交す
   る方向に移動可能に設置したことを特徴とする圧力容器
   の開閉装置。
2. （２）前記搭載台車Ａと搭載台車Ｂが、互いに歯車に介
   して係合されていることを特徴とする請求項（１）記載
   の圧力容器の開閉装置。