JPH03287366A - 弁座すり合わせ装置 - Google Patents
弁座すり合わせ装置Info
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- JPH03287366A JPH03287366A JP8789490A JP8789490A JPH03287366A JP H03287366 A JPH03287366 A JP H03287366A JP 8789490 A JP8789490 A JP 8789490A JP 8789490 A JP8789490 A JP 8789490A JP H03287366 A JPH03287366 A JP H03287366A
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- Japan
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- valve seat
- polishing
- sensor
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- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
態を検査ヘッドによって検査し、その結果に基づいて補
修用研摩ヘッドによる研摩作業の条件を選定するように
した弁座すり合わせ装置に関する。
弁、逆止め弁が多数使用されている。プラント運転中に
、配管内に混在するスケールなどの異物が弁座シート面
上に付着する可能性があるので、この付着状態で弁の開
閉操作をおこなうと、これら異物が弁体や弁座シート面
に食い込み、引っ掻き傷や圧痕状の傷を生しる。また、
流体の流れによる浸食により、片減りが生したり、熱変
形で歪みが生したりすることもある。 これらによって弁座シート面での密閉度が不完全になる
と、プラントへの悪影響を生しることになる。そのため
例えば、特に原子力発電所の場合には1年に1回、全プ
ラントを停止して定期検査をすることが義務づけられて
いる。そして、点検。 修理作業は、プラントを停止し、必要に応して系統を隔
離するため、この作業期間を短縮することがプラントの
稼動率を上げる上から、特に望まれるところである。 従来の作業は、概略衣のような内容のものである。弁の
駆動部などを取り外し、弁体を取り出して分解したのち
、熟練作業者が2人1組になって、弁フランジの近くに
立ち、弁座シート面をパイロット・ミラーなどで目視点
検しながら、空気駆動の特殊工具を使用して研摩をおこ
なう。この特殊工具は、研摩ヘッドの正面にサンドペー
パを接着したもので、回転し弁座シート面に押付けて使
用される。
の前、後になされ、作業要員がパイロット・ミラーを用
い、弁箱内に顔を入れ込んで目視でおこなう方法であっ
た。 したがって、微小な傷や割れを、これと表面の汚れや塵
埃とを区別しながら探し出すためには、細心の注意と高
度の熟練とを必要とした。また、弁座シート面の汚れや
塵埃を、傷や割れと誤判断すると、これに基づいて研摩
することは、単に研摩工数の損失だけにとどまらず、弁
座シート面をいたずらに削り取ることになり、弁座の寿
命を短縮する結果となる。さらにまた、官能検査である
がために、検査結果を数値データとして記録、保管でき
ず、弁の補修を計画的におこなうことに非常に支障をき
たしてきた。 この発明の課題は、従来の技術がもつ以上の問題点を解
消し、センサによる測定に基づいて正確な検査をおこな
うとともに、的確な研摩条件を選定して補修のための作
業時間を短縮し、また検査結果を数値データとして記録
、保管して計画的な弁補修を可能にする弁座すり合わせ
装置を提供することにある。
せ装置は、 弁座シート面を検査し研摩するための装置Gこおいて、 前記弁座シート面の傷深さを測定するセンサ、たとえば
触針形粗さ計を具備し軸線のまわりに回転または揺動さ
れる検査へ・7ドと、 前記センサからの測定信号に基づいて研摩条件が選定さ
れる研摩ヘッドと を備える。
、研摩時間などが、検査ヘッドの具備する傷深さ測定用
センサからの測定信号に基づいて最適に選定される。
以下に図面を参照しながら説明する。まず、この実施例
の全体構成について、第5図を参照しながら説明し、つ
いで検査ユニット関連について、第1図〜第3図に基づ
いて詳細に述べる。 第5図で、71は仕切弁の弁箱、72は弁座で、この仕
切弁用弁座すり合わせ装置の構成要素は、大別して研摩
ユニット1.検査ユニット21.架橋部ユニット41の
三つである。 研摩ユニット1は弁座72のシート面を研摩する機能を
もち、検査ユニット21は弁座72のシート面を検査す
る機能をもつ。また、架橋部ユニット41は、研摩ユニ
ット1と検査ユニッ)21とを支持するとともに、それ
ぞれの作業に応じて仕切弁の弁箱71に対する所定位置
に移動、設置する機能をもつ 架橋部ユニット41の基本動作は、研摩ユニット1と検
査ユニット21とを同時に旋回させる動作、同しく水平
移動つまり横行させる動作、および各ユニットをそれぞ
れ択一的に昇降させる動作の三つである。 さて、研摩ユニット1はその先端部に研摩ヘッド2を設
け、この研摩ヘッド2によって弁座72のシート面を研
摩する。また、検査ユニット21の先端部には検査ヘッ
ド22が設けられ、この検査へノド22によって弁座7
2のソート面を検査する。 また、研摩ユニット1と検査ユニ、ト21との上部にそ
れぞれ昇降用モータを設け、この各モータが研摩ヘッド
2.検査ヘッド22をそれぞれ択一的に弁座72のシー
ト面に対向する位置まで垂直に下降させ、各作業の後に
元の位置に復帰させる。 さて、検査ユニット21の構成と作用とについて、第1
図の側断面図を参照しながら説明する。第1図で、被検
査面である弁座72(第5図参照)のシート面に対向す
べき検査ヘンド22の正面には、その周縁部に複数個の
ボール・キャスタ24および1組の目視検査用のイメー
ジ・ファイバ27.照明ランプ28が配置される。なお
、ボール・キャスタ24は、符号を付けてないコイルば
ねによって外方に付勢される。 検査ヘッド22は、中空の主軸29の左側の端部と、あ
る程度の傾斜を許容し得るように自在継手を介して結合
される。この主軸29は、歯車ケース30に軸支される
とともに、右側の端部に傘歯車を設け、この傘歯車を介
してモータ軸31と連結している。 また、歯車ケース30にはポテンショメータ38が設け
られ、その軸は符号を付けてない歯車を介してモータ軸
31と連結される。 モータ軸31の外側を囲む形の筒体32が、その両側の
各端部で歯車ケース30と、次に述べる検査用モータ3
4とにそれぞれ固定される。検査用モータ34は、その
出力側でケース37に支点軸33を介して揺動可能に支
持される。また、ケース37の上側内面には空気圧シリ
ンダ35が取り付けられ、そのピストン部が、検査用モ
ータ34と一体化された加圧レバー36と連結される。 検査ユニット21の作用は次のとおりである。検査ヘッ
ド22の動きは、ゆっくりした揺動運動であり、その揺
動は、例えば0.5〜lQrpm程度の回転数で、中心
角0〜400°の範囲で往復する。なお同時に、この中
心角の範囲すなわち検査箇所がポテンショメータ38に
よって検出される。 検査ヘッド22の揺動中に、イメージ・ファイバ27、
照明ランプ28によって遠隔的に被検査面の目視検査を
するとともに、傷深さ測定用センサによって傷深さを測
定する。なお、被検査面とセンサとの距離を所定値に保
持するために、検査ヘッド22の正面周縁部に均等に配
置されたコイルばね付きボール・キャスタ24が機能す
る。このボール・キャスタ24の被検査面との接触を円
滑にするに、検査ヘッド22と主軸29との連結は、自
在継手によっている。ボール・キャスタ24の被検査面
に対する押付けまたは隔離が、空気圧シリンダ35によ
ってなされる。 次に、第2図の正面図、第3図の断面図(第2図のl−
A断面図)を参照しながら、検査ヘンド22の構成と作
用とについて詳しく述べる。 検査へ・7ド22は大別すると、センサ部、センサ移動
部および基台からなっていて、センサ部は、被検査面の
傷深さを測定したり、傷を目視検査したりする機能をも
ち、センサ移動部は、特に傷深さ計を半径方向に沿って
移動させる機構であり、基台は、上述の各部材を取り付
ける部材である。 センサ部は、粗さ計25.受光端部27Aおよび照明ラ
ンプ28から構成される。粗さ計25は触針形のもので
、ダイヤモンド針である触針25Aを弁座シート面に倣
って移動させ、このときの動きをレバー機構で機械的に
拡大した後、差動トランスによって電気信号に変換する
。イメージ・ファイバ27(第1図参照)は光学像伝送
用の光ファイバの束で、この本数によって解像度がきま
る。このイメージ・ファイバ27の受光端部27Aは、
レンズ、反射鏡などの光学部品からなり、イメージ・フ
ァイバ27とともに、弁座シート面の光学像を検査ユニ
ット21内の別の箇所に設けた接眼レンズまたはカメラ
(いずれも図示してない)に伝送する。照明ランプ28
は、弁座シー1へ面を均一に照明できるように、円環状
のものが用いられてし・る。 センサ移動部は、第2図において大づかみに言うと、粗
さ計25を取り付ける移動体25B、この移動体25B
を弁座シート面の半径方向に沿って移動させる案内軸2
6Aと移動ねし26B、これらを支持する軸受26C1
および移動ねじ26Bを回転駆動するモータ26からな
っている。 基台は、第2図、第3図において、偏平な円筒状をなす
ケース23、およびこの一方の端面の中心に設けられた
筒部23Aからなる。筒部23Aは、第1図で示したよ
うに、自在継手を介して中空主軸29に連結される。 以上のような構成であるから、検査ヘッド22の作用は
次のとおりである。第1図においてケース23は、中空
主軸29の揺動によって、筒部23A(第2図、第3図
参照)の軸線を中心として揺動し、弁座シート面の各箇
所の外観が、受光端部27Aをへてイメージ・ファイバ
27によって伝送され、別の場所において目視検査され
る。この目視検査に基づき、表面に傷を生しているらし
い箇所を狙って、粗さ計25(第2図参照)は、揺動と
ともに弁座シート面の半径方向に往復移動して、弁座シ
ート面のその箇所での傷深さを測定する。次に、この傷
深さに基づいて、この傷を除去するための最適な研摩条
件が決定される。研摩条件は、第5図における研摩ヘッ
ド2の弁座シート面に対する押付力、回転数および研摩
時間である。 以上で一般的な検査関係の説明は終わるが、特に仕切弁
の弁座シート面の傷深さ測定における、粗さセンサの走
査方式について、第4図を参照しながら説明する。 第4図は仕切弁の弁座シート面における粗さ計の走査説
明図で、中心○から縦方向に軸Y−Yをとっである。こ
の弁座シート面72aに生しる傷は、弁体が軸Y−Y方
向に移動されるから、図の両矢印Qで示したように軸Y
−Yに平行となる。一般に触針形粗さ計の触針は、直線
状の傷に直角に移動させるのが傷深さ測定の適切なやり
方である。 触針を直線状の傷に直角に移動させるには、次のような
条件を満足させればよい。すなわち第4図で、中心○か
ら軸Y−Yとθをなす方向にある擦り傷を72yとする
と、この擦り傷72yに対して直角方向に触針を速度V
で動かすには、V2=V2r+V2t tan θ−Vr/Vt でなければならない。ただし、Vr :触針形粗さ計の
半径方向移動速度、Vt :擦り傷72yの位置におけ
る検査へ・ノドの周速、である。 したがって、θ5 Vの値に応じて上述の二つの式から
Vr、Vtを決めればよく、実際には、マイクロコンピ
ュータによってVr、Vtに対応する各モータの速度制
御をおこなうことになる。 ところで、以上の触針形粗さ計の走査方式は、仕切弁の
傷に対してだけではなく、一般に部分的に直線とみなせ
る擦り傷に対しても通用できる。 すなわち、センサが擦り傷を横断するようにVr。 Vtを選択することによって、適切な傷深さ測定が可能
となる。
は、その研摩条件が検査ヘッドの具備する傷深さ測定用
センサからの測定信号に基づいて最適に選定される。 したがって、この発明によれば、従来の技術に比べ次の
ようなすぐれた効果がある。 (1)スペースが狭く、雰囲気が悪いなど、厳しい検査
作業環境のもとにあっても、センサによる測定に基づく
正確な検査が可能となる。 (2)弁座シート面の傷の分布状況や個々の傷の方向に
応して、傷深さ測定にもっとも適した経路にそってセン
サを走査させることができる。 (3) この検査に基づいて最適な研摩条件が選定さ
れ、良好な表面状態を得ることができるとともに、研摩
作業時間が短縮できる。 (4)前項に関連して、必要以上に多くの量を研摩する
ことがなくなり、弁の寿命を延ばすことができる。 (5)測定結果が数値データで記録、保管されるから、
これに基づいて合理的な補修計画をたてることができる
。 (6)前記(3)項とともに、特別に、細心の注意、高
度の熟練を必要としないから、作業要員の削減が可能と
なり、かつ熟練者確保という!Q案問題の解決が図れる
。 (7)前記(3)項に関連して、全作業時間の短縮ひい
てはプラントの稼動率向上が実現できる。 (8)特に原子炉関係のプラントでは、放射線被曝量の
低減、放射能廃棄物の量の低減など安全面の確保および
社会問題の解消に有効である。 (9)実施例によれば、仕切弁に特有な擦り傷に適合し
た測定が可能となり、正確かつ迅速に検査をおこなうこ
とができる。
断面図、 第2図はこの検査ユニットにおける検査ヘッドの正面図
、 第3図は同じくその側断面図、 第4図は仕切弁の弁座シート面における粗さ計の走査説
明図、 第5図は本発明に係る実施例の斜視図である。 符号説明 1:研摩ユニット、2:研摩ヘッド、 21:検査ユニット、22:検査ヘッド、24:ボール
キャスタ、25:粗さ計、27:イメージ・ファイバ、
27A:受光端部、28:照明ランプ、41:架橋部ユ
ニット、71:弁箱、72:弁座、72a:弁座シート
面、72y:擦り傷。 4 / 5B 忌さ計 第2■ 第1)T 弄3
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)弁座シート面を検査し研摩するための装置において
、前記弁座シート面の傷深さを測定するセンサを具備し
回転または揺動される検査ヘッドと、前記センサからの
測定信号に基づいて研摩条件が選定される研摩ヘッドと
を備えたことを特徴とする弁座すり合わせ装置。 2)特許請求の範囲第1項記載の装置において、センサ
は、触針形粗さ計であることを特徴とする弁座すり合わ
せ装置。 3)特許請求の範囲第1項または第2項記載の装置にお
いて、センサは、検査ヘッドの半径方向に駆動され、か
つこの半径方向駆動の速度と回転または揺動に基づく周
速度とが所定の関係を満足するようにされたことを特徴
とする弁座すり合わせ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2087894A JP2664792B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | 弁座すり合わせ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2087894A JP2664792B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | 弁座すり合わせ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03287366A true JPH03287366A (ja) | 1991-12-18 |
| JP2664792B2 JP2664792B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=13927596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2087894A Expired - Lifetime JP2664792B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | 弁座すり合わせ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2664792B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08216008A (ja) * | 1995-02-16 | 1996-08-27 | Kanden Kogyo Kk | 玉形弁弁体シート面摺合せ機 |
| US7171332B2 (en) * | 2004-11-01 | 2007-01-30 | Detroit Diesel Corporation | Method of assessing a surface of a fuel injector assembly |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5347557A (en) * | 1976-10-08 | 1978-04-28 | Ajinomoto Kk | Method of producing food like multiiphase meat |
| JPS5615649U (ja) * | 1979-07-11 | 1981-02-10 | ||
| JPS57173444A (en) * | 1981-04-01 | 1982-10-25 | Hoesch Estel Werke Ag | Method and device for removing flaw of roller through grinding controlled |
| JPS58202770A (ja) * | 1982-05-15 | 1983-11-26 | Matsushita Electric Works Ltd | 平面磨き加工機 |
-
1990
- 1990-04-02 JP JP2087894A patent/JP2664792B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
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| US7171332B2 (en) * | 2004-11-01 | 2007-01-30 | Detroit Diesel Corporation | Method of assessing a surface of a fuel injector assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2664792B2 (ja) | 1997-10-22 |
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Legal Events
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