JPH07308778A - 所定の軸線を有し、かつ接近するのが困難な円形導管の分岐点内にスリーブを溶接する装置 - Google Patents

所定の軸線を有し、かつ接近するのが困難な円形導管の分岐点内にスリーブを溶接する装置

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JPH07308778A
JPH07308778A JP7062471A JP6247195A JPH07308778A JP H07308778 A JPH07308778 A JP H07308778A JP 7062471 A JP7062471 A JP 7062471A JP 6247195 A JP6247195 A JP 6247195A JP H07308778 A JPH07308778 A JP H07308778A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 スリーブを補助導管の分岐点の入口に溶接し
うるように、溶解装置管底部に運ぶことのできる装置を
開発すること。 【構成】 本発明の溶接装置は、継手またはスリーブ
（１１）を溶解装置管（５）底部の補助導管（８）の分
岐点内への設置を可能にする。装置は主として、ギャー
ドモータ（７）によって溶接ヘッド（１０）が回転可能
に取付けられる支持体を有する。スリーブ（１１）をヘ
ッド（１０）の周りに締付けまたはロックすることは、
空気的に調節される、締付けまたはロックセクタ（１
２）によって得られる。総合給電ケーブル（９）少なく
とも一つの調車（２９Ｓ）および保持溝（６）の助けに
より緊張して巻取られる。本発明は、スリーブを溶解装
置管の補助導管の内部分岐点に溶接するのに使用され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は作業者が接近することが
困難または不可能な、円形導管の分岐点内におけるスリ
ーブまたは継手の溶接に関する。スリーブは分岐点を補
強、すなわち他の導管またはタンクに導管を固定するの
に役立つ。一つの特殊な用途は、放射性製品処理設備に
おけるタンクまたは溶解装置管の底部に位置する円形導
管の分岐点を補強することを意図している。したがっ
て、この型の装置はロボット化され、かつスリーブをう
け入れる円形導管が連結される主要導管の外側から制御
される。
【０００２】
【従来の技術】放射性燃料要素の再処理または処理に関
連して、放射性集合体はまず切断されついで通常硝酸で
ある薬剤に浸漬される。しかして、切断された酸化物粉
末を含有する燃料の破片は、井戸、すなわち大きい垂直
管の型式とすることのできる溶解装置管の中に投入さ
れ、溶解管は硝酸溶液内にバスケットまたはキャリヤを
浸漬されている。この型の溶解装置は、操作とくに溶解
ガスおよび蒸気を凝縮器に排出するのに必要ないくつか
の補助導管、および溶解液を貯蔵タンクに排出する回路
の一部に属する管を有する。また使用される溶液を均質
にすることができる気泡攪拌回路を備えることができ
る。換言すれば、溶解装置タンクの底部には、操作導管
用の少なくとも一つの分岐点が存在し、導管は一般に断
面が円形である。溶解装置とくにその下部の補修は、ロ
ボット化された機械を使用することによってだけ実施す
ることができ、そこへの出入りは作業者に対しては前記
区域の放射能レベルの見地から禁止されている。しかし
ながら、そのような溶解装置に対する補修の枠組内にお
いて、ある導管の分岐点を補強すること、すなわち溶解
装置の主要タンクの継手において、前記導管の先端の壁
を補強することがしばしば必要になる。しかして、溶解
装置タンクの主要カラーへのそのような導管の連結は溶
接を必要としている。そのような溶接部または一般に連
結部、すなわちそのような導管の分岐点を補強すること
が必要であることが分かった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】フランス国特許第２，
６２３，１１５号明細書には、蒸気発生器の缶板または
シートのような板の一面に通ずる孔の内部に固定された
管部分の端部を溶接する装置が記載されている。そのよ
うな装置は、明らかに遠隔制御され、したがって蒸気発
生器内において溶接を実施することができるようになっ
ている。しかしながら、スリーブの位置および溶解装置
管内部の空間的形状の結果として、溶解装置管の底部に
おいて導管の入口にスリーブを溶接するのには適してい
ない。本発明の目的は、スリーブを補助導管の分岐点の
入口に溶接しうるように、溶解装置管底部に運ぶことの
できる装置を開発することによって、この欠点を解消す
ることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明の第
１の目的である、所定の軸線を有し、かつ接近するのが
困難な円形導管の分岐点内にスリーブを溶接する装置
は、キャリヤ装置の連結板に嵌合しうる支持体、導管の
内壁にスリーブを３６０°に亘って溶接するため支持体
に対して導管軸線の周りで回転するように取付けられた
溶接ヘッド、支持体に固定された、溶接ヘッドを回転す
るためのギヤードモータ、導管の壁に対してスリーブを
支持する装置、少なくとも一つの総合給電ケーブルを有
する金属製給電装置および溶接ヘッドを制御する装置を
備えている。溶接ヘッドは、水平に位置しかつ導管軸線
の周りに心出しされなければならない、中空軸に固定さ
れる。溶接ヘッドが充填金属ワイヤとともに作動する場
合には、溶接ヘッドは充填金属ワイヤを火花切断する装
置を有する。この場合、溶接ヘッドは周りから金属ワイ
ヤが供給される充填金属ワイヤドラムを備えるのが好ま
しい。充填金属ワイヤを送出すモータは前記集合体を有
利に完成する。溶接ヘッドの回転は、一端に溶接ヘッド
が固定される中空軸を駆動するウォーム／ホイール装置
によって実施されるのが好ましい。
【０００５】スリーブを支持する装置は：中空軸の周り
で摺動するように取付けられ、かつその第１端部に第１
円錐形リングが固定された締付けピストン、ピストンの
周りに第１円錐形リングに向合って設けられ、かつ第１
円錐形リングの方向とは反対方向に向いて、支持体に対
して固定された第２円錐形リング、二つの円錐形リング
の周りに弾性的に設置され、かつ前記円錐形リングに接
触する締付けセクタ、セクタと一緒に移動してスリーブ
を弛めるためピストンに接触する少なくとも一つの圧縮
ばね、ピストンの一つの側面と第２円錐形リングの固定
部分の一つの側面とによって形成された密閉室、および
ピストンを変位する際セクタを一緒に移動するため室に
流入する高圧空気取入管を有する。
【０００６】総合給電ケーブルを所定位置に保持するの
を容易にするため、総合給電ケーブルが装置の他の部材
と擦れるのを防止するため回転する外部溝を備えるのが
有利である。それぞれ水平軸線の周りで回転するように
取付けられた少なくとも二つの調車を使用するケーブル
緊張装置を使用することが好ましく、二つの水平軸線は
ばね装置によって互いに離して支持される。集合体は、
装置の釈放を可能にするため、支持体と連結板との間で
移動する機械的連結装置によって完成されるのが有利で
ある。以下、図面を参照して非限定的実施例について一
層詳細に説明する。
【０００７】
【実施例】図１は、その中に流入する少なくとも一つの
補助、水平導管８を備えた、溶解装置管５の基部を示
す。継手またはスリーブ１１も、導管８を溶解装置管の
下方部分に連結するため使用された溶接部１３と同じ高
さに、前記導管８内部に固定して、示されている。この
ため、本発明による装置は下端のみとくに標準的連結板
２が示されたキャリヤ１によって溶解装置管に導入され
る。キャリヤ１は振子式に支持され、かつ電気、水、圧
縮空気などを任意の装置に供給する標準的連結要素を構
成する。キャリヤ１のこの下方部分、すなわちその標準
的連結板２および本発明による装置の連結板３も、前記
要素の起こりうる振子式変位を示すため左側に破線で示
されている。しかして、本発明による装置は支持体４に
固定された連結板３および下方の溶接ヘッド１０を有す
る。連結板３と支持体４との間に、連結板３に対して支
持体４のある種の運動を許す、機械的、可動連結装置を
設けるのが好ましい。その装置は、対をなして相対的に
旋回するように取付けられた二対のロッド４６を有す
る。さらに、それらの内の二つは板４９に関節連結さ
れ、他の二つはピストンによって連結板３に対して垂直
に摺動するように取付けられている。しかして、支持体
４は、二つの所定の、運動的に対応する大きさに従って
水平および垂直に並進することができる。このことは溶
接されるべき導管内におけるモジュールの起こりうる梗
着の際、集合体の引出しを容易にする。
【０００８】支持体４はまた溶接ヘッド１０を回転する
第１ギヤードモータを固定することができるようにして
いる。溶接ヘッド１０は、この実施例がウォーム／ホイ
ール装置１８を使用することを示すため垂直に図示され
ているが、他の構造もまた可能である。図１はまた総合
給電ケーブル９を示し、その第１端部９Ａはいくつかの
別々のケーブルの型式で、本発明による装置の連結板３
に固定されている。図示しない総合給電ケーブル９の他
端は溶接ヘッドに固定されている。溶解装置管内におけ
る装置の異なった垂直変位の間、総合給電ケーブルを巻
取りまたは収納することが必要である。図１に線図的に
示されたケーブルを緊張する装置として、とくに、周り
に総合給電ケーブル９が締付けられる第１の上方調車２
９Ｓが使用される。さらに、前記給電ケーブル９を保持
する溝６が、給電ケーブル９が前記ヘッドの各部材を擦
らないように溶接ヘッドと同じ高さに設けられている。
これらの異なった要素は以下に図２を参照して詳細に記
載される。しかして、図２はまた溶解装置管５のタンク
の一部、本発明による装置の支持体４、給電ケーブル９
および上方調車２９Ｓを保持する溝６を示している。
【０００９】可撓性スリーブ１６は、導入の間の不整合
を補償するため、支持体４と装置のケーシング１９との
間に使用されている。したがって、溶接ヘッドは修理す
べき導管８の軸線に対して同軸に位置する中空軸２３の
一端２３Ｄに固定されている。軸２３はローラ軸受２４
によって操作ピストン１４内に回転可能に取付けられて
いる。しかして、その前後運動が自動電弧調節装置によ
って実施される、溶接電極２６および溶接ヘッドの金属
供給端部２５は導管８の水平軸線の周りに旋回してその
内壁に溶接することができる。この集合体はその梗着の
場合に破壊するようにとくに構成された電極によって完
成される。軸２３の左端２３Ｇは図１のギヤードモータ
７によって駆動されるウォーム／ホイール装置の歯付き
ホイール１７と一緒に回転する。したがって、導管８内
部の溶接はその全周において実施される。タコメータダ
イナモを、溶接ヘッドの回転速度の調節を可能にする信
号を発生するため、駆動軸の端部に設けることができ
る。
【００１０】図２はスリーブ１１を導管８の分岐点内に
保持する装置を示す。前記装置は本質的に軸２３の周り
に摺動するように取付けられた操作ピストン１４を有す
る。このため、ニードル軸受２４がピストン１４と中空
軸２３との間に設けられ、ニードル軸受２４の内レース
は相対的並進を可能にしている。ピストン１４の右端に
は円錐形リング１５Ｄが固定されている。ピストン１４
の周りに左側に設置された第２円錐形リング１５Ｇは、
第１円錐形リング１５Ｄとは反対方向の円錐を有する。
さらに、前記第２円錐形リング１５Ｇは支持体４に固定
されている。しかして、中空軸２３の周りのピストン１
４の並進は、一方の円錐形リングの他方に対する前後移
動をもたらす。
【００１１】前記二つの円錐形リング１５Ｄ，１５Ｇの
周りに、またピストン１４の周りには、二つの円錐形リ
ング１５Ｄ，１５Ｇの傾斜面に接触する、一連のロック
または締付けセクタ１２が設けられている。それらは二
つの弾性的継手３６によって前記二つの円錐形リング１
５Ｄ，１５Ｇの周りにロックされまたは締付けられてい
る。しかして、それらは導管８内に溶接されるスリーブ
１１の内部に導入されるべき膨脹可能なリングを構成し
ている。その結果、ピストン１４の左方への並進は二つ
の円錐形リング１５Ｄ，１５Ｇを一緒に移動させまた締
付けセクタ１２を膨脹させる。したがって、補強される
べき補助導管８の分岐点内に導入するため、スリーブを
本発明による装置によって把持しかつ並進させることが
可能になる。
【００１２】明らかに、反対方向の操作、すなわち二つ
の円錐形リング１５Ｄ，１５Ｇの離間は、締付けセクタ
１２を一緒に移動させてスリーブ１１を弛めることにな
る。この作用は少なくとも一つのばね４０によってえら
れるが、しかしながら、固定ケーシング１９および可動
ピストン１４に接触する６個のばねを、中空軸２３の周
りに分配するのが好ましい。さらに、可動ピストン１４
の側面部分４３の反対側には、前記部分と第２円錐形リ
ング１５Ｇの固定部分内壁とによって画定される膨脹可
能な、密閉室２７が形成される。圧縮空気取入管２８が
前記室２７内を加圧するため前記部分に設けられてい
る。密閉室２７を加圧すると室は拡大し、可動ピストン
１４を左に並進させてばね４０を圧縮する。しかして、
締付けセクタ１２ば離間し、したがってスリーブ１１を
締付けることができる。遮断弁は、室２７に通ずる圧縮
空気供給管路を高圧に維持することができる。しかし
て、スリーブ１１は溶解装置管の室内に移送される間、
本発明による溶接装置に固定したままにされる。明らか
に、室２７を真空にすることは反対方向の作用、すなわ
ち締付けセクタ１２の再締付けおよびスリーブの弛緩を
生ずる。
【００１３】図２の左側部分は溝６をいくつかの位置に
おいて示している。同様に、総合給電ケーブル９がいく
つかの位置に対応して示されている。溝６の形状および
使用方法は図３に示されている。しかしながら、溝６は
中空軸２３の左端２３Ｇに固定された板２２によって中
空軸２３と一緒に回転することを指摘しておく。フラン
ジ２０はケーシング１９を閉鎖し、ケーシング１９自体
歯付きホイール１７を内蔵している。図２の上部には、
総合給電ケーブル９の長さまたは張力を補償する装置が
示されている。この装置を図３を参照して説明する。し
たがって、図３は二つの締付け調車、すなわち上方の調
車２９Ｓおよび下方の調車２９Ｉの存在を示している。
これら二つの調車は水平軸の周りに自由に回転する。上
方の調車２９Ｓはいずれの場合にも、支柱４５の周りで
垂直並進的に移動しうるように、図２のスリーブ４４に
よって取付けられている。ばね３４は前記支柱４５の周
りに設けられ、上方および下方の調車２９Ｓ，２９Ｉの
各スリーブ４４が離れるように作用する。しかして、調
車２９Ｓ，２９Ｉの周囲に巻かれた総合給電ケーブル９
は、不適当な張力が発生する場合、すなわち本発明によ
る装置が再度設置されるときに、自動的に張力を調節す
ることができる。しかして、本発明による装置は分解装
置管５内の位置にかかわらず総合給電ケーブル９を巻取
ることが可能である。
【００１４】図３はまたその周囲に溶接用の充填金属ワ
イヤ３０が巻かれるドラム２１を示している。ワイヤは
充填金属ワイヤ送りモータ３１の方向に巻戻され、モー
タは金属ワイヤ３０を中空軸２３内において、すなわち
溶接ヘッドに向かって前進させる。集合体は、中空軸２
３の出口に、充填金属ワイヤ３０の通路上に設けられた
火花切断装置３３によって完成されるのが有利である。
この火花切断装置３３はそれが梗着するならば充填金属
ワイヤ３０を切断することができる。総合給電ケーブル
９は溶接ヘッドに電力を供給するため中空軸２３を貫通
する第２の端部９Ｂを有することを指摘しておく。溝６
は溶接ヘッドに設けられたこれらの種々の要素を包囲す
るように形成されている。図２に示されたように、溝６
は、溶接ヘッドがその水平軸線の周りに少なくとも一回
だけ回転するとき、総合給電ケーブル９用の案内レール
を形成するようにＵ型断面を有する。
【００１５】しかして、図３に示された装置の位置が溶
接開始に対応することに鑑み、矢印３２によって示され
た方向に回転することが必要である。しかして、総合給
電ケーブル９は溝に巻かれようとする。そこで、ケーブ
ル９は本発明による装置を形成する異なった部材を擦る
ことはなく、したがって損傷することはない。反対方向
への操作すなわち反対方向の回転は、明らかに、総合給
電ケーブル９を弛緩させる。図３の上部には二対のロッ
ド４６が図示され、その往復関節運動は二対のロッドの
間に設けられた締付けジャッキ４７の伸長によって阻止
される。分離ピストン４８はまた板４９と一体として示
され、連結板３に対して垂直に摺動するように設けられ
ている。この装置は運転問題の場合に導管８の溶接装置
の付勢を可能にしている。しかして、キャリヤ装置によ
って懸垂されて分解装置管内に導入される本発明による
溶接装置は、溶接スリーブによって補強されるべき任意
の横方向導管内に設置することができる。キャリヤ装置
の振子特性はこの位置決めに必要なすべての変位をえる
ことを可能にする。
【００１６】
【発明の効果】キャリヤ装置の連結板に嵌合しうる支持
体、導管のスリーブを 360°に亘って溶接するため支持
体に対して導管軸線の周りで回転するように取付けられ
た溶接ヘッド、支持体に固定された溶接ヘッドを回転す
るためのギヤードモータ、スリーブを導管の壁に対して
支持する装置、少なくとも一つの総合給電ケーブルを有
する金属性電流供給装置および溶接ヘッドを制御する装
置を備えたことにより、スリーブを補助導管の分岐点の
入口に溶接しうるように、溶解装置管底部に運ぶことの
できる装置をえることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】内部に本発明による装置が設置された、溶解装
置管の下方部分内部の垂直断面図。
【図２】図１に示されたように設置された、本発明によ
る装置の詳細垂直断面図。
【図３】本発明による装置の側面図。
【符号の説明】
２ 連結板 ３ 連結板 ４ 支持体 ７ モータ ８ 円形導管 ９ 総合給電ケーブル 10 溶接ヘッド 11 スリーブ 12 締付けセクタ 14 ピストン 15D 第１円錐形リング 15G 第２円錐形リング 17 ホイール 18 ウォーム 21 ドラム 22 板 23 中空軸 27 密閉室 28 空気取入管 29S 調車 29I 調車 30 充填金属ワイヤ 33 切断装置 34 ばね 40 圧縮ばね 43 側面 45 支柱 47 締付けジャッキ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２３Ｋ 37/053 Ｂ // Ｇ２１Ｃ 19/02 Ｊ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定の軸線を有し、かつ接近するのが困
    難な円形導管（８）の分岐点内にスリーブ（１１）を溶
    接する装置において、前記装置はキャリヤ装置の連結板
    （２）に嵌合しうる支持体（４）、導管（８）の内壁に
    スリーブ（１１）を３６０°に亘って溶接するため支持
    体（４）に対して導管（８）の軸線の周りで回転するよ
    うに取付けられた溶接ヘッド（１０）、支持体（４）に
    固定された、溶接ヘッド（１０）を回転するためのギヤ
    ードモータ（７）、導管（８）の壁に対してスリーブ
    （１１）を支持する装置、少なくとも一つの総合給電ケ
    ーブル（９）を有する金属製給電装置および溶接ヘッド
    （１０）を制御する装置を備えた前記溶接装置。
  2. 【請求項２】 導管（８）軸線を中心として水平面内で
    回転するように設けられ、その上に溶接ヘッドが設けら
    れた中空軸（２３）を有する、請求項１に記載の溶接装
    置。
  3. 【請求項３】 溶接ヘッド（１０）は充填金属ワイヤ
    （３０）とともに作動し、かつ充填金属ワイヤ（３０）
    を火花切断する装置（３３）を有する、請求項１に記載
    の溶接装置。
  4. 【請求項４】 充填金属ワイヤ（３０）とともに作動す
    る溶接ヘッド（１０）は金属ワイヤ（３０）を巻取るド
    ラム（２１）を有する、請求項１に記載の溶接装置。
  5. 【請求項５】 充填金属ワイヤ（３０）を送出すモータ
    （３１）を有する、請求項４に記載の溶接装置。
  6. 【請求項６】 溶接ヘッド（１０）の中空軸（２３）を
    駆動するウォーム（１８）／ホイール（１７）駆動装置
    を有する、請求項１に記載の溶接装置。
  7. 【請求項７】 スリーブ（１１）を支持する装置は、 中空軸（２３）の周りで摺動するように取付けられ、か
    つその第１端部に第１円錐形リング（１５Ｄ）が固定さ
    れた締付けピストン（１４）、 ピストン（１４）の周りに第１円錐形リング（１５Ｄ）
    と向合って設置され、かつ第１円錐形リングの方向とは
    反対方向に向いて、支持体（４）に対して固定された第
    ２円錐形リング（１５Ｇ）、 二つの円錐形リング（１５Ｄ，１５Ｇ）の周りに弾性的
    に設けられ、かつ前記円錐形リングに接触する締付けセ
    クタ（１２）、 セクタ（１２）と一緒に移動してスリーブ（１１）を弛
    めるためピストン（１４）に接触する少なくとも一つの
    圧縮ばね（４０）、 ピストン（１４）の一つの側面（４３）と第２円錐形リ
    ング（１５Ｇ）の固定部分の一つの側面とによって形成
    された密閉室（２７）、およびピストン（１４）を変位
    する際セクタ（１２）を一緒に移動するため室（２７）
    に流入する高圧空気取入管（２８）を有する、請求項６
    に記載の溶接装置。
  8. 【請求項８】 総合給電ケーブル（９）が装置の他の部
    材と擦れるのを防止するため支持体（４）に対して中空
    軸（２３）上で回転するよう取付けられた外部溝（６）
    を有する、請求項２に記載の溶接装置。
  9. 【請求項９】 総合給電ケーブル（９）を緊張するため
    の二つの調車（２９Ｓ，２９Ｉ）を有し、各調車はばね
    装置（３４）によって互いに離して支持された水平軸線
    の周りで回転するように取付けられた、請求項１に記載
    の溶接装置。
  10. 【請求項１０】 導管内で起こりうる梗着の場合に全装
    置の引出しを容易にするため支持体（４）と連結板
    （３）との間に機械的に移動可能な連結装置を有する、
    請求項１に記載の溶接装置。
JP06247195A 1994-03-23 1995-03-22 所定の軸線を有し、かつ接近するのが困難な円形導管の分岐点内にスリーブを溶接する装置 Expired - Fee Related JP3591906B2 (ja)

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