[发明专利]管束中异物的搜索和取出装置

说明书

本发明一般涉及一种用于核电厂和其它具有不易接近的几何形状的结构的自动机系统。更加具体地说，它涉及这样一种系统，这种系统能够定位并移除偶然进入诸如核电厂内蒸汽发生器管束中的异物，这种管束具有不易接近的几何形状结构特点。

本申请系以Robert  A.S.Lee名义于1989年1月27日在美国申请的序号为07/303，268的共同转让申请的部分继续申请。而该申请本身又是以Robert  A.S.Lee名义于1987年3月18日申请的序号为07/027，810的共同转让申请（现已授予专利权，专利号4，827，953）的部分继续申请，两者的名称均为“用以去除蒸汽锅炉中二次边侧泥状沉淀的挠性矛杆”。这一申请又是以Steven  K.Ruggieri，Stephen  C.Jens和Robert  Sykes名义于1989年2月22日申请，名为“挠性矛杆和驱动体系”，序号为07/314，091的共同转让申请的部分继续申请。

核动力发电设备包括两个主要部分，即反应堆和蒸汽发生器。蒸汽发生器包括一个热交换器，这种热交换器简单说来是由一组紧密间隔并排列成矩阵形式的薄壁管所组成。管与管间的间距小于0.5英寸，管的高度超出几英尺以上。热的反应堆冷却剂抽运通过这些管束，从而将水在高压下加热至超过沸点数百度以上，藉以产生蒸汽。

当反应堆由于重加燃料或其它原因停止工作时，维修人员进入各个不同区域，其中之一就是蒸汽发生器的外壳。在这种进入时，有可能会其在内跌落诸如焊条、垫圈、螺钉等物件。这种物件如果不取出，会对薄壁造成损坏。而修理、置换或堵塞损坏的管子，不论在使用人力方面及将反应堆停止工作都需付出昂贵代价。由于蒸汽发生器几何形状的实际限制以及辐射的存在，到目前为止，还没有办法能取出这种物件。

1987年1月27日颁发给Zimmer等人的美国专利4，638，667号中公开一种遥控探头定位装置，该装置包括一根挠性带，该带中包有贯穿全长的一条光缆，该带的末梢上具有一个回收工具。然而，对于这回收工具的结构及运用都没有详细的介绍。因此有必要做更深入的研究，以便提供一种适应核动力发电厂蒸汽发生器的几何形状及其它类似不易接近几何形状的需要的一种用以取出异物系统。

因此，本发明的一个目的就是提供一种系统，该系统用以在诸如核电厂蒸汽发生器管束区域等不易接近的几何形状中找寻和取出异物。

本发明的另一个目的是提供一种能找寻和取出异物的系统，在该系统中系统的操动是遥控的。

本发明的又一个目的是提供这样一种系统，在该系统中，系统的遥控和方法设计成能在不易接近的几何形状区域之内提供精密的控制。

这些以及相关的目的都能通过使用这里所公开的新颖的异物搜索和取出装置来达成。根据本发明的异物搜索和取出装置有一个具有一个末端的挠性件。一根光缆沿着挠性件的全长在其内部延伸。一根视频电缆和一个在挠性件末端处且连接在这视频电缆上的摄象机，用以将从挠性件末端观察到的景象形成图象用视频电缆传送出去。在挠性件的末端处装有一个回收工具。至少一根用于该回收工具上的致动缆沿着挠性件的全长在其内延伸。挠性件设计成能被驱动进入不易接近的几何形状的结构中。一个定位手柄连接在至少一根回收工具的致动缆上。在本发明的一种形式中，该定位手柄包括一个操纵杆机构，而至少为一根回收工具的致动缆则包括连接在操纵杆机构和回收工具上的多根挠性的操纵缆。

前述和相关的目的的达成，以及本发明的各种优点和特征，对于本领域的普通技术人员来说，通过下述的结合附图所作的较为详细的描述将变得易于理解。在附图中，

图1是本发明的异物搜索和取出装置的透视图;

图2是图1中所示装置中的一部分的透视图;

图3A和3B是图1和2所示装置在使用中的其它部分的透视图;

图4是本发明的异物搜索和取出装置另一实施例的一部分为透视图和一部分为方块图;

图4A是图4装置中的一部分的放大侧视图;

图5是图4和4A所示在使用中的装置的平面图;

图6A和6B分别是图4-5中装置的使用者控制器的断面和端视图;

图7A和7B分别是图4-5中装置的一部分的断面和端视图;

图8是图4-7B中装置的另一部分的断面图;

图9是图4-7B中装置的另一部分的侧视图。