▶ ジーイー−ヒタチ・ニュークリア・エナジー・アメリカズ・エルエルシーの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-06-06
(54)【発明の名称】遠隔地における表面処理システムおよび方法
(51)【国際特許分類】
B24B 15/08 20060101AFI20220530BHJP
B23H 9/00 20060101ALI20220530BHJP
G21C 19/02 20060101ALI20220530BHJP
【ＦＩ】
B24B15/08
B23H9/00 Z
G21C19/02 050
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021559065
(86)(22)【出願日】2020-04-02
(85)【翻訳文提出日】2021-10-25
(86)【国際出願番号】 US2020026381
(87)【国際公開番号】W WO2020206117
(87)【国際公開日】2020-10-08
(31)【優先権主張番号】16/372,961
(32)【優先日】2019-04-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】508177046
【氏名又は名称】ジーイー－ヒタチ・ニュークリア・エナジー・アメリカズ・エルエルシー
【氏名又は名称原語表記】ＧＥ－ＨＩＴＡＣＨＩ ＮＵＣＬＥＡＲ ＥＮＥＲＧＹ ＡＭＥＲＩＣＡＳ， ＬＬＣ
(74)【代理人】
【識別番号】110002516
【氏名又は名称】特許業務法人白坂
(72)【発明者】
【氏名】マツモト，ジャック，ティー．
(72)【発明者】
【氏名】ディ バリ，ニコラス，エフ．
【テーマコード（参考）】
3C049
3C059
【Ｆターム（参考）】
3C049AA03
3C049AA09
3C049AA11
3C049AA15
3C049AA16
3C049CA01
3C059AA01
(57)【要約】
システム（１００）は、放電加工により形成された表面を含む、作業用の表面（１４）を遠隔操作で研磨するとともに圧縮する。ブリッジ（１０１）は、表面（１４）の周囲に固定され、また、回転可能に下方に延びるとともに研磨アセンブリ（２００）を担持するスピンドル（１２０）を担持してもよい。研磨アセンブリ（２００）は、より大きな力で表面（１４）を研磨しながら、表面（１４）に対して押圧することができる。研磨機（３００）は、表面（１４）の外周を中心として、垂直方向に移動することができる。システム（１００）は、空気圧式摺動部（２１０）、油圧式モーター（２０５）、および／またはステッパーモーター（１１０）で遠隔操作することができる。放電加工で形成されたスポット面は、原子力施設および深海にあるものも含めて、手動または直接操作者のインターフェイスなしに、このようなシステムで鋳直し層を取り払うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
遠隔地の表面を研磨するためのシステムであって、前記表面の周囲に固定されるように形状を形成されたブリッジと、
前記ブリッジに結合されるとともに第１の軸線を中心として回転可能なスピンドルと、
前記スピンドルに固定された研磨アセンブリと、
を備え、
前記研磨アセンブリは、第２の軸線を中心として回転可能な研磨面と、同研磨面を前記第２の軸線方向に移動させるとともに付勢する空気圧式摺動部とを含む、システム。
【請求項2】
前記空気圧式摺動部は、前記研磨面の幅１インチ（約２．５４ｃｍ）あたり少なくとも１２ポンド（約５．４４ｋｇ）の力を加えるように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記研磨アセンブリは、前記研磨面を前記第２の軸線を中心として回転させるように構成された油圧式モーターをさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項4】
前記油圧式モーターは、前記研磨面を毎分約２０００回転で回転させるように構成されている、請求項３に記載のシステム。
【請求項5】
前記ブリッジは、ステッパーモーターを含み、同ステッパーモーターは、前記スピンドルに接続され、かつ前記ブリッジに対して前記第１の軸線を中心として前記スピンドルを回転させるように構成されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項6】
前記スピンドルは、前記ブリッジの中央に配置されるとともに前記ブリッジの下方に延びており、前記研磨アセンブリは、前記ブリッジの下方の研磨のために前記表面に到達するように、前記スピンドルから横断方向に延びている、請求項５に記載のシステム。
【請求項7】
前記研磨面は、水平から約１０度まで回転可能である、請求項１に記載のシステム。
【請求項8】
前記研磨面が約８０グリットの炭化ケイ素である、請求項１に記載のシステム。
【請求項9】
前記研磨アセンブリは、前記ブリッジの下方で前記第２の軸線を中心として３６０度回転可能である、請求項１に記載のシステム。
【請求項10】
遠隔地の表面を研磨するシステムであって、前記表面に対して固定するように構成されたブリッジおよびスピンドルアセンブリと、
前記ブリッジおよびスピンドルアセンブリに結合された研磨面であって、前記研磨面は、
前記研磨面を含む第1の平面内で、前記遠隔地の表面を横断して移動可能であり、
前記第1の平面内で前記遠隔地の表面を横断して移動する間、前記遠隔地の表面に対して付勢するように、前記第1の平面に直交する第1の方向に移動可能であり、
前記ブリッジおよびスピンドルアセンブリを通る外部軸線を中心として回転可能であり、前記遠隔地の表面の全周を横断して移動可能である、研磨面と、
前記研磨面を手動操作なしで移動および回転させるように構成された遠隔駆動装置と、
を備える、遠隔地の表面を研磨するシステム。
【請求項11】
原子力施設のスポット面を準備する方法であって、操作者から遠隔の位置にある研磨アセンブリを用いて、研磨面を含む平面内で前記スポット面の表面を横断して前記研磨面を移動させるステップと、
前記操作者から遠隔の前記研磨アセンブリを用いて、前記スポット面の前記表面に対して前記研磨面を付勢するステップと、
を含む、原子力施設のスポット面を準備する方法。
【請求項12】
前記移動させるステップおよび前記付勢するステップは完全に水中で行われ、前記操作者は完全に前記水の外にいる、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
前記付勢するステップは、前記研磨面の半インチ幅（約１．２７ｃｍ）あたり約１２ポンド（約５．４４ｋｇ）の力で前記研磨面を付勢する、請求項１１に記載の方法。
【請求項14】
前記付勢するステップは、空気圧式摺動部を用いて行われ、前記移動させるステップは油圧式モーターを用いて行われる、請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
前記操作者から遠隔のブリッジおよびスピンドルを用いて、前記スポット面の前記表面の全周を研磨するように、前記研磨面を垂直軸線を中心として回転させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項16】
前記研磨面が約８０グリットの炭化ケイ素であり、前記移動させるステップおよび前記付勢するステップが前記スポット面から放電加工鋳直し層を取り払うとともに前記表面に圧縮応力を付与する、請求項１１に記載の方法。
【請求項17】
前記研磨アセンブリにより回転させるステップをさらに含み、前記研磨面が水平から約１０度まで回転可能である、請求項１１に記載の方法。
【請求項18】
前記移動させるステップは、前記研磨面を前記スポット面に対して少なくとも毎分２０００回転だけ回転させるステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項19】
前記研磨アセンブリと、前記研磨アセンブリと結合されたブリッジアセンブリとを前記スポット面の上方に固定することにより、前記研磨アセンブリを前記スポット面の上方に設置するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項20】
前記スポット面を形成するように前記表面を放電加工するステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
図１は、関連技術の原子炉１０のシュラウド支持部のマンウェイ１１を示す断面図であり、このマンウェイ１１は、通常、原子炉のメンテナンス時に液体冷却材の下に深く沈められる。このようなメンテナンスの際に、マンウェイ１１は、溶接欠陥が発生する可能性のあるカバーの修理または交換を必要とする場合がある。このように、マンウェイ１１を修理するための停止中に、マンウェイ１１を切り取り、ボルトで固定された代替マンウェイカバーを追加することができる。
【背景技術】
【0002】
放電加工のように、ボアの縁から材料を取り除くことで、マンウェイ１１に正確にして且つ一様な穴１５が形成される。影響を受ける領域およびカバーが大きい場合もあるので、穴１５は２フィート（約６０．９６センチメートル）近い大きさの直径ｄが必要になり得る。また、マンウェイ１１の厚みから、穴１５の深さは１乃至３インチ（約２．５４乃至７．６２ｃｍ）になり得る。そのため、穴１５の内面は比較的大きくてもよく、修理品やカバーを収容するための棚部などを備えてもよい。例えば、穴１５の内周面は、ボア１３およびスポット面１４を含んでいてもよい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
例示的な実施形態には、所望の研磨および／または圧縮で表面を遠隔処理するための組立システムが含まれる。実施形態のシステムの例は、処理対象の表面に固定するためのブリッジを備える。回転可能なスピンドルは、ブリッジから下方に延びるとともに駆動可能であり、また、処理対象の表面と接触して回転するなどして移動する研磨機を含んでもよい。研磨機は、研磨機を表面に押し付けて圧縮応力を加える付勢要素をさらに備え、その力は最大で数十ポンドにもなる。研磨機は、丸みを帯びたフィラメントブラシを含んでいてもよい。スピンドルは別の軸線を中心として回転し、研磨機を被処理面の一部または全周に移動させることができる。すべての実施形態のシステムは、遠隔操作が可能であり、ブリッジや研磨機に搭載された１つ以上の駆動装置によって、様々な動作や付勢を同時に行うことができる。さらに、このような駆動装置によって研磨機を上下に移動可能にすることもできる。例えば、空気圧式摺動部、油圧式モーター、および／またはステッパーモーターなどを使用して、遠隔操作で付勢したり、様々な回転を行ったりすることができる。例示的な実施形態は、原子炉の深部にあるスポット面で使用可能であり、手動または直接の操作者のインタフェースが不可能な場合に、スポット面および貫通ボアの放電加工後に形成され得る鋳直し層を取り払うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0004】
【発明を実施するための形態】
【0005】
例示的な実施形態は、添付の図面を詳細に説明することでより明らかになるであろう。ここでは、同様の要素は同様の参照符号で表されているが、これらの参照符号は例示のために与えられたものであり、したがって、それらが描写する用語を限定するものではない。
【0006】
これは特許文書であるため、これを読む際には一般的で幅広い解釈のルールを適用すべきである。この文書に記載されているすべてのものは、以下に添付されている特許請求の範囲に含まれる主題の一例である。本明細書に開示されている具体的な構造および機能の詳細は、単に実施例の形成方法および使用方法を説明するためのものである。本明細書で具体的に開示されていないいくつかの異なる実施形態および方法が特許請求の範囲に含まれる可能性がある。したがって、請求項は多くの代替的形態で具現化される可能性があり、本明細書に記載された例のみに限定して解釈されるべきではない。
【0007】
本明細書では、様々な要素を説明するために「第１」、「第２」などの序列用語が使用されることがあるが、これらの要素はこれらの用語によって任意の順序に限定されるべきではないことが理解されるであろう。これらの用語は、１つの要素を他の要素から区別するためにのみ使用される。「第２」以上の序数がある場合、単にその数の要素が存在しなければならず、必ずしも差や他の関係があるわけではない。例えば、例示された実施形態または方法の範囲から逸脱することなく、第１の要素を第２の要素と呼ぶことができ、同様に、第２の要素を第１の要素と呼ぶことができる。本明細書では、「および」、「または」、および「および／または」という用語は、単一の項目、項目のサブグループ、またはすべての項目のみが存在することが明確に示されていない限り、関連するリスト項目の１つまたは複数のうちのすべての組み合わせを含む。「ｅｔｃ．」の使用は、「ｅｔ ｃｅｔｅｒａ」と定義され、前の項目の同じ群に属する他のすべての要素を、任意の「および／または」の１つ以上の組み合わせで含むことを示す。
【0008】
ある要素が他の要素に「接続されている」、「結合されている」、「嵌合されている」、「取り付けられている」、「固定されている」などと呼ばれる場合、その要素は他の要素に直接接続されていてもよいし、介在する要素が存在していてもよいことが理解されよう。一方、ある要素が他の要素に「直接接続されている」「直接結合されている」などと表現される場合、そこには介在する要素は存在しない。要素間の関係を表すその他の用語も同様に解釈されるべきである（例えば、「ｂｅｔｗｅｅｎ」と「ｄｉｒｅｃｔ ｂｅｔｗｅｅｎ」、および「ａｄｊａｃｅｎｔ」と「ｄｉｒｅｃｔ ａｄｊａｃｅｎｔ」など）。同様に、「通信可能に接続されている」などの用語は、無線で接続されているか否かにかかわらず、仲介装置やネットワークなどを含む２つの電子装置間の情報交換およびルーティングのあらゆる変形例を含む。
【0009】
本明細書では、単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、言語が明示的に別のことを示していない限り、単数形および複数形の両者を含むことを意図している。「ａ」および「ａｎ」などの不定冠詞は、以前に導入されたかどうかにかかわらず、任意の修正された用語を導入または参照し、「ｔｈｅ」などの定冠詞は、以前に導入された同じ用語を参照する。したがって、「ａ」や「ａｎ」は、以前に導入されたか新しいことが認められている項目を修飾し、定冠詞は、直前に提示されたものと同じ項目を修飾するものと理解される。本明細書で使用されている「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」、および／または「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」という用語は、記載された特徴、特性、ステップ、操作、要素、および／またはコンポーネントの存在を特定するが、１つまたは複数の他の特徴、特性、ステップ、操作、要素、コンポーネント、および／またはそれらのグループの存在または追加をそれら自体排除するものではないことが、さらに理解されるであろう。
【0010】
以下で説明する構造および操作は、図に記載された順序とは異なる場合がある。例えば、連続して表示されている２つの操作および／または図は、実際には同時に実行されることもあれば、関係する機能／行為に応じて逆の順序で実行されることもある。同様に、以下で説明する例示的な方法の中の個別の操作は、個別にまたは連続的に繰り返し実行され、以下で説明する単一の操作とは別に、ループまたは他の一連の操作を提供することができる。以下に説明する特徴および機能を有する任意の実施形態または方法は、任意の実行可能な組み合わせで、例示の実施形態の範囲内にあるものと推定されるべきである。
【0011】
本明細書では、「軸線方向」および「垂直方向」とは、原子炉の長軸線に沿って配向された同じ上下方向であり、多くの場合、重力に沿って配向された方向である。「横断方向」および「水平方向」とは、「軸線方向」に直交する方向であり、特定の軸線方向の高さで単一の平面に配向された横の方向である。
【0012】
発明者らは、放電加工は他の材料除去作業と同様に、加工される材料に鋳直し層や冷間加工層を残す可能性があることを認識している。この層は、素材の粗さおよび脆弱さなど、カバーや他の補修とのインターフェイスには望ましくない特性がある。原子炉の深部修理のような遠隔地、および／または水中での加工では、この層を直接、あるいは手作業で除去することは不可能である。発明者らは、ショットピーニングおよび／またはレーザー処理の遠隔操作では、鋳直し層の除去が不十分であり、材料を強化したり一様化するための圧縮が付与されない場合があることをさらに認識した。レーザーおよびショットピーニングはまた、遠隔地深くでは、特にタイムリーな組み合わせでの実現は困難であろう。以下に説明する例示的な実施形態は、本発明者らが発見したこれらの課題および他の課題の解決を一意に可能にする。
【0013】
本発明は、表面を遠隔処理するシステム、および同システムを原子炉のスポット面で使用する方法である。本発明とは対照的に、以下で説明するいくつかの例示的な実施形態および例示的な方法は、本発明として、かつ／または本発明に関連して使用することができる様々な異なる構成の単なるサブセットを示している。
【0014】
図２は、研削要素および／または平滑化要素を作業面上に遠隔操作で配置するように構成された例示的な実施形態によるブリッジアセンブリ１００を示す説明図である。例示した実施形態に関連して説明された表面には、原子炉の水中深部にあるボアやスポット面が含まれるが、例示した実施形態は、配管内部、保持タンクやプール、アクセスが制限された領域など、遠隔処理を必要とするあらゆるタイプの表面に関連して使用可能であることが理解されている。図２に示すように、ブリッジアセンブリ１００は、表面の上に配置したり、表面から離したりすることができる本体および脚部を備えた「Ｕ」字状を有してもよいブリッジ１０１を備える。ブリッジ１０１の脚部は、処理対象のスポット面などの表面を有する構成要素に固定されるか、それに対して着座することができる。アンカー（図４Ａ乃至４Ｃに示す）が、ブリッジ１０１の脚部と構成要素との間の固定装置としてさらに使用されてもよい。ブリッジ１０１は、作業対象の表面にうまく嵌合し、かつ／またはアクセスできるように、他の形状および構成を有していてもよい。
【0015】
例示的な実施形態のブリッジアセンブリ１００は、作業面に対して回転可能なスピンドル１２０など、様々な構成要素に電力を供給する１つ以上の駆動装置を含む。例えば、ブリッジアセンブリ１００は、スピンドル１２０をブリッジ１０１に対して回転させるステッパーモーター１１０を含んでもよい。ステッパーモーター１１０は、トランスミッション１１５を介してスピンドルアセンブリ１２０に接続してもよく、このトランスミッション１１５は、ステッパーモーター１１０とスピンドル１２０との間の回転比が２：１など、任意の所望の比でスピンドル１２０上のギアと噛み合うチェーンであってもよい。同様に、スピンドルアセンブリを作業面に対して回転させるために、直接的な駆動装置や任意のその他のタイプの動力を使用することもできる。スピンドル１２０は、ブリッジ１０１の中央の垂直軸線を中心としたスピンドル１２０の完全な回転を可能にするために、ブリッジ１０１の中央に回転可能に着座してもよい。
【0016】
モーター１１０は、例示的な実施形態における他の駆動装置および装置と同様に、アンビリカル接続部１０５を介して制御装置、操作者、データ、および／または電力に接続されてもよい。これに代えて、ローカル電源および無線通信を使用して、例示の実施形態に電力を供給し、これを制御することができる。スピンドル１２０は、接続部１０２および１０５を介して、研磨アセンブリ２００および／またはボア研磨機３００に接続し、これらに電力供給し、かつ／またはこれらを制御することができる。例えば、接続部１０３は、ボア研磨機３００に電力を供給するための空圧式ライン、電気的ライン、および／またはデータ接続部を担持してもよく、接続部１０２は、研磨アセンブリ２００に油圧式電力、電気、データなどを搬送してもよい。これらすべての接続部および電力の手配を通じて、例示の実施形態のブリッジアセンブリ１００は、配管の奥や浸水した原子炉の奥などの遠隔領域に配置され、所望の特性で作動することができる。
【0017】
スピンドル１２０は、ブリッジアセンブリ１００の下の表面で作業するために必要なツールに接続する。図２に示すように、例えば、研磨アセンブリ２００は、スピンドル１２０に接続され、スピンドル１２０によって回転されてもよい。図３に示すように、研磨アセンブリ２００は、スピンドルアセンブリ１２０に結合する研磨架台２１１を含み、回転可能な研磨面２０１、空気圧式摺動部２１０および油圧式モーター２０５をスピンドル１２０に接続して、同様のものを搬送することができる。研磨面２０１は、横断方向または角度をなす軸線を中心として回転可能であり、衝突した表面から放電加工鋳直し部を研磨して取り払う。図３に示すように、空気圧式摺動部２１０は、例えば、スポット面１５の全ての面に到達するように、モーター２０５および研磨面２０１を水平方向および垂直方向に移動可能である。空気圧式摺動部２１０は、研磨面２０１の内部回転軸線に沿って配向された大きな力を供給してもよい。例えば、空気圧式摺動部２１０は、研磨面の幅１／２インチ（約１．２７ｃｍ）あたり最大約１２ポンド（約５．４４ｋｇ）の力で、研磨架台２１１と研磨面２０１との間を拡張することができる。５乃至６インチ（約１２．７ｃｍ乃至約１５．２４ｃｍ）の円形研磨面２０１に約６０乃至７０ポンド（約２７．２１乃至３１．７５ｋｇ）の力をかけるなど、より高いレベルの力により、より大きな鋳直し層が研磨され、また、この力は、鋳直し材料を除去するとともにほとんどの金属表面に圧縮応力を与えるのに十分である。例えば、原子炉シュラウド支持部では、表面層を十分に除去して圧縮することで、原子炉内でさらなる劣化を受けない良好な作業面を得ることができる。
【0018】
研磨面２０１は、例えば直径約５．５インチ（約１３．９７ｃｍ）までの円形であってもよく、個別の電源またはローカル電源を有してもよい油圧式モーター２０５によって角度をなして駆動される。油圧式モーター２０５は、より重い研磨圧力下でも研磨面２０１の速度を一定に保つことができる容積型のモーターであってもよい。例えば、研磨面２０１は、約５０ｆｔ／ｓ（約１５．２４ｍ／ｓ）以上、または約２０００ｒｐｍで駆動されてもよい。研磨面２０１は、所望の表面仕上げを達成するために、任意の研磨材を使用してもよく、例えば、約３０乃至４０重量％のグリット負荷を有する約８０グリットの炭化ケイ素フィラメント面などが挙げられる。研磨アセンブリ２００は、研磨面２０１をスポット面１４（図１）に対して約１０度の位置に配置してもよい。
【0019】
図４Ａ乃至４Ｃは、保守期間中に原子炉のスポット面を修理のために準備する例示的な方法において、スポット面１５の表面１３および１４を研磨するための様々な構成で、例示的な実施形態のブリッジアセンブリ１００によって担持される例示的な実施形態の研磨アセンブリ２００を示す説明図である。図４Ａ乃至４Ｃに示すように、ブリッジ１０１は、放電加工によって形成されたスポット面１５に対する表面に取り付けられてもよい。研磨アセンブリ２００は、スピンドルアセンブリ１２０からスポット面１５に下降して、研磨面２０１に対して表面１３および１４を接触させる。
【0020】
研磨面２０１は、アセンブリ１００および／または２００の油圧式モーター２０５または他の駆動装置によって、その内部軸線を中心として、所望の圧力および動きで回転させることができる。例えば、スピンドル１２０は、ステッパーモーター１１０によってその中心軸線を中心として回転し、スポット面１５の周囲を研磨アセンブリ２００が周回乃至循環するようにしてもよい。このようにして、研磨面２０１は、スポット面１４およびボア面１３の連続した全体に沿って移動し、鋳直し層を除去して、これを圧縮することができる。同時に、空気圧式摺動部２１０が拡張して研磨面２０１を研磨支持部２１１から押し出し、所望の研磨力または圧力を提供することができる。
【0021】
図４Ａでは、研磨アセンブリ２００は垂直に配向され、ボア研磨機３００のボア研磨ホイール３０１と嵌合している。空気圧式摺動部２１０（図３）は、軸線３０２（図４Ｂ）に沿ってアセンブリ２００を垂直方向に押圧してもよい。この位置において、研磨ホイール３０１は、ホイール３０１が軸線３０２を中心として回転したときに、ボア面１３および１４を研磨することができる。図４Ｂでは、研磨ホイール３０１は、軸線３０２に沿って空気圧式摺動部２０１によって鉛直下方に引き出され、表面１３の鉛直側面を研磨する。図４Ｃでは、研磨アセンブリ２００は、ボア研磨機３００から切り離され、いくつかの軸線を中心として回転されて、スポット面１４に接触させられる。
【0022】
油圧式モーター２０５およびステッパーモータ１１０は、毎分数千回転している研磨面２０１を、これらの位置および圧力で、トルクで位置を崩すことなく駆動し続けるのに十分な力を有する。例えば、油圧式モーター２０５、ステッパーモーター１１０、空気圧式摺動部２１０などを含むすべての駆動装置は、適切な接続部を介してローカルまたは遠隔で電力を供給することができ、さらに、アンビリカル接続部１０５（図２）を介して制御され、また、データを中継することができる。研磨面２０１の回転、空気圧式摺動部２１０からの圧力、スピンドル１２０の回転による表面１３，１４への送りによって達成される連続的な表面間の研磨は、これらの構成要素の複合的な動作によって達成され、すべての鋳直し層を除去し、所望の圧縮力を全体に一様に供給することができる。
【0023】
例示的な実施形態のアセンブリ１００および２００は、高温の流体および放射線にさらされてもその物理的特性を維持する材料を含む、稼働中の原子炉環境に適合する材料で形成されてもよい。例えば、ステンレス鋼および鉄合金、ニッケル合金、ジルコニウム合金などの金属が組立部品に使用可能である。同様に、異なる部品間の直接的な接続部およびその他のすべての直接的な接触部は円滑にされ、また、焼き付きや汚れ、金属同士の反応を防止するために、交互に配置された材料やその他の互換性のある材料で形成可能である。
【0024】
例示的な実施形態および方法を上記のように説明したが、当業者であれば、例示的な実施形態は、依然として以下の特許請求の範囲内にありながら、日常的な実験によって変形させたり代用したりすることができることを理解できるであろう。例えば、単に適切な寸法決めおよび位置決めをするだけで、いくつもの異なる表面を例示の実施形態のアセンブリで研磨することができる。このような変形例は、本特許請求の範囲から逸脱しているとはみなされない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【手続補正書】
【提出日】2021-12-02
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
遠隔地の表面（１４）を研磨するためのシステム（１００）であって、前記表面（１４）の周囲に固定されるように形状を形成されたブリッジ（１０１）と、
前記ブリッジ（１０１）に結合されるとともに第１の軸線（３０２）を中心として回転可能なスピンドル（１２０）と、
前記スピンドル（１２０）に固定された研磨アセンブリ（２００）と、
を備え、
前記研磨アセンブリ（２００）は、第２の軸線を中心として回転可能な研磨面（２０１）と、同研磨面（２０１）を前記第２の軸線（３０２）方向に移動させるとともに付勢する空気圧式摺動部（２１０）とを含む、システム（１００）。
【請求項2】
前記空気圧式摺動部（２１０）は、前記研磨面（２０１）の幅１インチ（約２．５４ｃｍ）あたり少なくとも１２ポンド（約５．４４ｋｇ）の力を加えるように構成されている、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項3】
前記研磨アセンブリ（２００）は、前記研磨面（２０１）を前記第２の軸線を中心として回転させるように構成された油圧式モーター（２０５）をさらに含む、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項4】
前記油圧式モーター（２０５）は、前記研磨面（２０１）を毎分約２０００回転で回転させるように構成されている、請求項３に記載のシステム（１００）。
【請求項5】
前記ブリッジ（１０１）は、ステッパーモーター（１１０）を含み、同ステッパーモーター（１１０）は、前記スピンドル（１２０）に接続され、かつ前記ブリッジ（１０１）に対して前記第１の軸線を中心として前記スピンドル（１２０）を回転させるように構成されている、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項6】
前記スピンドル（１２０）は、前記ブリッジ（１０１）の中央に配置されるとともに前記ブリッジの下方に延びており、前記研磨アセンブリ（２００）は、前記ブリッジ（１０１）の下方の研磨のために前記表面（１４）に到達するように、前記スピンドル（１２０）から横断方向に延びている、請求項５に記載のシステム（１００）。
【請求項7】
前記研磨面（２０１）は、水平から約１０度まで回転可能である、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項8】
前記研磨面（２０１）が約８０グリットの炭化ケイ素である、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項9】
前記研磨アセンブリ（２００）は、前記ブリッジ（１０１）の下方で前記第２の軸線を中心として３６０度回転可能である、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項10】
原子力施設のスポット面（１４）を準備する方法であって、操作者から遠隔の位置にある研磨アセンブリ（２００）を用いて、研磨面（２０１）を含む平面内で前記スポット面の表面（１４）を横断して前記研磨面（２０１）を移動させるステップと、
前記操作者から遠隔の前記研磨アセンブリ（２００）を用いて、前記スポット面の前記表面（１４）に対して前記研磨面（２０１）を付勢するステップと、
を含む、原子力施設のスポット面（１４）を準備する方法。
【請求項11】
前記移動させるステップおよび前記付勢するステップは完全に水中で行われ、前記操作者は完全に前記水の外にいる、請求項１０に記載の方法。
【請求項12】
前記付勢するステップは、前記研磨面（２０１）の半インチ幅（約１．２７ｃｍ）あたり約１２ポンド（約５．４４ｋｇ）の力で前記研磨面（２０１）を付勢する、請求項１０に記載の方法。
【請求項13】
前記付勢するステップは、空気圧式摺動部（２１０）を用いて行われ、前記移動させるステップは油圧式モーター（２０５）を用いて行われる、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
前記操作者から遠隔のブリッジ（１０１）およびスピンドル（１２０）を用いて、前記スポット面の前記表面（１４）の全周を研磨するように、前記研磨面（２０１）を垂直軸線を中心として回転させるステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項15】
前記研磨面（２０１）が約８０グリットの炭化ケイ素であり、前記移動させるステップおよび前記付勢するステップが前記スポット面から放電加工鋳直し層を取り払うとともに前記表面（１４）に圧縮応力を付与する、請求項１０に記載の方法。
【請求項16】
前記研磨アセンブリ（２００）により回転させるステップをさらに含み、前記研磨面（２０１）が水平から約１０度まで回転可能である、請求項１０に記載の方法。
【請求項17】
前記移動させるステップは、前記研磨面（２０１）を前記スポット面（１４）に対して少なくとも毎分２０００回転だけ回転させるステップを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項18】
前記研磨アセンブリ（２００）と、前記研磨アセンブリと結合されたブリッジアセンブリ（１００）とを前記スポット面の上方に固定することにより、前記研磨アセンブリ（２００）を前記スポット面（１４）の上方に設置するステップをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項19】
前記スポット面を形成するように前記表面（１４）を放電加工するステップをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【国際調査報告】