11 Prosinec 2007
v jaderné elektrárně
Tento konkrétní projekt se týkal systému určeného k dopravě nástrojů a přípravků na opravu netěsného potrubí pod jaderným reaktorem ve Švédsku. „Na konfiguraci robota jsme neměli mnoho času, protože úroveň radiace v místě provádění prací byla velmi vysoká,“ vysvětlil technický ředitel Andrew Graham. „Nastavovat zde lineární systém několik hodin prostě nepřicházelo v úvahu. Nebylo možné, aby montér v ochranném oděvu proti radiaci v tomto dusném, radioaktivním prostředí řešil problém, že zvolil „špatný díl“ nosníku.“
Na zakázku vyrobený manipulátor byl zkonstruován tak, aby pracoval ve společné izolační místnosti, v níž jsou umístěny trubky mechanismu 157 řídicích tyčí (CRDM), které jsou navařeny na spodní část reaktorového kontejneru. Řídicí tyče se v trubkách posouvají nahoru a dolů, aby jaderná reakce probíhala stabilně. Ke každé trubce přísluší ještě další trubka o menším průřezu, která se označuje zkratkou SCRAM. Místnosti se anglicky přiléhavě říká „džungle“ a rameno manipulátoru si zde musí nalézt cestu ve spleti trubek a pomoci při opravě jejich určité části.
Kluzný systém HepcoMotion zajišťuje hlavní horizontální pohyb stroje. Bylo použito více nestejných kolejnicových dílů, přičemž každý z nich byl připevněn na spodní straně části stavebnicového nosníku, což umožňovalo firmě OC Robotics sestavit v místě provádění prací nosníky o různé délce. Robot váží 25 kg, pohybuje se přiměřenou rychlostí 200 mm/s a je zavěšen na nosníku na čtyřech kluzných ložiscích.
Ložisková sestava obsahuje tři standardní typy a jednu modifikovanou verzi, jejíž vnitřní ložiska byla odstraněna a jejich místo zaujala hnací hřídel, která zajistila třecí pohon. „Soustava byla zkonstruována tak, aby v případě selhání ložiska mohla viset na dvou zbývajících ložiscích a nedošlo k jejímu pádu,“ vysvětlil dále Andrew Graham. Druhá kolejnice připevněná shora na nosníku byla navíc upravena tak, aby nesla kamerové systémy nad robotem.
Firma OC Robotics si vybrala výrobek HepcoMotion zejména proto, že se jednalo o stejného výrobce a také stejnou přípustnou odchylku instalace. Firma OC Robotics ze zkušenosti věděla, že profil bude u různých kolejnicových dílů dostatečně podobný, aby třecí pohon fungoval bez úprav i na různě dlouhých kolejnicích. Další důležitý faktor představovala čistota. Verze SL2 nemá těsnění ani nepřístupné štěrbiny, kde se mohou zachytit kontaminované částečky, a sestavu je možné snadno vyčistit, jakmile se robot odstraní z místa provádění prací.
„Všechna rozhodnutí o konstrukci sestavy a volbě komponentů a modifikacích jsme učinili uvnitř firmy. Z předchozího používání sestav HepcoMotion jsme věděli, že můžeme počítat s tím, že tyto výrobky budou fungovat,“ dodal Andrew Graham. „Vlastně jsme ani nevěděli o žádném jiném vhodném lineárním vedení. Kluzný systém s obíhajícími kuličkami by nebyl schopen řešit potenciální nevyrovnanost dílů nosníku. Firma OC Robotics používá vedení HepcoMotion již 15 let a HepcoMotion je pro nás i nadále automatická volba.“
Za redundantní robotické manipulátory získala firma OC Robotics ocenění organizace IEE za inovace v inženýrství v kategorii robotika a řízení pro rok 2005.
www.HepcoMotion.com
Jedním z hlavních důvodů, proč firma OC Robotics zvolila sestavu HepcoMotion SL2 Stainless Steel k realizaci prací v jaderné elektrárně, byla skutečnost, že u tohoto zařízení je možné rychle a snadno srážet lineární kolejnice v samotném místě provádění prací a je jisté, že kluzná ložiska budou přejíždět přes spoje bez snížení přesnosti. Firma OC Robotics je přední světový výrobce redundantních robotických manipulátorů („snake-arm robots“), které se využívají v široké škále odvětví, např. v letectví, bezpečnosti a jaderné energetice.
Tento konkrétní projekt se týkal systému určeného k dopravě nástrojů a přípravků na opravu netěsného potrubí pod jaderným reaktorem ve Švédsku. „Na konfiguraci robota jsme neměli mnoho času, protože úroveň radiace v místě provádění prací byla velmi vysoká,“ vysvětlil technický ředitel Andrew Graham. „Nastavovat zde lineární systém několik hodin prostě nepřicházelo v úvahu. Nebylo možné, aby montér v ochranném oděvu proti radiaci v tomto dusném, radioaktivním prostředí řešil problém, že zvolil „špatný díl“ nosníku.“
Na zakázku vyrobený manipulátor byl zkonstruován tak, aby pracoval ve společné izolační místnosti, v níž jsou umístěny trubky mechanismu 157 řídicích tyčí (CRDM), které jsou navařeny na spodní část reaktorového kontejneru. Řídicí tyče se v trubkách posouvají nahoru a dolů, aby jaderná reakce probíhala stabilně. Ke každé trubce přísluší ještě další trubka o menším průřezu, která se označuje zkratkou SCRAM. Místnosti se anglicky přiléhavě říká „džungle“ a rameno manipulátoru si zde musí nalézt cestu ve spleti trubek a pomoci při opravě jejich určité části.
Kluzný systém HepcoMotion zajišťuje hlavní horizontální pohyb stroje. Bylo použito více nestejných kolejnicových dílů, přičemž každý z nich byl připevněn na spodní straně části stavebnicového nosníku, což umožňovalo firmě OC Robotics sestavit v místě provádění prací nosníky o různé délce. Robot váží 25 kg, pohybuje se přiměřenou rychlostí 200 mm/s a je zavěšen na nosníku na čtyřech kluzných ložiscích.
Ložisková sestava obsahuje tři standardní typy a jednu modifikovanou verzi, jejíž vnitřní ložiska byla odstraněna a jejich místo zaujala hnací hřídel, která zajistila třecí pohon. „Soustava byla zkonstruována tak, aby v případě selhání ložiska mohla viset na dvou zbývajících ložiscích a nedošlo k jejímu pádu,“ vysvětlil dále Andrew Graham. Druhá kolejnice připevněná shora na nosníku byla navíc upravena tak, aby nesla kamerové systémy nad robotem.
Firma OC Robotics si vybrala výrobek HepcoMotion zejména proto, že se jednalo o stejného výrobce a také stejnou přípustnou odchylku instalace. Firma OC Robotics ze zkušenosti věděla, že profil bude u různých kolejnicových dílů dostatečně podobný, aby třecí pohon fungoval bez úprav i na různě dlouhých kolejnicích. Další důležitý faktor představovala čistota. Verze SL2 nemá těsnění ani nepřístupné štěrbiny, kde se mohou zachytit kontaminované částečky, a sestavu je možné snadno vyčistit, jakmile se robot odstraní z místa provádění prací.
„Všechna rozhodnutí o konstrukci sestavy a volbě komponentů a modifikacích jsme učinili uvnitř firmy. Z předchozího používání sestav HepcoMotion jsme věděli, že můžeme počítat s tím, že tyto výrobky budou fungovat,“ dodal Andrew Graham. „Vlastně jsme ani nevěděli o žádném jiném vhodném lineárním vedení. Kluzný systém s obíhajícími kuličkami by nebyl schopen řešit potenciální nevyrovnanost dílů nosníku. Firma OC Robotics používá vedení HepcoMotion již 15 let a HepcoMotion je pro nás i nadále automatická volba.“
Za redundantní robotické manipulátory získala firma OC Robotics ocenění organizace IEE za inovace v inženýrství v kategorii robotika a řízení pro rok 2005.
www.HepcoMotion.com