JP3065520B2 - 燃料棒溶接用端栓保持装置 - Google Patents
燃料棒溶接用端栓保持装置Info
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- JP3065520B2 JP3065520B2 JP7342590A JP34259095A JP3065520B2 JP 3065520 B2 JP3065520 B2 JP 3065520B2 JP 7342590 A JP7342590 A JP 7342590A JP 34259095 A JP34259095 A JP 34259095A JP 3065520 B2 JP3065520 B2 JP 3065520B2
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- plug holding
- welding
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料棒の被覆管に
端栓を溶接するときにその端栓を保持する燃料棒溶接用
端栓保持装置に関する。
端栓を溶接するときにその端栓を保持する燃料棒溶接用
端栓保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】燃料棒
溶接は、一般に被覆管の端部に端栓を装着し、燃料棒を
回転させながらタングステン・アーク溶接等の熱源によ
り端栓と被覆管との接合部分を円周方向に溶接すること
により行われている。
溶接は、一般に被覆管の端部に端栓を装着し、燃料棒を
回転させながらタングステン・アーク溶接等の熱源によ
り端栓と被覆管との接合部分を円周方向に溶接すること
により行われている。
【０００３】図４は、上記端栓の溶接装置の概略構成を
示す図であって、図中符号１は気密状の溶接チャンバー
であり、その溶接チャンバー１の一側壁部に燃料棒２の
一端がその軸線回りに回動可能に挿入装着されている。
一方、上記溶接チャンバー１の対向壁部には、上記燃料
棒２と同一軸線上に端栓保持軸３が装着されており、そ
の端栓保持軸３の先端部にボールベアリング４を介して
端栓保持具５が端栓保持軸３と同心的にかつその軸線回
りに回動可能に装着されている。そして、その端栓保持
具５の先端部には端栓６の後端部を支持する空所５ａが
形成されており、前記燃料棒２の被覆管７の端部に装着
された端栓６の後端部が上記空所５ａ内に挿入支持され
ている。
示す図であって、図中符号１は気密状の溶接チャンバー
であり、その溶接チャンバー１の一側壁部に燃料棒２の
一端がその軸線回りに回動可能に挿入装着されている。
一方、上記溶接チャンバー１の対向壁部には、上記燃料
棒２と同一軸線上に端栓保持軸３が装着されており、そ
の端栓保持軸３の先端部にボールベアリング４を介して
端栓保持具５が端栓保持軸３と同心的にかつその軸線回
りに回動可能に装着されている。そして、その端栓保持
具５の先端部には端栓６の後端部を支持する空所５ａが
形成されており、前記燃料棒２の被覆管７の端部に装着
された端栓６の後端部が上記空所５ａ内に挿入支持され
ている。
【０００４】しかして、溶接用電極８を所定の位置にセ
ットし、被覆管７を回転させ端栓６をこれに追随させて
回転させながら、電極８から溶接アークを発生させて溶
接が行われる。このように端栓６を保持しながら溶接す
ることにより、被覆管７の軸線に対して端栓６が曲がっ
た状態で取り付くことが防止される。
ットし、被覆管７を回転させ端栓６をこれに追随させて
回転させながら、電極８から溶接アークを発生させて溶
接が行われる。このように端栓６を保持しながら溶接す
ることにより、被覆管７の軸線に対して端栓６が曲がっ
た状態で取り付くことが防止される。
【０００５】ところで、上記図５に記載のものは、上述
のように、端栓６が被覆管７に追従して回転するもので
あるが、端栓保持軸３を積極的に燃料棒２と同期的に回
転させ、被覆管７と端栓６との間に相対的な回転が発生
しないようにしたものも提案されている。
のように、端栓６が被覆管７に追従して回転するもので
あるが、端栓保持軸３を積極的に燃料棒２と同期的に回
転させ、被覆管７と端栓６との間に相対的な回転が発生
しないようにしたものも提案されている。
【０００６】図５は上記端栓保持軸３を積極的に回転さ
せるようにしたものであって、端栓保持具５がねじ部９
によって端栓保持軸３に固着されており、またモータ１
０によって回転駆動される軸１１にそれぞれプーリー１
２ａ，１２ｂが設けられており、各プーリー１２ａ，１
２ｂに巻装された駆動伝達ベルト１３ａ，１３ｂによっ
て燃料棒２及び端栓保持軸３を互いに同期して回転する
ようにしてある。
せるようにしたものであって、端栓保持具５がねじ部９
によって端栓保持軸３に固着されており、またモータ１
０によって回転駆動される軸１１にそれぞれプーリー１
２ａ，１２ｂが設けられており、各プーリー１２ａ，１
２ｂに巻装された駆動伝達ベルト１３ａ，１３ｂによっ
て燃料棒２及び端栓保持軸３を互いに同期して回転する
ようにしてある。
【０００７】しかして、端栓６の溶接時には、軸１１及
び駆動伝達ベルト１３ａ、１３ｂを介して燃料棒２と端
栓６が同期して回転され、両者間に回転方向のねじれが
発生することが防止される。
び駆動伝達ベルト１３ａ、１３ｂを介して燃料棒２と端
栓６が同期して回転され、両者間に回転方向のねじれが
発生することが防止される。
【０００８】ところが、燃料棒の端栓を溶接する場合、
その時の溶接入熱により端栓が燃料棒の軸線方向に膨張
・収縮するとともに回転方向にも捩れが生ずる可能性が
ある。
その時の溶接入熱により端栓が燃料棒の軸線方向に膨張
・収縮するとともに回転方向にも捩れが生ずる可能性が
ある。
【０００９】すなわち、上記従来の装置では、端栓を保
持している端栓保持軸は軸方向に固定または放置状態に
なっているため、溶接時の入熱により例えば軸方向熱膨
張時には自由膨張が阻害されて溶接部に圧縮応力が生じ
たり、凝固に伴う熱収縮時には逆に溶接部に引張り応力
が働らくことが考えられる。また、燃料棒の軸線方向の
熱収縮により端栓保持用中子と端栓がわずかに離れるこ
とによっても端栓が被覆管の軸線に対して曲がりやすい
傾向を示す。さらに、溶接熱による回転方向の捩れが生
ずると、図５に示す装置におけるように、燃料棒と端栓
保持軸を同期して回転させただけでは必ずしも上記捩れ
に対しては対応できない。
持している端栓保持軸は軸方向に固定または放置状態に
なっているため、溶接時の入熱により例えば軸方向熱膨
張時には自由膨張が阻害されて溶接部に圧縮応力が生じ
たり、凝固に伴う熱収縮時には逆に溶接部に引張り応力
が働らくことが考えられる。また、燃料棒の軸線方向の
熱収縮により端栓保持用中子と端栓がわずかに離れるこ
とによっても端栓が被覆管の軸線に対して曲がりやすい
傾向を示す。さらに、溶接熱による回転方向の捩れが生
ずると、図５に示す装置におけるように、燃料棒と端栓
保持軸を同期して回転させただけでは必ずしも上記捩れ
に対しては対応できない。
【００１０】これらの溶接中に生ずる軸線方向の圧縮、
引張り及び回転方向捩れは、即不良につながるものでは
ないが、野放しにしておくと、他の応力との係わり合い
次第では溶接部に亀裂が発生する等の不具合の一因とな
る可能性がある。
引張り及び回転方向捩れは、即不良につながるものでは
ないが、野放しにしておくと、他の応力との係わり合い
次第では溶接部に亀裂が発生する等の不具合の一因とな
る可能性がある。
【００１１】本発明はこのような点に鑑み、溶接時の応
力による不具合発生を防止し得るようにした燃料棒溶接
用端栓保持装置を得ることを目的とする。
力による不具合発生を防止し得るようにした燃料棒溶接
用端栓保持装置を得ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、気密状の溶接
チャンバーに挿入装着された燃料棒の被覆管の軸線と同
一軸線上に端栓保持軸を配設し、その端栓保持軸の上記
被覆管との対向部に端栓保持軸と同心的に端栓保持具を
軸線方向移動及び回動可能に装着するとともに、端栓保
持軸内に上記端栓保持軸を押出し方向に付勢するスプリ
ングを配設した。
チャンバーに挿入装着された燃料棒の被覆管の軸線と同
一軸線上に端栓保持軸を配設し、その端栓保持軸の上記
被覆管との対向部に端栓保持軸と同心的に端栓保持具を
軸線方向移動及び回動可能に装着するとともに、端栓保
持軸内に上記端栓保持軸を押出し方向に付勢するスプリ
ングを配設した。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図１乃至図３を参照して本
発明の実施の形態について説明する。なお、図中図４、
図５と同一部分には同一符号を付しその詳細な説明は省
略する。
発明の実施の形態について説明する。なお、図中図４、
図５と同一部分には同一符号を付しその詳細な説明は省
略する。
【００１４】図１において、溶接チャンバー１には燃料
棒２が装着される壁面と対向する側壁面部に、上記溶接
チャンバー１に装着された燃料棒２と同一軸線上に端栓
保持軸３が軸線回りに回動可能に装着されている。上記
端栓保持軸３は図示しない固定部材に回転可能に軸支さ
れており、図示しない駆動伝達ベルト等を介して燃料棒
２と同期して回転するようにしてある。上記端栓保持軸
３の先端部（燃料棒と対向する側）には同心状の中央空
所２０が形成されており、その中央空所２０内にはボー
ルベアリング２１を介して端栓保持具５の基端部が軸線
回りに回動可能に且つ軸線方向に或程度移動可能に装着
されている。また、上記中央空所２０内には受け座２２
が配設されており、その受け座２２と上記端栓保持具５
に形成されたフランジ部５ｂとの間にはスプリング２３
が介装され、そのスプリング２３によって端栓保持具５
が突出方向に付勢されている。
棒２が装着される壁面と対向する側壁面部に、上記溶接
チャンバー１に装着された燃料棒２と同一軸線上に端栓
保持軸３が軸線回りに回動可能に装着されている。上記
端栓保持軸３は図示しない固定部材に回転可能に軸支さ
れており、図示しない駆動伝達ベルト等を介して燃料棒
２と同期して回転するようにしてある。上記端栓保持軸
３の先端部（燃料棒と対向する側）には同心状の中央空
所２０が形成されており、その中央空所２０内にはボー
ルベアリング２１を介して端栓保持具５の基端部が軸線
回りに回動可能に且つ軸線方向に或程度移動可能に装着
されている。また、上記中央空所２０内には受け座２２
が配設されており、その受け座２２と上記端栓保持具５
に形成されたフランジ部５ｂとの間にはスプリング２３
が介装され、そのスプリング２３によって端栓保持具５
が突出方向に付勢されている。
【００１５】そこで、燃料棒２の端栓６の溶接を行う場
合には、燃料棒２を溶接チャンバー１内に挿入装着する
とともに端栓保持軸３を上記燃料棒２の方向に移動さ
せ、受け座２２を介して端栓保持具５を燃料棒２の方向
に移動させ、その端栓保持具５に保持されている端栓６
を燃料棒２の被覆管の端部に圧入する（図２参照）。す
なわち、端栓保持軸３を軸線方向に燃料棒側に移動させ
ることによってスプリング２３が圧縮され、端栓保持具
５の基端部が受け座２２に当接し、上記端栓保持軸３の
移動によって端栓保持具５が前進し、端栓の圧入が行わ
れる。
合には、燃料棒２を溶接チャンバー１内に挿入装着する
とともに端栓保持軸３を上記燃料棒２の方向に移動さ
せ、受け座２２を介して端栓保持具５を燃料棒２の方向
に移動させ、その端栓保持具５に保持されている端栓６
を燃料棒２の被覆管の端部に圧入する（図２参照）。す
なわち、端栓保持軸３を軸線方向に燃料棒側に移動させ
ることによってスプリング２３が圧縮され、端栓保持具
５の基端部が受け座２２に当接し、上記端栓保持軸３の
移動によって端栓保持具５が前進し、端栓の圧入が行わ
れる。
【００１６】上述のようにして端栓６の取り付けが終了
したら、端栓保持軸３を軸方向に図２に示す有効ストロ
ークａの範囲内で規定量後退させ、端栓保持具５を中立
状態にしてスプリング２３のみによって端栓６を押圧す
るようにする。この状態を図３に示す。
したら、端栓保持軸３を軸方向に図２に示す有効ストロ
ークａの範囲内で規定量後退させ、端栓保持具５を中立
状態にしてスプリング２３のみによって端栓６を押圧す
るようにする。この状態を図３に示す。
【００１７】そこで、端栓の溶接を行うが、溶接中の溶
接入熱により端栓が軸方向に膨張する。しかし、この場
合端栓保持具５がスプリング２３に抗して自由に軸方向
に移動でき、端栓溶接中における膨張による応力が吸収
され、端栓等に過大な応力が作用したまま溶接されるよ
うなことがなくなるほか、凝固収縮時にも端栓保持具５
が追従移動して端栓を保持することができる。また、端
栓保持具５もボールベアリング２１によって軸支されて
いるので、回転方向の溶接熱によるねじれに対しても自
由に回転でき、溶接部のねじれ応力の発生が緩和され
る。
接入熱により端栓が軸方向に膨張する。しかし、この場
合端栓保持具５がスプリング２３に抗して自由に軸方向
に移動でき、端栓溶接中における膨張による応力が吸収
され、端栓等に過大な応力が作用したまま溶接されるよ
うなことがなくなるほか、凝固収縮時にも端栓保持具５
が追従移動して端栓を保持することができる。また、端
栓保持具５もボールベアリング２１によって軸支されて
いるので、回転方向の溶接熱によるねじれに対しても自
由に回転でき、溶接部のねじれ応力の発生が緩和され
る。
【００１８】尚、スプリング２３のバネ荷重は効果確認
の結果、作動最小重荷の０．５ｋｇｆからバネ荷重によ
り溶接部を圧縮変形させない最大荷重５ｋｇｆの範囲内
が適切である。
の結果、作動最小重荷の０．５ｋｇｆからバネ荷重によ
り溶接部を圧縮変形させない最大荷重５ｋｇｆの範囲内
が適切である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、燃料棒の被覆管の軸線と同一軸線上に配設された端
栓保持軸にこれと同心的に端栓保持具を軸線方向移動及
び回転可能に装着するとともに、上記端栓保持具をスプ
リングによって押出し方向に付勢させたので、溶接中に
端栓がフレキシブルに保持されており、溶接中に溶接部
に無理な力が加わることがなく、品質の一層の向上を図
ることができる。
は、燃料棒の被覆管の軸線と同一軸線上に配設された端
栓保持軸にこれと同心的に端栓保持具を軸線方向移動及
び回転可能に装着するとともに、上記端栓保持具をスプ
リングによって押出し方向に付勢させたので、溶接中に
端栓がフレキシブルに保持されており、溶接中に溶接部
に無理な力が加わることがなく、品質の一層の向上を図
ることができる。
【図１】本発明の燃料棒溶接用端栓保持装置を示す図。
【図２】本発明装置における端栓圧入時の作動説明図。
【図３】本発明装置における溶接時の作動状態説明図。
【図４】従来の端栓支持装置を示す部分断面図。
【図５】従来の端栓支持装置の他の例を示す部分断面
図。
図。
１ 溶接チャンバー ２ 燃料棒 ３ 端栓保持軸 ５ 端栓保持具 ６ 端栓 ２０ 中央空所 ２１ ボールベアリング ２２ 受け座 ２３ スプリング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 川 良 輔 神奈川県横須賀市内川二丁目３番１号 日本ニユクリア・フユエル株式会社内 (72)発明者 大 和 啓 志 神奈川県横須賀市内川二丁目３番１号 日本ニユクリア・フユエル株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−196895（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−17599（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21C 21/02 G21C 3/10 B23K 9/00 G23K 37/053
Claims (3)
- 【請求項１】燃料棒被覆管への端栓の溶接時に、その溶
接される端栓を保持する燃料棒溶接用端栓保持装置にお
いて、気密状の溶接チャンバーに挿入装着された被覆管
の軸線と同一軸線上に端栓保持軸を配設し、その端栓保
持軸の上記被覆管との対向部に端栓保持軸と同心的に端
栓保持具を軸線方向移動及び回転可能に装着するととも
に、上記端栓保持軸内に上記端栓保持具を押出し方向に
付勢するスプリングを配設したことを特徴とする、燃料
棒溶接用端栓保持装置。 - 【請求項２】端栓保持軸は上記被覆管と同期して回転す
ることを特徴とする。請求項１記載の燃料棒溶接用端栓
保持装置。 - 【請求項３】スプリングは燃料棒端栓に０．５〜５ｋｇ
ｆの押圧力が作用するように形成されていることを特徴
とする。請求項１記載の燃料棒溶接用端栓保持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7342590A JP3065520B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 燃料棒溶接用端栓保持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7342590A JP3065520B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 燃料棒溶接用端栓保持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178889A JPH09178889A (ja) | 1997-07-11 |
| JP3065520B2 true JP3065520B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=18354950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7342590A Expired - Fee Related JP3065520B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 燃料棒溶接用端栓保持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3065520B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6275171B2 (ja) * | 2016-02-15 | 2018-02-07 | 村田 彰久 | 溶接用治具ユニット及びこれを用いた円周溶接装置 |
| CN114406432B (zh) * | 2022-01-25 | 2023-04-21 | 江西艾芬达暖通科技股份有限公司 | 一种弯管件双头压装焊接装置 |
| CN114406433B (zh) * | 2022-01-25 | 2023-05-09 | 江西艾芬达暖通科技股份有限公司 | 一种直管件双头压装焊接装置 |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP7342590A patent/JP3065520B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09178889A (ja) | 1997-07-11 |
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