JP3438954B2 - ロッド集合体解体装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、制御棒、中性子源棒、
燃料棒、シンブルプラグ等のようなロッド状部材の集合
体の解体に適用されるロッド集合体解体装置に関するも
のである。 【０００２】 【従来の技術】図８に代表的に示す周知のロッド集合体
のように、平板等からなるロッド取付板７１に多くのロ
ッド７０（７０ａ、７０ｂ）が取り付けられたロッド集
合体２４は、その保管に際し、実体積に比べ保管所要容
積が大きいため、保管効率が悪い。そこで、ロッド７０
を切断してロッド取付板７１から分離し、ロッド７０は
容器（図示せず）内に稠密に並べ、取付板７１は別の容
器内に積層させて保管することにより、保管効率を向上
させる方式が提案されている。 【０００３】図１４に示す可搬型のロッド集合体解体装
置２８は、上述の方式を実用化するものである。このロ
ッド集合体解体装置２８を用いてロッド集合体２４を処
理する場合、図１４〜図１８から諒解されるように、ロ
ッド集合体解体装置２８をクレーン或はモノレールホイ
スト７４で吊り上げ、保管架台７５に保管されたロッド
集合体２４の直上に移送して位置決めした後、ロッド集
合体把持装置１を下降させて、該ロッド集合体把持装置
１にロッド取付板７１の頭部を把持させる（図１４）。
次に、図１５に示すように、ロッド集合体把持装置１を
ロッド集合体２４と共に上昇させてから、ロッド集合体
解体装置２８に設けられた収納装置４を軸心に整列する
位置まで移動させた後、クランプ装置（図示せず）でロ
ッド集合体把持装置１を把持して図示の位置に固定す
る。 【０００４】次に、ロッド集合体解体装置２８を図１６
に示すロッド収納容器２５の直上まで移送し、同ロッド
収納容器２５に整列するように位置決めした後、切断装
置３で各ロッド７０を切断して、収納装置４内へ落下さ
せ、該収納装置４により、切断されたロッド７０をロッ
ド収納容器２５内へ送り込む。 【０００５】ロッド集合体２４の全ロッド７０が切断さ
れ、収納されたら、ロッド集合体解体装置２８は、ロッ
ド取付板７１を把持した状態で、ロッド収納容器２５と
は別のロッド取付板収納容器２６（図１８参照）の直上
の位置へ移送される。ロッド集合体解体装置２８をそこ
に位置決めしてから、収納装置４を軸心から外れた位置
に後退させ、ロッド集合体把持装置１を下降させる。そ
して、ロッド取付板収納容器２６の直上でロッド集合体
即ちロッド取付板７１の把持を解放すれば、図１８に示
すようにロッド取付板７１はロッド取付板収納容器２６
内へ投入される。 【０００６】上述したロッド収納容器２５は、図１３に
示すように、頂部が開口し底部が閉止された筒状容器
で、その内壁面には軸方向に離間して板ばね７３が数枚
取り付けられており、ロッド７０が送り込まれると板ば
ね７３で内壁面側に押し付けられて、ロッド７０を図１
９の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように稠密に並べて収納で
きる機能を有する。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】上述した従来の可搬型
のロッド集合体解体装置２８を用いた場合、保管架台７
５に保管されたロッド集合体２４や、ロッド収納容器２
５や、ロッド取付板収納容器２６の直上の正確な位置へ
ロッド集合体解体装置２８を位置決めする必要があり、
そのために、図示しない治具を用いるのが普通である
が、治具を用いたとしても、ロッド集合体解体装置２８
の下端部の揺れのため、位置決め完了までにはかなりの
時間を要する。更に、ロッド集合体２４の解体工程中、
ロッド集合体解体装置２８は、保管架台、ロッド収納容
器、ロッド取付板収納容器という３箇所間の移動を要す
るため、かかる移動及び位置決めに要する時間は、全解
体工程の所要時間の半分程となり、処理効率の悪化を招
いていた。 【０００８】また、ロッド集合体２４を保管架台７５か
ら出した後の処理工程中、クレーン又はモノレールホイ
ストを占有することとなり、クレーンを必要とする他の
諸作業との並行作業に制限が生じ、設備全体の稼働率が
悪化していた。 【０００９】従って、本発明の目的は、ロッド集合体解
体工程の所要時間の短縮を図って、処理効率の向上を実
現すると共に、クレーン又はモノレールホイストの占有
を廃して設備全体の稼働率の向上を実現しうるロッド集
合体解体装置を提供することである。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明によると、ロッド取付板に多数のロッドが取
り付けられているロッド集合体を切断してロッドとロッ
ド取付板とに解体するロッド集合体解体装置において、
据置架台と、該据置架台の上方に固定され且つロッド集
合体を吊り上げて切断すると共に切断したロッド及びロ
ッド取付板を直下に排出するロッド集合体減容装置と、
前記ロッド集合体減容装置の下方に配設されると共に前
記据置架台に対して横方向に移動可能に支持された移動
架台と、前記移動架台に保持されて何れか一つが前記ロ
ッド集合体減容装置と上下方向に整列可能であるロッド
集合体仮置ラック、ロッド取付板収納容器用ラック及び
ロッド収納容器用ラックであって、ロッド集合体を前記
ロッド集合体減容装置の直下に移送する前記ロッド集合
体仮置ラック、前記ロッド集合体減容装置がロッドを排
出する場合に前記ロッド集合体減容装置の直下に位置す
る前記ロッド収納容器用ラック、及び前記ロッド集合体
減容装置がロッド取付板を排出する場合に前記ロッド集
合体減容装置の直下に位置する前記ロッド取付板収納容
器用ラックとを備えている。 【００１１】 【作用】ロッド集合体減容装置を位置固定して据置型と
しており、クレーン又はモノレールホイストを占有する
ことがなくなり、設備全体の稼働率が向上する。このよ
うに据置型としたため、ロッド集合体、ロッド収納容
器、ロッド取付板収納容器を搬送するものとしており、
そのため、ロッド集合体仮置ラック、ロッド収納容器用
ラック、ロッド取付板収納容器用ラックを移動架台に組
み込み、移動式としている。各ロッド集合体の処理ごと
の工程が単純化すると共に、ロッド集合体切断工程時に
新たなロッド集合体をロッド集合体仮置ラックに搬送仮
置することができるため、処理中断時期はロッド収納容
器、ロッド取付板収納容器の交換及びメンテナンス時の
みとなり、処理効率が飛躍的に向上する。 【００１２】 【実施例】次に、本発明の好適な実施例について添付図
面を参照して詳細に説明するが、図中、同一符号は同一
又は対応部分を示すものとする。本発明の好適な実施例
による据置型ロッド集合体解体装置５は、図１に示すよ
うに、縦脚部６ａ及び横桁部６ｂからなるテーブル状の
据置架台６に垂設された細長いフレーム構造２１と、該
フレーム構造２１に組み込まれ後述のチャッキング機構
を持つロッド集合体把持装置１と、このロッド集合体把
持装置１に一端で接続されたワイヤロープ２９、該ワイ
ヤロープ２９の他端に接続され同ワイヤロープを巻き取
り繰り出すワイヤドラム３０、及び該ワイヤドラム３０
に出力軸を接続されたモータ３１からなるロッド集合体
把持装置昇降装置２と、フレーム構造２１に装着され
た、機構自体は周知の切断装置（ロッド集合体減容装
置）３と、同様に機構自体は周知の収納装置４と、フレ
ーム構造２１の上端に設けられた吊り部材３２（図１４
参照）とから構成される。 【００１３】次に、据置型ロッド集合体解体装置５の各
構成要素の構造について説明すると、切断装置３は、図
９に最も良く示すように、フレーム構造２１の構成部材
に固定された対のレール３３上を図１において上下方向
に移動する剛なＹ軸移動台３４を備えており、このＹ軸
移動台３４には、移動台３４の外部に突出する昇降台昇
降用シリンダ組立体３５と、同昇降台昇降用シリンダ組
立体３５のピストンロッド３６ａが接続された昇降台３
６と、該昇降台３６にピストンロッド３７ａが図示のよ
うな手段により接続されたシリンダ組立体もしくは刃物
受台３７と、この刃物受台３７に固定された可動刃移動
用シリンダ３８と、可動刃移動用シリンダ３８のピスト
ンロッド３８ａに図９において水平に接続された可動刃
３９と、ロッド７０を挟んでこの可動刃３９の刃先に対
抗して刃物受台３７に適宜の手段により固定された固定
刃４０と、フレーム構造２１に固定されると共に、ピス
トンロッドを介してＹ軸移動台３４に取り付けられたＹ
軸移動用シリンダ４１とからなる。 【００１４】このロッド集合体解体装置において、平面
的に見てその対角方向の片隅に控えた位置に切断装置３
を配置して、そこからＹ軸移動用シリンダ４１及び可動
刃移動用シリンダ３８を作動させることで、任意の位置
にあるロッド７０を切断することができる。切断装置３
の上方にはクランプ装置２７（図５、図９、図１０）が
配置されている。 【００１５】図９及び図１０から分かるように、クラン
プ装置２７は、ロッド集合体把持装置１が通過すること
ができる貫通穴４２ａを中心に有する大歯車４２と、該
大歯車４２とかみ合う小歯車４３と、フレーム構造２１
にほぼＬ形の取付部材４４を介して固定されると共に、
出力軸４５ａが歯車４３に同軸に取り付けられた旋回用
モータ４５とを備える。また、クランプ装置２７は、歯
車４２の下側側面に取り付けられたブロック状のクラン
プアーム取付部材４６と、同クランプアーム取付部材４
６にピン接合された１対のクランプアーム４７と、同様
に歯車４２の下側側面にブラケットを介して固定された
クランプ用シリンダ４８と、同クランプ用シリンダ４８
のピストンロッド４８ａに取り付けられたコ字状の接続
部材４９と、該接続部材４９及びクランプアーム４７に
両端をピン接合された１対の操作ロッド５０とを更に備
える。 【００１６】クランプ用シリンダ４８によるピストンロ
ッド４８ａの引動作（図９において左方向）で操作ロッ
ド５０を引き込み、ロッド集合体把持装置１の側面の直
径方向に対峙する位置に設けられた１対の突起５１に嵌
合しうる穴４７ａを有するクランプアーム４７を閉じ
て、穴４７ａへの突起５１の嵌合によりロッド集合体把
持装置１を把持し、ロッド集合体把持装置１の軸心方向
の位置決めができる。また、旋回用モータ４５を作動さ
せて歯車４３を介して歯車４２を回転させることによ
り、クランプ装置２７に把持されたロッド集合体把持装
置１を旋回させれば、ロッド集合体把持装置１により保
持されたロッド集合体２４の各ロッドを切断に適する位
置へ位置決めすることができる。 【００１７】次に、収納装置４は、図１１及び図１２に
示すように、フレーム構造２１の横棒部材２１ａに固定
された対のレール５２上を図１１において左右方向に移
動するＸ軸移動台５３と、該Ｘ軸移動台５３から垂下す
る延長部５３ａにピストンロッド５４ａを接続して、フ
レーム構造２１の上記横棒部材２１ａに固定されたＸ軸
移動用シリンダ５４と、Ｘ軸移動台５３の上面に固定さ
れた対のレール５５上を図１１の紙面に垂直な方向に移
動するＹ軸移動台５６とを有する。 【００１８】また、収納装置４は、Ｘ軸移動台５３にＬ
形ブラケットの形態の取付部材５７（図１２参照）を介
して固定されると共に、ピストンロッド５８ａをＹ軸移
動台５６の上向き延長部５６ａに接続したＹ軸移動用シ
リンダ５８と、このＹ軸移動台５６に取り付けられると
共に、同Ｙ軸移動台５６を貫通するロッド受け５９とを
有する。ロッド受け５９は、上から順に、大径の円筒部
５９ａと、その下端に連なる円錐体５９ｂと、この円錐
体５９ｂの下端に連なる小径の円筒部５９ｃと、該円筒
部５９ｃの下端に接続された全体として直方体の中空部
５９ｄとからなる。 【００１９】更に、収納装置４は、該ロッド受け５９の
中空部５９ｄ内にある挿入ゲート６０と、ロッド受け５
９の中空部５９ｄ外に固定されると共に、ピストンロッ
ド６１ａを上述の挿入ゲート６０に接続した挿入ゲート
開閉用シリンダ６１とを有する。中空部５９ｄの両側部
からは、一対の押込ローラ取付部材６２が斜状に延びて
おり、この押込ローラ取付部材６２の内側上部に、ロッ
ド受け５９の中空部５９ｄに開けられた穴を貫通するピ
ン６３が固定されている。各ピン６３の端には、互いに
噛み合うように配列された歯車６４（１個のみを図示）
が設けられると共に、押込ローラ取付部材６２の内側下
部には、中空部５９ｄ内に位置するように対の押込ロー
ラ６５が互いに離間して設けられている。 【００２０】押込ローラ６５を支持する軸の一端は、押
込ローラ取付部材６２を貫いて外方に延び、そこに、か
さ歯車６６が固定されている。このかさ歯車６６は、押
込ローラ回転用モータ６８の出力軸に取り付けられたか
さ歯車６７と噛み合うようになっている。また、押込ロ
ーラ取付部材６２の一方には、ピストンロッド６９ａの
一端が接続されており、その他端は、ロッド受け５９の
小径の円筒部５９ｃの側部から横方向に延びる支持腕６
９ｂに図示のようにピン接合された押込ローラ開閉用シ
リンダ６９に接続されている。 【００２１】上述した構成を有するため、切断装置３で
切断され、落下してきたロッド７０は、実施例ではほぼ
平板状の挿入ゲート６０で受けられる。従って、押込ロ
ーラ開閉用シリンダ６９を作動してピストンロッド６９
ａを押動作させると、押込ローラ取付部材６２の一方が
ピン６３を中心として図１１において反時計方向に回転
し、この回転がピン６３と歯車６４とを介して他方の押
込ローラ取付部材にも伝達されて、両押込ローラ６５で
ロッド７０を挟む。また、挿入ゲート開閉用シリンダ６
１のピストンロッド６１ａの引動作で挿入ゲート６０を
後退もしくは退出させて挿入口を開口させ、押込ローラ
回転用モータ６８を回転させれば、かさ歯車６６、６７
を介して押込ローラ６５がロッド押込側へ回転し、ロッ
ド７０を下方へ送り出すことができる。 【００２２】尚、押込ローラ取付部材６２がピン６３を
中心に回転するときは、かみ合う歯車６４が回転するこ
とで、一対の押込ローラ取付部材６２はそれぞれ押込ロ
ーラ６５でロッド７０を挟む方向に回転する。また、Ｘ
軸移動用シリンダ５４、Ｙ軸移動用シリンダ５８を動作
させることで平面上の任意の位置へロッド７０を送り出
すことができる。 【００２３】以上の諸機器で構成されるロッド集合体解
体装置５は、据置架台６に搭載され、この据置架台６に
は、ロッド集合体仮置ラック７と、ロッド収納容器用ラ
ック８と、ロッド取付板収納容器用ラック９とを保持す
るために移動架台１５が設置されている。移動架台１５
が据置架台６に取り付けられたレール１４上を移動する
ことができるように、据置架台６には歯付きラック１３
が取り付けられていると共に、移動架台１５の側面には
ローラ１０が設置されていて、モータ１１の出力軸に取
り付けられたピニオン１２と上記ラック１３とが噛み合
っていて、ローラ１０がレール１４上を転動するように
なっている。また、ロッド収納容器用ラック８は、その
側面に取り付けられたローラ１６で、移動架台１５に取
り付けられたレール１７上を移動することができると共
に、同ロッド収納容器用ラック８にはピストンロッド１
８ａを接続している。据置架台６は、更に、移動架台１
５に固定されたロッド収納容器用ラック移動用シリンダ
１８と、移動架台１５に固定され筒内にばねを組み込ん
だ形式のものとすることができるロッド押付部材１９と
を備えている。 【００２４】尚、ロッド切断用刃物の交換が容易に行え
るよう、切断装置３は移動台２０上に搭載され、該移動
台２０にはフレーム構造２１に固定された切断装置移動
用シリンダ２２のピストンロッド２２ａが接続され、フ
レーム構造２１に固定されたレール２３上を移動し、切
断装置外へ引き出すことができる。 【００２５】次に、本発明のロッド集合体解体装置を用
いたロッド集合体２４の処理手順について図３〜図７を
参照して説明する。まず、ロッド集合体２４、ロッド収
納容器２５及びロッド取付板収納容器２６を移送して、
それぞれ、ロッド集合体仮置ラック７、ロッド収納容器
用ラック８及びロッド取付板収納容器用ラック９に挿入
してから、ロッド収納容器用ラック移動用シリンダ１８
を図１において左方向に動作させて、ロッド収納容器用
ラック８を後退させると共に、ロッド収納容器２５内に
ロッド押付部材１９を挿入する（図３）。 【００２６】しかる後、モータ１１を作動させて移動架
台１５を左方向に後退させ、ロッド集合体２４をロッド
集合体解体装置５の直下に位置させてから、ロッド集合
体把持装置１を下降してロッド取付板７１の頭部を把持
する（図４）。ロッド取付板７１を把持したロッド集合
体把持装置１を上昇させ、収納装置４をロッド集合体解
体装置の軸方向中心まで（右方向に）前進させた後、ロ
ッド集合体把持装置１をクランプ装置２７で固定し、移
動架台１５を前進させてロッド収納容器２５を装置直下
に位置させ、切断装置３でロッド集合体２４のロッド７
０を切断し、収納装置４内に落下させ、収納装置４でロ
ッド７０をロッド収納容器２５内に収納する（図５）。
ロッド集合体２４のロッド７０が全て切断、収納された
ら収納装置４を後退させ、移動架台１５を後退させてロ
ッド取付板収納容器２６を装置直下に位置させ、ロッド
集合体把持装置１を下降させてロッド取付板収納容器２
６の直上で把持を解放し、ロッド集合体２４のロッド取
付板７１をロッド取付板収納容器２６内に投入する（図
６）。 【００２７】新たなロッド集合体２４は、図５のロッド
切断・収納工程中にロッド集合体仮置ラック７に移送・
挿入されているので、図６のロッド取付板投入工程完了
後速やかに図４のロッド集合体取込工程に移行する。ロ
ッド収納容器２５、ロッド取付板収納容器２６が一杯に
なり交換する時は、図７のように、移動架台１５を前進
させ、ロッド収納容器２５の場合は、ロッド収納容器用
ラック移動用シリンダ１８を押動させてロッド収納容器
用ラック８を前進させ、ロッド押付部材１９をロッド収
納容器２５から引き抜いた後、各容器を対応するラック
から抜き出す。尚、ロッド収納容器２５は上部の他に側
面にロッド押付部材１９の挿入用開口を設けた角形容器
である（図２０）。 【００２８】 【発明の効果】本発明によれば、ロッド集合体減容装置
の位置固定の据置型としたことによって、クレーン又は
モノレールホイストを占有することがなくなり、設備全
体の稼働率が向上し、ロッド集合体解体処理の中断時期
はロッド収納容器、ロッド取付板収納容器の交換及びメ
ンテナンス時のみとなり、処理効率が飛躍的に向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の好適な実施例に係る据置型ロッド集
合体解体装置の概略図。 【図２】 図１のロッド集合体解体装置における架台移
動構造を図１の矢印Ａに沿って示す部分拡大断面図。 【図３】 ロッド集合体の解体処理手順を説明するため
の概略立面図。 【図４】 ロッド集合体の解体処理手順を説明するため
の概略立面図。 【図５】 ロッド集合体の解体処理手順を説明するため
の概略立面図。 【図６】 ロッド集合体の解体処理手順を説明するため
の概略立面図。 【図７】 ロッド集合体の解体処理手順を説明するため
の概略立面図。 【図８】 ロッド集合体の一般的な構造を示す立面図。 【図９】 図１における領域Ｂの詳細を示す、ロッド集
合体解体装置の構成機器の部分断面図。 【図１０】 図９におけるＣ−Ｃ線に沿ってロッド集合
体解体装置の構成機器を示す部分詳細図。 【図１１】 図１における領域Ｄの詳細を示す、ロッド
集合体解体装置の構成機器の部分断面図。 【図１２】 図１１のＥ−Ｅ線に沿ったロッド集合体解
体装置の構成機器の断面図。 【図１３】 従来のロッド収納容器の構造を示す縦断面
図。 【図１４】 従来のロッド集合体の処理手順の説明図。 【図１５】 従来のロッド集合体の処理手順の説明図。 【図１６】 従来のロッド集合体の処理手順の説明図。 【図１７】 従来のロッド集合体の処理手順の説明図。 【図１８】 従来のロッド集合体の処理手順の説明図。 【図１９】 （Ａ）は従来のロッド収納状態を示す平面
図、（Ｂ）は立面断面図。 【図２０】 （Ａ）は本発明のロッド収納状態を示す平
面図、（Ｂ）は立面断面図。 【符号の説明】 ３…切断装置（ロッド集合体減容装置）、５…ロッド集
合体解体装置、６…据置架台、７…ロッド集合体仮置ラ
ック、８…ロッド収納容器用ラック、９…ロッド取付板
収納容器用ラック、１５…移動架台、２４…ロッド集合
体、２５…ロッド収納容器、２６…ロッド取付板収納容
器。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ロッド取付板に多数のロッドが取り付け
   られているロッド集合体を切断してロッドとロッド取付
   板とに解体するロッド集合体解体装置において、 据置架台と、 該据置架台の上方に固定され且つロッド集合体を吊り上
   げて切断すると共に切断したロッド及びロッド取付板を
   直下に排出するロッド集合体減容装置と、前記ロッド集合体減容装置の下方に配設されると共に 前
   記据置架台に対して横方向に移動可能に支持された移動
   架台と、 前記移動架台に保持されて何れか一つが前記ロッド集合
   体減容装置と上下方向に整列可能であるロッド集合体仮
   置ラック、ロッド取付板収納容器用ラック及びロッド収
   納容器用ラックであって、 ロッド集合体を前記ロッド集合体減容装置の直下に移送
   する前記ロッド集合体仮置ラック、 前記ロッド集合体減容装置がロッドを排出する場合に前
   記ロッド集合体減容装置の直下に位置する前記ロッド収
   納容器用ラック、及び 前記ロッド集合体減容装置がロッ
   ド取付板を排出する場合に前記ロッド集合体減容装置の
   直下に位置する前記ロッド取付板収納容器用ラックと を
   備えたことを特徴とするロッド集合体解体装置。