JP3481516B2 - 原子燃料体搬送用トラバーサ - Google Patents
原子燃料体搬送用トラバーサInfo
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- JP3481516B2 JP3481516B2 JP24577499A JP24577499A JP3481516B2 JP 3481516 B2 JP3481516 B2 JP 3481516B2 JP 24577499 A JP24577499 A JP 24577499A JP 24577499 A JP24577499 A JP 24577499A JP 3481516 B2 JP3481516 B2 JP 3481516B2
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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
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子燃料体製造工
場において原子燃料体を搬送するために用いられる原子
燃料体搬送用トラバーサに関するものである。
場において原子燃料体を搬送するために用いられる原子
燃料体搬送用トラバーサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原子燃料体は、スペーサ部材の内側に格
子上に配列された長さ約４ｍにわたる所定本数（例えば
約６０本）の原子燃料棒の組立集合体である。この原子
燃料体は、組立工程、検査工程、及び梱包工程などの各
工程においてスタッカクレーンと呼ばれる搬送具に搭載
されて搬送されるが、最終工程を終えた後は、このスタ
ッカクレーンに搭載された状態でスタッカクレーンごと
トラバーサと呼ばれる更に大きな搬送具により原子燃料
体貯蔵庫に搬送され、貯蔵庫内の所定の棚に格納され
る。
子上に配列された長さ約４ｍにわたる所定本数（例えば
約６０本）の原子燃料棒の組立集合体である。この原子
燃料体は、組立工程、検査工程、及び梱包工程などの各
工程においてスタッカクレーンと呼ばれる搬送具に搭載
されて搬送されるが、最終工程を終えた後は、このスタ
ッカクレーンに搭載された状態でスタッカクレーンごと
トラバーサと呼ばれる更に大きな搬送具により原子燃料
体貯蔵庫に搬送され、貯蔵庫内の所定の棚に格納され
る。
【０００３】図３は、このトラバーサの概略構成を示す
説明図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図であ
る。これらの図において、トラバーサ１は、基台部２
と、基台部２に取り付けられた走行車輪３と、基台部２
に固着された柱部４と、柱部４の上部に設けられた梁部
５と、梁部５に取り付けられた案内ローラ６とを有して
いる。そして、この基台部２の上に原子燃料体７を搭載
したスタッカクレーンが載せられている。
説明図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図であ
る。これらの図において、トラバーサ１は、基台部２
と、基台部２に取り付けられた走行車輪３と、基台部２
に固着された柱部４と、柱部４の上部に設けられた梁部
５と、梁部５に取り付けられた案内ローラ６とを有して
いる。そして、この基台部２の上に原子燃料体７を搭載
したスタッカクレーンが載せられている。
【０００４】走行車輪３は図示を省略してある駆動モー
タにより回転駆動され、鋼製のレール８上を走行するよ
うになっている。このレール８は、工場内の複数の建家
（たてや）を通して敷設されているため、建家同士の境
界付近にはレール接合個所が設けられ、このレール接合
個所には長さ数ミリ程度の隙間部が形成されている。ま
た、梁部５の上方には上部レール９が敷設されており、
この上部レール９に沿ってその両サイドに位置する一対
の案内ローラ６が回転しながら移動するようになってい
る。このとき、トラバーサ１が原子燃料体７及びスタッ
カクレーンを載せた状態では、レール８は走行車輪３よ
り約１．５トンにも及ぶ大きな押圧力を受けている。
タにより回転駆動され、鋼製のレール８上を走行するよ
うになっている。このレール８は、工場内の複数の建家
（たてや）を通して敷設されているため、建家同士の境
界付近にはレール接合個所が設けられ、このレール接合
個所には長さ数ミリ程度の隙間部が形成されている。ま
た、梁部５の上方には上部レール９が敷設されており、
この上部レール９に沿ってその両サイドに位置する一対
の案内ローラ６が回転しながら移動するようになってい
る。このとき、トラバーサ１が原子燃料体７及びスタッ
カクレーンを載せた状態では、レール８は走行車輪３よ
り約１．５トンにも及ぶ大きな押圧力を受けている。
【０００５】従来より、原子燃料体の各製造工程におい
ては自動化が促進されてきており、このトラバーサ１の
運転も自動制御により行われている。このとき、原子燃
料体を構成する各原子燃料棒に充填されている核燃料ペ
レットの品質に悪影響が及ぶことのないように、トラバ
ーサ１の運転に際してはできるだけ振動又は衝撃（Ｇ
値）を生じないよう静かに且つスムースに行われること
が要求されている。そのため、トラバーサ１の走行開始
時点及び走行停止時点における制御については特に注意
が払われている。さらに、レール８のレール接合個所に
ついても、隙間部を挟んで対向する各レール８同士のレ
ール面高さができるだけ均一になるように常時点検整備
がなされている。
ては自動化が促進されてきており、このトラバーサ１の
運転も自動制御により行われている。このとき、原子燃
料体を構成する各原子燃料棒に充填されている核燃料ペ
レットの品質に悪影響が及ぶことのないように、トラバ
ーサ１の運転に際してはできるだけ振動又は衝撃（Ｇ
値）を生じないよう静かに且つスムースに行われること
が要求されている。そのため、トラバーサ１の走行開始
時点及び走行停止時点における制御については特に注意
が払われている。さらに、レール８のレール接合個所に
ついても、隙間部を挟んで対向する各レール８同士のレ
ール面高さができるだけ均一になるように常時点検整備
がなされている。
【０００６】トラバーサ１の走行車輪３については、現
在、ゴムタイヤ製の車輪と、鋼製の車輪との２つのタイ
プのものが用いられている。両者いずれも車輪とレール
との間で発生する摩擦抵抗により、トラバーサ１の推進
力を得ている点については共通であるが、ゴムタイヤ製
の車輪の場合は、走行中の細かい振動の多くがゴムタイ
ヤの弾力性によって吸収されるという長所がある反面、
制動時にはその弾力性の故に基台部２が上下動してしま
うという短所を有している。
在、ゴムタイヤ製の車輪と、鋼製の車輪との２つのタイ
プのものが用いられている。両者いずれも車輪とレール
との間で発生する摩擦抵抗により、トラバーサ１の推進
力を得ている点については共通であるが、ゴムタイヤ製
の車輪の場合は、走行中の細かい振動の多くがゴムタイ
ヤの弾力性によって吸収されるという長所がある反面、
制動時にはその弾力性の故に基台部２が上下動してしま
うという短所を有している。
【０００７】一方、鋼製の車輪の場合には、制動時に基
台部２が上下動するというような問題は生じないが、ト
ラバーサ１の運転を継続していくうちに、鋼製のレール
８が鋼製の走行車輪３との摩擦により摩耗するという別
の問題が生じる。レール８は、上記したように走行車輪
３から約１．５トンにも及ぶ大きな押圧力を受けている
ため、このときの摩擦による摩耗量は決して無視し得る
ものではない。そして、これを放置しておくと、摩耗に
よってレール８の表面の凹凸量の差が大きくなるため良
好な平滑度を得ることができなくなると共に、レール接
合個所での段差も大きくなり、核燃料に対するＧ値が増
大することになる。さらに、この原子燃料体７を搭載し
たスタッカクレーンは所定の停止位置で停止した後、ト
ラバーサ１から原子燃料体貯蔵庫内の貯蔵棚に送り込ま
れるようになっているが、レール８表面の凹凸量の差が
大きくなると、停止の際の位置決め精度不良が発生し、
このスタッカクレーンを貯蔵棚に送り込むことができな
くなるという事態が発生する。
台部２が上下動するというような問題は生じないが、ト
ラバーサ１の運転を継続していくうちに、鋼製のレール
８が鋼製の走行車輪３との摩擦により摩耗するという別
の問題が生じる。レール８は、上記したように走行車輪
３から約１．５トンにも及ぶ大きな押圧力を受けている
ため、このときの摩擦による摩耗量は決して無視し得る
ものではない。そして、これを放置しておくと、摩耗に
よってレール８の表面の凹凸量の差が大きくなるため良
好な平滑度を得ることができなくなると共に、レール接
合個所での段差も大きくなり、核燃料に対するＧ値が増
大することになる。さらに、この原子燃料体７を搭載し
たスタッカクレーンは所定の停止位置で停止した後、ト
ラバーサ１から原子燃料体貯蔵庫内の貯蔵棚に送り込ま
れるようになっているが、レール８表面の凹凸量の差が
大きくなると、停止の際の位置決め精度不良が発生し、
このスタッカクレーンを貯蔵棚に送り込むことができな
くなるという事態が発生する。
【０００８】そこで、従来から、作業員がレール８の表
面の状態を常時目視により監視しており、レール８の走
行車輪３との接触面の光沢の広がり具合等に基づきレー
ル８の損耗度の激しいと思われる個所については、手作
業による仕上げ作業を施して、局所的凹凸量の最大値を
０．１ｍｍ未満に抑制するようにしている。また、この
局所的凹凸量が０．１ｍｍを超えそうな場合は、新しい
レールと交換するようにしているが、この場合には、交
換するレールの前後のレールとの接合面の段差が０．１
ｍｍを超えることがないように手作業による仕上げを施
している。さらに、損耗度が激しいと思われる個所の周
辺部に対しては、渦流探傷法、Ｘ線法、あるいは超音波
解析法等により亀裂等の傷の発生の有無を検出してい
る。
面の状態を常時目視により監視しており、レール８の走
行車輪３との接触面の光沢の広がり具合等に基づきレー
ル８の損耗度の激しいと思われる個所については、手作
業による仕上げ作業を施して、局所的凹凸量の最大値を
０．１ｍｍ未満に抑制するようにしている。また、この
局所的凹凸量が０．１ｍｍを超えそうな場合は、新しい
レールと交換するようにしているが、この場合には、交
換するレールの前後のレールとの接合面の段差が０．１
ｍｍを超えることがないように手作業による仕上げを施
している。さらに、損耗度が激しいと思われる個所の周
辺部に対しては、渦流探傷法、Ｘ線法、あるいは超音波
解析法等により亀裂等の傷の発生の有無を検出してい
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のよう
に、レール８の走行車輪３との接触面の光沢の広がり具
合等に基づきレール８の損耗度の激しいと思われる個所
を特定する作業は、習熟度の高い作業者でなければ行う
ことができず、また、習熟度の高い作業者にとっても決
して容易な作業ではない。
に、レール８の走行車輪３との接触面の光沢の広がり具
合等に基づきレール８の損耗度の激しいと思われる個所
を特定する作業は、習熟度の高い作業者でなければ行う
ことができず、また、習熟度の高い作業者にとっても決
して容易な作業ではない。
【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、習熟度の高い作業者の目視観察に頼ることなく、
レール状態の解析及び評価を行うことができる原子燃料
体搬送用トラバーサを提供することを目的としている。
あり、習熟度の高い作業者の目視観察に頼ることなく、
レール状態の解析及び評価を行うことができる原子燃料
体搬送用トラバーサを提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項１記載の発明は、鋼製のレール上
を回転走行する鋼製の走行車輪を有し、原子燃料体を保
持するスタッカクレーンを載荷した状態で所定位置に停
止する場合に、その位置決め制御が高精度に行われる原
子燃料体搬送用トラバーサにおいて、前記レールの表面
に臨む位置に配設され、レール表面の凹凸量を検出する
非接触式の変位量検出器と、前記変位量検出器の検出に
基づきレール表面の平滑度を解析し、レール交換時期に
ついての評価を行うレール状態解析・評価手段と、を備
え、前記スタッカクレーンを載荷しない空車状態で且つ
走行時の浮き上がりが発生しないような充分に低い走行
速度で走行しながら、前記変位量検出器による検出作業
を行う、ことを特徴とする。
の手段として、請求項１記載の発明は、鋼製のレール上
を回転走行する鋼製の走行車輪を有し、原子燃料体を保
持するスタッカクレーンを載荷した状態で所定位置に停
止する場合に、その位置決め制御が高精度に行われる原
子燃料体搬送用トラバーサにおいて、前記レールの表面
に臨む位置に配設され、レール表面の凹凸量を検出する
非接触式の変位量検出器と、前記変位量検出器の検出に
基づきレール表面の平滑度を解析し、レール交換時期に
ついての評価を行うレール状態解析・評価手段と、を備
え、前記スタッカクレーンを載荷しない空車状態で且つ
走行時の浮き上がりが発生しないような充分に低い走行
速度で走行しながら、前記変位量検出器による検出作業
を行う、ことを特徴とする。
【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前期レール状態解析・評価手段は、前記レ
ール表面の平滑度を解析する場合に、レール接合個所に
おけるレール同士の段差部分のデータを予め補正するこ
とが可能なものである、ことを特徴とする。
明において、前期レール状態解析・評価手段は、前記レ
ール表面の平滑度を解析する場合に、レール接合個所に
おけるレール同士の段差部分のデータを予め補正するこ
とが可能なものである、ことを特徴とする。
【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の発明において、前記変位量検出器は、トラバーサ本
体に固着されたスライドガイド部材に取り付けられ、レ
ール表面との間の離間距離が調節可能なものである、こ
とを特徴とする。
載の発明において、前記変位量検出器は、トラバーサ本
体に固着されたスライドガイド部材に取り付けられ、レ
ール表面との間の離間距離が調節可能なものである、こ
とを特徴とする。
【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の
いずれかに記載の発明において、前記変位量検出器は、
前記トラバーサ本体の前部及び後部の２個所に配設され
たものである、ことを特徴とする。
いずれかに記載の発明において、前記変位量検出器は、
前記トラバーサ本体の前部及び後部の２個所に配設され
たものである、ことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づき説明する。但し、図３で示した構成要素と同様のも
のには同一符号を付して重複した説明を省略する。図１
は、本発明の実施形態の要部構成を示す説明図である。
この図において、基台部２の一端側の側面には駆動モー
タ１０が取り付けられ、その軸１０ａと走行車輪３の軸
との間にはベルト部材１１が掛け渡されて、駆動モータ
１０の駆動力が走行車輪３に伝達されるようになってい
る。
づき説明する。但し、図３で示した構成要素と同様のも
のには同一符号を付して重複した説明を省略する。図１
は、本発明の実施形態の要部構成を示す説明図である。
この図において、基台部２の一端側の側面には駆動モー
タ１０が取り付けられ、その軸１０ａと走行車輪３の軸
との間にはベルト部材１１が掛け渡されて、駆動モータ
１０の駆動力が走行車輪３に伝達されるようになってい
る。
【００１６】駆動モータ１０の上方に位置する一方の柱
部４の側面には支持部材１２が固着されており、この支
持部材１２の先端部にはスライドガイド１３が固着され
ている。そして、このスライドガイド１３には、そのガ
イド面に沿って上下方向にスライド可能にスライド部材
１４が取り付けられており、このスライド部材１４に変
位量検出器としてのレーザ変位計１５が取り付けられて
いる。また、基台部２の他端側の側面にはスライドガイ
ド１６が取り付けられており、このスライドガイド１６
には、そのガイド面に沿って上下方向にスライド可能に
スライド部材１７が取り付けられている。そして、この
スライド部材１７に変位量検出器としてのレーザ変位計
１８が取り付けられている。
部４の側面には支持部材１２が固着されており、この支
持部材１２の先端部にはスライドガイド１３が固着され
ている。そして、このスライドガイド１３には、そのガ
イド面に沿って上下方向にスライド可能にスライド部材
１４が取り付けられており、このスライド部材１４に変
位量検出器としてのレーザ変位計１５が取り付けられて
いる。また、基台部２の他端側の側面にはスライドガイ
ド１６が取り付けられており、このスライドガイド１６
には、そのガイド面に沿って上下方向にスライド可能に
スライド部材１７が取り付けられている。そして、この
スライド部材１７に変位量検出器としてのレーザ変位計
１８が取り付けられている。
【００１７】このトラバーサ１はコンピュータ装置１９
を備えており、このコンピュータ装置１９はレール状態
解析・評価手段２０を有している。レーザ変位計１５，
１８はレール８の表面の凹凸量を検出しており、その検
出データがレール状態解析・評価手段２０に送出される
ようになっている。また、ベルト部材１１が掛け渡され
た側の走行車輪３にはパルスエンコーダ（図示せず）が
設けられており、このパルスエンコーダから距離データ
がレール状態解析・評価手段２０に送出されるようにな
っている。
を備えており、このコンピュータ装置１９はレール状態
解析・評価手段２０を有している。レーザ変位計１５，
１８はレール８の表面の凹凸量を検出しており、その検
出データがレール状態解析・評価手段２０に送出される
ようになっている。また、ベルト部材１１が掛け渡され
た側の走行車輪３にはパルスエンコーダ（図示せず）が
設けられており、このパルスエンコーダから距離データ
がレール状態解析・評価手段２０に送出されるようにな
っている。
【００１８】レール状態解析・評価手段２０は、距離デ
ータに対応する検出データの入力に基づき、レール８の
表面の平滑度についての解析を行い、この解析結果に基
づきレール交換時期についての評価を行うようになって
いる。なお、レーザ変位計１５，１８は、少なくともレ
ール幅以上の領域をカバーできるようなラインセンサで
あることが好ましい。これは、レール８と走行車輪３と
の接触部位は線接触である場合と、面接触である場合と
の双方が考えられるが、ポイントセンサではこれら双方
の場合についての凹凸量を検出することができないから
である。
ータに対応する検出データの入力に基づき、レール８の
表面の平滑度についての解析を行い、この解析結果に基
づきレール交換時期についての評価を行うようになって
いる。なお、レーザ変位計１５，１８は、少なくともレ
ール幅以上の領域をカバーできるようなラインセンサで
あることが好ましい。これは、レール８と走行車輪３と
の接触部位は線接触である場合と、面接触である場合と
の双方が考えられるが、ポイントセンサではこれら双方
の場合についての凹凸量を検出することができないから
である。
【００１９】ここで、レール８表面の凹凸量を検出する
作業の環境につき説明すると、この作業は原子燃料体７
及びスタッカクレーンを載せない空車の状態で行うもの
とする。原子燃料体７及びスタッカクレーンを載せた状
態でも検出データを収集できないわけではないが、空車
状態と載荷状態とではトラバーサ１の重心が異なるな
ど、レール８や計測系に与える影響に差が出てくると考
えられる。そこで、本実施形態では、計測系に与える影
響を極力小さくするために、空車状態を計測環境系とし
て採用することにしている。
作業の環境につき説明すると、この作業は原子燃料体７
及びスタッカクレーンを載せない空車の状態で行うもの
とする。原子燃料体７及びスタッカクレーンを載せた状
態でも検出データを収集できないわけではないが、空車
状態と載荷状態とではトラバーサ１の重心が異なるな
ど、レール８や計測系に与える影響に差が出てくると考
えられる。そこで、本実施形態では、計測系に与える影
響を極力小さくするために、空車状態を計測環境系とし
て採用することにしている。
【００２０】また、トラバーサ１の走行速度は、走行時
の浮き上がりが発生しないような充分に低い走行速度と
する。このような、低い走行速度で走行しながら検出デ
ータを収集しても、計測系に対する振動は必ず発生する
と考えられるので、レーザ変位計１５，１８は剛性を充
分に考慮した部材に取り付けられているものとする。な
お、それでも計測系に与える影響を完全にゼロにするこ
とはできないので、最初の計測時に得られたデータをバ
ックグラウンドの計測値として代用し、これよりの変化
量を追跡するようにすることができる。
の浮き上がりが発生しないような充分に低い走行速度と
する。このような、低い走行速度で走行しながら検出デ
ータを収集しても、計測系に対する振動は必ず発生する
と考えられるので、レーザ変位計１５，１８は剛性を充
分に考慮した部材に取り付けられているものとする。な
お、それでも計測系に与える影響を完全にゼロにするこ
とはできないので、最初の計測時に得られたデータをバ
ックグラウンドの計測値として代用し、これよりの変化
量を追跡するようにすることができる。
【００２１】次に、上記のように構成されるトラバーサ
１を用いてレール８表面の凹凸量を検出する作業、及び
その検出データに基づきレール８の状態についての解析
及び評価を行う作業につき図２のフローチャートに基づ
き説明する。なお、トラバーサ１にこれらの作業を行わ
せる前に、係員は、予めレーザ変位計１５，１８の高さ
方向の位置を調節し、これらの変位計を適切な位置に固
定しておく。
１を用いてレール８表面の凹凸量を検出する作業、及び
その検出データに基づきレール８の状態についての解析
及び評価を行う作業につき図２のフローチャートに基づ
き説明する。なお、トラバーサ１にこれらの作業を行わ
せる前に、係員は、予めレーザ変位計１５，１８の高さ
方向の位置を調節し、これらの変位計を適切な位置に固
定しておく。
【００２２】レール状態解析・評価手段２０は、まず、
係員の操作指令に基づき初期設定を行う（ステップ
１）。この初期設定事項としては、例えば、トラバーサ
１の号機番号、計測者氏名、計測方向（走行方向）、室
内検出温度、及びデータ採取頻度等がある。室内検出温
度を入力しておくのは、レール８表面の凹凸量は室温に
応じて異なるため、データ処理段階で検出データの値を
補正する必要があるからである。また、データ採取頻度
は、レール８全体の状態を概略的に把握する目的の場合
と、レール８の局所的部位の変位を詳細に把握する目的
の場合とで異なった頻度となり、前者の場合は比較的低
頻度であり、後者の場合は高頻度である。
係員の操作指令に基づき初期設定を行う（ステップ
１）。この初期設定事項としては、例えば、トラバーサ
１の号機番号、計測者氏名、計測方向（走行方向）、室
内検出温度、及びデータ採取頻度等がある。室内検出温
度を入力しておくのは、レール８表面の凹凸量は室温に
応じて異なるため、データ処理段階で検出データの値を
補正する必要があるからである。また、データ採取頻度
は、レール８全体の状態を概略的に把握する目的の場合
と、レール８の局所的部位の変位を詳細に把握する目的
の場合とで異なった頻度となり、前者の場合は比較的低
頻度であり、後者の場合は高頻度である。
【００２３】次に、レール接合個所における段差部分デ
ータの補正量を予め設定しておく（ステップ２）。これ
は、トラバーサ１がレール接合個所の隙間部を通過する
際に、前輪及び後輪がそれぞれ異なるレールに乗った状
態になる瞬間が発生し、ある範囲にわたる計測値がレー
ル８の実際の凹凸状況を表していないことを考慮したも
のである。つまり、このレール接合個所においてもレー
ザ変位計１５，１８をそのまま使用したのでは真値を得
られないので、隙間部を挟んで対向する各レール８同士
の段差を、係員がダイヤルゲージ等の一般的計測具で測
定しておくと共に、段差近傍の平滑度をレベルゲージに
より予め確認しておくようにする。この２つのデータか
ら、隙間部を含む各レール８の実際の段差状況を把握で
きるので、この２つのデータと、トラバーサ１の実走行
に基づく連続データとを比較することにより、真値との
差違を生じる影響範囲を同定することができる。そこ
で、この同定した範囲においては、レーザ変位計１５，
１８の検出データに補正量（オフセット量）を加えるこ
とにより、この範囲においてもレーザ変位計１５，１８
からの検出データがレール８の実際の凹凸状況表すよう
にしたものである。
ータの補正量を予め設定しておく（ステップ２）。これ
は、トラバーサ１がレール接合個所の隙間部を通過する
際に、前輪及び後輪がそれぞれ異なるレールに乗った状
態になる瞬間が発生し、ある範囲にわたる計測値がレー
ル８の実際の凹凸状況を表していないことを考慮したも
のである。つまり、このレール接合個所においてもレー
ザ変位計１５，１８をそのまま使用したのでは真値を得
られないので、隙間部を挟んで対向する各レール８同士
の段差を、係員がダイヤルゲージ等の一般的計測具で測
定しておくと共に、段差近傍の平滑度をレベルゲージに
より予め確認しておくようにする。この２つのデータか
ら、隙間部を含む各レール８の実際の段差状況を把握で
きるので、この２つのデータと、トラバーサ１の実走行
に基づく連続データとを比較することにより、真値との
差違を生じる影響範囲を同定することができる。そこ
で、この同定した範囲においては、レーザ変位計１５，
１８の検出データに補正量（オフセット量）を加えるこ
とにより、この範囲においてもレーザ変位計１５，１８
からの検出データがレール８の実際の凹凸状況表すよう
にしたものである。
【００２４】次いで、レール状態解析・評価手段２０は
走行開始指令を出力する（ステップ３）。これにより、
駆動モータ１０の軸１０ａがベルト部材１１を介して走
行車輪３の軸を回転駆動し、トラバーサ１の走行が開始
される。なお、図１ではレール状態解析・評価手段２０
からの制御指令が直接駆動モータ１０に向けて発せられ
ているように図示されているが、実際には、レール状態
解析・評価手段２０からの制御指令は、コンピュータ装
置１９のさらに上位のコンピュータ装置内に設けられて
いる速度制御回路に対して出力されるようになってい
る。
走行開始指令を出力する（ステップ３）。これにより、
駆動モータ１０の軸１０ａがベルト部材１１を介して走
行車輪３の軸を回転駆動し、トラバーサ１の走行が開始
される。なお、図１ではレール状態解析・評価手段２０
からの制御指令が直接駆動モータ１０に向けて発せられ
ているように図示されているが、実際には、レール状態
解析・評価手段２０からの制御指令は、コンピュータ装
置１９のさらに上位のコンピュータ装置内に設けられて
いる速度制御回路に対して出力されるようになってい
る。
【００２５】トラバーサ１の走行が開始されると、レー
ザ変位計１５，１８からの検出データ、及び走行車輪３
のパルスエンコーダ（図示せず）からの距離データがレ
ール状態解析・評価手段２０に送られ、レール状態解析
・評価手段２０はこれらの入力データについての処理を
行う（ステップ５）。このように、レール状態解析・評
価手段２０は、走行距離毎のレール８表面の凹凸量につ
いての検出データを得ているが、このときの検出データ
中にはノイズ分あるいは特異値が含まれている。このノ
イズ分あるいは特異値発生の原因としては、前述したよ
うな計測系に対する振動の影響や、走行速度が充分に低
くなっておらずトラバーサ１に浮き上がり現象が発生し
ていることなどがあげられる。本実施形態では、このよ
うなノイズ分あるいは特異値を除去するために２つのレ
ーザ変位計１５，１８を設けている。すなわち、レール
状態解析・評価手段２０は、これら双方の変位計からの
検出データ波形を比較することにより、ノイズ分あるい
は特異値を除去している。
ザ変位計１５，１８からの検出データ、及び走行車輪３
のパルスエンコーダ（図示せず）からの距離データがレ
ール状態解析・評価手段２０に送られ、レール状態解析
・評価手段２０はこれらの入力データについての処理を
行う（ステップ５）。このように、レール状態解析・評
価手段２０は、走行距離毎のレール８表面の凹凸量につ
いての検出データを得ているが、このときの検出データ
中にはノイズ分あるいは特異値が含まれている。このノ
イズ分あるいは特異値発生の原因としては、前述したよ
うな計測系に対する振動の影響や、走行速度が充分に低
くなっておらずトラバーサ１に浮き上がり現象が発生し
ていることなどがあげられる。本実施形態では、このよ
うなノイズ分あるいは特異値を除去するために２つのレ
ーザ変位計１５，１８を設けている。すなわち、レール
状態解析・評価手段２０は、これら双方の変位計からの
検出データ波形を比較することにより、ノイズ分あるい
は特異値を除去している。
【００２６】レーザ変位計１５，１８からの検出データ
については所定の許容値が予め設定されており、レール
状態解析・評価手段２０は、上記のようなノイズ分ある
いは特異値を除去する処理を行った後の値がこの許容値
を超えたものであるか否かを常時判別している（ステッ
プ６）。レール状態解析・評価手段２０は、データ処理
後の値が許容値を超えていなければ、次に、トラバーサ
１が所定距離の走行を終えデータ収集を終了したか否か
を判別する（ステップ７）。そして、終了していなけれ
ばステップ４に戻って検出データの収集を続行し、終了
していれば走行停止指令を出力する（ステップ８）。ま
た、ステップ６でデータ処理後の値が許容値を超えてい
る場合には直ちにステップ８に移行して走行停止指令を
出力する。
については所定の許容値が予め設定されており、レール
状態解析・評価手段２０は、上記のようなノイズ分ある
いは特異値を除去する処理を行った後の値がこの許容値
を超えたものであるか否かを常時判別している（ステッ
プ６）。レール状態解析・評価手段２０は、データ処理
後の値が許容値を超えていなければ、次に、トラバーサ
１が所定距離の走行を終えデータ収集を終了したか否か
を判別する（ステップ７）。そして、終了していなけれ
ばステップ４に戻って検出データの収集を続行し、終了
していれば走行停止指令を出力する（ステップ８）。ま
た、ステップ６でデータ処理後の値が許容値を超えてい
る場合には直ちにステップ８に移行して走行停止指令を
出力する。
【００２７】レール状態解析・評価手段２０は、走行停
止指令を出力してトラバーサ１を停止させた後、それま
でに取得したデータに基づきレール８表面の平滑度を解
析し、レール交換時期についての評価を行う（ステップ
９）。すなわち、レール状態解析・評価手段２０は、レ
ール８の各個所についての凹凸量を算出すると共に、こ
れまでの履歴データを参照して将来の凹凸量の値を推定
する。この推定値に基づき、レール状態解析・評価手段
２０は、あとどの程度の期間が経過したらレール交換を
行うべきか否かについての評価を行う。そして、この解
析・評価結果は、図示を省略してある表示器により表示
され、あるいはプリンタによってプリントアウトされる
（ステップ１０）。
止指令を出力してトラバーサ１を停止させた後、それま
でに取得したデータに基づきレール８表面の平滑度を解
析し、レール交換時期についての評価を行う（ステップ
９）。すなわち、レール状態解析・評価手段２０は、レ
ール８の各個所についての凹凸量を算出すると共に、こ
れまでの履歴データを参照して将来の凹凸量の値を推定
する。この推定値に基づき、レール状態解析・評価手段
２０は、あとどの程度の期間が経過したらレール交換を
行うべきか否かについての評価を行う。そして、この解
析・評価結果は、図示を省略してある表示器により表示
され、あるいはプリンタによってプリントアウトされる
（ステップ１０）。
【００２８】上記のような構成を有するトラバーサ１を
用いれば、習熟度の高い作業者でなくとも、容易且つ正
確にレール８に対する解析・評価を行うことができ、し
たがって、スタッカクレーン搬送中の原子燃料体７に対
するＧ値を低く抑えることができ、核燃料に対して悪影
響が及ぶのを防止することができる。
用いれば、習熟度の高い作業者でなくとも、容易且つ正
確にレール８に対する解析・評価を行うことができ、し
たがって、スタッカクレーン搬送中の原子燃料体７に対
するＧ値を低く抑えることができ、核燃料に対して悪影
響が及ぶのを防止することができる。
【００２９】また、このトラバーサ１を用いればレール
８表面の平滑度の解析を簡単に行うことができるので、
この解析とレール補修作業を交互に繰り返すことにより
所定区間にわたるレール８全体の補修を行うこともでき
る。さらに、このトラバーサ１によれば、レール接合個
所や制御上急制動が避けられない個所での摩耗状態を正
確に把握することができるので、レール接合個所の位置
や走行速度等について再設定を行う場合に有効なデータ
を得ることができる。
８表面の平滑度の解析を簡単に行うことができるので、
この解析とレール補修作業を交互に繰り返すことにより
所定区間にわたるレール８全体の補修を行うこともでき
る。さらに、このトラバーサ１によれば、レール接合個
所や制御上急制動が避けられない個所での摩耗状態を正
確に把握することができるので、レール接合個所の位置
や走行速度等について再設定を行う場合に有効なデータ
を得ることができる。
【００３０】なお、上記実施形態では、変位量検出器と
してレーザ変位計１５，１８を用いているがレール８表
面の凹凸量を正確に検出できるものであれば他のタイプ
の変位量検出器を採用してもよい。但し、データ検出を
行ったためにレール８表面の凹凸量が変化してしまって
は意味がなくなるので、本発明で使用する変位量検出器
としては非接触式のものが好ましい。
してレーザ変位計１５，１８を用いているがレール８表
面の凹凸量を正確に検出できるものであれば他のタイプ
の変位量検出器を採用してもよい。但し、データ検出を
行ったためにレール８表面の凹凸量が変化してしまって
は意味がなくなるので、本発明で使用する変位量検出器
としては非接触式のものが好ましい。
【００３１】また、レール状態解析・評価手段２０を有
するコンピュータ装置１９は、トラバーサ１に対する据
え付け及び取り外しを自在に行えるものである。したが
って、このコンピュータ装置１９として、ノート型パソ
コンを用いることもできる。
するコンピュータ装置１９は、トラバーサ１に対する据
え付け及び取り外しを自在に行えるものである。したが
って、このコンピュータ装置１９として、ノート型パソ
コンを用いることもできる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、非接触
式の変位量検出器がレール表面の凹凸量を検出し、この
検出に基づきレール状態解析・評価手段がレール表面の
平滑度を解析し、レール交換時期についての評価を行う
構成としたので、従来のように習熟度の高い作業者の目
視観察に頼ることなく、レール状態の解析及び評価を容
易且つ正確に行うことが可能になる。
式の変位量検出器がレール表面の凹凸量を検出し、この
検出に基づきレール状態解析・評価手段がレール表面の
平滑度を解析し、レール交換時期についての評価を行う
構成としたので、従来のように習熟度の高い作業者の目
視観察に頼ることなく、レール状態の解析及び評価を容
易且つ正確に行うことが可能になる。
【図１】本発明の実施形態の要部構成を示す説明図。
【図２】図１におけるレール状態解析・評価手段２０の
動作を説明するためのフローチャート。
動作を説明するためのフローチャート。
【図３】トラバーサの概略構成を示す説明図。
１ トラバーサ
２ 基台部３ 走行車輪 ４ 柱部
５ 梁部
６ 案内ローラ
７ 原子燃料体８ レール ９ 上部レール
１０駆動モータ
１０ａ 軸
１１ ベルト部材
１２ 支持部材
１３ スライドガイド
１４ スライド部材
１５ レーザ変位系（変位量検出器）
１６ スライドガイド
１７ スライド部材
１８ レーザ変位計（変位量検出器）
１９ コンピュータ装置
２０ レール状態解析・評価手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G21C 21/02
G01B 21/00
G21C 21/00
G21C 3/00
Claims (4)
- 【請求項１】鋼製のレール上を回転走行する鋼製の走行
車輪を有し、原子燃料体を保持するスタッカクレーンを
載荷した状態で所定位置に停止する場合に、その位置決
め制御が高精度に行われる原子燃料体搬送用トラバーサ
において、 前記レールの表面に臨む位置に配設され、レール表面の
凹凸量を検出する非接触式の変位量検出器と、 前記変位量検出器の検出に基づきレール表面の平滑度を
解析し、レール交換時期についての評価を行うレール状
態解析・評価手段と、を備え、前記スタッカクレーンを載荷しない空車状態で
且つ走行時の浮き上がりが発生しないような充分に低い
走行速度で走行しながら、前記変位量検出器による検出
作業を行う、 ことを特徴とする 原子燃料体搬送用トラバーサ。 - 【請求項２】前期レール状態解析・評価手段は、前記レ
ール表面の平滑度を解析する場合に、レール接合個所に
おけるレール同士の段差部分のデータを予め補正するこ
とが可能なものである、 ことを特徴とする請求項１記載の原子燃料体搬送用トラ
バーサ。 - 【請求項３】前記変位量検出器は、トラバーサ本体に固
着されたスライドガイド部材に取り付けられ、レール表
面との間の離間距離が調節可能なものである、 ことを特徴とする請求項１又は２記載の原子燃料体搬送
用トラバーサ。 - 【請求項４】前記変位量検出器は、前記トラバーサ本体
の前部及び後部の２個所に配設されたものである、 ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の原
子燃料体搬送用トラバーサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24577499A JP3481516B2 (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 原子燃料体搬送用トラバーサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24577499A JP3481516B2 (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 原子燃料体搬送用トラバーサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001074880A JP2001074880A (ja) | 2001-03-23 |
| JP3481516B2 true JP3481516B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=17138626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24577499A Expired - Fee Related JP3481516B2 (ja) | 1999-08-31 | 1999-08-31 | 原子燃料体搬送用トラバーサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3481516B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101578214B (zh) * | 2007-07-19 | 2014-07-09 | 三菱重工业株式会社 | 轨道型交通系统 |
| JP6651234B2 (ja) * | 2016-11-30 | 2020-02-19 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 転動音予測方法 |
-
1999
- 1999-08-31 JP JP24577499A patent/JP3481516B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001074880A (ja) | 2001-03-23 |
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