JP4409418B2 - Spacer pad forming device for trumpet pipe - Google Patents

Spacer pad forming device for trumpet pipe Download PDF

Info

Publication number
JP4409418B2
JP4409418B2 JP2004335370A JP2004335370A JP4409418B2 JP 4409418 B2 JP4409418 B2 JP 4409418B2 JP 2004335370 A JP2004335370 A JP 2004335370A JP 2004335370 A JP2004335370 A JP 2004335370A JP 4409418 B2 JP4409418 B2 JP 4409418B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
punch
spacer pad
trumpet
trumpet tube
forming apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004335370A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006145364A (en
Inventor
亘 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuclear Fuel Industries Ltd
Original Assignee
Nuclear Fuel Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuclear Fuel Industries Ltd filed Critical Nuclear Fuel Industries Ltd
Priority to JP2004335370A priority Critical patent/JP4409418B2/en
Publication of JP2006145364A publication Critical patent/JP2006145364A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4409418B2 publication Critical patent/JP4409418B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

Description

高速炉用燃料集合体を製造する工程の内、ラッパ管にスペーサパッドを形成する装置に関するものである。   The present invention relates to an apparatus for forming a spacer pad on a trumpet pipe in a process of manufacturing a fuel assembly for a fast reactor.

図5は高速炉燃料集合体の外観を表す説明図である。図に示す通り、高速実験炉「常陽」の高速炉用燃料集合体51は、プルトニウムとウランとの混合酸化物を焼結したペレット54を被覆管53内に充填し、ヘリウムガスとともに密封して燃料ピン52とし、これを正六角形状のラッパ管55と呼ばれるステンレス鋼製の鞘のなかに束ねて収納した構成である。燃料集合体51は下部にエン卜ランスノズル56、燃料ピン52束の下に中性子遮蔽体57を有する。(非特許文献1参照)   FIG. 5 is an explanatory view showing the appearance of the fast reactor fuel assembly. As shown in the figure, the fast reactor fuel assembly 51 of the fast experimental reactor “Joyo” is filled with pellets 54 obtained by sintering a mixed oxide of plutonium and uranium in a cladding tube 53 and sealed together with helium gas. The fuel pin 52 is configured to be bundled and housed in a stainless steel sheath called a regular hexagonal trumpet tube 55. The fuel assembly 51 has an en- hancement nozzle 56 at the bottom and a neutron shield 57 under the fuel pin 52 bundle. (See Non-Patent Document 1)

ラッパ管55内の燃料ピン52の配列は、炉心の出力密度を高くし、増殖性能を向上させるため、稠密な正六角形格子配列としている。燃料ピン52はその下端部のみを固定され、燃料ピン52間隔は燃料ピン1本毎に巻かれたワイヤスペーサ58で保たれている。この方式は構造が簡単であり、中性子照射下での燃料ピン52の寸法変化に対しても、比較的柔軟に対応できる特徴がある。   The arrangement of the fuel pins 52 in the trumpet 55 is a dense regular hexagonal lattice arrangement in order to increase the power density of the core and improve the growth performance. Only the lower end of the fuel pin 52 is fixed, and the interval between the fuel pins 52 is maintained by a wire spacer 58 wound for each fuel pin. This system has a simple structure and is characterized by being able to respond relatively flexibly to changes in the dimensions of the fuel pin 52 under neutron irradiation.

ラッパ管55には、隣接する燃料集合体との間隔を保持するためのスペーサパッド59が、中間部に設けられており、スペーサパッド59表面には、対磨耗性の向上のための硬質クロムめっきが施されている。   The trumpet tube 55 is provided with a spacer pad 59 at an intermediate portion for maintaining a distance from an adjacent fuel assembly, and the surface of the spacer pad 59 is hard chrome plating for improving wear resistance. Is given.

スペーサパッド59のような形状を形成しようとする場合、一般的には、被成型品をスペーサパッド形状の窪みを有する金型(以下「ダイス」という)とスぺーサパッド形状の突起を有する金型(以下「パンチ」という)とではさみ、一方又は両方から圧力を加えて形成する方法がよく用いられている。また、他には、被成型品とダイスとを密着させ、周囲を液体で覆い、液体に圧力をかけることによって形成する方法もある。   When a shape such as the spacer pad 59 is to be formed, generally, a molded product is a mold having a spacer pad-shaped depression (hereinafter referred to as “die”) and a mold having a spacer pad-shaped protrusion. (Hereinafter referred to as “punch”), a method of forming by applying pressure from one or both is often used. In addition, there is also a method in which a product to be molded and a die are brought into close contact, the periphery is covered with a liquid, and pressure is applied to the liquid.

原子力百科事典ATOMICA、<大項目> 開発中の原子炉および研究炉等、<中項目>高速増殖炉、<小項目>わが国の高速増殖炉の開発、<タイトル>高速実験炉「常陽」と運転・保守経験 (03-01-06-02)、<更新年月> 2003年10月、[平成16年9月13日検索]<URL:http://www-atm.jst.go.jp/atomica/03010602_1.html>Nuclear Encyclopedia ATOMICA, <large item> Reactor and research reactor under development, <medium item> fast breeder reactor, <small item> development of fast breeder reactor in Japan, <title> operation with fast experimental reactor "Joyo"・ Maintenance experience (03-01-06-02), <Renewal date> October 2003, [Search September 13, 2004] <URL: http://www-atm.jst.go.jp/ atomica / 03010602_1.html>

しかし、これらスペーサパッド形状の形成方法をラッパ管に適用しようとした場合、スペーサパッドを形成させようとする箇所は、現状ではラッパ管(全長は約200cm)の管端から約60cmもあることに加え、ラッパ管の対面寸法は約8cmと小さいので、一般的に用いられている油圧式プレスではパンチおよび油圧機構をラッパ管内部に挿入することができず、スペーサパッドを形成できないという問題点があった。   However, when these spacer pad shape forming methods are applied to the trumpet tube, the location where the spacer pad is to be formed is currently about 60 cm from the tube end of the trumpet tube (the total length is about 200 cm). In addition, since the facing dimension of the trumpet tube is as small as about 8 cm, the conventional hydraulic press cannot insert the punch and the hydraulic mechanism into the trumpet tube and cannot form the spacer pad. there were.

本発明は、ラッパ管へのスペーサパッド形成を容易に行うことのできるラッパ管用スペーサパッド形成装置を得ること、特に、一般的な油圧プレス法では、パンチ或いは油圧機構をラッパ管内部に挿入することができないため実現困難であったラッパ管へのスペーサパッド形成を容易に行うことのできるラッパ管用スペーサパッド形成装置を得ることを目的とする。   The present invention provides a spacer pad forming apparatus for a trumpet pipe that can easily form a spacer pad on a trumpet pipe. In particular, in a general hydraulic press method, a punch or a hydraulic mechanism is inserted into a trumpet pipe. It is an object of the present invention to provide a wrapper pad spacer pad forming apparatus that can easily form a spacer pad on a trumpet pipe, which has been difficult to implement because it cannot be performed.

請求項1に記載された発明に係るラッパ管用スペーサパッド形成装置は、高速炉用燃料集合体に用いられる正六角形状のラッパ管の予め定められた位置にスぺーサパッドを形成する装置において、
ラッパ管のスペーサパッド形成部分を含む部分の長手方向の全周囲を覆い、予め定められた位置にスぺーサパッド形状の窪みが形成されたダイス枠と、
このダイス枠の窪みと対向するラッパ管内部位置に挿入され、スぺーサパッド形状の突起が外壁に形成されたパンチ材と、
このパンチ材を外側に押付けるパンチ押付け手段とを備えたことを特徴とするものである。
A trumpet pipe spacer pad forming device according to the first aspect of the present invention is an apparatus for forming a spacer pad at a predetermined position of a regular hexagonal trumpet pipe used in a fast reactor fuel assembly.
A die frame that covers the entire circumference in the longitudinal direction of the portion including the spacer pad forming portion of the trumpet tube, and in which a spacer pad-shaped depression is formed at a predetermined position;
A punch material inserted into a position inside the trumpet tube opposite to the recess of the die frame, and a spacer pad-shaped protrusion formed on the outer wall;
A punch pressing means for pressing the punch material outward is provided.

請求項2に記載された発明に係るラッパ管用スペーサパッド形成装置は、請求項1に記載のパンチ材の内壁にはラッパ管の長手方向に対して傾斜した傾斜壁が形成され、
前記パンチ押付け手段として、前記パンチ材の傾斜壁に当接摺動する対向傾斜壁を備え、ラッパ管内部の長手方向の移動によって前記パンチ材を外方へ押圧するくさび材を備えたことを特徴とするものである。
In the trumpet pipe spacer pad forming device according to the invention described in claim 2, an inclined wall inclined with respect to the longitudinal direction of the trumpet pipe is formed on the inner wall of the punch material according to claim 1,
The punch pressing means includes an opposing inclined wall that contacts and slides against the inclined wall of the punch material, and a wedge material that presses the punch material outward by movement in the longitudinal direction inside the trumpet tube. It is what.

請求項3に記載された発明に係るラッパ管用スペーサパッド形成装置は、請求項1又は2に記載のダイス枠の窪みとこれに対向する前記パンチ材とが、前記ラッパ管の6つの側壁のうちの2つ以上を同時に加工するように配置されていることを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a trumpet tube spacer pad forming apparatus according to the first or second aspect, wherein the recess of the die frame and the punch material opposed thereto are among the six side walls of the trumpet tube. It arrange | positions so that two or more of these may be processed simultaneously, It is characterized by the above-mentioned.

請求項4に記載された発明に係るラッパ管用スペーサパッド形成装置は、請求項3に記載の2つ以上配置されたパンチ材同士が互いに弾性部材で連結されていることを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a trumpet pipe spacer pad forming device in which two or more punch materials according to the third aspect are connected to each other by an elastic member. .

請求項5に記載された発明に係るラッパ管用スペーサパッド形成装置は、請求項1〜4の何れか1項に記載のパンチ押付け手段としてのくさび材は、油圧或いはねじ締結力でラッパ管内部の長手方向の移動を行うことを特徴とするものである。   According to a fifth aspect of the present invention, the wedge pad as the punch pressing means according to any one of the first to fourth aspects is configured so that the wedge material as the punch pressing means is hydraulically or screw tightening force inside the trumpet pipe. The longitudinal movement is performed.

請求項6に記載された発明に係るラッパ管用スペーサパッド形成装置は、請求項1〜5の何れか1項に記載のダイス枠、パンチ材、又は、くさび材の表面にメッキコーティング処理又は表面硬化処理を施したことを特徴とするものである。   A spacer pad forming device for a trumpet pipe according to the invention described in claim 6 is a plating coating treatment or surface hardening on the surface of the die frame, punch material or wedge material according to any one of claims 1 to 5. It is characterized by having been processed.

本発明は以上説明した通り、一般的な油圧プレス法では、パンチ或いは油圧機構をラッパ管内部に挿入することができないため実現困難であったラッパ管へのスペーサパッド形成を、容易に行うことができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to easily form a spacer pad on a trumpet pipe, which is difficult to realize because a general hydraulic press method cannot insert a punch or a hydraulic mechanism into the trumpet pipe. it can.

本発明では、高速炉用燃料集合体に用いられる正六角形状のラッパ管の予め定められた位置にスぺーサパッドを形成する装置において、ラッパ管のスペーサパッド形成部分を含む部分の長手方向の全周囲を覆い、予め定められた位置にスぺーサパッド形状の窪みが形成されたダイス枠と、このダイスの窪みと対向するラッパ管内部位置に挿入され、スぺーサパッド形状の突起が外壁に形成されたパンチ材と、このパンチ材を外側に押付けるパンチ押付け手段とを備える。これにより、ラッパ管へのスペーサパッド形成を容易に行うことができる。   According to the present invention, in a device for forming a spacer pad at a predetermined position of a regular hexagonal trumpet tube used in a fuel assembly for a fast reactor, the entire length of the portion including the spacer pad forming portion of the trumpet tube is formed. A die frame that covers the periphery and is formed with a spacer pad-shaped depression at a predetermined position, and is inserted into the inner position of the trumpet tube facing the depression of the die, and a spacer pad-shaped protrusion is formed on the outer wall. Punch material and punch pressing means for pressing the punch material outward. Thereby, spacer pad formation to a trumpet pipe can be performed easily.

本発明のパンチ押付け手段としては、ラッパ管内部に挿入されたパンチ材を外側に押付けるものであればよい。より好ましい態様としては、パンチ材の内壁にはラッパ管の長手方向に対して傾斜した傾斜壁が形成され、このパンチ材の傾斜壁に当接摺動する対向傾斜壁を備え、パンチ押付け手段として、ラッパ管内部の長手方向の移動によって前記パンチ材を外方へ押圧するくさび材を備える。   The punch pressing means of the present invention may be any means that presses the punch material inserted inside the trumpet tube outward. As a more preferred aspect, an inclined wall inclined with respect to the longitudinal direction of the trumpet tube is formed on the inner wall of the punch material, and an opposing inclined wall that contacts and slides on the inclined wall of the punch material is provided as punch pressing means. And a wedge material that presses the punch material outward by movement in the longitudinal direction inside the trumpet tube.

これにより、特に、一般的な油圧プレス法では、パンチ或いは油圧機構をラッパ管内部に挿入することができないため実現困難であったラッパ管へのスペーサパッド形成を、本発明により、ラッパ管のスペーサパッド形成部分を含む部分の長手方向の全周囲をダイス枠で覆い、ダイス枠の窪みに対向するラッパ管内部の所定の位置にパンチ材を挿入し、パンチ押付け手段としてのくさび材を挿入・押し込むだけで、容易にスペーサパッドを形成させることができる。   This makes it possible to form the spacer pad on the trumpet pipe, which is difficult to realize because the punch or the hydraulic mechanism cannot be inserted into the trumpet pipe, particularly in the general hydraulic press method. Cover the entire circumference in the longitudinal direction of the part including the pad forming part with a die frame, insert the punch material into a predetermined position inside the trumpet tube facing the recess of the die frame, and insert and push in the wedge material as the punch pressing means Only by this, the spacer pad can be formed easily.

図1は本発明のスペーサパッド形成装置の一実施例の構成を示す説明図である。図に示す通り、本発明の原理は次の通りである。まず、スペーサパッドを形成させようとする箇所にダイス枠11の窪み12を合わせてラッパ管13の全周をダイス枠11で拘束する。これによりスペーサパッド形成の際にラッパ管13に加わる応力によるスぺーサパッドを除くラッパ管13の変形を防止することができる。   FIG. 1 is an explanatory view showing a configuration of an embodiment of a spacer pad forming apparatus according to the present invention. As shown in the figure, the principle of the present invention is as follows. First, the recess 12 of the die frame 11 is aligned with the location where the spacer pad is to be formed, and the entire circumference of the trumpet tube 13 is restrained by the die frame 11. Thereby, the deformation of the trumpet tube 13 excluding the spacer pad due to the stress applied to the trumpet tube 13 when the spacer pad is formed can be prevented.

次に、ラッパ管13の内部にパンチ材14を挿入し、スペーサパッドを形成させようとする箇所にパンチ材14の突起15を合わせて固定する。パンチ材14の突起15の反対側にはパンチ傾斜壁16が形成されており、更に、パンチ押付け手段としてのくさび材17にはパンチ材14のパンチ傾斜壁16に当接摺動するくさび傾斜壁18が形成されている。パンチ傾斜壁16とくさび材傾斜壁18とは同じ傾斜角度であるため、くさび材17をラッパ管13の長手方向に移動させることにより、互いの傾斜壁が摺動することによってパンチ材14を外側に押付ける。   Next, the punch material 14 is inserted into the inside of the trumpet tube 13, and the protrusions 15 of the punch material 14 are aligned and fixed at locations where the spacer pads are to be formed. A punch inclined wall 16 is formed on the opposite side of the protrusion 15 of the punch material 14, and a wedge inclined wall that contacts and slides on the punch inclined wall 16 of the punch material 14 is provided on the wedge material 17 as a punch pressing means. 18 is formed. Since the punch inclined wall 16 and the wedge material inclined wall 18 have the same inclination angle, by moving the wedge material 17 in the longitudinal direction of the trumpet tube 13, the respective inclined walls slide to bring the punch material 14 to the outside. Press on.

移動したパンチ材14はラッパ管13を塑性変形させながら外側に拡がり、ついにはパンチ材・ラッパ管・ダイス枠が密着する。その後、パンチ押付け手段のくさび材17の移動を元に戻すと、若干のスプリングバックを伴ってスぺーサパッドが形成される。   The moved punch material 14 spreads outward while plastic deformation of the trumpet tube 13, and finally the punch material, trumpet tube, and die frame are brought into close contact with each other. Thereafter, when the movement of the wedge member 17 of the punch pressing means is restored, a spacer pad is formed with a slight spring back.

本発明において、パンチ材およびパンチ押付け手段のくさび材に設けた傾斜壁の傾斜角はくさび材の長手方向の移動によって、くさび材の傾斜壁に当接摺動するパンチ材が長手方向に対して傾くことなく外方に移動するものであればよい。そのため、互いの傾斜壁の傾斜角を等しく(即ち、互いの錯角を等しく)する。好ましくは、互いの傾斜角は、3〜10°であることが望ましい。傾斜角が小さすぎると、くさび材を押し込む際の抵抗は小さくなるが、押し込む距離を大きくしなければならず、効率的ではない。傾斜角が大きすぎると、くさび材を押し込む距離は小さくできるが、押し込む際の抵抗が大きくなり、押し込むことができない。   In the present invention, the inclination angle of the inclined wall provided in the wedge material of the punch material and the punch pressing means is such that the punch material that contacts and slides on the inclined wall of the wedge material with respect to the longitudinal direction by the movement of the wedge material in the longitudinal direction. Anything that moves outward without tilting is acceptable. Therefore, the inclination angles of the mutually inclined walls are made equal (that is, the mutual angles of each other are made equal). Preferably, the inclination angle of each other is 3 to 10 °. If the inclination angle is too small, the resistance when the wedge material is pushed in becomes small, but the pushing distance must be increased, which is not efficient. If the inclination angle is too large, the distance to which the wedge material is pushed can be reduced, but the resistance at the time of pushing becomes large and the wedge material cannot be pushed.

即ち、ラッパ管内部の長手方向の移動によってパンチ材を外方へ押圧するくさび材をラッパ管の内部に挿入して、ラッパ管の長手方向に対して傾斜した傾斜壁が形成されたパンチのテーパ部とくさび材のテーパ部とを密着させる。この状態でくさび材を押し込むと、テーパ部でくさび材と接しているパンチがくさび材のテーパ部上をすべりながら外側に拡がる。さらにくさび材を押し込むと、パンチはラッパ管を塑性変形させながら外側に拡がり、ついにはパンチ材・ラッパ管・ダイス枠が密着する。その後、くさび材を引き抜くと、若干のスプリングバックを伴ってスぺーサパッドが形成される。   That is, a wedge taper that presses the punch material outward by moving in the longitudinal direction inside the trumpet tube is inserted into the trumpet tube, and an inclined wall inclined with respect to the longitudinal direction of the trumpet tube is formed. The part and the tapered part of the wedge material are brought into close contact with each other. When the wedge material is pushed in this state, the punch that is in contact with the wedge material at the tapered portion spreads outward while sliding on the tapered portion of the wedge material. When the wedge material is further pushed in, the punch spreads outward while plastic deformation of the trumpet tube, and finally the punch material, trumpet tube, and die frame come into close contact. Thereafter, when the wedge material is pulled out, a spacer pad is formed with a slight spring back.

本発明のスペーサパッド形成装置では、同時に形成させるスぺーサパッドを複数個にすることが容易である。即ち、ダイス枠の窪み、パンチの突起、くさび材の傾斜壁を複数個設けることによって、形成手順を変えることなく複数個のスペーサパッドを同時に形成させることができる。なお、複数個のスペーサパッドを形成させる際は2方向又は3方向とするのがよい。即ち、スペーサパッドを一度に形成する際にくさび材の対向傾斜壁を均等になるように配すればよい。より具体的には、対向する2つの側壁か、互いに120°回転した3つの側壁について同時にスペーサパッドを一度に形成するのが好ましい。これは、1方向をプレスした際の反力を利用して他の方向も同時にプレスすることが効率的なためである。   In the spacer pad forming apparatus of the present invention, it is easy to make a plurality of spacer pads to be formed simultaneously. That is, a plurality of spacer pads can be formed at the same time without changing the forming procedure by providing a plurality of depressions in the die frame, protrusions of the punches, and inclined walls of the wedge material. When forming a plurality of spacer pads, it is preferable to use two or three directions. That is, when the spacer pads are formed at a time, the opposing inclined walls of the wedge material may be arranged to be even. More specifically, it is preferable to form spacer pads at the same time on two opposing side walls or on three side walls rotated by 120 ° with respect to each other. This is because it is efficient to simultaneously press the other direction using the reaction force when pressing in one direction.

従って、好ましくは、ダイス枠の窪みとこれに対向するパンチ材とが、ラッパ管の6つの側壁のうちの2つ以上を同時に加工するように配置されている。これにより、スペーサパッド形成工程が少なくなり、形成時間が短縮される。配置は、好ましくは長手軸に対して対称な2つ以上の側壁を選ぶ方がパンチ材とくさび材との構成が簡略化される。   Therefore, it is preferable that the recess of the die frame and the punch material opposed thereto are arranged so as to simultaneously process two or more of the six side walls of the trumpet tube. As a result, the number of steps for forming the spacer pad is reduced, and the formation time is shortened. The arrangement of the punch material and the wedge material is simplified by selecting two or more side walls that are preferably symmetrical with respect to the longitudinal axis.

前述のスペーサパッド形成装置においては、好ましくは、2つ以上配置されたパンチ材同士が互いに弾性部材で連結される。これにより、くさび材を押し込んだ後に引き抜いた場合にパンチ材が押し込む前の状態に戻り、連続して他の側壁でスペーサパッドを形成する場合や他のラッパ管でのスペーサパッドを形成する場合に操作が容易となる。また好ましくは、パンチ押付け手段としてのくさび材は、油圧或いはねじ締結力でラッパ管内部の長手方向の移動を行うものである。   In the above-described spacer pad forming apparatus, preferably, two or more punch materials arranged are connected to each other by an elastic member. In this way, when the wedge material is pushed in and then pulled out, it returns to the state before the punch material is pushed in, and when the spacer pad is continuously formed on another side wall or when the spacer pad is formed on another trumpet tube Operation becomes easy. Also preferably, the wedge material as the punch pressing means moves in the longitudinal direction inside the trumpet tube by hydraulic pressure or screw fastening force.

本発明のスペーサパッド形成装置では、好ましくは、ダイス枠、パンチ材、又は、くさび材の表面にメッキコーティング処理又は表面硬化処理を施すことにより、互いの当接摺動やラッパ管への押圧等による摩耗や傷の発生を低減することができる。   In the spacer pad forming apparatus of the present invention, preferably, the surface of the die frame, the punch material, or the wedge material is subjected to a plating coating process or a surface hardening process, thereby abutting sliding on each other, pressing on the trumpet tube, etc. It is possible to reduce the occurrence of wear and scratches due to the above.

また、ラッパ管の対面寸法或いはスぺーサパッドを形成させる位置が異なっても、そのラッパ管の対面寸法に合致させたダイス枠や形成位置の変更等を選択することにより、同様の手順でスぺーサパッドを形成させることができる。   Even if the facing dimension of the trumpet tube or the position at which the spacer pad is formed is different, by selecting the die frame that matches the facing dimension of the trumpet pipe or changing the forming position, etc. A sensor pad can be formed.

図2は本実施例によるスペーサパッド形成装置の主要部の正面構成を示す説明図である。図3は図2のスペーサパッド形成装置の主要部の断面構成を示す説明図である。図4は図2のスペーサパッド形成装置の主要部の成形後の断面構成を示す説明図である。本実施例では、高速実験炉「常陽」炉心燃料集合体に使用されるラッパ管に適用した説明図である。   FIG. 2 is an explanatory view showing the front configuration of the main part of the spacer pad forming apparatus according to this embodiment. FIG. 3 is an explanatory view showing a cross-sectional configuration of a main part of the spacer pad forming apparatus of FIG. FIG. 4 is an explanatory view showing a cross-sectional configuration of the main part of the spacer pad forming apparatus of FIG. 2 after molding. In this embodiment, it is an explanatory diagram applied to a trumpet tube used in a fast experimental reactor “Joyo” core fuel assembly.

図2に示す通り、本実施例のスペーサパッド形成装置は、ラッパ管23の互いに120°変位した3方向の管壁にスペーサパッド39を同時に形成させる装置である。このため、ダイス枠21には3個の窪み22を設けた。窪み22の深さはプレス後のスプリングバックを考慮して約2mmとした。ダイス枠21は炭素鋼で製作し、窪み22の表面に硬質クロムめっきを施した。パンチ材24の突起25の高さはプレス後のスプリングバックを考慮して約2mmとした。パンチ材24の突起25の反対側に形成されたパンチ傾斜壁26の傾斜角(即ち、傾斜壁と突起25が形成された面との角度)は5°とした。   As shown in FIG. 2, the spacer pad forming apparatus of the present embodiment is an apparatus for simultaneously forming the spacer pads 39 on the three-way tube walls of the trumpet tube 23 displaced by 120 ° from each other. For this reason, three depressions 22 are provided in the die frame 21. The depth of the recess 22 was about 2 mm in consideration of the spring back after pressing. The die frame 21 was made of carbon steel, and the surface of the recess 22 was hard chrome plated. The height of the protrusion 25 of the punch material 24 was about 2 mm in consideration of the spring back after pressing. The inclination angle of the punch inclined wall 26 formed on the opposite side of the protrusion 25 of the punch material 24 (that is, the angle between the inclined wall and the surface on which the protrusion 25 is formed) was 5 °.

3個のパンチ材24同士をスプリング30で結合した。スプリング30はくさび材27を抜いた際にパンチ材24が原位置に戻るための力を生じさせるためのものである。パンチ材24は炭素鋼で製作し、表面に硬質クロムめっきを施した。さらにパンチ傾斜壁26には樹脂製のパッドを設けた。これは、くさび材27のくさび傾斜壁28とのすべりを向上させるとともに、金属表面の潤滑が不完全なために生じる摩擦熱によって金属同士が融着して傷等が生じる「かじり」を防止するためである。   Three punch materials 24 were joined together by a spring 30. The spring 30 is for generating a force for returning the punch material 24 to the original position when the wedge material 27 is pulled out. The punch material 24 was made of carbon steel and the surface was plated with hard chrome. Further, a resin pad is provided on the punch inclined wall 26. This improves the slip of the wedge material 27 with the wedge inclined wall 28 and prevents “galling” in which the metals are fused to each other due to frictional heat caused by incomplete lubrication of the metal surface. Because.

くさび材27のくさび傾斜壁28の傾斜角はパンチ材24のパンチ傾斜壁26と同様に5°とした。くさび材27は炭素鋼で製作し、表面に硬質クロムめっきを施した。さらにくさび傾斜壁28の表面に潤滑油を塗布した。   The inclination angle of the wedge inclined wall 28 of the wedge material 27 was set to 5 °, like the punch inclined wall 26 of the punch material 24. The wedge material 27 was made of carbon steel, and the surface was plated with hard chrome. Further, lubricating oil was applied to the surface of the wedge inclined wall 28.

図3に示す通り、これらを用いて、ラッパ管23のスペーサパッド39を形成させようとする箇所をダイス枠21で全周に亘って拘束し、パンチ材24をラッパ管23のスペーサパッド39を形成させようとする箇所に挿入して固定し、くさび材27をラッパ管23内部に挿入してパンチ材24のパンチ傾斜壁26とくさび材27のくさび傾斜壁28との面同士を密着させた。   As shown in FIG. 3, using these, the portion where the spacer pad 39 of the trumpet tube 23 is to be formed is constrained by the die frame 21 over the entire circumference, and the punch material 24 is attached to the spacer pad 39 of the trumpet tube 23. The wedge material 27 is inserted into the portion to be formed and fixed, and the wedge material 27 is inserted into the trumpet tube 23 so that the surfaces of the punch inclined wall 26 of the punch material 24 and the wedge inclined wall 28 of the wedge material 27 are brought into close contact with each other. .

図4に示す通り、この状態で、ラッパ管23の一端側から油圧ジャッキを用いてくさび材27を押し込み、スペーサパッド39を形成させた。   As shown in FIG. 4, in this state, the wedge material 27 was pushed in from one end side of the trumpet tube 23 using a hydraulic jack, and the spacer pad 39 was formed.

このようにして得られたラッパ管23のスペーサパッド39の寸法および外観を検査したところ良好な結果が得られた。なお、本実施例ではくさび材27の挿入に油圧ジャッキを用いたが、他の方法、例えばねじ締結力を用いた方法も有効である。   When the dimensions and appearance of the spacer pad 39 of the trumpet tube 23 thus obtained were inspected, good results were obtained. In this embodiment, the hydraulic jack is used to insert the wedge member 27, but other methods such as a method using a screw fastening force are also effective.

また、本実施例では耐摩耗性向上のためにダイス枠・パンチ材・くさび材の表面に硬質クロムめっきを施したが、ニッケルめっき等のコーティング法、あるいは浸炭等の表面硬化法も有効である。   In this embodiment, hard chrome plating was applied to the surface of the die frame, punch material, and wedge material to improve wear resistance. However, a coating method such as nickel plating or a surface hardening method such as carburization is also effective. .

一般的な油圧プレス法ではパンチあるいは油圧機構をラッパ管内部に挿入することができないため実現困難であったラッパ管へのスペーサパッド形成が、本発明により、ラッパ管の所定の位置をダイス枠で覆い、ラッパ管内部の所定の位置にパンチを挿入し、くさび材を挿入・押し込むだけで、容易にスペーサパッドを形成させることができる。   Formation of a spacer pad on a trumpet tube, which was difficult to achieve because a punch or a hydraulic mechanism could not be inserted into the trumpet tube in a general hydraulic press method, according to the present invention, allows a predetermined position of the trumpet tube to be formed with a die frame. The spacer pad can be easily formed simply by covering, inserting a punch at a predetermined position inside the trumpet tube, and inserting / pushing the wedge material.

また、ラッパ管の対面寸法あるいはスぺーサパッドを形成させる位置が異なっても同様の手順で実現することができる。   Moreover, even if the facing dimension of the trumpet tube or the position where the spacer pad is formed is different, the same procedure can be used.

本発明のスペーサパッド形成装置の一実施例の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of one Example of the spacer pad formation apparatus of this invention. 本実施例によるスペーサパッド形成装置の主要部の正面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the front structure of the principal part of the spacer pad formation apparatus by a present Example. 図2のスペーサパッド形成装置の主要部の断面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the cross-sectional structure of the principal part of the spacer pad formation apparatus of FIG. 図2のスペーサパッド形成装置を用いた成形後の主要部の断面構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the cross-sectional structure of the principal part after shaping | molding using the spacer pad formation apparatus of FIG. 高速炉燃料集合体の外観を表す図である。It is a figure showing the external appearance of a fast reactor fuel assembly.

符号の説明Explanation of symbols

11、21…ダイス枠、
12、22…窪み、
13、23…ラッパ管、
14、24…パンチ材、
15、25…突起、
16、26…パンチ傾斜壁、
17、27…くさび材、
18、28…くさび傾斜壁、
30…スプリング、
39…スペーサパッド、
11, 21 ... Dice frame,
12, 22 ...
13, 23 ... Trumpet tube,
14, 24 ... Punch material,
15, 25 ... projections,
16, 26 ... Punch inclined wall,
17, 27 ... wedge material,
18, 28 ... Wedge inclined wall,
30 ... Spring,
39 ... spacer pad,

Claims (6)

高速炉用燃料集合体に用いられる正六角形状のラッパ管の予め定められた位置にスぺーサパッドを形成する装置において、
ラッパ管のスペーサパッド形成部分を含む部分の長手方向の全周囲を覆い、予め定められた位置にスぺーサパッド形状の窪みが形成されたダイス枠と、
このダイス枠の窪みと対向するラッパ管内部位置に挿入され、スぺーサパッド形状の突起が外壁に形成されたパンチ材と、
このパンチ材を外側に押付けるパンチ押付け手段とを備えたことを特徴とするラッパ管用スペーサパッド形成装置。
In an apparatus for forming a spacer pad at a predetermined position of a regular hexagonal trumpet pipe used in a fuel assembly for a fast reactor,
A die frame that covers the entire circumference in the longitudinal direction of the portion including the spacer pad forming portion of the trumpet tube, and in which a spacer pad-shaped depression is formed at a predetermined position;
A punch material inserted into a position inside the trumpet tube opposite to the recess of the die frame, and a spacer pad-shaped protrusion formed on the outer wall;
A trumpet tube spacer pad forming apparatus comprising punch pressing means for pressing the punch material outward.
前記パンチ材の内壁にはラッパ管の長手方向に対して傾斜した傾斜壁が形成され、
前記パンチ押付け手段として、前記パンチ材の傾斜壁に当接摺動する対向傾斜壁を備え、ラッパ管内部の長手方向の移動によって前記パンチ材を外方へ押圧するくさび材を備えたことを特徴とする請求項1に記載のラッパ管用スペーサパッド形成装置。
An inclined wall inclined with respect to the longitudinal direction of the trumpet tube is formed on the inner wall of the punch material,
The punch pressing means includes an opposing inclined wall that contacts and slides against the inclined wall of the punch material, and a wedge material that presses the punch material outward by movement in the longitudinal direction inside the trumpet tube. The trumpet pipe spacer pad forming apparatus according to claim 1.
前記ダイス枠の窪みとこれに対向する前記パンチ材とが、前記ラッパ管の6つの側壁のうちの2つ以上を同時に加工するように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のラッパ管用スペーサパッド形成装置。   The recess of the die frame and the punch material facing the die frame are disposed so as to simultaneously process two or more of the six side walls of the trumpet tube. The trumpet tube spacer pad forming apparatus as described. 前記2つ以上配置されたパンチ材同士が互いに弾性部材で連結されていることを特徴とする請求項3に記載のラッパ管用スペーサパッド形成装置。   The trumpet pipe spacer pad forming apparatus according to claim 3, wherein the two or more punch materials are connected to each other by an elastic member. 前記パンチ押付け手段としてのくさび材は、油圧或いはねじ締結力でラッパ管内部の長手方向の移動を行うことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載のラッパ管用スペーサパッド形成装置。   5. The trumpet pipe spacer pad forming apparatus according to claim 1, wherein the wedge material as the punch pressing means moves in the longitudinal direction inside the trumpet pipe by hydraulic pressure or screw fastening force. . 前記ダイス枠、パンチ材、又は、くさび材の表面にメッキコーティング処理又は表面硬化処理を施したことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載のラッパ管用スペーサパッド形成装置。
The wrapper pad spacer pad forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the surface of the die frame, punch material, or wedge material is subjected to a plating coating process or a surface hardening process.
JP2004335370A 2004-11-19 2004-11-19 Spacer pad forming device for trumpet pipe Expired - Fee Related JP4409418B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004335370A JP4409418B2 (en) 2004-11-19 2004-11-19 Spacer pad forming device for trumpet pipe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004335370A JP4409418B2 (en) 2004-11-19 2004-11-19 Spacer pad forming device for trumpet pipe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006145364A JP2006145364A (en) 2006-06-08
JP4409418B2 true JP4409418B2 (en) 2010-02-03

Family

ID=36625231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004335370A Expired - Fee Related JP4409418B2 (en) 2004-11-19 2004-11-19 Spacer pad forming device for trumpet pipe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4409418B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4727687B2 (en) * 2008-04-23 2011-07-20 原子燃料工業株式会社 Spacer pad adjustment method and apparatus for trumpet tube for fast reactor fuel assembly

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006145364A (en) 2006-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1667165A3 (en) Rod assembly for nuclear reactors
JP4409418B2 (en) Spacer pad forming device for trumpet pipe
KR101007848B1 (en) Double-cooled nuclear fuel rods with annular plugs and nuclear fuel rod manufacturing method
JP2014104495A (en) Shell body manufacturing device and shell body manufacturing method
JP6136280B2 (en) Press apparatus, press mold used for the press apparatus, and press method
WO2007017996A1 (en) Tube material molding device
FR2399713A1 (en) PERFECTED NUCLEAR FUEL ELEMENT AND METHOD TO PREVENT STRESS CRACKING OF THE SHEATH
JP7288255B2 (en) How to introduce equivalent strain
JP2006231342A (en) Welding chiller
US3114688A (en) Fuel elements for nuclear reactors
US20100142668A1 (en) Porous plenum spacer for dual-cooled fuel rod
JP4727687B2 (en) Spacer pad adjustment method and apparatus for trumpet tube for fast reactor fuel assembly
CN114730639B (en) Method for manufacturing a multilayer nuclear fuel clad pipe
KR100844882B1 (en) Nuclear fuel rods with end caps to increase space inside fuel rods and support compression springs in fuel assemblies
JPH01113699A (en) Assembling of nuclear fuel assembly
JP2512715B2 (en) Fiber fixing device
CN216312275U (en) Tablet personal computer connecting wire
US9770752B2 (en) Manufacturing method of gears for a speed change device and its apparatus
CN2076461U (en) Mould for forming ammunition cover of cumulative perforation projectile from metallic powder
JP5604283B2 (en) Method for manufacturing catalyst device
JP2006145506A (en) Fast reactor fuel assembly
Ward et al. Paper 8. Deformations in the end cap region of AGR fuel pins
JPS6152930A (en) Method for manufacturing a metal tube with a polygonal cross section having a stepped large diameter tube section
Dubberley et al. LMFBR fuel assembly channel wall cross section optimization
JP3109788B2 (en) Core for braider

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070413

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070822

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091030

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091111

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151120

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees