JP5793344B2

JP5793344B2 - 把持装置

Info

Publication number: JP5793344B2
Application number: JP2011110561A
Authority: JP
Inventors: 和浩黛; 雄介宮本; 雅博中村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2031-05-17
Also published as: JP2012240770A

Description

本発明は、容器などの吊り荷を把持する把持装置に関する。

従来、原子燃料サイクル関連施設において、気体、液体、固体の放射性廃棄物が貯蔵された容器などの吊り荷の把持、昇降操作は、クレーン等の昇降装置により行われている。
把持対象となる容器には、廃棄物の内容に応じて様々な形状、サイズのものがあり、一つの把持装置で形状、サイズの異なる容器に対応可能なものが種々提案されている。

このような把持装置としては、滑り止め機構として樹脂ライニングを施した把持部を水平方向から容器側面に押し当て、容器形状に合致するように把持部の開閉度を調整して、形状、サイズの異なる容器を把持するものがあった。（特許文献１）

特開平１０−１４７４０３号公報

特許文献１に記載された把持装置は形状、サイズの異なる容器を把持することが出来るが、容器側面に把持部を押し当てて挟み込むようにして把持するので、重量物を垂直方向へ持上げると容器が把持部から脱落し落下する可能性がある。

そのために把持部の内壁面に滑り止め機構として樹脂ライニングを施しているが、例えば、原子燃料サイクル関連施設のような高線量環境下では、擦り減った樹脂ライニングを容易に交換することができず、また、容器を把持する際、容器と把持装置の正確な位置合わせは、目視による直接操作が行えないため、非常に困難である。

さらに、現状の原子燃料サイクル関連施設で用いられている遠隔操作用把持装置は、同じ形状、サイズの容器を把持することはできるが、形状、サイズの異なる容器には使用できず、汎用性に乏しい欠点がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、形状、サイズの異なる容器などの吊り荷を、簡易な構成により遠隔操作で確実に把持することができる把持装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、本発明に係る把持装置は、昇降装置に取付けられた主柱と、前記主柱が挿通される開口部が設けられた上部プレートと、前記上部プレートに側柱を介して設けられた下部プレートと、前記下部プレートの下面に設けられた複数のガイド部材と、前記上部プレートの側部に開閉可能に設けられた複数の把持部材とを備え、上端部にフランジ部を有する形状、サイズの異なる吊り荷を把持する把持装置において、前記ガイド部材の下面に前記フランジ部の上端面に各々接触可能な階段状の複数の傾斜部及び水平部を交互に設けるとともに、前記把持部材の下部に、前記フランジ部の下面に係合し、前記主柱の中心線からの距離が下方に向けて漸次大きくなるようにした複数の突起部を設けることを特徴とする。

本発明によれば、形状、サイズの異なる容器などの吊り荷を確実に把持することができる。

本発明の実施形態に係る把持装置の正面図。本発明の実施形態に係る把持装置の把持状態を示す正面図。本発明の実施形態に係る把持装置の横断面図。本発明の実施形態に係る把持装置の異種サイズの吊り荷に対する把持状態を示す正面図。

本発明の把持装置に係る実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１において、把持装置は、主柱８、上部プレート７、下部プレート２、複数のガイド部材１、複数の把持部材３、複数の側柱１１、複数の支持部材６を主たる構成とし、天井などに設けられたレール上を走行するクレーンなどの図示しない昇降装置に、吊り金具などの連結部１２を介して昇降自在に吊り下げられている。

主柱８は、上端に連結部１２を備え、下端部は接続部材５に固定され、上部プレート７の開口部１６を上下に貫通している。
上部プレート７は、複数の側柱１１を介して円形状の下部プレート２と接合されている。

下部プレート２は、その下端面にガイド部材１が溶接、あるいは螺子により固着されている。螺子による固着の場合は、容器のサイズに応じて後述する水平部１４が異なるパターンで形成されたガイド部材１が交換アタッチメントとして種々準備しても良い。

ガイド部材１は、全体形状は正面視で略へ字状をなし、下面に吊り荷２０の容器上端面に形成されているフランジ部２１の上端面に接触可能な階段状の複数の傾斜部１３及び水平部１４が交互に設けられている。

把持部材３は、下部寄りの位置において、接続部材５にピン結合されたリンク部材４にピン９により回動自在に結合されており、下端部には、上記フランジ部２１の下端面に係合する複数の突起部１５が設けられている。

複数の突起部１５は、前記主柱８の中心線からの距離が下方に向けて、漸次大きくなるように配置され、その先端部分は鍵状とされている。なお、突起部１５の先端部分は平坦状、あるいは、上記フランジ部２１との接触面には滑り止めのための凹凸形状の加工を施すこともできる。
支持部材６は、一端が円形状の上部プレート７の周端部に固着され、他端が把持部材３の上端部とピン１０により回転自在に結合されている。

把持装置を構成する各部材は、原子燃料サイクル関連等の高線量環境での使用を想定した場合は、全ての材料を樹脂材料と比べ放射線劣化が少ないＳＵＳ等の金属材料で構成することが好ましい。

本実施形態では、図１、図３から明らかなように、ガイド部材１と把持部材３は主柱８の回転方向に対して交互に設けられているが、これら両部材が競合接触しない範囲で適宜の配置が採用できる。また、側柱１１、ガイド部材１、把持部材３、リンク部材４などはそれぞれ４本採用されているが、把持対象となる吊り荷の種類等に応じて適宜の本数を増減してもよい。

ガイド部材１の下端部に設けた複数の傾斜部１３及び水平部１４は、３段階設けているが、把持対象となる吊り荷の形状、サイズ等に応じて適宜の段数を増減してもよい。

次に、上記把持装置を用いた吊り荷２０の把持動作について説明する。
まず、クレーンなどの昇降装置により吊り下げられた把持装置は、遠隔操作により把持対象となる吊り荷２０に向けて下降される。

この時、吊り荷２０の中心と把持装置の中心とがずれて下降することもあるが、その場合はガイド部材１の傾斜部１３が吊り荷のフランジ部２１上端面に接触し、昇降装置とともに把持装置全体が左右いずれかの方向に移動し、適切な位置合わせがなされ、図１に示すように、把持装置のガイド部材１のいずれかの水平面１４が吊り荷２０のフランジ部２１上端面に当接した状態となる。

このように、フランジ部２１のサイズが異なっていても、フランジ部２１が傾斜部１３に沿って移動し、フランジ部２１のサイズとほぼ一致する水平部１４に位置決めすることができる。

なお、把持部材３は、吊り荷２０に向けて下降する際、ガイド部材１より早く吊り荷２０に衝突するのを避けるために、図示しないロック機構により吊り荷２０の径より大きく開いた状態で下降させる。

次に図２に示すように、把持装置を吊り上げることにより、主柱８は上方に移動し、これに連動して接続部材５にリンク結合されたリンク部材４が吊り荷２０の中心方向に回動し、前記把持部材３を閉方向に回動させる。そして前記複数の突起部１５のうち、吊り荷の中心側の突起部１５を、吊り荷２０の上端に設けられたフランジ部２１の下面に係合させて吊り荷２０を把持することができる。

図４は、図２と同様な把持状態を示すものであるが、吊り荷２０の容器が図２のものと比べて大きいサイズを対象としている。
図４の例では、複数の突起部１５のうち、吊り荷２０の中心側から離れた位置に設けられた突起部１５を、吊り荷２０のフランジ部２１下端面に係合させて吊り荷２０を把持する。

以上のような構成を採用することにより、本実施形態では、形状、サイズの異なる様々な容器を、単独の把持装置で確実に把持できるとともに、原子燃料サイクル関連等の高線量環境下での遠隔操作であっても吊り荷２０との位置合わせが容易に行える。また、把持状態の吊り荷２０を搬送する場合にも、把持部材３の突起部１５による把持とガイド部材１の水平部１４による吊り荷２０のフランジ部２１上端面への当接により、より安定した把持状態を維持して搬送することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…ガイド部材、２…下部プレート、３…把持部材、４…リンク部材、５…接続部材、６…支持部材、７…上部プレート、８…主柱、９，１０…ピン、１１…側柱、１２…連結部、１３…傾斜部、１４…水平部、１５…突起部、１６…開口部、２０…吊り荷（容器）、２１…フランジ部。

Claims

昇降装置に取付けられた主柱と、前記主柱が挿通される開口部が設けられた上部プレートと、前記上部プレートに側柱を介して設けられた下部プレートと、前記下部プレートの下面に設けられた複数のガイド部材と、前記上部プレートの側部に開閉可能に設けられた複数の把持部材とを備え、上端部にフランジ部を有する形状、サイズの異なる吊り荷を把持する把持装置において、
前記ガイド部材の下面に前記フランジ部の上端面に各々接触可能な階段状の複数の傾斜部及び水平部を交互に設けるとともに、前記把持部材の下部に、前記フランジ部の下面に係合し、前記主柱の中心線からの距離が下方に向けて漸次大きくなるようにした複数の突起部を設けることを特徴とする把持装置。
前記主柱と前記把持部材とはリンク部材により接続されていることを特徴とする請求項１に記載された把持装置。
前記把持部材及びガイド部材は前記主柱の回転方向に対して交互に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載された把持装置。
前記請求項１乃至３のいずれかに記載された把持装置を用いた把持方法であって、
前記フランジ部の上端面が前記複数の水平部のいずれか一つに当接する工程、前記昇降装置により前記把持装置を吊り上げ、前記把持部材を閉方向に回動させて、前記複数の突起部のいずれか一つを吊り荷に係合する工程を有することを特徴とする把持方法。