JP6793069B2 - Basket for cask - Google Patents
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Description
本発明は、使用済燃料を収容するキャスク用バスケットに関する。 The present invention relates to a cask basket for accommodating spent fuel.
使用済燃料の輸送用・貯蔵用・輸送貯蔵兼用容器である金属キャスク内に、使用済燃料を収容するためのバスケットには、比強度(密度と強度の比)に優れたアルミニウム合金を使用することが認められていた。しかし、2015年10月1日に日本機械学会の使用済燃料貯蔵施設規格、金属キャスク構造規格に於いて、金属キャスクバスケット用アルミニウム合金事例規格が廃止されたことに伴い、金属キャスクバスケットの構造強度部材には、ステンレス鋼やたとえば中・常温圧力容器用炭素鋼鋼板などの炭素鋼を使用することが求められている。 An aluminum alloy with excellent specific strength (ratio of density to strength) is used for the basket for storing spent fuel in the metal cask, which is a container for transporting, storing, and transporting and storing spent fuel. Was recognized. However, on October 1, 2015, the structural strength of metal cask baskets was abolished due to the abolition of the aluminum alloy case standard for metal cask baskets in the spent fuel storage facility standards and metal cask structural standards of the Japan Society of Mechanical Engineers. It is required to use stainless steel or carbon steel such as carbon steel steel plate for medium / normal temperature pressure vessels as a member.
バスケットにたとえば中・常温圧力容器用炭素鋼鋼板を使用して、使用済燃料を収容するための角パイプを製造する場合、アルミニウム合金を使用した角パイプの製造方法である押出成形や引抜成形が適さないことが知られている。 When manufacturing a square pipe for accommodating spent fuel using, for example, carbon steel steel plate for medium / normal temperature pressure vessels in a basket, extrusion molding or drawing molding, which is a method for manufacturing a square pipe using an aluminum alloy, is performed. It is known to be unsuitable.
ところで、国際原子力機関(IAEA)のルールにより、9m自由落下試験に対して、金属キャスクが密封されており、バスケットの基本的機能である除熱および未臨界が健全であることが求められている。ここで、水平姿勢の落下が最も衝撃力が大きく厳しい試験である。バスケットに炭素鋼製の角パイプを採用すると、バスケットの重量が増大し、衝突時の慣性力が増加するため、より高い機械的強度が必要となる。 By the way, according to the rules of the International Atomic Energy Agency (IAEA), the metal cask is sealed for the 9m free fall test, and the basic functions of the basket, heat removal and subcriticality, are required to be sound. .. Here, the fall in the horizontal posture has the largest impact force and is a strict test. Adopting a square pipe made of carbon steel for the basket increases the weight of the basket and increases the inertial force at the time of collision, so that higher mechanical strength is required.
特許文献3に記載されるように、たとえば4枚の鋼板を組み合わせた場合、組み合わせた四隅コーナ部の強度が十分でなく、水平姿勢の落下による衝撃力により変形するおそれがある。 As described in Patent Document 3, for example, when four steel plates are combined, the strength of the combined four corner corners is not sufficient, and there is a risk of deformation due to an impact force due to a fall in a horizontal posture.
ところで、炭素鋼板を曲げ加工したL形材を組み合わせて角パイプを形成し、これら角パイプの集合体によりバスケットを製造する場合、炭素鋼板はシャープエッジで折り曲げることができないため、そのコーナ部は曲率半径を有する湾曲凸状の湾曲形断面となる。水平落下時には、その衝撃力が隣接する各パイプにも伝達されるため、湾曲状のコーナ部には、圧縮力以外に曲げモーメントも作用する。このため、シャープエッジのコーナ部を有する角パイプの集合体に比較して、湾曲状のコーナ部を有する角パイプの集合体の強度が大幅に低下することが考えられる。 By the way, when a square pipe is formed by combining L-shaped members obtained by bending a carbon steel plate and a basket is manufactured from an aggregate of these square pipes, the carbon steel plate cannot be bent at a sharp edge, so that the corner portion is curved. It has a curved convex curved cross section with a radius. At the time of horizontal fall, the impact force is transmitted to each adjacent pipe, so that a bending moment acts on the curved corner portion in addition to the compressive force. Therefore, it is considered that the strength of the aggregate of the square pipes having the curved corners is significantly reduced as compared with the aggregate of the square pipes having the corners of the sharp edges.
この対策として、湾曲状のコーナ部を有する角パイプの集合体において、強度を確保するために、たとえば特許文献2には、コーナ部にアングル形スペーサを配置した技術が提案されている。また特許文献1には、互いに隣接する4本の角パイプのコーナ部において、一方の対角線上のコーナ部に湾曲状のアングル形スペーサを設けたものや、十字形断面のスペーサを配置したものが提案されている。
As a countermeasure for this, in order to secure the strength of an aggregate of square pipes having a curved corner portion, for example,
しかしながら、特許文献1〜3に示されたアングル形などのスペーサは、強度の向上機能を果たしているが、組立作業で、ビスなどの別途固定具を用いて、角パイプのコーナ部に位置決め固定する必要があり、組立作業に手間が係るという問題があった。なお、特許文献1の十字形断面のスペーサは、製造が難しく、高コストになるという問題があった。 However, although the spacers such as the angle type shown in Patent Documents 1 to 3 have a function of improving the strength, they are positioned and fixed to the corner portion of the square pipe by using a separate fixture such as a screw in the assembly work. There was a problem that it was necessary and the assembly work was troublesome. The spacer having a cross section of Patent Document 1 has a problem that it is difficult to manufacture and the cost is high.
本発明は上記問題点を解決して、組立作業が容易で、機械的強度も向上できるキャスク用バスケットを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a basket for cask, which is easy to assemble and can improve mechanical strength.
上記課題を解決するために本発明は、使用済燃料を収容する複数本の角パイプの4つの側面が対面配置されて格子状断面に組み立てられたキャスク用バスケットであって、前記角パイプは、対角位置の分割コーナ部で二分割された一対のL形材と、これらL形材の一対の分割コーナ部にそれぞれ形成され上下方向に嵌合されてL形材を連結する複数の掛止部と、前記角パイプの分割コーナ部で上下位置の掛止部間に組み込まれて前記L形材の上下方向の変位を規制し前記掛止部を抜け止めする規制部材と、を具備し、前記規制部材は、分割コーナ部に係合されるL形断面の本体部を有し、4本の前記角パイプのコーナ部が互いに隣接して配置された交差部空間で、前記本体部は、一方の対角位置の前記角パイプの分割コーナ部に沿って配置されるとともに、対面して隣接する角パイプの側面に接して配置されて、前記角パイプに負荷される衝撃力を、隣接する前記角パイプに伝達可能であることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is a cask basket in which four side surfaces of a plurality of square pipes for accommodating spent fuel are arranged facing each other and assembled in a grid-like cross section. A pair of L-shaped members divided into two at diagonally divided corners, and a plurality of hooks formed on each of the pair of divided corners of these L-shaped members and fitted in the vertical direction to connect the L-shaped members. A portion and a regulating member incorporated between the hooking portions at the vertical positions at the split corner portion of the square pipe to regulate the vertical displacement of the L-shaped member and prevent the hooking portion from coming off. The regulating member has a main body portion having an L-shaped cross section that is engaged with a split corner portion, and is an intersection space in which corner portions of the four square pipes are arranged adjacent to each other. It is arranged along the split corner portion of the square pipe at one diagonal position, and is arranged in contact with the side surface of the adjacent square pipe facing each other, so that the impact force applied to the square pipe is adjacent to the square pipe. It is characterized in that it can be transmitted to the square pipe.
上記構成によれば、規制部材に、L形材を連結するための複数の掛止部間に配置されて掛止部を抜け止めする機能を設けたので、角パイプを組み立てる際に、規制部材の位置決めや固定する作業が不要となり、角パイプの組立作業に容易化して低コストに製造できる。また複数本の角パイプを格子状断面に組み立てられた状態で、湾曲状断面の4つのコーナ部が対面する交差部空間で、角パイプに負荷される衝撃力を、規制部材を介して隣接する角パイプに良好に伝達させて、角パイプの機械的強度を向上させる機能を奏する。 According to the above configuration, since the regulating member is provided with a function of being arranged between a plurality of hooking portions for connecting the L-shaped members to prevent the hooking portions from coming off, the regulating member is provided when assembling the square pipe. The work of positioning and fixing the pipe is not required, and the work of assembling the square pipe is facilitated and the pipe can be manufactured at low cost. Further, in a state where a plurality of square pipes are assembled in a grid-like cross section, the impact force applied to the square pipes is adjacent to each other via a regulating member in the intersection space where the four corners of the curved cross section face each other. It has the function of improving the mechanical strength of the square pipe by transmitting it well to the square pipe.
また上記構成において、角パイプは、四隅コーナ部が湾曲凸状の湾曲形断面に形成され、規制部材の本体部内面に、前記角パイプの分割コーナ部に係合する湾曲凹状のコーナ部内面が形成されることが好ましい。この構成によれば、角パイプの連結コーナ部と規制部材のコーナ部内面との密着性を高めることにより、規制部材による衝撃力の伝達性能を高め、キャスク用バスケットの強度を高めることができる。 Further, in the above configuration, in the square pipe, the four corner corner portions are formed in a curved convex cross section, and the inner surface of the main body portion of the regulating member has a curved concave corner portion inner surface that engages with the split corner portion of the square pipe. It is preferably formed. According to this configuration, by improving the adhesion between the connecting corner portion of the square pipe and the inner surface of the corner portion of the regulating member, the impact force transmission performance of the regulating member can be enhanced and the strength of the cask basket can be increased.
さらに上記構成において、規制部材は、コーナ部内面の反対側に傾斜平面が形成され、交差部空間に配置される一対の規制部材は、交差部空間中心を中心とする点対称の同一断面に形成されるとともに、前記交差部空間内で前記傾斜平面がスライド自在に当接された構成であることが好ましい。この構成によれば、交差部空間で交差部空間中心を中心とする曲げモーメントを、良好に隣接する他の角パイプに伝達して、支持させることができ、曲げモーメントに対する機械的強度を向上させることができる。 Further, in the above configuration, the restricting member has an inclined plane formed on the opposite side of the inner surface of the corner portion, and the pair of restricting members arranged in the intersection space are formed in the same point-symmetrical cross section centered on the intersection space center. At the same time, it is preferable that the inclined planes are slidably abutted in the intersection space. According to this configuration, the bending moment centered on the center of the intersection space can be transmitted to and supported by other square pipes that are well adjacent to each other in the intersection space, and the mechanical strength against the bending moment is improved. be able to.
さらにまた、上記構成において、交差部空間に配置される一対の規制部材のコーナ部外面にそれぞれ接する楕円形断面のパイプ形支持材を、角パイプの全長にわたって配置することが好ましい。上記構成によれば、パイプ形支持材により衝撃力を良好に伝達して吸収、支持することができ、また中実体と比べて軽量で、衝撃による損傷を防止することができる。 Furthermore, in the above configuration, it is preferable to arrange the pipe-shaped support members having an elliptical cross section in contact with the outer surfaces of the corners of the pair of regulating members arranged in the intersection space over the entire length of the square pipe. According to the above configuration, the pipe-shaped support material can satisfactorily transmit, absorb, and support the impact force, is lighter than the medium substance, and can prevent damage due to the impact.
また、上記構成において、一方のL形材の掛止部は、長さ方向の一端側に開口部が形成された第1鍵形突片であり、他方のL形材の掛止部は、長さ方向の他端側に開口部が形成されて前記第1鍵形突片に嵌合する第2鍵形突片であり、規制部材は、前記第2鍵形突片の開口部反対側と前記第1鍵形突片の開口部反対側の間に配置される本体部と、長さ方向の一端側で前記掛止部の一側部に沿って配置される第1突出片と、長さ方向の他端側で掛止部の他側部に沿って配置される第2突出片とを有することが好ましい。この構成によれば、第1、第2鍵形突片を互いに嵌合することで、一対のL形材により強固に連結して角パイプを形成することができ、規制部材を装着するだけで本体部により第1、第2鍵形突片を確実に抜け止めすることができる。 Further, in the above configuration, the hooking portion of one L-shaped member is a first key-shaped projecting piece having an opening formed on one end side in the length direction, and the hooking portion of the other L-shaped member is A second key-shaped projecting piece having an opening formed on the other end side in the length direction and fitted to the first key-shaped projecting piece, and the regulating member is the opposite side of the opening of the second key-shaped projecting piece. A main body portion arranged between the first key-shaped projecting piece and the opposite side of the opening, and a first protruding piece arranged along one side portion of the hooking portion on one end side in the length direction. It is preferable to have a second protruding piece arranged along the other side of the hooking portion on the other end side in the length direction. According to this configuration, by fitting the first and second key-shaped projecting pieces to each other, a pair of L-shaped members can be firmly connected to form a square pipe, and only by attaching a regulating member. The main body can reliably prevent the first and second key-shaped projecting pieces from coming off.
また上記構成において、互いに対面する角パイプの面板間で規制部材の厚み分の間隙に、中性子吸収板が介装されたものであることが好ましい。 Further, in the above configuration, it is preferable that a neutron absorbing plate is interposed between the face plates of the square pipes facing each other by the thickness of the regulating member.
本発明によれば、規制部材に、掛止部を抜け止めする機能と、角パイプの機械的強度を向上させる機能を持たせることにより、組立作業が容易で、角パイプの強度を向上させることができる。 According to the present invention, by providing the regulating member with a function of preventing the hooking portion from coming off and a function of improving the mechanical strength of the square pipe, the assembly work is easy and the strength of the square pipe is improved. Can be done.
[実施の形態]
以下、本発明に係るキャスク用バスケットを備えたキャスクの実施の形態を、図1および図2に基づいて説明する。
[Embodiment]
Hereinafter, embodiments of a cask provided with a cask basket according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
このキャスクは、図1および図2に示すように、強度を保つためにステンレス鋼や炭素鋼、炭素鋼合金で製造された円筒状の胴部本体11を具備し、胴部本体11内に、本発明に係るキャスク用バスケット10が配置されている。キャスク用バスケット10は、炭素鋼製の複数本の角パイプ12を組み合わせたパイプ集合体13と、このパイプ集合体13の外周部で胴部本体11との間に、周方向に複数に分割されて配置され熱伝導率が高いアルミニウム合金製の外周部材14とを具備している。
As shown in FIGS. 1 and 2, this cask includes a
胴部本体11の一方の端部である底面に、底板(図示せず)が溶接等により一体に取り付けられて閉鎖されている。胴部本体11の他方の端部である天面に、使用済燃料を出し入れする開口部15が形成され、この開口部15に、ステンレス鋼製の一次蓋16と、炭素鋼製の二次蓋17が着脱可能に取り付けられている。
A bottom plate (not shown) is integrally attached to the bottom surface, which is one end of the body portion
また胴部本体11の外周部は、γ線遮蔽物質であるレジンを収容する複数の遮蔽材室(図示せず)が形成された外殻体19で覆われている。20は胴部本体11の両端部に外殻体19からそれぞれ突出された吊下用のトラニオン軸である。
Further, the outer peripheral portion of the body portion
また胴部本体11の両端側外周部には、たとえば木材製の緩衝構造体21がそれぞれ取り付けられ、これら緩衝構造体21により水平落下姿勢や垂直落下姿勢、コーナ部から落下する傾斜落下姿勢における衝撃を緩衝するように構成されている。
Further, for example,
(実施例1)
本発明に係るキャスク用バスケットの実施例1を図3〜図7を参照して説明する。
(Example 1)
Example 1 of the cask basket according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 7.
(角パイプ)
このパイプ集合体13は、複数本の角パイプ12の4つの面板12a,12bが対面配置されて格子状断面に組み立てられている。角パイプ12は、図3,図4に示すように、一方の対角位置の分割コーナ部12cで二分割された同一厚みで一対のL形材12A,12Bと、これらL形材12A,12Bの分割コーナ部12cにそれぞれ形成されてL形材12A,12Bを互いに連結する複数の掛止部32と、前記角パイプ12の分割コーナ部12cで上下に隣接する掛止部32間に組み込まれた規制部材33A,33Bと、を具備し、規制部材33A,33BはL形材12A,12Bの上下方向の変位を規制して前記掛止部32を抜け止めする。
(Square pipe)
The
図3に示すように、一方のL形材12Aは、湾曲状に直角に折れ曲る連結コーナ部12dと、連結コーナ部12dから左右両側に延びる一対の面板12a,12aとを具備している。他方のL形材12Bは、円弧部を介して直角に折れ曲る連結コーナ部12dと、連結コーナ部12dから左右両側に延びる一対の面板12b,12bとを具備している。そして、一方のL形材12Aの面板12aの幅W1は、他方のL形材12Bの面板12bの幅W2に比較して、面板12a,12bの厚み分tだけ短く形成されている。さらに分割コーナ部12cでは、他方のL形材12Bの面板12bの内面に、一方のL形材12Aの面板12aの端面が当て付けられた状態で組み立てられる。また他方のL形材12Bの面板12bの端面が1/4円弧凸状の湾曲面12eに形成され、これら分割コーナ部12cの湾曲面12eと連結コーナ部12dにより、角パイプ12の四隅のコーナ部12c,12dが湾曲凸状に形成される。
As shown in FIG. 3, one L-shaped
(掛止部)
図4,図5に示すように、掛止部32は、一方のL形材12Aの左右の分割コーナ部12cに厚み分だけ突設された第1鍵形突片34と、他方のL形材12Bの左右の分割コーナ部12cに厚み分だけ突設された第2鍵形突片35とを具備している。そして第1鍵形突片34には、L形材12Aの長さ方向の一端側(図上方)に向かって開口された開口部34aが形成され、第2鍵形突片35には、L形材12Aの長さ方向の他端側(図下方)に向かって開口された開口部35aが形成され、これら第1鍵形突片34の開口部34aと第2鍵形突片35の開口部35aは互いに嵌合可能に形成されている。さらに他方のL形材12Bには、第2鍵形突片35の開口部35aの奥面から下方に連続して、第1鍵形突片34を挿入可能な凹入部35cが形成されている。したがって、第1鍵形突片34を凹入部35cにそれぞれ嵌め入れた後、一方のL形材12Aを上方にスライドさせることにより、第1鍵形突片34の開口部34aを第2鍵形突片35の開口部35aにそれぞれ嵌合させて掛止部32を連結し、一方のL形材12Aと他方のL形材12Bと組み立てて角パイプ12を形成することができる。
(Hooking part)
As shown in FIGS. 4 and 5, the hooking
(規制部材)
図4,図5に示すように、規制部材33A,33Bは、L形材12A,12Bと同一厚みの炭素鋼板を折り曲げて成形されており、角パイプ12の対角位置の一方の分割コーナ部12cで、長さ方向の両端の掛止部32と次の掛止部32の間に装着される短尺状の副規制部材33Bと、その他の掛止部32間に装着される長尺状の主規制部材33Aとからなる。これら規制部材33A,33Bは、左右一対で同一厚みの面板部33g,33hを有するアングル形断面の本体部33aと、左右一方の面板部33hから同一厚みで上方に延びる平板状の第1突出片33bと、左右他方の面板部33gから同一厚みで下方に延びる平板状の第2突出片33cと、を具備している。さらに第1突出片33bの基端部で本体部33aの端面に形成された段部状の第1規制部33dと、第2突出片33cの基端部で本体部33aの端面に形成された段部状の第2規制部33eとが形成されている。したがって、上下に隣接する掛止部32間で、第1規制部33dが、上位の第1鍵形突片34の開口部34aの反対側で面板12aから立ち上がる段部34bに当接して第1鍵形突片34の下方への移動を規制するとともに、第2規制部33eが、下位の第2鍵形突片35の開口部35aの反対側で面板12bから立ち上がる段部35bに当接して第2鍵形突片35の上方への移動を規制する。このように本体部33aの上下位置の第1規制部33dと第2規制部33eにより、第1鍵形突片34と第2鍵形突片35の変位を規制して抜け止めすることができる。ところで、図5において、1点鎖線で繋がれたL形材12Aは同一物体であることを示している。L形材12B、本体部33aも同様である。
(Regulatory member)
As shown in FIGS. 4 and 5, the regulating
さらに、図7に示すように、交差部空間31に組み込まれた状態で、第1突出片33bは一方のL形材12Aの面板12aに沿って配置され、隣接する角パイプ12の面板12bに衝撃力を伝達する。また交差部空間31に組み込まれた状態で、第2突出片33cは他方のL形材12Bの面板12bに沿って配置され、隣接する角パイプ12の面板12aに衝撃力を伝達する。そして各掛止部32では、第1突出片33bの内端面が第1鍵形突片35の側面に接して配置されると同時に、第2突出片33cの内端面が第2鍵形突片34の側面に接して配置される。これにより、掛止部32を両側(または片側)から補強することができる。
Further, as shown in FIG. 7, the first
さらにまた、図6(a),図7に示すように、規制部材33A,33Bの本体部33aは、面板部33g,33hが湾曲凸状のコーナ部33fを介して連結されている。コーナ部33fは、分割コーナ部12cの湾曲面12eに密着状態で嵌め合わされる湾曲凹状のコーナ部内面33iと湾曲凸状のコーナ部外面33jにそれぞれ形成されている。コーナ部内面33iにより、角パイプ12と規制部材33A,33Bの間で衝撃力をスムーズに伝達することができる。
Furthermore, as shown in FIGS. 6A and 7, the
図4(c)に示すように、角パイプ12は、使用済燃料を収容可能な所定の長さに形成され、対角方向の一方の分割コーナ部12cで一定の間隔Lで掛止部32が形成され、対角方向の他方の分割コーナ部12cで、長さ方向の両端側がL/2で、残りが間隔Lの間隔で掛止部32が形成され、連結強度が均等になるように形成されている。ここで、間隔Lで配置された掛止部32間に主規制部材33Aが配置され、間隔L/2で配置された掛止部32間に副規制部材33Bが配置される。そして、パイプ集合体13では、交差部空間31に配置される規制部材33A,33Bの本体部33aが配置される長さにより、パイプ集合体13の耐衝撃強度が増減される。なお、この掛止部32の形成数や大きさは、規格や客先などにより要求される角パイプ12の剛性や強度に基づいて、任意に設定することができる。
As shown in FIG. 4C, the
また図3に示すように、互いに対面する角パイプ12の面板12a,12b間に規制部材33A,33Bの厚み分の間隙が形成され、この間隙に中性子吸収板36が介装される。
Further, as shown in FIG. 3, a gap corresponding to the thickness of the regulating
(組立方法)
次にこのキャスク用バスケット10の組立方法を説明する。
(Assembly method)
Next, a method of assembling the
(1)図4(a)および図5(a)に示すように、一方のL形材12Aと他方のL形材12Bを、正方形を形成するように対面して配置する。
(1) As shown in FIGS. 4 (a) and 5 (a), one L-shaped
(2)L形材12A,12Bを互いに接近させて、一方のL形材12Aの第1鍵形突片34をそれぞれ他方のL形材12Bの凹入部35cに挿入する。その後、図4(b)および図5(b)に示すように、一方のL形材12Aまたは他方のL形材12Bを上下相対方向に移動して、第1、第2鍵形突片34,35の開口部34a,35aを互いに嵌合させ、掛止部32をすべて連結し、L形材12A,12Bにより正方形断面の角パイプ12を形成する。
(2) The L-shaped
(3)分割コーナ部12cの各掛止部32間に対応して規制部材33A,33Bをそれぞれ配置する。そして、第1鍵形突片34の段部34bと第2鍵形突片35の段部35bの間に、規制部材33A,33Bの第1規制部33dと第2規制部33eを嵌め込む。これによりL形材12A,12Bの上下方向の変位が規制され、第1鍵形突片34と第2鍵形突片35が抜け止めされることにより、掛止部32が固定されて角パイプ12が強固に組み立てられる。
(3)
(4)キャスクに組み込まれる本数の角パイプ12が組み立てられると、外周部材14の一部を横置き状に床面に設置し、これら外周部材14上に角パイプ12と中性子吸収板36を順次、面板12a,12bが互いに対面して格子状断面になるように重ねて配置する。さらに角パイプ12を積み重ね、外周部材14で覆って、固定具や緊縛具により円形状断面に固定する。このようにしてキャスク用バスケット10が組み立てられる。
(4) When the number of
図7に示すように、このようにして組み立てられたキャスク用バスケット10では、四隅のコーナ部12c,12dが対面する交差部空間31において、たとえば上方(または一側方)の角パイプ12に衝撃力F1(またはF2)が負荷されても、規制部材33A,33Bの本体部33aの面板部33g,33hを介して、下方(または側方)の角パイプ12に伝達されて負荷が支持されることから、規制部材33A,33Bにより角パイプ12を補強して、パイプ集合体13およびキャスク用バスケット10の機械的強度を向上することができる。
As shown in FIG. 7, in the
(実施例の効果)
上記実施例によれば、L形材12A,12Bを連結する複数の掛止部32間に規制部材33A,33Bを取付け、規制部材33A,33Bにより掛止部32を抜け止めする機能を設けたので、角パイプ12を組み立てる際に、規制部材33A,33Bの位置決めや固定する作業が不要となり、角パイプ12の組立作業に容易化して低コストに製造できる。また複数本の角パイプ12を格子状断面に組み立てて4つのコーナ部12c,12dが対面する交差部空間31において、たとえば水平落下により角パイプ12に衝撃力が負荷された時に、角パイプ12から規制部材33A,33Bの本体部33aを介して隣接する角パイプ12に良好に伝達して支持させることができ、角パイプ12の機械的強度を向上させることができる。
(Effect of Examples)
According to the above embodiment, the restricting
また、角パイプ12の分割コーナ部12cを湾曲凸状の湾曲面12eに形成し、規制部材33A,33Bの内面に、湾曲面12eが密着状態で係合するコーナ部内面33iを形成したので、角パイプ12の分割コーナ部12cと規制部材33A,33Bのコーナ部内面33iとの密着性を高めて規制部材33A,33Bによる衝撃力の伝達性能を高め、キャスク用バスケットの機械的強度を高めることができる。
Further, since the
さらに、掛止部32は、第1鍵形突片34と第2鍵形突片35の開口部34a,35aを互いに嵌合することで、一対のL形材12A,12Bにより強固な角パイプ12を形成することができる。さらに規制部材33A,33Bにより第1、第2鍵形突片34,35を確実に抜け止めすることができる。
Further, the hooking
さらにまた、互いに対面する角パイプ12の面板12a,12b間で規制部材33A,33Bの厚み分の間隙部に、中性子吸収板36を介装することにより、使用済燃料の放射線の漏洩防止性能を向上させることができる。
Furthermore, by interposing a
(他の実施例)
上記実施例1では、衝撃力を伝達して角パイプ12を補強する規制部材33A,33Bの本体部33aを、角部が湾曲状のアングル形断面としたが、図8〜図11に示す実施例2〜5の断面形状であってもよい。
(Other Examples)
In the first embodiment, the
(実施例2)
図8(a),(b)に示すように、交差部空間31に配置される規制部材33A(33B)の本体部41は、交差部空間31とその近傍の面板12a,12bの対面空間を埋める十字形断面を、交差部空間31の一方の対角線に沿って二分割し、一対の本体部41の横断面を、空間部中心31oを中心とする点対称で同一の略アングル形に形成したものである。
(Example 2)
As shown in FIGS. 8A and 8B, the
すなわち、湾曲状のコーナ部を介して直角に折り曲げられた同一厚みの一対の面板部41c,41dと、これら面板部41c,41dのコーナ部で、角パイプ12の分割コーナ部12cに面接触する湾曲凹状のコーナ部内面41aと、コーナ部の外面で交差部空間31の一方の対角線に沿って(面板部41c,41dに対して45°)傾斜角αで傾斜する傾斜平面41bと、を具備している。そして、交差部空間31では、本体部41の傾斜平面41b全面が互いに摺動可能に面接触される。
That is, the pair of
したがって、図8(a)示すように、図左上の角パイプ12に衝撃荷重F3が負荷されると、水平方向の面板部41cを介して右下の角パイプ12に衝撃荷重F3が伝達されて支持される。同時に、空間部中心31oから離れた位置(たとえば距離L3)に加わる荷重F3′により、空間部中心31oを中心とする曲げモーメントM3が発生するが、傾斜平面41bの空間部中心31oの両側の面で相対方向の曲げモーメントM3を支持することができる。したがって、衝撃荷重F3および曲げモーメントM3を、隣接する他の角パイプ12に良好に伝達して支持することができ、衝撃荷重F3により角パイプ12が変形するのを防止することができる。さらに、交差部空間31を埋める十字形断面のサポート材とほぼ同様の機能を奏することができるとともに、製造も容易で低コストで製造することができる。
Therefore, as shown in FIG. 8A, when the impact load F3 is applied to the
(実施例3)
図9(a),(b)に示す規制部材33A(33B)の本体部42は、実施例2の傾斜平面41bに、軽量化のための軽量化凹部42dを交差部空間31の空間部中心31oに沿って全長に形成したものである。この軽量化凹部42dは、空間部中心31oを中心とする半円形断面または半楕円形断面に形成されている。そして軽量化凹部42dの両側に、曲げモーメントM3を伝達する傾斜平面41bが残されている。
(Example 3)
The main body 42 of the
上記構成によれば、実施例2の作用効果に加えて、軽量化凹部42dにより規制部材33A,33Bの重量を軽減し、パイプ集合体13の全重量を軽減して、衝撃による損傷防止に寄与することができる。
According to the above configuration, in addition to the effects of the second embodiment, the weight reduction recesses 42d reduce the weight of the regulating
(実施例4)
図10(a),(b)に示す規制部材33A(33B)の本体部43は、他の実施例3の軽量化凹部42dを有する傾斜平面41bの傾斜角αを45°中心として±β(たとえば30°)の範囲で変更したものである。これにより、実施例2,3に比較して、衝撃力の負荷方向により、曲げモーメントの衝撃力伝達状態に差異が生じるものの、他の実施例2の作用効果に加えて、製造を容易化することができる。
(Example 4)
The
(実施例5)
図11(a),(b)に示す規制部材33A(33B)の本体部33aは、交差部空間31において、コーナ部外面33jに互いに接する楕円形断面のパイプ形支持材44eを、本体部33aを含む角パイプ12の全長に沿って配置したものである。実施例1の作用効果に加えて、パイプ形支持材44eにより、対角位置の規制部材33Aの本体部33a間で、衝撃力を良好に伝達して支持することができる。またパイプ形支持材44eが中空楕円であり、中実体と比べて軽量であるので、衝撃による損傷を効果的に防止することができる。
(Example 5)
The
10 キャスク用バスケット
12 角パイプ
12A 一方のL形材
12B 他方のL形材
12a 面板
12b 面板
12c 分割コーナ部
12d 連結コーナ部
12e 湾曲面
13 パイプ集合体
31 交差部空間
31o 空間部中心
32 掛止部
33A 主規制部材
33B 副規制部材
33a 本体部
34 第1鍵形突片
34a 開口部
34b 段部
35 第2鍵形突片
35a 開口部
35b 段部
35c 凹入部
10
Claims (6)
前記角パイプは、対角位置の分割コーナ部で二分割された一対のL形材と、これらL形材の一対の分割コーナ部にそれぞれ形成され上下方向に嵌合されてL形材を連結する複数の掛止部と、前記角パイプの分割コーナ部で上下位置の掛止部間に組み込まれて前記L形材の上下方向の変位を規制し前記掛止部を抜け止めする規制部材と、を具備し、
前記規制部材は、分割コーナ部に係合されるL形断面の本体部を有し、4本の前記角パイプのコーナ部が互いに隣接して配置された交差部空間で、前記本体部は、一方の対角位置の前記角パイプの分割コーナ部に沿って配置されるとともに、対面して隣接する角パイプの側面に接して配置されて、前記角パイプに負荷される衝撃力を、隣接する前記角パイプに伝達可能である
ことを特徴とするキャスク用バスケット。 A cask basket in which the four sides of a plurality of square pipes for accommodating spent fuel are arranged face-to-face and assembled in a grid-like cross section.
The square pipe is formed in a pair of L-shaped members divided into two at diagonally divided corners and a pair of divided corners of these L-shaped members, and is fitted in the vertical direction to connect the L-shaped members. A plurality of hooking portions, and a regulating member incorporated between the hooking portions at the vertical positions at the split corner portion of the square pipe to regulate the vertical displacement of the L-shaped member and prevent the hooking portion from coming off. , Equipped with
The regulating member has a main body portion having an L-shaped cross section that is engaged with a split corner portion, and is an intersection space in which corner portions of the four square pipes are arranged adjacent to each other. It is arranged along the split corner portion of the square pipe at one diagonal position, and is arranged in contact with the side surface of the adjacent square pipe facing each other, so that the impact force applied to the square pipe is adjacent to the square pipe. A cask basket characterized in that it can be transmitted to the square pipe.
角パイプは、四隅コーナ部が湾曲凸状のアール形断面に形成され、
規制部材の本体部内面に、前記角パイプの分割コーナ部に係合する湾曲凹状のコーナ部内面が形成された
ことを特徴とするキャスク用バスケット。 The cask basket according to claim 1.
The square pipe has four corners formed in a curved and convex rounded cross section.
A cask basket characterized in that a curved concave corner portion inner surface that engages with the split corner portion of the square pipe is formed on the inner surface of the main body portion of the regulating member.
規制部材は、コーナ部内面の反対側に傾斜平面が形成され、
交差部空間に配置される一対の規制部材は、交差部空間中心を中心とする点対称の同一断面に形成されるとともに、前記交差部空間内で前記傾斜平面がスライド自在に当接された
ことを特徴とするキャスク用バスケット。 The cask basket according to claim 1 or 2.
The regulating member has an inclined plane formed on the opposite side of the inner surface of the corner portion.
The pair of restricting members arranged in the intersection space are formed in the same point-symmetrical cross section centered on the intersection space center, and the inclined plane is slidably abutted in the intersection space. A basket for cask that features.
交差部空間に配置される一対の規制部材のコーナ部外面にそれぞれ接する楕円形断面のパイプ形支持材を、角パイプの全長にわたって配置した
ことを特徴とするキャスク用バスケット。 The cask basket according to claim 1 or 2.
A cask basket characterized in that pipe-shaped support members having an elliptical cross section that are in contact with the outer surfaces of the corners of a pair of regulatory members arranged in the intersection space are arranged over the entire length of the square pipe.
一方のL形材の掛止部は、長さ方向の一端側に開口部が形成された第1鍵形突片であり、
他方のL形材の掛止部は、長さ方向の他端側に開口部が形成されて前記第1鍵形突片に嵌合する第2鍵形突片であり、
規制部材は、前記第2鍵形突片の開口部反対側と前記第1鍵形突片の開口部反対側の間に配置される本体部と、長さ方向の一端側で前記掛止部の一側部に沿って配置される第1突出片と、長さ方向の他端側で掛止部の他側部に沿って配置される第2突出片とを有する
ことを特徴とするキャスク用バスケット。 The basket for cask according to any one of claims 1 to 4.
The hooking portion of one L-shaped member is a first key-shaped projecting piece having an opening formed on one end side in the length direction.
The hooking portion of the other L-shaped member is a second key-shaped projecting piece having an opening formed on the other end side in the length direction and fitted to the first key-shaped projecting piece.
The restricting member includes a main body portion arranged between the opposite side of the opening of the second key-shaped projecting piece and the opposite side of the opening of the first key-shaped projecting piece, and the hooking portion on one end side in the length direction. A cask characterized by having a first protruding piece arranged along one side portion and a second protruding piece arranged along the other side portion of the hooking portion on the other end side in the length direction. For basket.
互いに対面する角パイプの面板間で規制部材の厚み分の間隙に、中性子吸収板が介装された
ことを特徴とするキャスク用バスケット。
The basket for cask according to any one of claims 1 to 5.
A basket for cask, characterized in that a neutron absorbing plate is interposed between the face plates of square pipes facing each other by the thickness of the regulating member.
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