JPH034110A - 棒状体の真直度検査装置 - Google Patents
棒状体の真直度検査装置Info
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- JPH034110A JPH034110A JP1139698A JP13969889A JPH034110A JP H034110 A JPH034110 A JP H034110A JP 1139698 A JP1139698 A JP 1139698A JP 13969889 A JP13969889 A JP 13969889A JP H034110 A JPH034110 A JP H034110A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 40
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
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- Y—GENERAL 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
- 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
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、例えば原子力発電に用いられる核燃料棒のよ
うな棒状体の真直度を検査する装置に関するものである
。
うな棒状体の真直度を検査する装置に関するものである
。
「従来の技術」
原子炉の炉心を構成する燃料棒は全長が数メートルにも
及ぶ棒状体であって、一定の相互間隔をおいて行列状に
整列させて炉内に収容されている。
及ぶ棒状体であって、一定の相互間隔をおいて行列状に
整列させて炉内に収容されている。
また前記燃料棒の相互間隔は、−時冷却水による冷却効
率に不均一が生じぬよう厳密に管理する必要があり、こ
の目的のため、燃料棒自身についても、所定の規格内の
真直度が要求されている。
率に不均一が生じぬよう厳密に管理する必要があり、こ
の目的のため、燃料棒自身についても、所定の規格内の
真直度が要求されている。
この真直度を測定する一般的な方法として、■所定の平
面度を持った定盤上に燃料棒を載せてこれらの間の間隙
を目視確認し、さらに、この間隙の大きさをフィラーゲ
ージによって測定する。
面度を持った定盤上に燃料棒を載せてこれらの間の間隙
を目視確認し、さらに、この間隙の大きさをフィラーゲ
ージによって測定する。
■同じく定盤上に燃料棒を載せて定盤との間の間隙にレ
ーザ光を照射し、通過光の光量により間隙の大きさを測
定する。
ーザ光を照射し、通過光の光量により間隙の大きさを測
定する。
が考えられる。
［発明が解決しようとする課ＢＪ
しかしながら、
上記■の方法は、手作業にたよらざるを得ないため作業
能率がわるく、また、測定値の再現性に欠けるという問
題点がある。
能率がわるく、また、測定値の再現性に欠けるという問
題点がある。
また上記■の方法は、理論上実現可能ではあっても、光
量の測定値を真直度の値としていかに反映させるか、あ
るいは、測定位置への燃料棒の搬入搬出をいかにして行
うかといった未解決の問題がある。
量の測定値を真直度の値としていかに反映させるか、あ
るいは、測定位置への燃料棒の搬入搬出をいかにして行
うかといった未解決の問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、棒状体の真
直度を自動的にかつ再現性よ（定量的に測定し得る装置
を得ることを目的とするものである。
直度を自動的にかつ再現性よ（定量的に測定し得る装置
を得ることを目的とするものである。
「課題を解決するための手段」
上記目的を達成するため、本発明は、棒状体をその軸線
を中心に回転させつつ長平方向へ移動させる繰り出し手
段と、該繰り出し手段から移動方向前方へ離れた位置に
設けられて、前記棒状体を軸線方向に沿う複数箇所で支
持する支持手段と、該支持手段の間に設けられ、前記棒
状体と交差する光路を備えた投光器および受光器とから
なり、前記投光器は、前記棒状体の軸線に対して交差す
る平面内で所定の幅を持った光線を投光し、前記受光器
は、前記投光器から発せられた光線の幅方向に沿う二つ
の区間でそれぞれ受光量を検出する構成としてなるもの
である。
を中心に回転させつつ長平方向へ移動させる繰り出し手
段と、該繰り出し手段から移動方向前方へ離れた位置に
設けられて、前記棒状体を軸線方向に沿う複数箇所で支
持する支持手段と、該支持手段の間に設けられ、前記棒
状体と交差する光路を備えた投光器および受光器とから
なり、前記投光器は、前記棒状体の軸線に対して交差す
る平面内で所定の幅を持った光線を投光し、前記受光器
は、前記投光器から発せられた光線の幅方向に沿う二つ
の区間でそれぞれ受光量を検出する構成としてなるもの
である。
「作用」
上記構成であると、棒状体の軸線のぶれの大小に応じて
各区間における受光器の受光量に差が生じることになり
、また前記検出に伴ない、棒状体を、その軸線を中心と
して回転させることにより、自重に起因するたわみの影
響を排除しつつ前記受光器に棒の真直度に応じた信号を
出力させることができる。
各区間における受光器の受光量に差が生じることになり
、また前記検出に伴ない、棒状体を、その軸線を中心と
して回転させることにより、自重に起因するたわみの影
響を排除しつつ前記受光器に棒の真直度に応じた信号を
出力させることができる。
「実施例」
以下、第１図ないし第６図を参照して本発明の一実施例
を説明する。
を説明する。
符号ｌは燃料棒であって、この燃料棒１は、繰り出し装
置２によって軸線方向に （第１図右方向へ）押し出さ
れるようになっている。この繰り出し装置２は、第４図
に示すように、上下に分割可能なケーゾング３・４に、
前記燃料棒ｌを挿通させる孔を設け、この孔の周囲に、
軸５を中心としてそれぞれ回転するローラ６を周方向に
１２０゜ずつの相互間隔をおいて配置した構造となって
いる。前記軸５は、前記燃料棒ｌに対して同一の角度で
傾斜して設けられており、これらの軸５を中心として前
記ローラ６を回転させることにより、前記燃料棒ｌが軸
線を中心として回転しつつ、軸線方向へ移動することが
できるようになっている。
置２によって軸線方向に （第１図右方向へ）押し出さ
れるようになっている。この繰り出し装置２は、第４図
に示すように、上下に分割可能なケーゾング３・４に、
前記燃料棒ｌを挿通させる孔を設け、この孔の周囲に、
軸５を中心としてそれぞれ回転するローラ６を周方向に
１２０゜ずつの相互間隔をおいて配置した構造となって
いる。前記軸５は、前記燃料棒ｌに対して同一の角度で
傾斜して設けられており、これらの軸５を中心として前
記ローラ６を回転させることにより、前記燃料棒ｌが軸
線を中心として回転しつつ、軸線方向へ移動することが
できるようになっている。
また前記ローラ６は、少なくとも一つが駆動源に接続さ
れている。
れている。
前記繰り出し装置２の前方には、燃料棒ｌを支持する支
持ローラ７・７が回転自在に設けられており、これらの
支持ローラ７・７は、繰り出し装置２による燃料棒１の
回転および進行を許容すべく、燃料棒１の軸線に対して
傾斜させて設けられている。また前記燃料棒ｌの側部に
は、燃料棒ｌの側方への移動を規制する案内ローラ８・
８が回転自在に設けられている。
持ローラ７・７が回転自在に設けられており、これらの
支持ローラ７・７は、繰り出し装置２による燃料棒１の
回転および進行を許容すべく、燃料棒１の軸線に対して
傾斜させて設けられている。また前記燃料棒ｌの側部に
は、燃料棒ｌの側方への移動を規制する案内ローラ８・
８が回転自在に設けられている。
前記支持ローラ７・７の間には、燃料棒１の真直度を測
定する測定装置９が設けられ、この測定装置９は、二組
の投光器および受光器１０Ａ・１０Ｂ、１１Ａ−１１Ｂ
から構成されている。すなわち投光器１０Ａ−１０Ｂは
、いずれも、前記燃料棒ｌと交差する一つの平面（実施
例の場合は直交する平面）内に念まれるレーザ光を図中
矢印で示すように所定の幅（燃料棒ｌの半径より充分に
大きな幅）に亙って平行に出力し、一方、前記受光ｍｌ
ＩＡ−１１Ｂは、いずれも前記投光器ｌ０Ａ−１０Ｂ
から出力されたレーザ光をそれぞれ検出して、その受光
範囲に応じた電気信号を出力するようになっている。
定する測定装置９が設けられ、この測定装置９は、二組
の投光器および受光器１０Ａ・１０Ｂ、１１Ａ−１１Ｂ
から構成されている。すなわち投光器１０Ａ−１０Ｂは
、いずれも、前記燃料棒ｌと交差する一つの平面（実施
例の場合は直交する平面）内に念まれるレーザ光を図中
矢印で示すように所定の幅（燃料棒ｌの半径より充分に
大きな幅）に亙って平行に出力し、一方、前記受光ｍｌ
ＩＡ−１１Ｂは、いずれも前記投光器ｌ０Ａ−１０Ｂ
から出力されたレーザ光をそれぞれ検出して、その受光
範囲に応じた電気信号を出力するようになっている。
なお前記投光器１０Ａ・ＩＯＢには、例えば、前記平面
に含まれる線形のレーザ光を同時、に出力する方式のも
の、あるいは、前記平面内でスキャニングすることによ
り、所定範囲に平行なレーザ光を出力する方式のものが
採用されている。また前記受光器１１Ａ・ＩＩＢには、
例えば、前記レーザ光が含まれる平面内で直線状に配置
された複数の光電変換素子から構成され、いかなる範囲
の素子がレーザ光を検知するかによって、燃料棒ｌの存
在範囲に対応する電気信号を出力するようになっている
。
に含まれる線形のレーザ光を同時、に出力する方式のも
の、あるいは、前記平面内でスキャニングすることによ
り、所定範囲に平行なレーザ光を出力する方式のものが
採用されている。また前記受光器１１Ａ・ＩＩＢには、
例えば、前記レーザ光が含まれる平面内で直線状に配置
された複数の光電変換素子から構成され、いかなる範囲
の素子がレーザ光を検知するかによって、燃料棒ｌの存
在範囲に対応する電気信号を出力するようになっている
。
以上のように構成された測定装置においては、前記繰り
出し装置２によって、燃料棒ｌを軸線方向へ押し出しつ
つ軸線を中心に回転させる （いわゆるスパイラル運動
させる）ことにより、第１図に示す位置から第２図に示
す位置へ順次移動させることができる。そして上記移動
に伴い、支持ローラ７・７の開の区間で投光器１０Ａ・
ＪＯＢよリレーザ光を投射し、投射されたレーザ光を受
光Ｗｊ１１１Ａ−１１Ｂが検知することにより、真直度
を測定することができる。
出し装置２によって、燃料棒ｌを軸線方向へ押し出しつ
つ軸線を中心に回転させる （いわゆるスパイラル運動
させる）ことにより、第１図に示す位置から第２図に示
す位置へ順次移動させることができる。そして上記移動
に伴い、支持ローラ７・７の開の区間で投光器１０Ａ・
ＪＯＢよリレーザ光を投射し、投射されたレーザ光を受
光Ｗｊ１１１Ａ−１１Ｂが検知することにより、真直度
を測定することができる。
ここで、上記受光器１１Ａ・ＩＩＢの出力信号をそれぞ
れＡ−Ｂとすれば、 これらの出力に対して ΔＤ ＝ ｋ、（Ａ Ｂ ）＋ ｋ＊なる式により与
えられるΔＤは、燃料棒ｌの軸線のぶれを表している。
れＡ−Ｂとすれば、 これらの出力に対して ΔＤ ＝ ｋ、（Ａ Ｂ ）＋ ｋ＊なる式により与
えられるΔＤは、燃料棒ｌの軸線のぶれを表している。
すなわちこのぶれの値は、棒の外径寸法の誤差を無視す
れば、真直度を表している。なお上式における定数に１
は、受光器の出力信号を真直度としての長さの値に変換
するための変換定数（具体的には受光系の電気回路のゲ
イン）を、前記定数に、は、第６図に示すように、受光
″ＷＩＩＡ−１１Ｂの受光範囲の境界（第５図および第
６図に鎖線Ｃで示す）と燃料棒１の軸線０との位置ずれ
を補正する補正定数を示すものである。
れば、真直度を表している。なお上式における定数に１
は、受光器の出力信号を真直度としての長さの値に変換
するための変換定数（具体的には受光系の電気回路のゲ
イン）を、前記定数に、は、第６図に示すように、受光
″ＷＩＩＡ−１１Ｂの受光範囲の境界（第５図および第
６図に鎖線Ｃで示す）と燃料棒１の軸線０との位置ずれ
を補正する補正定数を示すものである。
すなわち、燃料棒１が完全に真直であると仮定すれば、
第５図に示すように軸線０と境界線Ｃとが一致している
場合には、上記の式においてＡＢが成立して、ΔＤ＝０
となり、また、前記０〜０間に第６図に示すような位置
ずれが生じている場合には、真直であるにもかかわらず
、ずれｍに応じた値のΔＤが測定される。したがって、
このΔＤをゼロとし得るに！の値を予め求めておくこと
により、０〜Ｃのずれに基づく誤差を補正することがで
きる。また上記に、の値を予め求めておくことにより、
受光器１１Ａ−１１Ｂの特性の差に起因する測定誤差を
も補正することができる。
第５図に示すように軸線０と境界線Ｃとが一致している
場合には、上記の式においてＡＢが成立して、ΔＤ＝０
となり、また、前記０〜０間に第６図に示すような位置
ずれが生じている場合には、真直であるにもかかわらず
、ずれｍに応じた値のΔＤが測定される。したがって、
このΔＤをゼロとし得るに！の値を予め求めておくこと
により、０〜Ｃのずれに基づく誤差を補正することがで
きる。また上記に、の値を予め求めておくことにより、
受光器１１Ａ−１１Ｂの特性の差に起因する測定誤差を
も補正することができる。
そして上記式においては、燃料棒ｌの真直度がわるい場
合には、上記ＡおよびＢの値の差が大きくなるためΔＤ
の値が大きくなり、一方、燃料棒ｌの真直度が良好な場
合には、上記ＡおよびＢの値の差が小さくなるためΔＤ
の値が小さくなる。
合には、上記ＡおよびＢの値の差が大きくなるためΔＤ
の値が大きくなり、一方、燃料棒ｌの真直度が良好な場
合には、上記ＡおよびＢの値の差が小さくなるためΔＤ
の値が小さくなる。
さらに、上式に基づ（演算を燃料棒ｌのスパイラル運動
とともに一定の間隔で行うことにより、いずれの方向へ
のぶれをも検出することができる。
とともに一定の間隔で行うことにより、いずれの方向へ
のぶれをも検出することができる。
さらに、上記真直度の測定にあっては、支持ローラ７・
７の間隔、および、繰り出し装置２における燃料棒ｌの
単位長さ当たりの回転数を一定に維持することにより、
燃料棒１の真直度を再現性よく測定することができる。
７の間隔、および、繰り出し装置２における燃料棒ｌの
単位長さ当たりの回転数を一定に維持することにより、
燃料棒１の真直度を再現性よく測定することができる。
なお前記スパイラル運動に伴う燃料棒ｌの回転角度につ
いてのデータと前記ΔＤの値とを時間軸を同じくして記
録しておけば、これら回転角度データとΔＤとを比較す
ることにより、燃料棒ｌにいずれの方向へのぶれが生じ
ているかを知ることも可能である。
いてのデータと前記ΔＤの値とを時間軸を同じくして記
録しておけば、これら回転角度データとΔＤとを比較す
ることにより、燃料棒ｌにいずれの方向へのぶれが生じ
ているかを知ることも可能である。
また本発明の技術は、核燃料棒のみならず、池の棒状体
、例えば棒鋼、パイプ等の真直度の測定にもそのまま適
用し得るのはもちろんである。
、例えば棒鋼、パイプ等の真直度の測定にもそのまま適
用し得るのはもちろんである。
「発明の効果」
以上の説明で明らかなように、本発明は下記の効果を奏
する。
する。
Φ 棒状体にその軸線と交差する平面内で光線を交差さ
せ、この光線を二つの区間で受光させてそれぞれの受光
量を測定するようにしたから、受光器の両区間の受光量
の間に、棒状体の軸線のぶれが大きい場合には大きな差
が生じ、また、ぶれが小さい場合には小さな差が生じる
ことになり、受光器の出力を比較することによって真直
度を測定することができる。
せ、この光線を二つの区間で受光させてそれぞれの受光
量を測定するようにしたから、受光器の両区間の受光量
の間に、棒状体の軸線のぶれが大きい場合には大きな差
が生じ、また、ぶれが小さい場合には小さな差が生じる
ことになり、受光器の出力を比較することによって真直
度を測定することができる。
■ 棒状体をスパイラル運動させつつ上記測定を行うか
ら、棒状体に発生したいずれの方向へのぶれをも検知す
ることができる。
ら、棒状体に発生したいずれの方向へのぶれをも検知す
ることができる。
■ 棒状体を繰り出し手段によって一方向へ移動させる
とともに真直度を測定しているから、繰り出し手段の上
流側から棒状体を供給し、また、繰り出し手段の下流側
にて棒状体を回収することにより、真直度の測定作業を
自動的に実行することができる。
とともに真直度を測定しているから、繰り出し手段の上
流側から棒状体を供給し、また、繰り出し手段の下流側
にて棒状体を回収することにより、真直度の測定作業を
自動的に実行することができる。
図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図および第
２図はそれぞれ燃料棒の進行状態を示す側面図、第３図
は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う矢視図、第４図は繰
り出し装置の斜視図、第５図および第６図はそれぞれ真
直度測定原理の説明図である。 ｌ・・・・・燃料棒、２・・・・・・繰り出し装置、６
・・・・・・ローラ、７・・・・・・支持ローラ、９・
・・・・・測定装置、ｌ０Ａ−１０Ｂ・・・・・・投光
器、ｌ ＩＡ−１１Ｂ・・・・・・受光器。
２図はそれぞれ燃料棒の進行状態を示す側面図、第３図
は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う矢視図、第４図は繰
り出し装置の斜視図、第５図および第６図はそれぞれ真
直度測定原理の説明図である。 ｌ・・・・・燃料棒、２・・・・・・繰り出し装置、６
・・・・・・ローラ、７・・・・・・支持ローラ、９・
・・・・・測定装置、ｌ０Ａ−１０Ｂ・・・・・・投光
器、ｌ ＩＡ−１１Ｂ・・・・・・受光器。
Claims (1)
- 棒状体をその軸線を中心に回転させつつ長手方向へ移動
させる繰り出し手段と、該繰り出し手段から移動方向前
方へ離れた位置に設けられて、前記棒状体を軸線方向に
沿う複数箇所で支持する支持手段と、該支持手段の間に
設けられ、前記棒状体と交差する光路を備えた投光器お
よび受光器とからなり、前記投光器は、前記棒状体の軸
線に対して交差する平面内で所定の幅を持った光線を投
光し、前記受光器は、前記投光器から発せられた光線の
幅方向に沿う二つの区間でそれぞれ受光量を検出するこ
とを特徴とする棒状体の真直度検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139698A JPH034110A (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 棒状体の真直度検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139698A JPH034110A (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 棒状体の真直度検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034110A true JPH034110A (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=15251338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1139698A Pending JPH034110A (ja) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | 棒状体の真直度検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH034110A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300298A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-27 | Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd | 燃料棒の曲り測定装置 |
| CN101975555A (zh) * | 2010-09-25 | 2011-02-16 | 西北工业大学 | 一种基于光透过测量技术的应变测量方法及其装置 |
| USD932065S1 (en) | 2018-07-03 | 2021-09-28 | S. C. Johnson & Son, Inc. | Jar |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58169013A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-10-05 | ゼネラル・エレクトリツク・コンパニ− | 光学的検査装置 |
| JPS6171307A (ja) * | 1984-09-17 | 1986-04-12 | Nippon Steel Corp | 管棒状体の曲り測定方法 |
-
1989
- 1989-06-01 JP JP1139698A patent/JPH034110A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58169013A (ja) * | 1982-03-25 | 1983-10-05 | ゼネラル・エレクトリツク・コンパニ− | 光学的検査装置 |
| JPS6171307A (ja) * | 1984-09-17 | 1986-04-12 | Nippon Steel Corp | 管棒状体の曲り測定方法 |
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| JP2005300298A (ja) * | 2004-04-09 | 2005-10-27 | Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd | 燃料棒の曲り測定装置 |
| JP4611657B2 (ja) * | 2004-04-09 | 2011-01-12 | 三菱原子燃料株式会社 | 燃料棒の曲り測定装置 |
| CN101975555A (zh) * | 2010-09-25 | 2011-02-16 | 西北工业大学 | 一种基于光透过测量技术的应变测量方法及其装置 |
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