JPH052095A - 核燃料ペレツトの成型装置 - Google Patents
核燃料ペレツトの成型装置Info
- Publication number
- JPH052095A JPH052095A JP3147136A JP14713691A JPH052095A JP H052095 A JPH052095 A JP H052095A JP 3147136 A JP3147136 A JP 3147136A JP 14713691 A JP14713691 A JP 14713691A JP H052095 A JPH052095 A JP H052095A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formed body
- guide
- molded body
- nuclear fuel
- dice
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 核燃料粉末から成型体（ペレット）を製造す
るに際し、ペレットを取り出す時にエンドキャッピング
等によりペレットに亀裂の発生することのないような成
型装置を提供する。 【構成】 ダイス１の貫通孔内の構造を改善すると共
に、軸方向にそったスリットを有する円筒状の成型体ガ
イド２を貫通孔に挿入して、摩擦を低減するようにした 【効果】 本発明により、核燃料粉末から成型体（ペレ
ット）をダイスとの摩擦なしに取り出すことができ、成
型体の亀裂の発生を防ぎ核燃料ペレット製品の歩留まり
の向上に寄与する。
るに際し、ペレットを取り出す時にエンドキャッピング
等によりペレットに亀裂の発生することのないような成
型装置を提供する。 【構成】 ダイス１の貫通孔内の構造を改善すると共
に、軸方向にそったスリットを有する円筒状の成型体ガ
イド２を貫通孔に挿入して、摩擦を低減するようにした 【効果】 本発明により、核燃料粉末から成型体（ペレ
ット）をダイスとの摩擦なしに取り出すことができ、成
型体の亀裂の発生を防ぎ核燃料ペレット製品の歩留まり
の向上に寄与する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、核燃料ペレットの成型
装置に係り、特に装置を改善し、製品歩留まりが良くな
るようにした装置に関する。
装置に係り、特に装置を改善し、製品歩留まりが良くな
るようにした装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、核燃料粉末の成型には、円柱状の
貫通孔を有するダイスに下パンチを差し込み、所定量の
粉末を上部から挿入し、上パンチを挿入して粉末をプレ
スして成型した後、下パンチを押し上げて、粉末成型体
を取り出すことにより行なわれている。この方法は、例
えば、特開昭５８−１５６８９４号公報に記載されてい
る。
貫通孔を有するダイスに下パンチを差し込み、所定量の
粉末を上部から挿入し、上パンチを挿入して粉末をプレ
スして成型した後、下パンチを押し上げて、粉末成型体
を取り出すことにより行なわれている。この方法は、例
えば、特開昭５８−１５６８９４号公報に記載されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術により製
造された成型体ペレットには、エンドキャッピングと称
する上端部の剥離現象がしばしば生じることが知られて
いる。これはペレット上端部が帽子を脱いだように剥が
れ落ちるもので、エンドキャッピングが生じたペレット
は不良品として回収しなければならない。
造された成型体ペレットには、エンドキャッピングと称
する上端部の剥離現象がしばしば生じることが知られて
いる。これはペレット上端部が帽子を脱いだように剥が
れ落ちるもので、エンドキャッピングが生じたペレット
は不良品として回収しなければならない。
【０００４】このエンドキャッピング発生の原因は、ペ
レット成型体がダイスから押しだされる時に、成型体の
側面に、肩部を引き下げる方向の摩擦力がダイスとの間
に働くことにある。ペレットの肩部は幾何学的に応力が
集中する場所なので、この摩擦力に起因する引張り応力
が成型体の破断応力を越えると、肩部からペレット中心
に向かって割れが生じ、エンドキャッピングとなる。
レット成型体がダイスから押しだされる時に、成型体の
側面に、肩部を引き下げる方向の摩擦力がダイスとの間
に働くことにある。ペレットの肩部は幾何学的に応力が
集中する場所なので、この摩擦力に起因する引張り応力
が成型体の破断応力を越えると、肩部からペレット中心
に向かって割れが生じ、エンドキャッピングとなる。
【０００５】本発明の目的は、エンドキャッピング等に
起因する成型体の亀裂の発生を防ぎ核燃料ペレット製品
の歩留まりの向上に好適なペレット成型装置を提供する
ことにある。
起因する成型体の亀裂の発生を防ぎ核燃料ペレット製品
の歩留まりの向上に好適なペレット成型装置を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の核燃料ペレットの成型装置の構成は、核燃料
物質からなる粉末をプレス加工して円柱状の核燃料ペレ
ットを成型する装置において、上部の円柱部と下部の円
柱部との中間部をテ−パ状とした貫通孔を穿設したダイ
スと、その貫通孔内壁の１部に配され、軸方向にそって
スリットを有する円筒状の成型体ガイドと、その内側に
入れた燃料粉末をプレスするための上パンチと下パンチ
および前記成型体ガイドを、該貫通孔の軸方向にそって
移動させて核燃料ペレットを取り出すことができる上押
し棒と案内棒とを具備するようにしたことである。
の本発明の核燃料ペレットの成型装置の構成は、核燃料
物質からなる粉末をプレス加工して円柱状の核燃料ペレ
ットを成型する装置において、上部の円柱部と下部の円
柱部との中間部をテ−パ状とした貫通孔を穿設したダイ
スと、その貫通孔内壁の１部に配され、軸方向にそって
スリットを有する円筒状の成型体ガイドと、その内側に
入れた燃料粉末をプレスするための上パンチと下パンチ
および前記成型体ガイドを、該貫通孔の軸方向にそって
移動させて核燃料ペレットを取り出すことができる上押
し棒と案内棒とを具備するようにしたことである。
【０００７】
【作用】本発明の核燃料ペレットの成型装置における各
部品の機能および装置の動作について説明する。上下の
押し棒は、成型体ガイドをダイス孔中で移動させるため
のものである。成型体ガイドは、円筒状の弾性体に軸方
向にスリットを設けたものであり、径の小さい部分に置
かれると、ダイス孔の形状にしたがって、成型体の側面
を形成し、数ｔ／ｃｍ2のプレス圧を支えることができ
る。
部品の機能および装置の動作について説明する。上下の
押し棒は、成型体ガイドをダイス孔中で移動させるため
のものである。成型体ガイドは、円筒状の弾性体に軸方
向にスリットを設けたものであり、径の小さい部分に置
かれると、ダイス孔の形状にしたがって、成型体の側面
を形成し、数ｔ／ｃｍ2のプレス圧を支えることができ
る。
【０００８】上下のパンチは、この圧力をかけるための
ものである。プレスによる加圧が終了すると、前記の成
型体ガイドは成型体を保持したまま、上下いずれかの押
し棒によりダイス径の大きい部分へ移動される。ここ
で、成型体ガイドの縦スリットは弾性的に開いてガイド
の内径を拡大し、ガイドと成型体との間にギヤップをつ
くり、ガイドから成型体を引き離す。この機構によれ
ば、成型体をダイスとの摩擦なしにプレス機から取り出
すことができるので、成型体に亀裂を生じることはなく
なる。
ものである。プレスによる加圧が終了すると、前記の成
型体ガイドは成型体を保持したまま、上下いずれかの押
し棒によりダイス径の大きい部分へ移動される。ここ
で、成型体ガイドの縦スリットは弾性的に開いてガイド
の内径を拡大し、ガイドと成型体との間にギヤップをつ
くり、ガイドから成型体を引き離す。この機構によれ
ば、成型体をダイスとの摩擦なしにプレス機から取り出
すことができるので、成型体に亀裂を生じることはなく
なる。
【０００９】本発明の成型装置を用いて製造した核燃料
ペレット焼結体には、成型体ガイドのスリットに対応し
て約０．１ｍｍ幅の突起が形成されるが、これはペレッ
ト研磨の工程において容易に取り除くことができる。
ペレット焼結体には、成型体ガイドのスリットに対応し
て約０．１ｍｍ幅の突起が形成されるが、これはペレッ
ト研磨の工程において容易に取り除くことができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の１実施例を図１および図２を
用いて説明する。図１は本発明の実施例の核燃料ペレッ
トの成型用ダイスの部分断面図である。図１において、
１はダイス、２は成型体ガイド、４は下パンチ、５は核
燃料粉末６は上パンチ、７は上押し棒、８は成型体（ペ
レット）、９は案内棒、１０は取だしフロアである。図
２は本実施例に用いられる成型体ガイドの斜視図であ
る。図２の符号は２は成型体ガイド、３はスリットであ
る。
用いて説明する。図１は本発明の実施例の核燃料ペレッ
トの成型用ダイスの部分断面図である。図１において、
１はダイス、２は成型体ガイド、４は下パンチ、５は核
燃料粉末６は上パンチ、７は上押し棒、８は成型体（ペ
レット）、９は案内棒、１０は取だしフロアである。図
２は本実施例に用いられる成型体ガイドの斜視図であ
る。図２の符号は２は成型体ガイド、３はスリットであ
る。
【００１１】図１に示したダイス１は、肉厚鋼板材から
なる円盤の周辺部に貫通孔を設けた場合の部分断面であ
り、これを中心軸の周りに回転させることにより、各貫
通孔を順次、予め準備されたプレス機（図示せず）の位
置に移動して、上下パンチによる成型と押出し棒による
押出しを行ない、連続式にペレットの成型ができるよう
にしたものである。
なる円盤の周辺部に貫通孔を設けた場合の部分断面であ
り、これを中心軸の周りに回転させることにより、各貫
通孔を順次、予め準備されたプレス機（図示せず）の位
置に移動して、上下パンチによる成型と押出し棒による
押出しを行ない、連続式にペレットの成型ができるよう
にしたものである。
【００１２】図２は成型体ガイド２であり、ニッケルモ
リブデン鋼を焼き入れしたもので、その寸法は直径約１
９．５ｍｍ、長さ約５０ｍｍ、肉厚約３ｍｍ、スリット
３の幅は約１．５ｍｍである。以下に図１、図２を用い
てペレットの成型手順を説明する。
リブデン鋼を焼き入れしたもので、その寸法は直径約１
９．５ｍｍ、長さ約５０ｍｍ、肉厚約３ｍｍ、スリット
３の幅は約１．５ｍｍである。以下に図１、図２を用い
てペレットの成型手順を説明する。
【００１３】図１の貫通孔の寸法は、上部円柱部の直径
約１９ｍｍ、長さ約５０ｍｍ、下部円柱部の直径約１
９．４ｍｍ、長さ約５０ｍｍとし、その中間部（テ−パ
部）の長さは約２５ｍｍとなっている。
約１９ｍｍ、長さ約５０ｍｍ、下部円柱部の直径約１
９．４ｍｍ、長さ約５０ｍｍとし、その中間部（テ−パ
部）の長さは約２５ｍｍとなっている。
【００１４】図１の左側に示すように、成型体ガイド２
は、まず下パンチ４によりダイス１の上部に押し上げら
れる。成型体ガイド２のスリット３（図２）は、この位
置では閉じるように設計されている。ここで核燃料粉末
５が上方から投入され、上パンチ６により加工成型され
てペレットとなる。
は、まず下パンチ４によりダイス１の上部に押し上げら
れる。成型体ガイド２のスリット３（図２）は、この位
置では閉じるように設計されている。ここで核燃料粉末
５が上方から投入され、上パンチ６により加工成型され
てペレットとなる。
【００１５】つぎに、上下のパンチが引き抜かれ、ダイ
ス１が回転すると、図１の右側に示すように、上押し棒
７が成型体ガイド２を押してダイス１の下部に移動させ
る。この過程で成型体ガイド２の径は０．４ｍｍ程度大
きくなり、成型体との間にギャップを生じるので成型体
８はガイドから離れる。
ス１が回転すると、図１の右側に示すように、上押し棒
７が成型体ガイド２を押してダイス１の下部に移動させ
る。この過程で成型体ガイド２の径は０．４ｍｍ程度大
きくなり、成型体との間にギャップを生じるので成型体
８はガイドから離れる。
【００１６】この際、案内棒９は成型体８を支え、その
落下を防止するためのもので、つねに上押し棒７と同期
して動き、成型体８に衝撃を与えることなく、取だしフ
ロア１０まで引きおろすことができる。なお、この手順
は自動的に繰返し実施することができる。
落下を防止するためのもので、つねに上押し棒７と同期
して動き、成型体８に衝撃を与えることなく、取だしフ
ロア１０まで引きおろすことができる。なお、この手順
は自動的に繰返し実施することができる。
【００１７】本実施例によれば、核燃料粉末の成型体を
ダイスとの摩擦なしにプレス機から取り出すことができ
るので、これに起因する成型体内の亀裂の発生を防ぎ核
燃料ペレット製品の歩留まりをよくする効果がある。
ダイスとの摩擦なしにプレス機から取り出すことができ
るので、これに起因する成型体内の亀裂の発生を防ぎ核
燃料ペレット製品の歩留まりをよくする効果がある。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、核燃料粉末の成型体
（ペレット）をダイスの貫通孔との摩擦なしに取り出す
ことができるようになり、エンドキャッピング等の亀裂
の発生を防ぐことができ、製品の歩留まりをよくする効
果が著しい。また、これにより製品に対する信頼性は向
上し、経済性も向上することができる。
（ペレット）をダイスの貫通孔との摩擦なしに取り出す
ことができるようになり、エンドキャッピング等の亀裂
の発生を防ぐことができ、製品の歩留まりをよくする効
果が著しい。また、これにより製品に対する信頼性は向
上し、経済性も向上することができる。
【図１】本発明の実施例の核燃料ペレットの成型用ダイ
スの部分断面図である。
スの部分断面図である。
【図２】本発明の実施例の成型体ガイドの斜視図であ
る。
る。
１ ダイス ２ 成型体ガイド ３ スリット ４ 下パンチ ５ 核燃料粉末 ６ 上パンチ ７ 上押し棒 ８ 成型体 ９ 案内棒 １０ 取だしフロア
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 核燃料物質からなる粉末をプレス加工し
て円柱状の核燃料ペレットを成型する装置において、上
部の円柱部と下部の円柱部との中間部をテ−パ状とした
貫通孔を穿設したダイスと、その貫通孔内壁の１部に配
され、軸方向にそってスリットを有する円筒状の成型体
ガイドと、その内側に入れた燃料粉末をプレスするため
の上パンチと下パンチおよび前記成型体ガイドを該貫通
孔の軸方向にそって移動させて核燃料ペレットを取り出
すことができる上押し棒と案内棒とを具備したことを特
徴とする核燃料ペレットの成型装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147136A JPH052095A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 核燃料ペレツトの成型装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147136A JPH052095A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 核燃料ペレツトの成型装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052095A true JPH052095A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=15423387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3147136A Pending JPH052095A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 核燃料ペレツトの成型装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH052095A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6116890A (en) * | 1997-10-02 | 2000-09-12 | Commissariat A L'energie Atomique | Press for forming pellets |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP3147136A patent/JPH052095A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6116890A (en) * | 1997-10-02 | 2000-09-12 | Commissariat A L'energie Atomique | Press for forming pellets |
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