JPH07120361A - コア抜取装置及びコア抜取方法 - Google Patents

コア抜取装置及びコア抜取方法

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JPH07120361A
JPH07120361A JP26514893A JP26514893A JPH07120361A JP H07120361 A JPH07120361 A JP H07120361A JP 26514893 A JP26514893 A JP 26514893A JP 26514893 A JP26514893 A JP 26514893A JP H07120361 A JPH07120361 A JP H07120361A
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JP
Japan
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core
solidified body
cutting
extracting device
processing container
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Application number
JP26514893A
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English (en)
Inventor
Naoaki Koyanagi
直昭 小柳
Etsuro Machida
悦郎 町田
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Chichibu Onoda Cement Corp
Chichibu Engineering KK
Original Assignee
Chichibu Onoda Cement Corp
Chichibu Engineering KK
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/02—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
    • B28D1/04—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with circular or cylindrical saw-blades or saw-discs
    • B28D1/041—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with circular or cylindrical saw-blades or saw-discs with cylinder saws, e.g. trepanning; saw cylinders, e.g. having their cutting rim equipped with abrasive particles

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  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 放射性廃棄物をセメントコンクリートで固化
してなる固化体から各種の試験に用いられるサンプルを
簡単に抜き取ることができ、しかも放射性廃棄物による
汚染の恐れがなく、作業の安全性が高く、更には測定対
象に変動を引き起こすことがないサンプル用コア抜取技
術を提供することである。 【構成】 放射性廃棄物を固化材で固化してなる固化体
からコアを抜き取る為に用いられる装置であって、前記
固化体からコアを抜き取る為に先端部に刃状部が構成さ
れた円筒体を備えた切削手段と、この切削手段によるコ
ア切削時に発生する熱による影響を抑制する為の冷却手
段とを具備したコア抜取装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に放射性廃棄物をセ
メントコンクリート等の固化材で固化してなる固化体か
らサンプル用のコアを採取する為に用いられる技術に関
する。
【０００２】
【発明の背景】年々、排出量が増大する一方の放射性廃
棄物は、例えばセメントコンクリートによって固化され
た状態でドラム缶等の処理容器に充填されており、発電
所内に保管されているのが現状である。ところで、放射
性廃棄物を収納され、発電所内に保管されているドラム
缶は、例えば埋設処分場に搬送される前に、内容物の固
化状態や固化体の強度等を検査する必要がある場合もあ
る。例えば、発電所から埋設処分場に搬送されるに際し
て、搬送中に放射性廃棄物が外部に漏れ出す恐れがない
かどうか、又、経時変化によって固化体が劣化したかも
判らないことから機械的強度が確保されているかどうか
と言ったことの確認がなされていることが望ましい。
【０００３】このような検査は、例えば容器に充填され
た固化体を切削し、柱状のサンプルを採取することによ
り実施されるのであるが、切削対象物が放射性廃棄物で
あることから、放射性物質の移動がないように行われな
ければならず、又、危険性が有る作業であり、サンプル
の採取が簡単、かつ、安全に行える技術の開発が強く求
められている。
【０００４】
【発明の開示】本発明の目的は、放射性廃棄物をセメン
トコンクリートで固化してなる固化体から各種の試験に
用いられるサンプルを簡単に抜き取ることができ、しか
も放射性廃棄物による汚染の恐れがなく、作業の安全性
が高く、更には測定対象に変動を引き起こすことがない
サンプル用コア抜取技術を提供することである。
【０００５】この本発明の目的は、放射性廃棄物を固化
材で固化してなる固化体からコアを抜き取る為に用いら
れる装置であって、前記固化体からコアを抜き取る為に
先端部に刃状部が構成された円筒体を備えた切削手段
と、この切削手段によるコア切削時に発生する熱による
影響を抑制する為の冷却手段とを具備したことを特徴と
するコア抜取装置によって達成される。
【０００６】又、放射性廃棄物を固化材で固化してなる
固化体からコアを抜き取る方法であって、固化体からコ
アを抜き取るに際して行う固化体の切削を乾燥下で行う
ことを特徴とするコア抜取方法によって達成される。
又、放射性廃棄物を固化材で固化してなる固化体からコ
アを抜き取る方法であって、固化体からコアを抜き取る
に際して行う固化体の切削を乾燥下で行うと共に、空冷
手段により固化体の切削部を冷却することを特徴とする
コア抜取方法によって達成される。
【０００７】尚、上記の発明において、円筒体の内部を
通して固化体の切削部位に冷却用空気が供給されるよう
構成してなることが好ましい。即ち、ドリルの内部を通
して、固化体の切削部位に冷却用空気が供給されるよう
構成してなると、冷却用空気が粉塵を外部に押し出すの
で切削が効率良く行われる。又、円筒体が常時一定の力
で固化体に接するよう構成されてなることが好ましい。
このような構成とすることによって、無理な力が掛から
ない状態で切削が行われるようになり、良好なサンプル
が得られるようになる。
【０００８】又、円筒体は、錘の降下に連動して下方に
押し下げられ、固化体に接するよう構成されてなること
が好ましい。又、円筒体は、切削深さに応じて、その長
さが可変であるよう構成されてなることが好ましい。
又、固化体の切削に伴って発生する粉塵を収集する集塵
機構を具備することが好ましい。
【０００９】又、放射性廃棄物を固化材で固化してなる
固化体は処理容器に充填されており、この処理容器が載
置される載置台を具備してなり、この載置台は走行可能
であるよう構成されてなることが好ましい。又、放射性
廃棄物を固化材で固化してなる固化体は処理容器に充填
されており、この処理容器が載置される載置台を具備し
てなり、この載置台は回転可能であるよう構成されてな
ることが好ましい。
【００１０】又、放射性廃棄物を固化材で固化してなる
固化体は処理容器に充填されており、この処理容器が載
置される載置台を具備してなり、この載置台上に処理容
器を固定する容器固定機構を具備することが好ましい。
又、容器固定機構は、処理容器を固定した状態で載置台
と共に切削機構に対して変位可能であるよう構成されて
なることが好ましい。
【００１１】又、容器固定機構は、処理容器の上側縁部
付近を取り巻くようにして設けられる帯状体を具備する
ことが好ましい。特に、容器固定機構は、処理容器を固
定した状態で載置台と共に切削機構に対して変位可能で
あるよう構成されてなると、作業性が向上する。そし
て、本発明のコア抜取装置では、処理容器内に充填され
た放射性廃棄物の固化体の切削を乾燥状態において行わ
れるよう構成してなるから、サンプル用コアの切削作業
は極めて簡単であると共に、放射性核種の移動が起き
ず、検査結果が正確なサンプルコアの抜き取りが可能と
なり、さらには液体を媒体として放射性廃棄物が外部に
漏れ出す恐れはなく、かつ、切削によって発生する粉塵
は収集されるので、環境問題が引き起こされる恐れもな
い。
【００１２】
【実施例】図１〜図１２は本発明に係るコア抜取装置の
一実施例を示すもので、図１及び図２は装置の斜視図、
図３はドリルの分離状態での斜視図、図４はエア導入部
分の拡大図、図５はドラム缶固定機構部分の平面図、図
６はドラム缶載置台部分の断面図、図７はエアシリンダ
の配管図、図８は集塵機構の配管図、図９はドラム缶の
固定状況を示す正面図、図１０はボーリング状況を示す
断面図、図１１は図１０におけるドリル先端付近の拡大
図、図１２はボーリングが完了した状態を示す断面図で
ある。
【００１３】各図中、１は円筒状のドリルであり、この
ドリル１は、図３に示す如く、ダイヤ歯付きのビット２
と所定本数のチューブ３、そして雌ネジ部４ａを有する
カップリング４から構成される。これらビット２、チュ
ーブ３、カップリング４は、同図から判るよう互いに螺
合可能に構成されており、従ってチューブ３が継ぎ足さ
れたり、又、取り外したりすることによってドリル１の
長さは適宜調節される。
【００１４】５はモータ、６は減速機、７は中空状の出
力軸であり、出力軸７の先端にはカップリング４の雌ネ
ジ部４ａに螺合する雄ネジ部７ａが形成され、又、上端
部には出力軸自体のねじれ強度に影響を与えない大きさ
の切欠き７ｂが設けられている。８はエアチャンバであ
り、出力軸７に接する部分にはＯリング９ａ，９ｂが配
されており、十分な気密性が確保されている。
【００１５】１０は冷却用のエア供給管であり、このエ
ア供給管１０からエアチャンバ８内に送り込まれたエア
は、図４の矢印に示す如く、切欠き７ｂから中空状の出
力軸７の内部に入り、チューブ３を経て、ビット２の開
口から吹き出すよう構成されている。１１は架台、１２
は支柱、１３は支柱１２に設けられたラック、１４は上
記のドリル１、モータ５、減速機６等からなるボーリン
グ機構を支持する昇降台である。
【００１６】昇降台１４の内部には、ラック１３に噛合
するピニオン（図示せず）が設けられており、このピニ
オンの回転軸の一端にはハンドル１５が、又、他端には
プーリ１６が取り付けられている。１７は梁、１８ａ，
１８ｂは梁１７と架台１１との間に設けられた補強材、
１９は錘であり、この錘１９は一端が梁１７に止められ
たワイヤ２０から滑車２１を介して垂下されている。
【００１７】又、ワイヤ２０の他端は梁１７に取り付け
られた滑車２２と架台１１に取り付けられた滑車２３と
を経て、プーリ１６に巻き付けられており、即ちプーリ
１６は錘１９の重力落下によって回転させられ、ボーリ
ング機構は常時一定の力を受けて降下するようになる。
２４は、昇降台１４に切削機構の位置を一時的に固定す
る為に設けられた位置固定用ネジである。
【００１８】２５は放射性廃棄物が充填されたドラム缶
を固定する為のベルト、２６はベルト２５の一端に取り
付けられた把手、２７はゴム材等からなる滑り止めであ
る。ベルト２５の他端側端部には、図５に示す如く、伝
達機構２８を介してエアシリンダ２９が接続されてお
り、即ちエアシリンダ２９のロッドを引き込むことによ
ってベルト２５は弛緩し、逆にロッドを押し出すことで
ベルト２５が引き締められるよう構成されている。
【００１９】尚、ベルト２５の把手２６が設けられた側
は、ドラム缶を固定していない状態では後述の掛止用爪
から離脱自在である。３０はスライド部材であり、この
スライド部材３０の左端には把手２６を掛止する爪３０
ａが形成され、又、左端にはエアシリンダ２９のヘッド
部分が組み付けられている。
【００２０】３１はガイド部材であり、このガイド部材
３１によってスライド部材３０は左右方向に往復動可能
であるよう架台１１に配設されている。３２はガイド部
材３１におけるドラム缶に当接する面に設けられたゴム
材等からなる当て板、３３はスライド部材３０を往復動
させる為のエアシリンダであり、その基部は架台１１側
に固定され、一方、ロッド先端はスライド部材３０から
延びる延在片に接続されており、これによってドラム缶
の固定機構は架台１１に対して任意の位置に変位できる
ようになる。
【００２１】３４はベース、３５ａ，３５ｂはレール、
３６はレール３５ａ，３５ｂ上を走行するサドルであ
り、このサドル３６にはレール３５ａ，３５ｂに対応し
たガイド溝３７ａ，３７ｂが形成されている。３８はサ
ドル３６上に回転自在に支持された載置台であり、図６
に示す如く、載置台３８裏面の少なくとも２箇所以上に
はフリーボールベアリング３９が当接しており、高い安
定性と操作性が得られるよう構成されている。
【００２２】４０，４１はエアシリンダであり、これら
エアシリンダ４０，４１は互いに逆向きに胴部分が接合
された状態で配置されており、即ちエアシリンダ４０の
ロッド端はベース３４に接続され、又、エアシリンダ４
１のロッド端はサドル３６の裏面から突出する延在片３
６ａに接続されている。尚、図７のエアシリンダ配管図
から判るように、エアシリンダ４０，４１は相互に独立
して作動するものであり、特にストロークの小さいエア
シリンダ４１に関しては、前記のドラム缶固定機構を架
台に対して変位させる為のエアシリンダ３３と同一の切
換弁からエアが供給される。
【００２３】つまり、エアシリンダ３３，４１によっ
て、ドラム缶をベルトに固定した状態のままでボーリン
グ位置の左右方向の調整ができるようになっており、更
に載置台３８は回転式であるから、固化体の殆ど全ての
位置をボーリングすることが可能となる。又、ストロー
クの大きなエアシリンダ４０については、載置台３８に
載せられたドラム缶をレール末端のドラム缶積み降ろし
位置まで搬送したり、逆にこの積み降ろし位置からボー
リング位置にドラム缶を搬送する為に用いられる。
【００２４】ボーリングによって発生した粉塵を吸引す
る為の吸引機構の配管状態は図８に示される通りであ
る。即ち、粉塵はサイクロン４２やバキュウムクリーナ
４３、フィルタ４４を経て浄化された後、排気される。
又、コアの切断や研磨に用いられる切断機４５や研磨機
４６についても、サイクロン４７、バキュウムクリーナ
４８、フィルタ４９に接続され、同様の処理が施され排
気される。
【００２５】５０はセメントコンクリートで固化された
固化体が充填されてなるドラム缶、５１はドラム缶５０
の内容物（セメントコンクリート固化体）、５２は表層
部に設けられたキャッピングである。５３は切削時にド
ラム缶５０に被せられる蓋であり、吸引ホース５４や内
周にパッキング５５が配された貫通孔を有する。
【００２６】尚、蓋５３は、ドリル１と同様に不動であ
るから、ドラム缶５０の中心から最も外れた位置をボー
リングした場合でも、蓋の縁からドラム缶がはみ出さな
い程度の大きさが必要である。以下、本発明の装置を用
いたサンプル用コアの抜き取り作業について説明する。
【００２７】先ず、ドラムポータによって運搬されてき
た開蓋済みのドラム缶５０は、レール３５ａ，３５ｂ末
端の積み降ろし位置において載置台３８上に載せられ、
エアシリンダ４０の作動によってボーリング位置まで搬
送される。そして、図９に示す如く、ドラム缶５０をベ
ルト２５によって固定した後に、エアシリンダ３３，４
１を作動させてボーリング位置を再度調節する。この
時、ドラム缶５０の固定に係るスライド部材３０やベル
ト２５等からなる固定機構は、載置台３８と同方向に同
じ距離だけ変位するので、ベルト２５の着脱は不要であ
る。
【００２８】このようにしてドラム缶５０の位置が決定
された後、その開口には蓋５３が被せられ、錘１９によ
って一定の荷重が加えられた状態でドリル１を降下させ
られ、ドラム缶内５０内のセメントコンクリート固化体
５１のボーリングが行われる。尚、図１０及び図１１に
示す如く、ドリル１の上端から送り込まれるエアは、ド
リル１の内周面とコアの外周面との間を通って切削部位
に吹き付けられ、これによって粉塵は、ドリル１の外周
面とセメントコンクリート固化体５１の内周面との間を
通って内部から排出され、吸引ホース５４に吸い込ま
れ、所定の処理が施された後、排気される。
【００２９】ところで、セメントコンクリート固化体５
１の表層部には通常キャッピング５２が形成されてお
り、この部分は下層に位置するセメントコンクリート固
化体５１よりも堅く、しかもセメントコンクリート固化
体５１とは強固に接着していない。従って、ドリル１の
歯がこのキャッピング５２を通過して、セメントコンク
リート固化体５１に至ると、ドリル１の回転に伴って円
盤状にくり抜かれたキャッピング５２も回転することに
なり、サンプル用コアの上端面が甚だしく削られてしま
う恐れがある。
【００３０】この為、特にコアの上端面が不要である場
合を除いて、ドリル１がキャッピング５２を通過した時
点で、一旦ドリル１を引き抜き、円盤状のキャッピング
５２を除去しておくことが必要となる。上記の如くし
て、所定の深さまで切削が完了した後、ドリル１が引き
上げられると共に蓋５３が撤去され、図１２に示す如く
のコアが得られる。
【００３１】このコアは楔を打ち込むことによって折ら
れ、上端にワイヤを掛ける等して取り出される。尚、図
１０〜１２では切削によって形成される間隙をコアの径
と比較できるほどに誇張しているが、実際の間隙は約５
ｍｍ程度である。このようにして得られたサンプル用コ
アは、分散状態が均一であるかどうかや固化状態の良否
が検査され、更に切断機によって所定の長さに切断さ
れ、両側端面を研磨機によって研磨された後に圧縮試験
機に掛けられて圧縮強度が測定され、容器を積み重ねた
際の安全性や輸送の際の衝撃によって破損する恐れがな
いかどうかの検査が行われる。又、放射能測定等を行
い、状態の把握がなされる。
【００３２】上述した如く、本発明のサンプル用コア抜
取装置によれば、放射性廃棄物をセメントコンクリート
で固化してなる固化体からサンプル用のコアを抜き取る
作業を極めて簡単、かつ、迅速に行うことができ、しか
も放射性物質の漏出が効果的に防止でき、安全性が高
い。特に、本実施例の装置では、ドラム缶の中心部分や
周辺部等、所望の位置からサンプル用コアを抜き取るこ
とが可能であり、又、ドリルが常時一定の力で下方に押
し下げられるよう構成したので、ドリルの歯に無理の掛
からない円滑な切削が可能である。
【００３３】
【効果】本発明によれば、放射性廃棄物をセメントで固
化してなるセメント固化体から各種の試験に用いられる
サンプルを簡単に得ることができ、特に測定対象に変動
を引き起こすことがないサンプル用コアを簡単に得るこ
とができ、そして放射性廃棄物による汚染の恐れがな
く、作業の安全性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】コア抜取装置の外観斜視図である。
【図２】コア抜取装置の外観斜視図である。
【図３】ドリルの分離状態での斜視図である。
【図４】エア導入部分の拡大図である。
【図５】ドラム缶固定機構の平面図である。
【図６】ドラム缶載置台部分の断面図である。
【図７】エアシリンダの配管図である。
【図８】集塵機構の配管図である。
【図９】ドラム缶の固定状況を示す正面図である。
【図１０】ボーリング状況を示す断面図である。
【図１１】切削部位付近の拡大断面図である。
【図１２】ボーリングが完了した状況を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
１ ドリル ５ モータ ８ エアチャンバ １０ エア供給管 １１ 架台 １９ 錘 ２５ ベルト ３４ ベース ３６ サドル ３８ 載置台 ５０ ドラム缶

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 放射性廃棄物を固化材で固化してなる固
    化体からコアを抜き取る為に用いられる装置であって、
    前記固化体からコアを抜き取る為に先端部に刃状部が構
    成された円筒体を備えた切削手段と、この切削手段によ
    るコア切削時に発生する熱による影響を抑制する為の冷
    却手段とを具備したことを特徴とするコア抜取装置。
  2. 【請求項２】 円筒体の内部を通して固化体の切削部位
    に冷却用空気が供給されるよう構成してなることを特徴
    とする請求項１のコア抜取装置。
  3. 【請求項３】 円筒体が常時一定の力で固化体に接する
    よう構成されてなることを特徴とする請求項１又は請求
    項２のコア抜取装置。
  4. 【請求項４】 円筒体は、錘の降下に連動して下方に押
    し下げられ、固化体に接するよう構成されてなることを
    特徴とする請求項１〜請求項３のコア抜取装置。
  5. 【請求項５】 円筒体は、切削深さに応じて、その長さ
    が可変であるよう構成されてなることを特徴とする請求
    項１〜請求項４のコア抜取装置。
  6. 【請求項６】 固化体の切削に伴って発生する粉塵を収
    集する集塵機構を具備することを特徴とする請求項１の
    コア抜取装置。
  7. 【請求項７】 放射性廃棄物を固化材で固化してなる固
    化体は処理容器に充填されており、この処理容器が載置
    される載置台を具備してなり、この載置台は走行可能で
    あるよう構成されてなることを特徴とする請求項１のコ
    ア抜取装置。
  8. 【請求項８】 放射性廃棄物を固化材で固化してなる固
    化体は処理容器に充填されており、この処理容器が載置
    される載置台を具備してなり、この載置台は回転可能で
    あるよう構成されてなることを特徴とする請求項１又は
    請求項７のコア抜取装置。
  9. 【請求項９】 放射性廃棄物を固化材で固化してなる固
    化体は処理容器に充填されており、この処理容器が載置
    される載置台を具備してなり、この載置台上に処理容器
    を固定する容器固定機構を具備することを特徴とする請
    求項１、請求項７又は請求項８のコア抜取装置。
  10. 【請求項１０】 容器固定機構は、処理容器を固定した
    状態で載置台と共に切削機構に対して変位可能であるよ
    う構成されてなることを特徴とする請求項９のコア抜取
    装置。
  11. 【請求項１１】 容器固定機構は、処理容器の上側縁部
    付近を取り巻くようにして設けられる帯状体を具備する
    ことを特徴とする請求項９又は請求項１０のコア抜取装
    置。
  12. 【請求項１２】 放射性廃棄物を固化材で固化してなる
    固化体からコアを抜き取る方法であって、固化体からコ
    アを抜き取るに際して行う固化体の切削を乾燥下で行う
    ことを特徴とするコア抜取方法。
  13. 【請求項１３】 放射性廃棄物を固化材で固化してなる
    固化体からコアを抜き取る方法であって、固化体からコ
    アを抜き取るに際して行う固化体の切削を乾燥下で行う
    と共に、空冷手段により固化体の切削部を冷却すること
    を特徴とするコア抜取方法。
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