JPH07318676A - 格子構造体の組立て装置及び方法 - Google Patents

格子構造体の組立て装置及び方法

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JPH07318676A
JPH07318676A JP7142531A JP14253195A JPH07318676A JP H07318676 A JPH07318676 A JP H07318676A JP 7142531 A JP7142531 A JP 7142531A JP 14253195 A JP14253195 A JP 14253195A JP H07318676 A JPH07318676 A JP H07318676A
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JP
Japan
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assembly
grid
plate
lattice
straps
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Withdrawn
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JP7142531A
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English (en)
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Robert H Cotton
エイチ コットン ロバート
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CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/30Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
    • G21C3/32Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
    • G21C3/34Spacer grids
    • G21C3/3424Fabrication of spacer grids
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T29/531Nuclear device

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 核燃料集合体の燃料棒を支持し位置決めする
のに用いられる金属格子の組立て及び製作に有用な組立
て用取付け具及び組立て方法を提供する。 【構成】 格子組立体用取付け具は、格子組立て用プレ
ート(1)及び複数のトグル作用クランプ組立体(9)
を用い、トグル作用クランプ組立体には圧締めパッド
(12)が取り付けられ、これにより4つの周囲格子ス
トラップ(7)を格子組立て用プレートの4つの側部に
正しい位置及び整列関係で一時的に当接保持する。次
に、ストラップ保持組立体(13)を4つの周囲格子ス
トラップの周りに配置し、格子ストラップの組立て及び
溶接中、これらを正しい位置及び整列関係に保持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に、金属格子の製作
に用いられる組立て用取付け具及び方法に関し、特に、
原子炉炉心で用いられる核分裂性燃料棒を支持し位置決
めするのに用いられる金属格子の製作に用いられる装置
及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】大抵の
原子炉は、燃料として核分裂性物質を収容した細長い棒
を用い、これら燃料棒は、間隔を置いた平行な別の状態
で上部炉心支持板と下部炉心支持板との間に配置支持さ
れている。支持体内での団結性が得られるように、燃料
棒はグループ分けされ、各グループの燃料棒は炉心の支
持板の間への配置に先立って一体燃料棒集合体として形
成される。
【0003】より詳細には、各グループの燃料棒は従来
一般に支持及びフレームまたは格子を支持し離隔配置す
る際に互いに間隔をおいて平行な関係に配置されてい
る。格子は、複数の金属格子ストラップを相互に連結し
て形成した相互に連結状態の開放格子セルから成る正方
形または矩形の構造的ネットワークであり、「卵かご」
と類似したものである。
【0004】1968年4月23日にアンドリュー氏等
に付与され、本出願人に譲渡された米国特許第3,37
9,617号及び3,379,619号は、格子構造体
の選択された格子セル内に設けられた弾性のバネ状保持
具によって燃料棒が燃料セル内で横方向にも長さ方向に
も保持される燃料棒の代表的な支持用格子組立体を開示
している。
【0005】従来、格子の組立ては、構成部品の格子ス
トラップが多数本であること、そのサイズが小さいこ
と、個々の格子ストラップが可撓性を有すること、格子
ストラップと種々の構成部材をすべて互いに連結して一
体の構造的な格子ネットワークにするのに必要な溶接部
の数が多いために困難であり、しかも時間がかかってい
た。
【0006】さらに、核燃料集合体用の格子の仕様で
は、格子ストラップ及び他の格子構成要素は組立て及び
溶接中及びその後の両方において非常に正確に整列する
ことを要件とする。その目的は、燃料棒集合体を構成す
る燃料棒のグループを正確且つ平行な整列状態に保持す
ることにある。かかる正確な整列状態は、本発明以前に
用いられた公知のマルチステップ格子組立て及び溶接用
取付け具及び方法によっては達成することが困難であっ
て、しかも時間のかかる場合が多い。
【0007】したがって、本発明の目的は、原子炉で用
いられ燃料棒集合体を支持するのに用いられる格子の組
立て及び溶接に有用な格子組立て用取付け具及び組立て
方法を提供することによる。
【0008】さらに本発明の目的は、薄い格子ストラッ
プ、特に格子の側部に用いられる格子ストラップの組立
て及び溶接中における容易であるが正確且つ精密な整列
状態及び位置決めを可能にする格子の組立て及び溶接に
用いられる格子組立て用取付け具及び組立て方法を提供
することにある。
【0009】本発明のさらにもう一つの目的は、一層迅
速且つ効率的な格子の組立て及び溶接手順を可能にする
格子組立て用取付け具及び組立て方法を提供することに
ある。
【0010】本発明の他の目的は、以下の詳細な説明及
び添付の図面から明らかになろう。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的は、原子炉の細
長い燃料棒を支持するのに用いられる格子構造体の組立
てのための格子組立て用取付け具または装置であって、
作業面の上方に支持されていて、4つの各側部にフラン
ジを備えた矩形の格子組立て用プレートを備えた格子組
立て用取付け具によって達成できる。各側部フランジに
取付けられたクランプ支持プレートは、細長い圧締めパ
ッドを移動させると共にこれを格子組立て用プレートの
各側部に当接保持でき、それによって4つの隅の格子ス
トラップを格子組立て用プレートの4つの側部に沿って
一時的に保持することができるトグル作用クランプ組立
体を支持する。次に、矩形のストラップ保持組立体を縁
に位置する格子ストラップの周りに配置して縁の格子ス
トラップをこれらが互いに溶接できるようになるまで格
子組立て用プレートの4つの側部に対して定位置に保持
する。その後、トグル作用クランプ組立体及び関連の圧
締めパッドを解除する。
【0012】
【実施例】図1は、本発明の格子組立て用取付け具の好
ましい実施例の側面図を示している。図1に示すよう
に、取付け具は、作業面3、例えば作業台に取付けられ
たペデスタル上に取り付けられた矩形の格子組立て用プ
レート1で構成される。ペデスタル2は、ハンドル4を
用いて調節可能であり、それにより格子組立て用プレー
トを作業面3に対して昇降し、或いは傾斜させて定位置
にロックし、それにより格子を組み立てる作業者にとっ
て最も快適な位置が得られるようにすることができる。
適当なペデスタル2の作業位置決め装置は、オハイオ州
デイトン所在のマーシャル・インダストリーズによって
製造されたモデル24001である。
【0013】図3及び図4に最も良く示されているよう
に、格子組立て用プレート1は4つの側部を持つ矩形の
金属プレートであり、各側部は、その長さの主要部分に
沿って延びるフランジ5を有している。格子組立て用プ
レートの頂面は、プレート1を横切って両方向に延びる
複数の間隔を置いたスロット6を備えている。スロット
6は、薄い金属格子ストラップ7を受け入れるようにな
っており、これら金属格子ストリップは互いに直角に連
結され、或いは組み付けられて「卵かご」に類似した相
互に連結された格子セルのネットワークを形成してい
る。周囲または縁を形成する格子は、互いに取り付けら
れると共に内部格子ストラップ7の端部に取り付けられ
た4つの格子ストラップ7で構成され、それにより相互
に連結された状態の開放格子セルからなる矩形の金属格
子が形成される。格子の周囲を構成する4つの縁格子ス
トラップは、格子組立て用プレート1の4つの側部に沿
って位置決めされ、図1に示すように4つのフランジ5
の頂面上に支持されている。
【0014】図1及び図2に示すように、クランプ支持
プレート8が、格子組立て用プレート1の両側で各フラ
ンジ5の下面に取り付けられており、フランジ5から外
方へ突出している。トグル作用クランプ組立体9が各ク
ランプ支持プレート8の端部に取り付けられている。ト
グル作用をクランプ組立体9は、ハンドル10の動きに
よりスピンドル11を格子組立て用プレート1の側部に
対して内・外方へ移動させる市販の組立体である。トグ
ル作用クランプ組立体のハンドル10の動きは、手動ま
たは空気圧ピストン・シリンダによって得られる。この
実施例については、ミシガン州デトロイト所在のドロー
バー・コーポレイションのデスタコ部門によって製造さ
れたモデル601トグル作用クランプ組立体を用いた。
【0015】各トグル作用クランプ組立体9のスピンド
ル11の端部は、格子組立て用プレート1の側部の各々
に側部フランジ5の真上で密着するよう動く細長い圧締
めパッド12を備えている。圧締めパッド12は好まし
くは側部フランジ5の長さの周りに位置し、好ましくは
図7及び図8に最もよく示すように圧締めパッド12の
フェース17を備えている。
【0016】トグル作用クランプ組立体9及び圧締めパ
ッド12は、格子組立て用プレート1の4つの周囲また
は縁格子ストラップ7に一時的に圧接して、これらを格
子組立て用プレート1の4つの側部及び相互に連結され
た状態の内部格子ストラップ7の端部に対して定位置に
しっかりと保持するよう設計されている。4つの周囲ま
たは縁格子ストラップ7をトグル作用クランプ組立体9
及び圧締めパッド12を用いて定位置にしっかりと保持
した後、矩形のストラップ保持組立体13を4つの周囲
または縁格子ストラップ7の外側の周りに配置して周囲
または縁格子ストラップ7を格子ストラップ7の連結部
の溶接のための適切な位置に保持する。矩形のストラッ
プ保持組立体13が4つの周囲または縁格子ストラップ
7を格子組立て用プレート1の側部にしっかりと圧接保
持する定位置にしっかりと位置しているとき、トグル作
用クランプ組立体9を解除し、クランプ圧締めパッド1
2を周囲または縁格子ストラップ7との接触状態から引
っ込めることができる。
【0017】図5及び図6に最も良く示されているよう
に、矩形ストラップ保持組立体13は、4つのレール1
4及び4つのコーナーブラケット15で構成され、4つ
のコーナーブラケット15で構成され、4つのコーナー
ブラケット15により、4つのレールは、コーナーブラ
ケットに設けられた開口部及び刻付きつまみネジ16を
用いて格子組立て用プレート1の側部の周りに互いに迅
速に連結できるようになる。圧締めパッド12は好まし
くは圧締めパッド12のフェース17を備え、圧締めパ
ッドをコーナーストラップ7及び格子組立て用プレート
1の側部にクランプしている間、レール14を圧締めパ
ッド12のフェース17に容易に挿入できるようにす
る。
【0018】本発明により、核燃料集合体用格子の効率
的な組立てが可能になり、任意寸法形状の格子の組立て
にも容易に適用できる。また本発明は、次に行なう組立
て及び溶接のための格子ストラップ及び種々の構成部品
の一層正確で精密な整列状態が得られる。
【0019】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例の立面図である。
【図2】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例の平面図である。
【図3】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例に用いられる格子組立て用プレートの立面図である。
【図4】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例に用いられる格子組立て用プレートの平面図である。
【図5】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例に用いられる保持ストラップ組立体の立面図である。
【図6】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例に用いられる保持ストラップ組立体の平面図である。
【図7】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例に用いられる圧締めパッドの平面図である。
【図8】本発明の格子組立て用取付け具の好ましい実施
例に用いられる圧締めパッドの立面図である。
【符号の説明】
1 格子組立て用プレート 7 周囲格子ストラップ 12 圧締めパッド 13 ストラップ保持組立体

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉の細長い燃料棒を支持するのに用
    いられる格子構造体の組立て装置であって、作業面の上
    方に支持され、各側部にフランジを備えた矩形の格子組
    立て用プレートと、該プレートの各フランジに取り付け
    られた状態でこれから突出するクランプ支持プレート
    と、各クランプ支持プレートに取り付けられていて、圧
    締めパッドを移動させ、側部フランジを覆ってこれをプ
    レートの側部に当接保持するようになったトグル作用ク
    ランプ組立体とを有することを特徴とする組立て装置。
  2. 【請求項2】 格子組立て用プレートの周りには、スト
    ラップ保持組立体が設けられていることを特徴とする請
    求項1の組立て装置。
  3. 【請求項3】 格子組立て用プレートは、作業面に対し
    て調節可能であることを特徴とする請求項1の組立て装
    置。
  4. 【請求項4】 トグル作用クランプ組立体は手動で操作
    されることを特徴とする請求項1の組立て装置。
  5. 【請求項5】 トグル作用クランプ組立体は空気圧で操
    作されることを特徴とする請求項1の組立て装置。
  6. 【請求項6】 圧締めパッドは、実質的に側部フランジ
    の長さに沿って延びることを特徴とする請求項1の組立
    て装置。
  7. 【請求項7】 細長い燃料棒を原子炉内で支持するのに
    用いられる格子の組立て方法であって、複数の格子スト
    ラップを矩形の格子組立て用プレートの側部の周りに配
    置し、格子組立て用プレートの各側部に取り付けられた
    トグル作用クランプ組立体を用いて格子ストラップを矩
    形格子組立て用プレートの側部に一時的に当接保持し、
    ストラップ保持組立体を格子ストラップの周りに配置し
    て格子ストラップをプレートの側部にしっかりと当接保
    持し、トグル作用クランプ組立体を格子ストラップとの
    接触状態から解除し、格子ストラップを互いに溶接し、
    ストラップ保持組立体を溶接された格子ストラップの周
    りから取り外すことを特徴とする組立て方法。
JP7142531A 1994-05-16 1995-05-16 格子構造体の組立て装置及び方法 Withdrawn JPH07318676A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/242822 1994-05-16
US08/242,822 US5400373A (en) 1994-05-16 1994-05-16 Assembly fixture and method for fabricating grids

Publications (1)

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JPH07318676A true JPH07318676A (ja) 1995-12-08

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ID=22916320

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JP7142531A Withdrawn JPH07318676A (ja) 1994-05-16 1995-05-16 格子構造体の組立て装置及び方法

Country Status (6)

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US (1) US5400373A (ja)
EP (1) EP0683494B1 (ja)
JP (1) JPH07318676A (ja)
KR (1) KR950034285A (ja)
ES (1) ES2109073T3 (ja)
TW (1) TW265446B (ja)

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