JPH0749438Y2 - 燃料集合体における制御棒案内管結合構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、燃料集合体における制御棒案内管結合構造に
関する。

「従来の技術」 加圧水型軽水炉には燃料集合体が用いられている。この
燃料集合体は、上下に離間して配設されたステンレス鋼
からなる第４図に示す上部ノズル１及び下部ノズル２
と、これらの間に所定の間隔をおいて配設されストラッ
プにより形成された格子空間を有する複数の支持格子３
と、所定の間隔をおいて配設され、前記格子空間内に挿
通されて支持格子３に固定されさらにそれぞれの上下端
部を上部ノズル１、下部ノズル２に連結された複数本の
ジルカロイからなる制御棒案内管４と、前記支持格子３
の所定の格子空間内に挿通され、支持格子３の支持部に
より弾力的に支持された多数の燃料棒５とから構成れさ
たものである。

ところで、ステンレス鋼からなる下部ノズル２とジルカ
ロイからなる制御棒案内管４とを結合するには、これら
が異種金属からなるため溶接できず、同第４図に示すよ
うに、シンブルスクリュウ6,回り止めピン7,制御棒案内
管端栓4a,インサート８等のいくつかの部品を用いて下
部支持格子３と関連した機械的な結合方法がとられてお
り、その結合部は複雑な構造となっている。

また、ジルカロイからなる制御棒案内管４の上部は、同
第４図に示すように、上部支持格子３の所定の格子空間
内に挿通されて上部支持格子３にろう付けされたステン
レス鋼からなるスリーブ９に挿入され、上部支持格子３
の上下部においてスリーブ９と共に拡管してなるバルジ
部10によりスリーブ９と一体的に結合されている。これ
により、上部支持格子３は制御棒案内管４にスリーブ９
を介して保持されている。

下部支持格子３と上部支持格子３との中間の支持格子３
は上部支持格子３と同様に制御棒案内管４に固定して保
持されている。制御棒案内管４は上述のようにいくつも
の支持格子３のスリーブ９部分で拡管されている。

「考案が解決しようとする課題」 ところが、前記のような制御棒案内管４の結合構造にお
いては、各支持格子３に燃料棒５を挿入した後に制御棒
案内管４を各支持格子３に挿通し、その後支持格子３と
制御棒案内管４とを結合させているため、燃料棒５が邪
魔になり、スリーブ９及び制御棒案内管４のバルジ部10
の良否検査を行うことが困難であった。

また、制御棒案内管４は、上述のように支持格子３の上
下部においてスリーブ９と共に拡管してスリーブ９と一
体的に結合しているが、制御棒案内管４のバルジ加工
後、制御棒案内管４に曲がり等の歪みが残留し、燃料集
合体に悪影響を及ぼし燃料集合体を歪ませるおそれがあ
った。

このため燃料集合体の歪み曲がり修正を行って使用でき
るものは使用しているが、手間及び製造コストがかかる
ばかりか、中には曲がり修正ができないものもあった。

本考案は、従来の制御棒案内管の結合構造におけるバル
ジ加工を省き、結合部の検査が省略でき、燃料集合体の
歪みの発生を防止することができる燃料集合体における
制御棒案内管結合構造を提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段」 本考案は、前記目的を達成させるために次のような構成
としている。即ち、支持格子のストラップに一体的に設
けられたスリーブに制御棒案内管を挿入し、該制御棒案
内管を前記スリーブに固定する制御棒案内管の結合構造
において、前記スリーブに該スリーブの軸線方向に伸び
る縦割り溝を設けると共に前記スリーブの側壁に円周方
向に複数の貫通孔を設ける一方、前記制御棒案内管の側
壁に複数の突起を設け、前記スリーブへの制御棒案内管
の挿入状態において前記複数の貫通孔に前記複数の突起
を嵌入させて前記スリーブに前記制御棒案内管を固定し
ている。

「作用」 前記構成によれば、支持格子と制御棒案内管との結合に
おける拡管工程を省くことができ、支持格子と制御棒案
内管との結合部の良否検査を省略することができるよう
になり、また、支持格子と制御棒案内管との結合部に無
理な力をかけずにこれらを結合することができるので、
制御棒案内管及び燃料集合体の歪みの発生を防止でき
る。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を第１図に基づいて説明する。
なお、この実施例において従来例と同一部分には同一符
号を付してその説明を省略する。

第１図中11は支持格子３に溶接されたスリーブであり、
このスリーブ11の円周方向４等分箇所には同図に示すよ
うに縦割り溝12が形成されている。また、スリーブ11の
端部から所定距離離間した円周上には各縦割り溝12間の
中間に位置して４つの貫通孔13が形成されている。これ
らの貫通孔13は同一円周上に位置させられている。

また、第１図中14は制御棒案内管であり、この制御棒案
内管14の円周４等分箇所には略半球状の突起15が形成さ
れている。これらの突起15は同一円周上に位置させられ
ている。突起15はスリーブ11の貫通孔13に嵌入し得る大
きさとされている。

スリーブ11内に制御棒案内管14を挿通して固定するに
は、直立状態のスリーブ11の上方に、スリーブ11の縦割
り溝12の上方に突起15を位置させて、制御棒案内管14を
スリーブ11と同軸状態に位置させる。

次に、この状態で制御棒案内管14を下降させてスリーブ
11内に挿入し、縦割り溝12に突起15を嵌入させる。

次に、スリーブ11に対し制御棒案内管14をそれらの円周
方向に回して貫通孔13に突起15を嵌入させる。

この場合、突起15が略半球状に形成されているので、縦
割り溝12から突起15が容易に脱出し、スリーブ11に対し
制御棒案内管14がスムースに回転し、貫通孔13に突起15
が嵌入する。ここで、スリーブ11は縦割り溝12が形成さ
れていることによりばね性を有し、このスリーブ11がば
ね性を有することにより、制御棒案内管14はスリーブ11
に弾圧的に固定される。

従って、この実施例によれば、バルジ加工を省き、この
バルジ加工を省いたことにより制御棒案内管の曲がり，
ねじれ等の歪みの発生を防止することができる。

この実施例によれば、スリーブと支持格子は別体で、溶
接により一体化したが、スリーブを支持格子の一部とし
てもよい。

次に、本考案の他の実施例を、第２図及び第３図に基づ
いて説明する。

第２図中21は支持格子３に溶接されたスリーブであり、
このスリーブ21の外周は大径部21aと小径部21bとからな
り、支持格子３に溶接されたスリーブ21の支持格子３の
上端間近箇所には段21cが形成されている。

また、スリーブ21の円周方向４等分箇所には同図に示す
ように縦割り溝22が形成されている。また、スリーブ21
の上端部から所定距離離間した円周上には各縦割り溝22
間の中間に位置して４つの貫通孔23が形成されている。
これらの貫通孔23は同一円周上に位置させられている。

また、支持格子３から突出したスリーブ21の上端には縦
割り溝22の側壁を一辺とする４つの略長方形の突出片24
が形成されている。

また、第２図中25は止め輪であり、この止め輪25の円周
方向４等分箇所は外方へ突出させられ、これら４等分箇
所に止め輪25の軸線方へ伸びる断面略半円形の縦溝26が
形成されている。この縦溝26は後記する制御棒案内管27
の突起28を嵌入させかつ通過させ得る縦溝とされてい
る。止め輪25の内径はスリーブ21の小径部21bの外径よ
り僅かに大きく、スリーブ21の大径部21aの外径より僅
かに小さい径とされている。

また、第２図中27は制御棒案内管であり、この制御棒案
内管27の円周４等分箇所には略半球状の突起28が形成さ
れている。これらの突起28は同一円周上に位置させられ
ている。突起28はスリーブ21の貫通孔23に嵌入し得る大
きさとされている。

スリーブ21に制御棒案内管27を挿通して固定するには、
直立状態のスリーブ21の上方に、スリーブ21の縦割り溝
22の上方に突起28を位置させて制御棒案内管27をスリー
ブ21と同軸状態に位置させる。

次に、制御棒案内管27を下降させ、この制御棒案内管27
をスリーブ21に挿入する前に制御棒案内管27またはスリ
ーブ21の外側に止め輪25を嵌合しておく。

さらに制御棒案内管27を下降させてスリーブ21に制御棒
案内管27を挿通し、この制御棒案内管27をその円周方向
に回転させてスリーブ21の貫通孔23に突起28を嵌入させ
る。この場合、突起28が略半球状に形成されているの
で、縦割り溝22から突起28が容易に脱出し、スリーブ21
に対し制御棒案内管27がスムースに回転し、貫通孔23に
突起28が嵌入する。

次に、スリーブ21の貫通孔23位置に止め輪25の縦溝26を
合わせてスリーブ21に止め輪25をかぶせる。この場合、
スリーブ21には段21cが形成されているので、止め輪25
がこの段21cに引っ掛かり、この段21cより支持格子３側
へ下がることはない。

次に、各突出片24を下方へ折り曲げてスリーブ21に止め
輪25を固定する。

ここで、スリーブ21は縦割り溝22が形成されていること
によりばね性を有し、このスリーブ21がばね性を有する
ことにより、制御棒案内管27はスリーブ21に弾圧的に固
定される。

従って、この実施例によれば、前記実施例同様、バルジ
加工を省き、このバルジ加工を省いたことにより制御棒
案内管27の曲がり，ねじれ等の歪みの発生を防止するこ
とができる。

「考案の効果」 本考案によれば、支持格子と制御棒案内管との結合にお
ける拡管工程を省くことができ、支持格子と制御棒案内
管との結合部の良否検査を省略できるようになり、ま
た、前記バルジ加工を省いたことにより、支持格子と制
御棒案内管との結合部に無理な力をかけずにこれらを結
合することができるので、制御棒案内管及び燃料集合体
の曲がり、ねじれ等の歪みの発生を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す要部の分解斜視図、第
２図及び第３図は本考案の他の実施例を示すもので、第
２図は要部の分解斜視図、第３図は要部の斜視図、第４
図は従来の制御棒案内管結合構造を示す要部の縦断面図
である。 11,21……スリーブ、12,22……縦割り溝、13,23……貫
通孔、14,27……制御棒案内管、15,28……突起、26……
縦溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持格子のストラップに一体的に設けられ
   たスリーブに制御棒案内管を挿入し、該制御棒案内管を
   前記スリーブに固定する制御棒案内管の結合構造におい
   て、前記スリーブに該スリーブの軸線方向に伸びる縦割
   り溝を設けると共に前記スリーブの側壁に円周方向に複
   数の貫通孔を設ける一方、前記制御棒案内管の側壁に複
   数の突起を設け、前記スリーブへの制御棒案内管の挿入
   状態において前記複数の貫通孔に前記複数の突起を嵌入
   させて前記スリーブに前記制御棒案内管を固定したこと
   を特徴とする燃料集合体における制御棒案内管結合構
   造。