JPS5954993A

JPS5954993A - 核燃料取扱装置

Info

Publication number: JPS5954993A
Application number: JP57165010A
Authority: JP
Inventors: 垣内　哲雄; 飯田　重雄
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1982-09-24
Filing date: 1982-09-24
Publication date: 1984-03-29
Also published as: JPH0151156B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は核燃料取扱装置に関する４ｐである。

原子炉燃料が燃焼すると炉の反応度が低、下するが、反
応度が定格出力を維持できない・はど低下する前に燃料
のす部を炉内より取出して、新燃料と取替える必要があ
る。この燃料取替作業は１．・使用済燃料が強い放射線
源であるため、その取扱いは全て遠・隔操作で行なわな
ければならない。そこで燃料取替の自動化、遠隔化が要
求されてきたが、核燃料取扱装置は燃料集合体（以下Ｆ
／Ａという）及び非核燃料炉心構成品（以下、Ｎ　Ｆ　
Ｂ　（Ｅという・）に対して極めて小さいすきまでエン
ゲージする構造となっているため、（ｉ）該核燃料取扱
装置の案内ピ　　、ンをＦ／Ａ上部ノズルの案内ピン孔
に挿入して、位置決めするはめあい作業、Ｏｉ）把み爪
を円滑に必要回転角度だけ回転させてＦ／Ａ及びＮＦＢ
Ｃを確実にエンゲージする作業、ωＯ水深７ｍ〜１８．
ｍのところで核燃料取扱装置が完全にＦ７’Ａの上部ノ
ズル上面に着座□できたかどうか、あるいはＦ／Ａを掴
む把み爪が確実にＦ／Ａを吊り□上げているかどうか等
の誤動作防止のための確認作業、・−が高精度で迅速に
行なわれなければ該核燃料取扱・装置がＦ／Ａ及びＮＦ
ＢＯの表面ヒ接触して、傷つ・けるなどの事故を生じる
恐れがあり、さらにこれらの作業においては燃料の取替
途中で燃料を落してしまう等の事故を絶対、に起しては
なら、な、い・　　　　　　　、、６．、、、。

本発明は前記の間一点に対処するもので、：□”””Ｍ
端板にづかみ開口と案内ビン孔とを具えた核燃料を取扱
う核燃料取扱装置において、ガーダ上を移　−動するト
ロリに垂下翠持さ些た上、部昇降管と、同　　□上部昇
降管内に巻き上げワイヤを介して上下動自在に支持され
た下部昇降管と、同下部昇降管の下端に向い合う状態に
枢着きれた把り爪と、上記下部昇降竺の下端に弾性的に
支持されて同下端から下方に突出した案吻（ンと、同案
内ピンの前記案内ビン孔への整合、挿入を検知して上記
把み爪のロックを解放する下部昇降管下端側のロック解
放機構とを具えているどどを特徴とした核燃料取扱装置
に係り、その目的とする処は、燃料取替作業中の誤動作
による燃ｉの落下を防ぐととｂｔ−できそ燃料取替時の
能率、信頼性を向上でき、また遠隔自動操作により被曝
線量を低減できて安全性を向上できる改良された核燃料
取扱装置を供する点にある。

・・／次に本発明の核燃料取扱装置を第１図乃至第’、
：ｌ：　：ｌ：ｊＯ図に示す一実施例により説明する。

まずその□　全体を第１図により説明すると、（１）が
下部昇降管・　・、（３）の下端に固定、した板部材で
、同下部昇降管（３）は□　ホイスト（４）から延びた
ワイぞ口士プ＜２）　斬介して上、　下動自在に支持さ
れている。、ま、た（９）が上記板部材（１）に固定し
た２対のクレビス、（１１）が２対の把み爪、（１３）
が上記各クレビス（９）に固定したピン、０４）が同ピ
ン（１３）と上記各把み爪、０１）の、ピンＪＬ　、！
：、　？　間に介装したブツシュ（第４図参照）で、２
対の把み爪（１１）が下部昇降管（３）の下端にｍい合
う状態に枢着されている。また（６）が上、配下部昇降
管（３）の上端部に取付けたエアシリンダ、（８）が同
シリンダ（６）内のピストン、（４０）・が同ピストン
（８）に一体のピストンロツ）、＝”’（７）が同ピス
トンロッド（４−０）により下部昇降管（３）内に垂下
支持された駆動管、（１０）が同駆動管（力の下端に設
けたカムで、エアシリンダ（６）を伸縮方向に作動させ
ると、カム（１０）が把み具（■１）のチー／ぐ部（１
２）に沿い上下動して、把み具（１１）がピン（１３）
を中心に回転するようになっている。なお上記エアシリ
ンダ（６）への圧力流体は、配管（１５）（１６Ｘ１７
Ｘ１Ｂ）と切換弁（１９）とを介して送られる。

また上記下部昇降管（３）は上部昇降管（５）内を昇降
するが、同上部昇降管（５）は、ガーダ上を移動するト
ロリ（図示せず）に垂下支持され、上記ボイス・・ト（
４）は、同トロリ上に設置されている。次に前記下部昇
降管（３）の下端部側の構造を第２図乃至第６図により
具体的に説明すると、（２０）が上部ガイド９ピン（２
本）、（２１）カオリエンテーションピン（１本）、（
２２）がダミーピン（１本）、（１９）がこれらのピン
（２０Ｘ２１）（２２）の上端部を前記板部材（１）に
固定スるピン、（２４）がブツシュ（２３）を介して上
記各ピン（２０）（２１）（２２）に嵌挿したスリーブ
、（２５）が同各スリーブ（２４）を一体的に連結す、
る環状部材、（ハ）が前記把み爪（１１）の上端部に設
けた凹凸部、・（２７）が同凹凸部（２６）の両端部、
（２８）が□同凹凸部（２ｆ３ＸＺ７）に上方で対向す
るように上記環状部材（２５）に締結用ボルト（４３）
を介して固定したぐさび（４本）、（２９）が上記環状
部材（２５）′を介して同各くさび（２８）を前記各把
み爪（１１）の方向に付勢するためのコイルばね（４本
）、（３７）が前記２本のピン（２ｏ）側のスリーブ（
２４）にブツシュ（３６）を介して嵌挿した下部ガイド
ピン（２本）、（３０）が向下部ガイドピン（３７）と
前記ピン（２のとの間に介装したコイルばね、（４２）
が上下のダッシュ（３６）間に介装し□たスＲ−サ、（
３５）が前記スリ」プ（２４）の下端部に鴛鵞９較拳ぐ
＼＼固定した位置決め用ストッパ、（３２）が燃料集合
体、（３１）が同燃□料集合体（３２）め上部端板で、
同上部端板（３１）はうかみ・開□口と案内ビン孔（３
３）とを具えている。・なお゛前記１本のダミーピン（
２２）は・環状部材（２５）め上下動を円滑にするため
ＶＣ設けられている・。第１図の□（４６）は前記トロ
リ上に設置さｈ□たシープの軸受、第１３図の’（ａｓ
）は下部昇降管（７）□と板部材（１）とめ間に介装し
たダッシュ、（４１）は相み爪（１１）の下端部に設け
た爪部、（４４）はクレビス（９）を板部材（１）に固
定する締結用ボルト、：（４５）は板部材（１）を下部
昇降管（３）の下端部に固定する締結用ボルト、第５図
のＣＭ”）は□オリ・ニジチージョンピン（２υに対向
するように燃料集合体（泗）の上端端板（３１）に設け
た案内ビン孔である。□ 次に前記核燃料取扱装置の作用を説明する。第７図は本
装置が燃料集合体（３２）の上方にあるときの状態を示
し、第８図は下部ガイドビン（３７）が燃料集合体（３
２）の上部端板（３１）の案内ビン孔（３３）に挿入さ
れて位置条件が整い、本装置の全体が下降　。

して、スリーブ（２４）が上部−狼（３１）の上面に着
、座　　□し、スリーブ（２４）と環状部材（２５）と
、くさび（２８）とが押し上げられて、把み爪（１１）
が自転可能になった状態を示し、□第９図はエアシリン
ダ（６）のピッ、トン（８）が下降して、カム（１０）
が作動し、把み爪（１１）が回転して、上部端板（３１
）がエンゲージ可能になった状態を示し、第１０図は外
部駆動源により本装置が上昇、し、スリーブ（２４）内
のコイルばね、（２（１）によりぐさ”ｆｆ　（２８）
が把み爪（ｔｌ、）’ｈ部パ凹、凸部・二（２６）に嵌
合し【、□燃料のエンゲージが完了した。状態を示して
い□る。次：に前記作用すらに具仕的に説明する。第７
図の状態から本装置の全体糾下降させて、下部□ガイド
ビン（３７）を燃料集合体＜３２）の上部端板（３１）
’Ｏ門内ピン孔（３３）に接近させる。こめとき、下部
、ガイドビン（３７）はスリーブ（２１４’）　ｌ’７
のコ、イ　。

（７）、、。

ルばね（３０）により押し下げられて、把み爪（１工）
がディスエンゲージ状態にある。上記下降により、燃料
集合体（３２）の上部端板（３１）が相対的に上がって
きて、下部ガイドビン（３７）が上部端板（３１）の案
内ビン孔（３３）に挿入されて、位置−件が整う。それ
からも上記下降は稗り１の辱、：次にはストッパ０つが
上部端、板（：ｉ門ｆ必上面に、すじ、□それからはス
リーブ（２４）お環状部材、、、、（，２５）・履く、
さび（２８）とが押し上げられることになり、くさび（
２８）が抽み爪（１工）から外れて、（さび（２８）が
回転可能になる（第８図□　　参照）。次いでエアシリ
ンダ（６）のピストン（８）及び駆動管（７）が下降し
１．カム（１０）が把み爪（１１）のテーパ部（１２）
に沿い下降し千２把み爪（１１）がビン（１３）を中心
−転し、第９−に示すように、上部端板（３１）φつか
み開口の内麹ヒ入り込９゜この状態にな＋、たや、第１
図及び第１ｏ図に示すように、ホイ−）　（４）を、−
一、し、ワイヤロープ（２）を！き上げて、下部昇降管
（３）を上昇させる。そうすると、スリーブ（２４）内
、のコイルば６ｃｇ？）Ｂより、スリーブ（２４）が押
し子げられて、永さび（２８）が抽み爪（１１）の凹（
８）凸部（２６）に嵌合する。さらに、ホイスト（４）を駆
動し続けると、把み爪（１１）のつめ（４１）が上部端
板０υのつかみ開口の内側に接触して、燃料集合体（３
２）がエンゲージされる。なお把み爪（１１）が燃料集
合体（３２）を吊り上げている間は、把み爪（１１）の
凹凸部（２６）に（さび（２８）が嵌合して互いが固定
しているため、シリンダ（６）の誤動作によりカム（１
のを作動させようとしても把み爪（１１）は回転しない
。すなわち、燃料集合体（３２）を吊り上げている間は
、シリンダ（６）を誤動作して〔燃料集合体（３２）を
落下させる心配はない。蓋上取出した燃料髪適１な場所
に移送して咋讐する。ときには、キ述の手順、と逆　　
胃の手順で外せばよい。　　　　、、。

本発明の核燃料取扱装置は前記のように構成されており
、燃料上への位置決め及び着座、把み爪による燃料のエ
ンゲージ、及び吊り上げ、エンゲージ中又はディスエン
ゲージ中の把み爪による燃料の機械的な固定等を高精度
に且つ自動的に行なうことができ、燃料取替作業の能率
、信頼性を向上できる。また遠隔操作が可能で、被曝線
量な低減できて、安全性を向上できる。また誤動作を絶
無にできる効果もあり、核燃料取扱装置として非常に有
益である。

以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるもの瑯はなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の一計の改変を施し
うるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る核燃料取扱装置の一実施、　　例
の概略を示す縦断側面図、第２図は要部の横断平面図、
第３図は第２図ｘ−ｏ＝ｘｑに活５縦断−面図、第４図
は第２図徒視■−■線に清う縦断側面図、第５図は第り
図矢視■−■線に沿う縦断側面図、第６図は第２図矢視
ＶＩ−４Ｉ線に沿う縦断側面図、第７図乃至第１０図は
作用説明図である。（２）・・・巻き上げワイヤ、（３）・・・・下部昇降
管、（５）・・・上部昇降管、＋６）（７）（８）　（
１０）・・・ロック解放機構、（１１）・・・把み爪、
（３１）・・・上部端板、（３２）・・・核燃料、（３
３）・・・案内ビン孔、（３７）・・・案内ビン。第７図第８閏第ｑ肥第１０（２）

Claims

【特許請求の範囲】

上部端板につかみ開１と案内ピン孔とを具えた核舞料を
取扱う核燃料取扱装置において、・〃−ダ上を移動する
トロリに垂下支持された上部昇、降、管と、同上、部昇
降管内に巻き上ヴレイヤ、を介して上下動０在：に支持
された下部昇降管と、同下、部、昇降管の下端に向い合
う状態に枢着された。把み爪と、１、上記下部昇降管の
下端に弾性的に茗持査れて同下端から下方に突出した案
内ピンと、・同、案内リンの前記、案内ビン孔への整合
、挿、木を検知して上記杷み爪のロックを解放する下部
昇降管下端側のロック解放機構とを具えてい仝ことを特
徴とした核燃料取扱装置。　　　　　優、・　　　　　
、・。