JPS60104810A - ２つの部品を保留ねじで固定する装置と方法 - Google Patents

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、２つの部品を係留ねじて固定するための装置
と方法に関する。

加圧水型原子炉において、炉心は、垂直に且つ相並んで
配列され、炉心の外形に一致する周囲隔壁により全体的
に包囲された一部の角柱形燃料集合体からなる。この隔
壁は、特に、炉心集合体を保持し、圧力水が炉心を通っ
て上方へ流れる前に圧力水を炉心のペースの方へ向ける
ことを可能ならしめる。加圧水型原子炉の炉心の隔壁は
、一般に、水平板からなる装置を保持し且つ直角に組立
てられた一組の垂直板を含み、水平板は、炉心の断面形
状に従って切り出され、−組の垂直隔壁板と炉心７エル
との間に挿入されている。

原子炉の運転中、ｒＡ壁を形成する垂直板の間に隙間が
現われることがあり、その結果、圧力水が炉心シェルと
隔壁との間に位置した空間から炉心により占められ且つ
隔壁により境界付けられた容積の中へ噴流の形で通るこ
とがある。実際、炉心の外側と内側との間で冷却水の圧
力に差があり、この圧力の差は、炉心を形成する集合体
の内側の圧力低下により発生される。炉心の外側から内
側へ向けられた加圧された噴流は、原子炉の炉心の周囲
集合体内のロッドの振動を生じさせ、これが運転中ごれ
らの集合体の挙動に著しい損傷を与え、　。

この損傷が燃料棒の破壊に及ぶことさえある。

会社ＦＲＡＭＡＴＯＭＥ　ｅｔＣＩＥ　によるフランス
特許出願Ｎｌｌ　ｆ　／　／／≠、ｆ？りにおいて、加
圧水型原子炉の炉心を包囲する隔壁と隔壁との間の漏洩
空間をなくするだめの方法と装置が提案された。

この方法は、隔壁の１つを通過してこれを支持し、能力
の［１の中に作られたねじ付き孔の内側にねじ込まれる
一組のねじにより、対をなす隔壁を一体にすることにあ
る。

これらのねじは、原子炉の運転中振動の影響で脱落して
加圧冷却水によってそれに沿って押し流される傾斜のな
い係留ねじの形に作られることが非常に重要である。

ワツシ・ヤ又はキーイングによりねじを破壊するための
装置が知られているが、これらの公知の装置は、絶対的
な安全性を与えず、原子炉の炉心の隔壁の内側に導入さ
れるねじの場合に使用するのが困難である。

フランス特許第１．≠７１．θ７タ号に記載されたゆが
んだねじをもつ固定装置も知られており、ねじの中に設
けられた孔の内側のが一部の配置により、このねじのね
じ付き部分の半径方向へのゆがみが可能となる。ねじの
この非対称的なゆがみが、ねじと係合しているねじ付き
孔の内側でねじの回転方向の拘束を生じさせることを可
能とする。然しなから、このような装置は、ねじの破壊
の場合に頭部を含むねじの部分が隔壁から離れて来るこ
とがあるので、原子炉内の隔壁の場合に絶対的な安全性
を与えない。この破壊は、原子炉内の機械的応力もしく
は熱応力により又は照射条件により引き起されることが
ある。更に、ねじのねじ山がゆがむことにより、ねじの
機械的ｇＩ［が低下することがある。

それ故、本発明の目的は、λつの部品の少くとも１つの
中に機械加工されたねじ付き孔の中にねじの長さの一部
を係合させたねじと、ねじの内側で移動可能で且つねじ
付き孔の中でねじをゆるみ止め又は拘束又はロックする
ための装置とを含む係留ねじで２つの部品を固定するた
めの装置であって、非常に安全であり、既に運転された
原子炉の隔壁内に特にフランス特許出願−♂／／／≠、
了タタに記載された装置を用いて容易に装着可能である
ことを特徴とする固定装置を提供することである。

この目的のために、ねじは、その全長にわたりその軸線
に沿う軸線孔を有し、軸線孔は少くとも１つの半径方向
に向けられた半径方向孔と連通し、半径方向孔は、ねじ
のねじ付き部分の外側表面上から外へ開口し且つ半径方
向孔の中で移動しうる構成要素を包囲しており、この構
成要素の半径方向の大きさがねじのねじ付き部分の管状
壁の最大厚さに実質的に等しく、更に装置は、ねじの軸
線孔の中に非常に小さい半径方間公差で係合した操作ロ
ッドを有し、操作ロッドは、軸線孔の直径よりかなり大
きく且つ軸線孔の外側に載って支えられる頭部をロッド
の一端に有し、操作ロッドが第１位置即ち不使用位置に
あるとき拘束装置を包囲する半径方向孔に対向して配置
される減少した直径をもつ部分をロッドの地端に有し、
ねじのゆるみ止め即ち拘束又はロックは、操作ロッドを
軸線孔の内側で拘束位置へ軸線方向に移動させ、このロ
ッドの直径の減少されていない部分を半径方向へ動かさ
れる拘束構成要素と接触させ、ねじと係合したねじ付き
孔の少くとも７つのねじ山を圧縮により潰すことにより
達成され、ねじは、更にねじ上で操作ロッドをクリンプ
するため拘束位置で操作ロッドの頭部の領域にゆがみう
る部分を有する。

本発明が正しく理解されるように、加圧水型原子炉の炉
心の隔壁の場合に適用された本発明による固定装置の実
施部様について、非限定的な実施例として以下に説明す
る。

第１図は、組立てられた隔壁１，２を示し、隔壁１．２
の中に孔３が機械加工されており、孔３は、隔壁２の内
部で孔３の長さの一部３ａにわたりねじを切られている
。隔壁１の内部において、孔は拡大された部分を有し、
この拡大部分の端は、ねじの頭部を受入れて支持するよ
うになっている肩部を形成している。ねじ５は、隔＠２
の内部の孔のねじ付き部分３ａに対応するねじ付き部分
５ａｔ−有する。ねじ５は、その全長にわたり軸線孔６
により貫通されており、大きい直径の頭部７を有する。

頭部７は、ねじ込み工具と係合するための六角形断面を
もう角柱形の開口部８を有する。

λつの半径方向に向けられた孔１ｏは、その一端におい
てねじ５の軸線孔６と連通し、その地端においてねじ５
のねじ付き外側表面５ａ′ｆｃ通して外へ開口している
。孔ｌｏの各々の内側にボール１１が配置され、ボール
１１の直径は、第３ａ図に見られるようへねじのねじ付
き部分５ａの管状壁の最大厚さに実質的に等しい。

孔１０の縁は、ねじの外側表面５ａ上から外へ開口する
所で僅かに内側へ曲げられ、ボール１１を対応する１０
の内側に保持している。

ねじの軸線孔６の内側に、この軸線孔の中で事実上隙間
なしに係合されたロッド１４が配置されている。ロッド
１４は、軸線孔６の直径よりかなり大きい直径をもつ頭
部１５と、頭部１５の反対側の端部で第弘図の下方部分
に拡大して示すように減少した直径をもつ部分１６とを
有する。

減少した直径の部分１６は、円錐台形部分によりロッド
の減少されていない直径の部分に接続されている。減少
した直径の部分１６は、ステム即ちロッド１４が第１図
又は第≠図の下方部分に示す位置にあるとキホール１１
と接触状態に置かれるように円環状の形を有する。ロッ
ドのこの非使用位置において、ねじ５のねじ込みの間？
−ルが半径方向に引き出される位置に来ることができ、
ねじ５のねじ込みにより、？−ル１１が孔３のねじ付き
部分３ａのねじにより押されて内側へ移動する。ねじ５
の金属から機械加工され且つ８易に曲げうるカラー１８
が、ねじ５の頭部７の開口部８の内側に設けられている
。

ねじ５は、適所に取付けられ、ねじ頭部内の開口部８の
輪郭に一致する外側輪郭をもつ工具を用いてねじ付き孔
３の内側へねじ込まれる。

ねじ込みの終了後、ねじ５は第２図に示す位置にあり、
その位置で隔壁ｌと２との間の隙間が確実に閉鎖される
。

第３図と第３ａ図に示されているようなねじ５のゆるみ
止めは、第≠図に示されているねじ込みと折り曲げ工具
２０を用いて行なわれる。この折り曲げ工具２０は、／
りざ１年７月３０日付のフランス特許出願第ど／／／４
Ｌ、ｆ９５；′号に記載されているような装置に適合さ
せうるように設計されている。上述のように、この工具
は、ねじ頭部７内の開口部８の形状に一致する形状をも
つ角柱形外側表面を有する。工具２０の下方部分は、平
坦な支持表面２１と円錐台形支持表面２２と面取り部分
２３とを有し、面取り部分２３は、工具２０がねじ頭部
７の開口部８の中へ入るのｋｇ易にすることができる。

ねじ込みの終りに、ねじは第２図に示す位置にあり、フ
ランス特許出願隆ｇ／／／≠、どタタに記載された装置
によって工具２０に軸線方向の押し込み力が加えられ、
支持表面２１が操作ロッド１４の頭部１５と接触状態に
なり、このロッド１４がねじ付き孔３の底部の方へ押さ
れる。操作ロッドのこの押下げにより、減少されていな
い直径をもつロッドの部分がば−ル１１と対向状態にな
り、その結果第３図に示すように？−ルが半径方向外側
へ動かされる。

ロッドに及ぼされる押圧力によりロッドが移動する間、
減少した直径帯域の端に位置決めされた円錐台形の勾配
によりキーヤに圧力が及ぼされる。

ボールの半径方向外側への前進により、孔３のねじ付き
部分３ａのねじの潰れが生じ、この潰れにより、ねじ５
が回転方向と並進方向に拘束される。

次に、工具２０が第４図に示さ７’している位置２０ａ
から位置２０ｂへ動かされる。この位置２０ｂにおいて
、工具はその円錐台形部分２２を介してねじ頭部７の折
り曲げつる部分１８と接触状態になる。操作ロッド１４
の頭部１５がねじ頭部７の開口部８の底部と接触状態に
なるまで工具２゜の移動を続けることにより、折り曲げ
つる部分１８が逆転位置１８ｂになるまで折り返され、
この位置で折り返された部分１８が操作ロッドの頭部を
ねじ頭部内の開口部の底部に対向して保持する。そのと
き固定装置は、第３図に示すゆるみ止め位置即ち拘束位
置にある。

この位置において、ねじ５は回転運動と並進運動に対し
て拘束されるのみでなく、ねじ５の破壊の場合でさえも
完全に安全な方法で隔壁１，２に関しても固定される。

何故ならば、ロッド１４がねじ５を保持し続け、ねじが
原子炉の冷却水の中で移動する物体となることを防止す
るためである。

ねじのゆるみ止めは、このねじのゆがみなしに、単に、
？−ルとの接触面積に相当する非常に小さい面積上で隔
壁の／っの中のねじ付き孔のねじをつぶすことにより達
成される。ボールは、ねじ５上でクリンプされたロッド
により拘束位置に保持される。

ねじ５の取付けと拘束の作業は、ねに５をまっすぐ前方
へねじ込み、ロッドを押し下げることだ番プでなされる
。これらの作業は、／９ど／年７月３０日付のン２ンス
特許出願隆ｇ／／／１１．．に７７に記載された工具を
用いて容易に行なうここができる。特に、これらの作業
は、原子炉ゾールより上の場所から水中で行なわれる。

上述の実施態様は、いかなる点においても制限的でなく
、不発明の範囲から離れることなく細部の点で修正ｕｆ
ＭＱであることが理解さｎよう。

従って、ねじを拘束するための装置は、上述のボール１
１のような球形部品と異なるものでもよく、丸味のある
端部をもつ小さい円面形又は池の適当な任意の形状をと
ることができる。操作ロッドの減少した直径の領域は、
操作ロッドを拘束位置に置くの金谷易にするものであれ
ば如何なる形状をもつこともできる。

ねじ５は、拘束用装置を受入れることのできる１０のよ
うな単一の孔、又は上述の実施例のように互に而して配
置されたＪつの孔、又はねじ５の軸線の周りに規則的に
間隔を置いた角度位置に配置された３つ又はそｎ以上の
孔の何れをもつこともできる。

本発明による固層製置は、加圧水型原子炉の隔壁内の漏
洩空間をなくする分野以外の分野で用いることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、隔壁内の機械加工された孔の中へ入れる瞬間
の固定装置の断面図である。 第２図は、隔壁内のねじ付き孔の内側にねじ込まれてい
るがゆるみ止め即ち拘束されていない固定装置の断面図
である。 第３図は、隔壁内に配置されたねじ付き孔の内側にねじ
込まれゆるみ止めされた位置にある固定装置の断面図で
ある。 第３８図は、第３図のＡ−Ａ線に沿って矢印の方向に見
た断面図である。 第弘図は、固定装置のゆるみ止めの間、第１図、第２図
と第３図に示すようにねじの頭部の内側でねじ込み且つ
折り曲げるための工具の種々の位置を示す断面図である
。 ｉ、２・・・部；品、 ３・・・ねじ付き孔、３ａ・・・ねじ部、５・・・ねじ
、　５ａ・・・ねじ部、 １１・・・拘束装置（ボール）、 ６−、・・軸線孔、　２０・・・工具、工０・・・や径
方向孔、　２３・・・面取り部、１４・・・操作ロッＦ
、　２１．２２・・・支持表面、１５・・・ロッド１４
の頭部、 １８・・・ゆがみうる部分、 ７・・・ねじ頭部、　８・・・開口部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ／、２つの部品１，２を係留ねじで固定するための装置
   において、係留ねじが： λつの部品１，２の少くとも１つの中に機械加工された
   ねじ付き孔３の中のねじ部３ａに長さの一部を係合させ
   るねじ５と； ねじの内側で移動可能で且つねじ付き孔３の中にねじ５
   を拘束するための装置１１と；を包含し、 ねじ５が、その全長にわたりその軸線に沿う軸線孔６を
   含み、軸線孔６が少くとも１つの半径方向に向けられた
   半径方向孔１０と連通し、半径方向孔１０は、ねじ５の
   ねじ付き部分５ａの外側表面上に外へ開口し且つ半径方
   向孔１０の中で移動しつる構成要素１１を包囲しており
   、構成要素１１の半径方向の大きさがねじ５のねじ付き
   部分５ａの管状壁の最大厚さに実質的に等しく、固定装
   置は、更にねじ５の軸線孔６の中に事実上隙間なしに係
   合した操作ロッド１４を含み、操作ロッド１４は、軸線
   孔６の直６径よりかなり大きく且つ軸線孔６の外側に載
   って支えられる頭部１５をロッド１４の一端に有し、操
   作ロッド１４が第１位置即ち非作用位置にあるとき拘束
   装置１１を包囲している半径方向孔１０に対向して配置
   される減少した直径をもつ部分１６をロッド１４の他端
   に有し、ねじ５の拘束は、減少されていない直径をもつ
   ・コンド１４の部分を半径方向へ動かされる拘束装置１
   １と接触状態にする拘束位置へ操作ロッド１４を軸線孔
   の内側で軸線方向に移動させ、ねじ５と係合するねじ付
   き孔３の少くとも７つのねじ山を圧縮によりゆがませる
   ことにより達成され、ねじ５は更に、ねじ５上でロッド
   １４をクリングするため拘束位置で操作ロッド１４の頭
   部１５の領域にゆがめうる部分１８　ｅ有ｔルこと； からなる２つの部品１，２を係留ねじで固定するための
   装置。 ユ　拘束装置が、ねじ５のねじ付き部分５ａの管状壁の
   厚さに実質的に等しい直径のが一ルからなる特許請求の
   範囲第１項に記載の固定装置。 ３、　ねじ５が、直径方向に対向する位置で互いの延長
   に位置決めされた２つの孔１０を有する特許請求の範囲
   第１項又社第２項に記載の固定装置。 弘　操作ロッド１４の減少した直径の部分１６が、減少
   されていない直径をもつロッドの部分１４に円錐台形支
   持表面により接続されている円環形の外側表面を有する
   特許請求の範囲第２項に記載された一定装置。 よ　ねじ５ｆ、ねじ付き孔３の中へ導入し、このねじ５
   をねじ付き孔３の中へねじ込み、次に拘束装置１１を半
   径方向外側へ動かして操作ロッド１４の減少されていな
   い直径の領域と一致させるように操作ロッド１４に押し
   込み力を加え、次にねじ頭部７のゆがみうる部分１８を
   操作ロッド１４の頭部の下へ折り重ねることからなる、
   特許請求の範囲第１項〜第≠項の何れか一項に記載のｌ
   Ｉ！ｌｆ定装置を用いて係留ねじで２つの部品を固定す
   る方法。 乙、　ねじ５により組立てられるλつの部品】、２が加
   圧水型原子炉の炉心の隔壁である場合に、ねじの配置と
   拘束とが、原子炉のブール内で水面下、で行なわれる特
   許請求の範囲第５項に記載の固定方法。 ２、特許請求の範囲第５項又は第６項に記載の固定方法
   の実施に用いる工具であって、角柱形横断面をもつ開口
   部８を備えた頭部ヲ何するねじの場合に、工具が、ねじ
   頭部７内の開口部８の離角柱形に対応する離角柱形の外
   側表面を有し、該外側表面の末端にねじ頭部７の開口部
   ８の中へ工具２０を入れるのを容易にするための面取り
   部２３を備え、工具は更に、ねじ頭部７の開口部８の底
   部に位置決めされλゆがみうる部分１８を折り返すため
   支持表面２１の周囲に配置された円錐台形支持表面２２
   を有する、固定工具。