JPS6035036B2 - 制御棒駆動装置の交換装置 - Google Patents

制御棒駆動装置の交換装置

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JPS6035036B2
JPS6035036B2 JP53131539A JP13153978A JPS6035036B2 JP S6035036 B2 JPS6035036 B2 JP S6035036B2 JP 53131539 A JP53131539 A JP 53131539A JP 13153978 A JP13153978 A JP 13153978A JP S6035036 B2 JPS6035036 B2 JP S6035036B2
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control rod
rod drive
drive device
crd
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JP53131539A
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正祥 佐々木
義美 石井
富治 吉田
千 杉山
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Publication of JPS6035036B2 publication Critical patent/JPS6035036B2/ja
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    • 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

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  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は制御陣駆動装置の交換装置に係り、特に制御極
駆動装置把持装置の操作の容易な制御綾駆動装置の交換
装置に関するものである。
制御捧駆動装置(以下CRDという)の交換作業は原子
炉の運転停止時に行なわれる。
この交換作業は放射能レベルの高い環境で実施される。
作業員の被ばくの危険性を解消するために、特関昭52
−140793号公報に記載されている制御榛駆動装置
自動交換方法が提案されている。この制御榛駆動装置交
換装置のCRD把持装置は、作業員の指令に基づいて開
閉し、CRDの保持等を行なう。作業員はCRDの取外
し取付け工程を監視しながら必要な時期に、CRD把持
装置に対して開閉の指令を出す。しかし、テレビで作業
を監視しながら遠隔操作で指令を出しているので、誤操
作等が生じ、CRD把持装置が必要な時に確実に開閉し
ない場合がある。本発明の目的は上記した従来例の欠点
をなくし、CRD把持装置を必要な時に確実に開閉出来
るCRDの交換装置を提供することにある。
本発明のCRDの交換装置は、A旋回移動装置と、B前
記旋回移動装置上を移動可能であると共に、制御榛駆動
装置を保持し、かつこれを横転可能な制御榛駆動装置取
扱装置と、C前記制御榛駆動装置取扱装置の先端部に設
けられた制御綾駆動装置の転倒を防止する制御榛駆動装
置把持袋魔及びD前記制御榛駆動装置取扱装置に設けら
れた前記制御榛駆動装置を上下方向に移動させる昇降装
置とを主たる構成要素とするものであって、かつ、前記
昇降装置の上下動により前記制御榛駆動装置把持装置の
開閉操作を行なうように構成したことを特徴とする。本
発明の好適な一実施例を第1図に基づいて以下に説明す
る。
原子炉圧力容器1は格納容器(図示せず)内に配置され
たべデスタル2上に裾付けられる。
原子炉圧力容器1の下部に、CRDハウジング3及び中
性子東計測器用ハウジング4が突出して設けられる。C
RDハウジング3及び中性子東計測器用ハウジング4も
原子炉圧力容器1の一部分を形成している。CRD5は
、CRDハウジング4内に収納される。べデスタル2内
で原子炉圧力容器1の下方には空間6が形成される。C
RDを空間6内に出し入れする搬出入口9が、ベデスタ
ル2に設けられる。空間6内でべデスタル2の側壁にブ
ラケット7が突出して設けられる。ブラケット7の上部
には環状のレール8が施設されている。旋回移動装置1
1がレール8上を移動する。CRD交換装置10は旋回
移動装置11、CRD着脱塩装置20およびCRD取扱
装置83から構成される。
旋回移動装置11の概略を第2図および第3図に示す。
駆動モー夕12が、旋回移動装置11に取付けられる。
駆動モーター2は車輪13に連結される。車輪13はし
ール8上に戦層‐される。2本のフレーム15が対向し
て旋回移動装置11に設けられる。
案内溝14がフレーム15間に形成される。走行用案内
レール16がフレーム15の下部に取付けられる。走行
用案内レール16の上部に、CRD着脱装置20の走行
台車21に設けられる車輪22の案内をするレール17
が設けられる。CRD取扱装置83のマスト移動用台車
84に設けられている車輪85(第7図参照)を案内す
るレール18が走行用案内レール16の下部に設けられ
ている。透視可能な穴あき作業床19が旋回移動装置1
1の上部に設置される。CRD着脱装置20を第4図お
よび第5図に示す。
CRD着脱装置2川ま第4図に示すように走行台車21
を含んでいる。走行台車21の車輪22はしール17上
に載直される。モータ24および減速機25からなる走
行駆動装置23が走行台車21上に設置される。モータ
24は減速機25を介して車輪22に連結される。着脱
装置本体26が走行台車21に取付けられる。走行台車
21に取付けられるCRD交換装置の着脱装置本体26
は図示されていないが、待顔昭53−107643号明
細書に記載それているように上部にCRD連結ボルトの
取付けおよび取外しを行なう連結ボルト取扱装置、漏洩
水を回収する冷却水飛散防止装置、制御榛とCRD5の
連結を解除するアンカップリング装置および連結ボルト
取扱、層の上下の移動を行なう昇降装置を有している。
第5図の39は連結ボルト取扱装置のボルトレンチであ
る。着脱装置本体26のマニホルド46の下部に昇降コ
ラム63が取付けられる。昇降コラム63はハウジング
28内に挿入される。ハウジング28と昇降コラム63
の間のスライドベアリング73が設けられ、昇降コラム
63の上下移動を円滑に行なわしめる。図示されていな
いが昇降コラム63の一面にラックが設けられ、このラ
ックが昇降装置のピニオンと噛合っている。サポートス
リーブ76および79がベアリングを介してハウジング
28の上端部および下端部をそれぞれ取囲むように設置
される。クリップ52および53がサポートスリーブ7
6および79にそれぞれ設けられる。クリップ52およ
び53は走行台車21のサポート部54および56にそ
れぞれ引掛けるようにして着脱可能に取付けられる。ク
リップ52とサポート部54およびクリップ53とサポ
ート部55はそれぞれボルトで固定される。CRD取扱
装置83を第6図,第7図および第8図に示す。CRD
取扱装置83はマスト移動用台車84、走行駆動装置8
6、マスト91、CRD昇降装置94、マスト横転装置
107および運搬装置としてのカート132から構成さ
れている。マスト移動用台車84の車輪85は、旋回移
動装置11の下側に設けられたレール18上に敦置され
る。マスト移動用台車84はこのレール18上を走行、
移動する。走行駆動装置86は、マスト移動用台車84
内に設置される。モータ87のシャフトは減速機88お
よび変速機89を介して車輪85に連結される。マスト
移動用台車84に支持軸90が固定される。
マスト91が前記台車84内に貫通して設けられる。マ
スト91に固定される支持板92および93は支持軸9
0に回転可能に取付けられる。マスト91の軸方向に延
びる1対の案内レール130がマスト91に設置される
。1対の横転防止板131が各案内レール13川こ対向
してマスト91に設けられる。
マスト横転装置107はマスト移動用台車84内に設置
される。
ェアモータ108は減速機109を介してピニオン11
0(第6図)に連結さる。ピニオン110は、支持板9
3に取付けらる扇形歯車111と噛合う。前記運搬装置
としてのカート132の詳細な構造を第9図,第10図
,第11図,第12図,第13図および第14図に基づ
いて説明する。
カート132は、CRD昇降装置94、カート本体13
3およびCRD把持装置146から構成されている。カ
ート本体133の軸方向に、複数の車輪134が設けら
れる。端板135および136がカート本体133の両
端に設けられる。2対の吊り金具137がカート本体1
33の側面に取付けられる。
CRD昇降装置94はボールネジ95および96、リフ
タ97、ボールナット98および99からなる。
両端が端板135および136にベアIJング138お
よび139を介して回転可能に取付けられるボールネジ
95および96はカート本体133に連結される。リフ
タ97に設れられるボールナット98および99はボー
ルネジ95および96に噛合っている。CRD5を受入
れる凹部100がリフタ97に設けられる。さらに、切
欠部112がリフタ97に設けられる。断面が六角形を
した鉄合部140および141が、ボールネジ95およ
び96の下端にそれぞれ設けられる。欧合部140およ
び141は、第8図に示すマスト91の底板142に設
けられる昇降駆動装置143のレンチ144および14
5内にそれぞれ挿入される。レンチ144および145
には断面が六角形をした孔部が設けられる。昇降駆動装
置143は底板142に裾付けられるェアモータ101
および減速機102およびレンチ144および145か
らなる。ェアモータ101は減速機102および歯車群
105を介してレンチ144および145に連結される
。又、昇降装置94は後に詳述するCRD把持装置14
6の開閉動作をも行なう働きを有する。
端板135に設けられたCRD把持装置146の詳細を
第12図および第13図に基づいて説明する。CRD把
持装置146はグラップル147Aおよび147B、回
転軸148Aおよび148B、スライド板150Aおよ
び150Bからなっている。回転軸148Aおよび14
8Bは、ベアリング151を介して端板135に取付け
られる。回転軸148Aおよび148Bの一端部には断
面が矩形の涙れ部149Aおよび149Bが存在する。
グラップル147Aおよび147Bは回転軸148Aお
よび148Bに端板135の外側で取付けられる。カー
ト本体133内で端板135にガイド棒152Aおよび
152Bが設けられる。スライド板150Aおよび15
0Bはガイド棒152Aおよび152Bに階動可能に取
付けられる。スライド板150Aおよび150Bには矩
形の貫通孔が設けられ、この貫通孔に振れ部149Aお
よび149Bを有する回転軸148Aおよび148Bが
それぞれ挿入される。コイルバネ153Aが端板135
とスライド板150Aの間で回転軸148Aに取付けら
れる。コイルバネ153Bが端板135とスライド板1
50Bの間で回転軸148Bに取付けられる。グラツプ
ル147Aおよび147Bの把持部に1対の爪154が
ある。CRDハウジング3内からCRD5を取外す操作
について述べる。
モ−夕12を駆動して旋回移動装置11をレール8上で
旋回させ、更に、モータ24を駆動して走行台車21を
レール17に沿って移動させ、着脱装置本体26を取外
すべきCRD5の下に位置させる。CRD着脱装置20
は第1図で実線で表わされるAの位置にある。その後、
特閥昭55−35223号公報に記載されているように
、CRD連結ボルト(図示せず)の取外し、CRD5と
それに結合されている制御榛との結合状態の解除および
前記CRD6の引抜き時のドレン水の処理を行なった後
、CRD5を上部に乗せた状態で着脱装置本体26を下
降させる。そして、CRD5の約半分が、CRDハウジ
ング3より引抜かれた時、着脱装置本体26の下降を停
止する。モータ87を駆動させ、レール18の端部に位
置しているカート132が装着されたCRD取扱装置8
3をレール18に沿って移動させ、第15図に示すよう
に、CRD取扱装置83をCRD着脱装置2川こ係合さ
せる。リフタ97は係合前にあらかじめマスト91の上
端部に位置させておく。リフ夕97の上昇は以下のよう
に行なう。ェアモータ101の回転力が減速機102お
よび歯車群105を介してレンチ144および145に
伝えられ、更に、レンチ144および145に鉄合部1
40および141を介してボールネジ95および96に
伝えられる。ボールネジ95および96の回転によって
、ボールナット98および99の作用によりリフタ97
が上昇する。リフタ97は上昇してスライド板150A
および150Bをガイド棒152Aおよび152Bに沿
って押上げる。スライド板150Aおよび150Bの矩
形の貫通孔内を涙れ部149Aおよび149Bを有する
回転軸148Aおよび148Bが移動するので、該回転
軸148Aおよび1488が矢印157Aおよび157
8(第13図)の方向に回転する。回転軸148Aおよ
び148Bの回転とともにグラップル147Aおよび1
478も同方向に回転し、グラップル147Aおよび1
47Bが開く。レール17および18上を刻々に走行台
車21およびマスト移動用台車84が移動するのでCR
D着脱装置20とCRD取扱装置との係合、すなわち、
着脱装置本体26の軸心上にリフタ97の凹部100の
中心部を位置させることが容易にできる。
CRD取扱装置83をCRD着脱装置20に係合させた
時、CRD5の下端部がリフタ97に設けられた切欠部
112内に挿入される。ェアモータ66を駆動させて昇
降コラム63を下降すると、着脱装置本体26が降下し
、CRD5はCRD着脱装置20からCRD取扱装置8
3に受濃される。CRD5の下端部のフランジはリフタ
97の凹部100内に載層される。CRD着脱装置20
は着脱装置本体26が移動可能な最も低い位置まで下っ
た時、第16図のB点までレール17に沿って移動され
る。ェアモータ101を駆動させ、ボールネジ95およ
び96を回転させて、リフタ97を下降させる。リフタ
97がスライド板150Aおよび150Bから離れると
、スライド板150Aおよび150Bはコイルバネ15
3Aおよび153Bの作用によって押下げられる。これ
によって、回転軸148Aおよび148Bは矢印157
Aおよび157Bとは逆方向に回転し、グラツプル14
7Aおよび147Bは閉じられる。グラップル147A
および1478は閉じているので、CRD5がCRDハ
ウジング3より完全に引抜かれてもリフタ97上のCR
D5が転倒することはない。リフタ97が最下部まで下
降し、CRDハウジング3からのCRD5の引抜きが完
了する。グラツプル147Aおよび147Bの開閉は作
業員が指令を出すことなく、リフ夕97の移動によって
確実に行なわれる。リフタ97の移動はCRD5を原子
炉圧力容器1から取外す時またはCRD5を原子炉圧力
容器1内に挿入する時に行なわれるので、グラツプル1
47Aおよび147Bの開閉は必要な時期に確実に行な
われる。旋回移動装置11およびマスト移動用台車84
を移動させ、マスト91の横転に適した位置へCRD取
扱装置83を移動させる。マスト91が横転位置に到着
すると、ェアモータ108が駆動される。ェアモータ1
08の回転力は減速機109およびピニオン110を介
して扇形歯車111に伝達される。扇形歯車111が支
持軸90を中心に回転すると同時にマスト91が第16
図の矢印113の方向に横転される。この操作によりC
RD取扱装置83上のCRD5の軸心は水平方向に向き
、CRD5の頂部は搬出入口9の方向に向く。、旋回移
動装置11が駆動され、CRD5が搬出入口9の方向に
向けられる。CRD取扱装置83内よりカート132が
取出される。
カート132は鉄合部140および141がレンチ14
4および145内に挿入されかつ車輪134が案内レー
ル130と横転防止板131との間に挿入されてCRD
取扱装置83に装着されている。カート132はマスト
91に装着されている間はCRD取扱装置83の一部と
して機能している。CRD5の軸心が水平方向に向いた
時、カート132を搬出入口9の方向に引張れば、カー
ト132を容易にCRD取扱装置83から取出される。
特開昭52−140793号公報の第3図に示されてい
るように、搬出入口9と格納容器の制御極駆動装置搬出
入口を連結する搬出入用ブリッジ上をカート132を移
動させ、カート132を格納容器外に取出す。格納容器
外でCRD5の保守点検が行なわれる。保守点検が完了
したCRD5または、新しいCRD5は、前述した逆の
手順で所定のCRDハウジング内に挿入される。
すなわち、CRD5を載層したカート132をCRD取
扱装置83のマスト91に装着し、その後、マスト91
を垂直になるよう回転させる。CRD5が所定のCRD
ハウジング3の下方に位置するようにCRD取扱装置8
3を移動させ、同じ場所にある着脱装置本体26上にC
RD5を移す。着脱装置本体26によってCRD5はC
RDハウジング3に取付けられる。特公昭58−278
8び号公報に記載されたCRD取扱装置に適用した本発
明の他の実施例を第17図,第18図,第19図および
第20図に基づいて以下に説明する。前述した実施例と
同一構成は同一符所で示す。本実施例のCRD取扱装置
158はマスト移動用台車84、走行駆動装置86、マ
スト横転装置107、マスト159、CRD昇降装置1
61およびCRD把持装置174から構成されている。
CRD取扱装置158が前述したCRD取扱装置83と
異なる部分は、カート132がマスト159に装着され
ず、CRD昇降装置161およびCRD把持装置174
をマスト159に直接取付けたことである。前記台車8
4に、支持軸90が固定される。マスト159がマスト
移動用台車84内を貫通して設けられている。マスト1
59に固定される支持板92および93が、支持軸90
に回転可能に取付けられる。CRD昇降装置161が、
マスト159に設置される。ボールネジ162および1
63が、マスト159内に設置され、マスト159の長
手方向に延びている。リフタ164に設けられるポール
ナット165および166が、ボールネジ162および
163に噛合っている。CRD5を受入れる凹部167
および切欠部168が、リフタ164に設けられる。マ
スト159の底部に、ヱアモータ169および減速機1
70が裾付けられる。ェアモータ169は、減速機17
0および歯車群171を介して、ボールネジ162およ
び163に連結される。CRD把持装置174が、マス
ト159の上端部に設けられる。
CRD把持装置174の構造は前述したCRD把持装置
146の構造と同一である。CRD把持装置174は、
前述した実施例と同様に1」フタ164の上下動によっ
て自動的に開閉される。
リフタ164の上昇は、ェアモータ169の回転力を減
速機170および歯車群171を.介してボールネジ1
62および163を回転させることにより行なわれる。
リフタ164が上昇してスライド板150Aおよび15
0Bを押上げることによって、前述したようにグラップ
ル147Aおよび147Bが開く。即ち、短形の貫通孔
を有するスライド板150A、Bは前記取扱装置83,
158の上部に取付けられ、かつ前記スライド板150
A,Bの貫通孔に競合され、短形の断面を有する嫁れ部
149AおよびBを有する回転軸148A,Bの一端を
前記グラップル147A,Bに固定し、前記スライド板
150A,Bの上下動に伴って前記回転軸を回転させ、
グラップル147A,Bの開閉動作を行なう。また、ヱ
アモータ169を逆回転させてボ−ルネジ162および
163を逆回転させ、リフタ164が下降されると、ス
ライド板150Aおよび150Bがコイルバネ153A
および153Bの作用によって押下げられ、グラップル
147Aおよび147Bは閉じられる。本実施例におい
ても、前述した実施例と同様な効果が得られる。
しかし、CRD5をCRD取扱装置158から外部に移
動させる場合は、CRD5をカートに移す必要がある。
以上述べたように、本発明によれば、CRD把持装置を
必要な時に確実に開閉することができ、CRD取扱装置
へのCRDの着脱を確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の好適な一実施例の側面図、第2図は第
1図に示す旋回移動装置の平面図、第3図は第2図のm
−m断面図、第4図は第1図に示すCRD着脱装置の平
面図、第5図は第4図に示す着脱装置本体の側面図、第
6図は第1図に示すCRD取扱装置の側面図、第7図は
第6図の肌−皿断面図、第8図は第6図の肌一皿矢視図
、第9図はカートの平面図、第10図はカートの側面図
、第11図は第10図の幻−幻断面図、第12図は第9
図のXO部の拡大図、第13図は第12図のXm−Xm
矢視図、第14図は第9図のXW部拡大図、第15図は
CRD着脱装置とCRD取扱装置との係合状態を示す説
明図、第16図はCRD取扱装置のマストの横転を示す
説明図、第17図は本発明の他の実施例であるCRD取
扱装置の側面図、第18図は第17図のX脚−×肌断面
図、第19図は第17図のIXX−IXX矢視図、第2
0図は第17図のXX−XX矢視図である。 1…・・・原子炉容器、3・・・・・・CRDハウジン
グ、5・…・・CRD、11・・・・・・旋回移動装置
、17,18・・・・・・レール、20…・・・CRD
着脱装置、21・・・・・・走行台車、26・・・・・
・着脱装置本体、53,158・・・・・・CRD取扱
装置、84・・・・・・マスト移動用台車、91,15
9……マスト、94,161……CRD昇降装置、13
2・・・・・・カート、133・・・・.・カート本体
、146,174・・・・・・CRD把持装置、174
A,147B,176A,176B・・・…グラップル
、148A,148B・・・・・・回転軸、149A,
149B,178A,178B・・・・・・涙れ部、1
50A,150B・・・・・・スライド板。 舟′図猪Z図 希ふ図 −茶 3 図 苑ム図 猪ハ図 努づ図 第7図 糸//図 糸8図 菟?図 冬ノz図 糸/o図 希/J図 努/ム図 希/ょ図 努′7図 豹/?図 希′8図 糸zo図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 A旋回移動装置と、B前記旋回移動装置上を移動可
    能であると共に、制御棒駆動装置を保持し、かつこれを
    横転可能な制御棒駆動装置取扱装置と、C前記制御棒駆
    動装置取扱装置の先端部に設けられた制御棒駆動装置の
    転倒を防止する制御棒駆動装置把持装置及びD前記制御
    棒駆動装置取扱装置に設けられた前記制御棒駆動装置を
    上下方向に移動させる昇降装置とを主たる構成要素とす
    るものであつて、かつ、前記昇降装置の上下動により前
    記制御棒駆動装置把持装置の開閉操作を行なうように構
    成したことを特徴とする制御棒駆動装置の交換装置。 2 A旋回移動装置と、B前記旋回移動装置上を移動可
    能であると共に、制御棒駆動装置を保持し、かつこれを
    横転可能な制御棒駆動装置取扱装置と、C前記制御棒駆
    動装置取扱装置に着脱可能に設けられた制御棒駆動装置
    把持装置、D前記制御棒駆動装置を上下方向に移動させ
    るために下記制御棒駆動装置運搬装置に設けられた昇降
    装置及びE前記制御棒駆動装置取扱装置に着脱可能に設
    けられた制御棒駆動装置運搬装置とを主たる構成要素と
    するものであつて、かつ前記昇降装置の上下動により前
    記制御棒駆動装置把持装置に開閉動作を行なうように構
    成したことを特徴とする制御棒駆動装置の交換装置。 3 A旋回移動装置と、B前記旋回移動装置上を移動可
    能であると共に、制御棒駆動装置を保持し、かつこれを
    横転可能な制御棒駆動装置取扱装置と、C前記制御棒駆
    動装置取扱装置に着脱可能に設けられた下記制御棒駆動
    装置運搬装置の先端部に設けられた制御棒駆動装置把持
    装置、D前記制御棒駆動装置を上下方向に移動させるた
    めに下記制御棒駆動装置運搬装置に設けられた昇降装置
    及びE前記制御棒駆動装置取扱装置に着脱可能に設けら
    れた制御棒駆動装置運搬装置とを主たる構成要素とする
    ものであつて、かつ前記把持装置Cは前記昇降装置の上
    下動と連動する矩形の貫通孔を有する一対のスライド板
    と該スライド板の貫通孔に嵌合され、矩形の断面をもつ
    捩れ形状を有する一対の回転軸及び該回転軸に固定され
    た一対のグラツプルとよりなり、前記回転軸の一端を前
    記グラツプルに固定し、前記スライド板の上下動に伴つ
    て前記回転軸を回転させ、前記グラツプルの開閉動作を
    行なうようにしたことを特徴とする制御棒駆動装置の交
    換装置。
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