JPS6038678B2 - グリツパアダプタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子炉の燃料取扱設備系においてグリッパ装
置本体の先に装着されるグリッパアダプタに関し、本ア
ダプ夕を併用することにより燃料、燃料移送ポット、ド
リップパン等グ１ｉッパ本体では取扱えないハンドリン
グヘッド口径を有する対象物を一系統のグリッパ駆動装
置により取扱えるようにしたものである。

液体金属冷却型原子炉の開発において、最近では経済化
設計が重視されてきている。

燃料取扱設備系では、燃料等の炉心構成要素、燃料移送
ポット（以下単に「ポット」と略記する）、或いは燃料
等から滴下する液体金属を受けるためのドリップパン等
、ハンドリングヘッド（機器の上部に位置し、機器を取
扱う為の機構）の口径の異なる取扱対象物を遠隔操作で
取扱わねばならないが、通常、１台のグリッパ装置（取
扱対象物のハンドリングヘッド部をつかむため爪を有す
る装置）で取扱う設計となっている。このため、従来、
第１図に示すようなグリッパ本体１及びアダプタ２から
なる燃料等取扱装置が開発されている。

グリッパ本体１は、４本の金属テープ３により吊下げら
れており、金属テープ３の端末は、一端はグリッパ駆動
装置４に各々独立して取付けられ、池端はグリッパ本体
１内の２個のドラム５ａ，５ｂに２本ずつ対をなして取
付けられる。グリッパ全体の昇降は４本の金属テープ３
を同時に巻上げ、または巻下げすることにより行なわれ
る。また、ドラム５ａに取付いた対の２本の金属テープ
の一方を巻上げ、他方を巻下げすることによりドラム５
ａが回動し、アクチュェ−夕６ａが上下し、グリッパ本
体１の爪７を操作してアダプタ２の着脱ができる。同様
に、ドラム５ｂに取付いた２本の金属テープの一方を巻
上げ、他方を巻下げすることによりドラム５ｂが回動し
、アクチュェータ６ｂが上下し、アダプタ２の爪８を操
作して取扱対象物（この場合は燃料９）を取扱うことが
できる。更にドリップパンを取扱う場合は、第２図に示
すドリップパン用ァダプタ１０を第１図に示したアダプ
タ２の先に装着し、取扱対象物であるドリップパン１１
を取扱う。

その動作は次の如くである。まず、アダプタ２の爪８を
閉じた状態でドリップパン用アダプタ１０に上方から挿
入し、ハンドリングヘッドの上部爪受け１２をつかみ（
これは、アダプタ２の爪８を開くことによってなされる
）、ドリップパン１１の上に運ぶ。この時、ドリップパ
ン用アダプター０の爪１３は、アクチュェータ１５がバ
ネ１６の力で上方へ押されているので閉じている。ドリ
ップパン１１のハンドリングヘッド‘こドリップパン用
アダプ夕１０の下端を挿入し、アダプタ２の爪８を閉じ
、グリツパ本体１及びァダプタ２の自重でバネ１６の弾
綾力に抗してァクチュェータ１５を押下げる。すると、
ドリップパン用アダプタ１０の爪１３が開き、ドリップ
パン１１をつかむことができる。この状態でアダプタ２
の爪８を開きハンドリングヘッドの下方爪受け１７をつ
かんでドリップパン１１を吊ったまま運搬することがで
きる。つまり、ドリップパン用アダプター０の二種の爪
受け１２，１７は、ドリップパン用アダプター０をその
爪１３が閉じた状態で運ぶか開いた状態で運ぶかによっ
て使い分けられる。ドリップパン１１を離す場合はつか
み手順とは逆にすればよい。なお、図示するを省略する
が、ポットを取扱う場合は第１図に示すアダプタ２に代
えてポットのハンドリングヘッド口径に適合する別のポ
ット用アダプタを装着し、また更にドリップパンを扱う
ときにはポットアダプタ用のドリップパンアダプタを用
いることになる。

しかしこれらはハンドリングヘッドの口径が異なるだけ
で原理的には第１図、第２図に図示されているものと同
様の構造をなしている。いずれにせよこのような従来の
燃料等取扱装置では次のような問題点がある。

まず、グリッパ本全体１の爪７を開閉するためとアダプ
タ２の爪８を開閉するために対をなすテープ駆動系が２
系統必要であるし、４本のテープの張力をバランスさせ
るための装置が必要となる。つまり、これらのため駆動
機構が非常に複雑になり、装置としての信頼性が低下す
る結果となってしまう。また、ドリップパンを取扱うた
めには、グリッパ本体との間に２種のアダプタを装着し
なければならず動作に対する信頼性が低下する。更に、
ドリップパン用アダプタにおいては、爪１３の操作力は
グリツパ自重、バネの反力に頼っているため液体金属や
その不純物の付着等でァクチュェータ１５が円滑に動か
なくなったときなど強制的に外部から操作力を加えるこ
とができないし、爪１３の動作はテープの張力に関与し
ないから、外部で計測できるテープ駆動力等をもって確
実に爪１３が動作したかどうか確認する術がないことな
どである。本発明の目的は、このような従来技術のかか
えている諸問題に鑑み、アダプタの爪をグリッパ本体の
爪操作系によって直接操作できるように、すなわち単一
系統の操作系でグリッパ本体の爪とアダプタの爪とを操
作できるように工夫し、それによって装置の簡略化と軽
量化、並びに信頼性の向上を図れるようにしたグリッパ
アダプタを提供することにある。

そこで、本発明に係るグリッパアダプタは、ケーシング
と複数の爪と該爪を回動可能に支持するピンとから構成
され、爪の両端はそれぞれ釣の手形状となっていて、グ
リッパ本体の爪の動きをアダプタ爪とピンとにより構成
される挺子によって伝達するもので、グリッパ本体の爪
ではつかめない口径のハンドリングヘッドをつかむこと
ができるようになっている。

以下、図面に示す実施例に基づき本発明について詳述す
る。

第３図に示すように、本発明に係るグリッパアダプタ２
０は、原子炉の燃料等取扱設備系においてグリッパ本体
２１の爪２２で操作できる口径とは異なる口径の対象物
を取扱う場合にグリッパ本体２１の先に装着して使用す
るものである。このグリッパアダプ夕２川ま、略円筒状
をなすケーシング２３とその内部に収容されている複数
（本実施例ではグリッパ本体の爪の数と等しい３個）の
爪２４と、該爪２４を支持するピン２５からなる。ケー
シング２３は、その上面にグリツパ本体２１の下端の下
部を挿入するための開□２６を有し、下方側部にはアダ
プタ爪２４の下端部が出没する閉口２７を有する形状で
ある。アダブタ爪２４は、上端にグリッパ本体２１の爪
２２の釣部と結合する上方鈎部３０を有し下端に取扱対
象物３１のハンドリングヘッドの爪受部３２と係合する
下方釣部３３を有する形状をなす。そして、各アダプ夕
爪２４は、それぞれその上下間の略中央部を貫通するピ
ン２５により前記ケーシング２３に回動自在に取付けら
れている。なお本実施例では、グリッパ本体２１の爪２
２が第４図に示すように、１２０ｏ離れた位置に設けれ
ているのに対応してケーシング２３の上面の関口２６は
、円形孔の周縁に前記グリツパ本体２１の爪２２が丁度
搬入するように３個の溝３５を有する形状となっており
、その各溝３５の位置に対応してアダプタ爪２４が位置
するようになっている。

しかも、前記溝３５は、グリツパ本体２１の爪２２を正
確な位置に降下案内するように懐斜簿となっている（第
５図、第６図参照）、結合時に爪２２を開いた状態でグ
リッパ本体２１を下降させていくと、爪２２は予めおお
ざつばに方位を考慮して置いてあるアダプタ本体２０の
頃斜溝３５に当たり、斜面に沿って下降することにより
グリッパ本体２１とアダプタ本体２０との偏心または相
対角度が矯正されつつ挿入される。本発明に係るグリッ
パアダプタは、アダプタ爪２４が支点となるピソ２５を
中心として回動自在であるから、上方鈎部３０の開閉動
作は挺子の原理で下方釣部３３に伝達されることとなり
、爪２４の全体形状やピン２５の位置を適宜設計すれば
、グリッパ本体２１の爪２２で操作できないようなハン
ドリングヘッド口径をもつ任意の取扱対象物を取扱うこ
とができることとなる。

ただし、爪による係合は確実に行なう必要があるから、
ハンドリングヘッド口径の異なる取扱い対象物の種類に
対応して、数種のアブプタを用意する必要がある。次に
、本発明のグリッパアダプタを用いての取扱方法につい
て第３図並びに第７図Ａ，Ｂを参照しつつ説明する。

まず、グリツパアダプタ２０はグリツパ本体２１でつか
みにいったときに爪２２が傾斜溝３５に接触する程度に
位置決めして置いておく。次いで、グリツパ本体２１の
爪２２を開けたまま下降させていくと爪２２がグリッパ
アダプタ２０の傾斜溝３５に当たり案内されていき、グ
リッパ本体２１の先端がグリツパアダプタ２０内に挿入
される。挿入の過程において爪２２はグリツパアダプタ
２０の爪２４の上方部ａと当たるが、接触部は互いに煩
斜がついていることからアダプタ爪２４の上方部ａ（力
点部）を押拡げながらグＩＪッパ本体２１の先端が挿入
される。ここでグリツパ本体２１がグリッパアダプタ２
０１こ到着したことはグリッパ本体２１の上下位置を示
す外部に設置された位置表示器およびグリッパ本体２１
を吊っている荷重が軽くなることから検知できる。挿入
の際、アダプ夕爪２４の上方部ａ（力点部）押拡げられ
たまま戻ってこなくてもグリッパ本体２１の先端で爪２
４の中間内方突出部面ｅを押下げることで正規の状態に
直すことができる。つまり、グリッパアダブ夕２０を確
実につかむためには、グリツパ本体２１の先端部が爪２
４の中間内方突出部面ｅに当たるまで下げ、それから爪
２２の開いたグリッパ本体２１を上昇させればよい。こ
の状態で、つまりグリッパ本体２１の爪２２の釣部とグ
リツパアダブタ２０の爪２４の上方釣部３０が引獲り、
爪２４の下端部（作用点部）が閉じたままグリッパァダ
プタ２０を取扱対象物の上へ移動できる。次に、グリッ
パ本体２１を下降させグリツパアダプタ２０の先端を取
扱対象物３１のハンドリングヘッド内に挿入し、グリッ
パ本体２１の爪２２を閉じることでアダプタ爪２４の下
方鋼部３３を開き、取扱対象物３１をつかむことができ
る。ここで、アダプタ爪２４を確実に動作させるために
は、第７図Ａのような上下方向の位置関係で爪２２を動
作させなけれ‘よならないが、つまりグリツパアダプタ
２０は取扱対象物３１の上に完全に乗り、爪２２と爪・
２４の駒の手部分がかみ合った状態で行なわなければな
らないが、これらの位置関係は前記の位置表示器および
グリッパ本体２１の吊下げ荷重がグリッパアダプタ２０
の重量分だけ軽くなったことで知ることができる。

最後に各々の切離方法を説明する。

まず、取扱対象物３１を着地させ、グリッパ本体２１の
吊下げ荷重が充分軽くなる位置で爪２２を関にし、グリ
ッパ本体２１を上昇すれば取扱対象物３１を切離すこと
ができる。グリッパアダプタ２０を着地させ爪２２の銅
と爪２４の上方釣部３０のかみ合いが外れる位置までグ
リッパ本体２１を下げ、爪２２を閉じてグリッパ本体２
１を上昇させればグリッパアダプタ２０を切離すことが
できる。なお、グリツパ本体２１とグリツパアダプタ２
０を切離す際、アダプタ爪２４の上方鈎部３０が第７図
Ｂのように内側に倒れ込むと、同図では明らかに切離せ
なくなるが、これを防ぐため、ピン２５に対して爪２４
の上下の重量配分を考慮して（上部を軽く、下部を重く
）形状を決定し、爪２４の上方鍋部３０が過大に内側へ
倒れ込んだり、外側へ拡関したりしないようにするとよ
い。ここで、当然のことながら、本発明の主眼は以上の
ようなグリツパアダブ夕にあることからグリッパ本体の
操作方法は、たとえば前述のテープ駆動方式、ロッド、
ロープ、チェーン等いかなる駆動方式でもかまわない。
いずれにしても前述したところから明らかなように、グ
リツパ本体２１の爪２２の開閉操作のみベアダプタ爪２
４の挺子作用により取扱対象物３１を取扱えるから、単
一の駆動系で済むことになる。また、グリツパ本体２１
の爪２２の口径を取扱対象物のうちのいずれか一種を取
扱えるように設計しておけば、数種の口径をもつ取扱対
象物に対して必面とするグリッパアダプタの数は１個少
なくてすむ。以上、本発明の好ましい一実施例について
詳述したが、本発明はかかる構造のみに限定されるもの
でないこと勿論である。

ケーシングや爪の形状等については、使用状況等に応じ
て適宜変更できる。爪の数もグリッパ本体の爪の数と必
ずしも一致しなくても良い。グリッパ装置は上記のよう
に、数種の取扱対象物を取扱うためグリッパ本体の先に
各々専用のアダプタを装着することになっていて、この
アダプタの操作には従来技術ではグリッパ本体の爪操作
系とは別にアダプタ爪の操作系が必要であったが、本発
明によれば、アダプタ爪はグリッパ本体の爪操作系によ
り直接操作できるから、操作系が一系統省略でき、した
がって装置の簡略化、軽量化を図ることができる。

また、本発明は、従来二種のアダプ夕を併用する必要の
あったドリップパンを操作する場合でも、本アダプタを
１個使用するだけなので確実性が増す。

また、アダプタの爪の動作にはグリッパ本体の爪を介し
て強制力を働かせられることも動作の確実性を高める一
因である。更に、アダプタ爪の動きはグリッパ本体の爪
を操作する操作力をもって検知できるので信頼性が向上
する。以上のように、本発明は装置の簡略化、軽量化、
動作の確実性及び信頼性の向上に大きな効果を奏しうる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来技術の説明図、第３図は本発明
の一実施例を示す説明図、第４図は第３図におけるＷ−
Ｗ矢視図、第５図はグリッパアダプタの平面図、第６図
はその部分縦断面図、第７図Ａ，Ｂは使用状態を示す説
明図である。 ２０……グリツパアダプタ、２１……グリツパ本体、２
２・・・・・・爪、２３・…・・ケーシング、２４・・
・…アダブタ爪、２５…・・・ピン、２６・・・・・・
開○、２７・・・・・・関口、３０…・・・上方鈎部、
３１・・・・・・取扱対象物、３２・・・…爪受部、３
３・・・・・・下方鍋部。 第４図第５図 第６図 第１図 第２図 第３図 第７図Ａ 第７図Ｂ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原子炉の燃料取扱設備系においてグリツパ本体の爪
   では操作できない口径の対象物を取扱う場合にグリツパ
   本体の先に装着して使用するグリツパアダプタであつて
   、上面にグリツパ本体下部を挿入するための開口を有し
   下方側部にアダプタ爪の下端部が出没する開口を有する
   ケーシングの内部に、複数のアダプタ爪が収容されてい
   て、該アダプタ爪は、上端にグリツパ本体の爪の鉤部と
   結合する上方鉤部を有し下端に取扱対象物のハンドリン
   グヘツドの爪受部と係合する下方鉤部を有する形状をな
   すとともに、各アダプタ爪はそれぞれその上下間の略中
   央部を貫通するピンにより前記ケーシングに回動自在に
   取付けられていることを特徴とするグリツパアダプタ。 ２ ケーシングの上面の開口は、円形孔の周縁にグリツ
   パ本体の爪を案内嵌入する傾斜溝を有するものである特
   許請求の範囲第１項記載のグリツパアダプタ。