JPS61189495A - 核燃料集合体の破片除去装置 - Google Patents

核燃料集合体の破片除去装置

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JPS61189495A
JPS61189495A JP61032082A JP3208286A JPS61189495A JP S61189495 A JPS61189495 A JP S61189495A JP 61032082 A JP61032082 A JP 61032082A JP 3208286 A JP3208286 A JP 3208286A JP S61189495 A JPS61189495 A JP S61189495A
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fuel
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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、作業を行なうべき対象に対し工具の遠隔操作
を可能にする工具操作装置に関するものである0本発明
は、特に、加圧水型原子炉の燃料集合体から破片を除去
し清浄にするための装置に適用性を有する。
先al説J工 従来の加圧水型原子炉の燃料集合体は、該燃料集合体の
長さ方向に沿い離間された格子により組織化された配列
で保持されている複数の細長い燃料棒と制御棒案内シン
プル管とを有する。燃料集合体の両端部に設けられてい
る上部ノズル及び下部ノズルは、燃料棒の両端を越え、
それぞれ上方及び下方に延びているシンプル管に固定さ
れている。燃料棒間の間隔は比較的に小さくて、1/4
in(0,635cm)より小さいのが典型的であり、
設置及び運転中は、格子ストラップと燃料棒との間の小
さな空間が、−次冷却材中に同伴している破片を捕捉す
る働きをするフィルタとしての作用を果たしている。こ
のような破片には、金属片、ワイヤ片及び他の識別でき
ない金属破片が含まれていることが知られており、該破
片は通常、燃料集会体の第1番目の格子と下部ノズルア
ダプタ板との間に堆積する。
このような燃料集合体には、部分的に破片の集積により
惹起された比較的多数の被覆管破損、即ち漏れ燃料棒が
生じていることが判明している。
破片が一旦捕捉されると、冷却材の流れにより破片は燃
料棒に対して振動せしめられ、被覆管に食い込んで孔を
あける。従って、破片が燃料集合体内に集積した時には
、これ等の破片を除去する必要がある。
従来、この破片の除去作業は手作業として行なわれてき
ている。具体的に述べると、燃料集合体は、使用済み燃
料プールのような水中に懸持される。プールの上方に位
置する作業員は、燃料集合体の所望の位置へと、手で、
伸長された長い柱もしくは棒の端に取り付けられている
工具を用いて、手による操作で破片の除去を試みる。こ
の作業を助けるために、遠隔ビデオカメラを使用するこ
とができるが、それにも拘らず、この作業には極めて長
い時間が消費され、困難な作業であって、しかも作業者
の熟練度に全く依存する。工具の交換のためには、工具
及び棒をプールから完全に引き出さねばならない、また
、このような手作業では、人体は相当量の放射線照射を
受ける。更に、燃料集合体に対する破損の危険も大きい
、なぜならば、水面下約30ft(9,14i+)の距
離から手で工具を正確に位置付けることの困難さはもと
より、工具が接触する際に燃料集合体に加わる力の大き
さを判断するのが極めて難しいからである。
光1と1!一 本発明の一般的な目的は、従来の手作業の欠点を回避し
、更に付加的な構造上及び作業もしくは動作上の利点を
与える改良された破片除去装置を提供することにある。
本発明の1つの重要な目的は、核燃料集合体に対して遠
隔操作することができ、人−レム照射量を最小にするこ
とができる工具操作装置を提供することにある。
本発明の曲の目的は、遠隔制御下で複数の工具のうちの
任意の工具の操作を可能にする上述の型の工具操作装置
を提供することにある。
上に述べた目的と関連し、本発明の更に池の目的は、工
具の動きの正確な制御を可能にし、しかも作業が行なわ
れつつある核燃料集合体に対する破損を効果的に阻止す
る上述の型の工具操作装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、比較的移送が簡単であって、
水中の場所で容易に取り付けたり取り外したりすること
ができる上述の型の工具操作装置を提供することにある
本発明の更に他の目的は、上述の型の工具操作装置を備
えた核燃料集合体から破片を除去するための装置を提供
することにある。
上述の目的及び他の目的は、作業ステーションで核燃料
集合体に対し工具を操作するための装置であって、前記
核燃料集合体に隣接する前記作業ステーションにおける
作業位置に対し接近及び離間方向に運動可能である移送
可能な支持部と、該支持部に取り付けられた工具キャリ
ッジと、該工具キャリッジに取り付けられた複数の工具
とを備え、前記工具キャリッジは、関連の核燃料集合体
に対する作業姿勢に前記工具のうちの選択された工具の
配置を可能にする選択手段を含み、更に、前記支持部上
に設けられて、前記核燃料集合体に対し作業を行なうた
めに3つの直交軸のうちの任意の軸に沿い前記工具キャ
リッジ及び前記選択された工具の運動を行わせるための
駆動手段と、該駆動手段の動作を遠隔的に制御するため
の制御手段とを含む、核燃料集合体に対する工具の操作
装置により達成される。
本発明は、添付図面に図示し、以下に詳細に説明する新
規な特徴と諸部分の組み合わせとにある。
しかし、本発明の範囲から逸脱することなく、また、本
発明の利点を犠牲にすることなく、細部に関し種々な変
更が可能であるものと理解されたい。
本発明の理解を容易にする目的で、添付図面には、本発
明の好適な実施例が示しである。これ等図面を参照し以
下の説明を考察することにより本発明の構成及び動作並
びにその利点の多くを容易に理解し了解することが可能
であろう。
ゝt   の−日 第1図及び第2図を参照するに、原子力発電プラントの
使用済み燃料プール(作業ステーション)21丙には、
本発明に従って構成され且つ本発明の諸特徴を具現する
破片除去装置が、参照数字20で総括的に示されている
。使用済み燃料プール21はほぼ矩形であって、垂直側
壁22、垂直端壁23及び底壁24を有している。底壁
24には、該底壁を実質的に覆うようにして複数の燃料
集合体ラック25が設けられており、該ラック25の各
々は、概略的に、横断面がほぼ正方形である細長い垂直
の管の形態にある。各ラック25は4つの側壁28を有
しており、各ラック25の上端には外向きに拡開された
フランジ27(第6図参照)が設けられている。フラン
ジ27の上縁は平面28内で実質的に同面関係にあり 
(第2図)、互いに協働してラック25の正方形の格子
を形成している。その場合、フランジ27の傾きで隣接
のラック25間には分離空間が形成される。各ラック2
5は、典型例として、1ift(335,3cm) 〜
14ft(426,7ci+)の長さを有することがで
きる単一の核燃料集合体30を収容するような寸法にあ
る。使用時、使用済み燃料プール21には、40ft 
(1219,2cm)〜50ft (152401)の
深さまで水が満される。従って、燃料集合体ラック25
の頂部の平面28は、典型例において、使用済み燃料プ
ール21の水面より少なくとも30f t、(914,
4cz)下方に位置する。
第2図及び第8図を参照するに、各核燃料集合体30は
、それぞれ下部端栓32を有する複数の細長い燃料棒3
1と、複数の制御棒案内シンプル管33とをほぼ矩形に
配列したものである。シンプル管33は燃料棒31より
も若干長く、該燃料棒の上端の上方及び下方に予め定め
られた距離だけ突出している。燃料棒31とシンプル管
33との間の間隔は、長手方向に離間配置された複数の
格子35(1つだけを示す)により維持される。また、
燃料集合体30は、シンプル管33の上端部に接続され
た上部ノズル37(第2図)と、シンプル管33の下端
部に接続された下部ノズル38とを備えており、下部ノ
ズル38は、燃料棒の下端より下方に僅かな距離(典型
的には1 in= 2.54cmよりも小さい)で配置
された上表面39を有している。
通常の作業においては、使用済み燃料集合体30は、天
井クレーンのケーブル237及び取扱い工具(図示せず
)等によりプール21内に下降され、ラック25のうち
の選択された1つのラック内に貯蔵される。本発明の1
つの態様は、使用済み燃料プール21を、燃料集合体3
0に対し成る種の作業、特に該燃料集合体からの破片除
去のために利用することにある。このために、破片除去
装置20は、ラック25の上部板28に取り付けられる
ように適応された作業台もしくはプラットホーム40と
、該作業台40上に取り付は可能な支持スタンド60と
、工具操作アッセンブリ(操作装置)80とを備えてお
り、該工具操作アッセンブリは、第1図及び第2図に示
すように、支持スタンド60に隣接して作業台40上に
取り付けることもできる。このようにして、燃料集合j
4c30を作業台40の上方に懸持し、追って詳述する
ように、燃料集合体30に対し作業或は操作を行なうこ
とができる。
次に第3図〜第6図をも参照するに、作業台もしくはプ
ラットホーム40はほぼ十字形のフレーム41を有して
おり、このフレーム41は、一対の細長い平行な山形ビ
ーム42と、該ビーム42に対して実質的に垂直に配置
されて溶接等により該ビーム42に固定された一対の細
長い山形ビーム43とから構成される。支持バッド44
は、山形ビーム42の垂直フランジの下端を相互接続す
ると共に、同様に山形ビーム43を相互接続して堅牢な
枠組を形成している。尚、支持パッド44はビーム42
及び43の縦軸方向に沿い離間して配置されている。ビ
ーム42及び43の水平方向のフランジの上方に平坦な
六角形のデツキ45が設けられており、該水平方向のフ
ランジに固定されている。尚、これ等のフランジは実質
的に同面関係にある。デツキ45の周辺には、短い直立
のフランジ46が一体的に形成されている。
デツキ45は、その中心を貫通するほぼ正方形の開口4
7を有し、該開口47は、1つの燃料集合体ラック25
の横断寸法よりも若干大きい寸法を有しており、ビーム
42及び43の交差部に配置される。追って詳細に説明
する目的で、一対の位置決めビン49(第10図参照)
がそれぞれビーム43に固定的に取り付けられており、
デ・ンキ45に形成されている相補形の開口を介し上方
に突出している。
第6図及び第8図を参照するに、案内装置50が作業台
40上に取り付けられており、この案内装置50は、デ
ツキ45の上面に位置し且つ該上面に固定されているほ
ぼ正方形の支持板51を有している。
支持板51は、その中心部を貫通する矩形の開口を備え
ており、この開口はデツキ45に形成されている開口4
7と整列している。1つのラック25と実質的に同じ寸
法の正方形の管52が、貫通開口内で支持板51に固定
されており、垂直方向下向きに延びている。管52は、
4つの垂直壁53を有しており、各垂直壁の上端部には
、支持板51の上方に突出する横方向外向きに拡開され
たフランジ54が設けられている。4つの位置決め部材
55がその下端で壁53の外表面にそれぞれ固定されて
いる。各位置決め部材55は山形材であって、その垂直
フランジに傾斜案内表面56を備えており、且つ横方向
外向きに延びる水平方向の支承フランジ57を有してい
る。
使用に当たって作業台40は、案内装置50の管52が
ラック25のうちの選択された1つのラックと垂直方向
に整列するようにして、ラック25の上部の位置に下降
される。更に詳しく述べると、各要素もしくは部分は、
管52の垂直壁53が、選択されたラック25の壁26
とそれぞれ実質的に同面関係になるように位置付けられ
配列される。支承フランジ5フは、選択されたラックZ
5のフランジZ7の上縁に載置され、この状態で、案内
表面56は拡開されたフランジ2フの内側表面と係合し
、この係合により、管52をラック25と正確に整列す
るように案内するのが容易になる。支持バッド44は、
2つの隣接するラック25のフランジ27の上縁にそれ
ぞれ載るように位置付けられている。また、作業台40
には、デツキ45から上方に突出して、天井クレーンの
ケーブル238(第2図)等により作業台40のラック
25に向かう移動及び該ラック25上の作業位置から離
間する移動を容易にするように三角形の昇降フレーム(
図示せず)と係合するように適応された3本の昇降用突
出部59(第3図)を設けるのが好ましい。
明らかなように、作業台40を第6図及び第8図に示す
その作業位置に取り付けた時には、案内装置50は、追
って詳細に説明するように、関連の燃料集合体30を選
択されたラック25内に正確に案内する[有]きをなす
次に、第3図及び第7図〜第9図を参照するに、支持ス
タンドGoは、一対の細長い平行な下部レール62を有
するほぼ矩形のフレーム61を備えている。
下部レール62に固定され該下部レール62上の縦軸方
向に離間した位置から垂直方向上方にランプ柱(照明灯
の柱)63が固定されており、図示の例では、各下部レ
ール62上には4本のランプ柱63が設けられている。
下部レール62及び柱63は総て直角の山形部とするの
が好ましい、各下部レール62上の柱63の上端は、そ
れぞれ、下部レール62の上方に位置する一対のビーム
64の内の対応のビームにより相互接続されている。ビ
ーム64の各々の上面には、その内縁に沿い凹状の支承
面65が設けられており、該支承面65は、ビーム64
の縦軸線方向に延在して該ビーム64の両端に達しない
で近接して終端している。また、2つの鋭角支持ブラケ
ット66が設けられており、該ブラケット66はそれぞ
れ下部レール62の上方に該下部レール62に対して平
行に位置しており、そして各ブラケット66は、柱63
の垂直方向の長さのほぼ中央部で、関連の下部レール6
2の一端に最も近い2つの柱63を相互接続している。
支持ブラゲット66上には非金属性の偏向遮蔽部材67
が取り付けられており、該部材67は、ポリプロピレン
のような適当なプラスチックから形成することができる
。偏向遮蔽部材67は、はぼ十字形をしており、横方向
外向きに延び下向きに傾いている舌状部材もしくはアー
ム68を有しており、該アームのうちの2つは支持ブラ
ケット66上に位置してクランプ棒68aによりブラケ
ット66に固定的に締着されており、他の2つのアーム
は、下部レール62間で縦軸方向に延びている。偏向遮
蔽部材6フは、その中心部を貫通する正方形の開口69
を有しており、該開口69は、燃料集合体ラック25の
横断寸法と実質的に同じ寸法を有する。
支持スタンド60上には、はぼ正方形の摺動支持板フ0
が取り付けられており、該支持板フ0の底面には、2つ
の垂直方向に交差する補強リブ71及び72が一体的に
固定されている。支持板フ0の対向側縁部はそれぞれ摺
動係合関係でビーム64の支承面65上に載る。2つの
細長い矩形の係止板フ3がそれぞれ、ビーム64の上面
に固定されており、その長さ方向に延在し、そして係止
板フ3の内縁部は、摺動支持板70の隣接の縁部上に位
置して、凹状の支承面65と協働し、支持板70を垂直
運動に対し拘束する。
支持板70上面には、該上面から上向きに突出する4つ
の位置決め隅部材フ5が取り付けられており、偏向遮蔽
部材67に形成されて開口69と同じ寸法を有する仮想
正方形の角に配置されている0位置決め隅部材75の各
々は、外向きに拡開した上端76を有している。2本の
横ビーム山形部材79が支持スタンド60を横切って延
在しており、支持ブラケット66により相互接続されて
いる柱63を相互接続している。偏向遮蔽部材6フの縦
軸方向に延びるアーム68は、それぞれ横ビーム山形部
材79上に位置している。
使用に際して支持板70は、第7図に実線で示した支持
位置と、第7図に破線で示した引戻し位置との間で、支
持スタンド60の縦軸方向に摺動可能である。支持板フ
0がその支持位置にある時には、位置決め隅部材75は
、偏向遮蔽部材67に形成されている開口69とほぼ合
同で垂直方向に整列した矩形のコーナーないしは隅を画
定する。この位置において、支持板フ0は、その上に、
燃料集合体30の下端部を受けるように適応されている
。この下端部は、位置決め隅部材フ5により定位置に案
内されて、第8図に示すように、支持板70上の位置に
燃料集合体30を正確に且つ安定に保持する。燃料集合
体30は、天井クレーンにより支持された状態に留まり
、支持板70は単に、燃料集合体30の位置を、垂直方
位で安定化する働きをするに過ぎないことは理解される
であろう、支持板70がその引戻し位置に配置された時
には、該支持板70は、偏向遮蔽部材67に形成されて
いる開口69、整列している案内装置50及び下側に位
置する燃料集合体ラック25を露出し、それにより、燃
料集合体3oがラック25内に下降することを許容する
次に、第3図及び第10図〜第15図を参照し、操作装
置、即ち工具操作アッセンブリ80について説明する。
工具操作アッセンブリ80は、はぼ矩形の支持フレーム
(支持部)81を備えており、このフレームは開いた額
縁に似ており、第10図に最も良く示しであるように、
細長い底部溝形材82と、一対の直立柱状の溝形材83
と、頂部溝形材84とから構成されている。底部溝形材
82に固定されそれに対し垂直に両側から2対の離間配
置された足部溝形材85(第10図及び第14図参照)
が延びており、これ等の足部溝形材85は支持フレーム
81を安定化する働きをなす、2対の足部溝形材85に
それぞれ隣接して配置されて支持フレーム81内で垂直
方向上向きに2つの取付山形材86が延びており、これ
等の取付山形材86は互いに鏡像関係で配設されている
。取付山形材86の各々は、底部溝形材82の1つのフ
ランジに平行に固定されたフランジ87と、隣接の足部
溝形材85の1つのフランジに平行に固定されたフラン
ジ88とを有している。取付山形材86の各々には、一
対の傾斜プレース89が設けられており(第10図及び
第14図参照)、これ等のプレースは、それぞれ、隣接
する対の2つの足部溝形材85からフランジ88へと延
びており、例えば溶接等により固定されている。フラン
ジ87の上端部はそれぞれ、2つの水平方向に延びるプ
レース山形材9゜により隣接の直立柱状溝形材83に結
きされている(第10図)。
頂部溝形材84の中間部の上には、2つの離間した直立
の昇降用突出部91が固定されている。昇降用突出部9
1間で頂部溝形材84に設けられている環状のリブバッ
ド92は、頂部溝形材84を貫通する相補形の開口と整
列して配置されている。頂部溝形材84に固定されて昇
降用突出部91間で該溝形材84から後方に漏斗状部材
93が突出している。
支持フレーム81上には駆動手段、即ち駆動アッセンブ
リ100(第10図)が取り付けられており、この駆動
アッセンブリ100は、関連の工具のX−y −z ”
運動、即ち3つの直交軸の任意の軸に沿う運動を行うよ
うに動作する。説明の便宜上、Z方向が垂直方向であり
、X方向が支持フレーム81の平面に対し平行な水平方
向、即ち底部溝形材82の長さ方向に平行な水平方向で
あり、Y方向は支持フレーム81の平面に対して垂直な
水平方向にあると仮定する。また、支持スタンド60に
面する支持フレーム81の側部、即ち漏斗状部材93が
取り付けられている側部は、工具操作アッセンブリ80
の前部もしくは前方側とし、他方、反対側の側部は、背
側であると仮定する。
駆動アッセンブリ100は、取付山形材94(第10図
及び第11区〉 を備えており、この山形材94は足部
涌形材85間で底部溝形材82に固定され、そこがら垂
直方向上向きに延びている。2つの垂直に配置された駆
動シリンダ95がそれぞれ、取付山形材94の1つの両
側に配置されており、取付ブラケット96による等して
、該山形材94のフランジに固定されている。シリンダ
95はそれぞれピストン杆97を有し、該ピストン杆は
垂直方向上向きに突出し、昇降フレーム101の垂直方
向における往復運動を行うように該昇降フレーム101
に固定されている。
特に、昇降フレーム101は、はぼ矩形の山形材から構
成され、一対の平行な山形側部ビーム102と、一対の
山形端ビーム105とを有しており、該山形側部ビーム
102の各々は、水平方向に配置されたフランジ103
と垂直方向に配置されたフランジ104とを有し、山形
端ビーム105の各々は、水平方向に配置されたフラン
ジ106と垂直方向に配置されたフランジ107とを有
し、ビーム102及び105は、溶接による等して互い
に固定的に結きされている。ピストン杆97は、側部ビ
ーム102のうちの1つのビームの水平方向のフランジ
103に固着されている。
垂直に配位されたビローブロック109がそれぞれ、端
ビーム105の垂直フランジ107の外面に固着されて
いる。ビローブロック109は、それを貫通する2つの
案内軸110をそれぞれ受ける。各軸110は、上端及
び下端に固定された2つの軸ハンガー111により支持
されており、一方、軸ハンガー111は、取付山形材8
6のうちの隣接山形材のフランジ88に固着されている
。ビローブロック 109は、昇降フレーム101の垂
直方向運動、即ちZ方向の運動を案内するために案内軸
110に沿い自由に慴動可能である。
また、取付山形材86のフランジ88には上端に隣接し
て2つのプーリブラケット112がそれぞれ固着されて
いる。各プーリブラケット112は、2つのアーム11
3を有しており、該アームは支持フレーム81の縦軸方
向に延びて、それぞれ、その末端に隣接しプーリ114
及び115を回転自在に担持している。2つのケーブル
116がそれぞれ、ブーリブラケッl−112と関連し
て設けられている。特に、各ケーブル116は、関連の
プーリブラケット 112のプーリ114及び115上
に懸架され、ケーブル116の一端はアンカー117に
より昇降フレーム101の隣接端に固定され、他端は、
U字形ブラケット118による等して2つの釣合重り1
19のうちの関連の1つに固定されている。釣合重り1
19は、昇降フレーム101と該昇降フレームによって
担持される駆動アッセンブリ100の諸部分とを釣り合
わせる働きをなし、昇降フレーム101の垂直運動を行
うために駆動シリンダ95が及ぼさなければならない力
を最小にする働きをなす。
昇降フレーム101には、横フレーム120が取り付け
られており、該フレーム120はX方向、即ち第10図
で見て水平方向の左右に運動可能である。
横フレーム120は、概略的に、1つの矩形の底壁12
1と一対の直立した矩形の側壁122とを有する細長い
溝形材の形状をしている。側壁122の各々には、その
内面に細長い溝123が設けられており、この溝はその
長さ方向に沿い縁に隣接して延在している(第11図、
第13図及び第15図参照)。横フレーム120の底壁
121にはその両端の中間部で、側壁122に対し垂直
に横方向に突出して山形材ブラケット124が固定され
ており、該ブラケット124の末端は矩形の端板125
によって閉ざされている。
昇降フレーム101の端ビーム105のうちの1つのビ
ームの水平方向のフランジ106には、細長い山形材1
26が固定されており、該山形材126は、側部ビーム
102間のほぼ中心で該側部ビーム102に平行に延在
すると共に、昇降フレーム101の中心点近くから、該
昇降フレームを越えて外向きに、柱状溝形材83のうち
の隣接する1つの近傍の点まで達している。細長い駆動
シリンダ127が山形材126に沿って配置されており
、底ブラケット128により該山形材に固定されている
。この駆動シリンダ12フはその内端から突出して端板
125に固定されている水平のピストン杆129を有し
ている。
上の説明から明らかなように、ピストン杆129は、昇
降フレーム101に対して、第10図で見て左右に横フ
レーム120の水平往復運動を行なうように該フレーム
120に接続されている。この水平運動は、2つのとロ
ーブロック130により案内される。該ピローブロック
130は、積フレーム120の底壁121に固着されて
おり、案内軸131及び132に沿い摺動可能に配置さ
れている。該案内軸131及び132の各々は、両端で
一対の軸ハンガー133により支持されている。該ハン
ガー133は、端ビーム105の水平フランジ106に
固着されている。
横フレーム120内には細長いビデオカメラ135が配
置されており、該カメラの一端部は像状ブラケット13
Bに座着されている。該ブラケット 136は、横フレ
ーム120の側壁122間に設けられている枢支ピン1
37を中心に揺動可能に取り付けられている。カメラ1
35は、一対のクランプ138により像状ブラケット1
36に固定されている。調節ねじ139が、横フレーム
120の底壁121に形成されている開口を貫通してお
り、カメラ135と係合し、作業が行なわれている燃料
集合体30の部分を適切に観察することができるように
カメラの傾きを調節する。
山形材ブラケット140は、第11図に示すように。
カメラ135の上方で側部フレーム120の右端に隣接
し側壁122間に設けられている。山形材ブラケット1
40の垂直フランジは、カメラ135の傾きの調節を可
能にするために、円弧状の凹部141を有している。ま
た、側壁122にそれぞれ固着されていて、該側壁から
後方(第11図及び第12図で見て右方)に、2つの細
長い山形材142及び143が突出しており、その末端
部は、横棒144により相互接続されている。山形材1
42と143との間には細長い駆動シリンダ145が該
山形材142及び143に平行に配置されており、その
両端は、底ブラケット146により、それぞれ、山形材
ブラケット 140及び横棒144に固定されている。
シリンダ145は、水平のピストン杆147を有してお
り、このピストン杆147は、前方(第11図及び第1
2図で見て左方)に突出する。
横フレーム120上には、縦フレーム150が取り付け
られており、このフレーム150は、一端で一対の細長
い平行な側板152の上縁に固定されて該側板152の
上縁間に延在する支持板151を備えており、該側板1
52は、横フレーム120の側壁122に対し実質的に
平行に配置されている。側板152は、他端で横棒15
3により相互接続されている。
側板152の下縁は、4つのローラ軸受155からスペ
ーサ154により離間されており、そしてローラ軸受1
55のうちの2つは、側板152の各々に沿い離間した
位置に配置されていて、段付きねじ156によりその下
縁に固定されている(第13図参照)。
ローラ軸受155は、ねじ156上で自由に回転可能で
あって、横フレーム120の側壁122に形成されてい
る溝123内で転動係合するように配置されている。ピ
ストン杆147は、ナツト157により横棒153に結
合されている。従って明らかに、シリンダ145は、横
フレーム120に対し、Y方向(第11図及び第12図
で見て左方及び右方)において、支持フレーム81から
前方及び後方に縦フレーム150の水平方向往復摺動運
動を行なうように動作する。
2つのプランジャ装置158は、それぞれ支持板151
の相補形の孔内に螺合して取り付けられており、各プラ
ンジャ装置158は、工具取付キャリッジ(工具キャリ
ッジ)160と係合することができる上向きにばね偏倚
されたプランジャビン159を有している。工具取付キ
ャリッジ160は、底面に等間隔で離間して形成された
四部161aを有するタレット板(選択手段)161を
有しており、該凹部161aは、対向する2つの凹部が
プランジャビン159をそれぞれ受けるように配列され
ている。タレット板161は、凹部161aにそれぞれ
整列した4つの半径方向外向きに延びるアーム162を
有する。タレット板161の中心には、軸孔163(第
11図)が垂直方向に形成されており、該軸孔163は
ブシュ164で内張すされている。ブシュ164を通し
て段付きねじ165が受は入れられ、該ねじの頭は、タ
レット板161の上面の中心位置に設けられた大きな円
形の凹部166内に座着される0段付きねじ165は、
支持板151の中間部と螺合し、タレット板161はス
ペーサとしての働きをする座金167により支持板15
1から離間されている。
タレット板161は、段付きねじ165回りに回転可能
である。プランジャビン159は、タレット板161の
底面に沿って摩擦係合し、図面に示すように、アーム1
62のうち2つの対向するアームがY方向において整列
し、他の2つのアーム162が横フレーム120に対し
平行なX方向で整列した時に、四部161aのうちの対
向する凹部に座着し、その結果、工具取付キャリッジ1
60は作業可能状態になる。即ち、工具取付キャリッジ
160は4つの作業姿勢で配置可能であり、これ等の作
業姿勢においては、4つのアーム162はY方向におい
て支持フレーム81の前方(第11図及び第12図で見
て左方)に、関連の燃料集合体30に向かって突出する
 (第2図及び第3図参照)、凹部161aとプランジ
ャビン159との係合で、工具取付キャリッジ160は
、その作業姿勢のうちの選択された1つの姿勢に弾性的
に保持され、それにより、工具取付キャリッジが該姿勢
から不本意に逸脱運動するのを阻止すると共に、最小回
転力を加えることにより、工具取付キャリッジ160を
別の選択された作業姿勢に容易に割り出しすることが可
能になる。
アーム162の各々は、その末端部に形成された半径方
向の孔168を有しており、各孔168の内端は中心の
凹部166と連通している。また、各アーム162は、
その上面に形成された細長いスロット169を有してお
り、このスロット169は、構造が同じである4つの工
具保持アッセンブリ170をそれぞれ収容する目的で、
上記半径方向の孔168と連通している。尚、工具保持
アッセンブリ 170は構造が同じであるので、1つに
ついてのみ詳述するに留とめる。特に第11図〜第13
図及び第15図を参照するに、各工具保持アッセンブリ
170は、関連の半径方向の孔168の末端部を内張り
するブシュ171を備えており、このブシュ171はそ
の中に綱長い軸172を同軸的に摺動可能に受は入れる
軸172は、その外端部に内ねじを有する軸方向の孔1
73を有している(第16図参照)。軸172には、そ
の外端部に隣接してカラー174が設けられており、こ
のカラー174は、止めねじ等により定位置に固定する
ことができる。軸172を囲繞する関係で然もブシュ1
71とカラー174との間に捕捉されて、圧縮コイルば
ね175が配置されている。
タレット板161の上部には1対の垂下胛部177を有
するほぼペイル形のブラケット176が取り付けられて
おり、該脚部177の各々には、外向きの取付足部17
8が設けられ、該足部178はそれぞれ、適当な固定部
材によりアーム162のうちの対向するアームに固着さ
れている。ブラケット176の頂部には、その端間で、
該ブラケッi−176から上向きに突出するようにして
、短い六角スタッド179が取り付けられており、該ス
タッド179は追って詳細に説明するように、工具取付
キャリッジ160をその幾つかの作業姿勢位置間で回転
するのに用いられる。
また、工具取付キャリッジ160は、警報アッセンブリ
180を備えており、この警報アッセンブリ180は、
ブラケット176の脚部177に固着されて該脚部17
7間に差し渡されたほぼペイル形のストラップ181を
備えている。ストラップ181の中間部分により、リミ
ットスイッチ182が担持されており、このスイッチ1
82は懸吊作動レバー18Bを有している(第13図及
び第15図参照)、4(1を長い金属製ストラップ18
4がアーム182のうちの2つの対向するアームと整列
されており、タレット板161に形成されている中心凹
部166を跨ぐように配設されている。ストラップ18
4の両端部に隣接して形成された相補形の開口を介して
2つの段付きねじ185が受は入れられ、該ねじ185
はそれぞれ、アーム162に形成された関連のスロット
169を介して下向きに延び、関連の工具保持アッセン
ブリ170の軸172とその内端部に隣接する個所で螺
合している。ストラップ184は、2つの縦方向に離間
したクリップ186を担持しており、各クリップ186
は上向きに突出する作動ピン187を担持している。
細長いストラップ188が、ストラップ184に対して
垂直に該ストラップ184の上方に位置しており、他の
2つのアーム162と整列している。ストラップ188
の両端は、ストラップ184から離すために、スペーサ
188a(第13図)によりアーム162の上面から離
間されている0段付きねじ185のうちの2つは、スト
ラップ184及びスペーサ188aに形成された相補形
の開口及びスロット169のうちの整列したスロットを
介して受は入れられ、それぞれ、内端に隣接する個所で
他の2つの工具保持軸172と螺合している。ストラッ
プ188は、2つの縦方向に離間した直立作動ビン18
9を担持している(第12図及び第13図参照)。
作動の際には、ストラップ184とそれに関連の段付き
ねじ185及び工具保持軸172とが、軸172の軸方
向に1つのユニットとして水平に運動することは理解さ
れるであろう、同様に、ストラップ188とそれに関連
の段付きねじ185及び工具保持軸172も1つのユニ
ットとして運動する。このようなユニットのばね175
は、工具保持アッセンブリ170を第11図及び第12
図に示すような拡張位置へと半径方向外向きに弾性偏倚
するように、平衡化されている。この位置においては、
段付きねじ185はそれぞれ、関連のスロット169に
心出しされる。半径方向内向きの力が工具保持アッセン
ブリ170の1つに作用すると、軸172は、関連の圧
縮ばね175の力に抗して半径方向内向きに、第15図
に示した引込み位置へと移動する。この結果、ストラッ
プ184(又は188)がそれに対応して運動し、そし
て工具取付キャリッジ160の反対側で工具保持軸17
2のうちの整列した軸は半径方向外向きに動かされるこ
とが理解されるであろう、これ等の要素が第15図に示
した引込み位置に達すると、作動ピン187(又は18
9)の1つがスイッチレバー183に係合して、リミッ
トスイッチ182を作動し信号を発生する。スロット1
69の長さは、段付きねじ185がスロット169の端
から出る前に上記信号が発生されるように運択するのが
好ましい、スイッチ182によって発生される信号は、
軸172が引込み行程の終わりに近いことの表示を与え
る警報信号とすることができる。或は、この信号を駆動
アッセンブリ100に供給して、後述するように、工具
保持アッセンブリ170の引戻しで生ずる該駆動アッセ
ンブリの運動を自動的に終わらせるようにすることもで
きる。
工具取付キャリッジ160は同時に4つの異なった工具
を担持することができる。この工具数は、第16図〜第
23図に示すように、燃料集音体30から破片を除去す
るのに有用である。第16図には、工具保持軸172の
うちの任意の軸に設けられている軸方向の孔173と螺
合するように適応された外ねじを有する取付突出部20
1を備えたビックアップ工具200が示しである (こ
の工具は第8図にも示しである)、取付突出部201と
一体に、細長い棒もしくは軸202には、その末端部に
湾曲したピックアップ部材203が設けられている。こ
の工具は、詰まった破片を取り出して燃料集合体30か
ら解放するのに有用であろう。
第17図には、工具保持軸172に取り付けるための取
付突出部211を備えた水噴射工具210が示しである
。取付突出部211と一体にエルボ状の取付部212が
設けられ、その一端は水導管213に連結されており、
他方、該水導管213は関連の加圧脱塩水の供給源(図
示せず)に接続されている。エルボ状取付部212の他
方の腕は、中空の噴射管214に結合されており、該噴
射管214はその末端に開口した細長い平坦部分215
を有している。上の説明から明らかなように、取付部2
12を介して供給された水は、噴射管214の末端部か
ら放出されて、破片を除去したり或は離れた破片を洗い
流す、噴射管214から放出される水流の圧力は、平坦
部分215の横断面積の減少のため増加される。
第18図及び第19図には、水噴射工具210の変形実
施例が示されており、平坦部分215の末端部は、溶接
或はろう付けにより参照数字216で示すように閉じら
れている。平坦部分215の底部には、該閉端に隣接し
て細長い開口217が設けられている。
従って明らかなように、水は、開口217を経て、工具
210の縦軸線に対して垂直な方向に放出されることに
なる。
第20図及び第21図には、関連の工具保持軸172に
収り付けるための雄ねじ付き取付突出部221を備えた
刷子工具220が示されている。取付突出部221には
、その外端部に軸方向のスロット222が設けられてお
り、このスロット222内には軸223が入っている。
軸223は、折目224で折り重ねられた細長い偏平ス
トラップを備えており、折り重ねられた自由端はスロッ
ト222内に受は入れられて、溶接等により取付突出部
221に固着されている。金属から形成することができ
る複数本の細長い剛毛225が軸223の末端に隣接す
る位置で折重ね部の間に捕捉されており、そして適当な
エポキシ系の接着剤によりその位置に固着することがで
きる。軸223の折り曲げられた半分は、その長さに沿
い複数の点溶接部226で一緒に固定されている。尚、
これ等の点溶接部226は、剛毛225をそれぞれの位
置に固定する働きもする。剛毛225は、燃料棒31の
下端部及び燃料集合体の下部ノズル28の上面39を同
時にブラッシングすることができるような長さを有する
のが好ましい。
第22図及び第23図には、水噴射工具210の別の変
形例であるビンセット式1具230が示しである。
具体的に述べると、噴射管214の平坦部215の対向
縁には、噴射管214の末端部に隣接して、ろう付は又
は溶接により、2つの挾みアーム234及び235が固
着されている。これ等の挾みアーム234及び235は
、それ等の末端部が互いに対向し係合するように湾曲さ
れている。挾みアーム234及び235は、通常、それ
等の末端部が押し広げられるように偏倚されている。挾
みアーム234と一体に、該挾みアーム234から挾み
アーム235に向かって、斜めの羽根236が設けられ
ており、この羽根238は噴射管214から放出される
噴水流路において噴射管214の末端部を横切るように
配置されている。
水流が噴射管214から噴出すると、該水流は羽根23
6に衝突して、挾みアーム234を内向きに閉状態へと
駆動し、そこでその末端は、他方の挾みアーム235の
末端と、第22図に示すようにクランプ係合する。水の
噴出を遮断すると、ビンセット式1具230は再び開く
、この工具は特に破片粒子を掴むのに有用であることが
理解されるであろう。
次に、破片除去装置20の全体的動作に関して説明する
。先ず、作業プラットホームもしくは作業台40を使用
済み燃料ブール2】内のラック25上の位置に下降し、
案内装置50を、燃料集会体ラック25のうちの選択さ
れた1つのラックと垂直方向に整列関係に配列する。次
いで、支持スタンド60を作業台40上の位置に下降し
、偏向遮蔽部材67の開口69を案内装置56と垂直方
向に整列して配列する。
作業台40上に適当な位置決めビン(図示せず)を設け
て、支持スタンド60と協働し正確な位置決めを容易に
することが可能である。
工具200、zio、220及び230(7)ような所
望の工具をそれぞれ、工具操作アッセンブリ80の工具
保持アッセンブリ170に取り付ける。
次に、工具操作アッセンブリ80全体を、作業台40上
の位置に下降し、支持フレーム81の前側部を第2図及
び第3図に示すように、支持スタンド6゜と、対面させ
、位置決めビン49を足部溝形材89に形成されている
相補形の開口に受は入れて、工具操作アッセンブリ80
の正確な位置決めを容易に行うことができるようにする
。適当な昇降用工具(図示せず)を設けて、支持フレー
ム81に連結し、該支持フレーム81を上昇したり下降
するようにするのが有利である。この工具は、その渇き
昇降用の突出部59及び91と係合し、そして、該昇降
用工具を定位置で確りと支持するためにリグパッド92
に座着する突出部を有する。総ての駆動シリンダ95.
127及び145は水圧シリンダであって、水を用いて
駆動することができ、そして工具操作アッセンブリ80
をその位置に下降する前にこれ等比ての駆動シリンダは
、適当な細長い可視性の導管を介して、関連の加圧水供
給源その他の適当な駆動液体源に接続されるものである
ことは理解されるであろう、これ等の駆動シリンダは、
遠隔場所に配置されている制御手段、即ち制御コンソー
ル240(第3図)に設けられている関連の制御弁を介
して結合するのが有利である。同様にして、加圧水供給
源も、やはり遠隔制御場所から制御可能である適当な制
御弁(図示せず)を介して工具210及び230の水導
管213に結合されるものであることは理解されるであ
ろう、ビデオカメラ135及び関連の照明装置のための
接続用ケーブルも、やはり遠隔制御コンソールに配設さ
れている所要の電源及び監視装置に接続される。工具操
作アッセンブリ80及び制御コンソール240間におけ
る総ての必要な電気接続及び液体連通は、第3図に参照
数字239で概略的に示しである。
破片除去装置20を使用済み燃料プール21内の所定位
置に取り付けたならば、作業を行うべき燃料集合体30
を、支持スタンド60上方の位置に下降する。一般に、
破片が最も多く累積している場所は燃料集合体30の下
端部、特に下部ノズル38と第1の格子35との間の領
域である。従って、摺動支持板70を、偏向遮蔽部材6
7に形成されている開口69を覆う支持位置に配置する
。そこで燃料集合体30を、その下部ノズル38が第8
図に示すように、摺動支持板70と係合して位置決め隅
部材75内に心出しされた支持位置に配置されるまで下
降する。この状態で燃料集合体30を摺動支持板70で
軽く支持し安定化する。この時点における燃料集合体の
主たる支持は未だ、天井クレーンのケーブル237によ
って行なわれている。
破片除去装置20の諸部分もしくは諸要素は、燃料集合
体30を摺動支持板70上に座着した時に、下部ノズル
38の上面39が、駆動アッセンブリ100をその最下
位置(第10図に示す)に配置した時に工具保持アッセ
ンブリの軸172とほぼ同じ距離でデツキ45上方に離
間するような寸法にし、それにより、工具200.21
0.220.230が上記上面39と同じ低位置に達す
ることができるようにするのが好ましい。
本発明のモデル構造において、昇降フレーム101はZ
方向に約31n(7,62cm>垂直移動することが可
能であり、従って、工具200.210.220及び2
30は、燃料集合体30を摺動支持板70上に座着した
場合、はぼ、第1の格子35の高さレベルまで上方に動
かすことができる。+111部フレーム120は、案内
軸131及び132に沿い、X方向にほぼ1oin(2
5,4cz)移動することができ、それにより、工具取
付キャリッジ160は、第10図に、実線で示した位置
と最も右側に破線で示した位置との間で移動することが
できる。縦フレーム150は、第11図に実線で示した
位置と破線で示した位置との間でY方向において横フレ
ーム120に沿い約10in(25,4cm)移動する
ことができる。燃料集き体30は、約91n(22,8
6cm)平方の横断面積を有しており、支持スタンド6
0に対する工具操作アッセンブリ80の接近度及び工具
200.210.220.230の長さは、これ等の工
具が燃料集会体30を完全しこ横切って運動することが
できるように還択される。
自明なように、遠隔場所の作業者は、駆動シリンダ95
を作動して工具200.210.220.230の垂直
運動を行ない、駆動シリンダ127を作動して燃料集合
体30に沿うX方向における工具の水平方向運動を行な
い、そして駆動シリンダ145を作動して、燃料集合体
30に接近したり離間するY方向における工具200.
210.220.230の水平運動を行なう。
ビデオカメラ135は、作業中の燃料集合体30の領域
の最も完全な観察が行なわれるよう配位される。
カメラ135は、燃料集合体30の燃料棒31間のチャ
ンネル空間内への入口の画像表示を与え、燃料集合体3
0内の約5本分の深さまで観察することができるように
配位するのが有利である。即ち、燃料集合体30の深さ
は5本分の燃料棒よりも大きいので、燃料集合体30の
総ての部分に対する作業に関する効果的な表示を得るた
めには、燃料集合体30を回転して、作業中の総ての側
部に対し明瞭な画像表示を得る必要がある。
破片粒子を除去する目的で水平方向又は下向きに水の噴
流を指向するために水噴射工具210が用いられる。こ
のようにして除去粒子は、下部ノズル38上の上面39
上に落ち、そこから刷子工具220を用いて掃引除去さ
れる。このような破片粒子を除去するためにピンセット
式1具を用いるのも有効であり、特に破片が燃料棒31
又は格子要素の周囲に存在する場合には有用である。下
部ノズル38から刷子で払い落とされた破片粒子は、偏
向遮蔽部材6フ上に落ち、該部材により案内されて支持
スタンド60の周辺を外向きに越えてデツキ45上に落
ちる0周辺フランジ46は、破片が、デツキ45の縁か
ら転げ落ちるのを阻止する。この破片は後に、作業台が
水中にある間或は作業台を使用済み燃料プール21から
取り出した後に適当な掃除装置を用いてデツキ45から
取り除くことができる。
殆どの破片は、燃料集合体30の下端部にIJ&積する
が、燃料集合体30の上側部分から除去することが必要
となる場合が有り得る。これ等の上側部分への接近を可
能にするために、燃料集合体30は支持スタンド60か
ら若干持ち上げられ、摺動支持板70を第7図に破線で
示した引込み位置に摺動して戻し、偏向遮蔽部材67に
形成されている開口69を露出する。摺動支持板70の
このような運動は、それに接続されているケーブル等を
用い適当な駆動手段(図示せず)により遠隔的に操作す
ることにより実施することができよう、摺動支持板70
が引込み位置になったならば、燃料集合体30を、偏向
遮蔽部材67の開口69を介して下降させ、更に案内装
置50を介して下側に位置するラック25内に所要量だ
け挿入して、作業を行なうべき燃料集合体30の部分を
工具操作アッセンブリ80のアクセス可能な領域内に位
置させる。
本発明の重要な特徴は、工具操作アッセンブリ80が、
破片除去装置20の動作中、燃料集合体30に対する損
傷を効果的に阻止するように配列もしくは構成されてい
る点にある。更に具体的に述べると、工具操作アッセン
ブリ80は、工具200.210.220.230の何
れもが、燃料集合体30に損傷を与えるような力で係合
するのを阻止するように設計されている。この保護は幾
つかの仕方で達成される。
第1に、駆動シリンダ95.127及び145は、加え
ることができる最大運動力を比較的小さい値に制限する
ように配列もしくは構成されている。この点について更
に具体的に述べると、水圧は、印加される力が数ポンド
、好ましくは水平運動の場合4ボンド以下になるように
制限される。駆動アッセンブリ100の垂直運動は釣合
重り119により平衡化され、従ってこの運動も、駆動
シリンダ95により発生される僅か数ポンドの力により
達成することができる。
更に、燃料集合体30に対し損傷力が加わるのを阻止す
るために、工具保持アッセンブリ1フ0の各々は、関連
工具に対し順応性もしくは変形可能性のある取付部を有
しており、この取付部は、燃料集合体30を損傷する所
要最小力より小さい力で、工具保持軸1フ2の軸線に沿
い変形するように設計されている。この所要最小力は、
ばね175によって決定される。このばね175は、用
途に応じて、限界力を2.5ボンド程に低く或は10ボ
ンド程に高く設定するように取り替えることができる。
次に、第11図、第13図及び第15図を参照するに、
ばね175の偏倚力よりも大きい力で、第11図で見て
縦軸方向のフレーム150の運動によりY方向に左方へ
と前進されつつある間に工具が燃料集合体30に係合す
ると、ばね175はそれに応じて圧縮し、工具保持軸1
72は、工具取付キャリッジ160に対し、第11図に
示す通常の伸長位置から第15図に実線で示す引込み位
置に引込まされる。従って、工具は、工具取付キャリッ
ジ160が前進し続けている間、燃料集合体30に対し
静止した状態に留どまり、燃料集合体30に対する力が
ばね1フ5の降伏点を越えるのを阻止する。
工具保持軸1フ2が引込まされる際に、段付きねじ18
5は、ストラップ184(又は188)を、作動ピン1
8フ(又は189)がスイッチレバー183と係合して
リミットスイッチ182により警報信号を発生させるま
で引込み方向(第15図で見て右方)に動かす、タレッ
ト板のアーム162に形成されているスロット16フの
長さは、スイッチ182が作動された時にも、段付きね
じ185とスロット169の端との間に隙間が存在する
ように選ぶのが好ましいく第15図参照)。
これにより、段付きねじ185がスロット169の底部
から離れる前に、縦方向のフレーム150の前進は、手
動或は自動的な仕方で停止され、それにより、燃料集合
体30に作用する力が、ばね175の降伏点を越えて増
加することは確実に阻止される。
次いで縦フレーム150を引戻し、駆動アッセンブリ1
00を、燃料集合体30との好ましくない接触を回避す
るように位置調節することができる。
また、プランジャ装T1158は、工具取付キャリッジ
160を、lか数ポンドの力でその作業姿勢のうちの1
つの姿勢から回転することができるように設計するのが
好ましい、従って、燃料集合体30が、X方向における
横フレーム120の運動中に工具により側方向の荷重を
受けた場合には、工具取付キャリッジは回転し、燃料集
合体30の過荷重を回避することができる。
本発明の他の特徴は工具操作アッセンブリ80全体を使
用済み燃料プール21から取り出す必要なく、工具取付
キャリッジ160を選択的に動かして種々な工具を作業
状態もしくは姿勢に設定できるという点にある。使用中
の工具を取り替えたい場合には、駆動アッセンブリ10
0を作動して、工具取付キャリッジ160を中心位置(
第10図に破線で示す)に動かすことができる。この位
置においては、六角スタッド179が漏斗状部材93の
直ぐ下側に該部材93と垂直方向に整列して位置する。
突出部付きレンチのような適当な工具を、例えば細長い
棒と共に使用済み燃料プール21に手動で下降させて漏
斗状部材93に挿入し、六角スタッド179と係合させ
て工具取付キャリッジ160を回転することができる。
この場合、工具取付はキャリッジ160は、プランジャ
ビン159が四部に係合することにより各作業姿勢に迅
速に設定されることになり、従って作業者は、工具取付
キャリッジが成る作業姿勢もしくは状態に正確に位置付
けられる時点を知ることができる。
また、明らかなように、工具取付はキャリッジ160上
の工具を取り替える必要がある場合、例えば、異なった
種類の作業を行なうために異なった工具のセットを用意
したり或は損傷もしくは摩耗した工具等を取り替えたり
する必要がある場合には、これは、単に工具操作アッセ
ンブリ80を使用済み燃料プール21から収り出すだけ
で行なうことができ、支持スタンド60或は作業台40
を操作する必要はない。
本発明の実際的なモデルに゛おいては、支持フレーム8
1は、重量を減少するためにアルミニウムから形成し、
他方、工具操作アッセンブリ80の残りの部分及び作業
台40及び支持スタンド60はステンレス鋼から形成す
るのが好ましい、支持フレーム81ハ、約3 ft<0
.9144m>ノ長さ、約2 rL(0,6096j+
)の高さ、約1.5ft(0,4572z)の幅である
。しかし、破片除去装置20のこれ等の寸法は、特定の
用途に依存し必要に応じ変えることができることは理解
されるであろう。
以上、破片除去装置20を、核燃料集合体30から破片
を除去することと関連して説明したが、この装置20は
他の目的にも使用し得ることは明らかである0例えば、
燃料集合体30に対する測定、点検、修理等のような他
の作業を行なうために、種々なトランスジューサ或はセ
ンサのような他の種類の工具を工具取付キャリッジ16
0に取り付けることができよう、また、装置20は、燃
料集合体30での作業に用いられるものとして説明した
が、この装置20は、核燃料プラントにおける他の用途
例えば荒く解体された炉心の細分化での使用に用いるこ
とができよう。
以上の説明から明らかなように、核燃料集合体から破片
を除去するための改良された装置を提案した。この装置
によれば、人−レム照射量を最小にするように複数の工
具の遠隔操作が可能であり、更に、最小の力で工具を正
確に操作することができ、関連の燃料集合体に損傷性の
力が加わるのを効果的に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による破片除去装置が取り付けられる
核燃料集合体のための使用済み燃料プールの部分平面図
、第2図は、第1図の線2−2における部分垂直断面図
であって、本発明の破片除去装置による作業中巳こおけ
る燃料集合体の位置を示す図、第3図は、本発明の破片
除去装置の拡大平面図、第4図は、第3図の破片除去装
置の部分底面図、第5図は、第4図の線5−5における
拡大部分垂直断面図、第6図は、第4図の線6−6にお
ける拡大垂直断面図、第7図は、図示を明瞭にするため
に一部分を切除して示す本発明による支持スタンドの拡
大部分平面図、第8図は、関連の核燃料集合体に対する
支持スタンドの関係を図解する、第7図の線8−8にお
ける部分垂直断面図、第9図は、第8図の線9−9にお
ける縮小部垂直断面図、第10図は、1′li造を明示
するために一部分を切除して本発明による工具操作アッ
センブリを示す第3図の線10−10における拡大部分
垂直立面断面図、第11図は、構造を明示するために部
分的に切除して第10図の線11−11における工具操
作アッセンブリの拡大部分垂直断面図、第12図は、構
造を明示するために一部分を切除して第11図に示した
工具操作アッセンブリの部分を示す平面図、第13図は
、構造の細部を示すために一部を切除して第11図のア
ッセンブリを同図の線13−13における拡大部分垂直
断面で示す図、第14図は、構造の細部を示すために一
部を切除した第10図の線14−14における拡大部分
垂直断面図、第15図は、本発明の順応性工具保持手段
の動作を図解する第11図の一部分の拡大部分図、第1
6図は、本発明で使用することができる工具の1つを示
す側面図、第17図は、本発明で使用可能な他の工具を
示す側面図、第18図は、第17図の工具の変形例であ
る別の工具を示す部分平面図、第19図は、第18図の
線19−19における拡大垂直断面図、第20図は、本
発明で使用可能な別の工具の側面図、第21図は、第2
0図の線2’1−21における拡大垂直断面図、第22
図は、本発明で使用可能な別の工具の拡大部分側面図、
第23図は、第22図の線23−23における拡大垂直
断面図である。 21・・・作業ステーション(使用済み燃料プール)3
0・・・核燃料集合体 80・・・操作装置(工具操作アッセンブリ)81・・
・移送可能な支持部(支持フレーム)100・・・駆動
手段(駆動アッセンブリ)160・・・工具キャリッジ
(工具取付キャリッジ)161・・・選択手段(タレッ
ト板) 200・・・工具(ビックアップ工具)210・・・工
具(水噴射工具) 220・・・工具(刷子工具) 230・・・工具(ピンセット式1具)240・・・制
御手段(制御コンソール)出願人 ウェスチングハウス
・エレクトリック・一

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 作業ステーションで核燃料集合体に対し工具を操作する
    ための装置であって、前記核燃料集合体に隣接する前記
    作業ステーションにおける作業位置に対し接近及び離間
    方向に運動可能である移送可能な支持部と、該支持部に
    取り付けられた工具キャリッジと、該工具キャリッジに
    取り付けられた複数の工具とを備え、前記工具キャリッ
    ジは、関連の核燃料集合体に対する作業姿勢に前記工具
    のうちの選択された工具の配置を可能にする選択手段を
    含み、更に、前記支持部上に設けられて、前記核燃料集
    合体に対し作業を行なうために3つの直交軸のうちの任
    意の軸に沿い前記工具キャリッジ及び前記選択された工
    具の運動を行わせるための駆動手段と、該駆動手段の動
    作を遠隔的に制御するための制御手段とを含む、核燃料
    集合体に対する工具の操作装置。
JP61032082A 1985-02-19 1986-02-18 核燃料集合体の破片除去装置 Granted JPS61189495A (ja)

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US703008 1985-02-19
US06/703,008 US4683109A (en) 1985-02-19 1985-02-19 Debris removal system for a nuclear fuel assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61189495A true JPS61189495A (ja) 1986-08-23
JPH0549077B2 JPH0549077B2 (ja) 1993-07-23

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EP (1) EP0192406A3 (ja)
JP (1) JPS61189495A (ja)
KR (1) KR860006799A (ja)
ES (1) ES8708087A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02201300A (ja) * 1989-01-31 1990-08-09 Kansai Electric Power Co Inc:The 放射性廃棄物処理装置
JPH04172298A (ja) * 1990-11-05 1992-06-19 Toshiba Corp 異物回収装置

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2633769B1 (fr) * 1988-07-04 1991-05-17 Framatome Sa Dispositif d'extraction de pieces ou particules etrangeres dans des assemblages combustibles d'un reacteur nucleaire
US4895488A (en) * 1988-10-12 1990-01-23 United States Department Of Energy Manipulator mounted transfer platform
FR2641893B1 (fr) * 1988-12-28 1992-10-16 Framatome Sa Dispositif et procede de controle de la force de maintien axiale d'un crayon peripherique d'un assemblage combustible d'un reacteur nucleaire
FR2641894B1 (fr) * 1988-12-28 1991-04-26 Framatome Sa Dispositif de support et de positionnement de moyens de controle et d'outillages d'intervention sur des assemblages combustibles
FR2641117B1 (ja) * 1988-12-28 1992-08-28 Framatome Sa
EP0445670B1 (en) * 1990-03-05 1995-12-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Foreign matter recovering apparatus for fuel assembly for nuclear power generation
FR2693933B1 (fr) * 1992-07-27 1994-10-14 Framatome Sa Dispositif d'usinage sous eau d'une grille-entretoise d'un assemblage combustible pour réacteur nucléaire.
DE19914218C1 (de) * 1999-03-29 2000-07-20 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Brennelementen in einem Kernkraftwerk
KR100794441B1 (ko) 1999-04-08 2008-01-16 일렉트릭 파워 리서치 인스티튜트, 인크. 조사된 핵연료집합체의 초음파 세척장치
KR100446351B1 (ko) * 2001-08-01 2004-09-01 한국원자력연구소 사용후 핵연료봉 피복관 세척장치
FR2848329B1 (fr) * 2002-12-06 2005-03-11 Framatome Anp Dispositif de decoupage et de prelevement d'une portion d'une grille-entretoise d'un assemblage de combustible.
US8009790B2 (en) * 2007-12-13 2011-08-30 Global Nuclear Fuel — Americas, LLC Debris Trap
WO2011011622A1 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Areva Np Inc. Advanced fuel crud sampling tool method
SE534409C2 (sv) * 2009-10-01 2011-08-09 Westinghouse Electric Sweden Apparat och metod för rengöring av ett nukleärt bränsleelement
US20110164719A1 (en) * 2010-01-05 2011-07-07 Westinghouse Electric Company, Llc Nuclear fuel assembly debris filter bottom nozzle
US20110243293A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Peter Ray Diller Systems and Methods for Servicing a Fuel Assembly in a Light Water Reactor
JP6239279B2 (ja) * 2013-06-26 2017-11-29 株式会社東芝 溶融燃料切削装置及びその切削方法
FR3015758A1 (fr) 2013-12-23 2015-06-26 Commissariat Energie Atomique Procede et dispositif de nettoyage d'un assemblage de crayons de combustible nucleaire
JP6368513B2 (ja) * 2014-03-25 2018-08-01 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 原子力プラントにおける原子炉圧力容器内水張り工法
FR3118270B1 (fr) 2020-12-17 2023-04-14 Electricite De France Installation de nettoyage d’un assemblage combustible et procédé de nettoyage qui en fait usage

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5821594A (ja) * 1981-07-31 1983-02-08 三菱原子燃料株式会社 燃料集合体におけるロツド引き抜き挿入装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4063962A (en) * 1976-04-07 1977-12-20 General Atomic Company Method and apparatus for cleaning nuclear fuel elements
US4196049A (en) * 1977-03-25 1980-04-01 Westinghouse Electric Corp. Segmented articulating manipulator arm for nuclear reactor vessel inspection apparatus
JPS5518962A (en) * 1978-07-27 1980-02-09 Hitachi Ltd Device for detecting in nuclear reactor vessel
FR2495816A1 (fr) * 1980-12-05 1982-06-11 Framatome Sa Machine pour le controle sur leur poste de stockage des equipements internes d'un reacteur nucleaire
US4428903A (en) * 1981-04-13 1984-01-31 General Electric Company Fuel rod fission gas crimping arrangement and method
FR2504307A1 (fr) * 1981-04-17 1982-10-22 Framatome Sa Procede et appareillage de prelevement de depots sur des elements combustibles irradies
US4421715A (en) * 1981-06-04 1983-12-20 Westinghouse Electric Corp. Baffle maintenance apparatus
US4487741A (en) * 1981-11-30 1984-12-11 Westinghouse Electric Corp. Transfer of fuel assemblies
US4482520A (en) * 1982-01-08 1984-11-13 Maine Yankee Atomic Power Company Fuel pin transfer tool
US4452753A (en) * 1982-02-26 1984-06-05 Combustion Engineering, Inc. Apparatus for cleaning and inspecting closure studs of a nuclear reactor vessel
DE3218107C2 (de) * 1982-05-13 1987-11-26 Zuckermann Gmbh Maschf Vorrichtung zum quer- und/oder laengsbearbeiten von holzwerkstuecken
FR2544540B1 (fr) * 1983-04-13 1985-10-25 Commissariat Energie Atomique Machine d'examen d'un assemblage combustible de reacteur nucleaire

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5821594A (ja) * 1981-07-31 1983-02-08 三菱原子燃料株式会社 燃料集合体におけるロツド引き抜き挿入装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02201300A (ja) * 1989-01-31 1990-08-09 Kansai Electric Power Co Inc:The 放射性廃棄物処理装置
JPH04172298A (ja) * 1990-11-05 1992-06-19 Toshiba Corp 異物回収装置

Also Published As

Publication number Publication date
ES552156A0 (es) 1987-09-01
ES8708087A1 (es) 1987-09-01
US4683109A (en) 1987-07-28
EP0192406A3 (en) 1988-02-10
KR860006799A (ko) 1986-09-15
JPH0549077B2 (ja) 1993-07-23
EP0192406A2 (en) 1986-08-27

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