JPS62179696A - ロツクカツプからのねじの解放装置 - 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】 本発明はねじ頭のロック装置に関し、特に、ねじの取り
外しを可能にするためにねじ頭からロック装置を分離す
るための手段に関するものである。

従」り支止１ｇ１朋− 原子炉の上部炉内構造においては、複数の押えねじによ
り、案内管が上部支持板に固定されている。回転トルク
が加えられた後のこれ等のねじは、ロックカップにより
、使用中止ずる弛みから阻止される。また、該ロックカ
ップは、ねじ軸部の破損が生じた場合にねじ頭部が自由
に浮動するのを阻止する。ロックカップは、ねじ頭を同
軸関係で取り巻く円筒状の側壁を有すると共に、その下
端部に、案内管に溶接される半径方向外向きに延びた環
状のフランジを有している。１つの型のロックカップに
おいては、側壁の上端部分が、ねじ頭に形成された複数
の等間隔に離間して設けられている溝内に捲ｗＪ変形さ
れて、ロックカップとねじとの間の接続が行なわれる。

他の型のロックカップには、ねじの頂部又は外面を部分
的に覆う半径方向内向きに延びた環状のフランジ或は端
壁が円筒状の側壁の上端部に設けられている。このフラ
ンジの内縁は押えねじに溶接される。

最初に述べた型、即ち溝付きの型のロックカップでは、
押えねじは、単に該ねじを逆方向に回転し、それにより
、強制的にロックカップの側壁の変形部分を溝から出す
ことにより取り外すことができる。ロックカップの側壁
を次いで再整形し新しいねじで再使用することができる
。しかし、第２番目に述べた型のロックカップにおいて
は、押えねじに単に逆方向の回転トルクを加えたとする
と、ロックカップが破損し、一部分がねじ頭に付着した
ま１残り、また、一部分は案内管に取り付けられたまｉ
の状態に残る。案内管に取り付けられた状態で残ってい
る部分は再使用することができず、ロックカップは多数
の部分に破裂し、その結果遊離破片が生ずる。溶接を必
要とするロック作業は、作業者を案内管からの放射に対
する被曝から保護するために水中で遠隔的に行わなけれ
ばならないからである。従って、この第２番目の型のロ
ックカップを用いて押えねじを取り外すための有効な方
法及び装置が必要とされる。

ル匪立ＪＩＪＬ 本発明の一般的な目的は、放射性環境において押えねじ
をそのためのロックカップから分離するための装置を提
供することにある。

本発明の重要な目的は、原子炉の上部炉内構造内の水中
に配置されているねじを外すために、水面上方の場所か
ら遠隔操作可能である上述の型の装ｒを提供することに
ある。

本発明の他の目的は、ロックカップを再使用することが
できるような仕方でねじを取り外す上述の型の装置を提
供することにある。

本発明の更に他の目的は、遊離破片が原子炉キャビィテ
ィのプール内に放出されるのを阻止する上述の型の装置
を提供することにある。

本発明の上述の目的及び他の目的は、原子炉キャビィテ
ィ内で、ねじのソケット型ねし頭の側面を取り巻く固定
の円筒状側壁と、該ねじ頭の外側端面上に位置する環状
端壁とを備えているロックカップから、前記ねじを解放
するための装置であって、フレーム手段と、縦軸線を有
すると共に、前記ロックカップの前記側壁の内径よりも
小さい内径及び前記ロックカップの前記側壁の外径より
も大きい外径をもつ切断面を有する円筒状の切断手段と
、前記フレーム手段により担持され前記切断手段に結合
されて前記縦軸線を中心とする前記切断手段の回転を行
う駆動手段とを備え、前記回転する切断手段は、前記切
断手段が実質的に同軸関係で前記ロックカップに対して
運動する時に、前記ロックカップの前記端壁と前記側壁
との間の接自部で、前記ロックカップの該端壁を該側壁
から切断するように作動する、ロックカップからのねじ
の解放装置を提供することにより達成される。

本発明の新規な特徴及び組合せは、添付図面を参照して
の以下の詳細な説明から明らかになろう。

しかし、本発明の利点を犠牲にすることなく且つ本発明
の範囲から逸脱することなしに細部に関しては種々な変
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（寸図面にはその
１つの好適な実施例が示してあり、これと関連して以下
の詳細な説明を考察することにより、本発明の思想、構
成及び作用並びにその数多の利点を容易に理解すること
ができよう。

゛をニー　　の占口 第１図を参照するに、この図には、原子炉キャビィティ
のブール３９内に配置された原子炉の上部炉内ｙｉ造に
配設されている案内管アセンブリ１０が示しである。こ
の案内管アセンブリ１０は、上部Ｔ内構造の上部支持板
１３に形成されている孔１２に同軸的に配置されている
円筒状の下部案内管１１を備えている。下部案内管１１
は、その上端に半径方向外向きに延びる環状の取付フラ
ンジ１４を有しており、このフランジ１４は、上部支持
板１３の上面上に載置されている。また、案内管アセン
ブリ１０は、同軸的に下部案内管１１に取り付けられた
矩形断面の上部案内管１５を備えており、この案内管１
５は、適当な手段により取付フランジ１４に固定された
取付フランジ１６を備えている。上部案内管１５の上端
部に隣接して該管１５の内部と横切る方向に頂板１７が
配置されており、この頂板１７は中心に貫通口１８を備
えている（第２図参照）。上部案内管１５は、その上端
部に取り外し可能なインサート（図示せず）を有する図
示の形式のものでもよいし、或は固定のインサートを有
する型のものでもよい、取付フランジ１４は、下部案内
管１１を上部支持板１３に確りと取着するために、それ
ぞれ、ソケット型のねじ頭を有する押えねじ２０を受け
るための等角度で離間して形式された複数の孔１９を有
している。

次に第３図をも参照するに、各押えねじ２０は、上部支
持板１３とねじ係合もしくは螺合するように雄ねじが切
られた細長い軸部２１を備えており、その上端部には、
輪方向に形成された六角形のソケット２３を有する拡大
ねじ頭２Ｚが設けられている。

ねじ頭２２は、円筒状の側面２４と、ソケット２３が形
成されている円形の端面２５を有している。ねじ頭２２
は、側面２４と端面２５との間の接合部でその円周に沿
い参照数字２６で示すように面取りされている。

押えねじ２０の各々は、ロックカップ３０により定位置
に係止保持される。特に第１図及び第３図を参照するに
、ロックカップ３０は、押えねじ２０のねじ頭２２を同
軸的に取り巻いて嵌合するように適応された円筒状の側
壁３１を有しており、その下端部には、半径方向外向き
に延びる環状の取付フランジ３２が設けられており、こ
のフランジ３２は取付フランジ１４の上面上に載置され
て、例えば溶接３３により該フランジ上面に固着するこ
とができる。側壁３１の外端部には、中心に貫通口３５
を有する円形の環状端壁３４が一体的に設けられている
。該貫通口３５は、ソケット２３と実質的に一致するこ
とができる。端壁３４は、例えば溶接３６によりソケッ
ト２３の周辺を取り巻いてねじ頭２２に固定するのが好
ましい。

次に第２図をも参照するに、本発明に従って構成され且
つ本発明の特徴を具現する解放装置、即ち切断工具が参
照数字４０で総括的に示されている。

この切断工具４０は、使用に際して実質的に水平方向に
配置される平らな基板４２を有しており、この基板４２
には、プレース４４により安定化されて直立した、平ら
な面を有する矩形の柱４３が取り付けられている。柱４
３の上端部には、それと一体的に然も基板４２と実質的
に平行に突出するように頂板４５が設けられており、こ
の頂板４５にも補強板形式のプレース４６が設けられて
いる。基板４Ｚには、適当な締結手段により、ホイステ
ィングベール４７のアダプタ板４７ａが固定されており
、該ホイスティングベール４７は、アダプタ板４７ａか
ら懸下すると共に減径先端部４８を有している。ホイス
ティングベール４７はその両側に心出しブロック４７１
Ｊを担持しており、その先端部４８には、追って詳細に
説明する目的から、半径方向に退避可能な複数のロック
ボール４９を離間して設けるのが好ましい。固定のイン
サートを有する上部案内管１５の場合には、異なった形
式のボイスティングベールを用いることができよう。

頂板４５にはそれに固定されて細長い延長管５０が上方
に突出している。更に具体的に述べると、延長管５０は
適当な固定手段により頂板４５に固定された取付フラン
ジ５２を有する下側部分５１を備えており、その他端に
は、上側部分５５の下端で取付７ランジ５４に適当に固
定される取付フランジ５３が設けられている。上側の部
分５５の上端には、板５フに固定された取付フランジ５
６が設けられており、銀板にはハンドル棒５８が取り付
けられている。延長管５０は、案内管アセンブリ１０か
ら原子炉キャビィティのプール内の水面３９ａを越えて
上方に延びるように十分な長さを有しており、この長さ
は、ａｏｒｔ（９，１４４ｍ＞程の長さとすることがで
きる。尚、延長管５０に関して２つの部分５１及び５５
だけについて述べたが、延長管５０に要求される長さに
依存し、任意の数の部分を使用することが可能であるこ
とは理解されるであろう。

また、切断工具４０は、円形の貫通口６２が設けられて
いる平らな矩形の基板６１を有するフレームもしくは枠
（フレーム手段）６０を含んでいる。基板６１の一端部
には側板６３が固定されており、該側板６３は、基板６
１に対し実質的に垂直に上向きに延びて、１対の補強板
６４により支えられている。側板６３の上端部には平ら
の矩形頂板６５が一体的に設けられていて、該頂板６５
は、上記基板旧に対し実質的に平行に突出し、補強板６
６により支えられている。

側板６３には、それを貫通して垂直方向に細長い３つの
スロット６フが形成されており、これ等のスロット６７
にはフレーム６０を支持アセンブリ　（支持手段）４１
の柱４３に結合するためのボルト６８が受けられている
。各ボルト６８は、柱４３に固定されるのが好ましく、
そして関連のスロット６フを遊びを有して貫き延びると
共に、スロット６フを貫通することができないような寸
法の拡大キャップもしくは蓋６８ａが設けられている。

フレーム６０と柱４３との間でボルト６８を囲繞する関
係でそれぞれスペーサ６９が設けられている。従って、
明らかなように、フレーム６０は、支持アセンブリ４１
に対して垂直方向は運動可能であり、この運動は、ボル
ト６８がスロット６フの上端及び下端で係合することに
より制限される。

フレーム６０にこの垂直方向の運動を行わせるために、
割出しアセンブリ７０が設けられ、この割出しアセンブ
リ７０は、フレーム６０の頂板６５と螺合して支持アセ
ンブリ４１の頂板に固定されている軸受７２内に回転可
能に保持されている駆動ねじ７１を備えている。駆動ね
じ７１は、カップリング７３により、細長い接続管７４
の下端に接続されている。該接続管７４は、延長管５０
と同軸関係に配置されており、延長管５０と同数の部分
から構成することができる。

図示の実施例においては、接続管７４は、同軸結きビン
フ５により他の接続管フロに結合されており、一方、該
接続管７６は結合ビン７７に結合されている。

該ビンフッは、板５７に形成されている相補形の開口を
貫通する延長管５０の上端を越えて上方に突出している
。結合ビンフッは、板５７の上方で、接続管７４及びフ
ロをそれぞれの軸線を中心に回転しそれにより駆動ねじ
７１の回転を行うために、手動操作可能なりランクハン
ドル７８に結合されている。駆動ねじフ１の位置は固定
されているので、この回転により、回転方向に依存しフ
レーム６０の上向き又は下向きの相応の垂直方向の運動
が行われ−る。

フレーム６０には、基板６１ハ取着された液圧モータ８
１を備える駆動アセンブリ（駆動手段）８０が取り付け
られている。該液圧モータ８１は、基板６１に形成され
た貫通口６２を貫いて延びる垂直方向に懸下した出力軸
８２を有している。該出力軸８２は、結合管８３の上端
部内に同軸関係で延びて該結合管８３内の中間板８４に
当接し、キー８５及びねじ切りされた短軸８７によって
結合管８３と共に回転するように該結合管８３に結合さ
れており、上記ねじ切りされた短軸８７は中間板８４に
形成されている相補形の開口を貫通してモータの出力軸
８２の下端と螺合している。結合管８３の下端部には同
軸関係で駆動軸８６の上端部を受けることができ、この
駆動軸８６は、止めねじ８８により結合管８３に対して
回転しないように軸方向に固定される。駆動軸８６は支
持アセンブリ４１の基板４２に形成されている相補形の
貫通口を下向きに貫いて延びており、その下端部は結き
管９０の上端部に同軸関係で受けられ中間板９１に当接
結合管９０の下端部には同軸関係で、切断管もしくはカ
ッター管（切断手段）９５の端壁９４から同軸関係で突
出する中空の減径心棒９３が受は入れられており、該心
棒９３は、止めねじ９６により結合管９０に対して回転
しないようにロックされている。切断管９Ｓには、その
下端部に、全体的に下向き且つ外向きに収れんする截頭
円錐形の切断面９７が設けられている。

切断管９５内には同軸関係で、減径案内ピン１０１を有
する円筒状のパイロット部１００が受は入れられており
、該案内ビン１０１は、やはり同軸関係で上記切断管９
５の下端部から下向きに突出している。

案内ピン１０１は、円錐形の先端を有しており、複数の
溝１０２が設けられている。このパイロット部１００の
上端と切断管９５の端壁９４との間にはスラスト軸受１
０３が介挿されている。また、パイロット部１００には
一体的に棒１０４が設けられており、この棒１０４は、
該パイロット部から心棒９４を同軸関係で上向きに貫通
している。第７図を参照するに、拉１八ｍ＋４１↓　　
　：Ｌハ　Ｌ■鼓Ｉ情慣仲小ぐ電１八ζ　Ｊ、τ築ｌキ
一れており、該溝１０５内には、切断管９５からパイロ
ット部１００がｊハ避するのを阻止するためにスナップ
リング１０６が収り１寸Ｃすられている。

また、切断工具４０は細長い位置決め管１１０を備えて
おり、該位置決め管１１０の上端部には、支持アセンブ
リ４１の基板４２に固着されている取１寸フランジ１１
１が設けられている０位置決め管１１０は、駆動軸８６
、結合管９０及び切断管９５を含む駆動アセンブリ８０
の下端部を同軸関係で受け、該駆動アセンブリ８０のた
めの円筒状の室を画定する。位置決め管１１０の側壁に
は、上記円筒状の室と連通関係で吸込管継手１１２が取
り付けられており、一方、該吸込管継手は吸込ボース１
１３と連通している。

該吸込ポース１１３は、フィルタを経て、吸込ポンプ（
図示せず）へと上方に延びている。フィルタは水中に配
置されるが、ポンプの配置は水中でも水面上方でもよい
。

特に第１図及び第３図〜第６図を参照し、切断工具４０
の作動について説明する。切断工具４０は、水面上方に
配置されている作業台もしくはブラットホーノ、から、
原子炉キャビイテーイのプール内へと手動操作により下
降され、第１図に示した作業位置で案内管アセンブリ１
０上に収り付けられる。

更に詳細に述べると、ホイスティングベール４７が、上
部案内管１５の上端部に部分的に挿入され、減径先端部
４８は頂板１７に形成されている貫通口１８内に挿入さ
れ、モしてア心出しブロック４７１３は上部案内管１５
の内壁と係合せしめられて、切断工具４０３回転しない
ように固定する。位置決め管１１０は、心出しブロック
４７）】の配位に依存し、ロックカップ３０のうちの選
択されたカップと同軸関係で整列することができるよう
に支持アセンブリ４１上に配置される。次いで、ホイス
ティングベール４７を第１図及び第３図に示した位置ｌ
＼と上部案内管１５内に完全に下降する。この位置にお
いては、支持アセンブリ４１は上部案内管１５上に載置
され関連のロックカップ３０上方に入れ子穴に下方に延
在している。次いで、ロックボール４９を適当な機構（
図示せず）により半径方向に押し拡げて、ホイスティン
グベール４７が上部案内管１５から退避するのを阻止し
且つ切断工具４０を所定位置にロックする。

初期状態においては、第３図に示すように、フレーム６
０は完全に上昇した位置に配置されており、切断管９５
は同軸関係でロックカップ３０がら上方に離間している
。そこで、駆動液圧モータ８１を加圧して、切断管９５
をその縦軸線を中心に回転させる。

次いで、割出しアセンブリ７０を手動で回転してフレー
ム６０を下降する。更に詳しく述べると、クランクハン
ドル７８を手動で操作し、駆動ねじ７１を回転さぜ°、
それにより、フレーム６０を垂直方向下向きに移動する
。切断管９５がロックカップ３０に接近するに伴い、案
内ビン１０１は、第４図に示すようにねし頭２２のソケ
ット２３内に入り、ロックカップ３０に対する明断管９
５の正確な位置決めが確保されると共に、切断動作が開
始される際に、切断管９５の回転をロックカップ３０と
同軸関係に維持する。

切断管９５の壁はロックカップ３０の側壁３１よりも相
当に厚い。更に詳細に述べると、切断管９５の切断面９
７は、ロックカップの側壁３１の内径よりも小さい内径
を有すると共に、ロックカップの側壁３１の外径よりも
大きい外径を有している。

フレーム６０が下降するに伴い、切断面９７は、第５図
に示しであるように、側壁３１と端壁３４との間の接合
部で、ロックカップ３０と切断係合間係になる。切断面
９７は、ねじ頭２２の面取り部２６に実質的に平行にな
るようにするのが好ましい。面取り部２６は、側壁３１
と端壁３４との間の接合部でロックカップ３０とねし頭
２２との間に隙間を形成し、それにより、切断面９フが
実質的にねじ頭２２と接触することなく、端壁３４を側
壁３１から切断することが可能λ となる、切断作業中、切断管９５がロックカップ３０に
対して下向きに当接するので、支持アセンブリ４１及び
切断工具４０の残余の部分はロックカップ３０から上向
きに引張られる傾向になる。しかし、この反作用力に応
答しての切断工具４０の上向きの運動は、支持アセンブ
リ４１を上側の案内管１５に対して固定的にロックして
いるロックボール４９により阻止される。これ等の部分
は倉入りに寸法収りされており、従って、パイ０フ１〜
部１００の端面はロックカップ３０の端壁３４と係会し
、第５図に示すように、切断面９７がねじ頭２２と実質
的に係合する前に、切断管９５の下向きの運動が停止す
る。この下向きの運動が停止した時に、作業者は、切断
が完了し、フレーム６０を］Ｉｌｌできることを知る。

切断加工から生ずる小さい粒子や破片は、吸込ホース１
１３を介して吸い上げられ、原子炉キャビィティのプー
ル内に自由落下するのを阻止される。

切断が完了すると、ロックボール４９が引っ込み、切断
工具４０が十分な距離上昇し、それにより、位置決め管
１１０は、ロックカップ３０から離れ、心出しブロック
４７１Ｊは案内管１５から離れて、次いで切断工具４０
が回転し、位置決め管１１０を、次の切断すべきロック
カップ３０上に位置付け、上に述べた動作が繰り返され
る。

第６図を繋照するに、本発明の切断工具４０は、ロック
カップ３０の側壁３１から端壁３４の完全な切断を行い
、それによりねじ２０を、側壁３１の残余の部分に影響
を与えることなく、端壁３４の切断された部分と共に回
転力を加えることなく取り外すことが可能であることが
判る。これにより、側壁３１の再使用可能となり、これ
が本発明の１つの有意味な特徴である。

更に詳細には、第８図を参照するに、異なった形式のソ
ケット型ねじ頭の押えねじ２０Ａをロックカップ３０の
側壁３１内に取りけけることができる。

このねじ２０Ａは、外表面に等角度で菊間して設けられ
ている複数の四部２７Ａを有するねし頭２２Ａを有して
いる。ねじ２０Ａにトルクを加えた後に、側壁３１を適
当な工具（図示せず）により該凹部２７Ａ内に形成して
、ねじ２０Ａを所定位置に効果的にロックする突出部３
８を形成する。第８図に示したこの形式のロック構造で
は、押えねじ２０Ａにトルクを加えることなく、凹部２
フＡがらロック用突出部３８を再変形することにより取
り出し、別の押えねじ２０Ａを所定位置にロックするの
に側壁３１を再使用することが可能となる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、原子
炉キャビィティの水中環境内でロックカップから押えね
じを遠隔的に分離し、それにより、遊離した破片を放出
することなく大きな放射線被曝を回避し、然も、ロック
カップの残余の部分をロック目的で再び使用することを
可能にするような奇麗な切断を行う改良された切断工具
が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って構成され本発明の特徴を具現
した切断工具の開立面図であって、ロックカップと作動
関係で原子炉の上部炉内構造の案内管上の使用位置に取
り付けられた状態で、該上部炉内構造を部分断面で、切
断工具を部分的に切除して示す図、第２図は、第１図に
類似の拡大部分図であって、切断工具の部分を切除し断
面で更に明瞭に該切断工具の構造を示す図、第３図は、
相互係合直前における切断工具とロックカップとの間の
関係を示す別の拡大部分図、第４図は、第３図に類似の
図であって、ねじ頭のソケットに配置された切断工具パ
イロット部と共に各部分を示す図、第５図は、第３図及
び第４図に類似の図であって、ロックカップと切断係合
関係で切断面を示す拡大部分図、第６図は、切断加工の
完了後のロックカップを示す図、第７図は、第２図の切
断工具の一部分を示す拡大部分図、第８図は、第６図に
類似の図であって、異なった型のねじとの別のロック形
態で、切断されたロックカップの残りの部分の使用を説
明する図である。 ２０．２〇八・・・ねじ（押えねじ ２２．２２＾・・・ねじ頭（ソケッｌ−型ねじ頭）２３
・・・ソケット　　　２４・・・ねじ頭の側面２５・・
・ねじ頭の端面　３０・・・ロックカップ３１・・・ロ
ックカップの円筒状側壁 ３４・・・ロックカップの環状端壁 ３９・・・原子炉キャビィティのプール４０・・・解放
装置（切断工具） ６０・・・フレーム手段 ８０・・・駆動手段（駆動アセンブリ）８１・・・液圧
モータ　　９５・・・切断手段（０］断管）９７・・・
Ｉ″ｊＪ断面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原子炉キャビイティ内で、ねじのソケット型ねじ頭の側
   面を取り巻く固定の円筒状側壁と、該ねじ頭の外側端面
   上に位置する環状端壁とを備えているロックカップから
   、前記ねじを解放するための装置であって、フレーム手
   段と、縦軸線を有すると共に、前記ロックカップの前記
   側壁の内径よりも小さい内径及び前記ロックカップの前
   記側壁の外径よりも大きい外径をもつ切断面を有する円
   筒状の切断手段と、前記フレーム手段により担持され前
   記切断手段に結合されて前記縦軸線を中心とする前記切
   断手段の回転を行う駆動手段とを備え、前記回転する切
   断手段は、前記切断手段が実質的に同軸関係で前記ロッ
   クカップに対して運動する時に、前記ロックカップの前
   記端壁と前記側壁との間の接合部で、前記ロックカップ
   の該端壁を該側壁から切断するように作動する、ロック
   カップからのねじの解放装置。