JPS62287195A - 核燃料取扱機の把持装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は、原子炉において核燃料の把持、離親を行なう
核燃料取扱機の把持装置に関する。

（従来技術） 原子炉施設内の各所において、核燃料は、核燃料取扱機
により取り扱われている。ここで核燃料取扱機として、
例元ば原子炉の核燃料を交換するための又換磯、貯蔵槽
や洗浄設備等への出し入れを行う出入機、移送磯などが
ある。

一般に、核燃料取扱機は、核燃料を把持するための把持
装置を有している。

従来における核燃料取扱機の把持装置をｒｊＳ３図に示
す。

把持装置１の枠体２に２以上のフック３が取り付けられ
ており、７ツク３はアクチュエータ４の上下動により開
閉される。

図示しない電！ｒｉＪＩ磯や巻胴などの駆動装置により
テープ５を介してシーブ６が回転され、シーブ６の回転
運動が７クチユニータ４の上下動（こ変換される。

一方、核燃料などの取扱対象物７には、把持装置１の７
ツク３に係合する係合８′５８がある。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、従来の把持装置１には、次の問題があった。

従来の把持装置１では、７ノク３の開閉のため、上記テ
ープ５の他ロンド、ローブなどの伝動手段及び電動機、
巻胴などの駆動装置から成るフック開閉磯購が必要であ
った。

そのため、把持装置１を構成部品とする核燃料取扱機が
大型で複雑なものとなり、故障のおそれが多く、５！！
造コストが高くなるという問題があった。

そこで本発明の目的は、構造が簡単でかつ小型であり、
それ自体の中にフックの係合及び解除手段を内蔵した核
燃料取扱機の把持装置を提供することにある。

（発明の構成） 本発明に係る核燃料取扱機の把持装置は、次の特徴を有
している。

枠体と、該枠体に開閉自在に取り付けられた２以上の７
７りと、前記枠体に設けられ、前記７ツクの間を上下動
して前記７ツクを開閉するアクチュエータとを備えた核
燃料取扱様の把持装置において、 懸垂手段により吊り下げされる内枠体と、該内枠体の外
側において内枠体と上下に相対変位可能に設けられた外
枠体と、前記内枠体の内部に設けられ、下向きの歯を有
する環状の上部固定歯形と、前記内枠体における前記上
部固定歯形の下方に設けられ、深い谷と浅い谷が交互に
上向きに並んでいる下部固定歯形と、前記内枠体の内側
における前記上部固定歯形と下部固定歯形の間に配置さ
れ、前記外枠体に回転可能に取り付けられた回転体と、
該回転体の上側に設けられ、前記上部歯車に噛み合う環
状の進行歯形と、前記回転体の下側に設けられ、回転本
の回転に伴い前記下部固定歯形の深ν・谷と浅ν１谷に
交互に噛み合う進行足と、前記内枠体における下部固定
歯形の下方に揺動自在に設けられた２以上のフックと、
前記回転体の下側に設けられ、前記フックの間を相対的
に上下動するアクチュエータとを備えて成り、 面記内枠本が前記外枠体１こ対し上刃へと相対変位し、
前記回転体の進行足が前記下部固定歯形の成否又は深谷
のどちらか一方に完全に噛み合った状態において、前記
回転体の進行歯形と前記上部固定歯形には常に位相差が
あり、前記内枠体が前記外枠体に対し下方へと相対変位
し、前記回転体の進行歯形が前記上部固定歯形に完全に
噛み合い前記位相差がな（なるまで前記回転体は回転し
た時、前記回転体の進行足の位相が前記下部固定歯形の
谷の関係において成否と深谷とが逆となること。

（実施例） 以下に、本発明の一実施例に係る把持装置な第１図およ
び第２図に基づいて説明する。

把持装置１の枠体は、内枠体２ａとその外側に配置され
た外枠体２ＩＪとからなっている。内枠体２ａは、外枠
体２ｂに対して後に詳しく述べるように上下に相対変位
可能となっている。

内枠体２ａは、燃料取扱機のワイヤロープ、チェーン、
ロンド又はパイプなど等の懸垂手段９により吊り下げら
れている。

内枠体２ａの内周には、上部固定歯形１０と下部固定歯
形１１が、上下に対向して設けられている。上部固定歯
形１０は、下向きの歯が環状に並んで成っている。下部
固定歯形１１は、波谷１２と深谷１３が交互に並んで成
っている。

上部固定歯形１０と下部固定歯形１１の開には、回転体
１４が配置される。この回転体１４は、前記外枠体２ｂ
の内周に設けられた突起１５に回転可能に取り付けられ
ている。即ち、外枠体２１］の内壁の周方向に数個の突
起１５が設けられ、突起１５は内枠体２ａの縦スリント
１６を貫通して回転体１４外周の滑り溝１７と嵌合して
いる。このため、回転体１４は外枠体２ｂ及び内枠体２
ａに対して相対回転するものとなっている。

外枠体２ｂ、回転体１４及び後記のアクチュエータ４に
対し、内枠体２ａが、上下に相対変位可能となっている
。回転体１４の上面と内枠体２ａの内側の開にはスプリ
ング１８が介在されている。このスプリング１８は、外
枠体２ｂと回転体１４に対し内枠体２ａが上下方向に相
対変位する際の、緩衝部材である。

回転体１４の上側には上向の歯が並んだ環状の進行歯形
１９が設けられている。又、回転体１・ｔの下側の周囲
には、複数本の進行足２０が環状に設けられており、こ
れら進行足２０は下部固定歯形１１の歯のうち浅谷１２
が深谷１３のいずれか一方に噛み合うように間隔をおい
て設けられている。

懸垂手段９により内枠体２ａを外枠体２１〕及び回転体
１４に対し上方向に相対変位させると、下部固定歯形１
１の浅谷１２が深谷１３のいずれか一方に回転体１４の
進行足２０が噛み合う。

一方、内枠体２ａを外枠体２ｂ及ブ回転体１４に対し下
方向に相対変位させると、上部固定歯形１０に回転体１
４の進行歯形１９が噛み合う。

回転体１４の進行足２０が下部固定歯形１１と完全に噛
み合っている位相において、回転体１４の進行歯形１つ
と上部固定歯形１０には常に位相差ε（第２図（イ）（
ハ）（ホ）を参照）があるようになっている。

上部固定歯形１０、下部固定歯形１１及び回転体１４の
進行歯形１つと進行足２０との噛み合い関係は次のとお
りである。

即ち、内枠体２ａが外枠体２ｂに対して上方向に相対変
位し、回転体１４の進行足２０が下部固定歯形１１の波
谷１２又は深谷１３に完全に噛み合いした位相において
、回転体１４の進行歯形１９と上部固定歯形１０には當
に位相差εがある。又、内枠体２ａが外枠体２ｂに対し
て下方向に相対変位すると、回転体１４の進行歯形１９
が上部固定歯形１０に噛み合い、完全に噛み合って位相
差εがなくなるまで回転体１４は回転する。この時、回
転体１４の進行足２０の位相は、下部固定歯形１１との
噛み合いにおいて、ｊ曳谷１２と深谷１３との関係が前
とは逆となる。

回転体１４の下側中央には、アクチュエータ４が取りイ
」けられている。アクチュエータ４は、回転体１４の相
対的な上下動に伴い上下動する。

しかし、回転体１４とアクチュエータ４は滑り回転部２
１により回Ｖ：自在に結合されているので回転体１４の
回転はアクチュエータ４には伝わらず、回転体１４が回
・艇してもアクチュエータ４は回転しない。

内枠体２ａ内部の下方には、２つの７ンク３が、ビン２
２を中心に揺動自在に取り付けられている。又、７ンク
３の係合爪２４が出入りする開口２３が内枠体２ａに設
けられている。２つの７ンク３の間を７クチλエータ４
の端部４Ａが上下動してフック３を開閉し、該７ツク３
の開閉により、フ・ンク３の係合爪２４が開口２３を出
入りする。７ソク３の係合爪２４は、核燃料、核燃料移
送ボットあるいはナトリウムドリップパンなどの取扱対
象物７の係合部８に係合する。

７ツク３とアクチュエータ４の端部４Ａとの接触面は次
のようになっている。ビン２２をはさんで上方と下方の
位置で突起する山からなるカムが設けられる。上方のカ
ムはフック３の係合が解除される閉部２５となっており
、下方のカムは７ツク３の係合を行なわせる開部２６と
なっている。

アクチュエータ４は回転体１４と共に７ンク３に対して
相対的に上下動するが、回転体１４の進行足２０が下部
固定歯形１１の渓谷１２に噛み合っている時、アクチュ
エータ４の端部４Ａ　；６’　７　ｙ　り３　ノｍ部２
５にあり、フ／り３は閉じられている・又、回転体１４
の進行足２０が下部固定歯形１１の深谷１３に噛み合っ
ている時、アクチュエータ４の端部４Ａは７ツク３の開
部２６にあり、７ツク３は閏がれている。

又、回転体１４の進行歯形１９が内枠体２ａの上部固定
歯形１０ｉ：噛み合い、回転体１４の進行足２０が下部
固定歯形１１から離れている時にも、アクチュエータ４
の端部４Ａはフック３の閉部２５にあり、フック３は閉
じている。

犬に、上述の把持装置１の作用を第２図の（イ）ないし
くホ）に基づいて説明する。

まず、第２図（イ）に示すように、懸垂手段９により把
持装置１を吊り上げ、取扱対象物７の位置まで運４：。

この時には、下部固定歯形１１の渓谷１２に回転体１４
の進行足２０が噛み合っており、アクチュエータ４の端
部４Ａは７ツク３の閉部２５の位置にあり、フック３は
閉じ状態となっている。又、回を体１４の進行歯形１９
と上部固定歯形１０との開には、位相差εがある。

犬に、第２図（ロ）に示すように、フック３を取扱対象
物７の内側に入れ、外枠体２ｂを取扱対策物７の上に載
せる。

懸垂手段９を緩めると、内枠体２ａは自重により下がる
ので、上部固定歯形１０が回転体１４の進行歯形１９と
噛み合う。この噛み合いの際に、進行歯形１９は前記位
相差εがなくなるまで上部固定歯形１０の歯の斜面を滑
り、回転体１４は回璧する。上部固定歯形１０と進行歯
形１つが完全に噛み合うまで回転体１４が回似すると、
回転体１４の進行足２０は、下部固定歯形１１の深谷１
３の上刃に位置することになる。この時、フック３はア
クチュエータ４に対して相対的に一層下がるが、アクチ
ェエータ４の端部４Ａは７ノク３の栗部２５に接触した
ままとなっているので、７ソク３の閉じ状態が維持され
る。

次に、第２図（ハ）に示すように、内枠体２ａを引き上
げると、回転体１４の進行足２０が下部固定歯形１１の
深谷１３と噛み合う。アクチュエータ４の端部４Ａは、
７ツク３の開部２６に接触し、７ツク３の係合爪２４は
開いて取扱対象物７の係合部８に係合する。

こうして取扱対策物７を把持して吊り上げ、移動する。

回転体１４の進行足２０が下部固定歯形１１の深谷１３
と噛み合う際に、進行足２０は下部固定歯形１１の深谷
１３の斜面を滑り、回転体１４は回転する。進行足２０
が深谷１３と完全に噛み合うまで回転体１４が回転する
と、回転体１４の進行歯形１つと上部固定歯形１０には
、位相差εができる。

次に、第２図（ニ）に示すように、取扱対象物７を所定
場所に置く。外枠本２ｂが取扱対象物７の上に載り、懸
垂手段９のロープを緩めると、内枠体２ａはその自重に
より下がる。そのため、回転体１４の進行歯形１９が上
部固定歯形１０と噛み合い、進行歯形１９は位相差εが
なくなるまで上部固定歯形１０の歯の斜面を滑り、回転
体１４は回転する。進行歯形１つと上部固定歯形１０が
完全に噛み合うまで回転体１４が回転すると、回転体１
４の進行足２０は、下部固定歯形１１の渓谷１２の上方
に位置することになる。７ツク３は下がるのでアクチュ
エータ４の端部４Ａが７ツク３の閉部２５に接触するこ
とになり、フック３は閉じられ、係合爪２４と取扱対象
物７の係合部８との係合が解除され、７ツク３の状態が
離脱位置となる。

次に、第２図（ホ）に示すように、把持装置１を引き上
げる。この時、回転体１４の進行足２０が下部固定歯形
１１の波谷１２と噛み合う。

アクチュエータ４の端部４Ａは、依然７ツク３の閉部２
５に接触した状態を維持し、７ツク３は閉じ状態となっ
ている。回転体１４の進行足２０が下部固定歯形１１の
波谷１２と噛み合う際に、進行足２０は波谷１２の斜面
を滑り、回転体１４は回転する。進行足２０と波谷１２
が完全に噛み合うまで回転体１４が回転すると、回転体
１４の進行歯形１９と上部固定歯形１゜との開には、位
相差εができる。こうして、把持装置１は、始めの状態
に戻ることになる。

以上の説明から明らかなように、本発明の把持装置１″
Ｃ″は、内枠体２ａ自身の自重のみによって７ツク３は
開閉する。

又、オペレータが把持装置１の把持・離脱状態を知るこ
とができる表示システムがあることが望ましい。この表
示システムとして例えば次のものがある。

取扱対象物７を少し浮き上がる位置まで吊り上げ、その
時の荷重を荷重計により表示し、重い時には把持してい
るし、軽い時には把持していないと判断できる。

（発明の効果） 本発明では、内枠体の自重のみによって７・ンクが開閉
され、取扱対果物の把持、離脱が行なわれる。従って、
外部から操作する代掻が不要となり、核燃料取扱機の把
持装置の構造をｔ・１章で小型のものとすることができ
る。

又、外部からの操作代講がないので、核燃料取扱機の故
障が少なくなり、製造コストも低くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る把持装置の斜視図で
ある。 第２ＶＸＪは、第１図の把持装置の作用を示した略図で
あり、第２図（イ）は把持前、：ｊＳ２図（ロ）は把持
直前であり、第２図（）司は把持状態、第２図（ニ）は
離脱直後、第２図（ホ）は離脱後を示す。 第３図は、従来の把持装置である。 １：把持装置　２ａ：内枠体　２ｂ：外枠体３：フック
　４：アクチュエータ　９：懸垂手段１０：上部固定歯
形　１１：下部固定歯形１２：波谷　１３：深谷　１４
：回Ｖ、木１９：進行歯形　２０：進行足

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 枠体と、 該枠体に開閉自在に取り付けられた２以上のフックと、 前記枠体に設けられ、前記フックの間を上下動して前記
   フックを開閉するアクチュエータとを備えた核燃料取扱
   機の把持装置において、懸垂手段により吊り下げされる
   内枠体と、 該内枠体の外側において内枠体と上下に相対変位可能に
   設けられた外枠体と、 前記内枠体の内部に設けられ、下向きの歯を有する環状
   の上部固定歯形と、 前記内枠体における前記上部固定歯形の下方に設けられ
   、深い谷と浅い谷が交互に上向きに並んでいる下部固定
   歯形と、 前記内枠体の内側における前記上部固定歯形と下部固定
   歯形の間に配置され、前記外枠体に回転可能に取り付け
   られた回転体と、 該回転体の上側に設けられ、前記上部歯車に噛み合う環
   状の進行歯形と、 前記回転体の下側に設けられ、回転体の回転に伴い前記
   下部固定歯形の深い谷と浅い谷に交互に噛み合う進行足
   と、 前記内枠体における下部固定歯形の下方に揺動自在に設
   けられた２以上のフックと、 前記回転体の下側に設けられ、前記フックの間を相対的
   に上下動するアクチュエータとを備えて成り、 前記内枠体が前記外枠体に対し上方へと相対変位し、前
   記回転体の進行足が前記下部固定歯形の浅谷又は深谷の
   どちらか一方に完全に噛み合った状態において、前記回
   転体の進行歯形と前記上部固定歯形には常に位相差があ
   り、前記内枠体が前記外枠体に対して下方へと相対変位
   し、前記回転体の進行歯形が前記上部固定歯形に完全に
   噛み合い前記位相差がなくなるまで前記回転体は回転し
   た時、前記回転体の進行足の位相が前記下部固定歯形の
   谷の関係において浅谷と深谷とが逆となることを特徴と
   する核燃料取扱機の把持装置。