KR101703819B1 - 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치 - Google Patents

하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치에 관한 것으로, 제어봉과 제어용 핵연료를 교체할 때 반드시 제어봉을 먼저 분리한 후 제어용 핵연료를 분리하도록 제한함으로써 제어봉과 제어용 핵연료를 교체할 때 제어봉으로부터 제어용 핵연료가 낙하할 가능성을 원천적으로 제거할 수 있게 된다.

Description

하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치{ Exchanging Method For the Drive Line of Bottom-Mounted Control Rod Drive Mechanism And Mounting Device therefor }
본 발명은 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제어봉과 제어용 핵연료를 연장봉 집합체로부터 분리하여 교체하기 위한 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치 및 그를 이용한 교체방법에 관한 것이다.
일반적으로, 연구용 원자로에 사용되는 제어봉 구동장치 및 이차정지 구동장치는 연구로의 출력을 제어하거나 정지가 요구될 때 제어봉 및 정지봉의 위치를 변화시켜 각 요구조건을 충족시키도록 작동하는 장치이다.
반응도를 제어하는 제어봉(Control Rod)과 정지하는 정지봉(Shutdown Rod)을 구동하는 구동장치는 각 구동부가 원자로의 상부에 위치하는 상부설치방식과 원자로의 하부에 위치하는 하부설치방식으로 나눌 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 하부설치형 제어봉 구동장치가 사용되는 연구용 원자로 중에서는, 제어봉(110) 하단에 제어용 핵연료(120)(Follower Fuel)를 연결하고 제어용 핵연료(120) 하단에 연장봉(130)을 연결해서 제어봉 구동장치로 연장봉(130)을 구동함으로써 노심 출력을 제어하는 방식을 채택한 사례들이 있다.
종래 제어봉(110)과 제어용 핵연료(120)를 교체하기 위해서는 제어봉(110)과 제어용 핵연료(120) 및 연장봉(132)을 노심으로부터 들어 올리고, 도 2에 도시된 안착지그(102)에 연장봉 집합체(130)를 안착시킨 후 제어봉(110) 및 제어용 핵연료(120)를 연장봉 집합체(130)에 대하여 회전시킴으로써 제어봉(110) 및 제어용 핵연료(120)를 일체로 연장봉 집합체(130)로부터 분리하게 된다. 분리한 후에는 제어봉(110)과 제어용 핵연료(120)를 함께 이동시키게 된다.
한편, 제어봉(110)과 제어용 핵연료(120)는 상대적인 회전에 의해 분리되는 구조로 되어 있고, 제어봉(110)과 제어용 핵연료(120)를 함께 이동 과정에서 예기치 않은 분리로 제어용 핵연료(120)가 낙하하는 것을 방지하기 위해 회전 방지용 문턱(threshold)이 적용되어 있다. 즉, 도 1에서 제어봉(110)의 상단에 구비된 래치(115)가 제어봉(110)의 하단에도 구비되어 있으며(도면미도시), 이 래치가 래치결합홈(121)에 끼워져 래치결합되어 있다.
그러나, 래치결합홈(121)의 단부는 장시간 노심 부근에 위치할 뿐만 아니라 제어용 핵연료(120)에도 근접해 있으므로 기계적 특성이 상대적으로 빠르게 나빠지고, 그로 인해 제어봉(110)과 제어용 핵연료(120)의 상대적인 회전 방지 기능을 수행하지 못하게 되어 취급 과정에서 제어용 핵연료(120)가 낙하할 수 있는 문제점이 있었다.
특히, 원자로에 장전해서 사용하기 전에는 제어봉(110) 및 제어용 핵연료(120)의 이 문턱을 육안으로 확인할 수 있으나 장착된 이후에는 회전 방지용 문턱을 확인할 수 없게 된다.
한국등록특허공보 제10-1502700호
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치가 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로, 제어봉과 제어용 핵연료를 교체할 때 제어봉으로부터 제어용 핵연료가 낙하할 가능성을 원천적으로 제거할 수 있는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법은, 하부설치형 제어봉 구동장치의 제어봉과 핵연료 집합체를 연장봉 집합체로부터 분리하여 교체하는 방법으로서, 상기 연장봉 집합체에 대하여 상기 핵연료 집합체가 축회전하지 못하게 상기 핵연료 집합체를 고정시킨 상태에서 상기 제어봉을 축회전시켜 상기 핵연료 집합체로부터 상기 제어봉을 분리하는 단계; 상기 핵연료 집합체로부터 분리된 제어봉을 승강시켜 제거하는 단계; 상기 제어봉을 제거한 상태에서 상기 핵연료 집합체를 상기 연장봉 집합체에 대하여 축회전시켜 상기 연장봉 집합체로부터 상기 핵연료 집합체를 분리하는 단계; 및 상기 연장봉 집합체로부터 분리된 핵연료 집합체를 승강시켜 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법에 있어서, 상기 핵연료 집합체 분리단계에서는, 상기 제어봉 분리단계에서 상기 제어봉의 회전방향과 반대방향으로 핵연료 집합체를 축회전시키는 것도 가능하다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치는, 원자로 덮개집합체에 장착된 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인인 제어봉과 핵연료 집합체를 연장봉 집합체로부터 분리하여 교체하기 위한 장치로서, 축방향을 따라 상기 제어봉과 핵연료 집합체가 관통하여 승하강가능하도록 관형상으로 구비되고, 내부에서 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리되며 상기 핵연료 집합체가 상기 연장봉 집합체로부터 분리되는 외관캠; 및 상기 원자로 덮개집합체에 안착되고, 상기 외관캠의 하단부와 고정결합되며, 상기 연장봉 집합체가 회전이 저지되게 안착되는 마운트 베이스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 마운트 베이스는 상기 연장봉 집합체가 관통되는 제1관통홀을 구비하고, 상기 제1관통홀을 통과한 상기 연장봉 집합체가 제1회전각만큼 회전한 후 안착되는 복수개의 회전저지홈을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 외관캠의 내부에 상기 제어봉과 일체로 회전가능하게 구비되고, 상기 제어봉의 축방향이동은 허용하되 회전각을 제한하는 제어봉 가이드;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉 가이드는 상기 연장봉 집합체가 상기 마운트 베이스의 회전저지홈에 안착될 때 상기 제어봉의 상단부 외측에 끼워지는 제어봉 상부가이드를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉 상부가이드의 외주면에 제1회전돌기가 구비되고, 상기 제어봉 상부가이드의 축방향이동은 저지하고 축회전만 허용하도록 상기 제1회전돌기를 안내하는 제1회전홈이 상기 외관캠에 원주방향을 따라 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉과 핵연료 집합체의 회전이 저지되도록 상기 제어봉 상부가이드의 회전을 구속하는 회전구속수단을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 회전구속수단은 상기 제어봉 상부가이드의 상단부에 제어봉 상부가이드와 일체로 회전가능하게 구비되고, 걸쇠홈을 구비한 회전저지부; 및 상기 외관캠에 반경방향으로 이동가능하게 구비되고, 상기 회전저지부의 걸쇠홈에 출입하며 상기 제어봉 상부가이드의 회전을 선택적으로 저지하는 걸쇠;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 걸쇠홈은 복수개가 상기 제어봉 상부가이드의 원주방향을 따라 서로 90도의 위상차를 두고 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 걸쇠는 상기 외관캠의 외측방향으로 후퇴시 상기 제어봉 상부가이드의 회전을 허용하도록 상기 외관캠에 탄성적으로 변형가능하게외팔보 형상으로 고정결합되는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 걸쇠는 상기 제어봉이 상승할 때 접촉하여 후퇴작동되도록 경사지게 형성된 제1걸쇠면을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 걸쇠는 상기 제어봉 구동장치가 하강할 때 후퇴작동되도록 경사지게 형성된 제2걸쇠면을 구비할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉 상부가이드에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합되고, 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리되어 상기 외관캠에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 제어봉 상부가이드를 회전복원시키는 제1가이드 복원부재;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제1가이드 복원부재의 외주면에 제1캠팔로워가 구비되고, 상기 제어봉 상부가이드가 회전할 때 상기 제1가이드 복원부재가 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 상기 제1캠팔로워를 나선운동가능하게 안내하는 제1캠홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제1캠홈은 상기 핵연료 집합체에 대한 상기 제어봉의 해제각도만큼 상기 외관캠의 원주방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉 가이드는 상기 연장봉 집합체가 상기 마운트 베이스에 안착될 때 상기 제어봉의 하단부 외측에 끼워지는 제어봉 하부가이드;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉 하부가이드에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합되고, 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리되어 상기 외관캠에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 제어봉 하부가이드를 회전복원시키는 제2가이드 복원부재;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제2가이드 복원부재의 외주면에 제2캠팔로워가 구비되고, 상기 제어봉 하부가이드가 회전할 때 상기 제2가이드 복원부재가 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 상기 제2캠팔로워를 나선운동가능하게 안내하는 제2캠홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제2캠홈은 상기 제1캠홈의 길이 이상으로 상기 외관캠의 원주방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 외관캠의 내부에 상기 핵연료 집합체와 일체로 회전가능하게 구비되고, 상기 연장봉 집합체가 상기 마운트 베이스의 회전저지홈에 안착될 때 상기 핵연료 집합체의 외주면에 끼워져 상기 핵연료 집합체의 축방향이동은 허용하되 회전각을 제한하는 핵연료 가이드;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 핵연료 가이드에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합되고, 상기 핵연료 집합체가 상기 연장봉 집합체로부터 분리되어 상기 외관캠에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 핵연료 가이드를 회전복원시키는 제3가이드 복원부재;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제3가이드 복원부재에 제3캠팔로워가 구비되고, 상기 핵연료 가이드가 회전할 때 상기 제3가이드 복원부재가 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 상기 제3캠팔로워를 나선운동가능하게안내하는 제3캠홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제3캠홈은 상기 연장봉 집합체에 대한 상기 핵연료 집합체의 해제각도만큼 상기 외관캠의 원주방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 마운트 베이스의 제1관통홀과 상기 제어봉 상부가이드의 제2관통홀, 상기 제어봉 하부가이드의 제3관통홀 및 상기 핵연료 가이드의 제4관통홀은, 상기 제어봉과 동일한 형상의 횡단면을 가지고 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 외관캠의상단부 내부에 회전가능하게 구비되고, 상기 제어봉이 통과가능한 제5관통홀을 구비하되, 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리된 회전각도에서 통과하지 못하도록 상기 제5관통홀을 상기 제어봉 상부가이드의 제2관통홀과 제2회전각만큼 어긋나게 구비한 리미터;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉이 상기 리미터의 제5관통홀을 통과하기 위해 상기 제2회전각만큼 회전할 때 상기 외관캠에 대하여 상기 제1캠팔로워를 안내하는 제1캠연장홈이 상기 제1캠홈의 단부에 상기 제5관통홀의 제2회전각만큼 나선형으로 연장되어 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 제어봉이 상기 리미터의 제5관통홀을 통과하기 위해 상기 제2회전각만큼 회전할 때 상기 외관캠에 대하여 상기 제2캠팔로워를 안내하는 제2캠연장홈이 상기 제2캠홈의 단부에 상기 제5관통홀의 제2회전각만큼 나선형으로 연장되어 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 리미터에 상기 외관캠의축방향을 따라 승하강 가능하게 결합되고, 자중에 의해 나선운동하여 상기 리미터를회전복원시키는리미터 복원부재;를 더 포함하는 것도 가능하다.
본 발명의 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서, 상기 리미터 복원부재의 외주면에 제4캠팔로워가 구비되고, 상기 리미터가 회전할 때 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 제4캠팔로워를 나선운동가능하게 안내하는 제4캠홈이 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치에 의하면, 제어봉과 제어용 핵연료를 교체할 때 반드시 제어봉을 먼저 분리한 후 제어용 핵연료를 분리하도록 제한함으로써 취급 과정에서 제어용 핵연료가 낙하할 가능성을 제거할 수 있고, 이를 통해 연구용 원자로의 운전 건전성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 기술에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법을 설명하기 위한 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법에 사용되는 지그를 나타낸 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치를 나타낸 결합사시도,
도 4 내지 도 9는 도 3에 도시된 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치 나타낸 분해 부품도,
도 10 내지 도 19는 도 4 내지 도 9에 도시된 부품의 부분 조립도,
도 20 내지 도 27은 도 3 내지 도 19에 도시된 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치의 작동상태를 설명하기 위한 도이다.
본 발명에 따른 조립체의 결합해제방법은, 제1물체의 하단에 축회전방식으로 결합 또는 해제가능하게 결합되는 제2물체, 상기 제2물체의 하단에 상기 제2물체의 결합해제방향과 반대방향으로 결합 또는 해제가능하게 결합되는 제3물체를 포함하는 것으로, 상기 제2물체가 상기 제3물체에 대하여 기계적인 구속수단에 의해 상기 제1물체의 결합해제 회전방향으로 축회전하지 못하게 고정시킨 상태에서 상기 제1물체를 축회전시켜 상기 제2물체로부터 상기 제1물체의 결합을 해제시키는 단계, 상기 제2물체로부터 결합해제된 제1물체를 축방향으로 이동시켜 분리하는 단계, 상기 제3물체를 기계적인 구속수단에 의해 상기 제2물체의 결합해제 회전방향으로 축회전하지 못하게 고정시키고 상기 제2물체를 상기 제1물체의 결합해제회전방향과 반대방향으로 상기 제3물체에 대하여 축회전시켜 상기 제3물체로부터 상기 제2물체의 결합을 해제시키는 단계, 및 상기 제3물체로부터 결합해제된 제2물체를 축방향으로 이동시켜 분리하는 단계를 포함한다.
상기 조립체의 일 예로 원자로에서 사용되는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인을 들 수 있다. 이 경우 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인의 제어봉은 제1물체에 해당하고, 핵연료 집합체는 상기 제2물체에 해당하며, 연장봉 집합체는 상기 제3물체에 해당한다. 이하에서는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인의 교체방법 및 이를 위한 마운팅장치에 대한 설명으로 상기 조립체에 대한 설명을 대체하고자 한다. 마운팅장치에서 제어봉 상부가이드는 제1물체 상부가이드로, 제어봉 하부가이드는 제1물체 하부가이드로, 핵연료 가이드는 제2물체 가이드에 해당한다.
제1물체와 제2물체 및 제3물체는 일렬로 적층되어 결합되되 제1물체와 제2물체는 제어봉과 핵연료 집합체의 결합방식과 같이 회전식으로 서로 결합되며 제2물체와 제3물체는 핵연료 집합체와 연장봉 집합체의 결합방식과 같이 회전식으로 서로 결합되는 구조체이다. 이와 동시에 제1물체와 제2물체 및 제3물체는 제어봉과 핵연료 집합체 및 연장봉 집합체와 마찬가지로 횡단면이 다각형상으로 형성되어 있다. 따라서, 후술하는 다각형 형상의 관통홀들(제1관통홀 내지 제4관통홀)이나 마운트 베이스의 회전저지홈에 끼워지면 축회전이 저지될 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법은, 하부설치형 제어봉 구동장치의 제어봉과 핵연료 집합체를 연장봉 집합체로부터 분리하여 교체하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법으로, 상기 연장봉 집합체에 대한 상기 핵연료 집합체의 결합해제회전방향이 상기 핵연료 집합체에 대한 상기 연장봉의 결합해제회전방향과 서로 반대방향이다.
먼저, 상기 연장봉 집합체에 대하여 상기 핵연료 집합체가 축회전하지못하게 상기 핵연료 집합체를 고정시킨 상태에서 상기 제어봉을 축회전시켜 상기 핵연료 집합체로부터 상기 제어봉을 분리한다.
상기 제어봉을 상기 핵연료 집합체로부터 분리한 후에는, 상기 핵연료 집합체로부터 분리된 제어봉을 승강시켜 제거한다.
상기 제어봉이 제거되면, 상기 핵연료 집합체를 상기 연장봉 집합체에 대하여 축회전시켜 상기 연장봉 집합체로부터 상기 핵연료 집합체를 분리한 후, 상기 연장봉 집합체로부터 분리된 핵연료 집합체를 승강시켜 제거한다. 이때, 상기 제어봉 분리단계에서 상기 제어봉의 회전방향과 반대방향으로 핵연료 집합체를 축회전시켜 분리한다.
이와 같은 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법을 구현하기 위한 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 대해 설명한다.
도 3 내지 도 19를 참조하면, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치는, 축방향을 따라 상기 제어봉(110)과 핵연료 집합체(120)가 관통하여 승하강가능하도록 관형상으로 구비된 외관캠(10), 및 상기 연장봉 집합체가 회전이 저지되게 안착되는 마운트 베이스(20), 상기 제어봉(110)의 축방향이동은 허용하되 회전각을 제한하는 제어봉 가이드, 상기 제어봉(110)과 핵연료 집합체(120)의 회전이 저지되도록 상기 제어봉 가이드의 회전을 구속하는 회전구속수단, 상기 제어봉 가이드를 회전복원시키는 제1가이드 복원부재(61) 및 제2가이드 복원부재(62), 상기 핵연료 집합체(120)의 축방향이동은 허용하되 회전각을 제한하는 핵연료 가이드(50), 상기 핵연료 가이드(50)를 회전복원시키는 제3가이드 복원부재(63), 상기 제어봉(110)과 핵연료 집합체(120)이 축방향이동을 상기 외관캠(10)에 구속하는 리미터(70), 상기 리미터(70)를 회전복원시키는리미터 복원부재(64)를 포함한다.
상기 외관캠(10)은 관형상으로 형성되어 상기 제어봉(110)과 핵연료 집합체(120)가 통과할 수 있게 되고, 내부에서 상기 제어봉(110)이 상기 핵연료 집합체(120)로부터 분리되며 상기 핵연료 집합체(120)도 상기 연장봉 집합체(130)로부터 분리된다.
도 13에 도시된 바와 같이, 상기 외관캠(10)의 내부에 상부에서부터 리미터 복원부재(64), 리미터(70), 제어봉 상부가이드(30), 제1가이드 복원부재(61), 제2가이드 복원부재(62), 제어봉 하부가이드(40), 핵연료 가이드(50), 제3가이드 복원부재(63)의 순서대로 삽입되어 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 외관캠(10)에는 상기 리미터 복원부재(64), 리미터(70), 제어봉 상부가이드(30), 제1가이드 복원부재(61), 제2가이드 복원부재(62), 제어봉 하부가이드(40), 핵연료 가이드(50), 제3가이드 복원부재(63)의 회전을 제한하는 구멍들이 형성되어 있다. 즉, 상기 외관캠(10)의 외주면에 후술하는 제1회전홈(11) 내지 제4회전홈(14), 제1캠홈(15) 내지 제4캠홈(18)이 형성되어 있다.
상기 마운트 베이스(20)는 도 2에 도시된 원자로 덮개집합체(101)에 안착되어 회전이 저지된다. 상기 마운트 베이스(20)는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연장봉 집합체(130)가 관통되는 제1관통홀(21)을 구비하고, 상기 제1관통홀(21)을 통과한 상기 연장봉 집합체(130)가 제1회전각만큼 회전한 후 안착되는 안착면(24)과 회전저지홈(22)을 구비하고 있다. 상기 안착면(24)은 경사지게 형성되어 연장봉 집합체(130) 중 연장봉 어댑터(131)의 원추형 외주면을 지지하게 된다. 즉, 제1관통홀(21)을 통해 핵연료 집합체(120)와 제어봉(110) 및 연장봉 어댑터(131)가 통과하여 제1회전각만큼 회전한 후 마운트 베이스의 안착면(24)에 거치되는 것이다. 여기서, 제1회전각은 핵연료 집합체(120)에 대한 제어봉(110)의 결합각 내지 결합해제각의 크기 또는 연장봉 집합체(130)에 대한 핵연료 집합체(120)의 결합각 내지 결합해제각의 크기를 나타낸다. 본 실시예에서 제1회전각은 45도이다.
도 3과 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 마운트 베이스(20)는 상기 외관캠(10)의 하단부에 고정피스(23)로 고정결합된다. 상기 안착면(24)에 연장봉 어댑터(131)의 외주면이 거치됨과 동시에 회전저지홈(22)에 연장봉 어댑터(131)의 사각 모서리가 안착되면 마운트 베이스(20)와 연장봉 어댑터(131)가 일체로 거동하게 되는데, 마운트 베이스(20)가 외관캠(10)에 고정결합되어 있으므로 연장봉 어댑터(131)도 회전이 저지된다. 이와 같이 연장봉 어댑터(131)의 모서리가 마운트 베이스(20)의 회전저지홈(22)에 안착되어 회전이 저지된 상태에서 핵연료 집합체(120)나 제어봉(110)을 상대적으로 회전시키게 되면 연장봉(132)으로부터 제어봉(110)과 핵연료 집합체(120)가 분리될 수 있게 된다.
상기 제어봉 가이드는 상기 연장봉 집합체(130)가 상기 마운트 베이스(20)의 회전저지홈(22)에 안착될 때, 상기 제어봉(110)의 상단부 외측에 끼워지는 제어봉 상부가이드(30), 및 상기 제어봉(110)의 하단부 외측에 끼워지는 제어봉 하부가이드(40)를 포함하고 있다. 상기 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40)는 상기 외관캠(10)의 내부에 각각 회전가능하게 삽입되어 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제어봉 상부가이드(30)는 제2관통홀(31)을 구비하고 있다. 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제어봉 상부가이드(30)는 제2관통홀(31)을 통해 상기 제어봉(110)의 상단 외주면에 끼워짐으로써 상기 제어봉(110)과 일체로 회전가능하게 된다. 상기 제어봉 상부가이드(30)의 외주면에 제1회전돌기(81)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제1회전돌기를 안내하는 제1회전홈(11)이 원주방향을 따라 형성되어 상기 제어봉 상부가이드(30)의 축방향이동은 저지하고 제한된 회전각도로 축회전만 허용하게 된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제어봉 하부가이드(40)는 제3관통홀(41)을 구비하고 있다. 도 13 및 도 16에 도시된 바와 같이, 상기 제어봉 하부가이드(40)는 제3관통홀(41)을 통해 상기 제어봉(110)의 하단 외주면에 끼워짐으로써 상기 제어봉(110)과 일체로 회전가능하게 된다.
상기 제어봉 하부가이드(40)의 외주면에 제2회전돌기(82)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제2회전돌기를 안내하는 제2회전홈(12)이 원주방향을 따라 형성되어 상기 제어봉 하부가이드(40)의 축방향이동은 저지하고 제한된 회전각도로 축회전만 허용하게 된다.
상기 회전구속수단은 걸쇠홈(36)을 구비한 회전저지부(35), 및 상기 회전저지부(35)의 걸쇠홈(36)에 출입하며 상기 제어봉 상부가이드(30)의 회전을 선택적으로 저지하는 걸쇠(37)를 포함한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회전저지부(35)는 상기 제어봉 상부가이드(30)의 상단부에 구비되어 외관캠(10)의 내부에서 제어봉 상부가이드(30)와 일체로 회전하게 된다. 상기 걸쇠홈(36)은 복수개가 상기 제어봉 상부가이드(30)의 원주방향을 따라 서로 90도의 위상차를 두고 형성되고, 상기 회전저지부(35)는 4개가 걸쇠홈(36)을 사이에 두고 제어봉 상부가이드(30)의 원주방향을 따라 구비되어 있다. 상기 회전저지부(35)는 외주면이 원호형상으로 둥글게 형성되어 상기 걸쇠(37)가 회전저지부(35)의 외주면을 타고 이동할 수 있게 된다. 즉, 상기 회전저지부(35)는 걸쇠(37)와 접촉하여 이동시키는 역할을 하게 된다. 상기 걸쇠(37)가 걸쇠홈(36)에 위치할 때에는 상기 회전저지부(35)와 부딪혀 회전저지부(35)와 제어봉 상부가이드(30)의 회전을 저지하게 되고, 회전저지부(35)의 외주면에 위치할 때에는 회전저지부(35)와 제어봉 상부가이드(30)의 회전을 허용하게 되는 것이다.
도 11과 도 15 및 도 19에 도시된 바와 같이, 상기 걸쇠(37)는 상기 외관캠(10)에 반경방향으로 이동가능하게 결합된다. 즉, 상기 걸쇠(37)는 상기 외관캠(10)의 외측방향으로 후퇴시 상기 제어봉 상부가이드(30)의 회전을 허용하도록 상기 외관캠에 탄성적으로 변형가능하게외팔보 형상으로 고정결합되어 있다.
상기 걸쇠(37)는 제1걸쇠면(38)과 제2걸쇠면(39)을 구비하고 있다. 제1걸쇠면(38)은 상기 제어봉(110)이 상승할 때 접촉하여 후퇴작동되도록 경사지게 형성되고, 제2걸쇠면(39)은 상기 제어봉 구동장치가 하강할 때 접촉하여 후퇴작동되도록 경사지게 형성되어 있다. 따라서, 도 21과 도 22에 도시된 바와 같이, 제어봉 구동장치 전체가 상승할 때 제어봉(110)의 상단부가 제1걸쇠면(38)에 접촉하면서 상승하게 되면 걸쇠(37)가 걸쇠홈(36)에서 빠져 나가 후퇴하게 되고, 회전저지부(35)와 제어봉 상부가이드(30)의 회전을 허용하게 된다. 상기 회전저지부(35)와 제어봉 상부가이드(30)가 회전하게 되면 도 22에 도시된 바와 같이 걸쇠(37)가 회전저지부(35)의 외주면에 위치하게 되고, 이때 걸쇠(37)는 회전저지부(35)의 외주면에 접촉되어 탄성적으로 지지하고 있는 상태이다.
도 7과 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 핵연료 가이드(50)는 상기 외관캠(10)의 내부에 상기 핵연료 집합체(120)와 일체로 회전가능하게 구비되어 있다. 상기 핵연료 가이드(50)에 제4관통홀(51)이 형성되고, 상기 연장봉 집합체(130)가 상기 마운트 베이스(20)의 회전저지홈(22)에 안착될 때 상기 핵연료 가이드(50)가 상기 핵연료 집합체(120)의 외주면에 끼워지게 되고, 그로 인해 상기 핵연료 집합체(120)의 축방향이동은 허용하되 회전각을 제한하게 된다.
상기 핵연료 가이드(50)의 외주면에 제3회전돌기(83)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제3회전돌기를 안내하는 제3회전홈(13)이 원주방향을 따라 형성되어 있다. 상기 제3회전돌기(83)가 제3회전홈(13)에 삽입됨으로써 상기 핵연료 가이드(50)의 축방향이동은 저지하고 제한된 회전각도로 축회전만 허용된다.
도 8과 도 13 및 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 리미터(70)는 상기 외관캠(10)의 상단부 내부에 회전가능하게 구비되고, 상기 제어봉(110)이 통과가능한 제5관통홀(71)을 구비하고 있다. 상기 제5관통홀(71)은 상기 제어봉 상부가이드(30)의 제2관통홀(31)과 제2회전각만큼 어긋나게 구비되어 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체(120)로부터 분리된 회전각도에서 그대로 상향 통과하지 못하게 된다. 가령, 리미터(70)의 초기위치는 CW 방향 10도(절대각도 -10도)의 상태이고, 이때 리미터(70)의 제5관통홀(71)과 제어봉 상부가이드(30)의 제2관통홀(31)은 서로 10도의 위상차를 두고 어긋나게 구비되어 있다.
상기 리미터(70)의 외주면에 제4회전돌기(84)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제4회전돌기를 안내하는 제4회전홈(14)이 원주방향을 따라 형성되어 있다. 상기 제4회전돌기(84)가 제4회전홈(14)에 삽입됨으로써 상기 핵연료 가이드(50)의 축방향이동은 저지하고 제한된 회전각도로 축회전만 허용된다.
상기 마운트 베이스(20)의 제1관통홀(21)과 상기 제어봉 상부가이드(30)의 제2관통홀(31), 상기 제어봉 하부가이드(40)의 제3관통홀(41), 상기 핵연료 가이드(50)의 제4관통홀(51), 및 상기 리미터(70)의 제5관통홀(71)은 상기 제어봉(110)과 동일한 형상의 횡단면을 가지고 있다.
즉, 상기 제어봉(110)과 핵연료 집합체(120)는 사각형상의 횡단면을 가지고 있고, 상기 제1관통홀(21) 내지 제5관통홀(71)도 사각형상으로 형성되어 있다. 따라서, 상기 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40) 및 핵연료 가이드(50)가 상기 제어봉(110) 및 핵연료 집합체(120)와 일체로 회전하게 된다.
도 5를 참조하면, 상기 제1가이드 복원부재(61)는 상기 제어봉 상부가이드(30)에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합된다. 상기 제1가이드 복원부재(61)에 제1장공(61a)이 축방향을 따라 형성되고, 상기 제어봉 상부가이드(30)의 외주면에 제1승강돌기(85)가 결합되어 있다. 상기 제1승강돌기(85)가 제1장공(61a)에 삽입되어 축방향을 따라 이동됨으로써 상기 제1가이드 복원부재(61)가 상기 제어봉 상부가이드(30)에 대하여 축방향으로 슬라이드이동할 수 있게 되는 것이다.
상기 제1가이드 복원부재(61)는 제어봉(110)의 분리과정에서 회전된 제어봉 상부가이드(30)의 회전각을 초기위치로 복원시키게 된다. 다시 말해, 상기 제어봉(110)이 상기 핵연료 집합체(120)로부터 분리되어 상기 외관캠(10)에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 제어봉 상부가이드(30)를 회전복원시키게 된다.
도 5와 도 9 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제1가이드 복원부재(61)의 외주면에 제1캠팔로워(91)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제1캠팔로워(91)를 나선운동가능하게 안내하는 제1캠홈(15)이 형성되어 있다. 상기 제1캠홈(15)은 상기 핵연료 집합체(120)에 대한 상기 제어봉(110)의 해제각도만큼 상기 외관캠(10)의 원주방향으로 연장되어 형성되어 있다. 또한, 상기 제1캠홈(15)은 상기 외관캠(10)에 나선형으로 형성되어 상기 제어봉 상부가이드(30)가 회전할 때 상기 제1가이드 복원부재(61)가 상기 제1캠홈(15)을 따라 나선운동할 수 있게 된다. 다시 말하면, 제1가이드 복원부재(61)가 자중에 의해 하강하고자 할 때 제1캠팔로워(91)가 제1캠홈(15)을 따라 안내됨으로써 상기 제1가이드 복원부재(61)가 상기 외관캠(10)에 대하여 나선운동하면서 하강하게 되고, 이와 동시에 제1가이드 복원부재(61)는 제어봉 상부가이드(30)에 대하여는 축방향으로 하강하게 되며, 이때 상기 제어봉 상부가이드(30)가 제1가이드 복원부재(61)와 함께 회전하게 된다. 상기 제어봉 상부가이드(30)는 제1가이드 복원부재(61)의 자중에 의한 회전력에 의해 강제로 회전하게 되는 것이다.
도 6을 참조하면, 상기 제2가이드 복원부재(62)는 상기 제어봉 하부가이드(40)에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합된다. 상기 제2가이드 복원부재(62)에 제2장공(62a)이 축방향을 따라 형성되고, 상기 제어봉 하부가이드(40)의 외주면에 제2승강돌기(86)가 결합되어 있다. 상기 제2승강돌기(86)가 제2장공(62a)에 삽입되어 축방향을 따라 이동됨으로써 상기 제2가이드 복원부재(62)가 상기 제어봉 하부가이드(40)에 대하여 축방향으로 슬라이드이동할 수 있게 되는 것이다.
상기 제2가이드 복원부재(62)는 제어봉(110)의 분리과정에서 회전된 제어봉 하부가이드(40)의 회전각을 초기위치로 복원시키게 된다. 다시 말해, 상기 제어봉(110)이 상기 핵연료 집합체(120)로부터 분리되어 상기 외관캠(10)에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 제어봉 하부가이드(40)를 회전복원시키게 된다.
도 6과 도 9 및 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제2가이드 복원부재(62)의 외주면에 제2캠팔로워(92)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제2캠팔로워(92)를 나선운동가능하게 안내하는 제2캠홈(16)이 형성되어 있다. 상기 제2캠홈(16)은 상기 제1캠홈(15)의 길이보다 길게 상기 외관캠(10)의 원주방향으로 연장되어 형성되어 있다. 또한, 상기 제2캠홈(16)은 상기 외관캠(10)에 나선형으로 형성되어 상기 제어봉 하부가이드(40)가 회전할 때 상기 제2가이드 복원부재(62)가 상기 제2캠홈(16)을 따라 나선운동할 수 있게 된다. 다시 말하면, 제2가이드 복원부재(62)가 자중에 의해 하강하고자 할 때 제2캠팔로워(92)가 제2캠홈(16)을 따라 안내됨으로써 상기 제2가이드 복원부재(62)가 상기 외관캠(10)에 대하여 나선운동하면서 하강하게 되고, 이와 동시에 제2가이드 복원부재(62)는 제어봉 하부가이드(40)에 대하여는 축방향으로 하강하게 되며, 이때 상기 제어봉 하부가이드(40)가 제2가이드 복원부재(62)와 함께 회전하게 된다. 상기 제어봉 하부가이드(40)는 제2가이드 복원부재(62)의 자중에 의한 회전력에 의해 강제로 회전하게 되는 것이다.
도 7을 참조하면, 상기 제3가이드 복원부재(63)는 상기 핵연료 가이드(50)에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합된다. 상기 제3가이드 복원부재(63)에 제3장공(63a)이 축방향을 따라 형성되고, 상기 핵연료 가이드(50)의 외주면에 제3승강돌기(87)가 결합되어 있다. 상기 제3승강돌기(87)가 제3장공(63a)에 삽입되어 축방향을 따라 이동됨으로써 상기 제3가이드 복원부재(63)가 상기 핵연료 가이드(50)에 대하여 축방향으로슬라이드이동할 수 있게 되는 것이다.
상기 제3가이드 복원부재(63)는 제어봉(110) 및 핵연료 집합체(120)의 분리과정에서 회전된 핵연료 가이드(50)의 회전각을 초기위치로 복원시키게 된다. 다시 말해, 상기 핵연료 집합체(120)가 상기 연장봉 집합체(130)로부터 분리되어 상기 외관캠(10)에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 핵연료 가이드(50)를 회전복원시키게 된다.
도 7과 도 9 및 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 제3가이드 복원부재(63)의 외주면에 제3캠팔로워(93)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제3캠팔로워(93)를 나선운동가능하게 안내하는 제3캠홈(17)이 형성되어 있다. 상기 제3캠홈(17)은 상기 연장봉 집합체(130)에 대한 상기 핵연료 집합체(120)의 해제각도만큼 상기 외관캠(10)의 원주방향으로 연장되어 형성되어 있다. 또한, 상기 제3캠홈(17)은 상기 외관캠(10)에 나선형으로 형성되어 상기 핵연료 가이드(50)가 회전할 때 상기 제3가이드 복원부재(63)가 상기 제3캠홈(17)을 따라 나선운동할 수 있게 된다. 다시 말하면, 제3가이드 복원부재(63)가 자중에 의해 하강하고자 할 때 제3캠팔로워(93)가 제3캠홈(17)을 따라 안내됨으로써 상기 제3가이드 복원부재(63)가 상기 외관캠(10)에 대하여 나선운동하면서 하강하게 되고, 이와 동시에 제3가이드 복원부재(63)는 핵연료 가이드(50)에 대하여는 축방향으로 하강하게 되며, 이때 상기 핵연료 가이드(50)가 제3가이드 복원부재(63)와 함께 회전하게 된다. 상기 핵연료 가이드(50)는 제3가이드 복원부재(63)의 자중에 의한 회전력에 의해 강제로 회전하게 되는 것이다.
도 8을 참조하면, 상기 리미터 복원부재(64)는 상기 리미터(70)에 상기 외관캠(10)의 축방향을 따라 승하강 가능하게 결합된다. 상기 리미터 복원부재(64)에 제4장공(64a)이 축방향을 따라 형성되고, 상기 리미터(70)의 외주면에 제4승강돌기(88)가 결합되어 있다. 상기 제4승강돌기(88)가 제4장공(64a)에 삽입되어 축방향을 따라 이동됨으로써 상기 리미터복원부재(64)가 상기 리미터(70)에 대하여 축방향으로슬라이드이동할 수 있게 되는 것이다.
상기 리미터 복원부재(64)는 제어봉(110) 및 핵연료 집합체(120)의 분리과정에서 회전된 리미터(70)의 회전각을 초기위치로 복원시키게 된다. 다시 말해, 상기 제어봉(110) 및 핵연료 집합체(120)가 분리되어 상기 외관캠(10)에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 리미터(70)를 회전복원시키게 된다.
도 8과 도 9, 도 11 및 도 17에 도시된 바와 같이, 상기 리미터 복원부재(64)의 외주면에 제4캠팔로워(94)가 구비되고, 상기 외관캠(10)에 상기 제4캠팔로워(94)를 나선운동가능하게 안내하는 제4캠홈(18)이 형성되어 있다. 상기 제4캠홈(18)은 상기 제어봉(110)과 핵연료 집합체(120)가 외관캠(10)으로부터 빠져 나가지 못하게 어긋난 제2회전각만큼 상기 외관캠(10)의 원주방향으로 연장되어 형성되어 있다. 또한, 상기 제4캠홈(18)은 상기 외관캠(10)에 나선형으로 형성되어 상기 리미터(70)가 회전할 때 상기 리미터 복원부재(64)가 상기 제4캠홈(18)을 따라 나선운동할 수 있게 된다. 다시 말하면, 리미터 복원부재(64)가 자중에 의해 하강하고자 할 때 제4캠팔로워(94)가 제4캠홈(18)을 따라 안내됨으로써 상기 리미터 복원부재(64)가 상기 외관캠(10)에 대하여 나선운동하면서 하강하게 되고, 이와 동시에 리미터 복원부재(64)는 리미터(70)에 대하여는 축방향으로 하강하게 되며, 이때 상기 리미터(70)가 리미터 복원부재(64)와 함께 회전하게 된다. 상기 리미터(70)는 리미터 복원부재(64)의 자중에 의한 회전력에 의해 강제로 회전하게 되는 것이다. 제2회전각은 리미터(70)의 제5관통홀(71)이 제어봉 상부가이드(30)의 제4관통홀(31)과 이루는 위상차, 즉 어긋난 정도를 나타낸다. 본 실시예에서 제2회전각은 절대각 -10도이다.
한편, 상기 제1캠홈(15)의 단부에는 제1캠연장홈(15a)이 반대방향으로 연장되어 전체적으로 V자 형상을 이루고 있다.
상기 제1캠연장홈(15a)은 상기 제5관통홀(71)의 제2회전각만큼 나선형으로 연장되어 형성됨으로써 상기 제어봉(110)이 상기 리미터(70)의 제5관통홀(71)을 통과하기 위해 상기 제2회전각만큼 회전할 때 상기 외관캠(10)에 대하여 상기 제1캠팔로워(91)를 안내하게 된다.
또한, 상기 제2캠홈(16)에도 제2캠연장홈(16a)이 반대방향으로 연장되어 전체적으로 V자 형상을 이루고 있다.
상기 제2캠연장홈(16a)은 상기 제5관통홀(71)의 제2회전각만큼 나선형으로 연장되어 형성됨으로써 상기 제어봉(110)이 상기 리미터(70)의 제5관통홀(71)을 통과하기 위해 상기 제2회전각만큼 회전할 때 상기 외관캠(10)에 대하여 상기 제2캠팔로워(92)를 안내하게 된다.
다시 말해, 상기 제1캠연장홈(15a)을 따라 상기 제1캠팔로워(91)가 이동할 수 있게 됨과 동시에, 상기 제2캠연장홈(16a)을 따라 상기 제2캠팔로워(92)가 이동할 수 있게 되는데, 이로 인해 상기 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40)가 상기 제어봉(110)과 함께 제2회전각만큼 회전할 수 있게 허용되는 것이다.
도 20 내지 도 27을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 하부설치형 제어봉 구동장치의 마운트장치를 이용하여 제어봉 구동장치의 피구동라인을 교체하는 방법에 대해 상세히 설명한다.
제어봉 구동장치의 피구동라인(100) 중 핵연료 집합체(120)는 연장봉 집합체(130)에 대하여 CCW(반시계) 방향으로 45도 회전시키게 되면 결합이 해제되어 분리되고, 제어봉(110)은 핵연료 집합체(120)에 대하여 CW(시계) 방향으로 45도 회전시키게 되면 결합이 해제되어 분리되는 것을 전제로 한다.
먼저, 도 2에 도시된 원자로 덮개집합체(101)의 상부에 안착지그(102)와 같이 마운트 베이스(20)를 안착시킨다. 이때, 마운트 베이스(20)의 하단부가 원자로 덮개집합체(101)의 상부 구멍에 삽입되어 회전이 저지된다.
도 10을 참조하면, 마운트 베이스(20)가 장착완료된 준비상태에서 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40), 및 핵연료 가이드(50)의 초기위치는 0도이다. 이때, 제어봉 상부가이드(30)의 제1캠팔로워(91)와 제어봉 하부가이드(40)의 제2캠팔로워(92) 및 핵연료 가이드(50)의 제3캠팔로워(93)는 0도에 위치하게 된다.(참고로, 도 10은 CCW 방향으로 45도 회전한 상태를 나타낸다.)
마운트 베이스(20)가 장착완료되면, 도 20에 도시된 바와 같이 제어봉 구동장치의 피구동라인(100)을 외관캠(10)의 내부로 들어 올린다. 이때 제어봉 구동장치의 피구동라인(100) 중 제어봉(110)의 상단부는마운트 베이스(20)의 제1관통홀(21)과 핵연료 가이드(50)의 제4관통홀(51), 제어봉 하부가이드(40)의 제3관통홀(41) 및 제어봉 상부가이드(30)의 제2관통홀(31)을 순차적으로 통과하게 된다. 도 21에 도시된 바와 같이, 제어봉(110)의 상단부가 회전저지부(35)의 걸쇠홈(36)에 도달할 때까지 제어봉 구동장치의 피구동라인(100) 전체를 상승시킨다.
도 21과 도 22를 참조하면, 제어봉(110)의 상단부가 걸쇠(37)의 제1걸쇠면(38)에 접촉하면서 상승하여 걸쇠(37)를 후퇴시키게 되고, 그로 인해 걸쇠(37)에 의한 회전저지부(35)의 회전구속이 해제되어 제어봉 상부가이드(30)가 회전할 수 있게 된다.
제어봉(110)의 상단부가 회전저지부(35)의 걸쇠홈(36)에 도달할 때까지 제어봉 구동장치의 피구동라인(100) 전체를 상승시킨 상태에서, 도 22에 도시된 바와 같이 제어봉 구동장치의 피구동라인(100) 전체를 CCW 방향으로 45도 회전시킨다. 이 경우 제어봉(110)과 함께 제어봉 상부가이드(30) 및 제어봉 하부가이드(40)가 회전하게 되고, 핵연료 집합체(120)는 제어봉 하부가이드(40)에 의해 강제되어 회전하며, 핵연료 가이드(50), 제1가이드 복원부재(61), 제2가이드 복원부재(62), 및 제3가이드 복원부재(63)도 일체로 회전하게 된다. 이때, 걸쇠(37)는 회전저지부(35)의 외주면에 위치하게 되어 제어봉 상부가이드(30)의 회전을 허용하게 된다.
제어봉 구동장치의 피구동라인(100) 전체를 CCW 방향으로 45도 회전시킨 상태에서, 도 23에 도시된 바와 같이 제어봉 구동장치의 피구동라인(100)을 하강시켜 연장봉 집합체(130) 중 연장봉 어댑터(131)를 마운트 베이스(20)에 안착시킨다. 이때, 연장봉 어댑터(131)의 모서리가 마운트 베이스(20)의 회전저지홈(22)에 안착되어 연장봉 집합체(130)의 회전이 저지된다. 이때, 제1캠팔로워(91)와 제2캠팔로워(92) 및 제3캠팔로워(93)는 도 10에 도시된 CCW 45도에 위치하게 된다.
이와 같이 연장봉 집합체(130)의 회전이 저지된 상태에서, 도 24에 도시된 바와 같이 제어봉(110)을 CW 방향으로 45도 회전시킨다. 이 경우 핵연료 집합체(120)는 연장봉 어댑터(131)에 결합된 상태가 유지되어, 제어봉(110)만 핵연료 집합체(120)로부터 결합해제된다. 여기서, 걸쇠(37)는 회전저지부(35)의 외주면에 위치한 상태이므로 제어봉 상부가이드(30)가 회전가능하게 되어 제어봉(110)을 회전시킬 수 있게 되는 것이다. 이때, 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40)만 제어봉(110)과 함께 회전하고 핵연료 가이드(50)는 핵연료 집합체(120)와 함께 고정된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 제1캠팔로워(91)와 제2캠팔로워(92)는 도 10의 0도의 위치로 복귀하게 되고, 제3캠팔로워(93)는 CCW 45도의 위치에 그대로 위치하게 된다.
제어봉(110)을 핵연료 집합체(120)로부터 결합해제시킨 상태에서, 도 25에 도시된 바와 같이 제어봉(110)을 CW 방향으로 10도 더 회전시킨다. 여기서, 리미터(70)의 초기위치는 CW 방향 10도(절대회전각 -10도)의 상태이고 리미터(70)의 제5관통홀(71)과 제어봉 상부가이드(30)의 제2관통홀(31)은 서로 10도의 위상차를 두고 어긋나게 구비되어 있으므로, 제어봉(110)과 제어봉 상부가이드(30) 및 제어봉 하부가이드(40)를 CW 방향 10도만큼 회전시키게 되면 제어봉(110)이 리미터(70)의 제5관통홀(71)을 통과할 수 있게 된다. 이때, 제어봉 상부가이드(30)의 제1캠팔로워(91)와 제어봉 하부가이드(40)의 제2캠팔로워(92)가 제1캠연장홈(15a)과 제2캠연장홈(16a)으로 각각 삽입된다.
제어봉(110)을 CW 방향으로 10도 회전시킨 상태에서 제어봉(110)을 들어 올려 도 26에 도시된 바와 같이 외관캠(10)의 외부로 제거한다. 제어봉(110)을 제거할 때 핵연료 집합체(120)는 외관캠(10)의 내부에 안전하게 위치하게 된다.
제어봉(110)이 제거되면 제1가이드 복원부재(61) 및 제2가이드 복원부재(62)의 자중에 의한 나선운동에 의해 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40)가 초기위치로 회전복원해서 0도에 위치하게 된다.
제어봉(110)을 제거한 후에는 핵연료 집합체(120)를 CCW 방향으로 45도 더 회전시킨다. 이때, 핵연료 집합체(120)는 제어봉 상부가이드(30) 내부에 삽입되어 있지 않기 때문에 회전 가능한 상태이다. 즉, 회전저지부(35)는 제어봉 상부가이드(30)에 일체로 구비되어 있으므로 핵연료 집합체(120)가 제어봉 상부가이드(30)의 내부로 삽입된 경우에만 걸쇠(37)에 의해 구속되는 것이다. 따라서, 제어봉(110) 제거 후 도 27에 도시된 바와 같이 핵연료 집합체(120)를 곧바로 제어봉(110)과 반대방향으로 회전시키게 되면 핵연료 집합체(120)가 연장봉 집합체(130)의 연장봉 어댑터(131)로부터 결합해제된다. 이때 핵연료 가이드(50)도 함께 회전하여 절대각 90도가 되고 제3캠팔로워(93)는 CCW 방향 90도에 위치하게 된다. 제어봉(110)이 제거될 때 제3캠팔로워(93)는 CCW 방향 45도에 위치한 상태였으므로 동일한 방향으로 45도 더 회전된 상태이다.
핵연료 집합체(120)가 연장봉 어댑터(131)로부터 결합해제되면, 핵연료 집합체(120)를 들어 올린다. 이때 핵연료 집합체(120)의 상단부가 제어봉 상부가이드(30)의 내부와 회전저지부(35)를 통과하면서 걸쇠(37)에 의한 잠금을 해제하게 된다.
걸쇠(37)의 잠금이 해제되면 제어봉 상부가이드(30)의 회전이 가능한 상태가 되므로 핵연료 집합체(120)를 CW 방향으로 10도 회전시킨다. 이에 따라 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40)는 절대회전각이 -10도가 되고, 핵연료 가이드(50)는 절대회전각이 80도가 된다.
이후 제어봉(110)과 동일한 방법으로 들어 올려 외관캠(10)으로부터 제거한다. 핵연료 집합체(120)가 제거되면 제어봉 상부가이드(30)와 제어봉 하부가이드(40) 및 핵연료 가이드(50)가 각 해당 복원부재(제1가이드 복원부재, 제2가이드 복원부재, 및 제3가이드 복원부재)의 자중에 의한 나선운동에 의해 초기위치(절대회전각 0도)로 회전복원하게 된다.
결국, 핵연료 집합체(120)로부터 제어봉(110)을 먼저 분리한 다음, 핵연료 집합체(120)를 연장봉 집합체(130)로부터 순차적으로 분리하여 제거하게 된다. 따라서, 제어봉 하단에 핵연료 집합체가 연결된 상태로 이동할 때 예기치 않은 외력으로 핵연료 집합체가 제어봉에 대해 상대적으로 회전해서 낙하하는 사고가 발생할 가능성을 원천적으로 차단할 수 있게 된다.
한편, 피구동라인의 조립과정은 피구동라인의 분리 해체과정과 반대로 실행하게 된다.
먼저, 핵연료 집합체(120)를 외관캠(10)에 삽입한 후 제어봉 상부가이드(30)를 모두 통과하고 제어봉 하부가이드(40)와 핵연료 가이드(50) 내부에 삽입되었을 때 CCW 90도로 회전시킨다. 계속 하강시켜서 연장봉 집합체(130)에 안착되면 해제각도만큼 역회전시켜 결합한다. 핵연료 집합체(120)의 결합이 완료되면 제어봉(110)을 외관캠(10)에 삽입하여 핵연료 집합체(120)의 상단에 해제각도만큼 역회전시켜 결합한다. 여기서, 외관캠(10)에 핵연료 집합체(120)와 제어봉(110)을 삽입할 때 리미터(70)의 각도에 맞추어 삽입하면서 제어봉 상부가이드(30)의 제2관통홀(31)과 제어봉 하부가이드(40)의 제3관통홀(41) 및 핵연료 가이드(50)의 제4관통홀(51)에 맞게 회전시켜 하강시킨다. 제어봉(110)까지 핵연료 집합체(120)에 결합되면 피구동라인 전체를 상승시켜 걸쇠(37)의 회전저지상태를 해제시킨다. 이때 피구동라인 전체를 CW 45도 회전시켜 마운트 베이스(20)의 제1관통홀(21)을 하향 통과시킨다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명은 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
10 : 외관캠 11 : 제1회전홈
12 : 제2회전홈 13 : 제3회전홈
14 : 제4회전홈 15 : 제1캠홈
16 : 제2캠홈 17 : 제3캠홈
18 : 제4캠홈 15a : 제1캠연장홈
16a : 제2캠연장홈 20 : 마운트 베이스
21 : 제1관통홀 22 : 회전저지홈
23 : 고정피스 24 : 안착면
30 : 제어봉 상부가이드 31 : 제2관통홀
35 : 회전저지부 36 : 걸쇠홈
37 : 걸쇠 38 : 제1걸쇠면
39 : 제2걸쇠면 40 : 제어봉 하부가이드
41 : 제3관통홀 50 : 핵연료 가이드
51 : 제4관통홀 61 : 제1가이드 복원부재
62 : 제2가이드 복원부재 63 : 제3가이드 복원부재
64 : 리미터 복원부재 61a : 제1장공
62a : 제2장공 63a : 제3장공
64a : 제4장공 70 : 리미터
71 : 제5관통홀 81 : 제1회전돌기
82 : 제2회전돌기 83 : 제3회전돌기
84 : 제4회전돌기 85 : 제1승강돌기
86 : 제2승강돌기 87 : 제3승강돌기
88 : 제4승강돌기 91 : 제1캠팔로워
92 : 제2캠팔로워 93 : 제3캠팔로워
94 : 제4캠팔로워

Claims (31)

  1. 제1물체의 하단에 축회전방식으로 결합 또는 해제가능하게 결합되는 제2물체, 상기 제2물체의 하단에 상기 제2물체의 결합해제방향과 반대방향으로 결합 또는 해제가능하게 결합되는 제3물체를 포함하는 조립체의 결합해제방법에 있어서,
    상기 제2물체가 상기 제3물체에 대하여 상기 제1물체의 결합해제 회전방향으로 축회전하지 못하게 고정된 상태에서, 상기 제1물체를 축회전시켜 상기 제2물체로부터 상기 제1물체의 결합을 해제시키는 단계;
    상기 제2물체로부터 결합해제된 제1물체를 축방향으로 이동시켜 분리하는 단계;
    상기 제3물체가 상기 제2물체의 결합해제 회전방향으로 축회전하지 못하게 고정된 상태에서, 상기 제2물체를 상기 제1물체의 결합해제회전방향과 반대방향으로 축회전시켜 상기 제3물체로부터 상기 제2물체의 결합을 해제시키는 단계; 및
    상기 제3물체로부터 결합해제된 제2물체를 축방향으로 이동시켜 분리하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립체의 결합해제방법.
  2. 하부설치형 제어봉 구동장치의 제어봉과 핵연료 집합체를 연장봉 집합체로부터 분리하여 교체하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법에 있어서,
    상기 연장봉 집합체에 대하여 상기 핵연료 집합체가 축회전하지 못하게 상기 핵연료 집합체를 고정시킨 상태에서 상기 제어봉을 축회전시켜 상기 핵연료 집합체로부터 상기 제어봉을 분리하는 단계;
    상기 핵연료 집합체로부터 분리된 제어봉을 승강시켜 제거하는 단계;
    상기 제어봉을 제거한 상태에서 상기 핵연료 집합체를 상기 연장봉 집합체에 대하여 축회전시켜 상기 연장봉 집합체로부터 상기 핵연료 집합체를 분리하는 단계; 및
    상기 연장봉 집합체로부터 분리된 핵연료 집합체를 승강시켜 제거하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 핵연료 집합체 분리단계에서는,
    상기 제어봉 분리단계에서 상기 제어봉의 회전방향과 반대방향으로 핵연료 집합체를 축회전시키는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 교체방법.
  4. 원자로 덮개집합체에 장착된 하부설치형 제어봉 구동장치의 제어봉과 핵연료 집합체를 연장봉 집합체로부터 분리하여 교체하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치에 있어서,
    축방향을 따라 상기 제어봉과 핵연료 집합체가 관통하여 승하강가능하도록 관형상으로 구비되고, 내부에서 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리되며 상기 핵연료 집합체가 상기 연장봉 집합체로부터 분리되는 외관캠; 및
    상기 원자로 덮개집합체에 안착되고, 상기 외관캠의 하단부와 고정결합되며, 상기 연장봉 집합체가 회전이 저지되게 안착되는 마운트 베이스;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 마운트 베이스는,
    상기 연장봉 집합체가 관통되는 제1관통홀을 구비하고, 상기 제1관통홀을 통과한 상기 연장봉 집합체가 제1회전각만큼 회전한 후 안착되는 복수개의 회전저지홈을 구비한 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 외관캠의 내부에 상기 제어봉과 일체로 회전가능하게 구비되고, 상기 제어봉의 축방향이동은 허용하되 회전각을 제한하는 제어봉 가이드;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어봉 가이드는,
    상기 연장봉 집합체가 상기 마운트 베이스의 회전저지홈에 안착될 때 상기 제어봉의 상단부 외측에 끼워지는 제2관통홀을 구비한 제어봉 상부가이드;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어봉 상부가이드의 외주면에 제1회전돌기가 구비되고, 상기 제어봉 상부가이드의 축방향이동은 저지하고 축회전만 허용하도록 상기 제1회전돌기를 안내하는 제1회전홈이 상기 외관캠에 원주방향을 따라 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제어봉과 핵연료 집합체의 회전이 저지되도록 상기 제어봉 상부가이드의 회전을 구속하는 회전구속수단;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 회전구속수단은,
    상기 제어봉 상부가이드의 상단부에 제어봉 상부가이드와 일체로 회전가능하게 구비되고, 걸쇠홈을 구비한 회전저지부; 및
    상기 외관캠에 반경방향으로 이동가능하게 구비되고, 상기 회전저지부의 걸쇠홈에 출입하며 상기 제어봉 상부가이드의 회전을 선택적으로 저지하는 걸쇠;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 걸쇠홈은,
    복수개가 상기 제어봉 상부가이드의 원주방향을 따라 서로 90도의 위상차를 두고 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 걸쇠는,
    상기 외관캠의 외측방향으로 후퇴시 상기 제어봉 상부가이드의 회전을 허용하도록 상기 외관캠에 탄성적으로 변형가능하게 외팔보 형상으로 고정결합되는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 걸쇠는,
    상기 제어봉이 상승할 때 접촉하여 후퇴작동되도록 경사지게 형성된 제1걸쇠면을 구비한 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 걸쇠는,
    상기 제어봉 구동장치가 하강할 때 후퇴작동되도록 경사지게 형성된 제2걸쇠면을 구비한 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 제어봉 상부가이드에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합되고, 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리되어 상기 외관캠에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 제어봉 상부가이드를 회전복원시키는 제1가이드 복원부재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1가이드 복원부재의 외주면에 제1캠팔로워가 구비되고, 상기 제어봉 상부가이드가 회전할 때 상기 제1가이드 복원부재가 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 상기 제1캠팔로워를 나선운동가능하게 안내하는 제1캠홈이 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제1캠홈은,
    상기 핵연료 집합체에 대한 상기 제어봉의 해제각도만큼 상기 외관캠의 원주방향으로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 제어봉 가이드는,
    상기 연장봉 집합체가 상기 마운트 베이스에 안착될 때 상기 제어봉의 하단부 외측에 끼워지는 제3관통홀을 구비한 제어봉 하부가이드;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제어봉 하부가이드에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합되고, 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리되어 상기 외관캠에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 제어봉 하부가이드를 회전복원시키는 제2가이드 복원부재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2가이드 복원부재의 외주면에 제2캠팔로워가 구비되고, 상기 제어봉 하부가이드가 회전할 때 상기 제2가이드 복원부재가 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 상기 제2캠팔로워를 나선운동가능하게 안내하는 제2캠홈이 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제2캠홈은,
    상기 제1캠홈의 길이 이상으로 상기 외관캠의 원주방향으로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 외관캠의 내부에 상기 핵연료 집합체와 일체로 회전가능하게 구비되고, 상기 연장봉 집합체가 상기 마운트 베이스의 회전저지홈에 안착될 때 상기 핵연료 집합체의 외주면에 끼워지는 제4관통홀을 구비하고, 상기 핵연료 집합체의 축방향이동은 허용하되 회전각을 제한하는 핵연료 가이드;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 핵연료 가이드에 축방향을 따라 슬라이드이동가능하게 결합되고, 상기 핵연료 집합체가 상기 연장봉 집합체로부터 분리되어 상기 외관캠에서 제거된 후 자중에 의해 나선운동하여 상기 핵연료 가이드를 회전복원시키는 제3가이드 복원부재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제3가이드 복원부재에 제3캠팔로워가 구비되고, 상기 핵연료 가이드가 회전할 때 상기 제3가이드 복원부재가 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 상기 제3캠팔로워를 나선운동가능하게 안내하는 제3캠홈이 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 제3캠홈은,
    상기 연장봉 집합체에 대한 상기 핵연료 집합체의 해제각도만큼 상기 외관캠의 원주방향으로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 마운트 베이스의 제1관통홀과 상기 제어봉 상부가이드의 제2관통홀, 상기 제어봉 하부가이드의 제3관통홀 및 상기 핵연료 가이드의 제4관통홀은,
    상기 제어봉과 동일한 형상의 횡단면을 가지는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 외관캠의 상단부 내부에 회전가능하게 구비되고, 상기 제어봉이 통과가능한 제5관통홀을 구비하되, 상기 제어봉이 상기 핵연료 집합체로부터 분리된 회전각도에서 통과하지 못하도록 상기 제5관통홀을 상기 제어봉 상부가이드의 제2관통홀과 제2회전각만큼 어긋나게 구비한 리미터;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 제어봉이 상기 리미터의 제5관통홀을 통과하기 위해 상기 제2회전각만큼 회전할 때 상기 외관캠에 대하여 상기 제1캠팔로워를 안내하는 제1캠연장홈이 상기 제1캠홈의 단부에 상기 제5관통홀의 제2회전각만큼 나선형으로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 제어봉이 상기 리미터의 제5관통홀을 통과하기 위해 상기 제2회전각만큼 회전할 때 상기 외관캠에 대하여 상기 제2캠팔로워를 안내하는 제2캠연장홈이 상기 제2캠홈의 단부에 상기 제5관통홀의 제2회전각만큼 나선형으로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 리미터에 상기 외관캠의 축방향을 따라 승하강 가능하게 결합되고, 자중에 의해 나선운동하여 상기 리미터를 회전복원시키는 리미터 복원부재;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 리미터 복원부재의 외주면에 제4캠팔로워가 구비되고, 상기 리미터가 회전할 때 상기 외관캠에 대하여 나선운동할 수 있도록 상기 외관캠에 제4캠팔로워를 나선운동가능하게 안내하는 제4캠홈이 형성된 것을 특징으로 하는 하부설치형 제어봉 구동장치의 피구동라인 마운팅장치.
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