KR102637911B1 - 운반, 회전, 및/또는 검사를 위한 캐니스터 이동 어셈블리 - Google Patents

운반, 회전, 및/또는 검사를 위한 캐니스터 이동 어셈블리 Download PDF

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Abstract

건식 차폐형 캐니스터를 이동시키는 이동 시스템은 안정화 부, 안정화 부와 접촉하는 캐니스터 지지 부를 포함하고, 캐니스터 지지 부는 캐니스터를 지지하고 이동시키기 위한 롤러 인터페이스를 포함한다. 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키는 방법은 롤러 인터페이스를 후퇴된 위치에서 캐니스터와 접촉하도록 연장된 위치로 이동시키는 단계; 및 캐니스터를 이동시키는 단계를 포함한다.

Description

운반, 회전, 및/또는 검사를 위한 캐니스터 이동 어셈블리
핵 발전소 운영의 일부는 방사성 핵연료 어셈블리의 제거 및 처리이다. 핵 발전소는 종종 건식 차폐형 캐니스터(DSC: dry shielded canister)라 불리는 수평 형 방사성 연료용 건식 저장 장치를 사용한다.
이전에 설계된 시스템에서, 방사성 연료를 담고 있는 캐니스터의 이송 캐스크(cask)와 수평 저장 모듈(HSM: horizontal storage module) 사이에서의 수평 이동은 이송 캐스크 내부의 금속 레일 및 HSM 내부의 금속 레일의 정밀한 정렬 및 캐니스터의 이들 레일 상에서의 미끄러짐에 의해 달성된다. 마찬가지로, 캐니스터의 주기적인 검사 및/또는 회전은 레일 상에서 캐니스터를 미끄러지게 함으로써 HSM으로부터 캐니스터를 더 움직일 필요가 있게 만든다.
정밀 정렬 방법은 정렬 프로세스의 시간 동안 방사선에 노출되는 탑승자를 필요로 한다. 금속 레일 상으로 캐니스터의 금속면을 미끄지게 하면, 캐니스터의 표면에 스크래치가 남을 수 있고, 이는 장기 저장용 캐니스터의 부식 및 밀폐의 구멍 발생의 잠재적 원인이다.
따라서, 개선된 캐니스터 이송 시스템에 대한 필요성이 존재한다. 본 출원의 실시예는 이러한 및 다른 필요성을 다룬다.
본 '발명의 내용'은 간단한 형태의 개념 선택을 소개하기 위해 제공된 것이며, 이는 아래의 '발명을 실시하기 위한 구체적인 내용'에 더 상세하게 설명된다. 본 '발명의 내용'은 청구된 주제의 주요 특징을 파악하기 위한 것이 아니며, 청구된 발명의 내용의 범위를 판단하는데 도움을 주기 위해 사용되기 위한 것도 아니다.
본 개시물의 일 실시예에 따라, 건식 차폐형 캐니스터(dry shielded canister)를 이동시키기 위한 이동 시스템이 제공된다. 이 시스템은 안정화 부, 및 안정화 부와 접촉하며, 연장된 위치와 후퇴된 위치 사이에서 이동하도록 구성된 캐니스터 지지 부를 포함한다. 캐니스터 지지 부는 캐니스터를 지지하고 이동시키기 위한 롤러 인터페이스를 포함한다.
본 개시물의 다른 실시예에 따라, 건식 차폐형 캐니스터 이동 방법이 제공된다. 이 방법은 캐니스터와 접촉하기 위해 롤러 인터페이스를 후퇴된 위치에서 연장된 위치로 이동시키는 단계 및 캐니스터를 이동시키는 단계를 포함한다.
본 개시물의 다른 실시예에 따라, 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템이 제공된다. 이 시스템은 안정화 부; 및 안정화 부와 접촉하며, 연장된 위치와 후퇴된 위치 사이에서 병진 이동하도록 구성된 캐니스터 지지 부를 포함한다. 캐니스터 지지 부는 캐니스터를 지지하고 이동시키기 위한 롤러 인터페이스를 포함한다.
본 개시물의 다른 실시예에 따라, 건식 차폐형 캐니스터 이동 방법이 제공된다. 이 방법은 안정화 부와 접촉된 캐니스터 지지 부를 후퇴된 위치에서 연장된 위치로 이동시키는 단계; 캐니스터와 접촉시키기 위해 롤러 인터페이스를 후퇴된 위치에서 연장된 위치로 이동시키는 단계; 및 캐니스터를 이동시키는 단계를 포함한다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 지지 부는 안정화 부와 미끄러짐 가능하게 접촉할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 롤러 인터페이스는 복수의 롤러 레일을 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 롤러 레일은 복수의 롤러를 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 롤러 레일은 연장된 위치 및 후퇴된 위치로 방향전환하도록 구성 가능할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 롤러 레일은 스토우(stow) 위치로 방향전환하도록 구성 가능할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 롤러 레일은 병진 이동 또는 회전 이동 또는 이둘 모두 가능하도록 구성 가능할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 이 시스템은 안정화 부가 연결되는 지지 차량을 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 이 시스템은 캐니스터가 롤러 레일 상에서 이동할 때 캐니스터를 검사하도록 조절된 캐니스터 검사 수단을 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 이 시스템은 캐니스터 검사 시스템을 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 안정화 부는 수평 저장 모듈(HSM)일 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 지지 부는 수평 저장 모듈(HSM)에 연결될 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 이동 방법은 캐니스터를 병진 이동 또는 회전 이동 또는 병진 및 회전 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터는 수평 저장 모듈 내에 있는 동안 회전 이동될 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 이동 방법은 캐니스터를 이동시킨 후 롤러 인터페이스를 후퇴시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 이동 방법은 안정화 부와 접촉된 캐니스터 지지 부를 후퇴된 위치에서 연장된 위치로 이동시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 이동 방법은 롤러 인터페이스를 후퇴시킨 후 캐니스터 지지 부를 후퇴시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 이동 방법은 캐니스터를 이동시키는 동안 캐니스터를 검사하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 서술된 임의의 실시예에서, 캐니스터 이동 방법은 캠 시스템을 이용하여 캐니스터와 접촉시키기 위해 롤러 인터페이스를 후퇴된 위치에서 연장된 위치로 이동시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시물의 전술한 양상 및 다수의 수반 이점들은 참조로서 아래의 첨부된 도면과 함께 아래의 상세한 설명을 읽을 때 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 개시물의 일 실시예에 따른 캐니스터용 이동 시스템의 등각도이다.
도 2a 및 2b는 도 1의 이동 시스템의 각각 후퇴된 위치 및 연장된 위치에서의 등각도이다.
도 3a 내지 도 3d는 롤러 레일의 각각의 스토우, 후퇴, 연장, 및 회전 방향의 단면도이다.
도 4a 내지 도 8는 본 개시물의 실시예에 따른 이동 시스템을 이용하는 방법들을 보여주는 다양한 등각도이다.
도 10 내지 도 16은 본 개시물에 따른 캐니스터용 이동 시스템의 다른 실시예에 대한 다양한 도면들이다.
도 17 내지 도 25는 본 개시물에 따른 캐니스터용 이동 시스템의 다른 실시예에 대한 다양한 도면들이다.
첨부된 도면과 관련하여 아래에 제공된 상세한 설명은 개시된 본 발명의 다양한 실시예의 설명으로서 의도되었고, 유일한 실시예를 나타내기 위한 것은 아니다. 도면에서 유사한 부재번호는 유사한 구성요소를 나타낸다. 본 개시물에 서술된 각각의 실시예는 단지 예시 또는 설명을 위해 제공된 것일 뿐, 다른 실시예보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 명세서에 제공된 예시적인 예는 하나도 빠짐없이 철저하게 서술하거나 개시된 정확한 형태로 본 개시물을 제한하도록 의도된 것이 아니다. 이와 유사하게, 본 명세서에 서술된 임의의 단계들은 동일하거나 실질적으로 유사한 결과를 달성하기 위해 다른 단계 또는 단계들의 조합들과 상호 치한 가능할 수 있다.
아래의 설명에는, 본 개시물의 예시적인 실시예의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부사항들 제공되어 있다. 그러나, 본 개시물의 다양한 실시예들이 그 특정한 세부사항의 일부 또는 전부가 없이도 실시될 수 있음이 당업자들은 이해될 것이다. 몇몇 경우에, 공지된 공정 단계는 본 개시물의 다양한 양상들을 불필요하게 모호하게 하기 않기 위해 상세하게 설명되지 않았다. 또한, 본 개시물의 실시예들이 본 명세서에 서술된 특징의 임의의 조합을 채용할 수 있음이 이해될 것이다.
본 개시물의 실시예들은 캐스크(K)와 HSM(10) 사이에서의 캐니스터(C) 이동을 위해, 그리고 HSM(10) 내의 캐니스터(C)의 주기적 회전 및 검사를 위해 사용되는 캐니스터 이동 어셈블리에 관한 것이다.
이제 도 1 내지 도 3d를 참조하여, 본 개시물의 일 실시예에 따른 캐니스터 이동 어셈블리(220)가 설명될 것이다. 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 본 출원에 서술된 바와 같이 스태거형(staggered) HSM(10), 또는 다른 유형의 HSM 또는 제한하는 것은 아니지만 실내 저장, CIS(centralized interim storage) 및 적층형 CIS 저장을 포함하는 다른 저장 모듈과 함께 사용될 수 있다. 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 DSC(dry shielded canister) 또는 다른 유형의 캐니스터를 이동시키기 위해 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 캐니스터(C)의 측방향 이동 및 축방향 회전을 위한 후퇴 가능한 롤러 메커니즘이다. 도시된 실시예에서, 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 트레일러(T)에 부착되고, 안정화 부(222) 및 안정화 부(222)로부터 연장 및 후퇴 가능한 캐니스터 지지 부(224)를 포함한다. 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 안정화 부(222)로부터 캐니스터 지지 부(224)를 연장 및 후퇴시키기 위한 액추에이터(244)를 포함한다. 캐니스터 지지 부(224)는 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 병진 이동한다(도 2a 및 2b 비교). 도시된 실시예에서, 액추에이터(244)는 텔레스코핑 액추에이터(telescoping actuator)이다. 그러나, 다른 액추에이터 시스템도 본 개시물의 범위에 속한다.
도 1, 도 2a 및 2b를 참조하면, 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 스키드(S)와 캐스크(K) 아래에 트레일러(T) 상에 놓여진다. 이러한 구성에서, 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 스키드(S) 또는 캐스크(K)와 접촉하지 않지만, 캐니스터(C)와 함께 사용하도록 배치 가능하고, 캐니스터(C)는 캐스크(K) 내에 또는 HSM(10) 내의 인접한 컴파트먼트(30) 내에 포함된다. 다른 실시예에서, 캐니스터 이동 어셈블리(220)는 트레일러(T) 이외의 다른 이동 차량에 부착될 수 있다.
캐니스터 안정화 부(222)는 마주보는 구성으로 기다란 수용 채널(228)을 가지는 2개의 수용 레일(226)를 포함한다. 수용 레일은 캐니스터 지지 부(224)가 후퇴 위치와 연장 위치 사이에서 병진 이동할 때 캐니스터 지지 부(224)를 미끄러짐 가능하게 수용하도록 구성된다(도 2a 및 도 2b 비교).
캐니스터 안정화 부(222)의 수용 레일(226)은 서로 적절하게 이격되어 있고, 그것이 캐니스터(C)에 완전히 적재되고 완전히 연장된 위치일 때 캐니스터 지지 부(224)에 대하여 측방향 및 수직 지지를 제공하도록 적절하게 구성된다(예컨대, 도 7a 참조). 또한, 수용 레일(226)과 트레일러(T) 간의 커플링 강도는 그것이 연장 위치에 있을 때 캐니스터 이동 어셈블리(220)에 어느 정도의 측방향 강도를 제공할 수 있다.
캐니스터 지지 부(224)는 연장되어 HSM(10)과 접촉하지 않고 필로우 블록(34) 및 HSM(10)의 개구(30) 내로 끼워맞춤되도록 구성된다. 캐니스터 지지 부(224)는 미끄러짐 부(238)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 이 미끄러짐 부는 수용 채널(228) 내에서의 미끄러짐 이동을 위해 캐니스터 안정화 부(222)와 인터페이싱하도록 구성된 미끄럼 판(240)을 포함한다. 미끄럼 판(240)은 서로 적절하게 이격되어 있고, 복수의 커플링 부(242)에 의해 결합된다(도 3a 및 도 4a 참조).
도시된 실시예에서, 캐니스터 지지 부(224)는 3개의 커플링 부(242)에 의해 지지되는 2개의 미끄럼 판(240)을 포함한다. 그러나, 미끄럼 판(240)에 대한 적절한 지지를 제공하기 위한 임의의 개수의 커플링 부 또한 본 개시물의 범위에 속한다. 커플링 부(242)가 캐니스터 지지 부(224)의 전체 무게를 감소시키지만, 미끄러짐 부(238)는 단일 판으로 구성될 수도 있다.
수용 채널(228) 및/또는 미끄럼 판(240)은 베어링 재료로 라이닝될 수 있고, 또는 캐니스터 안정화 부(222)에 대한 캐니스터 지지 부(224)의 미끄러짐 이동을 지지하기 위한 다른 적절한 베어링 메커니즘을 포함할 수 있다.
수용 채널(228) 내의 미끄러짐 병진 운동을 위해 구성되는 것으로 도시되고 설명되었으나, 캐니스터 안정화 부(222)에 대한 캐니스터 지지 부(224)의 병진 이동에 대한 다른 구성도 본 발명의 범위에 속한다.
캐니스터 지지 부(224)는 캐니스터(C)를 이동시키기 위한 롤러 인터페이스를 포함한다. 도시된 실시예에서, 캐니스터 지지 부(224)는 복수의 롤러(252)를 포함하는 복수의 롤러 레일(250)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 롤러 레일(250)은 두 줄로 설정되고, 미끄럼 판(240)으로 도시된 미끄러짐 부(238)에 의해 지지된다. 롤러 레일(250)은 원형 단면을 가지는 캐니스터(C)에 대한 안정적인 지지를 제공하기 위해 서로 적절하게 이격되어 있다. 그러나, 롤러 레일(250)의 2 및 다른 간격 이외의 다른 그룹도 본 개시물의 범위에 속한다.
롤러 레일(250) 상의 롤러(252)는 캐니스터(C)가 캐스크(K) 또는 HSM(10)로부터 또는 그들을 향해 병진 이동할 때 마찰을 줄이도록 설계된다. 롤러(252)는 또한 검사 또는 선택적 재위치조절을 위해 그것의 세로축에 대하여 캐니스터(C)를 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 검사하는 동안, 롤러 레일은 완전한 검사 동안 캐니스터를 360도 회전시키기 위해 사용될 수 있다. HSM(10) 내부에, 롤러 레일은 또한 새로운 고정 위치로 캐니스터를 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 롤러 레일은 새로운 고정 위치로 캐니스터를 180도 회전시키도록 사용될 수 있다.
롤러 레일(250)은 캐니스터 지지 부(224)의 미끄러짐 부(238)에 대하여 레일을 이동시키기 위한 액추에이션 시스템(254)에 연결된다. 액추에이션 시스템(254)은, 예컨대, 공압, 유압, 또는 전기 램(ram)을 포함할 수 있다.
도 3a 내지 도 3d의 다양한 위치의 캐니스터 이동 어셈블리(220)의 단면도를 참조하여, 롤러 레일(250)은 캐니스터(C)의 병진 및/또는 회전 이동을 지지하기 위해 복수의 방향으로 위치될 수 있다. 도 3a를 참조하면, 롤러 레일은 스토우 위치의 서로 멀어지는 제1 위치로 지향된다. 도 3b를 참조하여, 롤러 레일(250)은 서로를 향하는 제2 위치로 지향되고, 캐니스터(C) 아래에 위치할 준비가 된다. 도 3c를 참조하면, 롤러 레일(250)은 서로를 향하는 제3 위치로 지향되고, 병진 이동을 위해 캐니스터(C)와 접촉하도록 들어올려진다. 도 3d를 참조하면, 롤러 레일(250)은 서로를 향하는 제4 위치로 지향되고, 캐니스터(C)와 접촉하도록 들어올려져 있으나, 캐니스터(C)의 회전 이동을 위해 지향된다.
이제 도 1 및 도 4a 내지 도 8을 참조하여, 본 개시물의 실시예에 따른 수평 이동 시스템(220)을 이용하는 방법이 설명될 것이다. 도 1을 참조하면, 수평 이동 시스템(220)은 스키드(S) 또는 캐스크(K)와 접촉하지 않고 스키드(S) 및 캐스크(K) 아래 이동 웨건(T)에 연결된 후퇴 위치에 있는 것으로 도시되어 있다.
이제 도 4a를 참조하면, 수평 이동 시스템(220)은 연장 위치로 도시되어 있고, 스키드(S) 또는 캐스크(K)와 접촉하지 않고 스키드(S) 및 캐스크(K) 아래 이동 웨건(T)에 연결된 수평 이동 시스템(220)의 안정화 부(222)및 캐니스터 지지 부(224)는 HSM(10)내로 연장되어 있다. HSM(10)에서, 캐니스터 지지 부(224)는 HSM(10)의 벽 또는 필로우 블록(34)과 접촉하지 않는다. 도 4b를 참조하면, 대응하는 단면도는 수평 이동 시스템(220)의 안정화 부(222)가 연장되는 과정에 있을 때 스토우 위치에서 서로로부터 멀어지도록 지향된, 제1 위치로 지향된 롤러 레일(250)을 도시한다. 이 도면에서, 캐니스터(C)는 여전히 캐스크(K) 내에 있다.
이제, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 롤러 레일(250)은 서로를 향해 지향되고 후퇴되어 있고 캐니스터(C) 아래에 위치할 준비가 되어 있는, 제2 위치로 이동된다.
이제, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 롤러 레일(250)은 서로를 향해 지향되고 캐스크(K)로부터 HSM(10) 내로의 캐니스터(C)의 병진 이동을 위해 캐니스터(C)와 접촉하도록 들어올려진, 제3 위치로 이동된다. 도 6a에서 알 수 있듯이, 텔레스코핑 램 장치(R)로 도시된 선형 액추에이터는 캐니스터(C)를 푸시하여 캐스크(K)로부터 HSM(10)의 진입 구멍(30)으로 이동시킨다. 도 6b에서, 캐니스터(C)는 롤러 레일(250)의 롤러(252)를 따라 이동하고 있는 것으로 도시되어 있다.
이제 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 캐니스터(C)는 수평 이동 시스템(220)의 캐니스터 지지 부(224) 상에 완전히 수용되어 있고, 롤러 레일(250)은 그들의 제2 위치로 후퇴되어 있고, 캐니스터(C)는 HSM(10) 내의 필로우 블록(34) 상에 놓이도록 낮추어진다. 롤러 레일(250)이 제2 위치에 있을 때, 롤러(252)는 캐니스터(C)와 접촉하지 않는다. 그 다음, 롤러 레일(250)은 그들의 제1 스토우 위치(도 7b 참조)로 복귀할 수 있고, 캐니스터 지지 부(224)는 HSM(10)로부터 회수되어 그들의 후퇴 위치(도 1 참조)로 되돌아갈 수 있다.
HSM으로부터의 캐니스터의 제거는 반대 프로세스 단계를 이용하여 달성될 수 있다.
도 9를 참조하여, 캐니스터(C)의 회전은 롤러(252)가 서로를 향하고 회전 이동을 위해 캐니스터(C)와 접촉하기 위해 들어올려진, 그들의 제4 위치에 있는 캐니스터를 지지하도록 캐니스터 지지 부(224)를 연장시키고 롤러 레일(250)을 작동시킴으로써 달성될 수 있다. 이러한 리프팅은, 예컨대, 유압식 또는 전기 액추에이터에 의해 달성될 수 있다. 회전은 또한, 예컨대, 유압식 또는 전기 모터에 의해 달성될 수 있다.
이전에 설계된 이송 시스템에서는, 캐니스터는 캐니스터를 HSM로 이동시키기 위해 캐스크로부터 HSM 내의 레일 상으로 푸쉬되었고, 이는 캐니스터 표면에 스크래치를 야기하고, 부식의 기회를 제공한다. 본 명세서에 서술된 수평 이동 시스템의 유리한 효과는 캐니스터를 이동함에 있어서 마찰을 감소시켜 스크래치가 감소된다는 것을 포함한다. 스크래치가 감소되면 장기 저장용 캐니스터의 수명이 증가된다.
또한, 이전의 레일 설계는 고유한 캐니스터 치수를 위한 크기로 설계되었다. 본 개시물에 서술된 수평 이동 시스템은 가변 직경의 캐니스터를 이동시키는 것을 제공한다. 이와 마찬가지로, 본 명세서에 서술된 방법 및 시스템은 복수의 상이한 저장 시스템, 예컨대, HSM, 실내 스토리지, CIS(centralized interim storage), 및 적층형 CIS 스토리지 및 복수의 상이한 캐니스터 크기에 대하여 표준화될 수 있다.
스크래치 감소와 더불어, HSM 내의 필로우 블록 시스템은 레일 이송용으로 구성된 HSM과 비교되는 HSM 내의 향상된 열 전달 및 낮은 기류 제한을 제공한다. 필로우 블록은 또한 레일 이송용으로 구성된 HSM과 비교하여 HSM의 내진 안정성을 향상시키는 더 넓은 캐니스터 지지 각도를 제공한다.
또한, HSM 내부에서 캐니스터의 표면을 검사하는 방법과 결합된 본 개시물의 회전 롤러 메커니즘은 검사를 위한 HSM 외부로 캐니스터를 이동시킬 필요성을 제거한다. 또한, HSM 내의 캐니스터의 주기적 회전은 장기 저장용 캐니스터의 내용물의 크리프(creep)를 제어하는 방법을 제공한다.
이제, 도 10 내지 도 16을 참조하여, 본 개시물의 다른 실시예에 따른 캐니스터 이동 어셈블리(320)가 제공된다. 도 10 내지 도 16의 어셈블리(320)는 이동에 관한 차이점을 제외하면, 도 1 내지 도 9의 실시예와 실질적으로 유사하다. 도 1 내지 도 9의 어셈블리(220)는 주로 HSM(10)로부터의 및 그것을 향하는 캐니스터(C)의 이동을 위해 구성된다. 그러나, 도 10 내지 도 16의 어셈블리(320)는 주로 HSM(10) 내의 캐니스터(C)의 회전 이동을 위해 구성된다.
도 1 내지 도 9의 어셈블리(220)와 마찬가지로, 도 10 내지 도 14의 어셈블리(320)는 캐니스터 안정화 부(322) 및 안정화 부(322)로부터 연장 및 후퇴 가능한 캐니스터 지지 부(324)를 포함한다. 캐니스터 안정화 부(322)는 캐니스터 지지 부(324)가 후퇴 위치와 연장 위치(도 13 및 도 14 비교) 사이에서 병진 이동할 때 캐니스터 지지 부(324)를 미끄러짐 가능하게 수용하도록 구성된다. 액추에이터(344)(도 14 참조)는 캐니스터 안정화 부(322)에 대하여 캐니스터 지지 부(324)를 이동시킨다. 도시된 실시예에서, 캐니스터 안정화 부(322)는 어셈블리(320)의 이동 및 추가적인 안정화를 위해 트레일러에 고정된다.
어셈블리(320)는 또한 캐니스터(C)의 축방향 회전을 위한 후퇴 가능하고 연장 가능한 롤러 메커니즘을 포함한다(도 15 및 16 비교). 롤러 레일(350) 상의 롤러(352)는 어셈블리(320)가 HSM(10) 내의 그것의 연장된 위치로 이동할 때(도 14 참조) 그들의 후퇴 위치(도 15 참조)에 있도록 구성된다. 롤러 레일(350) 상의 롤러(352)는 회전을 위해 HSM(10) 내의 필로우 블록(34)으로부터 캐니스터(C)를 들어올리기 위해 그들의 연장된 위치(도 16 참조)에 있도록 구성된다.
어셈블리(320)는 어셈블리(320)에 연결된 캐니스터 검사 시스템(370)을 더 포함한다. 검사 시스템(370)은 도 10에 화살표로 표시된 어셈블리(320)의 세로축을 따라 이동 가능하다. 그러므로, 검사 시스템(370)은 그것이 회전할 때 캐니스터(C)의 바깥 실린더형 표면의 임의의 부분을 따라 캐니스터의 검사를 가능하게 한다. 검사 어셈블리는 브러쉬 도구; 시각적 검사 도구; 와전류 검사 도구; 및 초음파 검사 도구 중 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
롤러(352)는 HSM(10) 내 선택적 재배치를 위해 또는 검사를 위해 그것의 세로축에 대하여 캐니스터(C)를 회전시키도록 설계된다. 예를 들어, 검사 동안, 롤러 레일은 검사 시스템(370)을 이용한 완전한 검사를 위해 캐니스터를 360도 회전시키기 위해 사용될 수 있다. 롤러 레일(350)는 또한 새로운 고정 위치로 캐니스터(C)를 회전시키기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 롤러 레일(350)은 새로운 고정 위치로 캐니스터(C)를 180도 회전시키기 위해 사용될 수 있다.
이제 도 17 내지 도 25를 참조하면, 본 개시물의 다른 실시예에 따른 캐니스터(C)를 이동시키기 위한 다른 롤러 인터페이스가 설명될 것이다. 도 17 내지 도 20의 롤러 인터페이스는 HSM(10) 내의 롤러 인터페이스의 배치 및 HSM(10) 내의 캐니스터(C)의 이동을 위한 롤러 인터페이스의 연장 및 후퇴 메커니즘에 관한 차이를 제외하면, 도 2a 및 도 2b의 캐니스터 지지 부(224)의 롤러 인터페이스와 유사하다. 도 17 내지 도 25의 실시예에 대한 유사한 부재번호는 도 2a 및 도 2b의 실시예와 유사한 부품에 대하여 사용되며, 400번대로 예상된다.
도 18 및 도 18을 참조하면, 도 17 내지 도 20 및 도 25의 도시된 실시예에서 캐니스터(C)를 이동시키기 위한 롤러 인터페이스는 필로우 블록(34) 아래에 놓인 HSM(10)의 캐비티 내에 사용될 수 있다(도 1의 HSM(10)의 캐비티 참조). 그러므로, 스키드(S)로부터 연장 및 후퇴하는 도 2a 및 도 2b의 캐니스터 지지 부(224)와 달리, 본 실시예의 롤러 인터페이스는 캐니스터(C)가 필로우 블록(34) 상에 놓여 있을 때 캐니스터(C)를 이동시키기 위해 위로 연장되고 아래로 후퇴되는 HSM(10)의 캐비티 내에 놓여질 수 있다. HSM(10) 내의 본 실시예의 롤러 인터페이스의 이러한 배치는 일시적이거나 영구적일 수 있다.
도시된 실시예에서, 롤러 빔(450)은 롤러 어레이(454)에 연결된 복수의 롤러(452)를 포함한다. 도 2a 및 도 2b의 앞서 서술된 실시예와 마찬가지로, 캐니스터 지지 부(242)는 원형 단면을 가지는 캐니스터(C)에 안정적인 지지를 제공하기 위해 서로 적절하게 이격된 본 실시예의 두 롤러 빔(450)을 포함할 수 있다. 그러나, 하나의 롤러 빔(450) 또는 롤러 빔(450)의 2개 이외의 다른 간격의 다른 그룹도 본 개시물의 범위에 속한다.
롤러 빔(450)의 베이스(462)는 (도 2a 및 도 2b의 도시된 실시예, 및 도 3a 및 도 3d에서도 알 수 있듯이) 안정화를 위해 롤러 액추에이터(254) 상에 놓이도록 구성될 수 있다. 다른 구성에서, 롤러 빔(450)의 베이스(462)는 안정화를 위해 단단한 직선 표면 위에 놓이도록, 그리고 하중 지지를 제공하도록 구성된다. 이와 관련하여, 롤러 빔(450)의 베이스(462)는 안정화 부로서 HSM(10)의 캐비티 내의 수평 또는 기울어진 평면에 연결되도록 구성될 수 있다(도 25 참조). 커플링 표면으로부터, 롤러 빔(450)은 캐니스터(C)가 이동할 때 필로우 블록(34) 위로 뻗은 위치와, 캐니스터(C)가 필로우 블록(34) 또는 베어링 블록(38) 상에 놓여 있을 때 필로우 블록(34) 아래로 후퇴한 위치 사이로 롤러 어레이(454)를 연장시키도록 구성된다.
본 개시물의 실시예에 따라, 롤러 빔(450)의 최대 설계된 하중 용량을 위해 특정 직경의 축을 가진 롤러(452)의 충분한 개수가 선택될 수 있다. 도시된 실시예에서, 롤러 빔(450)은 롤러 어레이(454) 내에 22개의 롤러(452)를 포함한다. 그러나, 롤러 어레이(454) 내의 임의의 적절한 개수의 롤러(452)도 본 개시물의 범위 내에 속한다.
도 17 내지 도 20을 참조하면, 각각의 롤러 빔(450)은 롤러 어레이(454)가 수용되어 있는 롤러 트레이(456)를 포함한다. 도 17 및 도 19를 비교하면, 롤러 어레이(454)는 롤러 트레이(456)로부터 연장 및 후퇴하도록 구성된다.
도 17 내지 도 20에 도시된 실시예에서, 본 실시예의 롤러 빔(450)은 롤러 어레이(454)를 연장 및 후퇴시키기 위해 캠 운동(cam motion)을 이용한다. 캠 어셈블리(470)는 롤러 빔(450)의 길이를 따라 선형 어레이로 배열된다.
도 20을 참조하면, 캠 어셈블리(470)는 복수의 캠 암(472)을 포함한다. 각각의 캠 암(472)은 롤러 트레이(456) 상의 피벗 링크(474), 롤러 어레이 링크(476), 및 롤러 트레이(456) 상의 채널(480) 내에 배치된 스윙 링크(478)에 연결된다. 그러므로, 채널 링크(478)에 적용된 선형 운동은 롤러 어레이(454)가 피벗 링크(474)를 중심으로 회전하게 만들고, 롤러 어레이(454)를 완전히 연장된 위치(예컨대, 도 20 참조)와 완전히 후퇴된 위치(예컨대, 도 17 참조) 사이에서 연장 및 후퇴하게 하도록 만든다.
여전히 도 20을 참조하면, 복수의 캠 암(472)은 드라이빙 장치(482)에 그들의 스윙 링크(478)에 의해 피벗 가능하게 연결된다. 각각의 캠 암(472)은 스윙 링크(478)에 부착된 도르레 바(484)에 의해 드라이빙 장치(482)에 연결된다.
본 개시물의 일 실시예에서, 2개의 유압 실린더(486)는 지정된 하중을 들어올리기 위한 적절한 구동력을 제공하고 불균일 리프팅 캠 암(472)의 기계적 불리함을 극복하도록 병렬로 작동하도록 배열된다. 플런저(488)와 평행한 막대(490)는 제2 실린더(486)로부터 굽힘 모멘트를 대항하도록 설치된다. 그러한 배열은 롤러 빔(450)의 단면의 최소화를 가능하게 한다.
역 운동은 실린더(486) 내부의 유압 유체의 방향을 변경함으로써 달성된다.
유압 유체의 누출을 방지하기 위해, 실린더(484)는 누수 밀폐 프론트 컴파트먼트(492) 내에 놓여지고, 밀봉된 플런저(488)에 의해 다른 컴파트먼트로부터 격리된다. 밀봉은 유체가 제1 컴파트먼트(492) 외부로 넘치는 것을 방지하기 위한 리던던트(redundant)이다. 프론트 컴파트먼트의 제거 가능한 탑(494) 또한 밀봉된다. 유압 유체에 대한 액세스는 롤러 빔(450)의 전면 패널(496) 상에 배치된 피팅(fitting)에 의한 것이다.
롤러 빔(450)의 전방 패널(496)은 또한 설치 동안 빔을 비틀고(grappling) 밀고/당기기 위한 바(498)를 포함한다. 롤러 빔(450)의 바닥측 상에 긴 슬롯(458)(도 18 참조)은 설치 동안 롤러 빔(450)을 밀고/당기기 위한 방향을 제공한다.
캠 암(472)은 적재되는 대상 캐니스터(C)의 크기에 따라 미리 정해진 높이(스트로크)로 설계된다. 도 21a, 도 21b 및 도 21c를 참조하면, 스트로크 또는 암 길이(L1, L2, 및 L3)의 변경은 암(472)을 스위칭함으로써 달성될 수 있다.
도 19를 참조하면, 롤러 빔(450) 상의 사이드 커버(460)의 제거는 그 길이를 따른 롤러 빔(450)의 균일한 단면을 유지하면서 캠 암(472)을 교환하기 위한 접근을 제공한다.
도 22 내지 도 24를 참조하면, HSM(10) 내에 상이한 크기의 캐니스터(C)들을 수용하기 위한 롤러 빔(450)의 연장 프로파일을 변경하기 위한 다양한 높이(예컨대, D1, D2, 및 D3)를 가지는 다양한 스페이서 빔(464, 466, 468)이 도시되어 있다.
본 개시물의 원리, 대표적인 실시예 및 동작 모드들이 앞선 설명에서 서술하였다. 그러나, 보호하고자 하는 본 개시물의 양상이 개시된 특정 실시예로 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에 서술된 실시예들은 제한이 아니라 설명을 위한 것으로 간주되어야 한다. 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다른 것 및 균등물을 채용함으로써 변형 및 변경이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 모든 그러한 변형, 변경, 및 동등물은 청구된 본 개시물의 정신 및 범위 내에 속하도록 분명하게 의도된다.
전유물 또는 특권이 청구된 본 개시물의 실시예는 아래와 같이 정의된다.

Claims (23)

  1. 건식 차폐형 캐니스터(dry shielded canister)를 이동시키기 위한 이동 시스템으로서,
    안정화 부; 및
    상기 안정화 부와 접촉하고 상기 안정화 부에 대하여 캐니스터 지지 부의 연장된 위치와 캐니스터 지지 부의 후퇴된 위치 사이에서 측방향으로 이동하도록 구성된 캐니스터 지지 부를 포함하고, 상기 캐니스터 지지 부는 상기 캐니스터 지지 부의 상기 연장된 위치에 있을 때 상기 안정화 부로부터 연장되며, 상기 캐니스터 지지 부는 캐니스터를 지지하고 이동시키기 위한 롤러 인터페이스를 포함하고, 상기 롤러 인터페이스는 상기 캐니스터 지지 부에 대해 상기 롤러 인터페이스의 적어도 연장된 위치와 후퇴된 위치 사이에서 이동하도록 구성되고, 상기 롤러 인터페이스는 상기 롤러 인터페이스의 상기 연장된 위치에 있을 때 상기 캐니스터와 접촉할 수 있도록 구성되고 상기 롤러 인터페이스의 상기 후퇴된 위치에 있을 때 상기 캐니스터로부터 후퇴되도록 구성되고, 상기 롤러 인터페이스는 각각 상기 캐니스터의 외측면에 접하도록 배향된 적어도 2개의 이격된 롤러 표면을 포함하고,
    상기 롤러 인터페이스는 복수의 롤러 레일을 포함하고, 상기 롤러 레일은 스토우(stow) 위치로 반향전환하도록 구성 가능한 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 캐니스터 지지 부는 상기 안정화 부와 미끄러짐 가능하게 접촉하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 롤러 레일은 복수의 롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 롤러 레일은 병진 이동 또는 회전 이동 또는 이둘 모두 가능하도록 구성 가능한 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 안정화 부에 연결되는 지지 차량을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 캐니스터가 상기 롤러 레일 상으로 이동할 때 상기 캐니스터를 검사하는 캐니스터 검사 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 캐니스터 검사 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 안정화 부는 수평 저장 모듈(HSM: horizontal storage module)인 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 캐니스터 지지 부는 수형 저장 모듈(HSM)에 연결된 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 이동시키기 위한 이동 시스템.
  13. 삭제
  14. 건식 차폐형 캐니스터(dry shielded canister)를 수평 저장 모듈(HSM) 내부 또는 외부로 이동시키는 방법으로서,
    수평 저장 모듈 내에서 연장하기 위해, 안정화 부에 대하여 캐니스터 지지 부의 후퇴된 위치로부터 상기 캐니스터 지지 부의 연장된 위치로 상기 안정화 부와 접촉한 상기 캐니스터 지지 부를 측방향으로 이동시키는 단계로서, 상기 캐니스터 지지 부는 상기 캐니스터 지지 부의 상기 연장된 위치에 있을 때 상기 안정화 부로부터 연장되고, 상기 캐니스터 지지 부는 롤러 인터페이스를 포함하는 것인, 상기 캐니스터 지지 부를 측방향으로 이동시키는 단계;
    상기 캐니스터와 접촉하기 위해, 상기 캐니스터 지지 부에 대한 상기 롤러 인터페이스의 후퇴된 위치로부터 상기 캐니스터 지지 부에 대한 상기 롤러 인터페이스의 연장된 위치로 상기 롤러 인터페이스를 이동시키는 단계로서, 상기 롤러 인터페이스는 각각 상기 캐니스터의 외측면에 접하도록 배향된 적어도 2개의 이격된 롤러 표면을 포함하는 것인, 상기 롤러 인터페이스를 이동시키는 단계; 및
    상기 롤러 인터페이스를 따라 상기 캐니스터를 상기 수평 저장 모듈 내부 또는 외부로 이동시키는 단계를 포함하고,
    상기 롤러 인터페이스를 후퇴시킨 후 상기 캐니스터 지지 부를 후퇴시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 수평 저장 모듈(HSM) 내부 또는 외부로 이동시키는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 캐니스터를 병진 이동 또는 회전 이동 또는 병진 및 회전 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 수평 저장 모듈(HSM) 내부 또는 외부로 이동시키는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 캐니스터는 상기 수평 저장 모듈 내에 있는 동안 회전 이동되는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 수평 저장 모듈(HSM) 내부 또는 외부로 이동시키는 방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 캐니스터를 이동시킨 후 상기 롤러 인터페이스를 후퇴시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 수평 저장 모듈(HSM) 내부 또는 외부로 이동시키는 방법.
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제 14 항에 있어서, 상기 캐니스터를 이동시키는 동안 상기 캐니스터를 검사하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건식 차폐형 캐니스터를 수평 저장 모듈(HSM) 내부 또는 외부로 이동시키는 방법.
  21. 삭제
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