KR200343387Y1 - Remote RAM Operating Device of Fuel Exchange Machine - Google Patents
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Abstract
본 고안은 핵연료 교환기 원격 램 구동장치에 관한 것으로, 그 목적은 원격지에서 조절가능하고, 작동력(힘) 조절이 가능하며, 정확한 위치로의 삽입을 통해 핵연료 교환기의 주변기기에 영향을 주지 않고 램 구동부에 도달하여 동작되는 핵연료 교환기 원격 램 구동장치를 제공하는 것이다.The present invention relates to a nuclear fuel exchanger remote ram drive, the purpose of which is remotely adjustable, the operating force (force) can be adjusted, the insertion into the correct position without affecting the peripheral device of the fuel exchanger through the ram drive unit It provides a nuclear fuel exchanger remote ram drive that is operated to reach.
본 고안은 핵연료 교환기의 후단에 위치하는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부와 클러치 구동 삽입부로 삽입/결합되어 핵연료 교환기의 램구동축을 작동시키는 램 구동장치에 있어서; 상기 램 구동장치는 램구동 삽입부와 클러치 구동삽입부내로 각각 삽입되고 모터에 의해 작동되는 램 구동부와 클러치 구동부가 일체형으로 설치된 구동부재와, 상기 구동부재 하단에 고정되고 평행사변형 링크구조에 의해 구동부재를 수직상태로 유지시키며 이동시키는 틸트부재와, 상기 틸트부재 하단에 설치되어 구동부재와 틸트부재를 상/하 수직이동시키고 바닥면에 접촉되어 지지되는 마스트부재를 포함하여 구성되어, 원격지에서 핵연료 교환기 램을 구동시킬 수 있는 핵연료 교환기 원격 램 구동장치를 제공함에 있다.The present invention provides a ram drive device for inserting / combining a ram drive insert portion and a clutch drive insert portion of a ram drive gearbox assembly located at a rear end of a nuclear fuel exchanger to operate a ram drive shaft of a nuclear fuel exchanger; The ram drive device includes a drive member which is inserted into the ram drive insert portion and the clutch drive insert portion, respectively, and is driven by a motor, and a ram member and a clutch drive portion are integrally installed, and fixed by a parallelogram link structure fixed to the lower end of the drive member. And a tilt member for holding and moving the member in a vertical state, and a mast member installed at the bottom of the tilt member and vertically moving the driving member and the tilt member and supported by contact with the bottom surface. The present invention provides a nuclear fuel exchanger remote ram driving device capable of driving an exchanger ram.
Description
본 고안은 핵연료 교환기 원격 램 구동장치에 관한 것으로, 가압중수로의 핵연료교환 작업은 원격조작에 의하여 자동으로 핵연료 교환기가 운용되고 있으며, 자동 운전 중 칼란드리아(Calandria)와 램 헤드가 연결된 상태에서, 여타의 문제로 인한 핵연료 교환기가 자동으로 작동되지 않을 경우 원자로 전면 바닥 지하층에서 콘크리트 플러그를 제거하고 플러그 홀을 통해 삽입되어 핵연료교환기의 램 구동 을 원격 조작으로 작동하여 핵연료교환기를 분리시킬 수 있는 핵연료 교환기 원격 램 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a nuclear fuel exchanger remote ram drive device, the nuclear fuel exchange operation of the pressurized water reactor is automatically operated by the remote operation, the other the state is connected to the Calandria and the ram head during the automatic operation, If the fuel exchanger does not operate automatically due to the problem of the fuel exchanger, remove the concrete plug from the basement basement floor of the reactor and insert it through the plug hole to remotely operate the fuel exchanger's ram drive to separate the fuel exchanger. It relates to a ram drive.
일반적으로 가압중수로는 중수를 냉각재와 감속재로 사용하는 원자로로, 2-5%의 저농축 우라늄을 사용하는 경수로(가압경수로 및 비등경수로)와는 달리 농축하지 않은 천연 우라늄(U-235의 비율이 0.7%)을 사용하도록 개발되었으며, 냉각재와 감속재로 사용되는 중수는 일반적인 물(輕水)에 비해 중성자를 거의 흡수하지 않으므로(즉 중성자 손실이 작음) 천연 우라늄을 사용한 원자로의 설계가 가능하였다. 그러나 천연 우라늄을 사용하다 보니 원자로가 일정 기간 운전한 후에는 임계 상태를 유지하기가 어려워지는 특성이 있어, 새로운 핵연료의 공급이 빈번하게 이루어져야 하는 문제점이 있었다.In general, pressurized heavy water reactors are reactors using heavy water as coolant and moderator, and natural uranium (U-235 ratio) is not concentrated, unlike light water reactors (pressure and boiling water reactors) that use 2-5% low enriched uranium. Heavy water used as a coolant and moderator absorbs less neutrons (ie, less neutron losses) than conventional water, allowing the design of reactors using natural uranium. However, since the use of natural uranium has a characteristic that it is difficult to maintain a critical state after the reactor has been operated for a certain period of time, there is a problem that the supply of new fuel is frequently made.
그러나, 경수로에서와 같이 핵연료 교환시마다 원자로를 정지시킨다면 가동률이 크게 나빠질 수밖에 없으므로, 독특한 원자로 설계를 고안하여 출력 운전 중에도 핵연료 교환기에 의해 연료 교환이 가능하도록 했다. 이러한 운전중 연료 교환(On-Power Refueling)은 운전을 약간 복잡하게 하는 측면은 있지만, 핵연료 교환을 위한 발전소 정지를 하지 않아도 되므로 가동률을 높일 수 있는 장점을 구비하고 있다.However, if the reactor is shut down every time the fuel is replaced, such as in a light water reactor, the operation rate is inevitably deteriorated. Therefore, a unique reactor design was devised so that the fuel exchanger could exchange fuel even during power operation. On-power refueling has some aspects of operation, but it has the advantage of increasing the operation rate because the plant does not need to shut down the plant for nuclear fuel exchange.
가압중수형 원자로는 일반적으로 칼란드리아(Calandria)라고 불리우는 원통형 용기로서 수평 방향으로 설치되어 있으며, 칼란드리아 내에는 직경이 10cm 정도인 수백 개의 압력관(Pressure Tube)들이 역시 수평방향으로 관통하고 있고, 핵연료는 집합체(Fuel Bundle) 형태로 압력관 안에 공급되며, 하나의 압력관 안에는 보통 12개의 핵연료 집합체가 공급되도록 구성되어 있다.Pressurized deuterium reactors are generally cylindrical, called Calandria, which are installed in the horizontal direction, and hundreds of pressure tubes, each 10 cm in diameter, also penetrate the horizontal direction. Is supplied in the pressure tube in the form of a fuel bundle, and is usually configured to supply 12 nuclear fuel assemblies in one pressure tube.
상기와 같이 핵연료 교환시에 사용되는 핵연료교환기는 도 19 및 도 20 에 도시된 바와 같이, 일측단에 핵연료 집합체를 포함하여 칼란드리아 압력관 플러그 등을 저장할 수 있는 매거진부와 핵연료를 삽입/분리하는 램 집합체로 구성되어 있으며, 상기 램 집합체는 유압모터등의 구동수단에 의해 헬리컬기어, 워엄기어 등 다수개의 기어를 통하여 필요 기능의 램축을 선택하여 작동시켜 칼란드리아 압력관과 연결고정/분리되도록 하며 칼란드리아 압력관을 막아주는 플러그를 해체/설치할 수 있고, 램 구동에 의하여 핵연료 다발을 삽입/분리하는 등의 기능을 가지고 있다.As described above, the nuclear fuel exchanger used for nuclear fuel exchange includes a magazine unit capable of storing a calanderia pressure tube plug and the like including a fuel assembly at one end and a fuel inserting / removing fuel as shown in FIGS. 19 and 20. The ram assembly is selected and operated through a plurality of gears, such as helical gears and worm gears, by means of a drive such as a hydraulic motor, so that the ram shaft can be connected and fixed / separated from the calandria pressure tube. The plug that blocks the pressure tube can be dismantled / installed and the fuel can be inserted / removed by ram drive.
그러나, 상기 핵연료 교환기는 별도의 위치이동 구동수단 및 다수개의 기어작동에 의해 칼란드리아(Calandria) 압력관을 파지하고 핵연료를 교환하도록 되어있어, 부품의 결함 및 기계의 결함발생시 즉, 구동력이 핵연료 교환기로 전달되지 못하게 될 경우, 칼란드리아(Calandria) 압력관을 파지한 상태로 멈추게 된다.However, the fuel exchanger is to hold the Calandria pressure pipe and replace the fuel by means of a separate position moving drive means and a plurality of gear operations, so that in case of component defects and machine defects, that is, the driving force is transferred to the fuel exchanger. If it is not delivered, the Calandria pressure line will be grasped and stopped.
종래에는 상기와 같은 핵연료 교환기의 이상 발생시, 원자로 전면 바닥에 형성되어 있는 플러그 홀을 제거하고, 상기 플러그 홀을 통해 플러그 홀 하부의 지하실에서 수작업에 의해 핵연료 교환기를 작동시킴으로써, 칼란드리아 압력관과 핵연료 교환기를 분리하였다. 즉, 핵연료 교환기 램 집합체의 후단에 위치하는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부와 클러치 구동 삽입부내로 각각 상단에 램 구동작업공구인 육각소켓 및 클러치 구동 회전공구를 설치하고 사용자가 수작업에 의해 삽입한 후, 이를 수동으로 회전 작동하여 핵연료 교환기의 이상으로 인해 파지된 칼란드리아 압력관과 핵연료 교환기를 분리하고 있었다.Conventionally, when an abnormality occurs in the above-described fuel exchanger, the plug hole formed at the bottom of the reactor front is removed, and the fuel exchanger is operated manually by the fuel exchanger in the basement under the plug hole through the plug hole. Was separated. That is, hex sockets and clutch drive rotary tools, which are ram drive work tools, are installed at the top of the ram drive insert and clutch drive insert of the ram drive gearbox assembly located at the rear end of the fuel exchanger ram assembly. After insertion, it was manually rotated to separate the Clandria pressure tube and the fuel exchanger held by the abnormality of the fuel exchanger.
그러나, 상기 램 드라이브 기어박스 어셈블리 내로 램 구동작업공구를 삽입하여 칼란드리아(Calandria) 압력관과 핵연료교환기를 분리하기 하기 위해서는 먼저, 핵연료 교환기의 유압 구동수단과 램구동축의 연결관계를 해제하는 클러치 구동과, 램 구동축의 헬리컬기어와 램 구동 삽입부의 헬리컬기어를 치합시켜야 하며, 상기 치합된 헬리컬기어를 구동시켜야 하는 2중축 구조로 이루어진 램 구동부가 있어 1인의 작업자로는 작업하기 곤란하였다.However, in order to separate the Calandria pressure tube and the fuel exchanger by inserting a ram drive tool into the ram drive gearbox assembly, first, a clutch drive for releasing the connection between the hydraulic drive means and the ram drive shaft of the fuel exchanger and In addition, the helical gear of the ram drive shaft and the helical gear of the ram drive insert must be engaged with each other, and there is a ram drive having a dual axis structure for driving the helical gear.
또한, 상기와 같은 분리작업은 지하실에서 칼란드리아까지의 높이가 약 10∼16ｍ 임을 감안할 경우, 사용자가 육안에 의해 램 드라이브 기어박스 어셈블리 내로 램 구동작업공구를 정확하게 삽입하기가 곤란하다.In addition, the separation operation as described above, considering that the height from the basement to the calandria is about 10 to 16 m, it is difficult for the user to accurately insert the ram drive work tool into the ram drive gearbox assembly with the naked eye.
또한, 상기 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부와 클러치 구동삽입부는 교환기 하부에 서로 다른 위치와 높이로 설치되어 있어, 각각의 공구를 필요에 따라 교체하여 이용할 경우, 매번 정확한 위치파악이 곤란하고 수작업을 행할 경우, 한번의 작업으로 처리할 수 없었다.In addition, the ram drive insert portion and the clutch drive insert portion of the ram drive gearbox assembly are installed at different positions and heights in the lower part of the exchanger, and it is difficult to determine the correct position every time when each tool is replaced as needed. In the case of manual operation, it could not be processed in one operation.
또한, 핵연료 교환기를 수동조작 하는데 최대 약 80 피트-파운드의 힘이 소요되어 다수의 작업자가 동시에 작업해야 하는 불편함이 있으며, 작업공구와 핵연료 교환기의 충돌로 인하여 기기 파손 및 고장의 위험성이 있는 등 여러 가지 문제점이 있었다.In addition, the manual operation of the fuel changer takes up to about 80 feet-pounds of force, which incurs the inconvenience of having multiple workers working at the same time. There is a risk of equipment damage and failure due to collision between the work tool and the fuel exchanger. There were various problems.
본 고안은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 원격지에서 조절가능하고, 작동력(힘) 조절이 가능하며, 정확한 위치로의 삽입을 통해 기기를 보호할 수 있는 핵연료 교환기 원격 램 구동장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in consideration of the above problems, the purpose of which is remotely adjustable, operating force (force) can be adjusted, nuclear fuel exchanger remote ram driving device that can protect the device through the insertion into the correct position To provide.
본 고안의 또다른 목적은 칼란드리아(Calandria) 압력관으로 부터 핵연료 교환기를 신속하게 분리하고, 이를 통해 핵연료 교체작업을 원활하게 하며, 작업시간 단축으로 작업효율을 증대시키는 것에 있다.Another object of the present invention is to quickly disconnect the fuel exchanger from the Calandria pressure tube, thereby facilitating fuel replacement work, and increasing work efficiency by reducing the working time.
또한 본 고안의 또다른 목적은 원격작업을 통해 작업자의 안전을 도모하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to promote the safety of the worker through the remote operation.
도 1 은 본 고안에 따른 전체구성을 보인 예시도1 is an exemplary view showing the overall configuration according to the present invention
도 2 는 본 고안에 따른 개략적 구성을 보인 예시도2 is an exemplary view showing a schematic configuration according to the present invention
도 3 은 본 고안에 따른 구동부재의 구성을 보인 예시도3 is an exemplary view showing a configuration of a driving member according to the present invention
도 4 는 본 고안에 따른 구동부재 램 구동부의 구성을 보인 예시도4 is an exemplary view showing a configuration of a driving member ram driving unit according to the present invention
도 5 는 본 고안에 따른 램구동부의 헬리컬기어 연결 구동공구 예시도5 is an exemplary view of a helical gear connection drive tool of the ram driving unit according to the present invention;
도 6 은 본 고안에 따른 램구동부의 홀더 예시도6 is an exemplary view of a holder of a ram driving unit according to the present invention
도 7 은 본 고안에 따른 램구동부의 램 구동공구 예시도Figure 7 is an illustration of the ram drive tool ram drive unit according to the present invention
도 8 은 본 고안에 따른 램구동부의 램구동축 연결 커플링 예시도Figure 8 is an illustration of the ram drive shaft connection coupling ram drive unit according to the present invention
도 9 는 본 고안에 따른 구동부재 클러치 구동부의 구성을 보인 예시도9 is an exemplary view showing a configuration of a drive member clutch drive unit according to the present invention
도 10 은 본 고안에 따른 클러치 구동부의 구동너트 가이드 예시도10 is a view illustrating a driving nut guide of a clutch driving unit according to the present invention
도 11 은 본 고안에 따른 클러치 구동부의 구동너트 예시도11 is an exemplary view of a driving nut of the clutch drive unit according to the present invention
도 12 는 본 고안에 따른 클러치 구동부의 회전공구 예시도12 is an illustration of a rotary tool of the clutch drive unit according to the present invention
도 13 은 본 고안에 따른 클러치 구동부의 상하 이송슬리브 예시도Figure 13 is an illustration of the vertical conveying sleeve clutch drive unit according to the present invention
도 14 는 본 고안에 따른 틸트부재의 구성을 보인 예시도14 is an exemplary view showing a configuration of a tilt member according to the present invention
도 15 는 본 고안에 따른 틸트부재의 사각기둥 주프레임 예시도Figure 15 is an illustration of a square pillar main frame of the tilt member according to the present invention
도 16 는 본 고안에 따른 틸트부재의 회전부 구성을 보인 개략도16 is a schematic view showing a configuration of a rotating part of the tilt member according to the present invention
도 17 은 본 고안에 따른 틸트부재의 작동상태를 보인 예시도17 is an exemplary view showing an operating state of the tilt member according to the present invention
도 18 은 본 고안에 따른 구동마스트부재의 구성을 보인 예시도18 is an exemplary view showing a configuration of a driving mast member according to the present invention
도 19 는 본 고안의 설치상태를 보인 예시도19 is an exemplary view showing an installation state of the present invention
도 20 은 핵연료 교환기의 구성을 보인 예시도20 is an exemplary view showing the configuration of a nuclear fuel exchanger;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
(100) : 구동부재 (110) : 램구동부100: driving member 110: ram driving unit
(111) : 헬리컬기어 연결 구동모터 (112) : 모터축 기어(111): Helical gear connection drive motor (112): Motor shaft gear
(113) : 회전기어 (114a) : 제 1 파이프113: rotary gear 114a: first pipe
(114b) : 제 2 파이프 (115) : 홀더114b: second pipe 115: holder
(116a) : 제 1 베어링 하우징 (116b) : 제 2 베어링 하우징116a: first bearing housing 116b: second bearing housing
(116c) : 제 3 베어링 하우징 (117) : 헬리컬기어 연결 구동공구116c: third bearing housing 117: helical gear connection drive tool
(117a) : 결합홈 (117b) : 삽입홈(117a): coupling groove (117b): insertion groove
(117c) : 베어링 삽입홈 (118) : 고정브래킷(117c): Bearing insert groove (118): Fixed bracket
(119) : 회전기어 베어링 하우징 (120) : 램구동모터(119): rotary gear bearing housing 120: ram drive motor
(121) : 램 구동축 (122) : 램 구동공구(121): ram drive shaft (122): ram drive tool
(122a) : 삽입부 (122b) : 레이져122a: inserting portion 122b: laser
(122c) : 요철 (122d) : 고정링(122c): Unevenness (122d): Retaining ring
(123a) : 제 1 완충스프링 (123b) : 제 2 완충스프링123a: first buffer spring 123b: second buffer spring
(124) : 스냅링 (125) : 램구동축 연결 커플링(124): Snap ring (125): Ram drive shaft coupling
(125a) : 홈 (126) : 램구동축 커플링(125a): groove (126): ram drive shaft coupling
(160) : 클러치 구동부 (161) : 중심기어160: clutch drive unit 161: center gear
(162) : 피니언기어 (163) : 회전모터(162): Pinion Gear (163): Rotary Motor
(164) : 회전판 (165) : 연결브래킷(164): rotating plate (165): connecting bracket
(166) : 지지슬리브 (167) : 구동너트 가이드(166): Supporting sleeve (167): Drive nut guide
(167a) : 베이스 (167b) : 가이드대(167a): Base 167b: Guide Stand
(167c) : 지지대 (167d) : 지지홈(167c): support (167d): support groove
(168) : 구동너트 (168a) : 가이드홈(168): Drive nut (168a): Guide groove
(169) : 구동스크류 (170) : 상하 이송모터(169): drive screw (170): up and down feed motor
(171) : 상하 이송슬리브 (172) : 모터고정용 홀더(171): Up and down conveying sleeve (172): Holder for fixing the motor
(173) : 클러치 구동모터 (174) : 회전공구 구동축(173): clutch drive motor (174): rotary tool drive shaft
(175) : 회전공구 (175a) : 걸개 회전봉(175): rotary tool (175a): hanging rod
(176) : 카메라 (177) : 카메라176: Camera 177: Camera
(200) : 틸트부재 (210) : 링크부200: tilt member 210: link portion
(211) : 제 1 링크 (212) : 제 2 링크211: first link 212: second link
(213) : 상단브래킷 (214) : 하단브래킷(213): Upper bracket (214): Lower bracket
(220) : 작동부 (221) : 사각기둥 주프레임220: operating unit 221: square pillar main frame
(221a) : 가이드홈 (222) : 볼스크류(221a): Guide groove (222): Ball screw
(223) : 너트브래킷 (224) : 틸트로드(223): Nut Bracket 224: Tilt Rod
(224a) : 틸트로드 브래킷 (225) : 틸트 구동모터(224a): Tilt rod bracket (225): Tilt drive motor
(226) : 주프레임 고정브래킷 (230) : 회전부(226): main frame fixing bracket (230): rotating part
(231) : 팬하우징 (232) : 팬 중심기어(231): Fan Housing (232): Fan Center Gear
(233) : 팬 구동기어 (234) : 팬 구동모터233: Fan Drive Gear 234: Fan Drive Motor
(235) : 마스트 고정홀더 (300) : 마스트부재(235): mast fixing holder (300): mast member
(310) : 마스트부 (320) : 수평조절부(310): mast portion (320): horizontal adjustment portion
(321) : 베이스 프레임 (322) : 지지브래킷321: base frame 322: support bracket
(323) : 지지대 (324) : 밀착대(323): support 324: contact
(700) : 원자로 전면바닥 (710) : 플러그홀(700): Reactor front bottom (710): Plug hole
(800) : 핵연료 교환기(800): nuclear fuel exchanger
(810) : 램드라이드 기어박스 어셈블리810 Ramride Gearbox Assembly
(811) : 램 구동삽입부 (812) : 헬리컬기어Ram drive insert 812: Helical gear
(813) : 핵연료 교환기 램 축 (814) : 헬리컬기어 구동축(813): fuel exchanger ram shaft (814): helical gear drive shaft
(815) : 헬리컬기어 진입 구동축 (816) : 클러치 구동 삽입부815: helical gear entry drive shaft 816: clutch drive insert
(817) : 클러치 구동축 (818) : 모터(817): Clutch Drive Shaft 818: Motor
(819) : 헬리컬 기어 (900) : 지하실 바닥면(819): Helical Gear 900: Basement Floor
도 1 은 본 고안에 따른 전체구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 고안에 따른개략적 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 고안은 핵연료 교환기(800)의 후단에 위치하는 램 드라이브 기어박스 어셈블리(810)내로 삽입되어 결합되는 구동부재(100)와, 상기 구동부재(100)의 하단에 설치되어 구동부재(100)를 수직상태로 수평 이동시키는 틸트부재(200)와, 상기 틸트부재(200) 하단에 설치되어 구동부재(100)와 틸트부재(200)를 상하 이동시키고 지하실 바닥면에 이를 지지하는 마스트부재(300)로 구성되어 있다.1 is an exemplary view showing an overall configuration according to the present invention, Figure 2 is an exemplary view showing a schematic configuration according to the present invention, the present invention is a ram drive gearbox located at the rear end of the fuel exchanger (800) A driving member 100 inserted into the assembly 810 and coupled thereto, a tilt member 200 installed at a lower end of the driving member 100 to horizontally move the driving member 100 in a vertical state, and the tilt member ( 200 is installed at the bottom is composed of a mast member 300 for moving the drive member 100 and the tilt member 200 up and down and supporting it on the basement bottom surface.
상기 구동부재(100)는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부(811)와 클러치 구동 삽입부(816)에 결합되는 것으로, 도 3 에 도시된 바와 같이, 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부내로 삽입되어 결합되는 램 구동부(110)와, 클러치 구동 삽입부(816)내로 삽입되어 결합되는 클러치 구동부(160)로 구성되어 있다.The drive member 100 is coupled to the ram drive insert 811 and the clutch drive insert 816 of the ram drive gearbox assembly, as shown in Figure 3, the ram drive insert of the ram drive gearbox assembly Ram drive unit 110 is inserted into the coupling portion coupled to the clutch drive insertion portion 816 is composed of a clutch drive unit 160 is coupled.
상기 램 구동부(110)는 도 4 에 도시된 바와 같이, 헬리컬 구동모터에 의해 헬리컬 기어 구동공구가 작동하여 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 헬리컬 기어를 핵연료 교환기 램구동축에 설치된 헬리컬 기어에 치합시키고, 램 구동모터에 의해 램구동축이 작동하여 헬리컬 기어를 작동시킴으로써, 핵연료교환기의 램 축을 작동하도록 되어 있다.As shown in FIG. 4, the ram driver 110 operates the helical gear drive tool by a helical drive motor to engage the helical gear of the ram drive gearbox assembly with the helical gear installed on the fuel exchanger ram drive shaft. The ram drive shaft is operated by a motor to operate the helical gear to operate the ram shaft of the nuclear fuel exchanger.
즉, 본 고안의 램 구동부(110)는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 헬리컬 기어를 이동시키는 헬리컬기어 이동수단과, 상기 헬리컬기어를 구동시키는 헬리컬기어 구동수단으로 구성되어 있다.That is, the ram drive unit 110 of the present invention is composed of helical gear moving means for moving the helical gear of the ram drive gearbox assembly, and helical gear driving means for driving the helical gear.
상기 헬리컬기어 이동수단은 고정브래킷 상단 일측에 설치되는 헬리컬기어연결 구동모터(111)와, 상기 헬리컬기어 연결 구동모터의 축과 동축으로 연결되는 모터축 기어(112)와, 상기 모터축 기어(112)와 치합되는 회전기어(113)와, 상기 회전기어(113)가 하단에 일체형으로 고정/설치되는 제 2 파이프(114b)와, 상기 제 2 파이프 상단에 일체형으로 설치되는 홀더(115)와, 상기 홀더(115) 상단과 베어링 지지되는 제 3 베어링 하우징(116c)과, 상기 제 3 베어링 하우징 상단에 나사체결되는 제 2 베어링 하우징(116b)과, 상기 제 2 베어링 하우징 상단에 고정 결합되는 제 1 베어링 하우징(116a)과, 상기 제 1,2,3 베어링 하우징(116a,b,c) 내부를 관통하고 하단이 홀더(115) 상단부내로 삽입되는 헬리컬기어 연결 구동공구(117)와, 상기 제 3 베어링 하우징(116c)과 상단이 결합되고 하단이 고정브래킷(118)에 고정되는 제 1 파이프(114a)와, 상기 제 1 파이프(114a) 하단내에 고정설치되고 회전기어(113)와 베어링 지지되는 회전기어 베어링 하우징(119)으로 구성되어 있다.The helical gear moving means includes a helical gear connection drive motor 111 installed at one side of the fixed bracket upper end, a motor shaft gear 112 connected coaxially with the shaft of the helical gear connection drive motor, and the motor shaft gear 112. Rotating gear 113 is meshed with, a second pipe (114b) is integrally fixed / installed on the lower end of the rotary gear 113, the holder 115 is integrally installed on the upper end of the second pipe, A third bearing housing 116c bearing the upper end of the holder 115 and a bearing; a second bearing housing 116b screwed to the upper end of the third bearing housing; and a first fixedly coupled to the upper end of the second bearing housing. A helical gear connecting drive tool 117 penetrating through the bearing housing 116a, the first and second bearing housings 116a, b, c, and having a lower end inserted into the upper end of the holder 115; The bearing housing 116c and the upper end are combined and Is composed of the fixing bracket 118, the first pipe (114a) and the first pipe (114a) fixedly installed and rotates gear 113 and the bearing support rotating gear bearing housing 119 is in the bottom of which is fixed to.
또한, 헬리컬기어 구동수단은 상기 고정브래킷(118) 하부에 설치되는 램구동모터(120)와, 상기 램구동모터(120)의 축과 동축으로 설치되고 제 2 파이프(114b)내에 위치하는 램 구동축(121)과, 상기 램 구동축(121) 상단과 커플링 연결되며 헬리컬기어 구동공구(117)를 관통하여 설치되는 램 구동공구(122)로 구성되어 있다.In addition, the helical gear driving means is a ram driving motor 120 which is installed under the fixed bracket 118, the ram driving shaft is installed coaxially with the shaft of the ram driving motor 120 and located in the second pipe (114b). And a ram drive tool 122 coupled to an upper end of the ram drive shaft 121 and installed through the helical gear drive tool 117.
상기 헬리컬기어 연결 구동공구(117)는 도 5 에 도시된 바와 같이, 하단부는 육각기둥 형상의 외부면을 구비하고 있으며, 상기 헬리컬기어 연결 구동공구의 하단이 삽입되는 홀더(115)의 상단부 역시 도 6 에 도시된 바와 같이 이에 대응하는육각 홈 형상을 구비한다. 또한, 상기 홀더(115)의 육각 홈 깊이는 헬리컬기어 연결 구동공구(117) 육각기둥의 길이보다 더 깊게 형성되어 있다. 즉, 상기 헬리컬기어 연결 구동공구(117)와 홀더(115)는 이와 같은 육각면 결합에 의해 상하 이동이 가능하고, 회전시 일체형으로 회전되도록 되어 있다. 또한, 상기 헬리컬기어 연결 구동공구와 홀더는 반드시 육각면 결합일 필요는 없으며, 상하 이동이 가능하고 회전력이 전달될 수 있도록 다각면 또는 키홈 결합구조로도 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 5, the helical gear connecting drive tool 117 has an outer surface having a hexagonal column shape, and an upper end of the holder 115 into which the lower end of the helical gear connecting drive tool is inserted is also illustrated. It has a hexagonal groove shape corresponding thereto as shown in FIG. In addition, the hexagonal groove depth of the holder 115 is formed deeper than the length of the hexagonal column of the helical gear connecting drive tool 117. That is, the helical gear connecting drive tool 117 and the holder 115 is movable up and down by such a hexagonal surface coupling, it is to be rotated integrally when rotating. In addition, the helical gear connecting drive tool and the holder does not necessarily need to be a hexagonal surface coupling, it may be made of a multi-faceted or keyway coupling structure so that the vertical movement is possible and the rotational force is transmitted.
또한, 상기 헬리컬기어 연결 구동공구(117)와 제 2 베어링 하우징(116b) 사이에는 제 1 완충스프링(123a)이 설치되어 있으며, 상기 제 1 완충스프링(123a) 상/하부에 위치하도록 헬리컬기어 연결 구동공구(117)와 제 2 베어링 하우징(116b) 사이에 다수개의 베어링이 설치되어 있다. 또한, 상기 제 1 완충스프링(123a)의 상부에 위치하도록 헬리컬기어 연결 구동공구(117)에는 스냅링(124)이 설치되어 있다. 즉, 상기 제 1 완충스프링(123a)은 헬리컬기어 연결 구동공구(117)에 설치된 스냅링(124)과 제 2 베어링 하우징(116b) 하단에 설치되는 베어링 사이에 설치되어 있다.In addition, a first shock absorbing spring 123a is installed between the helical gear connecting drive tool 117 and the second bearing housing 116b, and the helical gear connection is located above and below the first shock absorbing spring 123a. A plurality of bearings are installed between the drive tool 117 and the second bearing housing 116b. In addition, the helical gear connecting drive tool 117 is provided with a snap ring 124 to be positioned above the first shock absorbing spring 123a. That is, the first shock absorbing spring 123a is installed between the snap ring 124 installed on the helical gear connecting drive tool 117 and the bearing installed on the lower end of the second bearing housing 116b.
이와 같이 설치된 제 1 완충스프링(123a)은 헬리컬기어 연결 구동공구(117)가 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부(811)내로 삽입될 시, 접촉에 의한 충격을 완화시켜 주며, 헬리컬기어 연결 구동축(815)을 회전시키면 헬리컬기어 연결 구동축(815)에 형성된 나사에 의해 헬리컬 기어(812)와 헬리컬기어 연결 구동축(815)이 상부방향으로 이동하고, 이 때에 스프링 완충되었던 헬리컬기어 연결 구동공구(117)도 함께 상부방향으로 이동하게되어 헬리컬기어 연결구동공구(117)와 헬리컬기어 연결 구동축(815)은 이탈되지 않고 회전력을 전달하게 된다.The first shock absorbing spring 123a installed as described above relieves the impact caused by contact when the helical gear connection drive tool 117 is inserted into the ram drive insert 811 of the ram drive gearbox assembly. When the drive shaft 815 is rotated, the helical gear 812 and the helical gear connecting drive shaft 815 are moved upward by the screws formed on the helical gear connecting drive shaft 815, and at this time, the helical gear connecting driving tool that was spring-buffered ( 117 is also moved upwards so that the helical gear connecting drive tool 117 and the helical gear connecting drive shaft 815 are transmitted without rotational force.
상기 램 구동공구(122)는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부(811)내로 삽입되어 헬리컬기어(812)를 회전시킴으로서 핵연료 교환기의 램 축(813)을 구동시키는 것으로, 헬리컬기어 연결 구동공구(117)를 관통하여 설치되고, 상단 중앙에 헬리컬기어의 구동축(814)이 삽입되는 삽입부(122a)가 형성되어 있으며, 상기 삽입부(122a) 중앙하단에 레이져(122b)가 설치되고, 하단부가 홀더(115)내에 위치하는 램 구동축 연결 커플링(125)에 의해 램 구동축(121)과 연결되어 있다. 이때, 상기 램 구동축 연결커플링(125)내로 삽입되는 램 구동공구(122)의 하단 외부면은 도 7 에 도시된 바와 같이 다수개의 요철(122c)이 길이방향으로 형성되어 있으며, 이에 결합되는 램 구동축 연결 커플링(125)의 상단 중앙에도 도 8 에 도시된 바와 같이 다수개의 요철이 형성된 톱니형상의 홈(125a)이 형성되어 있다. 즉, 상기 램 구동공구는 헬리컬기어 구동공구와 홀더의 관계와 같이, 길이방향으로 형성된 다수개의 요철(122c)과 홈(125a)의 결합에 의해 상하 이동이 가능하고, 회전시 일체형으로 회전되도록 되어 있다.The ram drive tool 122 is inserted into the ram drive insert 811 of the ram drive gearbox assembly to drive the ram shaft 813 of the nuclear fuel exchanger by rotating the helical gear 812. It is installed through the 117, the insertion portion 122a is formed in the upper center is inserted into the drive shaft 814 of the helical gear, the laser 122b is installed in the lower center of the insertion portion 122a, the lower end Is connected to the ram drive shaft 121 by a ram drive shaft coupling coupling 125 located in the holder 115. At this time, the lower outer surface of the ram driving tool 122 inserted into the ram drive shaft coupling coupling 125 is formed with a plurality of irregularities 122c in the longitudinal direction, as shown in FIG. As shown in FIG. 8, a sawtooth-shaped groove 125a having a plurality of irregularities is formed in the center of the upper end of the drive shaft coupling coupling 125. That is, the ram drive tool is movable up and down by the combination of the plurality of recesses and protrusions 122c and the groove 125a formed in the longitudinal direction, such as the relationship between the helical gear drive tool and the holder, and is rotated integrally when rotating have.
상기 램 구동축(121)은 상단부가 램 구동축 연결 커플링(125)에 일체형으로 결합되고, 하단부가 램 구동축 커플링(126)에 의해 램 구동모터(120)와 일체형으로 연결되어 있으며, 상기 램 구동공구(122), 램구동축(121), 램구동모터(120)의 축은 동축을 구비한다.The ram drive shaft 121 has an upper end integrally coupled to the ram drive shaft coupling coupling 125, and a lower end is integrally connected to the ram drive motor 120 by a ram drive shaft coupling 126. The shaft of the tool 122, the ram drive shaft 121, and the ram drive motor 120 has a coaxial axis.
또한, 상기 헬리컬기어 연결 구동공구(117)는 도 5 에 도시된 바와 같이 상단에 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부(811)내에 위치하는 헬리컬 기어 연결 구동축(815)과 결합되는 결합홈(117a)이 형성되어 있으며, 상기 결합홈(117a) 하부에 램 구동공구의 삽입부(122a)가 삽입되는 삽입부 삽입홈(117b)이 형성되고, 그 하부에 다수개의 베어링이 삽입되는 베어링 삽입홈(117c)이 형성되어 있다. 이때, 상기 결합홈(117a)과 삽입부 삽입홈(117b) 및 베어링 삽입홈(117c)은 동축을 구비한다.In addition, the helical gear connection drive tool 117 is coupled to the helical gear connection drive shaft 815 located in the ram drive insert 811 of the ram drive gearbox assembly at the top as shown in FIG. 117a is formed, and an insertion part insertion groove 117b into which the insertion part 122a of the ram drive tool is inserted is formed below the coupling groove 117a, and a bearing insertion groove into which a plurality of bearings are inserted. 117c is formed. At this time, the coupling groove 117a, the insertion portion insertion groove 117b and the bearing insertion groove 117c have a coaxial.
즉, 상기 헬리컬기어 연결 구동공구(117)의 중앙 내부에는 램 구동공구(122)가 삽입되고, 상기 베어링 삽입홈(117c)내에는 다수개의 베어링이 설치되어 있으며, 상기 베어링 하부에 위치하도록 램 구동공구(122)에 고정링(122d)이 설치되어 있다. 또한, 상기 고정링(122d)과 램 구동축 연결커플링(125) 사이의 공간(외부면에 다수개의 요철이 길이방향으로 형성된 램 구동공구의 하단 내부)에는 제 2 완충 스프링(123b)이 설치되어 있다.That is, the ram drive tool 122 is inserted into the center of the helical gear connecting drive tool 117, and a plurality of bearings are installed in the bearing insertion groove 117c, and the ram drive is located below the bearing. A fixing ring 122d is installed in the tool 122. In addition, a second buffer spring 123b is installed in a space between the fixing ring 122d and the ram drive shaft coupling coupling 125 (inside the lower end of the ram drive tool having a plurality of irregularities formed in a longitudinal direction on an outer surface thereof). have.
상기 제 2 완충스프링(123b)은 램 구동공구(122)가 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부(811)내로 삽입될 시, 헬리컬기어 연결 구동축(815)과의 접촉에 의한 충격을 완화시켜 주며, 램 구동공구(122)의 작동시 탄성에 의해 상부방향으로 램 구동공구(122)를 이동시켜 헬리컬 기어(812)의 작동을 원활하게 한다.When the ram driving tool 122 is inserted into the ram driving insert 811 of the ram drive gearbox assembly, the second shock absorbing spring 123b mitigates an impact caused by contact with the helical gear connecting drive shaft 815. When the ram drive tool 122 is operated, the ram drive tool 122 is moved upward by elasticity to smoothly operate the helical gear 812.
또한, 상기 헬리컬기어 연결 구동모터(111)와 램 구동모터(120)는 각각의 커버에 의해 보호된다.In addition, the helical gear connection drive motor 111 and the ram drive motor 120 are protected by respective covers.
상기와 같이 구성된 램 구동부(110)는 헬리컬기어 연결 구동모터(111)의 구동에 의해 모터축 기어 및 회전기어가 작동되고, 상기 회전기어의 작동에 의해 제 2 파이프와 홀더가 회전되며, 상기 홀더의 회전에 의해 헬리컬기어 연결 구동공구(117)가 회전되도록 되어 있다. 또한, 램 구동모터의 구동력이 커플링을 통해 램 구동축 및 램 구동공구로 전달되어 램 구동공구가 작동되도록 되어 있다.The ram drive unit 110 configured as described above operates a motor shaft gear and a rotary gear by driving the helical gear connection drive motor 111, and a second pipe and a holder rotate by the operation of the rotary gear, and the holder The helical gear connection drive tool 117 is rotated by the rotation of. In addition, the driving force of the ram drive motor is transmitted to the ram drive shaft and the ram drive tool through the coupling to operate the ram drive tool.
상기 클러치 구동부(160)는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 클러치 구동 삽입부(816)로 삽입되어 램 드라이브 기어박스 어셈블리(810)의 클러치를 구동시키는 것으로, 램 구동부(110)와 일체형으로 형성되어 있으며, 램 구동부(110)를 중심으로 회전되고, 회전공구(175)를 상하 수직 이동시키면서 회전하도록 되어 있다.The clutch drive unit 160 is inserted into the clutch drive inserting unit 816 of the ram drive gearbox assembly to drive the clutch of the ram drive gearbox assembly 810, and is integrally formed with the ram drive unit 110. It rotates about the ram drive part 110, and rotates the rotating tool 175, moving up and down vertically.
즉, 상기 클러치 구동부(160)는 도 9 에 도시된 바와 같이, 램 구동부의 제 1 파이프(114a) 외부면에 일체형으로 결합되는 중심기어(161)와, 상기 중심기어(161) 일측에 치합되는 피니언기어(162)와, 상기 피니언 기어(162)를 구동시키는 회전모터(163)와, 상기 중심기어(161) 및 피니언 기어(162)가 베어링 지지되고 회전모터(163)가 고정되는 회전판(164)과, 상기 회전모터(163)가 설치된 회전판(164)의 타측에 하단이 고정되고 상단이 연결브래킷(165)에 의해 램 구동부(110)에 연결/지지되는 지지 슬리브(166)와, 상기 지지 슬리브(166) 하단 내면에 일체형으로 설치되는 구동너트 가이드(167)와, 상기 구동너트 가이드(167)에 양측이 결합되는 구동너트(168)와, 상기 구동너트 가이드(167) 중심부에 설치되고 구동너트(168)에 연결되는 구동스크류(169)와, 상기 구동스크류(169)를 작동시키는상하 이송모터(170)와, 상기 구동너트(168)가 하단 내면에 일체형으로 결합되는 상하 이송슬리브(171)와, 상기 상하 이송슬리브(171)의 상단에 결합되는 모터고정용 홀더(172)와, 상기 모터고정용 홀더(172) 하단에 일체형으로 설치되는 클러치 구동모터(173)와, 상기 클러치 구동모터(173) 축과 연결되고 모터고정용 홀더(172)와 베어링 지지되는 회전공구 구동축(174)과, 상기 회전공구 구동축(174) 상단에 일체형으로 설치되는 회전공구(175)로 구성되어 있으며, 회전모터(163)에 의해 램 구동부(110)를 중심으로 클러치 구동부(160) 전체가 회전되고, 상하 이송모터(170)에 의해 회전공구(175)와 일체화된 상하 이송슬리브(171)가 상하 이동되며, 클러치 구동모터(173)에 의해 회전공구(175)가 회전되어 램 드라이브 기어박스 어셈블리(810)의 클러치를 구동시키도록 되어 있다.That is, as shown in FIG. 9, the clutch driving unit 160 is meshed with one side of the central gear 161 integrally coupled to the outer surface of the first pipe 114a of the ram driving unit and one side of the central gear 161. A pinion gear 162, a rotation motor 163 for driving the pinion gear 162, a rotation plate 164 bearing the center gear 161 and the pinion gear 162 and the rotation motor 163 is fixed. And a support sleeve 166 on which the lower end is fixed to the other side of the rotating plate 164 on which the rotary motor 163 is installed, and the upper end is connected / supported to the ram drive unit 110 by the connecting bracket 165. The driving nut guide 167 is integrally installed on the inner surface of the lower end of the sleeve 166, the driving nut 168 coupled to both sides of the driving nut guide 167, and the driving nut guide 167 is installed at the center of the driving nut guide 167. When the driving screw 169 connected to the nut 168 and the driving screw 169 are operated. The upper and lower conveying motor 170, the driving nut 168 is coupled to the upper and lower conveying sleeve 171 integrally to the lower inner surface, and the motor fixing holder 172 is coupled to the upper end of the upper and lower conveying sleeve 171. And a clutch drive motor 173 integrally installed at a lower end of the motor fixing holder 172, and a rotary tool drive shaft connected to the shaft of the clutch driving motor 173 and bearing-supported to the motor fixing holder 172. 174 and a rotary tool 175 integrally installed on an upper end of the rotary tool drive shaft 174, and the entire clutch drive unit 160 rotates about the ram drive unit 110 by the rotary motor 163. The vertical conveying sleeve 171 integrated with the rotary tool 175 is vertically moved by the vertical conveying motor 170, and the rotary tool 175 is rotated by the clutch driving motor 173 to ram drive gearbox assembly. 810 is driven to drive the clutch. .
상기 상하 구동너트 가이드(167)는 구동스크류(169)의 작동시 구동너트(168)를 가이드 하는 것으로, 도 10 에 도시된 바와 같이, 지지슬리브(166) 하단내면에 일체형으로 설치되는 베이스(167a)와, 상기 베이스(167a) 상단 양측에 서로 평행하게 설치되어 구동너트(168)를 가이드하는 가이드대(167b)와, 상기 가이드대(167b) 상단을 연결하고 중앙에 형성된 지지홈(167d)을 통해 구동스크류(169)의 상단을 지지하는 지지대(167c)로 구성되어 있다.The upper and lower driving nut guide 167 guides the driving nut 168 when the driving screw 169 operates. As shown in FIG. 10, the base 167a is integrally installed on the lower inner surface of the support sleeve 166. ), A guide stand 167b installed in parallel to both sides of the upper end of the base 167a to guide the driving nut 168, and a support groove 167d formed at the center connecting the upper end of the guide stand 167b. It is composed of a support (167c) for supporting the upper end of the drive screw (169).
상기 구동너트(168)는 구동스크류(169)의 작동에 의해 상하 구동너트 가이드의 가이드대(167b)를 따라 이동되는 것으로, 상하 이송슬리브(171) 하단내면에 일체형으로 설치되며, 도 11 에 도시된 바와 같이 양측에 가이드대(167b)가 삽입되는가이드홈(168a)이 형성되어 있다.The drive nut 168 is moved along the guide bar 167b of the up and down drive nut guide by the operation of the drive screw 169, and is integrally installed on the bottom inner surface of the up and down transfer sleeve 171, as shown in FIG. As described above, guide grooves 168a are formed at both sides of the guide bars 167b.
즉, 상기 구동너트(168)는 구동모터(173)에 의한 구동스크류(169)의 작동시, 양측단에 형성된 가이드홈(168a)이 각각 구동너트 가이드의 가이드대(167b)에 삽입되어 있으므로, 회전되지 않고 상하 구동너트 가이드의 가이드대(167b)를 따라 상하 이동되어 상하 이송슬리브(171)를 이동시키게 된다.That is, in the driving nut 168, the guide grooves 168a formed at both ends are inserted into the guide bars 167b of the driving nut guide when the driving screw 169 is operated by the driving motor 173. It is moved up and down along the guide stand 167b of the up and down drive nut guide without rotating, thereby moving the up and down conveying sleeve 171.
상기 회전공구 구동축(174)은 구동모터(173)의 축과 일체형으로 연결되어 구동모터(173)의 구동력을 회전공구(175)에 직접 전달하는 것으로, 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 클러치 구동 삽입부(816)로 클러치 구동부(160)의 삽입시, 회전공구(175)의 위치를 관찰하는 회전공구 중심관측 카메라(177)가 내부에 설치되어 있다.The rotary tool drive shaft 174 is integrally connected to the shaft of the drive motor 173 to transfer the driving force of the drive motor 173 directly to the rotary tool 175, the clutch drive insert of the ram drive gearbox assembly ( When the clutch drive unit 160 is inserted into the 816, a rotary tool center observation camera 177 for observing the position of the rotary tool 175 is provided therein.
상기 회전공구(175)는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 클러치 구동 삽입부(816) 외측으로 삽입되어 지지하며, 도 12 에 도시된 바와 같이, 내부에 클러치 구동축에 결합되어 이를 회전시키는 걸개 회전봉(175a)이 설치되어 클러치 구동 삽입부(816)와 결합된 클러치 구동축(817)을 작동시킨다.The rotary tool 175 is inserted into and supported outside the clutch drive inserting portion 816 of the ram drive gearbox assembly, and as shown in FIG. 12, a hook rotating rod 175a coupled to the clutch drive shaft therein to rotate it. This is installed to operate the clutch drive shaft 817 coupled with the clutch drive inserting portion 816.
상기 상하 이송슬리브(171)는 구동너트(168)의 이동력을 모터고정용 홀더(172)에 전달하는 것으로, 도 13 에 도시된 바와 같은 형상을 구비하며, 하단이 구동너트(168)에 고정되고, 상단이 모터고정용 홀더(172)에 고정/연결된다.The upper and lower conveying sleeve 171 transmits the moving force of the driving nut 168 to the motor fixing holder 172, and has a shape as shown in FIG. 13, and the lower end thereof is fixed to the driving nut 168. The upper end is fixed / connected to the motor fixing holder 172.
이와 같이 구성된 클러치 구동부(160)는 램 구동부(110)에 일체형으로 연결되어 램 구동부(110)를 중심으로 클러치 구동부(160)를 회전시키는 클러치 구동부 회전수단과, 상기 클러치 구동부 회전수단과 일체형으로 형성되고 클러치 구동 회전공구(175)를 상하 수직이동시키는 회전공구 수직이송수단과, 상기 회전공구(175)를 회전/작동시키는 회전공구 작동수단으로 이루어져 있다.The clutch driving unit 160 configured as described above is integrally connected to the ram driving unit 110 and integrally formed with the clutch driving unit rotating unit for rotating the clutch driving unit 160 around the ram driving unit 110 and the clutch driving unit rotating unit. And vertical rotation means for vertically moving the clutch drive rotary tool 175 and rotary tool operation means for rotating / operating the rotary tool 175.
또한, 상기 램구동부(110)와 클러치 구동부(160)의 상단은 연결브래킷(165)에 의해 연결되어 있으며, 상기 연결브래킷(165)은 클러치 구동부(160)의 작동 및 램 구동부(110)의 작동시 비트림 모멘트로부터 지지력을 향상시키기 위한 것으로, 일측에 형성되어 있는 램구동부 연결홈내로 램 구동부의 제 2 베어링 하우징이 삽입되고, 타측에 형성된 클러치 구동부 연결홈 내로 지지슬리브 상단이 삽입되며, 상단 중앙에 램 구동공구의 위치를 관측할 수 있는 램 구동공구 관측카메라(176)가 설치되어 있다.In addition, the upper end of the ram driving unit 110 and the clutch driving unit 160 is connected by a connecting bracket 165, the connecting bracket 165 is the operation of the clutch driving unit 160 and the operation of the ram driving unit 110. In order to improve the bearing capacity from the moment of the bit rim, the second bearing housing of the ram driving part is inserted into the ram driving part connecting groove formed at one side, and the upper end of the support sleeve is inserted into the clutch driving part connecting groove formed at the other side. The ram drive tool observation camera 176 for observing the position of the ram drive tool is installed.
즉, 상기 램 구동부(110)와 클러치 구동부(160)는 램 구동부의 제 1 파이프(114a)에 클러치 구동부의 중심기어(161)를 나사결합에 의하여 고정되도록 하부가 연결되고, 연결브래킷(165)에 의해 상부가 서로 연결되도록 되어 있다.That is, the ram driving unit 110 and the clutch driving unit 160 are connected to the lower portion of the ram driving unit to fix the center gear 161 of the clutch driving unit to the first pipe 114a by screwing, and connecting bracket 165. The upper part is connected to each other by.
상기 틸트부재(200)는 램구동부재(100)의 위치를 조정하는 것으로, 평행사변형 링크구조에 의해 상단에 설치되는 램구동부재(100)를 수직상태를 유지하며 일정반경 범위내에서 이동시키도록 되어 있다.The tilt member 200 is to adjust the position of the ram driving member 100, to move the ram driving member 100 installed on the upper end by a parallelogram link structure to maintain a vertical state within a certain radius range. It is.
즉, 상기 틸트부재(200)는 도 14 에 도시된 바와 같이, 램구동부재(100)의하단과 평행사변형 링크부(210)의 상단부가 연결 고정설치되고, 상기 링크부(210) 하단에 설치되어 링크부를 지지 및 작동시키는 작동부(220)와, 상기 일체화된 링크부(210)와 작동부(220)를 회전시키는 회전부(230)로 구성되어 있다.That is, the tilt member 200, as shown in Figure 14, the lower end of the ram driving member 100 and the upper end of the parallelogram link 210 is fixedly installed, installed on the lower link portion 210 And an operating unit 220 for supporting and operating the link unit, and a rotating unit 230 for rotating the integrated link unit 210 and the operating unit 220.
상기 링크부(210)는 램구동부재(100)의 고정브래킷(118) 하부에 고정되는 상단 브래킷(213)과, 상기 상단 브래킷(211)에 상단부가 힌지결합되는 제 1,2 링크(211,212)와, 상기 제 1,2 링크(211,212) 하단부가 힌지결합되는 하단브래킷(214)으로 구성되어 있으며, 상기 상/하단 브래킷(213,214)에 힌지결합된 제 1,2 링크(211,212)는 서로 평행을 유지하며, 램구동부재(100)의 고정브래킷(118)에 결합되는 상단 브래킷(213)의 상부면은 수평을 유지한다.The link unit 210 has an upper bracket 213 fixed to a lower portion of the fixing bracket 118 of the ram driving member 100, and first and second links 211 and 212 having an upper end hinged to the upper bracket 211. And lower brackets 214 hinged to lower ends of the first and second links 211 and 212, and the first and second links 211 and 212 hinged to the upper and lower brackets 213 and 214 are parallel to each other. The upper surface of the upper bracket 213 coupled to the fixing bracket 118 of the ram driving member 100 is horizontal.
상기 작동부(220)는 링크부(210)의 하단브래킷(214)에 고정되는 사각기둥 주프레임(221)과, 상기 사각기둥 주프레임(221)내에 위치하고 양단이 베어링 브래킷에 의해 베어링 지지되는 볼스크류(222)와, 상기 볼스크류(222)에 결합되는 너트브래킷(223)과, 상기 너트 브래킷(223)에 일측단이 힌지결합되고 로드 브래킷(224a)에 의해 링크부의 제 2 링크(212)에 타측단이 힌지결합되는 틸트로드(224)와, 상기 볼스크류(222)와 커플링 연결되고 모터브래킷에 의해 사각기둥 주프레임(221)내에 설치되는 틸트구동모터(225)와, 상기 사각기둥 주프레임(221) 하단에 설치되는 주프레임 고정브래킷(226)으로 구성되어 있다.The operation unit 220 is a square pillar main frame 221 fixed to the lower bracket 214 of the link unit 210, the ball is located in the square pillar main frame 221 and both ends bearing supported by a bearing bracket A screw 222, a nut bracket 223 coupled to the ball screw 222, one end of the nut bracket 223 is hinged and the second link 212 of the link portion by the rod bracket 224a A tilt rod 224 having the other end hinged thereto, a tilt driving motor 225 coupled to the ball screw 222 and installed in the square pillar main frame 221 by a motor bracket, and the square pillar The main frame 221 is composed of a main frame fixing bracket 226 is installed at the bottom.
상기 사각기둥 주프레임(221)은 도 15 에 도시된 바와 같이, 단면이 사각형상을 구비하며, 외부면에 틸트로드(224)와 힌지결합되는 너트브래킷(223)의 일측이돌출되도록 가이드홈(221a)이 길이방향으로 형성되어 있다.As shown in FIG. 15, the rectangular pillar main frame 221 has a quadrangular cross section, and a guide groove is formed so that one side of the nut bracket 223 hinged to the tilt rod 224 is protruded on an outer surface thereof. 221a) is formed in the longitudinal direction.
상기 회전부(230)는 마스트부재(300) 상단에 고정 설치되어 틸트부재(200)를 회전(자전)시키는 것으로, 도 16 에 도시된 바와 같이, 상기 작동부의 주프레임 고정브래킷(226) 하단에 설치되는 팬 하우징(231)과, 상기 팬 하우징(231)내에 베어링 지지되는 팬 중심기어(232)와, 상기 팬 중심기어(232)와 일측이 치합되고 팬 하우징(231)내에 베어링 지지되는 팬 구동기어(233)와, 상기 팬 구동기어(233)를 작동시키고 주프레임 고정브래킷(226)에 고정되는 팬구동모터(234)와, 상기 팬 중심기어(232)와 연결되고 마스트부재(300) 상단에 일체형으로 고정되는 마스트 고정홀더(235)로 구성되어 있다.The rotating unit 230 is fixed to the upper end of the mast member 300 to rotate (rotate) the tilt member 200, as shown in Figure 16, installed on the lower end of the main frame fixing bracket 226 of the operating unit A fan housing 231, a fan center gear 232 bearing supported in the fan housing 231, and a fan drive gear bearing one side of the fan center gear 232 and bearing in the fan housing 231. 233, a fan driving motor 234 that operates the fan driving gear 233 and is fixed to the main frame fixing bracket 226, and is connected to the fan center gear 232 and placed on the top of the mast member 300. It is composed of a mast fixing holder 235 is fixed integrally.
도 17 은 본 고안에 따른 틸트부재의 작동상태를 도시한 것으로, 상기와 같이 구성된 틸트부재(200)는 틸트구동모터(225)의 작동에 의해 볼 스크류(222)가 작동되고, 상기 볼 스크류(222)의 작동에 의해 너트브래킷(223)이 상하 이동되며, 상기 너트브래킷(223)의 이동에 의해 이에 연결된 틸트로드(224) 끝단이 상하 이동되므로, 틸트로드(224)의 직선운동에 제 2 링크(212)가 힌지결합부위(상/하단 고정브래킷과 연결된 부위)를 중심으로 회전하게 된다. 이때, 제 1 링크(211) 역시 회전하게 된다.17 is a view illustrating an operating state of the tilt member according to the present invention. The tilt member 200 configured as described above operates the ball screw 222 by the operation of the tilt driving motor 225, and the ball screw ( The nut bracket 223 is moved up and down by the operation of the 222, and the tip of the tilt rod 224 connected thereto is moved up and down by the movement of the nut bracket 223, so that a second movement is performed in the linear motion of the tilt rod 224. The link 212 rotates about the hinge coupling part (part connected with the upper and lower fixing brackets). At this time, the first link 211 is also rotated.
이와 같은 작동에 의해 램 구동부재(100)가 제 1,2 링크(211,212)의 길이만큼의 범위내에서 사각기둥 주프레임(221)을 중심으로 위치가 이동되게 된다.By this operation, the ram driving member 100 is moved around the square pillar main frame 221 within the range of the length of the first and second links 211 and 212.
또한, 상기 틸트부재(200)는 회전부(230)에 의해 마스트부재(300)를 중심으로 회전되도록 되어 있으므로, 램 구동부재(100)는 제 1,2 링크(211,212)의 길이를 반경으로 하는 범위내에서 위치 이동이 가능하게 된다.In addition, since the tilt member 200 is rotated about the mast member 300 by the rotating unit 230, the ram driving member 100 has a radius of the length of the first and second links 211 and 212 as a radius. It is possible to move the position within.
이때, 상기 제 1,2 링크의 길이는 다수개 형성되어 있는 플러그 홀의 위치 및 작동력을 고려하여 결정한다. 즉, 원자로 전면 바닥에 형성된 플러그 홀은 대략 102 ㎝ 정도의 중심거리를 두고 형성되어 있으므로, 이를 고려하여 제 1,2 링크의 길이를 약 40∼60㎝ 정도로 구비하면, 플러그 홀의 거리로 인한 사각지대(작업 불가능 지역)가 해소되며, 너무 길이를 길게 할 경우(링크부에 의한 이동거리가 길 경우), 지지력 약화로 인하여 작동력이 충분히 전달되지 못하게 된다.At this time, the length of the first and second links is determined in consideration of the position and the operating force of the plurality of plug holes are formed. That is, since the plug hole formed at the bottom of the front of the reactor is formed with a center distance of about 102 cm, when the length of the first and second links is about 40 to 60 cm in consideration of this, the blind spot due to the distance of the plug hole is considered. If the length is too long (moving distance by the link part is too long), the working force is not sufficiently transmitted due to the weakening of the bearing capacity.
상기 마스트부재(300)는 램 구동부재(100), 틸트부재(200)를 상/하 이동 및 지지하는 것으로, 도 1, 도 2 및 도 18 에 도시된 바와 같이, 틸트부재(200)와 연결되는 마스트부(310)와, 상기 마스트부(310)를 고정/지지하고 지하실 바닥면(900)에 접촉되어 수평을 조절하는 수평조절부(320)로 구성되어 있다.The mast member 300 moves up and down and supports the ram driving member 100 and the tilt member 200. As shown in FIGS. 1, 2, and 18, the mast member 300 is connected to the tilt member 200. It is composed of a mast portion 310 and the horizontal adjustment portion 320 for fixing / supporting the mast portion 310 and in contact with the basement bottom surface 900 to adjust the horizontal.
상기 마스트부(310)는 직경을 달리하는 다수개의 링크가 결합되는 다중 결합구조를 이루고 있으며, 모터의 구동력에 의해 다수개의 링크가 순서대로 상승하도록 되어 있다. 이와 같은 마스트부의 구조는 특허등록 10-0235184 에서와 같이 이미 공지되어 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.The mast portion 310 has a multiple coupling structure in which a plurality of links having different diameters are coupled, and the plurality of links are sequentially raised by the driving force of the motor. Since the structure of such a mast portion is already known as in Patent Registration 10-0235184, a detailed description thereof will be omitted.
상기 수평조절부(320)는 마스트부(310)를 지지하는 것으로, 마스트부 하단이 고정되고 하단면에 다수개의 이동바퀴가 설치되는 베이스 프레임(321)과, 상기 마스트부의 최외각 링크에 일체형으로 형성되는 지지브래킷(322)과, 상기지지브래킷(322)에 일측단이 고정되고 타측단이 베이스 프레임(321)에 고정되는 다수개의 지지대(323)와, 상기 베이스 프레임(321)에 연결되고 이송수단에 의해 하부방향으로 이동되어 지하실 바닥면에 밀착되는 다수개의 밀착대(324)로 구성되어 있다. 상기 이송수단은 스크류 및 유압실린더 등을 사용한다.The horizontal adjustment unit 320 is to support the mast portion 310, the base frame 321 is fixed to the bottom of the mast portion and a plurality of moving wheels are installed on the bottom surface, and integrally in the outermost link of the mast portion A support bracket 322 is formed, a plurality of supports 323, one end of which is fixed to the support bracket 322 and the other end of which is fixed to the base frame 321, and is connected to the base frame 321 and transported It is composed of a plurality of contacts 324 moved downward by the means and in close contact with the basement floor. The transfer means uses a screw, a hydraulic cylinder and the like.
즉, 상기 수평조절부(320)는 베이스 프레임(321)에 연결 설치되어 있는 다수개의 밀착대(324)가 지하실 바닥면(900)에 밀착/접촉되어 이동이 통제되도록(위치가 고정되도록) 되며, 수평조절부(320)의 수평을 조절함으로써 마스트(300)를 지면과 수직을 이루도록 한다.That is, the horizontal adjustment unit 320 is a plurality of contact table 324 is connected to the base frame 321 is in close contact / contact with the basement floor surface 900 so that the movement is controlled (to fix the position) By adjusting the level of the horizontal adjusting unit 320, the mast 300 is perpendicular to the ground.
도 19 는 본 고안의 설치상태를 보인 예시도를 도시한 것으로, 상기와 같이 구성된 본 고안은 칼란드리아 압력관 내의 핵연료 집합체 교환 도중 핵연료 교환기에 이상이 발생되어 칼란드리아 압력관으로 부터 핵연료 교환기가 분리가 되지 않을 경우, 정지된 핵연료 교환기의 위치에서 가장 가까운 플러그 홀 하부로 본 고안을 이동하여 수평조절부에 의해 그 위치를 고정시키고, 마스트부에 의해 틸트부재와 램 구동부재를 플러그가 제거된 플러그 홀을 통해 상부방향(핵연료 교환기 방향)으로 이동시킨다.19 shows an exemplary view showing the installation state of the present invention, the present invention configured as described above is abnormal in the fuel exchanger during the fuel assembly exchange in the calandria pressure tube is not separated from the fuel exchanger from the calandria pressure tube. If not, move the device to the lower part of the plug hole closest to the position of the stationary fuel exchanger, and fix the position by the horizontal adjustment part. Upwards (fuel exchanger direction).
이때, 상기 핵연료 교환기의 후단에 위치하는 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 위치가 일직선상에 위치하지 않을 경우, 틸트부재의 작동부와 회전부에 의해 램 구동부재의 위치를 조절하고, 램 구동부재의 위치가 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 위치에 근접하게 될 때까지 마스트부재에 의해 램 구동부재를 상승시킨다.At this time, when the position of the ram drive gearbox assembly located at the rear end of the fuel exchanger is not located in a straight line, the position of the ram driving member is adjusted by the operating part and the rotating part of the tilt member, and the position of the ram driving member is The ram drive member is raised by the mast member until it is close to the position of the ram drive gearbox assembly.
이와 같이 램 구동부재의 위치가 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 위치에 근접하게 되면, 램 드라이브 기어 박스 어셈블리의 램 구동 삽입부와 클러치 구동 삽입부에 램구동부재의 램구동부와 클러치 구동부가 삽입/결합될 수 있도록 클러치 구동부 회전모터에 의해 램 구동부를 중심으로 클러치 구동부를 회전하여 램구동부와 클러치 구동부의 위치가 각각 램 구동 삽입부와 클러치 구동 삽입부에 대응하도록 그 위치를 조절한다.As such, when the position of the ram drive member approaches the position of the ram drive gearbox assembly, the ram drive portion and the clutch drive portion of the ram drive member may be inserted / coupled to the ram drive insert portion and the clutch drive insert portion of the ram drive gear box assembly. The clutch drive unit rotates the clutch drive unit around the ram drive unit by the clutch drive unit rotating motor to adjust the position of the ram drive unit and the clutch drive unit to correspond to the ram drive insert unit and the clutch drive insert unit, respectively.
상기와 같이 클러치 구동부의 위치조정에 따라 마스트부재에 의해 램구동부재를 상승시키면, 램구동부재의 램구동부가 램 구동삽입부내로 삽입하게 된다. 이때, 상기 램 구동부의 헬리컬기어 연결 구동공구의 위치는 램 구동공구 내에 설치된 레이저의 빛이 헬리컬기어 구동축의 하단에 맺힌 레이저 빛을 연결브래킷에 설치된 관측카메라로 관찰하여 조절하면 된다.When the ram driving member is raised by the mast member according to the position adjustment of the clutch driving unit as described above, the ram driving unit of the ram driving member is inserted into the ram driving insert. In this case, the position of the helical gear connection driving tool of the ram driving unit may be adjusted by observing the laser light, which is formed at the lower end of the helical gear driving shaft, of the laser light installed in the ram driving tool with an observation camera installed in the connecting bracket.
이와 같이 램 구동부가 램 구동삽입부내로 삽입되면, 클러치 구동부의 상하 이송모터에 의해 클러치 구동 회전공구가 상승되어 클러치 구동 삽입부내로 삽입된다. 이때, 상기 회전공구 구동축 내에 설치된 공구중심 관측 카메라에 의해 클러치 구동삽입부내로 삽입되는 회전공구의 위치를 관찰하여 조절하도록 되어 있다.When the ram drive unit is inserted into the ram drive insert, the clutch drive rotary tool is lifted by the vertical drive motor of the clutch drive and inserted into the clutch drive insert. At this time, the position of the rotary tool inserted into the clutch drive insert by the tool-centric observation camera installed in the rotary tool drive shaft is to observe and adjust.
상기와 같이, 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 램 구동 삽입부와 클러치 구동 삽입부내로 램 구동부재가 삽입 결합되면, 먼저 클러치 구동모터에 의해 회전공구가 작동되어 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 클러치가 작동되므로, 핵연료 교환기의 구동력(램 축을 이동시키는 구동력)이 해제된다. 클러치의 작동에 의해 핵연료 교환기의 램구동력이 해제되면, 램구동부의 헬리컬 연결 구동모터의 작동에 의해 램 드라이브 기어박스 어셈블리의 헬리컬 기어가 이동되어 핵연료 교환기 램축에 설치된 헬리컬 기어에 치합되고, 램 구동모터에 의해 램구동축이 작동하여 상기 핵연료 교환기 램 축에 치합된 헬리컬 기어를 작동시킴으로써, 핵연료교환기의 램 축이 작동되게 된다.As described above, when the ram drive member is inserted into the ram drive insert and the clutch drive insert of the ram drive gearbox assembly, the rotary tool is first operated by the clutch drive motor to operate the clutch of the ram drive gearbox assembly. The driving force of the nuclear fuel exchanger (the driving force for moving the ram shaft) is released. When the ram drive power of the nuclear fuel exchanger is released by the operation of the clutch, the helical gear of the ram drive gearbox assembly is moved by the operation of the helical connection drive motor of the ram drive unit and engaged with the helical gear installed on the fuel exchanger ramshaft, and the ram drive motor The ram drive shaft is operated to operate the helical gear engaged with the fuel exchanger ram shaft, thereby operating the ram shaft of the fuel exchanger.
본 고안은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and any person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains may make various modifications without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
이와 같이 본 고안은 핵연료 교환기의 이상발생시, 칼란드리아 압력관과 핵연료 교환기를 원격지에서 분리/조정할 수 있으므로, 작업자의 안전을 보호하고, 작업시간의 단축 및 정확도 향상을 통해 작업능률을 증대시킬 수 있다.As such, the present invention can separate / adjust the calandria pressure tube and the fuel exchanger at a remote location when an abnormality occurs in the fuel exchanger, thereby protecting the safety of the worker, and increasing the work efficiency by reducing the working time and improving the accuracy.
또한, 모터에 의해 작동되므로 미세한 작동력 조절이 가능하고, 이로 인해 핵연료 교환기에 무리를 주지 않으며, 정확한 위치 삽입으로 인해 핵연료 교환기와의 충돌에 대응할 수 있어, 기기의 수명을 연장시키는 등 많은 효과가 있다.In addition, since it is operated by a motor, it is possible to finely adjust the operating force, thereby not overwhelming the fuel exchanger, and responding to the collision with the fuel exchanger due to the correct position insertion, thereby prolonging the life of the device. .
Claims (9)
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- 2003-11-28 KR KR20-2003-0037151U patent/KR200343387Y1/en not_active IP Right Cessation
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