KR20200124537A - 절단 사용후핵연료봉 연속 절개를 위한 기계식 절개 탈피복 장치 - Google Patents

절단 사용후핵연료봉 연속 절개를 위한 기계식 절개 탈피복 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 절단 사용후핵연료봉이 적재된 바스켓의 배출구를 개폐하도록 구성된 바스켓 배출구 개폐부; 상기 바스켓의 배출구로부터 배출되는절단 사용후핵연료봉이 안착되는 연료봉 지지부; 상기 연료봉 지지부에 안착된 절단 사용후핵연료봉을 이동시키도록 구성된 유압실린더 모듈; 및 상기 유압실린더 모듈에 의해 이동되는 절단 사용후핵연료봉을 절개하는 절개 모듈을 포함하며, 상기 바스켓 배출구 개폐부는 상기 유압실린더 모듈의 이동에 연동하여 상기 바스켓 배출구를 개폐하는, 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치가 제공된다.

Description

절단 사용후핵연료봉 연속 절개를 위한 기계식 절개 탈피복 장치{MECHANICAL DECLADDER FOR CONTINUOUS DECLADDING OF SPENT FUEL ROD-CUTS}
본 발명은 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치에 관한 것으로, 대량의 절단 사용후핵연료봉을 연속적으로 절개 탈피복할 수 있는 장치에 관한 것이다.
원자력 발전에 사용되는 핵연료는 핵연료봉 형태로 원자력 발전소에 공급된다. 핵연료봉은 내부에 수용공간이 형성된 피복관내에 다수의 펠렛(pellet)을 선형으로 배열하여 이루어진다.
이러한 핵연료봉은 다발 형태로 원자력 발전소에 공급되며, 핵분열 반응이 끝나 사용이 완료된 핵연료봉 집합체는 수조에 보관 및 저장되어 왔다. 이러한 사용후핵연료봉의 누적량이 방대해지고 있어 이를 처리해야 할 필요성이 커지고 있다. 이에 따라 피복관을 절개하여 탈피하고 피복관내에 수용된 핵연료를 분리하여 영구폐기하거나 재활용하는 기술이 개발되고, 이를 위하여 절단 사용후핵연료봉의 피복관을 절개하여 핵연료를 회수하기 위한 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치가 제안되어 있다.
절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치의 유형에는 수직으로 세워져 공급된 절단 사용후핵연료봉을 수직방향으로 절개하는 수직형 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치와, 절단 사용후핵연료봉 기계식을 수평방향으로 공급하여 절단 사용후핵연료봉을 수평방향으로 절개하는 수평형 절단 사용후핵연료봉 탈피복 장치와, 절단 사용후핵연료봉을 경사방향으로 공급하여 절단 사용후핵연료봉을 경사방향으로 절개하는 경사형 절단 사용후핵연료봉 탈피복 장치가 있다.
최근, 절단 사용후핵연료봉을 연속적으로 공급하면서 피복관 절개시 부스러기들의 비산을 방지하면서 부스러기들이 절개 모듈안에 쌓이는 것을 방지할 수 있는 구조를 갖는 장치가 요구되고 있다.
국내 등록특허공보 제10-1778580호
본 발명의 실시예들은 절단 사용후핵연료봉을 연속적으로 공급하면서 절개시 발생하는 부스러기들의 비산을 방지하고 또한 블레이드의 내구성을 보호하며 부스러기들이 절개 모듈안에 쌓이는 것을 방지할 수 있는 구조를 갖는 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 절단 사용후핵연료봉이 적재된 바스켓의 배출구를 개폐하도록 구성된 바스켓 배출구 개폐부; 상기 바스켓의 배출구로부터 배출되는 절단 사용후핵연료봉이 안착되는 연료봉 지지부; 상기 연료봉 지지부에 안착된 절단 사용후핵연료봉을 이동시키도록 구성된 유압실린더 모듈; 및 상기 유압실린더 모듈에 의해 이동되는 절단 사용후핵연료봉을 절개하는 절개 모듈을 포함하며, 상기 바스켓 배출구 개폐부는 상기 유압실린더 모듈의 이동에 연동하여 상기 바스켓 배출구를 개폐하는, 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치가 제공된다.
본 발명의 실시예들에 따른 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치에 의하면, 절단 사용후핵연료봉을 연속적으로 공급하면서 절개시 블레이드의 내구성을 보호하며, 발생하는 부스러기들의 비산을 방지하면서 또한 부스러기들이 절개 모듈안에 쌓이는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치의 주요 부분의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치의 주요 부분의 측면도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치의 절개 모듈의 사시도 및 단면도이다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '전달된다', '연결된다', '접촉된다', '압력을 가한다'고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 전달, 연결, 접촉되거나, 직접적으로 압력을 가할 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치에 대하여 설명한다.
절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치(1)는, 복수개의 절단 사용후핵연료봉 (이하, 간단히 “연료봉”이라 함)이 그 내부에 적재되는 바스켓(5), 바스켓(5)의 하단 배출구를 개폐하도록 구성된 바스켓 배출구 개폐부(10), 바스켓(5)의 배출구로부터 배출된 연료봉이 안착되는 연료봉 지지부(20), 연료봉 지지부(20)상에 안착된 연료봉을 밀어서 이동시키도록 구성된 유압실린더 모듈(30), 유압실린더 모듈(30)에 의해 전진 이동되는 연료봉의 피복관을 절개하여 헐(hull) 조각과 펠렛으로 분리하는 절개 모듈(40), 복수개의 절개 모듈(40)을 수용하여 절개 모듈(40)을 교대로 사용할 수 있도록 구성된 하우징 회전 모듈(50), 상기 부품들을 지지하는 지지 프레임(300), 및 상기 각 부품들을 제어하는 제어부(500)를 포함한다.
유압실린더 모듈(30)은 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치의 전후방향으로 가압 위치와 대기 위치사이에서 왕복이동된다. 유압실린더 모듈(30)이 가압위치에 있을 때, 유압실린더 모듈(30)의 압출핀이 일 방향으로 돌출하도록 작동하여 연료봉 지지부(20)상에 안착된 연료봉을 밀어 이동시켜 절개 모듈(40)을 통과하도록 한다. 여기서, 유압실린더 모듈(30)이 절단 사용후핵연료봉 을 밀어주기 위해 대기 위치에서 가압 위치로 이동하는 방향은 전방으로 정의될 수 있고, 절단 사용후핵연료봉을 밀어준 후 가압 위치에서 대기 위치로 이동하는 방향은 후방으로 정의될 수 있다.
유압실린더 모듈(30)이 대기 위치로 이동하는 동안 연료봉 지지부(20)와 바스켓 배출구 개폐부(10)가 유압실린더 모듈(30)의 이동과 연동하여 작동된다. 유압실린더 모듈(30)이 대기 위치에 있을 때, 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)가 상승되고, 바스켓(5)내에 적재된 연료봉 중 최하단의 연료봉이 바스켓(5)의 배출구를 통해 배출되어 연료봉 지지부(20)에 안착된다.
바스켓 배출구 개폐부(10)은 유압실린더 모듈(30)의 후진 이동에 연동하여 바스켓(11)의 배출구를 개방하여 바스켓(5) 내부에 적재된 연료봉 중 최하단의 연료봉이 자동으로 배출되도록 구성된다.
이하, 도 2를 참조하여 바스켓 배출구 개폐부(10)의 구성에 대하여 상세히 설명한다.
바스켓 배출구 개폐부(10)는 유압실린더 모듈(30)에 결합되어 유압실린더 모듈(30)의 이동에 연동되어 구동되는 제 1 기어부(11)와, 제 1 기어부(11)의 구동에 연동되어 구동되는 제 2 기어부(12)와, 바스켓(5)의 측부에 마련되고 제 2 기어부(11)의 구동에 연동되어 구동되는 제 3 기어부(13)와, 제 3 기어부(13)에 결합되어 바스켓(5)의 배출구를 개폐하도록 작동되는 작동 부재(비도시)를 구비한다.
제 1 기어부(11)는 제 1 래크기어(11a)와 제 1 래크기어부(11a)에 치합된 제 1 피니언기어(11b)를 갖는다. 제 2 기어부(12)는 제 2 래크기어(12a)와 제 2 래크기어부(12a)의 일측면(예컨대, 장치의 후방을 향하는 면)에 치합된 제 2 피니언기어(12b)를 갖는다. 제 3 기어부(13)는 제 2 래크기어부(12a)의 다른 측면(예컨대, 장치의 우측방을 향하는 면)에 치합된 제 3 피니언기어(13a)를 갖는다.
제 1 피니언기어(11b)와 제 2 피니언기어(12b)는 벨트(14)에 의해 연결되어 제 1 피니언기어(11b)의 회전이 제 2 피니언기어(12b)에 전달되도록 구성된다.
제 1 피니언기어(11b)와 제 2 피니언기어(12b)는 유압실린더 모듈(30)의 이동방향에 직교하는 회전축을 중심으로 회전되도록 지지 프레임(300)에 장착된다.
제 2 래크기어(12a)는 상하방향으로 이동되도록 프레임(300)에 장착되어, 제 2 피니언기어(12b)의 회전에 따라 상하방향으로 이동된다.
제 3 피니언기어(13a)는 바스켓(5) 내에 적재된 연료봉의 길이방향을 따라 연장하는 회전축을 중심으로 회전되도록 바스켓(5)의 하단부 측면에 장착된다. 제 2 래크기어(12a)는 상하방향으로 이동에 따라 제 3 피니언기어(13a)가 장치의 전후방향을 따라 연장하는 회전축을 중심으로 회전되고, 바스켓(5)의 배출구를 개폐하도록 마련된 작동 부재(비도시)가 작동되어 바스켓(5)의 배출구를 개폐한다.
이하, 도 2를 참조하여, 바스켓 배출구 개폐부(10)의 작동에 대해 보다 상세히 설명한다.
유압실린더 모듈(30)이 대기 위치로 후진 이동하는 경우 유압실린더 모듈(30)에 결합된 제 1 래크기어(11a)도 함께 수평방향으로 후진 이동된다. 제 1 래크기어(11a)가 수평방향으로 후진 이동되면 제 1 래크기어(11a)에 치합된 제 1 피니언기어(11b)가 그 회전축을 중심으로 회전된다(장치의 내측에서 보았을 때 반시계방향). 제 1 피니언기어(11b)가 회전되면 제 1 피니언기어(11b)에 벨트(14)에 의해 연결된 제 2 피니언기어(12b)이 동일한 방향으로 그 회전축을 중심으로 회전되고, 이에 의해 제 2 피니언기어(12b)에 치합된 제 2 래크기어부(12a)가 하방으로 이동된다. 이 때, 제 2 래크기어부(12a)의 다른 측면에 치합된 제 3 피니언기어(13a)가 그 회전축을 중심으로 회전되고(장치의 전후방향에 있어서 후방에서 보았을 때 반시계방향), 제 3 피니언기어(13a)의 회전과 함께 바스켓(5)의 배출구를 차단하고 있는 작동 부재(비도시)가 구동되어 바스켓(5)의 배출구를 개방하여 바스켓(5) 내에 적재된 최하단 연료봉을 배출구를 통해 배출시키면서 그 바로 위의 연료봉은 배출되지 않도록 페쇄한다. 바스켓(5)의 배출구를 통해 배출된 연료봉은 후술하는 바와 같이 상승 위치에 있는 연료봉 지지부(20)의 상승된 연료봉 안착부(21)상에 안착된다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 연료봉 지지부(20), 유압실린더 모듈(30) 및 하우징 회전 모듈(50)의 구성에 대해 설명한다.
연료봉 지지부(20)은 바스켓(5)에 적재된 연료봉 중 하나가 안착되는 연료봉 안착부(21)와, 연료봉 안착부(21) 하측에 마련되어 지지 프레임(300)에 고정된 지지 부재(23)와, 지지 부재(23)의 하측에 마련되어 연료봉 안착부(21)와 결합되는 가동 부재(24)와, 가동 부재(24)에 결합된 가동 플레이트(22)와, 연료봉 안착부(21)와 지지 부재(23) 사이에 마련된 복수의 탄성 부재(예컨대, 스프링)(25)를 구비한다. 가동 플레이트(22)는 경사면(22a)을 갖고 있다.
연료봉 안착부(21)와 가동 부재(24)는 지지 부재(23)를 관통하여 연장되는 복수의(예컨대 2개의) 연결부(26)를 통해 서로 결합되어 있을 수 있다.
연료봉 안착부(21)와 지지 부재(23) 사이에 마련된 탄성 부재(25)에 의해 연료봉 안착부(21)가 상방으로 가압된 상태로 있다. 후술하는 바와 같이, 가동 플레이트(22)가 전진 이동하는 유압실린더 모듈(30)의 롤러(31)가 가동 플레이트(22)의 경사면(22a)에 접촉한 뒤 경사면(22a)을 따라 전진 이동하면, 가동 플레이트(22)가 하방으로 이동된다. 이에 따라, 연료봉 안착부(21)는 탄성 부재(25)의 스프링력에 저항하여 하방으로 이동되며, 연료봉 안착부(21)에 안착된 연료봉이 절개 모듈(40)의 입구에 일치하는 위치에 놓이게 된다.
유압실린더 모듈(30)은 선단부가 제 1 래크기어(11a)에 결합되며 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)에 로딩된 연료봉을 절개 모듈(40)내로 가압하기 위한 압출핀(비도시)을 구비한다. 연료봉을 가압하는 압출핀의 구성은 공지된 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
하우징 회전 모듈(50)은 연료봉 지지부(20)의 전방측에 배치된다. 본 실시예에 있어서, 하우징 회전 모듈(50)은 4개의 절개 모듈(40)을 수용하도록 구성되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 2개, 3개 또는 5개 이상의 절개 모듈(40)을 수용하도록 구성되어도 좋다.
본 실시예에 있어서, 바스켓(5), 연료봉 지지부(20), 바스켓 배출구 개폐부(10) 및 유압실린더 모듈(30)은 연료봉의 이송방향을 따라 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치(1)의 양측에 마련되어 있다.
하우징 회전 모듈(50)은 회전축을 중심으로 회전 가능하게 지지 프레임(300)에 설치될 수 있다. 또한, 하우징 회전 모듈(50)은 회전축을 중심으로 회전방향을 따라 배치된 복수 개의 절개 모듈(40)(예를 들어 4개)을 수용할 수 있다. 또한, 하우징 회전 모듈(50)을 회전시키는 것에 의해 복수 개의 절개 모듈(40) 중 절단 사용후핵연료봉을 절개하는 절개 모듈(40)을 교체할 수 있다. 예를 들어, 하우징 회전 모듈(50)은 복수 개의 절개 모듈(40) 중 2개의 절개 모듈(40)을 양측의 연료봉 지지부(20)에 장치의 전후방향으로(즉, 연료봉의 절개방향으로) 대응시키도록 구성될 수 있다. 절개 모듈(40)의 교체가 필요한 경우, 하우징 회전 모듈(50)을 예컨대 90도 회전시켜 사용되지 않은 절개 모듈(40)이 연료봉 지지부(20)에 장치의 전후방향으로(즉, 연료봉의 절개방향으로) 대응되는 위치(사용위치)에 놓이도록 할 수 있다. 이에 의해 절개 모듈(40)의 교체가 용이하며 또한 절개 모듈(40)의 내구성을 향상시킬 수 있다.
즉, 절개 모듈(40)을 장시간 사용하여 후술하는 절개 모듈(40)내의 블레이드(41)의 온도가 상승하는 경우, 하우징 회전 모듈(50)을 회전시켜 사용하지 않은 절개 모듈(40)이 사용위치에 놓여 사용되도록 할 수 있다. 이와 같이 절개 모듈(40)을 교대로 사용하는 것에 의해, 블레이드(41)의 온도가 과도하게 상승되는 것을 방지하여 블레이드(41)의 내구성 수명을 증가시킬 수 있다.
하우징 회전 모듈(50)의 전방측에는 절개 모듈(40)을 통과하면서 절개된 피복관의 헐(hull) 조각과 펠렛을 수납하기 위한 수납 박스(400)가 마련되어 있다.
이하, 도 4a 및 도 4b를 참조하여 절개 모듈(40)의 구성에 대해 설명한다.
절개 모듈(40)은 유압실린더 모듈(30)에 의해 전진 이동되는 연료봉의 피복관을 절개하여 연료봉을 헐(hull) 조각과 펠렛으로 분리할 수 있다. 절개 모듈(40) 내에는 복수개(본 실시예에서는 4개)의 블레이드(41)가 나란히 배열된 예컨대 3개의 블레이드 세트(41S)가 둘레방향으로 소정 간격으로 배치되어 절개 모듈(40) 내를 통과하는 연료봉의 피복관을 길이방향으로 절개하도록 구성된다. 예를 들어, 이러한 복수 개의 블레이드 세트(41S)는 3개로 구비되어 120°간격으로 배치될 수 있다. 이러한 절개 모듈(40)의 구성은 공지된 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 절개 모듈(40)의 케이싱(42)에는 개구부(42a)가 형성되어 절개 모듈(40)내에 쌓이는 부스러기들이 개구부(42a)를 통해 아래로 배출되어 개구부(42a) 하측에 마련된 가이드 부재(51)에 의해 수납 박스(400)내로 수납된다.
이하, 도 1 내지 도 3을 다시 참조하여, 연료봉이 안착되는 연료봉 지지부(20)와, 연료봉 지지부(20)상에 안착된 연료봉을 절개 모듈(40)내로 가압하는 유압실린더 모듈(30)의 작동에 대해 설명한다.
절단 사용후핵연료봉들이 담겨진 바스켓(5)이 크레인과 MSM(master slave manipulator)에 의해서 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치(1)에 장착된다. 유압실린더 모듈(30)이 대기 위치로 후진 이동되는 것에 의해 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)가 탄성 부재(25)의 스프링력에 의해 상승되어 연료봉 공급개구(13b)에 근접하게 위치된다.
이 때, 앞서 설명한 바와 같이, 유압실린더 모듈(30)이 대기 위치로 후진 이동됨에 따라, 바스켓 배출구 개폐부(10)가 작동되어 바스켓(5) 내에 적재된 최하단 연료봉이 배출구(13b)를 통해 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)상에 안착된다. 이와 같이, 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)가 상승되어 연료봉 공급개구(13b)에 근접하게 위치된 상태에서 연료봉이 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)상에 로딩되므로, 로딩시 연료봉에 가해지는 충격이 완화될 수 있다.
연료봉이 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)상에 로딩되면, 유압실린더 모듈(30)이 가압 위치로 전진 이동하게 된다. 이 때, 유압실린더 모듈(30)의 하부에 마련된 롤러(31)가 연료봉 지지부(20)의 가동 플레이트(22)의 경사면(22a)과 접촉하고, 유압실린더 모듈(30)이 수평방향으로 계속 전진 이동하면, 롤러(31)가 가동 플레이트(22)의 경사면(22a)을 따라 이동하면서 가동 플레이트(22)가 하방으로 이동된다. 이 때, 가동 플레이트(22)와 함께 연료봉 지지부(20)의 연료봉 안착부(21)가 스프링의 스프링력에 저항하여 연료봉이 절개 모듈(40)의 입구에 일치하게 되는 위치까지 하강하게 된다. 즉, 이 상태에서는, 유압실린더 모듈(30)의 압출핀, 연료봉 및 절개 모듈(40) 내의 연료봉 입구가 수평방향으로 일치하게 된다.
그 뒤, 유압실린더 모듈(30)의 압출핀이 전진하여 연료봉 안착부(21) 상에 안착된 연료봉을 가압하여 절개 모듈(40)내로 밀어 넣는다. 가압된 연료봉은 절개 모듈(40)을 통과하면서 피복관의 헐 조각과 펠렛으로 분리된다.
분리된 헐 조각과 펠렛은 수납 박스(400)에 담겨진다. 수납 박스(400) 내에는 7 mm 사이즈의 메시, 5 mm 사이즈의 메시 및 1 mm 사이즈의 메시가 위에서부터 차례로 3단으로 설치되어 있어, 수납 박스(400)가 진동됨에 따라, 그 내에 3단으로 배치된 메시에 의해 크기별로 분리된다. 최하단의 1 mm 사이즈의 메시를 통과한 헐 조각과 펠렛은 용기에 담겨져 환원공정에 보내진다.
본 발명의 일 실시예에 따른 절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치(1)에 의하면, 유압실린더 모듈(30)의 동작과 연동하여 바스켓(5)내의 연료봉을 연속적으로 연료봉 지지부(20) 상에 로딩할 수 있다. 또한, 하우징 회전 모듈(50)을 회전시켜 절개 모듈(40)을 교대로 사용할 수 있으므로, 블레이드의 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한, 절개 모듈(40)의 케이싱(42)에 개구부(42a)를 마련하여 절개 모듈(40)내에 부스러기들이 쌓이는 것을 방지할 수 있다.
제어부(500)는 바스켓 배출구 개폐부(10), 유압실린더 모듈(30), 절개 모듈(40) 및 하우징 회전 모듈(50)의 동작 및 구동을 제어할 수 있다. 이러한 제어부(500)는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있으며, 그 구현 방식은 당업자에게 자명한 사항이므로 더 이상의 자세한 설명을 생략한다.
이상 본 발명의 실시 예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
5: 바스켓 10: 바스켓 배출구 개폐부
11: 제 1 기어부 11a: 제 1 래크기어
11b: 제 1 피니언기어 12: 제 2 기어부
12a: 제 2 래크기어 12b: 제 2 피니언 기어
13: 제 3 기어부 13a: 제 3 피니언 기어
14: 벨트 20: 연료봉 지지부
21: 연료봉 안착부 22: 가동 플레이트
22a: 경사면 23: 지지 부재
25: 탄성 부재 30: 유압실린더 모듈
31: 롤러 40: 절개 모듈
41: 블레이드 41S: 블레이드 세트
50: 하우징 회전 모듈 300: 지지 프레임
500: 제어부

Claims (7)

  1. 절단 사용후핵연료봉이 적재된 바스켓의 배출구를 개폐하도록 구성된 바스켓 배출구 개폐부;
    상기 바스켓의 배출구로부터 배출되는 절단 사용후핵연료봉이 안착되는 연료봉 지지부;
    상기 연료봉 지지부에 안착된 절단 사용후핵연료봉을 이동시키도록 구성된 유압실린더 모듈; 및
    상기 유압실린더 모듈에 의해 이동되는 절단 사용후핵연료봉을 절개하는 절개 모듈을 포함하며,
    상기 바스켓 배출구 개폐부는 상기 유압실린더 모듈의 이동에 연동하여 상기 바스켓 배출구를 개폐하는,
    절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절개 모듈이 복수개 장착되어 회전 가능하게 구성되는 하우징 회전 모듈을 더 포함하고
    복수 개의 상기 절개 모듈은 상기 하우징 회전 모듈의 회전에 의해 일부가 절단 사용후핵연료봉의 절개방향에 있어서 상기 연료봉 지지부 및 상기 유압실린더 모듈과 대응되는 위치에 놓이는,
    절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각각의 절개 모듈의 케이싱에는 개구부가 형성되며, 상기 상기 연료봉 지지부 및 상기 유압실린더 모듈과 대응되는 위치에 놓인 때 상기 개구부가 상기 절개 모듈의 블레이드의 하방에 위치하는
    절단 사용후핵연료봉 기계식 탈피복 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 바스켓 배출구 개폐부는,
    상기 유압실린더 모듈의 이동에 연동되어 구동되는 제 1 기어부와,
    상기 제 1 기어부의 구동에 연동되어 구동되는 제 2 기어부와,
    상기 바스켓의 측부에 마련되고 상기 제 2 기어부의 구동에 연동되어 구동되는 제 3 기어부를 구비하는,
    절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 기어부는 제 1 래크기어와 상기 제 1 래크기어부에 치합된 제 1 피니언기어를 가지며,
    상기 제 2 기어부는 제 2 래크기어와 상기 제 2 래크기어에 치합된 제 2 피니언기어를 가지며,
    상기 제 1 피니언기어와 상기 제 2 피니언기어는 벨트에 의해 결합되며,
    상기 제 3 기어부는 상기 제 2 래크기어부에 치합된 제 3 피니언기어를 갖는,
    절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 래크기어는 상기 유압실린더 모듈에 결합되어 상기 유압실린더 모듈과 함께 이동되며,
    상기 제 1 피니언기어와 상기 제 2 피니언기어는 지지 프레임에 상기 유압실린더의 이동방향과 직교하는 회전축을 중심으로 회전가능하게 장착되고,
    상기 제 2 래크기어는 상하방향으로 이동가능하게 상기 지지 프레임에 장착되어, 상기 제 2 피니언기어)의 회전에 따라 상하방향으로 이동되며,
    상기 제 3 피니언기어는 상기 바스켓 내에 적재된 사용후연료봉의 길이방향에 따라 연장하는 회전축을 중심으로 회전되도록 상기 바스켓의 하단부 측면에 장착되며, 상기 제 2 래크기어의 상하방향으로 이동에 따라 상기 제 3 피니언기어가 상기 유압실린더의 이동방향을 따라 연장하는 회전축을 중심으로 회전되어, 상기 바스켓의 배출구를 개폐하도록 마련된 작동 부재를 작동시켜 상기 바스켓의 배출구를 개폐하는,
    절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료봉 지지부는 상기 바스켓에 적재된 연료봉 중 하나가 로딩되는 연료봉 안착부와, 상기 연료봉 안착부의 하측에 마련된 지지 부재와, 상기 지지 부재의 하측에 마련되어 상기 연료봉 안착부와 결합되는 가동 부재와, 상기 가동 부재에 결합된 가동 플레이트와, 상기 연료봉 안착부와 상기 지지 부재 사이에 마련된 탄성 부재를 구비하며,
    상기 연료봉 안착부와 상기 지지 부재 사이에 마련된 탄성 부재가 상기 연료봉 안착부를 상방으로 가압하고 있으며,
    상기 가동 플레이트는 경사면을 가지며,
    상기 유압실린더 모듈의 전진 이동시, 상기 유압실린더 모듈의 롤러가 상기 가동 플레이트의 경사면에 접촉하여 이동하면서 상기 가동 플레이트를 하방으로 가압하는,
    절단 사용후핵연료봉 기계식 절개 탈피복 장치.
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