KR810001933B1

KR810001933B1 - Press apparatus enclosure arrangement

Info

Publication number: KR810001933B1
Application number: KR7802610A
Authority: KR
Inventors: 디이 존 2세 클래런스
Original assignee: 이 더블유 비비; 웨스팅하우스 일렉트릭 코오포레이숀
Priority date: 1978-08-28
Filing date: 1978-08-28
Publication date: 1981-11-28

Abstract

A press includes a die set(12) between upper and lower punch blocks(18,22). The blocks can be reciprocated by hydraulic drives to compress nuclear fuel material. The environment contg. the fuel material is sealed and encloses the upper drive. The lower drive is outside the environment. An access area extends into the environment, enclosing the upper drive. Appts. is used to form nuclear fuel pellets from powdered or granulated fuel material, e.g. mixed oxides. Free access to the drive units(40,42) is provided, and the hydraulic fluid is septd. from the nuclear fuel environment.

Description

Surrounding arrangement of press device

도면은 수용된 프레스장치의 배치를 부분적인 단면으로서 나타낸 정면도이다.The figure is a front view which shows the arrangement of the accommodated press apparatus as a partial cross section.

본 발명은 위험한 분위기내에서 작용하는 프레스장치에 대한 엔클로로우져에 관한 것이다. 여러가지 형태의 핵연료와 같은 위험한 물질상에서 작업을 하기 위한 프레스를 요구하는 공정은 과거에 밀폐된 상자내에서 전체적으로 포위되어 있고 글로브(glove)부분을 통하여 접근할 수 있거나 또는 보호장비의 사용과 함께 접근할 수 있으며 밀폐된 루움(room)내에서 전체적인 프레스를 위치시킬 수 있는 프레스를 사용하여 왔다. 보호장비는 특수한 클로우딩(clothing)및 브레딩(breathing)장치뿐만 아니라 원격적으로 작용하는 조종기를 갖출수가 있다. 유지, 수리 또는 부품교체를 위한 프레스의 접근은 따라서 방해된다.The present invention relates to an enchlorouser for a press apparatus operating in a hazardous atmosphere. Processes that require presses to work on hazardous materials, such as various types of fuels, have been enclosed entirely in closed boxes in the past and are accessible through glove sections or with the use of protective equipment. It has been possible to use presses which can be positioned and position the entire press in an enclosed room. The protective equipment can be equipped with a remotely operated manipulator as well as a special clothing and breathing device. Access to the press for maintenance, repair or replacement of parts is therefore obstructed.

또한 프레스가 수력을 이용할 경우, 수력라인 또는 구동 유닛 시일(seal)의 파열은 유체를 프레스의 부품상으로 또한 작용되고 있는 재질상으로 유출시키게 될 것이다. 재질상으로서의 유출은 그 사용성을 제한하게 된다. 더욱이 재질이 산화물과 같은 펠레트(pellet)형식으로 압축된 핵연료의 어떤 형식을 포함할 경우 원격적이지만 수력유체는 조절기로서 작용하며 용융반응을 유지시키는 것이 가능하게 된다.In addition, if the press uses hydraulic power, the rupture of the hydraulic line or drive unit seal will cause the fluid to flow out onto the part of the press and also on the material being acted upon. Outflow as a material limits its usability. Moreover, if the material contains some form of pellets, such as oxides, which are compressed, it is remote, but the hydrofluid acts as a regulator and makes it possible to maintain the melt reaction.

따라서 위험한 분위기에 의해서 방해를 받지않는 부품을 프레스하기가 용이한 배치를 제공하는 것이 본 발명의 주요한 원리이다. 또한 프레스가 작용하는 위험한 물질로부터 수압 유체를 분리시키는 것도 바람직한 것이다.It is therefore a principal principle of the present invention to provide an arrangement that is easy to press parts that are not disturbed by dangerous atmospheres. It is also desirable to separate the hydraulic fluid from the dangerous substances on which the press acts.

본 목적과 함께 본 발명은 위험한 물질에 노출된 엔클로우져 내부에 수용된 압력기기의 배치에 관한 것이다. 상기 기기는 다이셋트, 상기 다이셋트에 대하여 미리 선택된 위치로 왕복운동될 수 있는 최소한 1개의 펀치블록(punch block), 펀치블록에 고정된 샤프트로 구성된 배치, 상기 엔클로우져 48내에 위치하고 있는 다이셋트 및 펀치블록 18, 22를 밀폐하여 둘러싸고 있는 밀폐장치를 포함하고 있으며 상기 기기가 엔클로우져(48)의 벽에 인접 배치하여 상기벽은 개구를 가지며 밀폐장치는 상기 샤프트 44, 46을 받아들이는데에 미끌어지며 밀폐되도록 상기 개구주위의 벽에 연결되어 있고 구동장치 40, 42는 그 내부에 펀치블록 18, 22를 왕복적으로 구동되도록 상기 엔클로우져 48의 외부에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.The present invention, together with this object, relates to the arrangement of a pressure device housed inside an enclosure exposed to dangerous substances. The device comprises a die set, at least one punch block capable of reciprocating to a preselected position relative to the die set, an arrangement consisting of a shaft fixed to the punch block, a die set located within the enclosure 48 And a sealing device enclosing and enclosing punch blocks 18 and 22, wherein the device is disposed adjacent to the wall of the enclosure 48 such that the wall has an opening and the sealing device receives the shafts 44 and 46. It is connected to a wall around the opening so as to slide and close, and the driving devices 40 and 42 are disposed outside the enclosure 48 to reciprocally drive the punch blocks 18 and 22 therein.

한 실시예로서 상, 하부 펀치블록은 각각 유닛 및 샤프트에 연결된다. 구동유닛중의 한개는 프레스의 하부에 다른 것은 프레스의 상부에 그리고 다이 및 펀치블록과 접하고 있는 엔클로우져의 외부에 위치되는 것이 좋다.In one embodiment, the upper and lower punch blocks are connected to the unit and the shaft, respectively. One of the drive units is preferably located at the bottom of the press and the other at the top of the press and outside of the enclosure in contact with the die and punch block.

이 방식에 있어서 구동유닛은 유지되기가 용이하며 수력유체는 프레스에 의해서 작용되는 위험한 물질로부터 분리된다.In this way the drive unit is easy to maintain and the hydraulic fluid is separated from the dangerous substances acted by the press.

본 발명은 첨부된 도면에 나타낸 단지 하나의 실시예에 의해서 보인 양호한 실시예와 함께 하기의 설명으로써 더욱 명백하여질 것이며 상기 도면은 수용된 프레스기기의 배치를 부분적인 단면으로서 나타낸 정면도이다.The present invention will become more apparent from the following description in conjunction with the preferred embodiment shown by only one embodiment shown in the accompanying drawings, which is a front view showing, in partial cross section, the arrangement of the press machine accommodated.

도면에 나타낸 바와같이 프레스 10은 상부 펀치블록 18에 고정된 상부펀치 16를 수용하기에 적합한 치수로된 최소한 1개의 다이 14가 설치된 다이세트 12를 포함한다. 펀치블록 18, 22는 가이드바아 24상에 미끌어질 수 있도록 배치되어 있으며 가이드 바아는 도면에서 프레스의 프레임의 지지바아 26에 의해서 일부는 도시되지 않았다.As shown in the figure, the press 10 includes a dieset 12 installed with at least one die 14 dimensioned to accommodate the upper punch 16 secured to the upper punch block 18. The punch blocks 18 and 22 are arranged to slide on the guide bar 24 and the guide bar is not shown in part by the support bar 26 of the frame of the press.

또한 혼합된 산화물 핵연료와 같은 작업물질을 아암에 의해서 구동되며 수평으로 왕복하는 공급기 28을 포함하는 다이 14에 로위치시키는 장치가 도시되어 있다. 아암 30은 바람직하게도 벽36 외부에 위치한 수력 구동시스템 34를 갖는 수력실린더 32에 의해서 두동된다. 또한 유연한 라인(line)38을 통하여 공급기 28에 미립 또는 분말화된 연료를 공급하는 공급호퍼 37이 포함된다. 미립연료는 철수되는 공급기에 의해서 다이에로 이동되며 하부펀치 20에 의해서 다이내부에 유지되고 펀치 16, 20사이에서 펠레트 형태로 압착된다. 그후 하부펀치는 펠레트를 다이상부로 밀어올리고, 여기서 이들은 공급기에 의해서 콘베이어 또는 리셉터클(receptacle) 39과 같은 수집장치로 밀어지게 된다. 공급기는 하부펀치 20이 철수될때 그 다음의 위치에서 연료분말의 주기적인 퇴적을 다이에로 보낸다.Also shown is a device for placing a workpiece, such as a mixed oxide fuel, into a die 14 that includes a feeder 28 driven horizontally and reciprocated by an arm. The arm 30 is preferably pounded by a hydraulic cylinder 32 with a hydraulic drive system 34 located outside the wall 36. Also included is a feed hopper 37 for supplying particulate or powdered fuel to feeder 28 via a flexible line 38. The particulate fuel is transferred to the die by a withdrawn feeder, held inside the die by the lower punch 20 and compressed into pellet form between the punches 16 and 20. The lower punch then pushes the pellets up onto the die, where they are pushed by a feeder into a collecting device such as a conveyor or receptacle 39. The feeder sends a periodic deposit of fuel powder to the die at the next position when the lower punch 20 is withdrawn.

상부 18 및 하부 22 펀치블록은 각각 상부 구동장치 40과 하부 구동장치 42에 의해서 다이세트 12에 대한 미리 선택된 위치로 왕복하며 구동된다. 구동장치는 수력구동 유닛이 바람직하다고 해도 전기적 기계적 공기적 또는 다른 방법으로 할 수 있다. 구동장치 40, 42는 상부 44 및 하부 46 구동샤프트에 의해서 펀치블록 18, 22에 연결된다.The upper 18 and lower 22 punchblocks are driven back and forth to the preselected position for die set 12 by upper drive 40 and lower drive 42, respectively. The drive can be electromechanical, aerodynamic or otherwise, even if the hydraulic drive unit is preferred. Drives 40 and 42 are connected to punch blocks 18 and 22 by upper 44 and lower 46 drive shafts.

본 발명에 의해서 다른 압력장치에서와 마찬가지로 펀치블록 및 다이 세트는 벽 36을 포함하는 엔클로우져 48내에서 밀폐되어 있다. 엔클로우져 48 또는 루움은 입자 또는 가스에 대해서 제한 또는 견제 배리어(barrier)로 되며 밀폐 구조적인 지지 및 방열차단을 위해 금속 50 및 콘크리이트 52가 설치될 수 있다.According to the present invention, as in other pressure devices, the punch block and die set are enclosed in an enclosure 48 comprising a wall 36. Enclosure 48 or luum is a limiting or containment barrier to particles or gases, and metals 50 and concrete 52 can be installed for hermetic structural support and heat shielding.

또한 배리어 공면사이에 압력차동장치를 설치할 수 있다. 엔클로우져는 필요하다면 여러가지 방법으로 배치할 수 있다.It is also possible to install a pressure differential between the barrier coplanar surfaces. Enclosures can be arranged in various ways, if necessary.

하부샤프트 46을 살펴보면 샤프트는 밀폐된 엔클로우져 48내의 개구 53을 통하여 관통되어 있으며 따라서 부분적으로는 엔클로우져 내부에 위치하며 부분적으로는 외부에 노출되어 있다. 따라서 하부 펀치블록 22가 엔클로우져 내부에 밀폐되어 있을경우 하부 수력구동체 22는 엔클로우져 외부에 위치한다. 이러한 배치로서 구동유닛은 엔클로우져 내부의 위험한 분위기 54의 외부에 유지보수 또는 교체를 위해서 접근되기 쉽게 되어 있다. 마찬가지로 구동유닛내의 수력유체는 압력이 행하여지는 핵연료 또는 다른 물질로부터 밀폐되어 분리된다. 하부 샤프트 46은 여러가지 방법으로 엔클로우져 48을 보전하기 위해서 밀폐될 수 있다. 밀폐장치는 샤프트 48의 미끄럼 왕복운동을 허용하는 O－링을 포함할 수 있으며 바람직하게도 유연한 벨로우즈(bellows) 58을 포함한다. 벨로우즈는 금속, 플라스틱 및 고무따위의 여러가지 재질로 제조될 수 있으며 이는 위험한 분위기의 형태에 따라 선택된다. 58_a로 도시된 바와같이 벨로우즈 58은 한쪽단은 샤프트 46에 고정되며 다른쪽단은 엔클로우져 54내에서 블록 60을 지지하도록 배치될 수 있다. 마찬가지로 58_b및 58_c에 도시된 바와같이 벨로우즈는 펀치블록 및 구동 샤프트가 관통하는 개구 주변으로 엔클로우져에 고정될 수 있다. 벨로우즈는 밀폐된 엔클로우져의 내. 외부에 사용될 수 있다. 또한 벨로우즈 61은 아암 30 및 실린더 32에 설치될 수도 있다. 단지 한개의 펀치블록과 한개의 수력 구동체를 갖는 압력장치에 있어서, 전술한 배치는 구동유닛과 위험한 분위기사이에 바람직한 분리를 제공하여 준다. 2개의 펀치블록과 구동유닛이 사용되면 역시 또한 엔클로우져는 2개의 각각 해당구동 샤프트가 엔클로우져의 내외부로부터 관통하도록 방향을 갖는 바람직한 분리를 제공하여 준다. 그러나 도면에 도시한 바와같이 위험한 분위기가 큰 지역을 차지하고 있고 엔클로우져 48이 다른 기계류도 포함하고 있을 경우에는 다른 배치가 더욱 유리하다. 따라서 도시된 전형적인 압력에 있어서 상부 수력 구동유닛 40에 접근할 수 있기 위해서는 상부 수력구동유닛 40, 밀폐접근 지역 또는 터널(tunnel) 62배치가 제공된다.Looking at the lower shaft 46, the shaft penetrates through the opening 53 in the enclosed enclosure 48 and is therefore partly located inside the enclosure and partially exposed to the outside. Therefore, when the lower punch block 22 is sealed inside the enclosure, the lower hydraulic actuator 22 is located outside the enclosure. With this arrangement the drive unit is easily accessible for maintenance or replacement outside the hazardous atmosphere 54 inside the enclosure. Likewise, the hydraulic fluid in the drive unit is hermetically separated from the fuel or other material under pressure. The lower shaft 46 can be sealed to preserve the enclosure 48 in a number of ways. The closure device may comprise an O-ring that allows sliding reciprocation of the shaft 48 and preferably includes flexible bellows 58. Bellows can be made of various materials such as metals, plastics and rubber, which are selected according to the type of hazardous atmosphere. As shown by 58 _a , the bellows 58 may be arranged so that one end is secured to the shaft 46 and the other end supports the block 60 in the enclosure 54. Similarly, as illustrated in 58 _b and 58 _c bellows it can be fixed to the closure near the opening to the punch block, and the drive shaft through-yen. The bellows is inside the sealed enclosure. Can be used externally. Bellows 61 may also be installed on arm 30 and cylinder 32. In a pressure device having only one punch block and one hydraulic drive, the above arrangement provides the desired separation between the drive unit and the hazardous atmosphere. If two punch blocks and a drive unit are used, the enclosure also provides the desired separation with two respective drive shafts oriented in and out of the enclosure. However, other arrangements are more advantageous when the hazardous atmosphere occupies a large area as shown in the figure and enclosure 48 also includes other machinery. Thus, in order to be able to access the upper hydraulic drive unit 40 at the typical pressure shown, an upper hydraulic drive unit 40, a closed access area or a tunnel 62 arrangement is provided.

터널 62는 엔클로우져 48과 위험한 분위기 54에 의해서 경계를 이루는 그러나 벽 64에 의해서 밀폐 및 차단되어 있는 지역내에로 통과한다. 터널 62에로의 접근은 도면에 도시되지 않는 위치의 주위분위기 외부 위치에서 실시될 수 있다. 터널은 한쪽 단에서는 폐쇄된 앨코우브(alcove)로 다른 쪽단에서는 밀폐된 엔클로우져 외부 지역으로 열리도록 배치될 수 있다. 터널 62에는 상부 샤프트 44의 왕복미끄럼, 밀폐운동을 허용하기 위해서 밀폐된 개구 66이 설치되어 있다. 상부 수력구동유닛 40으로부터 수력유체를 배출하지 못할 경우에, 연료는 위험한 분위기로부터 분리되어 터널내에 수용된다. 터널 또는 앨코우브(alcove)는 구동유닛에 대해 직접적인 수동접근을 허용하는 칫수로 된다.Tunnel 62 passes through an area bounded by enclosure 48 and hazardous atmosphere 54 but enclosed and blocked by wall 64. Access to tunnel 62 may be made at a location outside the ambient atmosphere of a location not shown in the figure. The tunnel may be arranged to open into an enclosed alcove at one end and into an enclosed enclosure outside at the other end. The tunnel 62 is provided with a closed opening 66 to allow for reciprocating sliding and closing movement of the upper shaft 44. In the event of not discharging hydraulic fluid from the upper hydraulic drive unit 40, the fuel is separated from the hazardous atmosphere and contained in the tunnel. The tunnel or alcove is dimensioned to allow direct manual access to the drive unit.

본 발명은 사용에 가장 편리한 듯이 생각되는 직립 방향으로된 프레스장치를 참고로 하여 기술되었지만 이 분야의 숙련자라면 프레스장치를 수평적으로 또는 다른 방향으로 유리하게 적용할 수 있다는 것은 명백하다.Although the present invention has been described with reference to a press apparatus in an upright direction, which is considered to be the most convenient for use, it is apparent to those skilled in the art that the press apparatus can be advantageously applied horizontally or in other directions.

Claims

A die set and at least one punch block reciprocally moved to a preselected position with respect to the die set, the shaft being fixed to the punch block, the sealing device housed in the die set and the enclosure located within the enclosure 48 In a device arranged with punch blocks 18 and 22, the device is disposed adjacent to the wall of the enclosure 48, the wall has an opening, and the closure device slides and seals the shafts 44 and 46. It is connected to the wall around the opening for accommodating, and the driving device is disposed in the enclosure 48 to reciprocally drive the punch blocks 18 and 22 therein, and the enclosure exposed to dangerous substances. Arrangement surrounding the press apparatus within.