RU2725759C1 - Device for loading and unloading fuel elements of nuclear reactor core - Google Patents

Device for loading and unloading fuel elements of nuclear reactor core Download PDF

Info

Publication number
RU2725759C1
RU2725759C1 RU2020101161A RU2020101161A RU2725759C1 RU 2725759 C1 RU2725759 C1 RU 2725759C1 RU 2020101161 A RU2020101161 A RU 2020101161A RU 2020101161 A RU2020101161 A RU 2020101161A RU 2725759 C1 RU2725759 C1 RU 2725759C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rod
clamp
handle
rope
loading
Prior art date
Application number
RU2020101161A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Неретин
Дмитрий Юрьевич Логинов
Original Assignee
Акционерное общество "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт электротехники имени Н.А. Доллежаля"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт электротехники имени Н.А. Доллежаля" filed Critical Акционерное общество "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт электротехники имени Н.А. Доллежаля"
Priority to RU2020101161A priority Critical patent/RU2725759C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2725759C1 publication Critical patent/RU2725759C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/02—Details of handling arrangements
    • G21C19/10—Lifting devices or pulling devices adapted for co-operation with fuel elements or with control elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

FIELD: transportation.SUBSTANCE: invention relates to handling devices and can be used in handling devices of nuclear reactors at loading and unloading of fuel elements. Device for loading and unloading of fuel elements of core of nuclear reactor comprises rod and spring. Device is additionally equipped with a collet made in the form of a guiding bushing and an even number of lobes, a handle, a clamp and two ropes. On the rod there are radial holes, through which by means of pins the handle and clamp are connected to the first rope by means of loops, and diametrically opposite slots. Collet is fixed on the rod by means of a pin and forms a step for the spring stop in the place of connection with the bar, which is installed on the guide bushing between the butt end of the rod and the butt end of the clamp. First rope is located inside the rod and the guide bushing, and on the outer surface of the rod – between the handle and the clamp – a groove is made for passage of the second rope forming a safety loop fixed by the clamping bushing.EFFECT: invention simplifies the design of the device.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к грузозахватным устройствам и может найти применение в перегрузочных устройствах ядерных реакторов при загрузке и выгрузке тепловыделяющих элементов (твэл).The invention relates to load gripping devices and may find application in reloading devices of nuclear reactors when loading and unloading fuel elements (fuel elements).

Наиболее близким по совокупности общих существенных признаков и достигаемому результату к заявленному является устройство для загрузки и выгрузки тепловыделяющих элементов активной зоны ядерного реактора, содержащее штангу и пружину (см. Авторское свидетельство СССР №922035, кл. В66С 1/66, 24.03.80).The closest set of common essential features and the achieved result to the claimed one is a device for loading and unloading the fuel elements of the active zone of a nuclear reactor containing a rod and a spring (see USSR Author's Certificate No. 922035, class B66C 1/66, 24.03.80).

Недостатками известного устройства являются невысокая надежность работы, сложность изготовления и отладки, большие массогабаритные характеристики устройства.The disadvantages of the known device are the low reliability, the complexity of manufacturing and debugging, large weight and size characteristics of the device.

Задачей изобретения является повышение надежности и эффективности устройства для загрузки и выгрузки твэлов, уменьшение его массогабаритных характеристик.The objective of the invention is to increase the reliability and efficiency of the device for loading and unloading fuel rods, reducing its overall dimensions.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства и снижение массогабаритных характеристик составляющих его элементов.The technical result of the invention is to simplify the design of the device and reduce the overall dimensions of its constituent elements.

Технический результат достигается тем, что устройство для загрузки и выгрузки тепловыделяющих элементов активной зоны ядерного реактора, содержащее штангу и пружину, при этом дополнительно снабжено цангой, выполненной в виде направляющей втулки и четного количества лепестков, рукояткой, зажимом и двумя канатами, при этом на штанге выполнены радиальные отверстия, через которые посредством штифтов рукоятка и зажим связаны с первым канатом при помощи петель, и диаметрально противоположные пазы, обеспечивающие возможность перемещения штифтов рукоятки, цанга закреплена на штанге с помощью штифта и образует в месте сопряжения со штангой ступеньку для упора пружины, которая установлена на направляющей втулке между торцом штанги и торцом зажима, причем первый канат расположен внутри штанги и направляющей втулки, а на внешней поверхности штанги - между рукояткой и зажимом - выполнена проточка для прохода второго каната, образовывающего страховочную петлю, фиксируемую обжимной втулкой.The technical result is achieved in that the device for loading and unloading the fuel elements of the active zone of a nuclear reactor, containing a rod and a spring, is further provided with a collet made in the form of a guide sleeve and an even number of petals, a handle, a clamp and two ropes, while on the rod radial holes are made through which, through the pins, the handle and the clamp are connected to the first rope by means of loops, and diametrically opposed grooves allowing the pins of the handle to be moved, the collet is fixed to the rod with a pin and forms a step in the place of mating with the rod for spring support, which mounted on the guide sleeve between the end of the rod and the end of the clamp, the first rope located inside the rod and the guide sleeve, and on the outer surface of the rod between the handle and the clamp, a groove is made to pass the second rope forming a safety loop fixed by the crimp sleeve.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где на фиг. 1 представлен фронтальный разрез устройства для загрузки и выгрузки твэлов активной зоны ядерного реактора, а на фиг. 2 - профильный разрез этого же устройства(А-А).The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a front section of a device for loading and unloading fuel rods of a nuclear reactor core, and FIG. 2 - profile section of the same device (AA).

На рисунках обозначена полая штанга 1, с одного конца которой установлен упор 2, выполненный, например, в виде грибовидной головки, со второго - посредством штифта 3, проходящего через радиальные отверстия, закреплена цанга 4, состоящая из втулки 5 и четного количества лепестков 6. Место сопряжения штанги 1 и втулки 5 выполнено ступенькой, образуя торцевой упор, при этом диаметр штанги 1 больше диаметра втулки 5. Наружная поверхность втулки 5 является направляющей для пружины 7. Одним концом пружина 7 упирается в торец штанги 1, другим - в торец зажима 8, который посредством штифта 9, проходящего через радиальные отверстия связан с канатом 10. Внутренняя поверхность зажима 8 упирается в лепестки 6 цанги 4. Рукоятка 11, посредством штифта 12, проходящего через радиальные отверстия и диаметрально противоположные пазы 13 в штанге 1, связана с канатом 10, который крепится к штифтам 9 и 12 за счет петель 14. При помощи обжимных втулок 15 петли 14 фиксируются от проскальзывания. Таким образом, зажим 8 оказывается кинематически связан с рукояткой 11 за счет каната 10, который расположен внутри штанги 1 и втулки 5. На внешней поверхности штанги 1 между рукояткой 11 и пружиной 7 выполнена проточка 16, через которую проходит второй канат 17, образуя страховочную петлю 18, и фиксируется обжимной втулкой 19.In the figures, a hollow rod 1 is indicated, at one end of which there is a stop 2 made, for example, in the form of a mushroom head, and from the other, a collet 4 consisting of a sleeve 5 and an even number of petals 6 is fixed by means of a pin 3 passing through radial holes. The place of mating of the rod 1 and the sleeve 5 is made by a step, forming an end stop, while the diameter of the rod 1 is larger than the diameter of the sleeve 5. The outer surface of the sleeve 5 is a guide for the spring 7. At one end, the spring 7 abuts against the end of the rod 1, the other - against the end of the clamp 8 which, through a pin 9 passing through the radial holes, is connected to the rope 10. The inner surface of the clamp 8 abuts against the petals 6 of the collet 4. The handle 11, by means of a pin 12 passing through the radial holes and diametrically opposed grooves 13 in the rod 1, is connected to the rope 10 , which is attached to the pins 9 and 12 due to the hinges 14. Using the crimp bushings 15, the hinges 14 are fixed from slipping. Thus, the clamp 8 is kinematically connected with the handle 11 due to the rope 10, which is located inside the rod 1 and the sleeve 5. On the outer surface of the rod 1 between the handle 11 and the spring 7, a groove 16 is made through which the second rope 17 passes, forming a safety loop 18, and is fixed by a crimp sleeve 19.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Захват и удержание твэла происходит лепестками 6 цанги 4. В закрытом положении цангу удерживает через зажим 8 пружина 7. Для раскрытия цанги упор 2 смещается на рабочий ход в направлении рукоятки 11. Вместе с упором 2 происходит также смещение штанги 1 и цанги 4. При этом зажим 8 остается в прежнем положении, что и рукоятка 11, так как между ними есть жесткая кинематическая связь посредством каната 10. В результате лепестки 6 цанги 4 смещаются относительно зажима 8, что позволяет надеть раскрытую цангу 4 на твэл, выставив при этом лепестки 6 напротив проточки твэла. При снятии усилия с упора 2, цанга 4 под действием пружины 7 смещается вместе со штангой 1 вверх, закрывая цангу 4 и жестко фиксируя лепестки 6 в проточке твэла. Твэл при этом находится в пенале (перед загрузкой в активную зону) или в активной зоне (перед выгрузкой из активной зоны) в вертикальном положении и не закреплен. Перемещать устройство с закрепленным твэлом необходимо за нижнюю часть упора 2. Страховочная петля 18 фиксирует устройство на руке оператора.The fuel rod is gripped and held by the petals 6 of the collet 4. In the closed position, the collet is held by the spring 7 through the clamp 8. To open the collet, the stop 2 is shifted by the working direction in the direction of the handle 11. Together with the stop 2, the rod 1 and collet 4 are also displaced. the clamp 8 remains in the same position as the handle 11, since there is a rigid kinematic connection between them through the cable 10. As a result, the petals 6 of the collet 4 are shifted relative to the clamp 8, which allows you to put the opened collet 4 on the fuel rod, while putting the petals 6 opposite fuel rod grooves. When removing the force from the stop 2, the collet 4 under the action of the spring 7 moves together with the rod 1 upward, closing the collet 4 and rigidly fixing the petals 6 in the groove of the fuel rod. The fuel rod is in the pencil case (before loading into the active zone) or in the active zone (before unloading from the active zone) in a vertical position and is not fixed. It is necessary to move the device with the fixed fuel rod over the lower part of the stop 2. The safety loop 18 fixes the device to the operator’s hand.

При эксплуатации устройства для загрузки твэлов в активную зону ядерного реактора может возникнуть проблема с размещением руки оператора-загрузчика вместе с устройством между гильзами рабочих органов системы управления и защиты (РО СУЗ). Данная ситуация возможна при установке твэла в определенные (труднодоступные) ячейки. В этом случае используется удлиненный вариант устройства, в котором увеличена длина штанги 1 и длина каната 10 на величину, необходимую для удобства расположения руки (с устройством и закрепленным в нем твэлом) над гильзами РО СУЗ при крайнем нижнем положении твэла (положении, когда твэл полностью опущен в активную зону и установлен в ячейку опорной решетки).When operating the device for loading fuel rods into the active zone of a nuclear reactor, a problem may arise with the hand of the operator-loader with the device between the sleeves of the working bodies of the control and protection system (RO CPS). This situation is possible when a fuel rod is installed in certain (hard-to-reach) cells. In this case, an elongated version of the device is used, in which the length of the rod 1 and the length of the rope 10 are increased by the amount necessary for the convenience of locating the arm (with the device and the fuel rod fixed in it) above the sleeves of the RCPS CPS at the lowermost position of the fuel rod (the position when the fuel rod is fully lowered into the active zone and installed in the cell support grid).

Claims (1)

Устройство для загрузки и выгрузки тепловыделяющих элементов активной зоны ядерного реактора, содержащее штангу и пружину, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено цангой, выполненной в виде направляющей втулки и четного количества лепестков, рукояткой, зажимом и двумя канатами, при этом на штанге выполнены радиальные отверстия, через которые посредством штифтов рукоятка и зажим связаны с первым канатом при помощи петель, и диаметрально противоположные пазы, обеспечивающие возможность перемещения штифтов рукоятки, цанга закреплена на штанге с помощью штифта и образует в месте сопряжения со штангой ступеньку для упора пружины, которая установлена на направляющей втулке между торцом штанги и торцом зажима, причем первый канат расположен внутри штанги и направляющей втулки, а на внешней поверхности штанги - между рукояткой и зажимом - выполнена проточка для прохода второго каната, образовывающего страховочную петлю, фиксируемую обжимной втулкой.A device for loading and unloading the fuel elements of the core of a nuclear reactor containing a rod and a spring, characterized in that the device is additionally equipped with a collet made in the form of a guide sleeve and an even number of petals, a handle, a clamp and two ropes, while the rod has radial holes through which the handle and clamp are connected to the first rope by means of pins with loops, and diametrically opposite grooves allowing the handle pins to be moved, the collet is fixed to the rod by means of a pin and forms a step in the place of mating with the rod for spring support, which is mounted on the guide the sleeve between the end of the rod and the end of the clamp, and the first rope is located inside the rod and the guide sleeve, and on the outer surface of the rod between the handle and the clamp, a groove is made for the passage of the second rope, forming a safety loop fixed by the crimp sleeve.
RU2020101161A 2020-01-10 2020-01-10 Device for loading and unloading fuel elements of nuclear reactor core RU2725759C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101161A RU2725759C1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Device for loading and unloading fuel elements of nuclear reactor core

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020101161A RU2725759C1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Device for loading and unloading fuel elements of nuclear reactor core

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2725759C1 true RU2725759C1 (en) 2020-07-06

Family

ID=71510289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020101161A RU2725759C1 (en) 2020-01-10 2020-01-10 Device for loading and unloading fuel elements of nuclear reactor core

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2725759C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758104C1 (en) * 2020-08-28 2021-10-26 Акционерное общество «Прорыв» Apparatus for gripping and retaining a heat-generating element
RU2759051C1 (en) * 2020-08-28 2021-11-09 Акционерное общество «Прорыв» Apparatus for gripping and transporting a fuel element
RU2768793C1 (en) * 2021-01-11 2022-03-24 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Госкорпорация "Росатом" Device for gripping and transporting fuel element having annular groove

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU64347A1 (en) * 1940-10-16 1944-11-30 С.Х. Копелевич Instrument for measuring cut holes
SU634696A3 (en) * 1973-04-05 1978-11-25 Фрид. Круппгмбх (Фирма) Gripping device of nuclear reactor reloading mechanism
US4311557A (en) * 1979-10-12 1982-01-19 Westinghouse Electric Corp. Refueling machine for a nuclear reactor
SU922035A1 (en) * 1980-09-15 1982-04-23 Предприятие П/Я В-2679 Gripper for loads with mushroom-shaped head
RU2323493C1 (en) * 2006-06-29 2008-04-27 Анатолий Андреевич Зубков Nuclear power station refueling method and device for afterburning

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU64347A1 (en) * 1940-10-16 1944-11-30 С.Х. Копелевич Instrument for measuring cut holes
SU634696A3 (en) * 1973-04-05 1978-11-25 Фрид. Круппгмбх (Фирма) Gripping device of nuclear reactor reloading mechanism
US4311557A (en) * 1979-10-12 1982-01-19 Westinghouse Electric Corp. Refueling machine for a nuclear reactor
SU922035A1 (en) * 1980-09-15 1982-04-23 Предприятие П/Я В-2679 Gripper for loads with mushroom-shaped head
RU2323493C1 (en) * 2006-06-29 2008-04-27 Анатолий Андреевич Зубков Nuclear power station refueling method and device for afterburning

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758104C1 (en) * 2020-08-28 2021-10-26 Акционерное общество «Прорыв» Apparatus for gripping and retaining a heat-generating element
RU2759051C1 (en) * 2020-08-28 2021-11-09 Акционерное общество «Прорыв» Apparatus for gripping and transporting a fuel element
RU2768793C1 (en) * 2021-01-11 2022-03-24 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Госкорпорация "Росатом" Device for gripping and transporting fuel element having annular groove

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2725759C1 (en) Device for loading and unloading fuel elements of nuclear reactor core
US6895067B2 (en) Smooth collet for pulling fuel rods
KR102032627B1 (en) Fuel assembly for an sfr nuclear reactor, comprising a housing containing a removably fastened upper neutron shielding device
AU2017353114B2 (en) Method of upgrading a knuckle-boom crane and a heave-compensating crane
KR910005804B1 (en) Hold down device for a nuclear reactor
US3941413A (en) Quick release latch for reactor scram
KR102218335B1 (en) Nuclear fuel assembly handling apparatus
JPS62116289A (en) End plug for nuclear fuel rod
KR102229251B1 (en) PWR Nuclear Fuel Rod Loading Force Measurement DevicA tester for nuclear fuel rod input measurement
CN106525592B (en) One kind lifting component and its experimental provision and experimental method
CN212598536U (en) Rotary translation core-pulling mechanism
RU2540977C1 (en) Gripping device and control mechanism of position of gripping levers, which is used in it
CN216719509U (en) Choke plug assembly underwater operation tool limiting device for nuclear power station
CN108657943B (en) Spent Fuel Pool dilatation screen work hanging apparatus
KR101564989B1 (en) Controller for Seismic Reinforcing Member
CN217306119U (en) Novel adjustable fuel assembly guiding device
CN216719510U (en) Choke plug assembly underwater operation tool transmission device for nuclear power station
KR101227019B1 (en) Control rod drive shaft handling apparatus
CN110065848B (en) Electric power test line take-up
JPH09166676A (en) Fuel assembly structure using channel for supporting load and method thereof
RU2810645C1 (en) Device for capturing and transporting fuel element having cylindrical hole
CN113772530B (en) Grabbing device for fast reactor assembly transferring process
CN211192508U (en) Laser welding support plate for alloy parts
Suzuki et al. The four-line model of the triangular running skyline system: Theory and numerical examples
KR102549108B1 (en) Joint sliding lever link type wire clip with open/close operation grip guide function for indirect live wire and wire fixing method for indirect live wire work