JP5646483B2 - 燃料要素保持デバイス、燃料要素の搬送システム、および燃料要素の搬送方法 - Google Patents
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Description
せん断セルでは、使用済みの燃料要素が、溶解機と呼ばれる酸を満たしたタンク内で溶解される前に、小片にせん断される。
・ 長軸を有するキャリッジ本体部と、
・ キャリッジ本体部に結合され、燃料要素の先頭部を保持するのに適応したクランプと、
・ 長軸を有し、連結手段を有するキャリッジ補助部と、
からなる燃料要素保持デバイスに関する。
・ 水平押し込み中に連結手段に加えられる力を伝達可能とするために、長軸(XX’)に垂直に倒れ、キャリッジ補助部(2)に接触して停止される、キャリッジ本体部(1)に組み込まれた第1の鍵部(170)と、
・ 引き上げ中に連結手段(20)に力を加えられるように、長軸(XX’)に垂直に旋回し、キャリッジ補助部に接触して停止される(2121)、キャリッジ本体部に組み込まれた第2の鍵部(171)と、
キャリッジ本体部になされる引っ張りによって、
第1の鍵部(170)の回動と、
キャリッジ本体部のキャリッジ補助部に向かう相対移動と、
その後の第2の鍵部の旋回と、
を可能とするデバイスと、
を有し、
回動された第1の鍵部と旋回された第2の鍵部とのそれぞれが、キャリッジ補助部との接触により停止せずに、ある位置に留まる。
・ 一方の部品は、
クランプ(6)に接続され、
クランプ(6)を支持する剛体部品(9,10,11,12)に加えられる引っ張り力または圧縮力を電気的に検出するための電気的な重量計(15)を有し、
・ 他方は、キャリッジ補助部と保持ディッシュとに接続された、いわゆるヘッドキャリッジを有し、
ヘッドキャリッジとキャリッジ補助部との間の分離の引っ張り/押し込み動作を実行することによって、互いに自由自在に接続される。
・ 電気モーターと、
・ 電気モーターと連動するスクリュー/ナット型ドライブに適応した、
それの端部の一方と、
クランプの部品上で保持アームを支持する、それの端部の他方と、
を有し、平行に組み込まれた中空シャフトと、
を有し、
電気モーターの駆動によって、
シャフトの一方向への移動と、
軸に垂直に傾けることにより、クランプの保持アームを互いに同時に近づけるか、または遠ざける動作と、
を生じさせる。
シャフトを移動させ、クランプからキャリッジ本体部を分離するレバーを形成するように配置された連結レバーを有し、
遠隔操作手段によってレバーを操作可能とするようにレバーが適応している。
・ クランプが、保持アームが傾斜自在に取り付けられ、
ロッドがアーム間で軸に沿ってスライド自在に取り付けられた本体を有し、
・ 中空シャフトが、それの内部に固定されたロッドを有し、
クランプロッドの長さが、燃料要素先頭部の保持位置に対応するクランプアームの近いか、または遠い限界位置となるように、中空シャフトのロッドがクランプロッドと接触して進み、
先頭部とクランプロッドとが直接接触する。
・ キャリッジ本体部が、燃料要素の先頭部とクランプロッドとの間の直接の接触を電気的に検出するために、フラグに面して配置された第1の位置検出装置
を有するのが好ましい。
・ キャリッジ本体部は、長軸に垂直に傾くように取り付けられたピンを有し、
・ クランプ本体は、段差を有する壁を有し、
・ 上記のシャフトは、それの周囲に固定された解除部を有し、
クランプとシャフトとの間を接続が、解除部がピンを傾けることによって、そして、
クランプの本体内で、傾けられたピンが段差と接触して支持される。
ピンは遠隔操作手段によって取り除くことができるように設計されている。
・ 中空シャフトは、軸に垂直に延び、フラグを形成する突起部を有し、
・ キャリッジ本体部は、解除の所定の移動位置を電気的に検出するために、中空シャフトの所定の移動位置においてフラグに面するように、それぞれ配置された第1および第2位置検出装置を有し、それによりピンが傾いているか否かを検出する。
・ クランプ本体は、軸に垂直に延び、フラグを形成する突起部を有し、
・ キャリッジ本体部は、クランプがキャリッジ本体部と接続されたときに、フラグに面するように配置された第3位置検出装置を有し、
それによりフラグがクランプの有無を電気的に検出する。
・内部に、上述の保持デバイスのキャリッジがスライド自在に取り付けられた、ドラムを有するティッピングクレーンと、
・それの一部が、上述の保持デバイスのキャリッジ補助部の連結手段に固定された、リフト/プッシュシステムを有する搬送システムと、
を有する燃料要素搬送システムに関し、
リフト/プッシュシステムが、水平姿勢で、保持デバイスをティッピングクレーンドラムの外側に向かって転がす。
・ 長軸を有する本体と、
・ 本体の長軸に垂直に傾斜自在に取り付けられ、凹部を有する保持アームと、
・ 長軸に沿って本体の内側にスライド自在に取り付けられたロッドと、
を有するクランプに関する。
ロッドは、軸に垂直に延び、上記の凹部の形状と相補的な形状を有する爪部として配置されたツマミを有し、爪部が、ロッドの移動した位置で保持アームの凹部に係合するように配置されている。
これにより、開成または閉成の限界位置で保持アームを係止する。
・ 燃料要素保持用デバイスの部品(1,16,17)を、予備の機械的な搬送手段に取り付け、
・ 予備の機械的手段に取り付けられた保持デバイスの部品(1,16,17)を、遠隔操作手段を使用して操作中の機械的搬送手段に取り付けられた保持デバイスの他の部分(2,20)から分離する
燃料要素の搬送方法に関する。
1) 通常(言い換えれば、故障がない)操作
・ 多くの種類の燃料要素の垂直および水平搬送
・ これらの燃料要素の保持
・ 持ち上げられた燃料要素の有無の検出
・ 持ち上げられた燃料の種類に応じた様々な保持クランプの選択および配置
・ クランプの有無の電気的な検出
・ 動力的搬送チェーンを通して入力される力の検出
・ 様々な動作位置の検出(燃料要素の有無、クランプの有無、クランプピンの2つの限界位置、すなわち、閉じたクランプおよび開いたクランプの位置の検出)、
を可能にする保持デバイス、対応するクランプおよび搬送手段の設計と製造とからなる。
A) 垂直姿勢において
・ クランプと持ち上げられた燃料要素とを有する保持デバイスの部品の、操作用のリフトチェーンからの分離
・ 別の引揚手段による、クランプと持ち上げられた燃料要素とを有する分離された保持デバイスの部品の保持
・ 持ち上げられた燃料要素の、分離された保持デバイスの部品からの分離と、その後の適切なラックへの配置
B) 水平姿勢において
・ クランプと持ち上げられた燃料要素と操作用のプッシュチェーンとを有する保持デバイスの部品間の分離
・ 例えば、切断機など、本目的のために与えられた目標位置への燃料要素の押し込み
・ 燃料要素の分離
C) 姿勢に依らず
・ 保持デバイスおよび搬送システムの組立体の復旧
1) 内径形状が本体部1との結合に適応した管状ブロック60
2) 軸XX’に垂直に傾斜自在に取り付けられた燃料要素保持アーム61
燃料要素保持アーム61のそれぞれは、その形状が搬送される燃料要素の種類に適応した保持部610を形成している部品と、後述されるように、(アーム61を近づけたり、遠ざけたりするような)異なる傾斜動作をさせるのに適応した形状を有する部品611と、を有している。
3) 管状ブロック60に固定されたガイド620内で移動自在に組み立てられた燃料要素存在検出ロッド62
4) まず最初に燃料要素が検出されないとき(保持操作)と、次に燃料要素の搬送中に、保持部610のいかなる操作動作も抑制する、検出ロッド62に固定された機械式ロック63
(予想外の開き‐上記のロッドが引き上げ操作中の間隔調整中に落下する。)
レバー10を有している。
解除システムは、中空シャフトに形成され、それをカム110として機能させる。
このシャフトは、数個のピン111を回転駆動する。
それのベース1640は、ピン1643を支持している(図3Aおよび3C)。
・ 引き上げ中は、旋回しない鍵部171が、キャリッジ補助部2のパッド2121と接触しつつ進み (図3Eの実線参照)、
・ 押し込み中は、キャリッジ補助部2が、倒れていない鍵部170と接触しつつ進むように(図3A)、
パッド2121を有するキャリッジ補助部2の前面部と接触しつつ進む。
垂直姿勢でのリフト/プッシュチェーンの停止状態:
以下のような修理操作:
a) 燃料要素が置かれた場合に、上記のセルの搬送手段をディッシュ161に使用した、保持デバイスPおよび、それの荷物(クランプ6により保持された燃料要素)の保持
b) 引き上げ:
この動作は、スプリング1644を圧縮し、これにより傾いている鍵部170を解除することによってベース164を駆動する。
次に、鍵部171は、それの支持する角度位置(図3Bの実線参照)から、それが溝2120a内をスライドできるが、パッド2121に接触して支持できない別の位置(図3Bの点鎖線参照)まで旋回する。
c) 降下:
この動作によって鍵部171は旋回しない。
d) c)の降下後:
デバイスPおよび、それの荷物(クランプ6により保持された燃料要素)を、リフト/プッシュチェーンから分離し、上記のセル引き上げ器具を使用して移動してもよい。
・ モーターがまだ操作中ならば電力を荷物保持モーター9に供給するか、或いは、
・ 本体部1のクランプ6を分離(連結レバー10の駆動)する。
デバイスの引き上げによって、本体部1とクランプ6との間の相対移動が生じ、この動作により荷物保持フィンガー610が離れるように動き、これにより、上記の荷物が解除される。
それから、クランプ6は、駆動され、安全ロックシステム64によって解除される。
2つの場合:
・ 上記の状況では、
垂直姿勢に戻すことができる場合と、
修理は、上述したように、ティッピングクレーンを使用した転倒後になされる。
・ 垂直姿勢に戻すことができない。
* 上記のセル引揚手段の代わりに、押し込み/引っ張り手段を使用した前に述べたような操作の繰り返す場合とが生じ得る。
* 上述の方法によるクランプ6からの荷物(燃料要素)の分離
* 修理のための、それのクランプ6とデバイスPの切り離し
1) 分離操作:
並進が係止されたキャリッジ補助部2の後方に向かう引張動作によって、アーム173−1が鍵部171をそれの分離角度位置に旋回させるピン211と接触して支持される(図3Bの点鎖線の図参照)。
キャリッジ補助部における鍵部171のスロット2120bへの挿入によるヘッドキャリッジ17またはキャリッジ本体部1の組立体の押し込み動作によって、再度、アーム173−1,173−3の1つがピン211と接触し、これにより、再度、パッド2121によって、それの係止位置で、回転について固定された鍵部171が位置決めされる。
そして、これらのボールには、鍵部171を回転せずにシステム173を回転させるような最小の力を加える必要がある。
Claims (16)
- 長軸(XX')を有するキャリッジ本体部(1)と、
前記キャリッジ本体部に結合され、燃料要素の先頭部を保持するのに適応したクランプ(6)と、
長軸(XX')を有し、連結手段(20)を有するキャリッジ補助部(2)と、
引き上げられたときと、水平に押し込まれたときに、
前記キャリッジ本体部と前記キャリッジ補助部との間で取り外し可能に接続され、前記連結手段(20)に加えられる力を伝達する手段(170,2;171,2121)によって、
前記キャリッジ本体部と前記キャリッジ補助部とを互いに結合するデバイスと、
前記キャリッジと前記力伝達手段との接続の解除によって前記キャリッジ補助部がそれの連結で係止されたときに、
前記キャリッジ補助部(2)の方に引っ張られるように、前記キャリッジ本体部(1)になされる1回の引っ張り/押し込み動作によって分離がなされ、
前記キャリッジ本体部と前記キャリッジ補助部とを互いから分離するデバイスと、
を有することを特徴とする燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記キャリッジ本体部と力伝達手段との接続の再構築によって前記キャリッジ補助部がそれの連結部(20)で係止されたときに、
前記キャリッジ補助部(2)の方に押し込まれるように、前記キャリッジ本体部(1)になされる1回の押し込み/引っ張り動作の後に、前記接続が再構築され、
前記キャリッジ本体部(1)と前記キャリッジ補助部(2)との間の再結合がなされることを特徴とする請求項1に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記キャリッジ本体部と前記キャリッジ補助部との間に取り外し可能に接続された前記力伝達手段(170,2;171,2121)が、
前記水平押し込み中に前記連結手段に加えられる力を伝達可能とするために、前記長軸(XX')に垂直に倒れ、前記キャリッジ補助部(2)に接触して停止される、前記キャリッジ本体部(1)に組み込まれた第1の鍵部(170)と、
引き上げ中に前記連結手段(20)に力を加えられるように、前記長軸(XX')に垂直に旋回し、前記キャリッジ補助部に接触して停止される(2121)、前記キャリッジ本体部に組み込まれた第2の鍵部(171)と、
前記キャリッジ本体部になされる前記引っ張りによって、
前記第1の鍵部(170)の回動と、
前記キャリッジ本体部の前記キャリッジ補助部に向かう相対移動と、
その後の前記第2の鍵部の旋回と、
を可能とするデバイスと、
を有し、
前記回動された第1の鍵部と前記旋回された第2の鍵部とのそれぞれが、前記キャリッジ補助部との接触により停止せずに、ある位置に留まることを特徴とする請求項1または2に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記キャリッジ本体部は、2組の剛体部品(9,10,11,12;16,17)を有し、
一方の剛体部品(9,10,11,12)は、前記クランプ(6)に接続され、前記クランプ(6)を支持する前記剛体部品(9,10,11,12)に加えられる引っ張り力または圧縮力を電気的に検出するための電気的な重量計(15)を有し、
前記の他方(16,17)は、前記キャリッジ補助部(2)と保持ディッシュ(161)とに接続された、いわゆるヘッドキャリッジ(17)を有し、
前記ヘッドキャリッジ(17)と前記キャリッジ補助部(2)との間の前記分離の引っ張り/押し込み動作を実行することによって、互いに自由自在に接続されることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記キャリッジ本体部が、
電気モーター(9)と、
前記電気モーターと連動するスクリュー/ナット型ドライブ(91)に適応した、それの端部の一方と、
前記クランプ(6)の部品(611)上で保持アーム(61)を支持する、それの端部(120)の他方と、
を有し、
平行に組み込まれた第1中空シャフト(12)と、
を有し、
前記電気モーター(9)の駆動によって、前記第1中空シャフト(12)の一方向への移動と、前記軸(XX')に垂直に傾けることにより、前記クランプ(6)の前記保持アーム(61)を互いに同時に近づけるか、または遠ざける動作と、を生じさせることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記第1中空シャフト(12)の近傍に設けられた第2中空シャフト(11)を有し、
前記キャリッジ本体部(1)に固定され、
前記第2中空シャフト(11)を移動させ、前記クランプから前記キャリッジ本体部(1)を分離するためのレバーを形成するように配置された連結レバー(10)を有し、
遠隔操作手段によって前記レバーを操作可能とするように、前記レバーが適応していることを特徴とする請求項5に記載の燃料要素保持デバイス。 - 前記クランプ(6)が、前記保持アーム(61)が傾斜自在に取り付けられ、クランプロッド(62)が前記保持アーム(61)間で前記軸(XX')に沿ってスライド自在に取り付けられた本体(60)
を有し、
前記第1中空シャフト(12)が、それの内部に固定された中空シャフトロッドを有し、
前記中空シャフトロッドは前記クランプロッド(62)と接触して進み、
前記クランプロッド(62)は、前記燃料要素先頭部の保持位置に対応し、前記保持アーム(61)の近いか、または遠い限界位置となる長さを有し、
前記先頭部と前記クランプロッド(62)とが直接接触することを特徴とする請求項5または6に記載の燃料要素保持デバイス。 - 前記中空シャフトロッドが、前記軸(XX')に垂直に延び、フラグを形成する突起部(7a)を有し、
前記キャリッジ本体部(1)が、前記燃料要素の先頭部と前記クランプロッド(62)との間の直接の接触を電気的に検出するために前記突起部(7a)に面して配置された第1の位置検出装置(8a)を有する、
ことを特徴とする請求項7に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記キャリッジ本体部は、前記長軸(XX')に垂直に傾くように取り付けられたピン(111)を有し、
前記クランプ本体(6)は、段差(600d)を有する壁(600)を有し、
前記第2中空シャフト(11)は、それの周囲に固定された解除(110)を有し、
前記クランプ(6)と前記第2中空シャフト(11)との間を接続が、
前記解除(110)が前記ピン(111)を傾けることによって、そして、前記クランプ(6)の前記本体(60)内で、前記傾けられたピン(111)が前記段差(600d)と接触して支持されることを特徴とする請求項6ないし請求項8のいずれか1項に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記キャリッジ本体部(1)と前記クランプ(6)とを接続するためのロック手段として、
前記クランプ(6)に相対的な移動において、前記キャリッジ本体部(1)を係止するために、
前記本体部の前記長軸(XX')に垂直に、前記クランプ(6)の本体(60)の壁(600)の内側に挿入されるピン(64)を有し、
前記ピン(64)が遠隔操作手段によって取り除くことができるように設計されていることを特徴とする請求項9に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記第1中空シャフト(12)は、前記軸(XX')に垂直に延び、突起部(7a)を有し、
前記キャリッジ本体部(1)は、前記解除部(110)の所定の移動位置を電気的に検出するために、中空シャフト(12)の所定の移動位置において前記突起部(7a)に面するように、それぞれ配置された前記第1位置検出装置(8a)および第2位置検出装置(8b)を有し、
それにより前記ピン(111)が傾いているか否かを検出することを特徴とする請求項9または10に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 前記クランプ(6)の本体(60)は、前記軸(XX')に垂直に延び、フラグ(7b)を形成する突起部を有し、
前記キャリッジ本体部(1)は、前記クランプ(6)が前記キャリッジ本体部(1)と接続されたときに、前記フラグ(7b)に面するように配置された第3位置検出装置(8c)を有し、
それにより前記フラグ(7b)が前記クランプ(6)の有無を電気的に検出することを特徴とする請求項11に記載の燃料要素保持デバイス(P)。 - 請求項1〜請求項12のいずれか1項に係る前記燃料要素保持デバイス(P)のキャリッジ(1,17;2)が取り付けられたドラム(5)を有するティッピングクレーンと、
それの一部が、請求項1〜請求項12のいずれか1項に係る前記燃料要素保持デバイス(P)の前記キャリッジ補助部(2)の前記連結手段(20)に固定された、リフト/プッシュチェーンを有する搬送システムと、
を有し、
前記リフト/プッシュチェーンが、前記水平姿勢で、前記燃料要素保持デバイスを前記ティッピングクレーンドラムの外側に向かって転がすことを特徴とする燃料要素の搬送システム(S)。 - 搬送操作中に故障が発生した場合に、
燃料要素保持デバイスのキャリッジ本体部(1,16,17)を予備の機械的な搬送手段に取り付け、
前記予備の機械的手段に取り付けられた前記燃料要素保持デバイスの前記キャリッジ本体部(1,16,17)を、遠隔操作手段を使用して前記操作中の機械的搬送手段に取り付けられた前記燃料要素保持デバイスのキャリッジ補助部(2,20)から分離する、
ことを特徴とする燃料要素の搬送方法。 - 前記搬送操作が、引き上げ、水平方向への倒し、または、水平押し込みのいずれかであることを特徴とする請求項14に記載の搬送方法。
- 前記遠隔操作手段の作動による効果的な1回のプル−プッシュ動作によって、
前記燃料要素保持デバイス(1,16,17;2)の前記キャリッジ本体部(1,16,17)と前記キャリッジ補助部(2,20)が互いに分離されることを特徴とする請求項14または15に記載の方法。
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