JPH11227945A - 焼結用容器への核燃料成形体の積載方法及び積載装置 - Google Patents

焼結用容器への核燃料成形体の積載方法及び積載装置

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JPH11227945A
JPH11227945A JP3711898A JP3711898A JPH11227945A JP H11227945 A JPH11227945 A JP H11227945A JP 3711898 A JP3711898 A JP 3711898A JP 3711898 A JP3711898 A JP 3711898A JP H11227945 A JPH11227945 A JP H11227945A
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JP
Japan
Prior art keywords
compacts
suction head
sintering
container
nuclear fuel
Prior art date
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Pending
Application number
JP3711898A
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English (en)
Inventor
Shigeo Suzuki
木 滋 雄 鈴
Yoshiki Kamezaki
崎 喜 紀 亀
Naohide Hosome
目 直 秀 細
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Global Nuclear Fuel Japan Co Ltd
Original Assignee
Japan Nuclear Fuel Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 積載された円柱状の成形体同士の焼結時にお
いて固着したとしてもその分離が容易で、その後の切削
加工が容易で、焼結成形体の歩留まりの低下を防止し得
るようにした核燃料成形体の積載方法及び積載装置を得
ること。 【解決手段】 所定数の円柱状の粉末成形体1を互いに
その端面が隣接し合うように配列した成形体を所定列数
互いに平行に配列した成形体の整列群2を形成する。そ
して、この整列群の上方に、順次上下の整列群における
成形体の軸線が互いに直交するように所定段数積み重ね
て焼結用容器3内に収納する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粉末成形機により
形成された円柱状の成形体を焼結用容器へ装填するため
の核燃料成形体の積載方法及び積載装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、粉末成形品の焼結に際しては、
粉末成形プレスによって成形された成形体を焼結用容器
内に充填し、焼結炉内に搬入しそこで焼結することが行
われている。
【0003】ところで、二酸化ウラン粉末、或は酸化プ
ルトニウムとウラン酸化物の混合粉末を使用する核燃料
成形体は、割れやすいため注意深く取り扱う必要があ
る。特に箱型の焼結用容器に成形体をバラ積みした場
合、成形体同士が接触し、縁が割れたり、ひびが入った
りすると、焼結時にひびの部分から割れが生じ、検査時
に検査不合格となり、歩留りが悪くなる等の問題ある。
【0004】そこで、上記粉末成形品の如き円柱状の成
形品を容器内に積込むためには、直立姿勢若しくは転倒
姿勢の整列成形体列または整列成形体列群を真空吸着に
より持ち上げ搬送して所定の容器内に積込むことが提案
されている。
【0005】図5は、上記転倒姿勢の成形体を箱型の焼
結用容器に積載する方法を示す図であって、成形体1の
端面が互いに隣接し合うように所定数の成形体を1列状
態に配列するとともに、その成形体列を軸線と平行に所
定ピッチで所定列数だけ配列して成形体1の整列群2を
構成し、その整列群2の各成形体1の外周側面同士が上
下方向に接触するように平行に段積みした状態に容器3
内に積載する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記積載方法は成形体
の端面を正面から見た断面形状から俵積みと称している
が、この積載方法では、図6で符号4で示すように、互
いに隣接する上下方向の成形体1の外周側面同志で線接
触を行う。したがって、各線接触部4には段積み加重に
よって常に接触圧が加わっており、焼結工程の成形体1
がセラミック化する過程で上記線接触部が互いに固着し
合う等の問題がある。
【0007】すなわち、上述の如き方法で積載した場
合、容器3内に密の状態で成形体が入るため、成形体の
周辺に焼結時の雰囲気ガスが不十分になり、O/U比が
高い状態で焼結することになり、余剰酸素が焼結を進め
てしまうためわずかな押圧力でも成形体間の固着が起こ
りやすい。
【0008】そこで、上記焼結成形体の直径を一定にす
る研削加工を行うには、固着し合った成形体を互いに分
離する必要があり、この分離時に円周面の剥離が生じ円
柱体の健全性が損なわれ、製品化ができず歩留まりの低
下を招く等の問題がある。
【0009】なお、端面同士が縦方向に接触し合ってい
る部分については水平方向に接触し合っているため、段
積み加重などによる接触圧は加わらず、またセラミック
化する過程で成形体は個々に収縮するため端面同士の接
触部は離れ合い、端面同士の接触部において固着し合う
ことは通常発生しない。
【0010】本発明はこのような点に鑑み、積載された
円柱状の成形体同士の固着が発生したとしても分離しや
すく、焼結成形体の歩留まりの低下を防止し得るように
した核燃料成形体の積載方法及び積載装置を得ることを
目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、所定数の
円柱状の粉末成形体を互いにその端面が隣接し合うよう
に配列した成形体列を所定列数互いに平行に配列した成
形体の整列群を形成し、その成形体の整列群の上方に順
次上下の整列群における成形体の軸線が互いに直交する
ように所定段数積み重ねた状態として箱型の焼結用容器
内に積載することを特徴とする、焼結用容器への核燃料
成形体の積載方法である。
【0012】第2の発明は、所定数の円柱状の粉末成形
体を互いにその端面が隣接し合うように配列した成形体
列を所定列数互いに平行に配列する整列台と、その整列
台と成形体積込位置間の上方に配設され、水平方向に延
びる案内部材と、その案内部材に対して、その案内部材
に沿う横方向及び上下方向に移動可能に装着された吸着
ヘッド支持ブロックと、上記吸着ヘッド支持ブロックに
装着され、前記整列台上の成形体群を真空吸着するとと
もに垂直軸線回りに90°回転可能な吸着ヘッドとを有
することを特徴とする、核燃料成形体の積載装置であ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図1乃至図3を参照して本
発明の実施の形態について説明する。
【0014】図1において符号10は核燃料成形体の整
列台であって、その整列台10の上面には長手方向に延
びる複数のV溝11が所定ピッチで形成されている。上
記各V溝11には図示しない粉末成形機で成形された成
形体1が順次転倒姿勢で載置され、その成形体の端面が
互いに隣接し合うように配列された成形体列を形成する
とともに、これがV溝11の列数に対応して所定列数配
列され、上記整列台10上に所定数の成形体が所定ピッ
チをもって所定列配列された成形体の整列群2が形成さ
れるようにしてある。
【0015】上記整列台10の一端部近傍には成形体積
込部12が設けられており、その成形体積込部12に焼
結用容器3を載置し得るようにしてある。
【0016】ところで、上記整列台10と成形体積込部
12間にはその上方に水平方向に延びる案内部材13が
配設されており、その案内部材13には、案内部材13
に沿って水平方向に移動可能に吸着ヘッド横行ブロック
14が装着されている。上記吸着ヘッド横行ブロック1
4には吸着ヘッド支持ブロック15が上下方向のみ移動
可能に装着され、その吸着ヘッド支持ブロック15の下
端にはモータ16が装着され、そのモータ16のシャフ
ト17に吸着ヘッド18が吊設されている。
【0017】上記吸着ヘッド18は焼結用容器内に丁度
挿入され得るような大きさ形状を有する密閉中空箱状の
ものであって、図示しない吸引装置に接続されている吸
引ホース19を介して上記密閉中空箱内を減圧し得るよ
うにしてある。また、上記吸着ヘッド18の下面には、
前記整列台10上に整列された成形体の列のピッチと同
一ピッチを有し成形体と係合し得る凹状溝18aが形成
してあり、その凹状溝18aには上記密閉中空箱内に連
通するスリットが設けられている。さらに、上記吸着ヘ
ッド18には、その吸着ヘッド18が下降してその下面
が整列台10上に整列された成形体1の上面に接触する
ことにより作動し、吸着ヘッド18の下降を停止する着
床センサ20が設けられている。
【0018】しかして、成形体が整列台10の所定位置
に整列されるのと併行して、空の焼結用容器3が成形体
積込部に搬送され所定位置に停止される。そこで、吸着
ヘッド横行ブロック14の水平方向移動によって吸着ヘ
ッド18が整列台10上の成形体の整列群2の上方に移
動され、その後吸着ヘッド支持ブロック15が下方に移
動され、吸着ヘッド18が下降される。上記吸着ヘッド
18の下降によって、その吸着ヘッド18の下面が成形
体の上面に当接すると着床センサ20が作動して上記吸
着ヘッド18の下降が停止され、吸引装置の作動によっ
て成形体の整列群2が吸着ヘッド18の下面に吸着され
る。
【0019】上述のようにして、成形体の整列群2が吸
着ヘッド18に吸着されると、吸着ヘッド支持ブロック
15の上動により吸着ヘッド18が上方に持ち上げら
れ、吸着ヘッド横行ブロック14の移動によって成形体
積込部12上の焼結用容器3の上方位置に移動される。
【0020】そこで、吸着ヘッド支持ブロック15を介
して成形体を吸着している吸着ヘッド18が下降され、
焼結用容器3内の所定位置まで吸着ヘッド18が下降さ
れると、吸引装置による吸引が止められ、成形体が吸着
ヘッド18から離され、その成形体の整列群2が焼結用
容器3内に充填される。
【0021】このようにして1段目の成形体が焼結用容
器3内に充填されると、吸着ヘッド18が上昇され、再
び整列台10上の成形体の整列群2の上方に移動され、
前述と同様にして上記吸着ヘッド18の下降により吸着
ヘッド18に成形体の整列群2が吸着される。
【0022】吸着ヘッド18に成形体の整列群2が吸着
されると、吸着ヘッド支持ブロック15を介して吸着ヘ
ッド18が上動され、さらに吸着ヘッド横行ブロック1
4で水平方向に移動されるが、図2に示すように、この
水平方向の移動中にモータ16が作動され、吸着ヘッド
18が水平面内で90°回転される。
【0023】そして、上記吸着ヘッド18が焼結用容器
3の真上の定位置に到達すると、吸着ヘッド支持ブロッ
ク15を介して吸着ヘッド18が下降され、焼結用容器
3内に挿入される。そこで、吸着ヘッド18の下面が1
段目の成形体に当接すると、着床センサ20が作動し、
吸着ヘッド支持ブロック15の下降が停止されるととも
に、吸引装置による吸引作用が停止され、吸着ヘッド1
8から成形体が解放され、第1段目の成形体の上に第2
段目の成形体が第1段目の成形体の軸線と直交するよう
に積み重ねられる。
【0024】上記2段目の成形体が吸着ヘッド18から
解放されると、上記吸着ヘッド18が再び整列台10の
上方に移動され、その移動時の水平移動中に、図2に示
すようにモータ16が逆方向に90°回転せしめられ、
吸着ヘッド18が水平面内で90°回転し初期状態に復
元され、第3段目の成形体整列群の積載作業に備えられ
る。
【0025】このようにして成形体整列群の積載動作と
して1サイクルを終了し、第3段目の成形体整列群の積
載に際しては吸着ヘッド18の90°回転は行われず、
第1段目と同様な形状で積載される。
【0026】以後、同様にして成形体整列群を吸着した
吸着ヘッド18を90°回転させて積載動作を行う工程
と、吸着ヘッド18の回転がない工程とを交互に行うこ
とにより、図3に示すように、上下に積み重ねられた整
列群の各成形体の軸線が互いに直交するようにして焼結
用容器3内に充填される。
【0027】このように焼結用容器内に充填された成形
体は、上下方向に隣接する成形体同士の軸線が互いに直
交するように積載されるので、焼結用容器内で上下方向
に隣接する成形体の側面同士は、図4のAに示すよう
に、点接触となり、焼結工程での上下に隣接する成形体
同士の固着も比較的弱くなり、その後の研削加工のため
の分離を容易に行うことができる。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は上下の整
列群における成形体の軸線が互いに直交するように成形
体の整列群を積み重ねた状態として焼結用容器内に積載
するようにしたので、上下に隣接する成形体同士の固着
も比較的弱くなり、成形体の健全性を損なうことなく、
人手によって安易に固着状態を分離し次の研削加工を行
うことができ、成形体の歩留まりを向上させることがで
きる。また、その積載装置において吸着ヘッドを垂直軸
線回りに90°回転可能とすることによって、上述のよ
うに上下に隣接する成形体をその軸線が互いに直交する
ように容易に積載することができ、焼結用容器内への充
填作業を自動化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の核燃料成形体の積載装置の概略構成を
示す斜視図。
【図2】本発明の核燃料成形体の積載装置における吸着
ヘッドの作動状態を示す図。
【図3】本発明の積載方法を示す図。
【図4】上下に隣接する成形体同士の接触状態を示す
図。
【図5】従来の積載方法を示す図。
【図6】従来の方法で積載した成形体における上下に隣
接する成形体同士の接触状態を示す図。
【符号の説明】
1 成形体 2 成形体の整列群 3 焼結用容器 10 整列台 11 V溝 12 成形体積込部 13 案内部材 14 吸着ヘッド横行ブロック 15 吸着ヘッド支持ブロック 16 モータ 18 吸着ヘッド 19 吸引ホース 20 着床センサ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定数の円柱状の粉末成形体を互いにその
    端面が隣接し合うように配列した成形体列を所定列数互
    いに平行に配列した成形体の整列群を形成し、その成形
    体の整列群の上方に順次上下の整列群における成形体の
    軸線が互いに直交するように所定段数積み重ねた状態と
    して箱型の焼結用容器内に積載することを特徴とする、
    焼結用容器への核燃料成形体の積載方法。
  2. 【請求項2】上記成形体の整列群を各段毎に交互に水平
    面内で90°回転させて順次焼結用容器内に積載するこ
    とを特徴とする、請求項1記載の焼結用容器への核燃料
    成形体の積載方法。
  3. 【請求項3】所定数の円柱状の粉末成形体を互いにその
    端面が隣接し合うように配列した成形体列を所定列数互
    いに平行に配列する整列台と、その整列台と成形体積込
    位置間の上方に配設され、水平方向に延びる案内部材
    と、その案内部材に対して、その案内部材に沿う横方向
    及び上下方向に移動可能に装着された吸着ヘッド支持ブ
    ロックと、上記吸着ヘッド支持ブロックに装着され、前
    記整列台上の成形体群を真空吸着するとともに垂直軸線
    回りに90°回転可能な吸着ヘッドとを有することを特
    徴とする、核燃料成形体の積載装置。
  4. 【請求項4】吸着ヘッド支持ブロックにモータが装着さ
    れ、そのモータのシャフトに吸着ヘッドが吊設されてい
    ることを特徴とする、請求項3記載の核燃料成形体の積
    載装置。
  5. 【請求項5】吸着ヘッド支持ブロックは、前記案内部材
    に沿って横行可能に装着された横行ブロックに対して、
    上下方向に移動可能に装着されていることを特徴とす
    る、請求項3記載の核燃料成形体の積載装置。
JP3711898A 1998-02-19 1998-02-19 焼結用容器への核燃料成形体の積載方法及び積載装置 Pending JPH11227945A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002542129A (ja) * 1999-04-27 2002-12-10 ノルデン パック ディベロップメント アクチボラゲット チューブ充填装置用フィーダ
JP2006522719A (ja) * 2003-04-11 2006-10-05 アイサ オートマシオン アンデュストリエル ソシエテ アノニム 容器を自動的に包装するための方法
CN102700756A (zh) * 2012-05-18 2012-10-03 苏州澳昆智能机器人技术有限公司 冰激凌自动装箱***
JP2020192622A (ja) * 2019-05-26 2020-12-03 大船企業日本株式会社 基板の供給及び回収方法と、該各方法の実施にそれぞれ供する加工前基板供給装置及び加工後基板回収装置、並びに該加工前基板供給装置と加工後基板回収装置とを備える基板搬送装置。

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