KR100756396B1 - De-cladding machine for irradiated nuclear fuel - Google Patents

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KR100756396B1
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nuclear fuel
stripping
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유병옥
홍권표
주용선
김도식
정양홍
김희문
김기하
오완호
백승제
안상복
박대규
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한국원자력연구원
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Abstract

A de-cladding machine for irradiated nuclear fuel is provided to cut a metal nuclear fuel rod or de-clad with a different width by exchanging a bite inside a hot cell. A de-cladding machine for irradiated nuclear fuel includes a base(10), a workpiece clamping unit(20), a workpiece cutting unit(40), a driving unit, and a workpiece depth adjusting unit(60). The workpiece clamping unit(20) is installed on the base(10), and has a plurality of vice units. Metal nuclear fuel rods are fixed on the vice units. The workpiece cutting unit(40) is arranged to face the workpiece clamping unit(20), and has a rotary plate(37) which controls the angles of bites(35). The driving unit has a motor giving a rotary force to the workpiece cutting unit(40). The workpiece depth adjusting unit(60) includes rotary levers(62), a taper rod(65), and a forward/backward movement control unit(70). The taper rod(65) is formed between the rotary levers(62). The forward/backward movement control unit(70) controls the insertion depth of the taper rod(65) between the rotary levers(62).

Description

조사 핵연료 피복재 탈피장치{De-cladding Machine for Irradiated Nuclear Fuel}De-cladding Machine for Irradiated Nuclear Fuel

제 1도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치를 도시한 외관 사시도;1 is an external perspective view of the irradiated nuclear fuel cladding stripping device according to the present invention;

제 2도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치를 도시한 평면 배치도;2 is a plan view showing the irradiated nuclear fuel cladding stripping device according to the present invention;

제 3도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치를 도시한 종단면도;3 is a longitudinal cross-sectional view showing a device for stripping irradiated nuclear fuel cladding according to the present invention;

제 4도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치의 가공물 물림 부 측에서 도시한 측면도;4 is a side view showing the workpiece bite side of the irradiated nuclear fuel cladding stripping device according to the present invention;

제 5도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치에 구비된 가공물 절단 부와 기공물 깊이 조절부를 도시한 측 단면도;5 is a side cross-sectional view showing a workpiece cutting portion and a pore depth adjusting portion provided in the irradiated nuclear fuel coating material stripping apparatus according to the present invention;

제 6도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치에 구비된 가공물 절단 부의 상세도로서, Figure 6 is a detailed view of the workpiece cut portion provided in the irradiated nuclear fuel coating material stripping apparatus according to the present invention,

a)도는 바이트에 의해서 금속 핵연료 봉이 탈피 되는 측면도,          a) a side view of the metal fuel rod being stripped by a turning bite,

b)도는 테이퍼 봉에 의해서 회동 레버의 각도 조절이 이루어지는 구성을 도시한 측면도;        b) is a side view showing a configuration in which the angle adjustment of the rotation lever is made by a tapered rod;

제 7도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치에 구비된 커버와 소제 기구를 도시한 사시도;7 is a perspective view showing a cover and a cleaning mechanism provided in the irradiated nuclear fuel cladding stripping device according to the present invention;

제 8도는 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치에 구비된 가공물 물림 부에 핵연료 봉이 장착된 측면도이다.8 is a side view of the nuclear fuel rod mounted to the workpiece bite provided in the irradiated fuel coating material stripping apparatus according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>       <Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1.... 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치1 .... The irradiated nuclear fuel cladding stripping device according to the present invention

10.... 베이스 20.... 가공물 물림 부10 .... Base 20 .... workpiece bite

22.... 바이스 부재 24.... 케이싱22 .... Vise member 24 .... Casing

26.... 나사 봉 26a.... 테이퍼 부26 .. Screw rod 26a .... Taper section

28.... 캡 30.... 고정 볼트28 .... Cap 30 .... Fixing bolt

30a... 핸들 35.... 바이트(bite)30a ... handle 35 .... byte

37.... 회전판 40.... 가공물 절단 부37 .. Carousel 40 .... Cutting part

42.... 본체 45.... 회전 통42 .... main body 45 .... rotating tub

50.... 구동부 60.... 가공물 깊이 조절 부50 .... drive part 60 .... workpiece depth adjustment part

62.... 회동 레버 64.... 비틀림 스프링62 .. Rotating lever 64 .... Torsion spring

65.... 테이퍼 봉 70.... 전,후진 조절수단65 ... taper rod 70.

74a... 구동 베벨 기어 74b.... 종동 베벨 기어74a ... driven bevel gear 74b .... driven bevel gear

76.... 키 78.... 너트 부재76 .... key 78 .... nut missing

80.... 후단 자루 부 82.... 긴 홈80 .... trailing sack part 82 .... long groove

84.... 고정 핀 86.... 스프링 삽입 홈84 .... retaining pin 86 .... spring insertion groove

88.... 탄성 스프링 90.... 커버88 ... elastic spring 90 ... cover

92.... 힌지 축 94.... 덮개92 .. Hinge Shaft 94 .... Cover

K..... 핵연료 봉 Ka.... 절삭 팁K ..... Fuel Rod Ka .... Cutting Tips

본 발명은 금속 핵연료 봉의 스웰링(swelling) 평가를 위하여 조사 핵연료의 피복재를 탈피시키기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 핫 셀(Hot Cell) 내부에서 중성자 조사 핵연료의 밀도 시험용 시편 제작을 용이하게 이룰 수 있고, 방사능 피폭 없이 안전한 작업을 이룰 수 있도록 개선된 조사 핵연료 피복재 탈피장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for stripping the coating material of the irradiated fuel for the swelling evaluation of the metal fuel rod, more specifically, to facilitate the fabrication of the test specimen for density test of the neutron irradiated fuel in the hot cell (Hot Cell) And an improved nuclear fuel cladding stripping device that is capable of achieving safe operation without radiation exposure.

일반적으로 상용 원자력발전소에 사용되는 이산화우라늄 핵연료 봉은 심재 와 피복재가 분리되는 구조로 제작되어 밀도 시편의 제작 시 피복 관과 심재의 분리가 용이하다. 그렇지만 연구용 원자로에 사용되는 금속핵연료 봉은 심재와 피복재를 동시에 인발하여 제작된 구조이다. In general, uranium dioxide fuel rods used in commercial nuclear power plants are manufactured in a structure in which the core and the cladding are separated, so that the cladding and the core can be easily separated in the fabrication of density specimens. However, the metal fuel rods used in the research reactor are constructed by simultaneously drawing core and cladding.

그리고 상기와 같은 핵연료 봉에서 사용되는 피복재는 연구로용 연료의 부식 및 핵분열생성물의 누출을 방지하기 위하여 알루미늄, 지르코늄 합금 등을 피복재로 사용하고 있다. In addition, the coating material used in the nuclear fuel rods, such as aluminum, zirconium alloy, etc. are used as the coating material in order to prevent corrosion of fuel for research and leakage of fission products.

이와 같이 중성자가 조사된 금속 핵연료들의 건전성을 평가하기 위하여 스웰링 평가(Swelling Test)를 거치게 되는 데, 이와 같은 스웰링 평가용 밀도 시편을 제작하기 위해서는 핵연료의 피복재를 벗겨내야만 핵연료 심재만의 밀도 측정값이 측정되어 핵연료 봉의 스웰링 량을 측정할 수 있게 된다. 따라서 금속 핵연료로부터 피복재를 가공하여 제거하는 작업이 필요하게 되며, 상기와 같은 이산화 우라늄 핵연료의 피복재와 심재의 분리 방법은 심재에 외력을 주어서 핵연료 봉과 피복재를 분리하는 방식이 있다.As such, the neutron is subjected to a swelling test to evaluate the integrity of the irradiated metal fuels. In order to manufacture such a density specimen for swelling evaluation, the fuel coating material must be peeled off to measure the density of the nuclear fuel core. The value is measured so that the amount of swelling of the fuel rod can be measured. Therefore, it is necessary to process and remove the coating material from the metal nuclear fuel, and the method of separating the coating material and core material of the uranium dioxide fuel as described above has a method of separating the fuel rod and the coating material by applying an external force to the core material.

한편, 원자력 연구소에는 외부와 방사능이 차단된 격실을 의미하는 핫 셀(hot cell)이 구비되어 있고, 이와 같은 핫 셀에는 외부에서 조정 가능한 로보트 팔들이 구비되어 핫 셀 내부에서 원하는 작업을 방사능 피폭 없이 안전하게 수행하도록 되어 있다. Meanwhile, the Atomic Energy Research Institute is equipped with a hot cell, which means a compartment in which radiation is blocked from the outside, and such a hot cell is equipped with an externally adjustable robot arm to perform a desired operation inside the hot cell without radiation exposure. It is intended to be safe.

따라서 중성자 조사된 금속 핵연료 봉의 시편을 준비하기 위해서는 방사능이 차단된 상태의 핫 셀 내에서 안전하게 피복재 제거작업을 하여야 되는 데, 종래에는 이와 같이 심재와 피복재를 동시에 인발하여 제작된 핵연료 봉으로부터 피복재를 안전하게 제거하기 위한 장치가 제시된 바 없는 것이었다. Therefore, in order to prepare a specimen of neutron-irradiated metal fuel rods, it is necessary to safely remove the coating material in a hot cell in which radiation is blocked. In the related art, the coating material is safely removed from the nuclear fuel rod manufactured by simultaneously drawing the core material and the coating material. No device for removal has been proposed.

그러므로 중성자 조사된 핵연료의 스웰링 평가를 위한 밀도시험 시편을 준비하는 작업 과정이 어려운 문제점을 갖는 것이고, 방사능 피폭에 관련된 작업 위험 요소를 갖는 것이었다.Therefore, the process of preparing density test specimens for swelling evaluation of neutron-irradiated fuel has a difficult problem, and has a working risk factor related to radiation exposure.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 핫 셀(Hot Cell) 내부에서 조사 핵연료의 밀도 시험용 시편 제작을 용이하게 이룰 수 있고, 원격 자동화 작업을 통해 방사능 피폭이 없는 안전한 작업을 이룰 수 있도록 개선된 조사 핵연료 피복재 탈피장치를 제공함에 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the object of which is to easily achieve the production of the test specimen for the density test of the irradiated fuel inside the hot cell (safe cell), the radioactive exposure is safe through remote automation operation An improved nuclear fuel cladding stripping device is provided to accomplish the task.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 금속 핵연료 봉의 스웰링(swelling) 평가를 위하여 조사 핵연료의 피복재를 탈피시키기 위한 장치에 있어서,In order to achieve the above object, the present invention, in the device for peeling the coating material of the irradiation nuclear fuel for swelling (swelling) evaluation of the metal fuel rod,

일정 크기의 베이스;A base of a certain size;

상기 베이스 상에서 상기 금속 핵연료 봉이 고정되는 다수의 바이스 부재들을 구비한 가공물 물림 부;A workpiece bite portion having a plurality of vise members to which the metal fuel rod is fixed on the base;

상기 베이스 상에서 상기 가공물 물림 부에 대향 배치되며, 다수의 바이트들의 각도 조정이 가능하게 장착된 회전판을 갖추며 상기 회전판의 바이트 가공 중심축은 상기 금속 핵연료 봉의 중심축과 동축을 이루도록 배치된 가공물 절단 부;A workpiece cutting part disposed opposite the workpiece bite on the base and having a rotating plate capable of adjusting an angle of a plurality of bites, wherein a cutting center axis of the rotating plate is coaxial with a central axis of the metal fuel rod;

상기 가공물 절단 부에 회전력을 부여하는 모터를 구비한 구동부; 및A drive unit having a motor for imparting rotational force to the workpiece cutting unit; And

상기 가공물 절단 부의 바이트들의 가공 깊이를 조절하기 위하여 상기 각각의 바이트들에 연결된 회동 레버들을 갖추고, 상기 회동 레버들 사이에서 전,후진이 가능한 테이퍼 봉을 갖추며, 상기 회동 레버들 사이에서 상기 테이퍼 봉의 삽입 깊이를 조절하는 전,후진 조절수단을 갖는 가공물 깊이 조절 부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치를 제공한다.Equipped with pivoting levers connected to the respective bites to adjust the processing depth of the bite of the workpiece cutting portion, taper rods capable of moving forward and backward between the pivoting levers, and insertion of the taper rods between the pivoting levers. It provides a coating apparatus for stripping the irradiated nuclear fuel coating, characterized in that it comprises a; depth control unit having a front, backward control means for adjusting the depth.

이하, 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the irradiated nuclear fuel cladding stripping device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치(1)는 금속 핵연료 봉(K)의 스웰링(swelling) 평가를 위하여 조사 핵연료의 피복재를 탈피시키기 위한 것이다.The irradiated nuclear fuel cladding stripping device 1 according to the present invention is for stripping the cladding of the irradiated fuel for swelling evaluation of the metal fuel rod K.

본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일정 크기의 베이스(10)를 갖는다.The irradiated nuclear fuel cladding device 1 according to the present invention has a base 10 of a predetermined size, as shown in FIG. 1.

상기 베이스(10)는 바람직하게는 견고한 철제 구조물로 이루어진다.The base 10 is preferably made of a solid steel structure.

그리고 본 발명은 상기 베이스(10) 상에서 상기 금속 핵연료 봉(K)이 고정되는 다수의 바이스 부재(22)들을 구비한 가공물 물림 부(20)를 갖는다.In addition, the present invention has a workpiece bite 20 having a plurality of vise members 22 on which the metal fuel rod K is fixed on the base 10.

상기 가공물 물림 부(20)는 도 8에 단면으로 도시된 바와 같이, 일정크기의 케이싱(24) 내측 전방으로 다수의 바이스 부재(22)들을 원형으로 배치한 구조이고, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱(24)의 후방 측에서 끼워져서 상기 바이스 부재(22)들의 내경을 조정하는 테이퍼 부(26a)를 전방 측에 구비한 나사 봉(26)을 갖는 구조이다.The workpiece bite portion 20 has a structure in which a plurality of vise members 22 are disposed in a circular shape toward the inside of the casing 24 of a predetermined size, as shown in cross section in FIG. 8, and shown in FIGS. 2 and 3. As described above, it is a structure having a screw rod 26 fitted on the rear side of the casing 24 and having a tapered portion 26a on the front side for adjusting the inner diameter of the vise members 22.

상기 바이스 부재(22)들은 상기 테이퍼 부(26a)의 내측에 끼워지는 것이고, 상기 바이스 부재(22)들을 상기 테이퍼 부(26a) 측으로 밀어서 내경을 좁히고 금속 핵연료 봉(K)의 고정을 이룰 수 있는 캡(28)을 추가 포함한다. 상기 캡(28)은 상기 테이퍼 부(26a)의 외주면 나사 부에 내주면이 나사 결합하여 고정되는 것으로서 그 내측에 상기 바이스 부재(22)들의 전방 단부를 감싸는 구조이다.The vise members 22 are fitted inside the tapered portion 26a, and the vise members 22 can be pushed toward the tapered portion 26a to narrow the inner diameter and secure the metal fuel rod K. And further includes a cap 28. The cap 28 has a structure in which an inner circumferential surface is screwed to and fixed to an outer circumferential surface screw portion of the tapered portion 26a to surround the front end of the vise members 22 therein.

따라서 상기 캡(28)이 테이퍼 부(26a)에 점차로 나사 결합되어 가면 상기 바이스 부재(22)의 테이퍼 면을 상기 테이퍼 부(26a) 측으로 밀어서 바이스 부재(22)의 내경을 좁히고 그 내경에 고정되는 금속 핵연료 봉(K)을 고정시킨다.Therefore, when the cap 28 is gradually screwed into the tapered portion 26a, the tapered surface of the vise member 22 is pushed toward the tapered portion 26a to narrow the inner diameter of the vise member 22 and to fix the inner diameter of the cap 28. Fix the metal fuel rod (K).

그리고 상기 나사 봉(26)의 상부 측으로는 상기 나사 봉(26)의 회전을 방지하여 나사 봉(26)의 후진을 방지하는 고정 볼트(30)가 장착된다. And the upper side of the screw rod 26 is mounted with a fixing bolt 30 to prevent the rotation of the screw rod 26 to prevent the rotation of the screw rod 26.

이와 같은 가공물 물림 부(20)는 다수의 바이스 부재(22)들의 내측으로 금속 핵연료 봉(K)을 끼운 다음, 상기 캡(28)을 테이퍼 부(26a)에 점차로 나사 결합시켜 가면 상기 바이스 부재(22)의 테이퍼 면을 상기 테이퍼 부(26a) 측으로 밀어서 바이스 부재(22)의 내경을 좁히고 상기 바이스 부재(22)들의 내부로 끼워진 금속 핵연료 봉(K)을 방사방향으로 조여서 견고히 고정한다. The workpiece bite portion 20 inserts the metal nuclear fuel rod K into the inside of the plurality of vise members 22, and then gradually screws the cap 28 to the tapered portion 26a. The tapered surface of 22) is pushed toward the tapered portion 26a to narrow the inner diameter of the vise member 22 and to firmly fix the metal nuclear fuel rod K inserted into the vise members 22 in the radial direction.

그리고 이 상태에서 상기 고정 볼트(30)에 연결된 핸들(30a)을 돌리면, 상기 고정 볼트(30)의 선단이 케이싱(24)의 내측으로 전진하면서 상기 나사 봉(26)의 측면을 가압하여 나사 봉(26)의 후진을 방지한다. 이와 같은 상태로 금속 핵연료 봉(K)은 상기 가공물 물림 부(20)에 고정된다.In this state, when the handle 30a connected to the fixing bolt 30 is rotated, the tip of the fixing bolt 30 is advanced to the inside of the casing 24 to press the side of the screw rod 26 so as to press the screw rod. To prevent the reverse of (26). In this state, the metal fuel rod K is fixed to the workpiece bite 20.

또한 본 발명은 상기 베이스(10) 상에서 상기 가공물 물림 부(20)에 대향 배치되며, 다수의 바이트(35)들의 각도 조정이 가능하게 장착된 회전판(37)을 갖추며 상기 회전판(37)의 바이트(35) 가공 중심축은 상기 가공물 물림 부(20)에 장착된 금속 핵연료 봉(K)의 중심축과 동축을 이루도록 배치된 가공물 절단 부(40)를 구비한다.In addition, the present invention is disposed on the base 10 opposite to the workpiece bite portion 20, and equipped with a rotating plate 37 mounted to enable the angle adjustment of the plurality of bites 35 and the bite of the rotating plate 37 35) The machining central axis includes a workpiece cutting part 40 disposed coaxially with the central axis of the metal fuel rod K mounted on the workpiece biting part 20.

상기 가공물 절단 부(40)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 베이스(10) 상에 고정된 중공의 본체(42) 전방 측에 회전 가능하도록 장착된 것으로서, 상기 다수의 바이트(35)들이 장착된 회전판(37)과 상기 회전판(37)에 일체로 연결되고 내부에는 중공형 공간(45a)을 형성한 회전 통(45)을 갖는다. 상기 회전 통(45)은 그 후단이 베어링 부재(B)를 통하여 상기 본체(42)의 내부에 회전 가능하도록 장착된 것이고, 상기 회전 통(45)의 중간 부분 외면에는 이후에 설명되는 구동부(50)와의 동력 연결을 위한 벨트 홈(47)이 형성되어 있다. As shown in FIGS. 2 and 3, the workpiece cutting part 40 is rotatably mounted on a front side of the hollow body 42 fixed on the base 10, and the plurality of bytes 35 are rotated. ) Has a rotating plate 37 mounted therein and a rotating cylinder 45 which is integrally connected to the rotating plate 37 and forms a hollow space 45a therein. The rotary cylinder 45 is a rear end thereof is rotatably mounted inside the main body 42 through the bearing member (B), the driving portion 50 described later on the outer surface of the middle portion of the rotary cylinder 45 Belt groove 47 is formed for the power connection with the).

그리고 상기 가공물 절단 부(40)는 상기 회전판(37) 상에서 다수의 바이트(35)들이 각도 조절 가능하도록 장착된 것으로서, 상기 바이트(35)들은 상기 회전판(37)의 전면에 배치된 바이트 홀더(36)들에 각각 볼트(36a)로 고정된 것이고, 상기 바이트 홀더(36)들은 도 3에서 단면으로 도시된 바와 같이, 상기 회전판(37)을 관통하여 홀더 축(39)이 연장하며, 상기 홀더 축(39)은 복수의 베어링 부재(B)를 통하여 각각 회전판(37)에 대해 회전 가능한 구조이다.In addition, the workpiece cutting part 40 is mounted on the rotating plate 37 such that a plurality of bites 35 are angle-adjustable, and the bite 35 is a bite holder 36 disposed on the front of the rotating plate 37. ), Each of which is fixed with bolts 36a, the bite holders 36 extend through the rotating plate 37, as shown in cross section in FIG. Reference numeral 39 is a structure rotatable with respect to the rotating plate 37 through the plurality of bearing members B, respectively.

또한 상기 홀더 축(39)의 후단에는 각각 이후에 설명되는 가공물 깊이 조절 부(60)의 회동 레버(62)들이 장착되며, 상기 회동 레버(62)들은 상기 회전 통(45)의 내측 공간(45a)에 배치되는 구조이다. 또한 상기 각각의 홀더 축(39)은 그 후단에 인접하여 각각 비틀림 스프링(64)들이 동축으로 끼워져 장착된다. 이와 같은 비 틀림 스프링(64)은 그 일측 단부가 상기 회전판(37)의 후단에 고정되고, 그 타단은 상기 홀더 축(39)의 후단에 인접하여 고정된다. 따라서 상기 비틀림 스프링(64)은 상기 홀더 축(39)이 최초의 정해진 위치로부터 회전되면, 비틀리면서 회전 복원력을 저장하게 된다. In addition, pivoting levers 62 of the workpiece depth adjusting part 60, which will be described later, are mounted at the rear end of the holder shaft 39, and the pivoting levers 62 are an inner space 45a of the rotating cylinder 45. It is a structure arranged in). Further, each of the holder shafts 39 is adjacent to the rear end thereof, and the torsion springs 64 are respectively coaxially fitted. The non-false spring 64 has one end thereof fixed to the rear end of the rotating plate 37, and the other end thereof is fixed adjacent to the rear end of the holder shaft 39. Thus, the torsion spring 64 is twisted to store rotational restoring force when the holder shaft 39 is rotated from the first predetermined position.

그리고 본 발명은 상기 가공물 절단 부(40)에 회전력을 부여하는 모터(52)를 구비한 구동부(50)를 구비한다. 상기 구동부(50)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 본체(42)의 측방에 나란하게 구동 모터(52)가 장착되며, 상기 구동 모터(52)는 베이스(10) 상에 고정되고, 그 모터(52)의 회전축에는 구동 풀리(54)가 장착되어 있다. 또한 상기 구동 풀리(54)에는 벨트(56)가 걸려 지며, 상기 벨트(56)는 상기 가공물 절단 부(40)의 회전 통(45) 중간 외면에 형성된 벨트 홈(47)에 걸려 진다.And the present invention is provided with a drive unit 50 having a motor 52 for imparting a rotational force to the workpiece cutting unit 40. As shown in FIG. 2, a driving motor 52 is mounted side by side of the main body 42, and the driving motor 52 is fixed on the base 10. The drive pulley 54 is attached to the rotating shaft of 52. In addition, the drive pulley 54 is fastened to the belt 56, the belt 56 is caught in the belt groove 47 formed on the intermediate outer surface of the rotary cylinder 45 of the workpiece cutting portion 40.

따라서 상기 구동부(50)의 모터(52)가 작동되면 구동 풀리(54)와 벨트(56) 및 벨트 홈(47)을 통하여 회전력이 상기 회전 통(45)으로 전달되고, 상기 회전 통(45)의 전면에 위치된 회전판(37)과 상기 회전판(37)에 마련된 바이트(35)들이 회전하게 된다. Therefore, when the motor 52 of the drive unit 50 is operated, the rotational force is transmitted to the rotary cylinder 45 through the drive pulley 54, the belt 56, and the belt groove 47, and the rotary cylinder 45 The rotating plate 37 located at the front of the and the bite 35 provided on the rotating plate 37 is rotated.

또한 본 발명은 상기 가공물 절단 부(40)의 바이트(35)들의 가공 깊이를 조절하기 위한 가공물 깊이 조절 부(60)를 구비한다. 상기 가공물 깊이 조절 부(60)는 상기 각각의 바이트(35)들에 연결된 회동 레버(62)들을 갖추고, 상기 회동 레버(62)들 사이에서 전, 후진이 가능한 테이퍼 봉(65)을 갖추며, 상기 회동 레 버(62)들 사이에서 상기 테이퍼 봉(65)의 삽입 깊이를 조절하는 전, 후진 조절수단(70)을 갖는다.In addition, the present invention includes a workpiece depth adjusting unit 60 for adjusting the processing depth of the bites 35 of the workpiece cutting unit 40. The workpiece depth adjusting unit 60 includes pivoting levers 62 connected to the respective bites 35, and has a taper rod 65 capable of moving back and forth between the pivoting levers 62. It has a forward and backward adjustment means 70 for adjusting the insertion depth of the tapered rod 65 between the rotation lever 62.

상기 전, 후진 조절수단(70)은 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 테이퍼 봉(65)의 후방 측에 위치되는 것으로서, 상기 본체(42)의 후방 상단에 장착된 핸들(72)과, 상기 핸들(72)에 연결되고 상기 본체(42)의 내부에서 베어링 부재(B)에 의해 회전가능하게 장착되어 동력을 전달하는 구동 베벨 기어(74a) 및 종동 베벨 기어(74b)를 갖는다. As shown in FIG. 5, the forward and backward adjustment means 70 is located at the rear side of the tapered rod 65, and a handle 72 mounted at the rear upper end of the main body 42. A driving bevel gear 74a and a driven bevel gear 74b are connected to the handle 72 and rotatably mounted by a bearing member B in the body 42 to transmit power.

상기에서 구동 베벨 기어(74a)는 수직으로 배치되어 핸들(72)에 연결된 것이고, 상기 종동 베벨 기어(74b)는 수평으로 배치되어 회전 가능하도록 본체(42)에 내장된 것이다. 그리고 상기 종동 베벨 기어(74b)의 출측에는 키(76)를 통하여 일체로 연결된 너트 부재(78)가 배치되며, 상기 너트 부재(78)는 그 외주면이 베어링 부재(B)을 통하여 상기 본체(42) 내에서 회전 가능하도록 장착된 것이다.In the above, the driving bevel gear 74a is vertically disposed and connected to the handle 72, and the driven bevel gear 74b is horizontally disposed and embedded in the main body 42 to be rotatable. The nut member 78 is integrally connected to the driven side of the driven bevel gear 74b through the key 76, and the nut member 78 has an outer circumferential surface thereof through the bearing member B. ) To be rotatable within.

따라서 상기 너트 부재(78)는 상기 종동 베벨 기어(74b)와 함께 본체(42) 내에서 회전 가능한 구조이다.Thus, the nut member 78 is rotatable in the main body 42 together with the driven bevel gear 74b.

또한 상기 너트 부재(78)에는 그 내측으로 상기 테이퍼 봉(65)의 후단 자루 부(80)에 형성된 숫 나사부가 삽입되어 나사 결합되는 구조이고, 상기 테이퍼 봉(65)의 후단 자루 부(80)는 그 일측 외주면에 길이 방향으로 직선형 긴 홈(82)이 형성되며, 상기 긴 홈(82)으로는 본체(42)의 내 측면에서 돌출하고, 상기 너트 부재(78)의 일측에 배치된 고정 핀(84)이 끼워지는 구조이다. In addition, the nut member 78 has a structure in which the male screw portion formed in the rear end bag portion 80 of the tapered rod 65 is screwed into the nut member 78, and the rear end bag portion 80 of the tapered rod 65 is screwed together. Long straight grooves 82 are formed in the longitudinal direction on one side of the outer peripheral surface, protruding from the inner side of the main body 42 with the long grooves 82, the fixing pin disposed on one side of the nut member 78 84 is fitted.

따라서 상기 너트 부재(78)가 회전되는 경우, 상기 너트 부재(78)에 나사 결 합된 테이퍼 봉(65)의 후단 자루 부(80)는 상기 긴 홈(82)에 끼워진 고정 핀(84)으로 인하여 회전되지 못하고, 직선 운동으로 전환되어 상기 너트 부재(78)의 정, 역회전에 따라서 상기 테이퍼 봉(65)은 그 길이방향으로, 즉 본체(42)의 내부에서 횡 방향으로 전, 후진 이동하는 것이다.Thus, when the nut member 78 is rotated, the rear end bag portion 80 of the tapered rod 65 screwed to the nut member 78 is due to the fixing pin 84 fitted in the elongated groove 82. The taper rod 65 moves forward and backward in the longitudinal direction thereof, ie, in the transverse direction of the main body 42 in accordance with the forward and reverse rotation of the nut member 78 without being rotated. will be.

한편, 상기 테이퍼 봉(65)은 상기 회전 통(45)의 내부 공간(45a) 내에서 전,후로 이동 가능한 것으로서, 그 외주면은 상기 회전 통(45)의 내부 공간(45a)에 마련된 후방 내주 면에 일치하는 크기를 갖추고, 슬라이딩 가능한 상태로 끼워진다. 따라서 상기 테이퍼 봉(65)은 회전 통(45)의 내부에서 직선적으로 안내되며, 그 선단에는 오목한 스프링 삽입 홈(86)을 형성하고 있다.On the other hand, the tapered rods 65 are movable in the front and back in the inner space (45a) of the rotary cylinder 45, the outer peripheral surface of the rear inner peripheral surface provided in the inner space (45a) of the rotary cylinder (45) Fitted in size and fitted in a slidable state. Therefore, the taper rod 65 is linearly guided inside the rotary cylinder 45, and forms a concave spring insertion groove 86 at its tip.

이와 같은 스프링 삽입 홈(86)은 상기 회전판(37)의 후면 중앙에 장착된 스프링(88)의 단부가 삽입 가능한 크기를 갖는 것으로서, 상기 테이퍼 봉(65)이 회전판(37) 측으로 전진하면 스프링(88)을 압축하면서 탄성 복원력을 상기 스프링(88)이 저장하게 되고, 상기 테이퍼 봉(65)이 후진하면 탄성 스프링의(88) 복원력이 풀리는 구조이다. The spring insertion groove 86 has a size that an end portion of the spring 88 mounted on the rear center of the rotating plate 37 can be inserted. When the taper rod 65 is advanced toward the rotating plate 37, the spring ( The spring 88 is stored in the elastic restoring force while compressing 88, and when the tapered rod 65 is retracted, the restoring force of the elastic spring 88 is released.

그리고 본 발명은 금속 핵연료 봉(K)의 탈피 가공 중에 절삭 팁(Ka)이 외부로 비산되는 것을 방지하는 커버(90)를 상기 본체(42)에 장착하고 있다. 상기 커버(90)는 투명한 아크릴 또는 플라스틱 재료로 이루어지는 것으로서 상기 바이스 부재(22)들을 구비한 가공물 물림 부(20)의 일부분과, 상기 바이트(35)들이 장착된 회전판(37)을 포함한 가공물 절단 부(40)의 일부분을 에워싸고 있다.In the present invention, the main body 42 is provided with a cover 90 which prevents the cutting tip Ka from scattering to the outside during the stripping process of the metal fuel rod K. The cover 90 is made of a transparent acrylic or plastic material and includes a part of the workpiece biting portion 20 having the vise members 22 and a cutting portion including the rotating plate 37 on which the bites 35 are mounted. It surrounds a part of 40.

따라서 상기 커버(90)가 에워싸는 부분은 금속 핵연료 봉(K)의 탈피가 이루어지는 부분으로서 탈피 과정에서 튀어 오른 절삭 팁(Ka)들은 커버(90)에 의해서 외부로 튀어나가지 못하고 커버(90)의 내측에 남게 된다. 이와 같은 커버(90)는 상부면의 일측 모서리가 측면의 일측 모서리의 연결 지점에서 힌지 축(92)을 형성하여 상부면의 개폐가 이루어질 수 있도록 되어 있다. 따라서 커버(90)의 상부 면이 형성하는 덮개(94)는 열려진 경우 내부에 금속 핵연료 봉(K)을 장착하거나 가공이 완료된 금속 핵연료 봉(K)을 꺼낼 수 있다.Therefore, the portion surrounded by the cover 90 is a portion in which the metal fuel rod K is peeled off, and the cutting tips Ka that protrude in the stripping process do not protrude to the outside by the cover 90, and thus the inner side of the cover 90. Will remain. The cover 90 is configured such that one side edge of the top surface forms a hinge shaft 92 at a connection point of one side edge of the side surface to open and close the top surface. Therefore, when the cover 94 formed by the upper surface of the cover 90 is open, the metal fuel rod K may be mounted therein or the metal fuel rod K may be taken out.

또한 상기 커버(90)는 측면의 하부 측으로 절삭 팁(Ka)들을 수거하기 위한 활주식 소제 기구(96)를 구비한다. 상기 소제 기구(96)는 서랍식으로 구성되어 상기 커버(90)의 내측으로 진퇴 가능하도록 구성된 것으로서, 상기 바이트(35)들에 의해서 금속 핵연료 봉(K)의 절삭이 이루어지는 부분의 하부 측에 위치하는 것이다.The cover 90 also has a sliding sweep mechanism 96 for collecting the cutting tips Ka to the lower side of the side. The cleaning mechanism 96 is configured to be retractable to the inside of the cover 90 is configured in the drawer, located on the lower side of the portion where the cutting of the metal fuel rod (K) by the bites 35 are made. will be.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치(1)의 작용 효과를 설명하면 아래와 같다.Referring to the operation and effect of the irradiated nuclear fuel coating material stripping apparatus 1 according to the present invention configured as described above are as follows.

본 발명에 따른 조사 핵연료 피복재 탈피장치(1)는 핫 셀(미 도시)의 내부에 배치되어 작업자가 방사능의 피폭위험 없이 안전하게 금속 핵연료 봉(K)의 탈피를 원하는 깊이로 이룰 수 있다.The irradiated nuclear fuel cladding stripping apparatus 1 according to the present invention may be disposed inside a hot cell (not shown) to allow the operator to safely strip the metal nuclear fuel rod K without a risk of exposure to radiation.

이와 같은 경우, 작업자는 핫 셀에 마련된 로보트 팔(미 도시)을 이용하여 커버(90)의 상부면 덮개(94)를 열은 상태에서 가공하고자 하는 금속 핵연료 봉(K) 을 집고서 가공물 물림 부(20)에 장착한다. 이와 같은 경우, 가공물 물림 부(20)의 캡(28)을 풀어서 바이스 부재(22)들을 풀은 상태이고, 가공물 길이 조절 수단(70)의 핸들(72)을 돌려서 테이퍼 봉(65)을 전진시킨다. 이와 같은 경우, 도 6b)에서 점선으로 도시된 바와 같이, 상기 테이퍼 봉(65)이 전진하면서 상기 바이트 홀더(36)들에 연결된 회동 레버(62)들을 회전시켜서 홀더 축(39)을 통하여 연결된 바이트 홀더(36)들을 회전시키고, 도 6a)에 도시된 바와 같이 바이트(35)들을 그 가공 중심축으로부터 멀리 회동시킨다.In such a case, the worker picks up the metal fuel rod K to be processed while the upper cover 94 of the cover 90 is opened using a robot arm (not shown) provided in the hot cell, and the workpiece bite part (20). In such a case, the cap 28 of the workpiece bite 20 is released to loosen the vise members 22, and the taper rod 65 is advanced by turning the handle 72 of the workpiece length adjusting means 70. . In this case, as shown by the dotted line in FIG. 6B), the taper rod 65 moves forward and the pivoting lever 62 connected to the bite holders 36 is rotated to rotate the bite connected through the holder shaft 39. The holders 36 are rotated and the bites 35 are rotated away from their machining center axis as shown in FIG. 6A.

그리고 이와 같은 상태에서 상기 가공물 물림 부(20)와 회전판(37)의 사이로 금속 핵연료 봉(K)을 진입시킨 다음, 상기 가공물 물림 부(20)의 바이스 부재(22)들의 내부로 일측 단부를 끼우고, 타측 단부는 상기 회전판(37)의 바이트(35) 측으로 돌출하도록 한다.In this state, the metal fuel rod K is introduced between the workpiece bite 20 and the rotating plate 37, and then one end portion is inserted into the vise members 22 of the workpiece bite 20. And, the other end is to protrude toward the bite 35 side of the rotating plate 37.

이와 같은 경우, 상기 바이트(35)는 대략 10mm 의 절삭 폭을 갖는 것을 장착하고, 상기 바이트(35) 측으로 금속 핵연료 봉(K)이 돌출하도록 길이조정을 한 다음, 나머지 부분을 모두 가공물 물림 부(20)의 바이스 부재(22)들 내부에 끼우게 된다. In this case, the bite 35 is equipped with a cutting width of approximately 10mm, length adjustment so that the metal fuel rod (K) protrudes toward the bite 35 side, and then the rest of the bite ( 20 is fitted inside the vise members 22.

그리고 이 상태에서 가공물 물림 부(20)의 캡(28)을 돌려서 바이스 부재(22)들을 조이고, 가공물 물림 부(20)의 상부 핸들(30a)을 돌려서 바이스 부재(22)들을 위치 고정하며, 커버(90)의 상부면 덮개(94)를 닫는다.In this state, the cap 28 of the workpiece bite 20 is tightened to tighten the vise members 22, and the upper handle 30a of the workpiece bite 20 is rotated to fix the vise members 22 in position. Top cover 94 of 90 is closed.

또한 이와 같이 금속 핵연료 봉(K)의 고정 작업이 완료되면, 상기 작업자는 전,후진 조절수단(70)의 핸들(72)을 돌려서 테이퍼 봉(65)을 후진시킨다., 그에 따라서 상기 회동 레버(62)들 사이에 끼워진 테이퍼 봉(65)의 직경이 큰 부분(도 3에서 점선부분)으로부터 작은 부분(도 3에서 실선부분)으로 축소되므로 홀더 축(39)에 각각 장착된 비틀림 스프링(64)의 탄성 복원력이 작용한다. 그러므로 상기 회동 레버(62)와 홀더 축(39) 및 바이트 홀더(36)들은 최초의 위치로 복원되며, 그 과정에서 상기 바이트(35)들은 도 6a)에서 실선으로 도시된 바와 같이, 금속 핵연료 봉(K)의 외면에 접촉하는 상태가 된다.In addition, when the fixing operation of the metal nuclear fuel rod K is completed as described above, the worker rotates the handle 72 of the forward and backward adjustment means 70 to reverse the tapered rod 65. Accordingly, the rotation lever ( Torsion springs 64 respectively mounted to the holder shaft 39 since the diameter of the tapered rod 65 sandwiched between the 62 portions is reduced from the large portion (dashed line in FIG. 3) to the small portion (solid line in FIG. 3). The elastic restoring force of acts. Therefore, the pivot lever 62 and the holder shaft 39 and the bite holders 36 are restored to their original positions, in the process of which the bites 35 are shown in solid lines in FIG. 6a). It comes in the state which contacts the outer surface of (K).

따라서 상기와 같이 바이트(35)들의 선단이 금속 핵연료 봉(K)의 표면에 접촉한 상태에서 구동 부(50)의 모터(52)를 작동시키면 상기 구동 풀리(54), 벨트(56) 및 벨트 홈(47)을 통하여 연결된 회전 통(45)이 정해진 방향으로 회전하고 그에 따라서 회전판(37)과 바이트(35)들이 회전하면서 금속 핵연료 봉(K)을 절삭 가공하는 것이다.Accordingly, when the motor 52 of the driving unit 50 is operated in the state where the tip of the bite 35 is in contact with the surface of the metal fuel rod K, the driving pulley 54, the belt 56, and the belt are operated. The rotating cylinder 45 connected through the groove 47 rotates in a predetermined direction, and accordingly, the rotating plate 37 and the bite 35 rotate to cut the metal fuel rod K.

이와 같은 과정을 통하여 핵연료 봉(K)의 피복재가 상기 바이트(35)들에 의해서 절삭 폭 10mm 만큼의 금속 핵연료 봉(K) 탈피를 이룰 수 있게 되며, 절삭 팁(Ka)들은 커버(90)에 의해서 외부로 튀어나가지 못하고, 커버(90)의 내부에 잔류하게 되며, 소제 기구(96)상에 수거된다.Through this process, the coating material of the nuclear fuel rod K may be stripped of the metal nuclear fuel rod K having a cutting width of 10 mm by the bites 35, and the cutting tips Ka may be disposed on the cover 90. It does not protrude to the outside and remains inside the cover 90 and is collected on the cleaning mechanism 96.

그리고 일단 탈피가 이루어지면 점차 탈피 깊이가 깊어지면서 가공이 이루어지며, 이는 비틀림 스프링(64)의 탄성 복원력에 의해서 이루어지며, 그 탈피 깊이 는 작업자가 원하는 만큼 상기 가공물 깊이 조절 부(60)를 통하여 조절될 수 있다. 즉, 작업자는 상기 가공물 깊이 조절 부(60)에 구비된 핸들(72)의 회전수를 미리 정하여 놓고, 그 회전수마다 변화되는 절삭 깊이를 사전에 파악하여 원하는 깊이에 해당하도록 설정해둘 수 있다.And once the stripping is made, the processing is gradually made deeper stripping depth, which is made by the elastic restoring force of the torsion spring 64, the stripping depth is adjusted through the workpiece depth adjustment unit 60 as desired by the operator Can be. That is, the operator may set the rotation speed of the handle 72 provided in the workpiece depth adjustment unit 60 in advance, and grasp the cutting depth that changes for each rotational speed in advance and set it to correspond to the desired depth.

이는 전, 후진 조절수단(70)에 구비된 구동 및 종동 베벨 기어(74a)(74b)들과, 이들에 연결된 너트 부재(78) 및 테이퍼 봉(65)들은 각각 사전에 정해진 크기를 갖는 것이고, 그에 따라서 상기 전, 후진 조절수단(70)에 구비된 핸들(72)의 1회전마다 이들 구성 부품들은 정해진 변위를 이동시킬 수 있다. 예를 들면 핸들(72)의 1회전 당 바이트 홀더(36)들이 바이트(35) 가공 축의 방사방향으로 이동하여 각각의 바이트(35)들이 0.05mm 방사방향으로 이동하고, 결과적으로 해당 절삭 깊이가 변화되도록 할 수 있는 것이다.This means that the driving and driven bevel gears 74a and 74b provided in the forward and backward adjustment means 70, the nut members 78 and the tapered rods 65 connected thereto, have a predetermined size, respectively. Accordingly, these components can move a predetermined displacement every one rotation of the handle 72 provided in the forward and backward adjustment means 70. For example, the bite holders 36 per revolution of the handle 72 move in the radial direction of the bite 35 machining axis so that each bite 35 moves in the radial direction of 0.05 mm, resulting in a change in the corresponding cutting depth. I can do it.

이와 같은 상기 전,후진 조절수단(70)의 부품 크기 설계는 당 업계의 통상적인 기계 설계적 사항으로서 쉽게 이룰 수 있는 것이고, 결과적으로 작업자는 상기 전, 후진 조절수단(70)의 핸들(72)을 정해진 회전수만큼 회전시킴으로써 정해진 깊이로 금속 핵연료 봉(K)을 탈피시킬 수 있는 것이다.Such a part size design of the forward and backward adjustment means 70 can be easily achieved as a general mechanical design matter in the art, and as a result, the operator handles 72 of the forward and backward adjustment means 70. By rotating a predetermined number of revolutions to the metal fuel rod (K) can be stripped to a predetermined depth.

따라서 금속 핵연료 봉(K)의 탈피 깊이는 작업자가 전, 후진 조절수단(70)의 핸들(72) 회전수를 통하여 미리 설정하여 상기 테이퍼 봉(65)의 전, 후진 깊이를 조절하게 되고, 이와 같이 정해진 위치에서 상기 바이트 홀더(36)에 연결된 회동 레버(62)들이 위치하면 더 이상 회동되지 못한다.Therefore, the peeling depth of the metal fuel rod K is set by the operator in advance through the rotation speed of the handle 72 of the forward and backward adjustment means 70 to adjust the forward and backward depth of the tapered rod 65. When the pivoting levers 62 connected to the bite holder 36 are positioned at the same position, they cannot be rotated any more.

즉 상기 회동 레버(62)들이 테이퍼 봉(65)의 외주 면에 접촉한 상태에서는 더 이상 비틀림 스프링(64)의 복원력에 의한 바이트(35)의 회동 작용이 정지되어 바이트(35)들은 금속 핵연료 봉(K)을 추가적으로 깊게 가공하지 못하고, 그 위치에서 정해진 깊이로 탈피 작용을 진행하게 된다.That is, in the state in which the rotation levers 62 are in contact with the outer circumferential surface of the tapered rod 65, the rotation of the bite 35 by the restoring force of the torsion spring 64 is no longer stopped, and the bite 35 is a metal fuel rod. (K) can not be processed further deep, the peeling action proceeds to a predetermined depth at that position.

따라서 금속 핵연료 봉(K)은 바이트(35) 측으로 물려진 부분, 즉 바이트(35)의 절삭 폭에 해당하는 대략 10mm 부분에서 탈피를 이룰 수 있는 것이다.Therefore, the metal fuel rod K may be peeled off at the portion bited into the bite 35 side, that is, approximately 10 mm corresponding to the cutting width of the bite 35.

이와 같은 작업 과정에서 발생된 절삭 팁(Ka)들은 커버(90)에 의해서 외부로 튀어나가지 못하고, 커버(90)의 내부에 잔류하게 되며, 소제 기구(96)상에서 안전하게 수거된다.The cutting tips Ka generated in such a working process are not protruded by the cover 90, remain inside the cover 90, and are safely collected on the cleaning device 96.

이와 같은 과정을 통하여 탈피가 이루어진 금속 핵연료 봉(K)은 커버(90)의 상부면 덮개(94)를 열고서, 금속 핵연료 봉(K)의 장착과정과는 반대의 과정을 통하여 가공물 절단 부(40)의 바이트(35)와 가공물 물림 부(20)의 바이스 부재(22)들로부터 빠져나오게 되며, 핫 셀로부터 로보트 팔에 의해서 인출되어 스웰링 평가를 진행할 수 있는 것이다. The metal nuclear fuel rod (K) made by stripping through the above process opens the upper cover (94) of the cover (90) and cuts the workpiece through a process opposite to the mounting process of the metal nuclear fuel rod (K). 40 is drawn out from the vise member 22 of the bite 35 and the workpiece bite portion 20, and can be withdrawn from the hot cell by the robot arm to proceed the swelling evaluation.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 핫 셀(Hot Cell) 내부에서 중성자 조사 핵연료의 밀도 시험용 시편 제작을 하고자 하는 경우, 방사능 피폭 없이 안전하게 금속 핵연료 봉의 탈피 작업을 이룰 수 있다.According to the present invention as described above, if you want to manufacture a test specimen for the density test of the neutron irradiation fuel in the hot cell, it is possible to achieve the stripping operation of the metal fuel rod safely without radiation exposure.

그리고 상기에서 바이트를 교체하여 금속 핵연료 봉을 절단하거나 다른 폭으로 탈피시킬 수 있으며, 이러한 작업은 모두 핫 셀 내부에서 안전하게 이룰 수 있는 것이다.And the bite can be replaced in the above to cut the metal fuel rods or strip them to different widths, all of which can be done safely inside the hot cell.

상기에서 본 발명은 특정한 실시 예에 관하여 도시되고 설명되었지만, 이는 단지 예시적으로 본 발명을 설명하기 위하여 기재된 것이며, 본 발명을 이와 같은 특정 구조로 제한하려는 것은 아니다. 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조들은 모두 본 발명의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.While the invention has been shown and described with respect to specific embodiments thereof, it has been described by way of example only to illustrate the invention, and is not intended to limit the invention to this particular structure. Those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes of the present invention can be made without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. Nevertheless, it will be clearly understood that all such modifications and variations are included within the scope of the present invention.

Claims (9)

금속 핵연료 봉의 스웰링(swelling) 평가를 위하여 조사 핵연료의 피복재를 탈피시키기 위한 장치에 있어서,1. An apparatus for stripping a coating of irradiated fuel for swelling evaluation of a metal fuel rod, the apparatus comprising: 일정 크기의 베이스;A base of a certain size; 상기 베이스 상에서 상기 금속 핵연료 봉이 고정되는 다수의 바이스 부재들을 구비한 가공물 물림 부;A workpiece bite portion having a plurality of vise members to which the metal fuel rod is fixed on the base; 상기 베이스 상에서 상기 가공물 물림 부에 대향 배치되며, 다수의 바이트들의 각도 조정이 가능하게 장착된 회전판을 갖추며 상기 회전판의 바이트 가공 중심축은 상기 금속 핵연료 봉의 중심축과 동축을 이루도록 배치된 가공물 절단 부;A workpiece cutting part disposed opposite the workpiece bite on the base and having a rotating plate capable of adjusting an angle of a plurality of bites, wherein a cutting center axis of the rotating plate is coaxial with a central axis of the metal fuel rod; 상기 가공물 절단 부에 회전력을 부여하는 모터를 구비한 구동부; 및A drive unit having a motor for imparting rotational force to the workpiece cutting unit; And 상기 가공물 절단 부의 바이트들의 가공 깊이를 조절하기 위하여 상기 각각의 바이트들에 연결된 회동 레버들을 갖추고, 상기 회동 레버들 사이에서 전, 후진이 가능한 테이퍼 봉을 갖추며, 상기 회동 레버들 사이에서 상기 테이퍼 봉의 삽입 깊이를 조절하는 전, 후진 조절수단을 갖는 가공물 깊이 조절 부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.Equipped with a rotation lever connected to each of the bite to adjust the processing depth of the bite of the workpiece cutting portion, a taper rod capable of moving forward and backward between the rotation lever, inserting the taper rod between the rotation lever An apparatus for stripping irradiated nuclear fuel coating material, comprising: a workpiece depth adjusting unit having a forward and backward adjusting means for adjusting the depth. 제1항에 있어서, 상기 가공물 물림 부는 일정크기의 케이싱 내측 전방으로 다수의 바이스 부재들을 원형으로 배치하고, 상기 바이스 부재들의 내경을 조정하 는 테이퍼 부를 전방 측에 구비하며, 상기 바이스 부재들을 상기 테이퍼 부 측으로 밀어서 내경을 좁히고 금속 핵연료 봉의 고정을 이룰 수 있는 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.The method of claim 1, wherein the workpiece bite has a plurality of vise members in a circular shape in front of the inside of the casing of a predetermined size, and a tapered portion for adjusting the inner diameter of the vise members on the front side, the vise members are tapered An apparatus for stripping irradiated nuclear fuel cladding material, comprising: a cap capable of pushing the secondary side to narrow an inner diameter and fixing a metal fuel rod. 제1항에 있어서, 상기 가공물 절단 부는 회전판 상에서 다수의 바이트들이 각도 조절 가능하도록 장착되고, 상기 바이트들은 상기 회전판의 전면에 배치된 바이트 홀더에 각각 볼트로 고정되며, 상기 바이트 홀더들은 상기 회전판을 관통하여 홀더 축이 연장되고, 상기 홀더 축은 복수의 베어링 부재를 통하여 각각 회전판에 대해 회전 가능하며, 상기 홀더 축의 후단에는 회동 레버들이 장착된 것임을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.The workpiece cutting part of claim 1, wherein the workpiece cutting part is mounted on the rotating plate such that a plurality of bytes are angle-adjustable, the bytes are bolted to the bite holders disposed in front of the rotating plate, respectively, and the bite holders penetrate the rotating plate. The holder shaft is extended, the holder shaft is rotatable with respect to the rotating plate through a plurality of bearing members, respectively, wherein the rear end of the holder shaft, the nuclear fuel coating material stripping apparatus characterized in that the rotating levers are mounted. 제3항에 있어서, 상기 가공물 절단 부는 상기 회전판이 회전 통에 일체로 연결되고, 상기 회전 통은 그 후단이 베어링 부재를 통하여 상기 본체의 내부에 회전 가능하도록 장착되며, 상기 회전 통의 중간 부분 외면에는 구동부와의 동력 연결을 위한 벨트 홈이 형성된 것임을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.According to claim 3, The workpiece cutting portion is the rotary plate is integrally connected to the rotary cylinder, the rotary cylinder is mounted so that the rear end is rotatably inside the main body through the bearing member, the outer surface of the middle portion of the rotary cylinder In the irradiated nuclear fuel cladding stripping device, characterized in that the belt groove is formed for the power connection with the drive unit. 제1항에 있어서, 상기 구동 부는 가공물 절단 부의 측방에 나란하게 구동 모 터가 장착되며, 상기 구동 모터는 베이스 상에 고정되고, 상기 모터의 회전축에는 구동 풀리가 장착되며, 상기 구동 풀리에는 벨트가 걸려지고, 상기 벨트는 상기 가공물 절단 부의 회전 통 중간 외면에 형성된 벨트 홈에 걸려진 것임을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.According to claim 1, wherein the drive unit is mounted side by side with the drive motor, the drive motor is fixed on the base, the drive shaft is mounted on the rotation shaft of the motor, the drive pulley is a belt And the belt is caught by a belt groove formed on the outer surface of the rotating tube of the workpiece cutting unit. 제1항에 있어서, 상기 전, 후진 조절수단은 상기 테이퍼 봉의 후방 측에 위치되고, 상기 본체의 후방 상단에 장착된 핸들과, 상기 핸들에 연결되어 동력을 전달하는 구동 베벨 기어 및 종동 베벨 기어를 갖추고, 상기 종동 베벨 기어의 출측에는 너트 부재가 연결되며, 상기 너트 부재는 상기 테이퍼 봉의 후단 자루 부에 나사 결합되어 상기 테이퍼 봉의 전, 후진이동을 이루는 것임을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.According to claim 1, wherein the forward and reverse adjustment means are located on the rear side of the tapered rod, the handle mounted on the rear upper end of the main body, the drive bevel gear and driven bevel gear connected to the handle to transmit power And a nut member is connected to an outlet side of the driven bevel gear, and the nut member is screwed to a rear end bag portion of the tapered rod to perform forward and backward movement of the tapered rod. 제6항에 있어서, 상기 테이퍼 봉의 후단 자루 부는 그 일측 외주면에 길이 방향으로 직선형 긴 홈이 형성되고, 상기 긴 홈으로는 본체의 내 측면에서 돌출한 고정 핀이 끼워져서 상기 너트 부재가 회전되는 경우, 상기 테이퍼 봉은 직선 운동으로 전환되어 본체의 내부에서 전, 후진 이동하는 것임을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.The method of claim 6, wherein the rear end of the tapered rod is formed in a straight long groove in the longitudinal direction on one side of the outer peripheral surface, the long groove is inserted into the fixing pin protruding from the inner side of the main body to rotate the nut member , The tapered rod is converted to a linear motion, the nuclear fuel cladding stripping apparatus, characterized in that for moving forward, backward in the interior of the body. 제1항에 있어서, 금속 핵연료 봉의 탈피 가공 중에 절삭 팁이 외부로 비산되는 것을 방지하는 커버를 추가 포함하고, 상기 커버는 투명한 아크릴 또는 플라스틱 재료로 이루어지며, 상기 바이스 부재들을 구비한 가공물 물림 부의 일부분과, 상기 바이트들이 장착된 회전판을 포함한 가공물 절단 부의 일부분을 에워싸도록 배치된 것임을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.The workpiece of claim 1 further comprising a cover for preventing the cutting tip from scattering outside during stripping of the metal fuel rod, wherein the cover is made of a transparent acrylic or plastic material and has a portion of the workpiece bite with the vise members. And, arranged to surround a portion of the workpiece cutting portion including the rotating plate on which the bites are mounted. 제8항에 있어서, 상기 커버는 측면의 하부 측으로 절삭 팁들을 수거하기 위한 활주식 소제 기구를 추가 포함하고, 상기 소제 기구는 상기 커버의 내측으로 진퇴 가능하도록 구성된 것임을 특징으로 하는 조사 핵연료 피복재 탈피장치.9. The irradiated fuel cladding stripping device according to claim 8, wherein the cover further comprises a sliding sweep mechanism for collecting cutting tips to the lower side of the side, wherein the sweep mechanism is configured to be retractable into the cover. .
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US4528879A (en) 1982-06-03 1985-07-16 Thyssen Industrie Ag Bundle cutter of decentralized compact construction
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