JPH01169396A - 支持格子の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明はストラップ同士の溶接強度を高くすることか
できる支持格子の製造方法に関する。

「従来の技術」 周知のように、燃料集合体には、第４図に示すように、
上下方向に離間して対向配置された上部ノズルｌと下部
ノズル２との間に、複数の制御棒案内管３が渡されて固
定され、これら制御棒案内管３の中途部に、多数の燃料
棒４を支持するための複数の支持格子５が上下方向に互
いに離間して取り付けられている。

上記支持格子５は、多数の格子空間５ａを画成するよう
に、鉄−クロム−ニッケル系超合金（インコネル）やジ
ルコニウム系合金（ジルカロイ）等の薄板帯状のストラ
ップを以下のようにして格子状に組み接合してなるもの
である。

すなわち、第５図および第６図に示すように、各ストラ
ップ６を互いに直交させて格子状に組んだ後、これらス
トラップ６の交差部の端部に突出形成された溶接タブ７
をＴＴＧ、電子ビームやレーザ等により溶融して、ナゲ
ツト幅りいナゲツト深さり、の平面視矩形状をなす溶接
ナゲツトｌＯを形成することにより、各ストラップ６同
士の接合が行なわれている。

このようにして形成された支持格子５の各格子空間５ａ
には、第７図に示すように燃料棒４が挿通され、この格
子空間５ａを画成する壁部（ストラップ）に形成された
デインプル７およびスプリング８により挟持されるよう
になっている。

そして、上記支持格子５を備えた燃料集合体では、原子
炉の稼動時に、冷却水が格子空間５ａを画成する壁部と
燃料棒４との間を通り抜ける間に、燃料棒４と熱交換さ
れて加熱されるようになっている。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、上記の支持格子の製造方法において、ストラ
ップ６同士の溶接強度を高めるには、上記溶接タブ７の
ボリュームを大きくすればよい。ところが、ボリューム
を大きくすると、必然的に第６図における溶接ナゲツト
ｌＯのナゲツト幅り。

が長くなり、この結果原子炉中の冷却水の流路断面積が
減少して、流水抵抗が増大する。このため熱交換率が低
下してしまう。

また、上記溶接タブ７のボリュームを大きくしないで溶
接強度を高める方法として、上記交差部の中間部を溶接
することが考えられるが、上記支持格子においては交差
部の中間部がストラップ６により囲まれているので溶接
作業空間が狭い。従って、ＴＩＧ溶接により溶接するに
は溶接トーチ等を挿入しに（く、さらに電子ビームやレ
ーザにより溶接するには、支持格子自体を傾ける等の作
業が必要となり溶接作業に手間がかかるという問題があ
った。

「発明の目的」 この発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ス
トラップ同士の交差部の中間部を容易に溶接することが
でき、これにより溶接強度を高めることができる支持格
子の製造方法を提供することを目的としている。

「問題点を解決するための手段」 この発明の支持格子の製造方法は、複数の薄板帯状をな
すストラップを互いに格子状に交差させて形成された交
差部の端部にこれから突出する第一の溶接タブを形成す
ると共に、交差部の中間部にこれから突出しかつ上記第
一の溶接タブよりボリュームの小さい第二の溶接タブを
形成し、この第二の溶接タブを溶融させて交差部に沿っ
て溶け込ませて固化させた後、第一の溶接タブを溶融さ
せて交差部に沿って溶け込ませて固化させることにより
交差部を溶接することを特徴としている。

「実施例」 第１図ないし第３図はこの発明の一実施例を示すもので
ある。

第１図はこの発明の支持格子の製造方法により製造され
た支持格子の要部を示すものであり、図中符号２０は互
いに直交するように組まれて上記支持格子を構成するス
トラップの要部を示す。

これらストラップ２０同士の交差部の上端部には、この
交差部に沿って図中下方に延びる従来と同形の第一の溶
接ナゲツトＩＯが形成されており、この溶接ナゲツト１
０により、ストラップ２０同士の交差部の上端部が接合
されている。また、この溶接ナゲツト１０の下方すなわ
ち交差部の中間部には第二の溶接ナゲツト２１が形成さ
れている。

この第二の溶接ナゲツト２１はそのボリュームが第一の
溶接ナゲツト１０より小さく形成されており、従ってそ
のナゲツト幅Ｌｔも第一の溶接ナゲツトしｌより小さく
なされている。

次に、上記構成の支持格子の製造方法について説明する
。

まず、第２図に示すように、各ストラップ２０の縁部の
所定の位置（ストラップ２０同士の交差部の上端部）に
、この上縁部より突出する半円板状の突出板部２２ａを
形成し、各ストラップ２０同士を交差させることにより
、この交差部の上端部に第一の溶接タブ２２を形成する
。また、この第一の溶接タブ２２の下方すなわち交差部
の中間部に第二の溶接タブ２３を形成する。この第二の
溶接タブ２３は、ストラップ２０の一部に切り込みを入
れて水平方向に折曲してなるものであり、そのボリュー
ムは第一の溶接タブ２２より小さく設定されている。

次に、上記交差部の上方から第一の溶接タブ２２の側部
を抜けて第二の溶接タブ２３にレーザＬを照射してこの
第二の溶接タブ２３を溶融させて交差部に沿って溶け込
ませて固化させることにより第３図に示すように、交差
部の中間部に上記第二の溶接ナゲツト２１を形成する。

これにより交差部の中間部を溶接する。

次いで、交差部の上方から第一の溶接タブ２２にレーザ
Ｌを照射してこの第一の溶接タブ２２を溶融させて交差
部に沿って溶け込ませて固化させることにより交差部の
上端部に第１図に示す第一の溶接ナゲツト１０を形成す
る。これにより交差部の上端部を溶接する。

このようにして、ストラップ２０同士の交差部の上端部
および中間部を溶接することにより支持格子を製造する
。

上記支持格子の製造方法によれば、ストラップ２０同士
の交差部の上端部の溶接に加えて交差部の中間部の溶接
を行い、しかも中間部に形成された溶接ナゲツト２１は
上端部の溶接ナゲツト１０に比べそのボリュームが小さ
いので必然的にそのナゲツト幅り、も第一の溶接ナゲツ
トｌＯのナゲツト幅Ｌｌに比べ小さい。従って冷却水の
流路断面積を減少させることなく溶接強度を高めること
ができる。

また、第二の溶接タブ２３に交差部の上方から第一の溶
接タブ２２の側部を抜けてレーザを照射してこの第二の
溶接タブ２３を交差部に沿って溶け込ませて固化させる
ことにより交差部の中間部を溶接し、次いで、第一の溶
接タブ２２に交差部の上方からレーザを照射してこの第
一の溶接タブ２２を交差部に沿って溶け込ませて固化さ
せることにより交差部の上端部を溶接したので、交差部
の中間部を溶接する際に支持格子自体を傾ける等の作業
が不必要であり、中間部の溶接を容易に行うことができ
る。

なお、上記実施例ではストラップ２０同士の交差部の中
間部の一箇所を溶接したが、これに限ることなく中間部
の数箇所を溶接してもよい。この場合、最下方の溶接箇
所から順に上方に溶接し、最後に交差部の上端部を溶接
すればよい。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明の支持格子の製造方法に
よれば、ストラップ同士の交差部の端部の溶接に加えて
交差部の中間部の溶接を行い、しかも中間部の溶接幅は
端部の溶接幅より小さいので冷却水の流路断面積を減少
させることなく溶接強度を高めることができる。

また、第二の溶接タブを溶融させて交差部に沿って溶け
込ませて固化させた後、第一の溶接タブを溶融させて交
差部に沿って溶け込ませて固化させることにより交差部
を溶接したので、交差部の中間部を溶接する際に支持格
子自体を傾ける等の作業が不必要であり、中間部の溶接
を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの発明の一実施例を説明するた
めのものであり、第１図は互いに接合されたストラップ
の要部を示す斜視図、第２図はストラップを交差させた
状態を示す要部の斜視図、第３図はストラップ同士の交
差部の中間部を溶接した状態を示す斜視図、第４図は燃
料集合体の正面図、第５図ないし第７図は従来のストラ
ップ同士の接合方法を説明するためのものであり、第５
図はストラップに形成された溶接タブを示す斜視図、第
６図は溶接ナゲツトを示す斜視図、第７図は支持格子の
要部を示す平面図である。 ２０・・・・・・ストラップ、２２・・・・・・第一の
溶接タブ、２３・・・・・・第二の溶接タブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　複数の薄板帯状をなすストラップを互いに格子状に交
   差させ、この交差部を溶接して支持格子を製造する支持
   格子の製造方法において、 上記交差部の端部にこれから突出する第一の溶接タブを
   形成すると共に、上記交差部の中間部にこれから突出し
   かつ上記第一の溶接タブよりボリュームの小さい第二の
   溶接タブを形成し、この第二の溶接タブを溶融させて上
   記交差部に沿って溶け込ませて固化させた後、上記第一
   の溶接タブを溶融させて上記交差部に沿って溶け込ませ
   て固化させることにより上記交差部を溶接することを特
   徴とする支持格子の製造方法。