JPH01495A - Equipment for handling nuclear reactor core components - Google Patents
Equipment for handling nuclear reactor core componentsInfo
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- JPH01495A JPH01495A JP63-25660A JP2566088A JPH01495A JP H01495 A JPH01495 A JP H01495A JP 2566088 A JP2566088 A JP 2566088A JP H01495 A JPH01495 A JP H01495A
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は原子炉の炉心の構成要素を取扱う装置に関する
もので、特に炉心の燃料集合体と制御棒集合体と制御棒
とを共通の装置で取扱う技術に係わるものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a device that handles the components of a nuclear reactor core, and in particular, it relates to a device that handles the components of a nuclear reactor core, and in particular, it relates to a device that handles the components of a nuclear reactor core. This is related to the technology handled in .
第6図には高速増殖炉の原子炉構造の従来例が示されて
いる。第6図に示した構造に類似した高速増殖炉の構造
は1987年3月発行の「スーパーフエニクスニュウス
(SUf”ERpHENIX NIEWS) Jの第3
図に示されている。第6図に示されているように高速増
殖炉は原子炉容器1と、その原子炉容器1の上方をふさ
ぐルーフデック2とを有する。FIG. 6 shows a conventional example of the reactor structure of a fast breeder reactor. The structure of a fast breeder reactor similar to the structure shown in Figure 6 is described in Part 3 of "SUf" ERpHENIX NIEWS J, published in March 1987.
As shown in the figure. As shown in FIG. 6, the fast breeder reactor has a reactor vessel 1 and a roof deck 2 that covers the top of the reactor vessel 1.
そして、ルーフデック2は互いに独立して回転できる大
回転プラグ3および小回転プラグ4より構成される。こ
のように密閉された容器内に、炉心5と、炉心5の核反
応により発生した熱を取り出す1次系冷却材ナトリウム
6と、1次系冷却材を炉心5に通すように強制循環させ
るための循環ポンプ7および炉心を通ることで高温にな
った1次系冷却材と外部からの低温の2次冷却材との熱
交換を成す中間熱交換器8が内包されている。The roof deck 2 is composed of a large rotation plug 3 and a small rotation plug 4 that can rotate independently of each other. In this sealed container, there is a reactor core 5, a primary system coolant sodium 6 for extracting the heat generated by the nuclear reaction in the reactor core 5, and a system for forcing the primary system coolant to circulate through the reactor core 5. It includes a circulation pump 7 and an intermediate heat exchanger 8 that exchanges heat between the primary coolant that has become high temperature by passing through the reactor core and the low temperature secondary coolant from the outside.
大回転プラグ3はルーフデック2に対して回転するよう
に設置されており、小回転プラグ4は大回転プラグ3に
対して回転するように設置されている。小回転プラグ4
には、炉心上部機構9および燃料交換機10が設置され
る。また、第7図にも示されているように、炉心5は炉
心構成要素である炉心燃料集合体11.ブランケット燃
料集合体12.制御棒集合体13.可動中性子遮蔽体1
4および固定中性子遮蔽体15がら構成される。The large rotation plug 3 is installed to rotate with respect to the roof deck 2, and the small rotation plug 4 is installed so as to rotate with respect to the large rotation plug 3. Small rotation plug 4
A core upper mechanism 9 and a fuel exchanger 10 are installed in the reactor. Further, as shown in FIG. 7, the reactor core 5 includes core fuel assemblies 11. Blanket fuel assembly 12. Control rod assembly 13. Movable neutron shield 1
4 and a fixed neutron shield 15.
更に、炉心5の側部には炉心構成要素を炉外に取出す前
に一旦収納する炉内中継ポットが設置されており、炉心
構成要素は炉内中継ポットから燃料パケットで燃料出入
機(共に図示せず)によって炉外へ運び出される。その
燃料出入機の一例がニュークリア テクノロジー、第6
8巻(1985年2月)第160頁から第170頁(N
UCLEARTECIINOLOGY Vo Q 68
(Feb、 l 985 ) PP 、 160〜1
70)において論じられている。Furthermore, an in-core relay pot is installed on the side of the reactor core 5 to temporarily store the core components before taking them out of the reactor. (not shown) is carried out of the furnace. An example of such a fuel inlet/output machine is Nuclear Technology, No. 6
Volume 8 (February 1985), pages 160 to 170 (N
UCLEARTECIINOLOGY VoQ 68
(Feb, l 985) PP, 160-1
70).
炉心構成要素のうち、炉心燃料集合体11.ブランケラ
ト燃料集合体12.制御捧集合体13゜可動中性子遮蔽
体14は燃料交換機10.燃料出入機により新旧を炉内
外で交換する必要があるが、固定中性子遮蔽体15は名
前の通り、プラント寿命中炉外に取出す必要がなく、炉
内に設置されたままになっている。炉内外に出入される
燃料集合体のうち、炉心燃料集合体11.ブランケット
燃料集合体12.可動中性子遮蔽体14は第8図に示さ
れているような構造となっており、上端部のハンドリン
グヘッド16内に燃料交換機のグリッパの爪がかみ合い
、燃料交換機で取扱えるようになっている。一方、制御
棒集合体13は、第9図に示されているように案内管1
7と制御棒18とから構成されており、炉心出力の調整
時には制御4IL8のハンドリングヘッド19を制9J
捧駆動装置のグリッパの爪でつかみ、制御棒を上下させ
られるようになっている。また、制御棒集合体13を炉
内外に出し入れする際には他の炉心構成要素と同様に、
燃料交換機のグリッパの爪で案内管17の上端をつかん
で取扱えるようになっている。Among the core components, the core fuel assembly 11. Blankerato fuel assembly 12. The control assembly 13. The movable neutron shield 14 is connected to the fuel exchanger 10. Although it is necessary to replace the old and new ones inside and outside the reactor using a fuel inlet/outer machine, as the name suggests, the fixed neutron shield 15 does not need to be taken out of the reactor during the life of the plant and remains installed inside the reactor. Among the fuel assemblies that are moved in and out of the reactor, core fuel assemblies 11. Blanket fuel assembly 12. The movable neutron shield 14 has a structure as shown in FIG. 8, and a gripper claw of a refueling machine engages in a handling head 16 at the upper end so that it can be handled by the refueling machine. On the other hand, the control rod assembly 13 is connected to the guide tube 1 as shown in FIG.
7 and a control rod 18, which controls the handling head 19 of the control 4IL8 when adjusting the core power.
The control rod can be moved up and down by gripping it with the gripper claws of the rod drive device. Also, when moving the control rod assembly 13 in and out of the reactor, as with other core components,
The upper end of the guide tube 17 can be grasped and handled using the claws of the gripper of the fuel exchanger.
第10図には燃料交換機が示されている。同図に示され
ているように燃料交換機10は、ウィンチ23で巻き取
られるチェーン24で昇降自在に支持された燃料交換機
本体20と、ガイドスリーブ21とを有している。燃料
交換機本体20は炉心構成要素をつかむために設置され
、ガイドスリーブ21はグリッパの地震時の虜振れを防
止するために本体20に設置されている。燃料交換機本
体20はチェーン24を介して上下駆動される。A refueling machine is shown in FIG. As shown in the figure, the fuel exchanger 10 includes a fuel exchanger body 20 that is supported in a vertically movable manner by a chain 24 wound around a winch 23, and a guide sleeve 21. The fuel exchanger main body 20 is installed to grip the core components, and the guide sleeve 21 is installed in the main body 20 to prevent the gripper from swinging during an earthquake. The fuel exchanger main body 20 is driven up and down via a chain 24.
燃料交換機本体20は炉心構成要素をつかむための爪2
5と、その爪25を開閉させるための爪操作軸26と、
爪操作軸26の横方向振動を防ぐ外筒および爪操作軸2
6を上下暉肋させるための爪駆動装置27から構成され
ている。炉心構成要素をつかむには第11図にも示され
ているように、爪操作軸26を爪駆動装置27で引き上
げ、爪25の下端を閉じた状態で、燃料交換機本体20
を所定の炉心構成要素の直上で降下させ、爪2Sを炉心
構成要素のハンドリングヘッド16内に挿入する。次い
で第12図に示されているように、爪操作軸26を爪駆
動装置27で降下させ、爪25の下端を開き炉心構成要
素のハンドリングヘッド16とかみ合せる。この状態で
昇降駆動装置23で燃料交換機本体20を上昇させると
、炉心から炉心構成要素を取出すことができる。新燃料
を炉心内に入れる場合は、」二連の操作を逆に行えばよ
い。この燃料交換機に類似するものが日本国公開特許公
報昭和56年第137293号公報に掲載されている。The fuel exchanger main body 20 has claws 2 for grasping core components.
5, a claw operating shaft 26 for opening and closing the claw 25,
Outer cylinder and claw operating shaft 2 that prevent lateral vibration of the claw operating shaft 26
It is composed of a pawl driving device 27 for vertically moving the shaft 6. To grasp the core components, as shown in FIG.
is lowered directly above a predetermined core component, and the pawl 2S is inserted into the handling head 16 of the core component. Then, as shown in FIG. 12, the pawl operating shaft 26 is lowered by the pawl drive device 27, and the lower end of the pawl 25 is opened and engaged with the handling head 16 of the core component. In this state, when the fuel exchanger main body 20 is raised by the lifting drive device 23, the core components can be taken out from the reactor core. When introducing new fuel into the reactor core, the two steps can be performed in reverse. A device similar to this fuel exchanger is published in Japanese Patent Publication No. 137293 of 1981.
第13図には制御棒駆動装置が示されている。FIG. 13 shows the control rod drive.
制御棒駆動装置28は、駆動部29と上部案内管30と
に大別できる。上部案内管30は小回転プラグ4の上面
位置で支持され、1次系冷却材ナトリウム6およびアル
ゴンガスの雰囲気の炉内に設置されており、その下端は
グリッパ31を介して制御棒18と接続している。駆動
部29は、小回転プラグ4上に位置する炉心上部機構3
2内に収納され、上部案内管30の最上部に設置されて
いる。グリッパ31の開閉は、操作軸10を上下に操作
して燃料交換機の場合と類似した方法で行なう。The control rod drive device 28 can be roughly divided into a drive section 29 and an upper guide tube 30. The upper guide tube 30 is supported at the upper surface of the small rotating plug 4 and is installed in a furnace in an atmosphere of primary coolant sodium 6 and argon gas, and its lower end is connected to the control rod 18 via a gripper 31. are doing. The drive unit 29 is a core upper mechanism 3 located on the small rotation plug 4.
2 and installed at the top of the upper guide tube 30. The gripper 31 is opened and closed by operating the operating shaft 10 up and down in a manner similar to that of a fuel exchanger.
以上述べたように燃料交換機および制御捧駆動装置で炉
心構成要素の取扱い装置が構成されているが、上記の様
な原子炉では、小回転プラグ上に燃料交換機のほかに制
御捧恥動機構を含む炉心上部機構も設置されているので
小回転プラグの直径が大きくなり、それにともない大回
転プラグの直径も大きくなる。また、小回転プラグ、大
回転プラグの直径は、両回転プラグを回転させることで
燃料交換機が全ての取扱うべき炉心構成要素の上方にア
クセスできるように大きな直径に決められている。従っ
て高速増殖炉の構造を小型化し、建設コストを低減しよ
うとする目的に対し、従来技術では大回転プラグの直径
の縮小に対して限界があった。As mentioned above, the fuel exchanger and the control drive device constitute the handling device for the core components, but in the above-mentioned nuclear reactor, in addition to the fuel exchanger, the control drive mechanism is installed on the small rotating plug. Since the upper core mechanism is also installed, the diameter of the small rotating plug increases, and accordingly the diameter of the large rotating plug also increases. Furthermore, the diameters of the small-rotation plug and the large-rotation plug are determined to be large so that the refueling machine can access above all of the core components to be handled by rotating both of the rotary plugs. Therefore, for the purpose of downsizing the structure of a fast breeder reactor and reducing construction costs, there is a limit to the reduction in the diameter of the large rotating plug in the conventional technology.
本発明の目的は、いずれの請求項においても、回転プラ
グの直径を減小し原子炉容器を小型化することを可能と
した原子炉を提供することを第1の目的とするものであ
る。The first object of the present invention is to provide a nuclear reactor in which the diameter of the rotating plug can be reduced and the reactor vessel can be downsized.
そして、請求項第2項が有する第2の目的は第1の目的
に加えて、炉心構成要素の取扱い装置の具体的構造を提
供することが追加されている。The second object of claim 2 is, in addition to the first object, to provide a specific structure of a reactor core component handling device.
また、請求項第3項が有する第3の目的は、請求項第2
項が有する目的に加え、請求項第2項の第1昇降駆動機
構の第1の具体的構造を提供することである。In addition, the third object of claim 3 is the third object of claim 2.
In addition to the object of the second claim, it is an object of the present invention to provide a first concrete structure of the first lifting drive mechanism according to the second claim.
さらに、請求項第4項が有する第4の目的は、請求項第
2項が有する目的に加え、請求項第2項の第1昇降駆動
機構の第2の具体的構造を提供することである。Furthermore, a fourth object of claim 4 is to provide a second specific structure of the first elevating drive mechanism of claim 2, in addition to the object of claim 2. .
さらに、請求項第5項が有する第5の目的は、請求項第
2項が有する目的に加え、請求項第2項の第1昇降駆!
l!lJ機構の第3の具体的構造を提供することである
。Furthermore, the fifth object of claim 5 is, in addition to the object of claim 2, the first elevating drive of claim 2!
l! The purpose of this invention is to provide a third specific structure of the lJ mechanism.
さらに、請求項第6項が有する第6の目的は、請求項第
2項が有する目的に加え、請求項第2項のグリッパに付
属した各フックの好ましい配置関係を具体的に提供する
ことである。Furthermore, a sixth object of claim 6 is to specifically provide a preferable arrangement relationship of each hook attached to the gripper of claim 2, in addition to the object of claim 2. be.
上記の第1の目的を達成する第1の構成は、制御棒を内
蔵した制御棒集合体と核燃料を内蔵した燃料集合体との
各集合体とを炉心構成要素として配置されている炉心と
、前記炉心の上方で回転自在に存在する小回転プラグと
、前記小回転プラグに設置された制御棒駆動装置とから
なる原子炉において、前記制御棒駆動siは、前記制御
棒の操作ヘッドにひっかかり可能に内側へ突き出された
フックと前記炉心構成要素の操作ヘッドにひっかかり可
能に外側に突き出された各フックを上下方向に離れた位
置に有する複数のグリッパと、前記グリッパを開閉する
操作ヘッドと、前記操作ヘッドを上下に駆動する第3昇
降駆動機構と、前記第3昇降駆動機構と前記グリッパを
支持する第2昇降フレームと、前記第2昇降フレームを
上下に駆動する第2昇降駆動機構と、前記第2昇降駆動
機構と前記第2昇降フレームを支持する第1昇降フレー
ムと、前記第1昇降フレームを上下に駆動する第1昇降
駆動機構と、前記第1昇降駆動機構を支持して前記小回
転プラグに設置されたフレームとから成ることを特徴と
する原子炉の炉心構成要素の取扱い装置である。A first configuration that achieves the above first objective includes a reactor core in which a control rod assembly containing control rods and a fuel assembly containing nuclear fuel are arranged as core components; In a nuclear reactor comprising a small rotating plug that is rotatably present above the reactor core and a control rod drive device installed on the small rotating plug, the control rod drive si can be hooked on the operating head of the control rod. a plurality of grippers having hooks protruded inwardly from each other and hooks protruded outwardly so as to be able to be caught on the operating head of the core component, each of which is located at a distance in the vertical direction; an operating head that opens and closes the gripper; a third elevating drive mechanism that drives the operation head up and down; a second elevating frame that supports the third elevating drive mechanism and the gripper; a second elevating drive mechanism that drives the second elevating frame up and down; a first elevating frame that supports a second elevating drive mechanism and the second elevating frame; a first elevating drive mechanism that drives the first elevating frame up and down; and a first elevating frame that supports the first elevating drive mechanism and makes the small rotation. 1. A device for handling core components of a nuclear reactor, characterized in that it consists of a frame installed on a plug.
上記第2の目的を達成する第2の構成は、原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置であって、その取扱い装置は、炉
心の上方に存在する小回転プラグにより支持された筒上
のフレームと、前記フレームに支持された第1昇降駆動
機構と、前記第1昇降駆動機構により昇降駆動される第
1昇降フレームと、前記第1昇降フレームに支持された
第2昇降駆動機構と、前記第2昇降駆動機構により昇降
駆動される第2昇降フレームと、前記第2昇降フレーム
に支持された第3昇降駆動機構と、前記第3昇降駆動機
構により昇降駆動される上下方向に長い操作軸と、前記
操作軸の下端に備わり中段が太く上段と下段とが前記中
段よりも細い操作ヘッドと、前記第2昇降フレームによ
り−E部が前記操作ヘッドと水平方向にラップ可能な高
さで支持されて左右方向へ回転自在な複数のグリッパと
、前記各グリッパに形成されており上段で前記操作ヘッ
ド方向へ突き出て中段でへこみ下段で前記操作ヘッド方
向へ突き出た突出部と、前記各グリッパの比較的下部に
備わっており互いに逆方向に突き出された各フックとか
ら成る原子炉の炉心構成要素の取扱い装置である。A second configuration for achieving the above-mentioned second objective is a handling device for core components of a nuclear reactor, the handling device comprising a frame on a cylinder supported by a small rotating plug located above the core. , a first elevating drive mechanism supported by the frame; a first elevating frame driven up and down by the first elevating drive mechanism; a second elevating drive mechanism supported by the first elevating frame; a second elevating frame driven up and down by the elevating drive mechanism; a third elevating drive mechanism supported by the second elevating frame; a vertically long operating shaft driven up and down by the third elevating drive mechanism; An operating head is provided at the lower end of the operating shaft, and the middle section is thicker, and the upper and lower sections are thinner than the middle section, and the -E section is supported by the second elevating frame at a height that allows it to wrap horizontally with the operating head. a plurality of grippers rotatable in a direction; a protrusion formed on each gripper that protrudes toward the operating head at an upper stage, is recessed at a middle stage, and projects toward the operating head at a lower stage; and a relatively lower part of each gripper; This is a device for handling core components of a nuclear reactor, consisting of hooks that are provided on a nuclear reactor and protrude in opposite directions.
上記第3の目的を達成する第3の構成は、原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置であって、前記第1昇降駆動機構
が、筒状のフレームに支持されたモータと、前記モータ
で回転駆動される上下に長いボールねじとから構成され
、前記ボールねじは第1昇降フレームに対して螺合する
ものである原子炉の炉心構成要素の取扱い装置である。A third configuration for achieving the third object is a device for handling core components of a nuclear reactor, in which the first lifting drive mechanism includes a motor supported by a cylindrical frame and a motor rotated by the motor. It is a device for handling core components of a nuclear reactor, which is composed of a driven vertically long ball screw, and the ball screw is screwed into a first lifting frame.
上記第4の目的を達成する第4の構成は、原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置であって、前記第1昇降駆動機構
が、筒状のフレームに支持されたモータと、前記筒状の
フレームに支持されると共に前記モータにより回転駆動
される第1滑車と、第1昇降フレームに取り付けられた
第2滑車と。A fourth configuration for achieving the fourth object is a device for handling core components of a nuclear reactor, in which the first elevating drive mechanism includes a motor supported by a cylindrical frame, and a motor supported by a cylindrical frame. A first pulley supported by the frame and rotationally driven by the motor, and a second pulley attached to the first lifting frame.
前記筒状のフレームから一部が支持されて途中部分が前
記両滑車に掛け渡されて他部が前記第1滑車から垂れ下
げられた部材と、前記部材の垂れ下がり部に懸垂支持さ
せたバランスウェイトとで構成されている原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置である。A member whose part is supported by the cylindrical frame, whose middle part is stretched over both pulleys, and whose other part is suspended from the first pulley, and a balance weight which is suspended and supported by the hanging part of the member. This is a device for handling nuclear reactor core components, which consists of:
上記第5の目的を達成する第5の構成は、原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置であって、前記第1B降關動機構
が、前記筒状のフレームに上下方向に取り付けたラック
と、前記ラックに噛み合って回転自在なピニオンと、前
記ピニオンを回転駆動するモータとで構成された原子炉
の炉心構成要素の取扱い装置である。A fifth configuration for achieving the fifth objective is a device for handling core components of a nuclear reactor, in which the first B lowering mechanism includes a rack attached vertically to the cylindrical frame; This is a device for handling core components of a nuclear reactor, which includes a pinion that engages with the rack and is rotatable, and a motor that rotationally drives the pinion.
上記第6の目的を達成する第6の構成は、原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置であって、グリッパに設けられた
互いに逆向きの各フックは上下方向には離されて且つ水
平方向には近接している配置とされている原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置である。A sixth configuration for achieving the above-mentioned sixth objective is a device for handling core components of a nuclear reactor, in which hooks provided on the gripper and facing oppositely to each other are separated in the vertical direction and horizontally. is a handling device for the core components of a nuclear reactor that are arranged in close proximity.
上記第1の構成では、第3昇降呼動装置で操作を上下に
操作することにより、グリッパを開閉して目的の炉心構
成要素乃至は目的の制御棒を掴む。In the first configuration, the gripper is opened and closed by operating the third elevating device up and down to grasp the target core component or the target control rod.
次に、第2の昇降駆動装置により第2昇降フレームを上
下に操作すると、グリッパでつかんだ対象物が上下に操
作される。更に第1昇降駆動装置で第1昇降フレームを
上下に操作すると、炉心構成要素が炉心から引き抜かれ
たり差し入れられたりする交換文楽に利用される。Next, when the second lifting frame is operated up and down by the second lifting drive device, the object gripped by the gripper is moved up and down. Further, by operating the first lifting frame up and down with the first lifting drive device, core components are pulled out and inserted into the core, which is used for exchange bunraku.
上記第2の構成では、上記第1の構成による作用に加え
て、第1の構成で対象物を掴む際に、対象物が制御棒集
合体又は制御棒集合体である場合は、グリッパの操作ヘ
ッド側への上下段の各突出部を操作ヘッドの上下段部に
当ててグリッパを開くことにより1[1み、対象物が制
御棒の場合は、グリッパの操作ヘット側への上段の突出
部を操作ヘッドの中段部に当ててグリッパを開くことに
より掴む作用を成す。In the second configuration, in addition to the action of the first configuration, when gripping an object with the first configuration, if the object is a control rod assembly or a control rod assembly, operation of the gripper is performed. By applying the upper and lower protrusions toward the head side to the upper and lower sections of the operation head and opening the gripper, the upper and lower protrusions of the gripper toward the operation head side open the gripper. The gripping action is achieved by applying the gripper to the middle part of the operating head and opening the gripper.
上記第3の1.育成では、上記第2の構成による作用に
加えて、第1昇降駆動装置の作用が、モータでボールね
じを回転駆動すると第1昇降フレームがねじ送り作用に
より上下に昇降される作用となる点に特徴がある。Third 1 above. In the cultivation, in addition to the action of the second configuration, the action of the first elevating drive device is such that when the motor rotates the ball screw, the first elevating frame is moved up and down by the screw feeding action. It has characteristics.
上記第4の構成では、上記第2の構成による作用に加え
て、第1昇降駆動装置の作用が、モータで第1滑車を回
転駆動すると第2滑車に掛け渡された部材が操作されて
第1昇降フレームが上下に操作され、その際にバランス
ウェイトが掛け渡された部材を介して第1昇降フレーム
側の重量とある程度バランスするからモータの負担が軽
減される作用が成せる点に特徴がある。In the fourth configuration, in addition to the effect of the second configuration, the effect of the first elevating drive device is such that when the motor rotates the first pulley, the member stretched over the second pulley is operated and the first elevating drive device operates. The feature is that when the first lifting frame is operated up and down, the weight of the first lifting frame is balanced to a certain extent via the suspended member, which reduces the load on the motor. be.
上記第5の構成では、上記第2の構成による作用に加え
て、第1昇降駆動装置の作用が、モータでピニオンを回
転駆動すると、そのピニオンがラックと噛み合って回転
するので、ピニオンと一連の下部構造が上下に操作され
る点に特徴的作用が有る。In the fifth configuration, in addition to the effect of the second configuration, the effect of the first elevating drive device is that when the motor rotates the pinion, the pinion meshes with the rack and rotates, so that the pinion and the series of It has a characteristic effect in that the lower structure can be moved up and down.
上記第6の構成では、上記第2の構成による作用に加え
て、グリッパから突き出るフックの配置を水平方向に近
接させて狭い炉心構成要素の内側でグリッパを余裕を持
って支障無く開閉できる作用が成せる。In the sixth configuration, in addition to the effects of the second configuration, the hooks protruding from the gripper are arranged close to each other in the horizontal direction, so that the gripper can be opened and closed with sufficient margin and without any trouble inside the narrow core components. It can be done.
本発明の第1実施例は第1a図、第1b図、第1c図、
第2図、第3図に示されている。The first embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1a, 1b, 1c,
This is shown in FIGS. 2 and 3.
第1実施例は次の如くである。The first embodiment is as follows.
従来の制御棒駆動装置のかわりとして従来の制御棒駆動
装置の設置位置に本発明の炉心構成要素の取扱い装置が
小回転プラグ4へ設置される。炉心構成要素の取扱い装
置は従来の制御棒駆動装置の位置と同じ位置に同じ台数
だけ設置される。In place of the conventional control rod drive device, the core component handling device of the present invention is installed in the small rotating plug 4 at the installation location of the conventional control rod drive device. The same number of core component handling devices will be installed in the same locations as conventional control rod drive devices.
炉心構成要素の取扱い装置は次のような構成である。The core component handling equipment has the following configuration.
高速増殖炉の小回転プラグ4に筒状のフレーム40が垂
直に設置される。そのフレーム40の内筒上方には第1
昇降駆動機構が存在している。A cylindrical frame 40 is vertically installed on a small rotating plug 4 of a fast breeder reactor. Above the inner cylinder of the frame 40 is a first
A lifting drive mechanism is present.
第1昇降駆動機構は次のとおりである。即ち、そのフレ
ーム40の内筒上方には水平な架台50がそのフレーム
40の固定されている。その架台50には第1モータ4
2が設置される。その第1モータ42の回転駆動軸に歯
車51が取り付けられる。歯車51は各歯車52に噛み
合っている。The first elevating drive mechanism is as follows. That is, above the inner cylinder of the frame 40, a horizontal pedestal 50 is fixed to the frame 40. The frame 50 has a first motor 4
2 will be installed. A gear 51 is attached to the rotational drive shaft of the first motor 42 . The gear 51 meshes with each gear 52.
その歯車52は各ねじ軸53に取付けられている。The gear 52 is attached to each screw shaft 53.
各ねじ軸53は架台50に自転自在に支持される。Each screw shaft 53 is rotatably supported by the pedestal 50.
各ねじ軸53の下部ねじ部分は第1昇降フレーム54に
螺合している。その第1昇降フレーム54はスリーブ5
7とサイトフレーム54aにより連結されている。A lower threaded portion of each threaded shaft 53 is screwed into the first lifting frame 54 . The first elevating frame 54 is the sleeve 5
7 and is connected by a sight frame 54a.
第1昇降フレーム54には第2昇降駆動機構が取付けら
れる。その第1昇降駆aJa構は次のとおりである。即
ち、第1昇降フレーム54に取付けた架台60には第2
モータ61が設置される。その第2モータ61の回転駆
動軸に取付けた歯車62は他の歯車63に噛み合ってい
る。各歯車63はねじ軸64に取り付いている。各ねじ
軸64は上部が架台60へ自転自在に支持され、下部の
ねじ部分が第2昇降フレーム65に螺合されている。A second elevating drive mechanism is attached to the first elevating frame 54. The first elevating drive aJa structure is as follows. That is, the pedestal 60 attached to the first elevating frame 54 has a second
A motor 61 is installed. A gear 62 attached to the rotational drive shaft of the second motor 61 meshes with another gear 63. Each gear 63 is attached to a screw shaft 64. The upper part of each screw shaft 64 is rotatably supported by the pedestal 60, and the lower threaded part is screwed into the second elevating frame 65.
第2昇降フレーム65は、トップフレーム66と、その
トップフレーム66と結合された筒状のサイドフレーム
67と、そのサイドフレーム67の下端部に取付けたフ
レーム55と、そのフレーム55と操作軸69とをつな
ぐベローズ70と、フレー1155に上端部が固定され
たグリッパ支持フレーム59と、フレーム55と各スリ
ーブ56゜57のうちのスリーブ56との間に連結され
たベローズ58とから成る。The second elevating frame 65 includes a top frame 66, a cylindrical side frame 67 coupled to the top frame 66, a frame 55 attached to the lower end of the side frame 67, and a frame 55 and an operating shaft 69. a gripper support frame 59 whose upper end is fixed to the frame 1155, and a bellows 58 connected between the frame 55 and the sleeve 56 of each sleeve 56 and 57.
第2昇降フレーム65には第3昇降駆動機構が取付けら
れる。その第3昇降駆動機構は次のとおりである。即ち
、トップフレーム66に取付けた架台71には第3モー
タ72が設置される。その第3モータ72の回転駆動軸
に取付けた歯車73は他の歯車74に噛み合っている。A third elevating drive mechanism is attached to the second elevating frame 65. The third elevating drive mechanism is as follows. That is, a third motor 72 is installed on a pedestal 71 attached to the top frame 66. A gear 73 attached to the rotational drive shaft of the third motor 72 meshes with another gear 74.
各歯車74はねじ軸75に取り付いている。各ねじ軸7
5は上部が架台71へ自転自在に支持され、下部のねじ
部分が操作軸支持フレーム76に螺合されている。Each gear 74 is attached to a screw shaft 75. Each screw shaft 7
5 has an upper portion supported by a frame 71 so as to be freely rotatable, and a lower screw portion screwed into an operating shaft support frame 76.
操作軸支持フレーム76には操作軸69の上端部が固定
されている。The upper end of the operating shaft 69 is fixed to the operating shaft support frame 76 .
サイドフレーム67は、第1c図の如く、上部のフレー
ム77と下部のフレーム78とに分割され、それら両フ
レーム77.78はマグネッ1−リンク機構79で連結
されている。このマグネットリンク機構79は、フレー
ム77に支持された電磁石80と、その電磁石80で吸
着された筒状の本体フレーム81と、その本体フレーム
81と磁石側とをつなぐリンク82.83とから成る。The side frame 67 is divided into an upper frame 77 and a lower frame 78, as shown in FIG. This magnetic link mechanism 79 consists of an electromagnet 80 supported by a frame 77, a cylindrical main body frame 81 attracted by the electromagnet 80, and links 82 and 83 connecting the main body frame 81 and the magnet side.
リンク82はフレーム78の突出部とひっかかりあって
いる。一方、操作軸69は、上部の操作軸84の下端部
を下部の操作軸85の上端部にきつく差し込むことによ
り途中がつながれて、構成されている。The link 82 engages with a protrusion of the frame 78. On the other hand, the operating shaft 69 is configured such that the lower end of the upper operating shaft 84 is tightly inserted into the upper end of the lower operating shaft 85 so that the operating shaft 69 is connected in the middle.
第2図の如く、グリッパ支持フレーム59の最下部は制
御棒集合体13や燃料集合体11.12のハンドリング
ヘッド16内に挿入できる外径を有し、それより上部は
ハンドリングヘッド16内に挿入できない大きな外径を
有する。As shown in FIG. 2, the lowermost part of the gripper support frame 59 has an outer diameter that can be inserted into the handling head 16 of the control rod assembly 13 or fuel assembly 11, 12, and the upper part can be inserted into the handling head 16. It has a large outer diameter that cannot be used.
第2図に示すようにグリッパ支持フレーム59の下部に
は軸86によりグリッパ87が三本等角度の配置で取付
けられ、軸86を中心に各グリッパ87は回転して第2
図の状態から第3図の状態へと、あるいはその逆に開閉
することができる。As shown in FIG. 2, three grippers 87 are attached to the lower part of the gripper support frame 59 by shafts 86 in an equiangular arrangement.
It can be opened and closed from the state shown in the figure to the state shown in FIG. 3, or vice versa.
各グリッパ87の形状は次の通りである。即ち、グリッ
パ87の上端部と途中部位とには内側へ突き出た突出部
88.89とが備わる。そして、上段のフック90は外
側に向けられて突き出ており。The shape of each gripper 87 is as follows. That is, the gripper 87 is provided with protrusions 88 and 89 protruding inward at its upper end and intermediate portion. The upper hook 90 protrudes outward.
下段のフック91は内側に向けられて突き出ている。そ
して、各フック90.91は上下方向に離されているが
、左右方向にはさほど離されていないから、フック90
.91が左右につきでていても狭いハンドリングヘッド
16内にグリッパ87を差し入れることができる。The lower hook 91 projects inward. Although the hooks 90 and 91 are spaced apart in the vertical direction, they are not far apart in the horizontal direction, so the hooks 90 and 91
.. Even if the grippers 91 are protruding from the left and right sides, the gripper 87 can be inserted into the narrow handling head 16.
制御棒集合体13内の制御棒18の上端部に取り付くハ
ンドリングヘッド19は下段のフック91でひっかける
ことのできる水平外側方向へ突きでた形状を有する。制
御棒集合体13や燃料集合体11.12のハンドリング
ヘッド16は上段のフック90にひっかけることのでき
る水平内側方向へ突きでた形状を有する。The handling head 19 attached to the upper end of the control rod 18 in the control rod assembly 13 has a shape that protrudes horizontally outward so that it can be hooked with a lower hook 91. The handling head 16 of the control rod assembly 13 and the fuel assembly 11.12 has a shape that protrudes horizontally inward so that it can be hooked onto the upper hook 90.
操作軸69の下端部には操作ヘッド92が備えられてい
る。その操作ヘッド92は、上部93と下部94とが途
中部分95よりも小径とされている。An operating head 92 is provided at the lower end of the operating shaft 69. The operating head 92 has an upper portion 93 and a lower portion 94 having a smaller diameter than a middle portion 95.
以上のような構成の第1実施例の動作は以下のとおりで
ある。The operation of the first embodiment having the above configuration is as follows.
第1モータ42を駆動すると、そのモータ42の回転力
が各歯車を伝わり、ねじ軸53が回転される。ねじ軸5
3が回転すると、第1昇降フレーム54とその下方の構
造部分が上下に移動することが出来る。When the first motor 42 is driven, the rotational force of the motor 42 is transmitted to each gear, and the screw shaft 53 is rotated. Screw shaft 5
3 rotates, the first lifting frame 54 and its lower structural parts can move up and down.
第1昇降フレーム54を下方に降下した状態では、グリ
ッパ支持フレーム59の下端部はハンドリングヘッド1
6内に差し入れられる。When the first elevating frame 54 is lowered, the lower end of the gripper support frame 59 is attached to the handling head 1.
It can be inserted into 6.
次に、第3モータ76を駆動すると、各歯車73.74
が回転して、ねじ軸75が回転する。Next, when the third motor 76 is driven, each gear 73.74
rotates, and the screw shaft 75 rotates.
ねじ軸75が回転することにより架台71が降下すると
、操作軸69がベローズ70の伸び動作を伴いながら降
下して、その結果、操作ヘッド92の中段部位95が突
出部88に当る。その結果、グリッパ87の下端は、各
グリッパ87が軸86を中心に回転することで、閉じる
。各グリッパ87が閉じられることにより、各グリッパ
87のフック91により制御棒18のハンドリングヘッ
ド19が引っ掻けられて捕まえられる。When the pedestal 71 descends due to the rotation of the screw shaft 75, the operating shaft 69 descends with the extension of the bellows 70, and as a result, the middle portion 95 of the operating head 92 hits the protrusion 88. As a result, the lower ends of the grippers 87 are closed as each gripper 87 rotates around the shaft 86. When each gripper 87 is closed, the handling head 19 of the control rod 18 is caught by the hook 91 of each gripper 87 .
次に、第2モータ61を駆動して各歯車62゜63を回
転させると、ねじ軸64も回転して、第2昇降フレーム
65が上下方向に移動する。各グリッパ87により制御
棒18のハンドリングヘッド19を掴んだ状態で、第2
昇降フレーム65を上下に移動させると、その移動量と
同社だけ同方向に制御棒18も上下に移動することが出
来る。Next, when the second motor 61 is driven to rotate each of the gears 62 and 63, the screw shaft 64 also rotates, and the second elevating frame 65 moves in the vertical direction. With each gripper 87 gripping the handling head 19 of the control rod 18, the second
When the elevating frame 65 is moved up and down, the control rod 18 can also be moved up and down in the same direction as the amount of movement.
そして、制御棒18が下方に移動じて原子炉の炉心内に
深く差し入れられると原子炉の出力は下がり、逆に浅く
差し入れられると出力は比較的増大する。When the control rods 18 move downward and are inserted deeply into the core of the nuclear reactor, the output of the reactor decreases, and conversely, when the control rods 18 are inserted shallowly, the output increases relatively.
このように、原子炉の出力を制御する。In this way, the power of the reactor is controlled.
原子炉の出力が異常のほどに高くなると、原子炉の冷却
材が通常よりも高温度と成る。その場合には、マグネッ
トリンク機構79の電磁石80の機能が切られるので、
本体フレーム81が第1C図中の二点鎖線で示すように
降下して、今迄屈曲していた各リンク82.83が斜方
向の一直線上に変化する。その結果、リンク82とフレ
ーム78とのひっかかりあいは解除され、フレーム78
は降下し、下部の操作軸85の上端に激しく衝突する。When the power of a nuclear reactor becomes abnormally high, the temperature of the reactor coolant becomes higher than normal. In that case, the function of the electromagnet 80 of the magnetic link mechanism 79 is cut off, so
The main body frame 81 descends as shown by the two-dot chain line in FIG. 1C, and the links 82 and 83, which have been bent up until now, change to be on a straight line in an oblique direction. As a result, the engagement between the link 82 and the frame 78 is released, and the frame 78
descends and violently collides with the upper end of the lower operating shaft 85.
その衝撃力により、下部の操作軸85は、上部の操作軸
84からはずれて、フレーム78と共に降下する。その
結果、制御棒18も降下して、制御棒18は原子炉の炉
心の深くへ各モータとは関係無しに急速に差し入れられ
る。その結果、原子炉の出力は低下して安全状態が得ら
れる。Due to the impact force, the lower operating shaft 85 is separated from the upper operating shaft 84 and descends together with the frame 78. As a result, the control rods 18 are also lowered, and the control rods 18 are rapidly inserted deep into the core of the reactor, independently of the motors. As a result, the power of the reactor is reduced and a safe state is achieved.
次に、炉心構成要素である制御棒集合体13や各種燃料
集合体11.12を取扱う場合は次のように動作する。Next, when handling the control rod assembly 13 and various fuel assemblies 11 and 12, which are core components, operations are as follows.
即ち、第1モータ42を駆動することにより第1昇降フ
レーム54を降下させ、グリッパ支持フレーム59の下
端を第3図のごとく浅く差し入れ、その後に第3モータ
72を駆動して操作軸69を降下させ、第3図のように
、操作ヘッド92の上段部93にグリッパ87の突出部
88を、下段部94に突出部89を夫々接触させること
で、各グリッパ87の下端を開かせる。各グリッパ87
が開くと、第3図のようにフック90とハンドリングヘ
ッド16とが上下にラップする。その後に、第1モータ
42を駆動することにより第1昇降フレーム54を上昇
させると、第2昇降フレーム65も操作軸69もグリッ
パ支持フレーム59も同時に同量だけ同方向へ移動する
。その結果、各グリッパ87は開かれた状態で上昇し、
フック90がハンドリングヘッド16にひっかかり、制
御棒集合体13や各種燃料集合体11.12を原子炉の
炉心外へ引き上げることが出来る。That is, by driving the first motor 42, the first lifting frame 54 is lowered, the lower end of the gripper support frame 59 is shallowly inserted as shown in FIG. 3, and then the third motor 72 is driven to lower the operating shaft 69. 3, the lower end of each gripper 87 is opened by bringing the protruding part 88 of the gripper 87 into contact with the upper stage part 93 of the operating head 92 and the protruding part 89 with the lower stage part 94, respectively. Each gripper 87
When opened, the hook 90 and the handling head 16 overlap vertically as shown in FIG. Thereafter, when the first elevating frame 54 is raised by driving the first motor 42, the second elevating frame 65, the operating shaft 69, and the gripper support frame 59 simultaneously move by the same amount in the same direction. As a result, each gripper 87 rises in an open state,
The hook 90 is hooked on the handling head 16, and the control rod assembly 13 and various fuel assemblies 11, 12 can be pulled out of the reactor core.
その後に、大回転プラグと小回転プラグ4との水平回転
作用により引き上げた制御棒集合体1.3や各種燃料集
合体11.12を炉心外周囲に存在するポケット上方に
位置させる。その次に、第1モータ42を今までとは逆
方向に駆動して引き上げた制御棒集合体13や各種燃料
集合体11゜12をポケットの中に降ろしいれる。その
後に、第3モータ72を駆動することにより操作軸を上
昇させ、各グリッパ87を閉じさせる。各グリッパ87
を閉じさせたままで、第1モータ42又は第2駆動モー
タ61を駆動してグリッパ支持フレ−ム59を上昇させ
て各グリッパ87をハンドリングヘッド16からはずす
。Thereafter, the control rod assembly 1.3 and various fuel assemblies 11.12, which have been pulled up by the horizontal rotation action of the large-rotation plug and the small-rotation plug 4, are positioned above the pockets existing around the outside of the core. Next, the control rod assembly 13 and various fuel assemblies 11 and 12 that have been pulled up by driving the first motor 42 in the opposite direction are lowered into the pocket. Thereafter, by driving the third motor 72, the operating shaft is raised and each gripper 87 is closed. Each gripper 87
While keeping the grippers closed, the first motor 42 or the second drive motor 61 is driven to raise the gripper support frame 59 and remove each gripper 87 from the handling head 16.
制御棒集合体13や各種燃料集合体11.12を原子炉
の炉心からポケットへ移すこととは逆の動作により、ポ
ケット内の新しい制御棒集合体13や各種燃料集合体1
1.12を各グリッパ87で掴み上げて、炉心内に移し
いれることが出来る。New control rod assemblies 13 and various fuel assemblies 1 in the pocket are moved by the reverse operation of moving the control rod assemblies 13 and various fuel assemblies 11 and 12 from the core of the reactor to the pockets.
1.12 can be picked up by each gripper 87 and transferred into the reactor core.
このように、第1実施例によれば、制御棒18の炉心へ
の挿入位置を制御して原子炉の出力を制御すること、及
び原子炉の異常時にマグネットリンク機構79により途
中を切り離して各モータとは関係無く制御棒18に制御
棒より上方の構造物の重量を加えてその制御棒を急速に
炉心内に挿入して緊急にて原子炉の出力を停止させるこ
と、並びに炉心構成要素の交換作業とが達成できる。As described above, according to the first embodiment, the output of the reactor is controlled by controlling the insertion position of the control rods 18 into the reactor core, and when an abnormality occurs in the reactor, the magnetic linkage mechanism 79 is used to separate the middle part of each rod. The weight of the structure above the control rod is added to the control rod 18 regardless of the motor, and the control rod is rapidly inserted into the reactor core to stop the output of the reactor in an emergency. Exchange work can be accomplished.
このように従来、制御棒駆動装置を設置していたスペー
スで炉心構成要素の制御棒および燃料集合体の操作・交
換ができるようにしたので、従来燃料交換機を設置して
いたスペースが削除でき、その公示回転プラグ4の直径
と、その小回転プラグ4を囲む大回転プラグの直径を大
幅に縮小することができる。その結果、原子炉容器の大
きさを縮小できる。また、原子炉構造の物量を削除し、
原子炉構造を経済性にすぐれたものとすることができる
。In this way, the control rods and fuel assemblies, which are core components, can be operated and replaced in the space where the control rod drive device was previously installed, so the space where the fuel exchanger was previously installed can be removed. The diameter of the announced rotating plug 4 and the diameter of the large rotating plug surrounding the small rotating plug 4 can be significantly reduced. As a result, the size of the reactor vessel can be reduced. In addition, the physical quantities of the reactor structure are deleted,
The nuclear reactor structure can be made economically efficient.
第4図には本発明の第2実施例が示されている。FIG. 4 shows a second embodiment of the invention.
第2実施例では、第1実施例の構造のうち、第1昇降駆
動装置が変更されている例であって、変更された部分だ
けを以下に説明する。The second embodiment is an example in which the first elevating drive device is modified from the structure of the first embodiment, and only the modified portions will be described below.
即ち、フレーム40の内筒上方の壁面には、ラック45
が垂直に固定される。そのラック45に噛み合わされた
ピニオン43は架台37に回転自在に取り付く。また、
第1昇降フレーム54を支持する架台37に第1モータ
42が設置され、その第1モータ42により回転駆動さ
れる駆動両市97には一方のピニオン43が直接噛み合
うと共に他方のピニオン43がアイド少歯車98を介し
て噛み合わされている。That is, a rack 45 is provided on the wall surface above the inner cylinder of the frame 40.
is fixed vertically. The pinion 43 meshed with the rack 45 is rotatably attached to the pedestal 37. Also,
A first motor 42 is installed on the pedestal 37 that supports the first elevating frame 54, and one pinion 43 is directly engaged with the driving wheels 97 that are rotationally driven by the first motor 42, and the other pinion 43 is connected to an idle small gear. They are engaged via 98.
このような構造であると、第1モータ42を駆動すると
各ピニオン43がラック45と噛み合いながら回転する
から、第1昇降フレーム54が昇降することが出来る。With this structure, when the first motor 42 is driven, each pinion 43 rotates while meshing with the rack 45, so that the first elevating frame 54 can move up and down.
他の部分は第1実施例と同じであるから、第2実施例で
も、第1実施例と同じ作用効果を達成できる。Since the other parts are the same as the first embodiment, the second embodiment can also achieve the same effects as the first embodiment.
第5図に示す第3実施例も、第1実施例の構造のうち、
第1昇降駆動装置を変更したものであり、他の部分の構
造は第1実施例と同じである。そこで、変更部分だけを
以下に説明する。The third embodiment shown in FIG. 5 also has the structure of the first embodiment.
This is a modification of the first elevating drive device, and the structure of other parts is the same as the first embodiment. Therefore, only the changed parts will be explained below.
即ち、フレーム40に固定された架台50には第1モー
タ42が設置される。その架台50の下面にはロープク
ランプ99によりロープ100の一端が固定される。そ
のロープ100の途中は第1昇降フレーム54に取り付
けた滑車46にとおされてから架台50の下面に取り付
けた滑車48にとおされて、そのロープ100の他端は
バランスウェイト101に固定される。第1モータ42
に回転駆動される歯車102は滑車48と同軸の歯車1
03と噛み合わされている。That is, the first motor 42 is installed on a pedestal 50 fixed to the frame 40. One end of a rope 100 is fixed to the lower surface of the frame 50 by a rope clamp 99. The middle of the rope 100 is passed through a pulley 46 attached to the first elevating frame 54, and then passed through a pulley 48 attached to the lower surface of the pedestal 50, and the other end of the rope 100 is fixed to a balance weight 101. First motor 42
The gear 102 that is rotationally driven is the gear 1 coaxial with the pulley 48.
It is meshed with 03.
このために、第1モータ42を駆動すると、各歯車10
2,103が回転して滑車48も回転する。従って、第
1昇降フレーム54は昇降することができる。For this purpose, when the first motor 42 is driven, each gear 10
2,103 rotates, and the pulley 48 also rotates. Therefore, the first elevating frame 54 can be moved up and down.
他の部分は第1実施例と同じであるから、第3実施例で
も、第1実施例と同じ作用効果を達成できる。Since the other parts are the same as the first embodiment, the third embodiment can also achieve the same effects as the first embodiment.
いずれの請求項の発明にあっても、従来燃料交換機を設
置していたスペーサが削除できて原子炉の小形が達成で
きる。In any of the claimed inventions, the spacer that conventionally installed the fuel exchanger can be removed, and the reactor can be made smaller.
又、請求項2の発明によれば、その上、原子炉の小型化
を達成する具体的なる構成を提供できる。Furthermore, according to the invention of claim 2, it is possible to provide a specific configuration for achieving miniaturization of the nuclear reactor.
さらに、請求項3の発明によれば、請求項2に備わる効
果に加え、第1昇降駆動機構の具体的構造を提供できる
。Furthermore, according to the invention of claim 3, in addition to the effects provided in claim 2, it is possible to provide a specific structure of the first elevating drive mechanism.
また、請求項4の発明によれば、請求項2に備わる効果
に加え、第1昇降駆動機構の駆動力を軽減できる他の具
体的構造を提供できる。Moreover, according to the invention of claim 4, in addition to the effects provided in claim 2, it is possible to provide another specific structure that can reduce the driving force of the first elevating drive mechanism.
また、請求項5の発明によれば、請求項2に備わる効果
に加え、第1昇降駆動機構の更に他の具体的構造を提供
できる。Further, according to the invention of claim 5, in addition to the effects provided in claim 2, it is possible to provide still another specific structure of the first lifting/lowering drive mechanism.
そして、請求項6の発明によれば、請求項2に備わる効
果に加え、ハンドリングヘッド内が侠くても支障無くグ
リッパの開閉による掴み操作がなせるフックのレイアウ
トが提供できる。According to the invention of claim 6, in addition to the effects provided in claim 2, it is possible to provide a hook layout that allows the gripping operation by opening and closing the gripper to be performed without any trouble even if the interior of the handling head is unwieldy.
第1a図は本発明の第1実施例を示しており、炉心構成
要素の取扱装置の縦断面図である。第1b図は本発明の
第1実施例を示しており、炉心構成要素の取扱装置の内
部構造を示した縦断面図である。第1c図は本発明の第
1実施例を示しており、第1a、b図に示されたマグネ
ットリンク機構の一例を示した縦断面図である。第2図
は本発明の第1実施例を示しており、炉心構成要素の取
扱装置のグリッパで制御棒のハンドリング・\ラドをつ
かんでいる時の状態を示す縦断面図である。
第3図は本発明の第1実施例を示しており、炉心構成要
素の取扱装置のグリッパで制御棒集合体のハンドリング
ヘッドをつかんでいる時の状態を示す縦断面図である。
第4図は本発明の第2実施例を示しており、炉心も!成
要素の取扱装置の縦断面図である。第5図は本発明の第
3実施例を示しており、炉心構成要素の取扱装置の縦断
面14である。
第6図は従来の高速増殖炉の構造の縦断面図である。第
7図は第6図に示された炉心の炉心構成要素の平面配置
図である。第8図は第6図に示された燃料集合体の一部
断面表示による立面図である。
第9図は第6図に示された制御棒集合体の縦断面図であ
る。第10図は従来の燃料交換機の構造を簡略化して描
いた図である。第11図は従来の燃料交換機の爪が炉心
構成要素内に挿入された時の状態を示す縦断面図である
。第12図は従来の燃料交換機の爪が炉心構成要素をつ
がんだ時の状態を示す縦断面図である。第13図は従来
の制御棒駆動装置の縦断面図である。
1・・・原子炉容器、2・・・ルーフデック、3・・・
大回転プラグ、4・・・小回転プラグ、5・・炉心、1
1 炉心燃料集合体、13・・・制御棒集合体、16.
19・・・ハンドリングヘッド、18・・・制御棒、4
0・・フレーム、42・・・第1モータ、43・・ビニ
芽ン。
45・・・ラック、46.48・・・滑車、51.52
・・・歯車、53,64,75・・・ねじ軸554・・
・第1昇降フレーム、61・・・第2モータ、62.6
3・・・歯車、65・・・第2昇降フレーム、69・・
・操作軸、72・・・第3モータ、73.74・・・歯
車、86・・・軸、87・・・グリッパ、90.91・
・・フック、92・・・操作ヘッド、100・・・ロー
プ、1o1・・バランスウェイト、102,103−・
・歯車3
楢に図
第Toll
$1c口
第2口
慴3 口
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唱10 の
第(′2−図
躬13国FIG. 1a shows a first embodiment of the invention and is a longitudinal sectional view of a device for handling core components. FIG. 1b shows a first embodiment of the present invention, and is a longitudinal cross-sectional view showing the internal structure of a device for handling core components. FIG. 1c shows a first embodiment of the present invention, and is a longitudinal sectional view showing an example of the magnetic link mechanism shown in FIGS. 1a and 1b. FIG. 2 shows a first embodiment of the present invention, and is a longitudinal sectional view showing a state in which the control rod handling/rad is gripped by the gripper of the core component handling device. FIG. 3 shows a first embodiment of the present invention, and is a longitudinal sectional view showing a state in which the handling head of the control rod assembly is gripped by the gripper of the core component handling device. Figure 4 shows a second embodiment of the present invention, including the reactor core! FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of the component handling device. FIG. 5 shows a third embodiment of the invention, which is a longitudinal section 14 of a core component handling device. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the structure of a conventional fast breeder reactor. FIG. 7 is a plan layout of core components of the reactor core shown in FIG. 6. FIG. 8 is an elevational view, partially in section, of the fuel assembly shown in FIG. 6. FIG. 9 is a longitudinal sectional view of the control rod assembly shown in FIG. 6. FIG. 10 is a simplified diagram of the structure of a conventional fuel exchanger. FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional view showing the state in which the claw of a conventional refueling machine is inserted into a core component. FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a state in which the claws of a conventional refueling machine grip core components. FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a conventional control rod drive device. 1... Reactor vessel, 2... Roof deck, 3...
Large rotation plug, 4...Small rotation plug, 5...Reactor core, 1
1. Core fuel assembly, 13... control rod assembly, 16.
19... Handling head, 18... Control rod, 4
0...Frame, 42...1st motor, 43...Bini sprout. 45...Rack, 46.48...Pulley, 51.52
...Gear, 53,64,75...Screw shaft 554...
・First lifting frame, 61...Second motor, 62.6
3... Gear, 65... Second elevating frame, 69...
・Operation axis, 72...Third motor, 73.74...Gear, 86...Axis, 87...Gripper, 90.91・
...Hook, 92...Operation head, 100...Rope, 1o1...Balance weight, 102,103--
・Gear 3 Oak No. Toll $1c Mouth 2nd Mouth 3 Mouth 4th Rippo S's name - I hard 8th 1st? No. 10 ('2-Tuman 13th country)
Claims (1)
燃料集合体との各集合体とを炉心構成要素として配置さ
れている炉心と、前記炉心の上方で回転自在に存在する
小回転プラグと、前記小回転プラグに設置された制御棒
駆動装置とからなる原子炉において、前記制御棒駆動装
置は、前記制御棒の操作ヘッドにひつかかり可能に内側
へ突き出されたフックと前記炉心構成要素の操作ヘッド
にひつかかり可能に外側に突き出された各フックを上下
方向に離れた位置に有する複数のグリツパと、前記グリ
ツパを開閉する操作ヘッドと、前記操作ヘッドを上下に
駆動する第3昇降駆動機構と、前記第3昇降駆動機構と
前記グリツパを支持する第2昇降フレームと、前記第2
昇降フレームを上下に駆動する第2昇降駆動機構と、前
記第2昇降駆動機構と前記第2昇降フレームを支持する
第1昇降フレームと、前記第1昇降フレームを上下に駆
動する第1昇降駆動機構と、前記第1昇降駆動機構を支
持して前記小回転プラグに設置されたフレームとから成
ることを特徴とした原子炉の炉心構成要素の取扱い装置
。 2、請求項第1項記載の原子炉の炉心構成要素の取扱い
装置であつて、その取扱い装置は、炉心の上方に存在す
る小回転プラグにより支持された筒上のフレームと、前
記フレームに支持された第1昇降駆動機構と、前記第1
昇降駆動機構により昇降駆動される第1昇降フレームと
、前記第1昇降フレームに支持された第2昇降駆動機構
と、前記第2昇降駆動機構により昇降駆動される第2昇
降フレームと、前記第2昇降フレームに支持された第3
昇降駆動機構と、前記第3昇降駆動機構により昇降駆動
される上下方向に長い操作軸と、前記操作軸の下端に備
わり中段が太く上段と下段とが前記中段よりも細い操作
ヘッドと、前記第2昇降フレームにより上部が前記操作
ヘッドと水平方向にラップ可能な高さで支持されて左右
方向へ回転自在な複数のグリツパと、前記各グリツパに
形成されており上段で前記操作ヘッド方向へ突き出て中
段でへこみ下段で前記操作ヘッド方向へ突き出た突出部
と、前記各グリツパの比較的下部に備わつており互いに
逆方向に突き出された各フックとから成る原子炉の炉心
構成要素の取扱い装置。 3、請求項第2項記載の原子炉の炉心構成要素の取扱い
装置であつて、前記第1昇降駆動機構が、筒状のフレー
ムに支持されたモータと、前記モータで回転駆動される
上下に長いボールねじとから構成され、前記ボールねじ
は第1昇降フレームに対して螺合するものである原子炉
の炉心構成要素の取扱い装置。 4、請求項第2項記載の原子炉の炉心構成要素の取扱い
装置であつて、前記第1昇降駆動機構が、筒状のフレー
ムに支持されたモータと、前記筒状のフレームに支持さ
れると共に前記モータにより回転駆動される第1滑車と
、第1昇降フレームに取り付けられた第2滑車と、前記
筒状のフレームから一部が支持されて途中部分が前記両
滑車に掛け渡されて他部が前記第一滑車から垂れ下げら
れた部材と、前記部材の垂れ下がり部に懸垂支持させた
バランスウェイトとで構成されている原子炉の炉心構成
要素の取扱い装置。 5、請求項第2項記載の原子炉の炉心構成要素の取扱い
装置であつて、前記第1昇降駆動機構が、前記筒状のフ
レームに上下方向に取り付けたラックと、前記ラックに
噛み合つて回転自在なピニオンと、前記ピニオンを回転
駆動するモータとで構成された原子炉の炉心構成要素の
取扱い装置。 6、請求項第2項記載の原子炉の炉心構成要素の取扱い
装置であつて、グリツパに設けられた互いに逆向きの各
フックは上下方向には離されて且つ水平方向には近接し
ている配置とされている原子炉の炉心構成要素の取扱い
装置。[Scope of Claims] 1. A reactor core in which control rod assemblies containing control rods and fuel assemblies containing nuclear fuel are arranged as core components; and a reactor core that is rotatable above the core. In a nuclear reactor comprising a small rotating plug existing in a plurality of grippers having hooks protruding outward so as to be able to be hooked onto the operating heads of the core components at positions separated in the vertical direction; an operating head for opening and closing the grippers; and an operating head for opening and closing the grippers; a third elevating drive mechanism to drive; a second elevating frame supporting the third elevating drive mechanism and the gripper;
a second elevating drive mechanism that drives an elevating frame up and down; a first elevating frame that supports the second elevating drive mechanism and the second elevating frame; and a first elevating drive mechanism that drives the first elevating frame up and down. and a frame that supports the first lifting drive mechanism and is installed on the small rotation plug. 2. A device for handling core components of a nuclear reactor according to claim 1, which includes a frame on a cylinder supported by a small rotating plug located above the core, and a frame supported by the frame. a first elevating drive mechanism;
a first elevating frame driven up and down by the elevating drive mechanism; a second elevating frame supported by the first elevating frame; a second elevating frame driven up and down by the second elevating drive mechanism; The third frame is supported by the lifting frame.
an elevating drive mechanism; an operating shaft that is elongated in the vertical direction and is driven up and down by the third elevating drive mechanism; an operating head that is provided at the lower end of the operating shaft and has a thicker middle section and thinner upper and lower sections than the middle section; 2. A plurality of grippers whose upper part is supported by an elevating frame at a height that can be horizontally wrapped around the operating head and are rotatable in left and right directions, and each gripper is formed with an upper part that protrudes toward the operating head. A handling device for a core component of a nuclear reactor, comprising a protrusion that is recessed at the middle stage and protrudes toward the operating head at the lower stage, and hooks that are provided at a relatively lower portion of each gripper and protrude in mutually opposite directions. 3. The device for handling core components of a nuclear reactor according to claim 2, wherein the first elevating drive mechanism includes a motor supported on a cylindrical frame, and an upper and lower shaft rotatably driven by the motor. 1. A handling device for a core component of a nuclear reactor, comprising a long ball screw, the ball screw being screwed into a first lifting frame. 4. The device for handling core components of a nuclear reactor according to claim 2, wherein the first elevating drive mechanism includes a motor supported by a cylindrical frame and a motor supported by the cylindrical frame. a first pulley rotatably driven by the motor; a second pulley attached to the first lifting frame; and a second pulley that is partially supported by the cylindrical frame and has an intermediate portion spanned between the two pulleys. 1. A device for handling core components of a nuclear reactor, comprising a member whose portion is suspended from the first pulley, and a balance weight suspended and supported by the hanging portion of the member. 5. The device for handling core components of a nuclear reactor according to claim 2, wherein the first elevating drive mechanism engages with a rack vertically attached to the cylindrical frame and the rack. A device for handling core components of a nuclear reactor, which includes a rotatable pinion and a motor that rotationally drives the pinion. 6. The device for handling core components of a nuclear reactor according to claim 2, wherein the hooks provided on the gripper and facing in opposite directions are separated from each other in the vertical direction and are close to each other in the horizontal direction. A device for handling the core components of a nuclear reactor that is located.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63025660A JPS64495A (en) | 1987-02-13 | 1988-02-08 | Device for handling core constituting element of nuclear reactor |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2950487 | 1987-02-13 | ||
| JP62-29504 | 1987-02-13 | ||
| JP63025660A JPS64495A (en) | 1987-02-13 | 1988-02-08 | Device for handling core constituting element of nuclear reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01495A true JPH01495A (en) | 1989-01-05 |
| JPS64495A JPS64495A (en) | 1989-01-05 |
Family
ID=26363310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63025660A Pending JPS64495A (en) | 1987-02-13 | 1988-02-08 | Device for handling core constituting element of nuclear reactor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS64495A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7724182B2 (en) * | 2022-04-13 | 2025-08-15 | 三菱重工業株式会社 | Drive mechanism, control rod drive device and nuclear reactor |
-
1988
- 1988-02-08 JP JP63025660A patent/JPS64495A/en active Pending
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