JPH02278192A

JPH02278192A - ペレット・エスカレータ

Info

Publication number: JPH02278192A
Application number: JP2050818A
Authority: JP
Inventors: Sr Thomas B Huggins; トーマス・ボーン・ハギンズ，シニア; Elwyn Roberts; エルウィン・ロバーツ; Melvin O Edmunds; メルビン・オーランド・エドマンド
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: Westinghouse Electric Corp
Priority date: 1989-03-02
Filing date: 1990-03-01
Publication date: 1990-11-14
Also published as: EP0385195A1; EP0385195B1; KR900014243A; US5048666A; DE69008584D1

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】本発明は一般に核燃料ペレットの取扱いに関し、より詳
細には、核燃料ペレットをペレット・プレスから焼結用
ボート内へ移送する装置に関する。

昼基々→、未焼結の（グリーン）燃料ペレットをペレッ
ト・プレスから焼結用容器又は「ボート」内へ移送する
段階がある。この作業段階では、ペレットは「グリーン
なＪ状態部ち未焼結状態にあるため脆く損傷しやすいの
で注意深く燃料ペレットを取扱う必要がある。

未焼結状態の燃料ペレットをペレット・プレスから焼結
用ボート内へ積み込む一方法として、燃料ペレットがシ
ュートを滑り落ちてボート内へ滑り込むようにする方法
が知られている。しかしながら、このようにすると、ペ
レットとペレットがかなり激しく衝突するので、ペレッ
トが衝突時に損傷する恐れが比較的高くなる。もう１つ
の公知の方法では、機械的な移送ブレード又はジョーを
用い、単一列状に配置された燃料ペレットを一度に拾い
上げてこれらを、積込み用の焼結用ボート内へ移送する
。更にもう■つの方法では、真空移送ヘッドを燃料ペレ
ットの列の上へ下降させて真空を及ぼし、燃料ペレット
列全体を持上げた状態で焼結用ボートまで移送し、該焼
結用ボート内に完全なペレット層として積上げる。また
、米国特許第４，３３２，１２０号は、燃料ペレットを
、回転式ペレット・プレス会テーブルからターンテーブ
ル及び垂直のシュートを介して焼結用ボート内へ移送す
る装置を開示しており、未焼結ペレットは、回転中のペ
レット・プレス・テーブルから回転中のターンテーブル
上に移され、このターンテーブルから開口内へ移送され
、該開口を通って垂直シュート内へ落下し、この垂直シ
ュートを通って、該シュートの下でプラットフォーム上
に支持された焼結用ボート内へ落下する。このプラット
フォームは、焼結用ボートと該ボート内に収容されたペ
レットの総重量に抗してバネ押しされておりペレットの
ｖｒ込み量が増すにつれ前記総重量の作用で次第に下降
する。シュート内でのペレットの落下速度を遅くするた
め、ペレットがシュートをころがり落ちる時にペレット
が辿るジグザグの経路を画定する下方に傾斜したプレー
トがシュートの内部に配設されている。最後に、米国特
許第５６６．８３５号は、ペレット−プレスから回転中
のターンテーブル上に送り出された未焼結燃料ペレット
が、ターンテーブルから回転中の移送テーブル上へ、そ
して移動中のコンベヤ上に移され、ドラム上に３つの周
囲方向に間隔を置いて設けられたチャンネルの内１つの
中へ差向けられるような動作態様の焼結用ボート植込み
装置を開示している。

ドラムは、各チャンネルを次々に、実質的にドラムの１
２時の位置に対応するペレット受入れ位置から、該ペレ
ット受入れ位置から見て約１２００の角度１■隔をηい
たペレットａみ下ろし位置へ移動させ、そしてペレット
受入れ位置に戻すよう水平軸線の周りに回転できる。ペ
レットが列状に積み込まれたチャンネルが積下し位置に
到達すると、ぺ１／ツトの列はチャンネルから傾斜路上
へ押し出され１　この傾斜路を滑り落ちて傾斜路の下端
に支持された焼結用ボート内へ滑り込む。

本発明の主目的は、コンパクトであり且つ操作が容易で
、しかもペレットの損傷の恐れを最少限に抑えた状態で
未焼結状態の燃料ペレットを焼結用ボート内へ移送する
ことができる核燃料ペレット・エスカレータを提供する
ことにある。

かくして本発明の要旨は、特許請求の範囲の欄の独立形
式の請求項及びその従属項に記載されたペレット−エス
カレータにある。

本発明を具体化したエスカレータは、数少ない基本構成
要素、即ちペレット移送ディスクと、ペレット送出し端
に設けられたペレット小出しシュートを有する細長い移
送コンベヤと、移送ディスク、コンベヤ及び移送ディス
クとコンベヤの駆動手段を支持する取付は具とから成る
という点でコンパクトである。ペレット−エスカレータ
の操作が容易であるが、その理由は、移送ディスク及び
搬送ベルトの安定移動という観点とは別に、通常の作動
中に周期的に行なわれるべき運動としては、小出しシュ
ートを、その下に積込みのために位置した焼結用ボート
内へ下降させたりこれから」二昇させる目的に対して、
移送コンベヤの下方への揺動と上方への揺動を繰り返え
すという運動があるに過ぎないからである。最後に、本
発明を具体化したエスカレータを用いるとペレットの損
傷の恐れが最少限に抑えられるが、その理由は、ペレッ
トが搬送ベルト上にスムースに、しかも移送ディスクか
らコンベヤのペレット用チャンネル内へ僅かで且つ害の
無い落下距離で移送され、次に小出しシュートに向って
縦一列状態で且つペレットとペレットの有害な衝突が事
実上相じる恐れの無い状態で搬送され、最後にペレット
が焼結用ボート内に積み上げられながらペレットを損傷
から保護する制御された速度でシュート内を落下するか
らである。

今、本発明の好ましい実施例を添付の図面を参照して説
明する。なお、この実施例は例示に過ぎない。

以下の説明において、図中、同一の参照番号は同−又は
均等な部分を示し、「前方」、「後方」、「左側」、「
右側」、「上方」、「下方ｊ等の用語は、便宜上の用語
であって限定的な用語として解釈されるべきではない。

今回面を参照し、特に第１図及び第２図を参照すると、
全体を符号１０で示した図示のペレット積込み装置は、
基本構成要素として、ペレット・プレス１４上に設けら
れていて、ペレット・プレスから送り出された未焼結状
態の燃料ペレッｈｐを受け取る回転ターンテーブルと、
本発明を具体化したペレット移送エスカレータ１２と、
焼結用ポー）１Ｂをペレット積込み位置で支持する支持
手段３２とを有す。

ペレット移送エスカレータ１２は、基本構成要素として
、実質的に垂直な軸線の周りに回転可能であって、固定
送出しアーム２０によりターンテーブル１８から送り出
された未焼結状態のペレットｐを受け取るよう配設され
た移送ディスク２２と、固定送出しアーム２４により移
送ディスク２２から送り出されたベレッ）Ｐを受入れる
細長い移送コンベヤ２６と、コンベヤ２６からこれとペ
レット受入れ関係で支持された状態でコンベヤ２６の下
方に延びるペレット小出しシュート２８と、移送ディス
ク２２゜移送コンベヤ２６及びディスクとコンベヤの駆
動手段４２，４６．４８を支持する固定取付は几又はペ
ース３０とを有する。

より詳細に説明すると、第１図、第２図及び第３図から
分るように、細長い移送コンベヤ２６はほぼ水平に配置
されていて、全体的に水平な軸線の周りに枢動でき、そ
れにより小出しシュート２８を第２図に示すようにその
下に位置した焼結用ボート１６内へ下降させたりこれか
ら上昇させることができるような状態でその受入れ端２
６Ａで固定ベース３０から片持ち梁状に支持されている
。好ましくは、各焼結用ボート１６を植込み位置で支持
する手段３２は、全体的に床レベルに位置したローラー
支承型のコンベヤ３２であり、かかるローラー支承型の
コンベヤを用いると、ペレットＰをボート１６内に積込
みながらボート１６内にむら無く分配するような態様で
焼結用ボート１６を小出しシュート２８に対し手動又は
自動的に移動させることが容易になるという利点がある
。

第１図、第２図及び第４図で分るように、移送コンベヤ
２８は、細長いアーム３４及び可撓性のエンドレス・ペ
レット搬送ベルト３８を有する。アーム３４は、アーム
３４の上側に凹んだ状態で形成されると共にコンベヤ２
６の受入れ端２８Ａから送出し端２８Ｂまで長さ方向に
延びる細長いチャンネル３８を画定する中空の構造体が
形成されるよう細長くて比較的幅の狭いプレートを互い
に組合わせて連結したものである。第１図及び第４図で
分るようにチャンネル３６は、ペレットＰを受け入れて
チャンネル内をこれに沿って自由に移動させることがで
きるが、縦一列の状態で即ち、次々に列状に並んだ状態
でしか進めることができないほど、各ペレットの直径よ
りも大きな幅を有している。

エンドレス搬送ベルト３８はアイドラー・プーリ４０及
び駆動プーリ４２の周りに掛けられ、これらにより可動
状態で支持されており、アイドラー・プーリ４０（第５
図も参照のこと）はコンベヤ２６の送出し端２８Ｂでア
ーム３４内に回転自在に支持Ｓれコンベヤ２６の受入れ
端２ｆｆＡに位置した駆動プーリ４２は、支持構造体３
０１膿ご設置された駆動モータ４８に連結された状態で
これにより駆動される歯車箱４６の出力シャフト４４に
取付けられている。ペレットＰを搬送ベルト３８上に送
る移送ディスク２２は駆動プーリ４２と同一の駆動モー
タ４８及び同一の歯車箱４６を介して駆動されるよう連
結されていて、移送ディスク２２の回転速度及び搬送ベ
ルト３８の移動速度は調整され、また、それによりディ
スク２２からエンドレス搬送ベルト３８上へのペレット
の移送がスムースになる。

搬送ベルト３８は、間隔を置いて設けられた案内パー５
０により支持された全体として水モのペレット搬送上側
走行部３８Ａを有し、案内パー５０はアーム３４に連結
されると共に、ペレット搬送上側ベルト走行部３８Ａが
チャンネル３６の底部に直接位置するようなレベルでア
ームの内部を横切って延、びている、上側ベルト走行部
３８Ａはコンベヤ２６の受入れ端２ｆｆＡでベレッ）Ｐ
を一度に１つずつ受入れ（好ましくはペレットを真直ぐ
に立った状態で受け入れるが、長さ方向に横転した状態
で受け入れても良い、）、ペレッ）Ｐを縦に一列の状態
でコンベヤ２６の送出し端２６Ｂへ運ぶ０回転中の移送
ディスク２２の上に載っているペレットは、コンベヤ２
６の回転中心である固定水平軸線に近接して位置すると
共にコンベヤアーム３４がディスク２２に接する箇所で
搬送ベルト３８に移送される。好ましくは、コンベヤ２
６を手動で又は自動的に揺動させて到達させる特定の位
置にコンベヤ２６を保持する摩擦クラッチ（図示せず）
又は他の成る適当な機構をコンベヤ・アーム３４内に組
み込む。

ペレットがシュート内を通って落下しながら辿る非直線
状の、又は曲がりくねった重力送り路を画定し、それに
よりペレットが加速して焼結用ボート１６への到達の際
に損傷を受けるほどの運動量で集積することがないよう
にする撓曲可能なペレット案内手段５２が小出しシュー
ト２８内に配設されている。撓曲可能なペレット案内手
段５２は、好ましくはナイロン製の弾性的に撓曲できる
プリストル付きのブラシ５４から成り、ブラシ５４は、
シュート２８に取付けられると共に対向した２つの垂直
の列の状態に配列され、これらの列の間には上記非直線
」−の重力送り路が画定されている。小出しシュート２
８は全体的に矩形で中空のボックス形状のものであり、
シュート２８は、一対の対向した状ＩＥで間隔を置いて
配置されたブラシ・ホルダ５６を有し、ホルダ５６は、
各列のブラシ５４が下方に傾斜すると共に他方の列のブ
ラシ５４に対して垂直方向にずれ、それによりブラシの
撓曲によってシュート２８内を通るベレフ）Ｐの落下速
度を制御するよラブラシ５４のそれぞれの列を支持して
いる。

ペレット・エスカレータ１２は、コンベヤ２８の送出し
端２８Ｂでコンベヤ囃アーム３４に取付けられると共に
、小出しシュート２８内への搬送ベルト３８からのペレ
ッ）Ｐの送出しを停止させる封鎖位置とペレット送出し
を可能にする非封鎖位置との間で動作できる停止手段５
８を更に有する。停止手段５日は、ブラケット６０及び
シャフト６４によりブラケットに枢支されたし字形部材
６２を有し、Ｌ字形部材６２は、第２図に実線で示して
いて、Ｌ字形部材の妨害アームがチャンネル３Ｇに入り
、かくしてペレットの通路に入る封鎖位置及び第２図に
想像線で示していて、し字形部材の妨害アームがチャン
ネル３６に沿って移動中のベレー／１・の通路から引出
される非封鎖位置に移動できる。フィンガ６２をその封
鎖位置に移動させると、ブラケット６０内に設けられた
戻止め（１，４示せず）が１動いてフィンガ６２をその
封鎖位置に保持するようになり、す、ると、搬送ヘル）
３Ｌ、ｈに載った状態で停止部材６２の妨害アームに当
たる最初のベレフ）Ｐは停止し、従ってそれ自体が搬送
ベル）３８−ｊ：で縦一列状態で続いているペレットＰ
を全て止めることになる。

動きが止められたペレットと搬送ベルトが互いにスリッ
プすることにより搬送ベルトはペレットを停止させた状
態で引き続き移動することになる。このようにペレット
の動きを停止させると、小出しシュート２８内へのペレ
ットの送出しを、満杯になった焼結用ボートを空のボー
トで取換えるのに必ツな時間の間、止めることができる
。

ペレッ）　ＪＪｔ込み作業の開始時に、空の焼結用ボー
ト１６を第２図に示すような積込み位置に配した状！島
で、コンベヤ拳アーム３８をその最もｉ＝方の位置（実
線）から下方に揺動させて小出しシュド２８を第２図に
想像線で示すように空の焼結用ボート１６内へ下降させ
る０次に、搬送ベル）・３８が走行状態にあると共に焼
結用ボート１６内へのペレットＰの送出しが続いている
状態で、焼結用ボート１６をローラー支承型コンベヤ３
２上でシフトさせると共に焼結用ボート１８内へ送り込
まれているペレットをこのボート１６内で均一に、即ち
むら無く分配するような態様でコンベヤ・アーム３４を
、徐々に上昇させる。焼結用ボートが一旦満杯になると
空のボートを横付けすると共に停止部材８２をその封鎖
位置に動かして小出しシュート２８内へのベレッ］・の
送出しを止めるようにする０次にコンベヤ・アーム３４
を、植込まれた状態にある焼結用ボートにとり小出しシ
ュート２８が邪魔にならない程十分高く上昇させ、その
後、焼結用ボート１６を小出しシュート２８の下の積込
み位置から取出して空のボートをその積込み位置に移動
させる。このようにして空の焼結用ボートを燃料ペレッ
トＰを受入れるような位置に配置した状態でコンベヤ・
アーム３４を再び下方に揺動させてシュート２８を空の
焼結用ボートに対してその正しい小出し送込み位置まで
下降させ、次に停止部材Ｂ２をその非封鎖位置へ戻して
ペレットを搬送ベルト３８から小出しシュート２８内へ
再び送り込む。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるペレット移送エスカレータを用
いる核燃料ペレット積込み装置の平面図である。第２図は、第１図のペレット積込み装置の側部立面図で
ある。第３図は、第１図の３−３線に沿って見たペレット積込
み装置の端部側立面図である。第４図は、第２図の４−４線に沿って見た積込み装置の
ペレット移送エスカレータの拡大横断面図である。第５図は、第２図の５−５線に沿って見たペレット移送
エスカレータの拡大横断面図である。ＩＯ・・拳ペレット積込み笠ｌ！２１１Φ・ペレット移送エスカレータ１４拳魯・ペレ
ット・プレス１６・争・焼結用ボート２２・−・ペレット移送ディスク２６・・［相］移送コンベヤ２８１１＠中ペレット小出しシュート３０・・・支持構造体３４・・Φアーム３６１争チャンネル３８１１・中搬送ベルト５２・・−ペレット案内手段５４・畳令ブラシ５８φ１１−停止手段特許出願人：ウェスチングハウス・エレクトクｅコーポ
レーション代理人　　：加藤紘一部　（ほか１名）ＦＩＧ。ＦＩＧ。ＦＩＧ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）焼結用ボート内に核燃料ペレットを積み込むため
のペレット・エスカレータであって、ペレット・プレス
から送り出された核燃料ペレットを受け入れるペレット
移送ディスクが設けられ、ペレット移送ディスクは実質
的に垂直な軸線の周りに回転可能であり、細長いペレッ
ト移送コンベヤが、ペレット移送ディスクに対してペレ
ット受入れ関係にあるペレット受入れ端及びペレット送
出し端を有し、ペレット移送コンベヤは実質的に水平な
軸線の周りに角移動できるようペレット受入れ端で片持
ち梁状に支持され、ペレット小出しシュートがペレット
移送コンベヤの送出し端に取付けられると共にペレット
移送コンベヤの下方に延び、ペレット小出しシュートは
、ペレット移送コンベヤの送出し端に対してペレット受
入れ関係にある上端部分と、ペレット移送コンベヤを実
質的に水平な前記軸線の周りに正逆の方向へ角移動させ
ると、それに対応して、ペレット移送コンベヤの下に位
置した状態の焼結用ボート内へ下降したり、これから上
昇する下端部分とを有し、ペレット移送コンベヤは、チ
ャンネルを備える細長いアームを有し、チャンネルは、
アームの上側に形成されると共にペレット移送コンベヤ
の受入れ端から送出し端まで延びる凹みであり、チャン
ネルは、ペレットを受け入れてチャンネル内でこれに沿
って自由に移動させることができるが、縦一列状態でし
か進めることができないほど、ペレットの直径よりも大
きな幅を有し、ペレット移送コンベヤは更に、アーム内
に支持されていて、燃料ペレットをペレット移送コンベ
ヤの受入れ端から送出し端へ運ぶエンドレス搬送ベルト
を有し、搬送ベルトは、チャンネルの底部に沿って移動
できるペレット運搬走行部を有し、ペレット移送ディス
クには、燃料ペレットを、実質的に水平な前記軸線に近
接して位置すると共にアームが移送ディスクに接する箇
所で、ペレット移送ディスクから搬送ベルトに移送する
手段が連携状態で設けられ、非直線状の重力送り路を画
定する弾性的に撓曲できるペレット案内手段が、ペレッ
ト小出しシュート内に設けられ、前記重力送り路により
、燃料ペレットは、焼結用ボート内へ送り込まれる際、
ペレットの損傷を阻止するに足る低い制御された速度で
重力送り路に沿って重力の作用で落下するに過ぎないこ
とを特徴とするペレット・エスカレータ。
（２）ペレット案内手段は、複数本の弾性的に撓曲でき
るプリストル付きのブラシから成り、該ブラシは、間に
前記非直線状の重力送り路を画定すると共にブラシの撓
曲により前記重力送り路に沿うペレットの落下速度を制
御する２つの対向した列の状態に配置されていることを
特徴とする請求項第（１）項記載のペレット・エスカレ
ータ。
（３）両方の列のブラシは下方に傾斜し、一方の列のブ
ラシは、他方の列のブラシから垂直方向にずれているこ
とを特徴とする請求項第（２）項記載のペレット・エス
カレータ。
（４）ペレット小出しシュートは一対の間隔を置いて対
向状態で配置されたブラシ・ホルダを有し、ブラシの列
はプレス・ホルダにそれぞれ一つずつ配設されているこ
とを特徴とする請求項第（２）項又は第（３）項記載の
ペレット・エスカレータ。
（５）ペレット移送コンベヤの送出し端にはペレット停
止手段が設けられ、ペレット停止手段は、搬送コンベヤ
から小出しシュートへのペレット送出しを停止させる封
鎖位置と、ペレット送出しを可能にする非封鎖位置との
間で動作できる可動部材を含むことを特徴とする請求項
第（１）項〜第（４）項のうちいずれか一つの項に記載
のペレット・エスカレータ。
（６）可動部材は、全体としてＬ字状であり、可動部材
をその封鎖位置又は非封鎖位置へ動作させると、それに
対応して、可動部材のペレット妨害部分をチャンネル内
へ挿入したりこれから抜き出すよう移動可能に枢支され
ていることを特徴とする請求項第（５）項記載のペレッ
ト・エスカレータ。
（７）ペレット移送ディスク及び搬送ベルトにはこれら
両方に共通な駆動手段が連携し、該駆動手段は、移送デ
ィスクの回転と搬送ベルトの移動を調整された速度で行
わせるようペレット移送ディスク及び搬送ベルトに作動
的に連結されていることを特徴とする請求項第（１）項
〜第（６）項のうちいずれか一つの項に記載のペレット
・エスカレータ。