JPH0248048B2 - - Google Patents

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JPH0248048B2
JPH0248048B2 JP58211683A JP21168383A JPH0248048B2 JP H0248048 B2 JPH0248048 B2 JP H0248048B2 JP 58211683 A JP58211683 A JP 58211683A JP 21168383 A JP21168383 A JP 21168383A JP H0248048 B2 JPH0248048 B2 JP H0248048B2
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JP
Japan
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plug gauge
spacer
stopper body
lattice
compression spring
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JP58211683A
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English (en)
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JPS59105596A (ja
Inventor
Betsuoruto Herumuuto
Burotsuku Berunto
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Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
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Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
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Publication of JPH0248048B2 publication Critical patent/JPH0248048B2/ja
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/0057Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes measuring forces due to spring-shaped elements
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/30Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
    • G21C3/32Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
    • G21C3/34Spacer grids
    • G21C3/3424Fabrication of spacer grids
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子炉燃料集合体の格子状スペーサ
の格子目におけるウエブの側方に配置されて、こ
の格子目の中において核燃料物質を収容している
燃料棒を保持するために用いられる圧縮ばねのば
ね力を測定する方法と、この方法を実施するため
のプラグゲージに関する。
燃料棒は原子炉の中においてその長手方向に熱
膨脹する。従つてこの燃料棒は原子炉燃料集合体
において両側端が自由に移動できるようにする必
要があり、原子炉燃料集合体の格子状スペーサの
格子目の中に導かれてこの格子目の中で圧縮ばね
だけで保持されねばならない。従つて格子状スペ
ーサの各格子目における圧縮ばねにより燃料棒が
その外周面で適切な所定のばね力で、対象となる
格子状スペーサの格子目におけるウエブの側方の
できるだけ点状の接触箇所に向けて押圧されるこ
とが重要である。
このために格子状スペーサの格子目における圧
縮ばねのばね力を、燃料棒の外周面に対するでき
るだけ点状の2つの接触面に関して正確に測定す
ることが必要である。
このことは本発明によれば冒頭に述べた形式の
方法において、ばね力を測定するための測定素子
をその外周面に有しているプラグゲージが、この
プラグゲージの外側にあるストツパ体がスペーサ
に接触して圧縮ばねが正確に測定素子に位置する
まで、格子目の中に挿入され、圧縮ばねのばね力
を測定素子で測定するためにストツパ体がスペー
サから持ち上げられることによつて達成される。
プラグゲージは格子状スペーサの対象となる格
子目の中に後から置かれる燃料棒と同じ直径を有
し、圧縮ばねのばね力を測定する際にこの燃料棒
をシユミリートする。プラグゲージにおけるスト
ツパ体は、このプラグゲージが圧縮ばねのばね力
を測定する際の格子状スペーサの対象となる格子
目における正確な挿入深さを有し、ばね力を測定
するために測定素子が対象となる格子目における
圧縮ばねの頂点を正確にとらえるように作用す
る。圧縮ばねのばね力を測定するためにストツパ
体をスペーサから持ち上げることによつて、スト
ツパ体とスペーサとの間における摩擦力の発生が
回避される。この摩擦力は測定素子によつて測定
されるばね力の大きな測定誤差の原因となるもの
である。
本発明に基づく方法を実施するための好適なプ
ラグゲージは、ストツパ体がリングに取り付けら
れ、このリングがプラグゲージにある2つのスト
ツパ箇所の間で長手軸方向に移動可能に置かれ、
プラグゲージとストツパ体をもつたリングとの間
に圧力媒体の供給管路付きの室が形成され、スト
ツパ体をもつたリングにプラグゲージとリングと
の間で作用する復帰ばねが付属されていることに
よつて特徴づけられる。
このプラグゲージは格子状スペーサの各格子目
の中に容易に挿入でき、そのストツパ体はプラグ
ゲージの格子目の中への挿入深さを変化すること
なしにスペーサから持ち上げることができる。
更に、プラグゲージの外周面でばね力を測定す
るための測定素子が、プラグゲージの中にその長
手軸心に対し直角に2つのストツパ箇所間で移動
可能に支持されているピストンの上に置かれ、プ
ラグゲージとピストンとの間に圧力媒体供給管路
付きの室が形成されるようにすると好適である。
以下図面に示す2つの実施例に基づいて本発明
を詳細に説明する。
第1図におけるプラグゲージ2は棒の形をして
おり、その長手軸心3を垂直にして配置されてい
る。プラグゲージ2の下端は原子炉燃料集合体の
格子状スペーサの格子目4の中に位置している。
格子状スペーサはジルコニウム・すず合金製の帯
板状のウエブ5,6を互に直角に交差させかつ稜
部を下にして配置されている。
各ウエブ5と6には、一方の側にほぼV字状の
圧縮ばね7が第1の格子目4の中に配置され、こ
のウエブの反対側に2個の乳頭状の突起8が隣の
第2の格子目4の中に配置されている。すべての
突起8の取付け高さは同じである。2枚のウエブ
5ないし2枚のウエブ6の間における格子目4の
長手方向に対して平行な中心線上においてウエブ
6ないし5に2個の突起8が取付けられている。
この中心線上にはそれぞれこのウエブの反対側に
1個の圧縮ばね7が2個の突起8の中間に配置さ
れている。
力測定プラグゲージ2の格子目4へ挿入するた
めに決められている端部の外周面に、圧縮ばね7
のばね力を測定するための測定素子9がはめ込ま
れている。この測定素子9はその中央で圧縮ばね
7をその頂点で正確にとらえている。測定素子9
としてはたとえば電気接続端子付きの平坦な圧電
素子が使用される。
プラグゲージ2の上端にプラグゲージ2の長手
軸心3に対して同心的なリング10が置かれてお
り、このリング10はその外周面に長手軸心3お
よびリング10の軸心に対して平行に細長く伸び
るストツパ体11を有している。このストツパ体
11はリング10の測定素子9側の端面から突き
出し、格子状スペーサのウエブ5ないしウエブ6
の上側縁に当接している。
プラグゲージ2の上端にねじ12が設けられて
おり、一端が中空円筒形となつているグリツプ1
3がこのねじ12にねじ込まれている。リング1
0は長手軸心3の方向に見てグリツプ13とプラ
グゲージ2の外周面にある段部14との間にあ
る。一方では段部14が、他方ではグリツプ13
がプラグゲージ2における2つのストツパ箇所を
形成しており、これらのストツパ箇所の間におい
てリング10はプラグゲージ2の長手軸心3の方
向に往復移動できる。
グリツプ13の中において長手軸心3に対して
同心的にプラグゲージ2の上にコイル圧縮ばねが
復帰ばね15として置かれている。この復帰ばね
15はグリツプ13並びにリング10のグリツプ
側の端面に当接支持され、リング10を段部14
に向けて押圧している。
長手軸心3と一致しているリング10の長手軸
心の方向に見て、リング10のグリツプ側の部分
における内径を測定素子9側の部分における内径
よりも小さくして、リング10の内周面に段部1
6が形成される。対応してリング10の内部にお
けるプラグゲージ2の外周面にも段部17が形成
されている。この段部17はリング10の内周面
にある段部16と共にプラグゲージ2とリング1
0との間に環状室20を形成している。この環状
室はリング10の内周面にリング長手軸心と同心
的にはめ込まれた2つのOリング18,19によ
つて外方に対して気密にシールされている。段部
16,17によつて形成された環状室20には、
プラグゲージ2およびグリツプ13に設けられて
いる圧力媒体たとえば圧縮空気の供給管路21が
通じている。
格子目4の中にプラグゲージ2を挿入すると、
最終的にストツパ体11が格子状スペーサのウエ
ブ5ないしウエブ6の上縁に突き当り、プラグゲ
ージ2は圧縮ばね7の頂点が圧力F1で測定素子
9の中心に作用するような格子目4の中への挿入
深さに正確に到達する。それからこのばね力F1
を測定するために供給管路21に圧縮空気が供給
され、リング10が復帰ばね15の作用に抗して
プラグゲージ2におけるグリツプ13に向けて押
圧される。これによつてストツパ体11はプラグ
ゲージ2の格子目4への挿入深さを変化すること
なしに格子状スペーサから持ち上げられる。スト
ツパ体11の新しい位置は第1図に一点鎖線で示
されている。この新しい位置においてストツパ体
11とスペーサとの間の摩擦力F4の発生が回避
され、プラグゲージ2は支障なしに格子目4内の
すべての突起8と接触する。このことは、圧縮ば
ね7のばね力F1を正確に測定するために重要な
プラグゲージ2の外径D(対象となる格子目4の
中に後から挿入すべき燃料棒の外径と同じ)が、
ばね力F1の測定中において正確に作用し、圧縮
ばね7の反対側に位置する2つの突起8の反力
F2,F3が正確にF2=F3=1/2F1であることを意味
する。
ばね力F1を測定するためにストツパ体11を
持ち上げることによつて、このばね力F1の測定
誤差は3%から0.3%に改善できる。
第1図と同一部分に同一符号を付して第2図に
示されているプラグゲージ2は、測定素子9が孔
24の中にプラグゲージ2の長手軸心3に対して
直角に移動可能に支持されているピストン25の
上に置かれているという点で、第1図におけるプ
ラグゲージ2と相異している。ピストン25はそ
のプラグゲージ2内に位置する端部においてピス
トン25の外周面に大きな外径のポツト26を有
している。このポツト26は長手軸心3に対して
直角方向に見て孔24の壁にある2個の段部2
7,28の間に位置し、ポツト26の底にピスト
ン25が係合している。ピストン25と孔24の
底との間に、プラグゲージ2に設けられた圧力媒
体の供給管路30をもつた室29が形成されてい
る。この室はピストン25の外周面にはめ込まれ
たピストン25と同心的なOリング31によつて
シールされている。
プラグゲージ2を格子目4の中に挿入した場
合、圧縮ばね7はピストン25を、ピストン25
に対する第1のストツパ箇所を形成している段部
27まで、簡単にプラグゲージ2の中に押し戻す
ことができる。これによつてプラグゲージ2は特
に簡単に、たとえば下降運動によつて格子目4の
中に挿入できる。
第2図に基づくプラグゲージ2でばね力F1
測定するためには、格子状スペーサからストツパ
体11を持ち上げるための供給管路21に圧縮空
気が供給されるだけでなく、供給管路30にも圧
縮空気が供給され、それによつてピストン25が
案内ポツト26と共に第2のストツパ箇所を形成
している段部28に向けて押圧されるので、測定
素子9はばね力F1を測定するために正確にプラ
グゲージ2の外周面と一致し、測定誤差をもはや
生じなくなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は原子炉燃料集合体の格子状スペーサの
格子目の中における本発明に基づくプラグゲージ
の一部断面側面図、第2図は第1図におけるプラ
グゲージの別の実施例の一部断面側面図である。 2:プラグゲージ、3:長手軸心、4:格子
目、5,6:ウエブ、7:圧縮ばね、9:測定素
子、10:リング、11:ストツパ体、13,1
4:段部、20:室、21:圧縮媒体の供給管
路、25:ピストン、27,28:段部、29:
室、30:圧縮媒体の供給管路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 原子炉燃料集合体の格子状スペーサの格子目
    におけるウエブの側方に配置されている圧縮ばね
    のばね力を測定する方法において、ばね力を測定
    するための測定素子9をその外周面に有している
    プラグゲージ2が、このプラグゲージ2の外側に
    あるストツパ体11がスペーサに接触して圧縮ば
    ね7が正確に測定素子9に位置するまで、格子目
    4の中に挿入され、圧縮ばね7のばね力を測定素
    子9で測定するためにストツパ体11がスペーサ
    から持ち上げられることを特徴とする原子炉燃料
    集合体の格子状スペーサの格子目におけるウエブ
    の横に配置されている圧縮ばねのばね力を測定す
    る方法。 2 原子炉燃料集合体の格子状スペーサの格子目
    におけるウエブの側方に配置されている圧縮ばね
    のばね力を測定するため、測定素子9をその外周
    面に有しているプラグゲージ2が、このプラグゲ
    ージ2の外側にあるストツパ体11がスペーサに
    接触して圧縮ばね7が正確に測定素子9に位置す
    るまで、格子目4の中に挿入され、圧縮ばね7の
    ばね力を測定素子9で測定するためにストツパ体
    11がスペーサから持ち上げられるようにする方
    法を実施するためのプラグゲージにおいて、スト
    ツパ体11がリング10に取り付けられ、このリ
    ング10がプラグゲージ2の上にその長手軸心3
    の方向にプラグゲージ2にある2つのストツパ箇
    所13;14の間で移動可能に置かれ、プラグゲ
    ージ2とストツパ体11をもつたリング10との
    間に圧力媒体の供給管路21付きの室20が形成
    され、ストツパ体11をもつたリング10にプラ
    グゲージ2とリング10との間で作用する復帰ば
    ね15が付属されていることを特徴とするプラグ
    ゲージ。 3 原子炉燃料集合体の格子状スペーサの格子目
    におけるウエブの側方に配置されている圧縮ばね
    のばね力を測定するため、測定素子9をその外周
    面に有しているプラグゲージ2が、このプラグゲ
    ージ2の外側にあるストツパ体11がスペーサに
    接触して圧縮ばね7が正確に測定素子9に位置す
    るまで、格子目4の中に挿入され、圧縮ばね7の
    ばね力を測定素子9で測定するためにストツパ体
    11がスペーサから持ち上げられるようにする方
    法を実施するためのプラグゲージにおいて、スト
    ツパ体11がリング10に取り付けられ、このリ
    ング10がプラグゲージ2の上にその長手軸心3
    の方向にプラグゲージ2にある2つのストツパ箇
    所13;14の間で移動可能に置かれ、プラグゲ
    ージ2とストツパ体11をもつたリング10との
    間に圧力媒体の供給管路21付きの室20が形成
    され、ストツパ体11をもつたリング10にプラ
    グゲージ2とリング10との間で作用する復帰ば
    ね15が付属されており、プラグゲージ2の外周
    面でばね力を測定するための測定素子9が、プラ
    グゲージ2の中にその長手軸心3に対して直角に
    2つのストツパ箇所27;28間で移動可能に支
    持されているピストン25の上に置かれ、プラグ
    ゲージ2とピストン25との間に圧力媒体供給管
    路30付きの室29が形成されていることを特徴
    とするプラグゲージ。
JP58211683A 1982-11-16 1983-11-10 原子炉燃料集合体の格子状スペ−サの格子目におけるウエブの側方に配置されている圧縮ばねのばね力を測定する方法とこの方法を実施するためのプラグゲ−ジ Granted JPS59105596A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3242407.8 1982-11-16
DE19823242407 DE3242407A1 (de) 1982-11-16 1982-11-16 Verfahren zum messen der federkraft einer druckfeder, die seitlich an einem steg in einer masche eines gitterfoermigen abstandshalters fuer ein kernreaktorbrennelement angeordnet ist, und messdorn zur durchfuehrung dieses verfahrens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59105596A JPS59105596A (ja) 1984-06-18
JPH0248048B2 true JPH0248048B2 (ja) 1990-10-23

Family

ID=6178287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58211683A Granted JPS59105596A (ja) 1982-11-16 1983-11-10 原子炉燃料集合体の格子状スペ−サの格子目におけるウエブの側方に配置されている圧縮ばねのばね力を測定する方法とこの方法を実施するためのプラグゲ−ジ

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS59105596A (ja)
BR (1) BR8306239A (ja)
DE (1) DE3242407A1 (ja)

Families Citing this family (6)

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Also Published As

Publication number Publication date
JPS59105596A (ja) 1984-06-18
BR8306239A (pt) 1984-06-19
DE3242407A1 (de) 1984-05-17
DE3242407C2 (ja) 1988-08-25

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