JPH0350408Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、核燃料ペレツトの外径測定装置に
関する。

〔従来の技術〕

例えば、軽水冷却型原子炉用の核燃料ペレツト
は、低濃縮度の二酸化ウラン粉末を金型内で圧縮
成形して円柱形のグリーンペレツト（圧粉体とも
云う）となし、このグリーンペレツトを高温で焼
結して緻密な焼結ペレツトを作り、更にこの焼結
ペレツトの外径等を研磨して寸法精度を高め、核
燃料ペレツトとして燃料被覆管内に充填して使用
される。この核燃料ペレツトは外径が９mm〜１３
mm、長さが５mm〜15mmの円柱体である。

これら核燃料ペレツトの外径が規格よりも小さ
い場合は、ペレツト表面と被覆管との間隔が増え
て熱伝達が悪くなり、ペレツト中心温度の不確定
要素が増大する。

また、ペレツトの外径が規格よりも大きい場合
は、ペレツトを被覆管に挿入することが困難にな
る等の不都合が生ずる。

さらに、ペレツトの外径が大小様々にばらつい
た場合は、外径の大きいペレツトとそうでないペ
レツトとでその出力分布に差異が生じ、原子炉性
能に悪影響を及ぼしたり、或いは原子炉出力がそ
の最高レベルに達し得なかつたりする。

このため核燃料ペレツトの使用に先だち、核燃
料ペレツトの品質保証を行つている。

従来、核燃料ペレツトの外径を計測する手段と
しては、焼結後外周が研削され、搬送コンベアに
載つて運ばれてくるペレツトを一定の割合で抜き
取り、コンベア外に設置された外径検査機器（例
えばマイクロメータ）を用いて手作業で検査し研
摩装置を人手により補正するという手段が用いら
れていた。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記外径検査手段では、ペレツ
トをコンベア上から外部に移動させて、人手によ
つて検査するので、作業が面倒であり、また検査
の個人差が出たりするとともに研削工程の省力化
が図れない。

また、上記外径検査手段では、ペレツトの抜き
取り検査であつて全数検査ではないから、ペレツ
トの品質保証向上が図れない。

さらに、ペレツト外径のバラツキを発見した
後、研削装置を調整してペレツトの外径を正規の
値に補正するまでに時間がかかる。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、核燃料ペレツトを一方向に搬送す
るベルトコンベアであつて、核燃料ペレツトの搬
送方向に一定の間隔を有して前後に設けられた少
なくとも２つのペレツト搬送ベルトコンベアと、
上記前後のペレツト搬送ベルトコンベア間の空間
部分近傍であつて、かつペレツト搬送ベルトコン
ベアに沿つて設けられ、核燃料ペレツトを左右か
ら押えつける一対のペレツト支持ベルトコンベア
と、上記ペレツト搬送ベルトコンベア間の空間部
分の側方に設けられ、上記ペレツト搬送ベルトコ
ンベアで搬送された核燃料ペレツトの外径を測定
する光学式測定器とを具備してなるものである。

〔実施例〕

第１図ないし第３図はこの考案の一実施例を示
す図である。

第１図、第２図において、符号１はセンタレス
グラインダである。このセンタレスグラインダ１
は核燃料ペレツトＰの外径を規定の寸法に研削す
るものである。このセンタレスグラインダ１の前
方には、このセンタレスグラインダ１を始端とし
てペレツトＰを搬送する４本のベルトコンベア２
〜５が一列に設置されている。

搬送ベルトコンベア２は、センタレスグライン
ダ１の前方に位置するものであつて、一定間隔を
隔てて配置されたローラー６，６にウレタン製の
帯状無端ベルト７を巻回してなるものである。こ
の搬送ベルトコンベア２は、ローラー６，６が図
示しない駆動装置によつて回動駆動されることに
より、帯状無端ベルト７の上部が矢印Ａの方向に
移動されるようになつている。この搬送ベルトコ
ンベア４の左右にはペレツト落下防止のためのガ
イド８，８が設けられている。また、搬送ベルト
コンベア２の途中には、研削されたペレツトＰを
洗浄するエアフラツシ部９が設けられている。

搬送ベルトコンベア３は、搬送ベルトコンベア
２の前方に設けられたものであつて、 前記ロー
ラー６，６と同じ高さに配記されたプーリ１０
ａ，１０ｂと、これらプーリ１０ａ，１０ｂの下
方に配設されたプーリ１０ｅとに、断面円形のウ
レタン製無端ベルト１１ａを巻回してなるもので
ある。同様に搬送ベルトコンベア４は、プーリ１
０ａないし１０ｃと無端ベルト１１ｂからなるも
のである。これらの搬送ベルトコンベア３，４
は、プーリ１０ａ，１０ｂ，１０ｃのいずれかが
図示しない駆動装置によつて回転駆動されること
により、無端ベルト１１ａ，１１ｂの上部が矢印
Ａの方向に移動されるようになつている。この場
合、搬送ベルトコンベア３，４はコンベア３の終
端とコンベア４の始端との間に長さｌの間隔を有
すように配置されている。

搬送ベルトコンベア５は、搬送ベルトコンベア
４の前方に配置されたものであつて、前記の搬送
ベルトコンベア２と同様に構成され、ローラー
６，６と帯状無端ベルト７とからなつている。

前記搬送ベルトコンベア３，４の間の空間部１
７近傍の左右両側方にはペレツト支持ベルトコン
ベア１２，１３が配置されている。まず、ペレツ
ト支持ベルトコンベア１２について説明すると、
搬送ベルトコンベア３，４の延在する方向に沿つ
てローラー１４ａないし１４ｄが設けられてお
り、このローラー１４ａないし１４ｄの外側方に
ローラー１４ｄ外側方にローラー１４ｅないし１
４ｇが設けられている。これらのローラー１４ａ
ないし１４ｇにはウレタン製のペレツト押えベル
ト１５が巻回されている。これらのローラー１４
ａないし１４ｇおよびペレツト押えベルト１５
は、ペレツト支持ベルトコンベア１２を構成して
いる。このペレツト支持ベルトコンベア１２は、
ローラ１４ａないし１４ｇが図示しない駆動装置
によつて回転駆動されることにより、ペレツト押
えベルト押えベルト１５が搬送ベルトコンベア
３，４の無端ベルト１１ａ，１１ｂの回動と同期
して矢印Ａ方向に回動するようになつている。こ
のペレツト押えベルトの幅方向の長さがペレツト
Ｐの直径の長さよりも一定寸法小になるように形
成されている。この場合ペレツト押えベルト１５
の中心は、ペレツトＰの中心に位置するように配
置されている。

また、ペレツト支持ベルトコンベア１３は、ロ
ーラー１４ａないし１４ｇと、ペレツト押えベル
ト１５とからなり、その構造はペレツト支持ベル
トコンベア１２と対称である。このペレツト支持
ベルトコンベア１３もペレツト支持ベルトコンベ
ア１２と同様に矢印Ａの方向に回動するようにな
つている。

ペレツト支持ベルトコンベア１２の外側方に
は、光学式測長器１６の発光部１６ａが設けられ
ている。またペレツト支持ベルトコンベア１３の
外側方には、発光部１６ａと対になる受光部１６
ｂが設けられている。これらの発光部１６ａと受
光部１６ｂとから、光学式測長器１６が構成され
ている。

この光学式測長器１６は、ペレツトＰがペレツ
ト搬送ベルトコンベア２，３の間の空間部１７に
さしかかつたときに、発光部１６ａから受光部１
６ｂに向けてレーザー光を発し、レーザー光がペ
レツトＰによつてさえぎられた部分を検出してペ
レツトＰの外径を測定するものである。この光学
式測長器１６の出力信号は、センタレスグライン
ダ１に供給されるようになつている。センタレス
グラインダ１は、光学式測長器１６の出力信号に
基づいて、インチング機構１８を介してペレツト
の外径を制御するようになつている。

これら搬送ベルトコンベア３，４とペレツト支
持ベルトコンベア１２，１３と光学式測長器１６
とでペレツト外径測定装置１９が構成される。

ペレツト搬送ベルトコンベア５は、外径の測定
が済んだぺレツトをペレツト製造ラインにおける
次の工程まで搬送するものである。

次に本実施例の動作について説明する。

まずセンタレスグラインダ１には図示しないペ
レツト製造工程で作られたペレツトＰが供給され
る。このセンタレスグラインダ１に供給されるペ
レツトＰは焼結工程を経て得られたものであるか
ら、その外径には規定寸法に対して大小のバラツ
キがある。そこでセンタレスグラインダ１はペレ
ツトＰの外径が規定の値になるようにペレツトＰ
の外径を研削する。センタレスグラインダ１で研
削されたペレツトＰはペレツト搬送ベルトコンベ
ア２に載置される。搬送ベルトコンベア２の上に
載置されたペレツトＰは、矢印Ａの方向へ搬送さ
れ、エアフラツシ部９を通過する。エアフラツシ
部９は研削されたペレツトＰの外周を洗浄する。

次にペレツトＰは、外径測定装置内の搬送ベル
トコンベア３，４に受け渡されて矢印Ａ方向に搬
送され、さらに搬送ベルトコンベア５に受け渡さ
れて同じく矢印Ａ方向に搬送される。この場合、
ペレツトＰは、搬送ベルトコンベア３から搬送ベ
ルトコンベア４に受け渡される時に、空間部１７
を通過する。これらの搬送ベルトコンベア３，４
に載置されたペレツトＰは、一対のペレツト支持
ベルトコンベア１２，１３により、ペレツトの軸
線が進行方向に向くように左右から押えつけられ
る。

ここで、ペレツトＰが空間部１７を通過する際
には、光学式測長器１６が作動し、ペレツトＰの
外径を測定する。すなわち、光学式測長器１６
は、発光部１６ａから受光部１６ｂに向けてレー
ザー光を発信している。この光学式測長器１６
は、ペレツトＰによつて遮られたＥレーザ光の陰
影を検知し、これに基づいてペレツトＰの外径を
測定し、ペレツトＰの通過に従つて連続的に外径
を測定し、測定回数により平均化処理してペレツ
トＰの外径を測定する。

光学式測長器１６は、測定したペレツトの外径
のデータを出力し、このデータをセンタレスグラ
インダ１の入力部２０に入力する。入力部２０に
入力された上記のデータは、インチング機構１８
を介してセンタレスグラインダ１にフイードバツ
クされる。センタレスグラインダ１は、前記のデ
ータに基づき、ペレツトＰの外径が規定より大ま
たは小である場合にペレツトＰの外径が規定の値
になるように研削寸法を制御する。

測定の終つたペレツトＰは搬送ベルトコンベア
４により外径測定装置１９の外へ搬出される。次
いでペレツトＰは搬送ベルトコンベア５により矢
印Ａの方向に移動され、次の工程まで搬送され
る。

これによりペレツトＰが外径測定装置１９を一
定数量通過するとその後のペレツトＰはすべて正
規の外径のペレツトであることになる。なお、ペ
レツトＰの外径が規格外であつた場合、そのペレ
ツトＰは搬送ベルト５上から取り除かれる。

第４図はこの考案の他の実施例を示す図であ
る。この実施例は、外径測定装置１９内における
ペレツト搬送ベルトとして、中央部が上方に膨出
した断面形状のベルト２１を用い、ペレツト押え
ベルトとして断面形状をペレツトに沿つて湾曲さ
せたベルト２２を用いたものである。この実施例
では、ペレツトＰの左右方向へのずれ又はペレツ
トの振動等をより効果的に防止することができ
る。

〔考案の効果〕

この考案においては、ペレツトを一対のペレツ
ト支持ベルトコンベアによつて左右両側から支持
しつつ、ペレツト搬送ベルトコンベアで搬送しな
がら光学式測長器によつて測定するので、ペレツ
トの外径を自動的かつ連続的に測定でき、人手に
よる抜き取り式の測定でないため、測定精度の信
頼性を極めて高く得ることができ、自動化が可能
になるとともに、品質の高いペレツトを得ること
ができる。

また、ペレツトの外径を自動的かつ連続的に測
定するので、ペレツトの研削寸法の補正が即座に
でき、ペレツト外径を補正する時間が短縮でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの考案の一実施例を示す図
であり、第１図はこの考案による外径測定装置を
備えたペレツト製造装置の要部の平面図、第２図
は同側面図、第３図は第２図におけるＩ−Ｉ線に
沿う拡大断面図である。第４図はこの考案の他の
実施例を示す図である。 １……センタレスグラインダ、３，４……ペレ
ツト搬送ベルトコンベア、１２，１３……ペレツ
ト支持ベルトコンベア、１６……光学式測長器、
１９……ペレツト外径測定装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 核燃料ペレツトを一方向に搬送するベルトコン
   ベアであつて、核燃料ペレツトの搬送方向に一定
   の間隔を有して前後に設けられた少くとも２つの
   ペレツト搬送ベルトコンベアと、上記前後のペレ
   ツト搬送ベルトコンベア間の空間部分近傍であつ
   て、かつペレツト搬送ベルトコンベアに沿つて設
   けられ、核燃料ペレツトを左右から押えつける一
   対のペレツト支持ベルトコンベアと、上記ペレツ
   ト搬送ベルトコンベア間の空間部分の側方に設け
   られ、上記ペレツト搬送ベルトコンベアで搬送さ
   れた核燃料ペレツトの外径を測定する光学式測定
   器とを具備してなる核燃料ペレツトの外径測定装
   置。