JPH0810803Y2 - スタッドボルト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器の
スタッドボルトに係り、スタッドボルトの着脱及び保管
場所との間の移送が良好に行えるスタッドボルト着脱装
置の使用を可能にするアダプターに取り付けたスタッド
ボルトに関する。

〔従来の技術〕 一般に沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器は第６図に示
すように、上鏡１と胴体２とを上鏡フランジ1a,胴体フ
ランジ2a同志をスタッドボルト３で接続することによ
り、全体として密閉構造とされている。このスタッドボ
ルト３による締付け状態を第７図に示す。第７図におい
て、胴体フランジ2a上面には、胴体フランジねじ穴2bが
周方向に多数（約90個所）刻設されており、この各胴体
フランジねじ穴2bに対応して上鏡フランジ1aに同数の上
下方向に沿う上鏡フランジ貫通孔1bがあけられている。

スタッドボルト３は、その一端（上端）が上鏡フラン
ジ1a上方に突出する状態で上鏡フランジ貫通孔1bに挿入
され、他端（下端）のスタッドボルトの下部ねじ部3aが
胴体フランジ2aの胴体フランジねじ孔2bに螺合されてい
る。そして、このスタッドボルト３の上端突出部分の上
部ねじ部3bにナット４がワッシャ５を介して取り付けら
れ、そのナット４の締付力により、上鏡１と胴体２とが
接続される。

なお、スタッドボルト３の取り付けたナット４および
ワッシャ５は、上鏡フランジ1a上で周方向に沿い、殆ど
接触する程度の距離で近接して配置される。

ところで、原子炉圧力容器では、燃料交換等のため、
例えば年１回の定期検査が行われ、その際上鏡１の開，
閉が行われる。上鏡１の開放時には、スタッドボルト３
に取り付けられているナット４及びワッシャ５が一旦、
全数取り外されてから上鏡１を胴体２から取り外す。

このナット4,ワッシャ５は燃料交換等の後の上鏡１の
再閉鎖時に再びスタッドボルト３に取り付けられる。ま
た、前記のナット４の取り外し及び取り付けに付随し
て、スタッドボルト３の抜き取り及び取り付けも行われ
る。すなわち、スタッドボルト３のうち、燃料交換用の
通路に位置するスタッドボルト３及び法令により義務付
けられている非破壊検査（供用期間中検査;ISI）でその
健全性を確認する必要があるスタッドボルト３等、全体
の約1/3程度に相当する本数のスタッドボルト３が抜き
取られる。残りのほぼ2/3に相当するスタッドボルト３
は胴体フランジねじ穴2bにねじ込まれままの状態で第８
図のように水没させる。

一方、定期検査期間中に行われる燃料交換の際、被曝
低減の目的で、例えば第８図に示すように、ドライウェ
ル6,機器プール７及び燃料プール８には水張りが行われ
る。これにより、スタッドボルト３はドライウェル６内
で水没状態となる。

スタッドボルト３及び胴体フランジ2aは一般にフェラ
イト係合金網で製作されているため、定期検査期間中の
水没により錆が発生する。特に、ISIは10年間で全数行
うよう規定されているため、スタッドボルト３は水没の
期間が長く、しかも胴体フランジ2aとスタッドボルト３
との接続部は第７図のＢ部に示すように胴体フランジね
じ穴2b内に隙間が形成されていて、その部分に水が溜り
易くなっており、錆の発生が著しい。

このように胴体フランジ2aの胴体フランジねじ穴2bと
スタッドボルト３の下部ねじ部3aとが錆付いている場
合、スタッドボルト３の抜き取りには非常に大きい労力
が必要となる。このため、従来では、まず第９図に示す
ように、スタッドボルト３の頂部にボルトレンチ９を取
り付け、ボルトレンチ９のレバー9aを図示していないハ
ンマー等で打撃して錆付きを解除している。

即ち、静的な回転トルクを加える場合には極めて大き
いトルクが必要であるため、ハンマーで打撃することに
より、スタッドボルト３に回転トルクを加えると共に、
錆付部に振動を与えて錆を開放することにより、比較的
小さな力でスタッドボルト３を回転しようとするもので
ある。そして、この後、第10図に示すように、スタッド
ボルト３に対し、ボルトレンチ９からスタッド取扱具10
に付け変えてスタッドボルト３の抜き取りを行う。

なお、スタッドボルト３は直径が約150mm、長さが約
1,800mmあり、重量は約250kgである。このため、スタッ
ド取扱具10には、スプリング11が内蔵されており、図示
していない天井クレーン等で吊り上げて操作することに
より、スタッドボルト３の自重を打消し、スタッドボル
トの下部ねじ部3aの摩擦力を軽減し、スタッドボルト３
を回転するためにハンドル12に加える力を制限される。
これらの操作は全て作業員が手作業で行っている。ま
た、上鏡フランジ1aの近辺は高放射能区域であり、作業
員は全員、被曝防止用マスク及び防塵用の服を着用して
作業をする必要がある。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記の従来技術によると、スタッドボルト３の抜き取
りを、上鏡１がある状態で行う通常作業時に、ハンマー
でボルトレンチ９を打撃する際、足場が安定せず、ま
た、打撃力を十分に発揮することができない問題があ
る。また、スタッドボルト３を抜き取るために２段階に
工具を取り変える必要があり、作業性が悪い。天井クレ
ーンは通常１台であり、スタッド取扱具10を正規に使用
してスタッドボルト３を抜き取る場合、スタッドボルト
３は１本ずつしか取り扱いができないので、作業性が悪
くなる。

さらに、上鏡１の回りは高放射能汚染区域であり、作
業者の被曝防止のためマスク及び防塵用の服等を着用し
て作業するため、さらに作業性を悪くしている等の問題
がある。

上述の問題を解消するために、第11図に示すスタッド
ボルト着脱移送装置が既に提案されている。（特開平1-
97575号公報） このスタッドボルト着脱移送装置は、レバー33aの操
作でチャック33bを開閉させることによりスタッドボル
ト３頂部に形成された平行溝34aを把持し、エアーシリ
ンダによりスタッドボルト３の重量を支持した状態で、
間欠的衝撃力によりスタッドボルト３を回転，引き抜き
及び植込みを行うもので、更に引き抜いた複数のスタッ
ドボルト３をそのまま保持し、同時に保管場所へ移送す
るものである。

上記スタッドボルト着脱移送装置33は、スタッドボル
ト３の頂部に平行溝34aを有するスタッドボルト３につ
いては使用できる。しかしながら、現在多数のプラント
で使用されている平行溝のないスタッドボルトは、スタ
ッドボルトを把持するために上記装置のチャック機構を
そのまま使用することはできない。つまり、スタッドボ
ルト３には第14図（Ａ），（Ｂ）に示すようにスタッド
ボルト３の頂部にスタッドボルト３の上部ねじ部3b,平
行溝31aが形成された最新式のスタッドボルト（以下Ａ
ボルトという）と、第12図（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、スタッドボルト３の頂部にスタッドボルト３の上部
ねじ部3bと６角形に形成されたスタッドボルト（以下Ｂ
ボルトという）と、第13図（Ａ），（Ｂ）に示すように
スタッドボルト３の頂部にスタッドボルト上部ねじ部3b
とスタッドボルト凹部3cが形成されたスタッドボルト
（Ｃボルト）がある。

Ｂボルトが一番古いタイプで二つの容器へ実施され、
Ｃボルトが二番目に古いタイプで６つの容器へ実施さ
れ、Ａボルトは最新のもので３つの容器へ実施されてい
る。

しかしながら、Ｂボルト、Ｃボルトの圧力容器では第
11図に示すスタッドボルト着脱移送装置33を用いること
ができない。そこで、この把持機構をねじ込み式にする
と、把持機構のスタッドボルトへのねじ込み及び抜き取
りに時間を要するばかりでなく把持機構も複雑となり、
取り扱いが難しくなる。一方、既設プラントに使用され
ているスタッドボルトを平行溝を有するスタッドボルト
に交換することも考えられるが、コスト高となるため難
しい。

本考案の目的は、スタッドボルト及び胴体フランジ
（特にねじ山）を損傷することなく複数のスタッドボル
トの抜き取り、あるいは取り付け及び運搬を同時に効率
よく実施することのできる既提案のスタッドボルト着脱
移送装置を改造することなく、最小の労力とコストで使
用できるようにするスタッドボルトを提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、スタッドボルトの頂部にスタッドボルト
着脱移送装置で把持できる平行溝と、スタッドボルトを
回転させるための間欠的衝撃力をスタッドボルトに確実
に伝達できる凹部及び凸部を有するアダプターをスタッ
ドボルトの頂部へ取り付けることにより達成される。

〔作用〕

スタッドボルトの頂部にその外周に平行溝を有するア
ダプターを取り付けることにより、スタッドボルト着脱
移送装置との係合が可能になる。これにより、スタッド
ボルトの重量を、このスタッドボルト着脱移送装置へあ
ずけられるようになるため、スタッドボルトねじ部の摩
耗を軽減でき、ねじ山を損傷することもなくなる。ま
た、このアダプター上部の凹部がスタッドボルト着脱移
送装置の凸部と、さらにアダプター下部の凸部がスタッ
ドボルト上部の凹部とそれぞれ係合するため、スタッド
ボルト着脱移送装置からの回転力及び間欠的衝撃力がア
ダプターを介して確実にスタッドボルトに伝わるため、
錆付きによるねじのかじりを解放することができる。

アダプターの外周面に設けた平行溝がスタッドボルト
着脱移送装置のチャック機構と係合できることにより、
レバー等でワンタッチでスタッドボルトとスタッドボル
ト着脱移送装置の着脱が行える。

上述のアダプターを、同一フレーム内に設けてあるス
タッドボルト着脱移動装置と同じ数だけ、スタッドボル
トに取り付けることにより、同時に複数のスタッドボル
トを取り扱うことができる。

〔実施例〕

以下に、本考案の一実施例を第１図から第２図を参照
して説明する。

第１図は、スタッドボルト３にアダプター31を取り付
けた状態を示す断面図、第２図（Ａ）はこのアダプター
の詳細を示す半断面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）の
底部平面図である。

まず、第13図（Ａ），（Ｂ）に示すＣボルトにアダプ
ター31を取り付ける場合について説明する。

第１図に示すように、原子炉圧力容器の上鏡１の上鏡
フランジ1a上に突出するスタッドボルト（Ｃボルト）３
の上にボルト32により第２図に示すアダプター31を固定
する。つまり、第13図（Ａ），（Ｂ）に示すＣボルト３
の凹部3Cに第２図に示すアダプター31の凸部31Cを嵌め
込み、取り付けボルト32によって、アダプター31とＣボ
ルト３を一体にする。そして、このアダプター31の平行
溝31aを第11図に示すチャック33bで把持して吊れば古い
スタッドボルト（Ｃボルト）３であっても吊るすことが
できる。

アダプター31を取り付ける際、第２図に示すようにア
ダプター31の凸部31cをスタッドボルト３の凹部3c挿入
し、取付けボルト32で締め付けることによって、アダプ
ター31に加えられた回転力は、スタッドボルト３へ伝達
できる。

第３図は、このＣボルトにアダプター31を取り付けた
第１図に示す状態の上にスタッドボルト着脱移送装置33
をセットした図である。この時、アダプター31の凹部31
bへ係合レンチ33cを挿入する。このアダプター31の凹部
31bと係合レンチ33の係合部により、スタッドボルト着
脱移送装置33の係合レンチ33cからの回転力をアダプタ
ー31を介してスタッドボルト（Ｃボルト）３へ与えるこ
とができる。

第３図の状態から、レバー33aを引き上げることによ
りチャック33bがアダプター31の平行溝31aを掴む。ここ
で、アダプター31とスタッドボルト３はボルト32にて一
体に締め付けられているので、スタッドボルト３の自重
はスタッドボルト着脱移送装置33へあずけることが可能
となる。この状態でスタッドボルト着脱移送装置33の係
合レンチ33cを回転させると、その回転力はアダプター3
1を介してスタッドボルト３へ伝達され、スタッドボル
ト３は回転する。よって、スタッドボルト３及び胴体フ
ランジ2aのねじ部2b端部のねじ山にスタッドボルト３の
重量が加わるのを防止でき、これによりねじ山の損傷を
防止できる。

対象となる複数のスタッドボルト３を抜き取り、その
スタッドボルト３を把持した状態でスタッドボルト着脱
移送装置33を図示していない天井クレーンで吊り、保管
場所へ移動する。そこでスタッドボルト着脱移送装置33
のレバー33aを下げることにより、チャック33bを開放す
れば、スタッドボルト着脱移送装置33からスタッドボル
ト３を簡単に離脱できる。

第４図は本考案におけるアダプターの他の実施例を示
す半断面図、第５図は第４図の底面であり、このアダプ
ター31は第12図（Ａ），（Ｂ）に示すＢボルト用アダプ
ターである。

本実施例は、スタッドボルトとの係合部をスタッドボ
ルト頂部の形に合わせ、嵌まり合うように六角形凹部31
dとしたものであり、この実施例の作用、効果は前述の
アダプターを取り付けたスタッドボルトの場合と実質的
に同じである。

すなわち、第１図及び第２図に示すスタッドボルト３
においては、その頂部に凹部3cが形成されているため
に、アダプター31の底部には凸部31cを設けたが、第４
図，第５図のものにおいては第12図（Ａ）、（Ｂ）に示
すスタッドボルト３の頂部に凸部が設けられている場合
には、アダプター31の底部に凹部31cを設けてスタッド
ボルト３の凸部とアダプター31の凹部31cが係合するよ
うにしたものであり、他の説明は第１図，第２図のもの
と同一である。

要は、本考案において、スタッドボルトに固定される
アダプターは、スタッドボルト着脱移送装置のチャック
が係合される平行溝を有し、形状の異なるスタッドボル
トの頂部にそれぞれ対応する凹部又は凸部を有してスタ
ッドボルトに固定されるものであって、その上部にスタ
ッドボルト着脱移送装置の回転部材が係合可能な凹部に
有するものであれば、特にその形状は制約されない。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案によれば、スタッドボルトの形
状に係わらず、スタッドボルト着脱移送装置が使用可能
となる。したがって、例えば、高放射能区域でも、作業
員の労力を大幅に改善することができる。また、旧式の
スタッドボルトであっても、工具の交換等の必要なく、
同時に取り扱うことができ、作業時間の短縮が図れる。

さらに、スタッドボルトをその自重を打消した状態で
回転させることにより、回転トルクを軽減できると共
に、スタッドボルト及びボルト取付け部のねじ山の損傷
を防止できる等の効果も奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るスタッドボルトの一実施例を示す
断面図、第２図（Ａ）は、第１図におけるアダプターの
詳細を示す半断面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）の底
面図、第３図は第１図の状態でのスタッドボルト着脱移
送装置の使用説明図、第４図は本考案に係るスタッドボ
ルトに取り着けられたアダプターの他の実施例を示す半
断面図、第５図はこのアダプター底部の平面図、第６図
は原子炉圧力容器を示す断面図、第７図は第６図のＡ部
の拡大図、第８図は原子炉建屋の断面図、第９図は従来
のスタッドボルト錆付解除用のボルトレンチを示す説明
図、第10図は従来のスタッドボルトの抜き取り、取り付
け及び運搬を行うためのスタッド取扱具の説明図、第11
図は平行溝付スタッドボルトへのスタッドボルト着脱移
送装置の使用説明図、第12図（Ａ），（Ｂ）、第13図
（Ａ），（Ｂ）及び第14図（Ａ），（Ｂ）にスタッドボ
ルトの頂部を示す側断面図及び平面図である。 1a……上鏡フランジ、2a……胴体フランジ、３……スタ
ッドボルト、3c……スタッドボルト凹部、31……アダプ
タ、31a……平行溝、31b……凹部、31c……凸部、31d…
…凹部、32……取付ボルト、33……スタッドボルト着脱
移送装置、33a……レバー、33b……チャック、33c……
係合レンチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】胴体の胴体フランジと上鏡の上鏡フランジ
   とをスタッドボルトとナットにより締付けて接続するも
   のにおいて、前記ボルトの頂部に、平行溝を外周に有す
   ると共にその上部にボルト回転装置の回転部材が係合可
   能な凹部が形成されたアダプターを固定したことを特徴
   とするスタッドボルト。