JPS6337295A - 制御棒駆動機構 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はスクラム時に制御棒を駆動軸より切離し、単体
で落下させる方式の原子炉において、スクラム後の制御
棒の落下確認を行えるようにした制御棒駆動機構に関す
るものである。

（従来の技術） 高速炉においては制御棒切離落下型の制御棒駆動機構が
使用されている。

第３図はスクラム時に制御棒を切離して落下させる従来
の制御棒駆動機構のスクラム前の状態を示す概略断面図
であり、第４図はそのスクラム後の状態を示す。

第３図において、炉心支持板１にエントランスノズル２
を植設された案内管３内には制御棒４が設置されている
。

これらの制御棒４は下端に、ダッシュボット５に対向し
て、ダッシュラム６が設けられ、また上端には連結棒７
を介して、ハンドリングヘッド８が取付けられている。

このハンドリングヘッド８は上部案内管９内に設置され
ＩＪ駆動軸１０にラッチフィンガ１１を介して結合され
−Ｃいる。

制御棒駆動機構上部には駆動モータ１２か設置されてお
り、このモータの回転によりボールネジ１３を回し、ホ
ールナツト１／Ｉを十Ｆ勅さμることにより、それに直
結した駆動軸１０を介して案内管３内の制御棒４を上下
方向に操作し、１京子炉の出力を制御する。

駆動ｌ１Ｉ１１０の上端近傍にはスクラムマグネット１
５か固着されており、原子炉を緊急停止（スクラム）さ
せる場合には、スクラムマグネジ１〜１５の励磁電流を
遮断することにより、それ（こ吸着されていたアーマチ
！１６を釈放し、ラッチ操作軸１７を駆動軸１０に対し
て所定のストロークだけ相対的に落下させると、その下
端のラッチ操作部１８が下降してラッチフィンガ１１の
拡開を解除し、ラッチフィンガが閉じて、制御棒ハンド
リングヘット８から外れ、これにより１１１１　ｔｌｌ
棒４は駆動軸１０より切離されて単体で落下し、案内管
底部のダッシュポット５に制御棒下端のダッシュラム６
が突入して減速し、衝撃を小さくして停止する。

制御棒４をスクラムさせる機能は制御棒駆動機構の最も
重要な機能である。そこで、スクラムを確実に行う為に
、駆動軸１０の外側に加速管１９か同心状に設置され、
その上方には加速スプリング２０を設け、その反力によ
り加速管１９の下端で制御棒のハンドリングヘッド８を
押している。

従って、ラッチフィン力１１が外れると、制御棒４はス
プリング２００反力により下方に加速されながら落下す
る。

加速管１９は所定のストローク落下したのち、ダッシュ
ラム部２１がダッシュボット２２に突入し減速して停止
する。停止後の状態を第４図に示す。

ところで、スクラム操作時に制御棒４が所定のス１〜ロ
ークを所定の時間内に落下したことを確認するスクラム
検出も重要であるが、第３図のように制御棒４が駆動軸
１０より切離されてスクラムする場合は、制御棒４の動
作を直接検出することかできないために、従来は加速管
１９の動ぎを検出することによる方法かとられ、加速管
１９の上部に取イ」けた永久磁石２３か上部案内管９の
外周に巻かれたコイル２４内を通過する際の起電力を検
出している。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、スクラム後には、第４図に示すように、加速管
１９は制御棒４から一定のストロークを離れた状態で停
止するので、制御棒４の落下を加速管１９の動きに基い
て完全に検出することはできない。

なお、上記のようにスクラム後の制御棒４と加速管１９
の間に所定の間隔を設シブるのは、原子炉を止めて燃料
交換を行う場合に、１１す御棒駆動機構が据付けられて
いる回転プラグ２５を回さなければならないので、駆動
機構と炉心を完全に分鯨１する必要かあるからである。

また、加速管１９が万一落下１ノイ【い場合は、制御棒
４のスクラムが確認できないことになるため、原子炉の
運転上、大きな問題となる。

本発明は前述のような問題点を解決するために、切離し
スクラム型制御棒駆動機構に於て、制御棒のスクラム検
出を直接制御棒から行なう制御棒駆動機構を提供する。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明の制御棒駆動機構は、背景技術における上述のご
とき欠点を除去すべくなされたもので原子炉の炉心に設
置された案内管に挿入された制御棒と、この制御棒を連
結し操作する駆動モータ、ボールネジ、スクラムマグネ
ット、駆動軸、ラッチフィン力およびラッチ操作軸等か
らなる制御棒駆動機構において、前記制御棒とハンドリ
ングヘッドをつなぐ連結棒を中空状とし、これらのハン
ドリングヘッドまたは連結棒に制御棒側磁石を取イ」け
、ラッチ操作軸の下端部を延長してスクラム検出棒とし
、この検出棒の下端近傍に前記磁石の磁界を検出するス
クラム検出コイルを設けたことを特徴とする。

（作　用） 上述のように構成した本発明の制御棒ｊ１７動機構にお
いては、ハンドリングヘッドかラッチフィンガから切離
され、制御棒が落下する際、制御棒側磁石によってスク
ラム検出コイルに起動力が発生するので、このコイル出
力を監視することによりスクラムを確実に検出できる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

なお、本発明の一実施例を示す第１図において、第３図
と同一部分は同一番号で示す。また、制御棒駆動機構の
動作は第２図と同じなので省略し、スクラム検出機構の
みについて説明する。

制御棒４の連結棒３０を中空にし、ラッチ操作軸１７の
下端部を延長してスクラム検出棒３３１とし、その下端
にスクラム検出Ｔ１イル３２を取（Ｊ　ＣＪる。

一方、ハンドリングヘッド８の下端または連結棒３０の
外側には永久磁石からなる制御棒側磁石３３を取付けて
おぎ、スクラム時には第２図に示すように、ススクラム
検出コイル３２の外側を磁石３３か通過する際の起電力
により、制御棒の落下を直接検出する。

なお、燃料交換時には、ボールネジ１３とポールナツト
１４によりラッチ操作軸１７をスクラム検出棒３１が案
内管より扱は上るに充分なストロークだり引き上げるこ
とにより、回転プラグ２５を回すことができる。

なお、本発明においては、制御棒に取付ける磁石を複数
個にして、多位置のスクラム時間を検出するようにして
もよく、スクラム検出棒側の検出コイルを複数個にして
、多位置のスクラム時間を検出するようにしてもよく、
あるいは、これらの方法を組合せてもよい。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、制御棒のスクラムを
、制御棒に取付けた磁石と、ラッチ操作軸の延長部に取
付けたスクラム検出コイルで電気信号として直接検出す
ることができ、従って、制御棒の落下を全ストローク範
囲に亘って確実に検出できる。

また万一、加速管が落下しない場合でもスクラムを検出
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基く制御棒駆動機構の戦略縦断面図で
、制御棒引ｊムき状態（運転時）を示し、第２図はその
スクラム後の状態（停止時）を示勺図、第３図は従来の
制御棒駆動（幾構の引抜き状態の概略縦断面図、第４図
はそのスクラム状態を示す。 １・・・・・・・・・炉心支持板 ３・・・・・・・・・案内管 ４・・・・・・・・・制御棒 ７．３０・・・連結棒 ８・・・・・・・・・ハント刀ングヘット９・・・・・
・・・・上部案内管 １０・・・・・・・・・駆動軸 １１・・・・・・・・・ラップ−フィンカー１２・・・
・・・・・・駆動モータ １３・・・・・・・・・ボールネジ １４・・・・・・・・・ポールナツト １５・・・・・・・・・スクラムマグネット１６・・・
・・・・・・アーマチャ ］７・・・・・・・・・ラッチ操作軸 ３１・・・・・・・・・スクラム検出棒３２・・・・・
・・・・スクラム検出コイル３３・・・・・・・・・制
御棒側磁石 代理人　弁理士　　則　近　憲　相 同　　三俣弘文 ゜　。　１７ 第３図　　　　　第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）原子炉の炉心に設置された案内管に挿入された制
   御棒と、この制御棒を連結し操作する駆動モータ、駆動
   軸、ラッチフィンガおよびラッチ操作軸からなる制御棒
   駆動機構において、前記制御棒とハンドリングヘッドを
   つなぐ連結棒を中空状とし、これらのハンドリングヘッ
   ドまたは連結棒に制御棒側磁石を取付け、ラッチ操作軸
   の下端部を延長してスクラム検出棒とし、この検出棒の
   下端近傍に前記磁石の磁界を検出するスクラム検出コイ
   ルを設けたことを特徴とする制御棒駆動機構。
2. （２）制御棒側磁石を複数個にして多位置のスクラム時
   間を検出するよう構成したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の制御棒駆動機構。
3. （３）スクラム検出コイルを複数個にして多位置のスク
   ラム時間を検出するよう構成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の制御棒駆動機構。