JPH0636064B2 - 核燃料集合体の組立装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （発明の技術分野） この発明は、核燃料集合体の組立装置に係り、特に、効
率向上、被曝線量低減を目指した核燃料集合体組立装置
に関する。

（従来の技術） 一般に、原子炉用の核燃料集合体においては、その長手
方向複数個所に燃料棒スペーサを設け、複数本の燃料棒
の間隔保持を行うようにしてある。

すなわち、第７図は上記原子炉用の核燃料集合体１の縦
断面図であって、上下両端部をそれぞれ上部タイプレー
ト２および下部タイプレート３に支持された複数本の燃
料棒４およびウオータロッド５が配列装着されており、
さらに上記燃料棒４を整列支持し燃料棒４の横方向の振
動を拘束すると共に冷却材の流路を確保するためのスペ
ーサ６が、上記燃料棒４の軸方向に複数個設けられてい
る。ところでこの核燃料集合体例においては、上下部タ
イプレートを８本の結合燃料棒７により固定するように
なっており、上記結合燃料棒７の下部端栓を下部タイプ
レート３にネジ込むことにより結合燃料棒７の下部が下
部タイプレート３に連結固定され、上記結合燃料棒７の
上部端栓８を上部タイプレート２に挿通してナット止め
することによって結合燃料棒７の上部が上部タイプレー
ト２に連結固定され、各燃料棒４はスプリング９により
下部方向に押圧固定され全燃料棒が固定されている。

そこで、上記核燃料集合体の組立てに際しては、第８図
に示すように、下部タイプレート３およびスペーサ６を
組立装置の基盤１０上の所定位置に固定し、まずウオー
タロッド５をスペーサ６の所定のセル内に押し込み、そ
の後、８本の結合燃料棒７を下部タイプレート３にネジ
込み（第９図（Ｂ））、下部タイプレート３の挿入面と
燃料棒軸方向とが直角になるようにした後、その他の燃
料棒４を順次挿入して行くようにし、全燃料棒挿入後、
上部タイプレートを装着するようにしていた。第１０図
（Ａ）、（Ｂ）は従来技術に於ける下部タイプレート固
定治具を示す図であって、基台１１に下部タイプレート
固定枠１２とテーパ支持部１３がハンドル１４とネジ１
５により燃料棒軸方向に移動自在に取り付けられてい
る。固定枠１２は、上記基台１１に対して燃料棒軸方向
に移動自在に装着された基杆１６に水平ピン１７を中心
として揺動可能に取り付けられた第１のアーム１８と、
そのアーム１８の頂部にボルト１９で水平面内で回動自
在に取り付けられた第２のアーム２０と前記基杆１６の
他端部に水平ピン２１を中心として揺動可能に取り付け
られた第３のアーム２２により構成され、上記第３のア
ーム２２の頂部に第２のアーム２０の先端を固定ネジ２
３によって連結することにより枠体を形成し、基杆１６
上の基盤２４、第１および第３のアーム１８，２２の内
面、および第２のアーム２０に取り付けられた押圧杆２
５とによって、下部タイプレートを固定する状態にクラ
ンプし固定するようにしてある。また、テーパ支持部２
０には下部タイプレート３のテーパ部を受ける筒状のテ
ーパ部受け２６が装着されており、そのテーパ部受け２
６の先端内周面に形成されたテーパ面に下部タイプレー
ト３のテーパ部が係合され、そのテーパ支持部１３によ
り下部タイプレート３の第８図における右方向に対する
拘束を行うようにしてある。また、前記基盤１０上には
第８図に示すように燃料集合体のスペーサと対応する位
置にスペーサ固定治具２７が装着されており、そのスペ
ーサ固定治具としては第９図に示す下部タイプレート固
定治具のうちテーパ支持部１３を除いたものと同等とし
てある。

しかして、燃料集合体組立完了後、第１１図に示すよう
に組立台基台３０を鉛直方向に立て上部タイプレート２
のハドルにクレーンのフック３１をかけた後、スペーサ
および下部タイプレートの固定枠１２の固定ネジ２３を
ゆるめ２個のアームを開き、スペーサ、下部タイプレー
トの固定状態を解除する。この後クレーンのフック３１
を矢印方向に移動させるとその下部タイプレート３がテ
ーパ部受け２６からスムースに外れ燃料集合体は組立台
から取り外されることになる。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、この従来方式での組立は、先ず、結合燃料棒か
ら挿入し下部タイプレート挿入面と燃料棒軸方向との直
角を出す必要があり、その作業が面倒であり非能率的で
ある等の問題がある。

また、クレーンを手動で操作しながら第１１図に示すよ
うに燃料集合体を移動することは燃料集合体下部で手で
支えるなどしながら行なえば可能であるが、インチング
動作を行なうなど繁雑であり、作業員がクレーンで燃料
集合体収納庫に移動収納した後でないと次の燃料集合体
の組立作業に取り掛れない、等の問題があった。また、
現状の被曝線量を問題の無い量ではあるが、将来プルサ
ーマル燃料等が導入される際には移載自動化が必要とな
り、従来方式ではこれらに対応できない問題があった。

本発明の第１の目的は、この様な点に鑑み、効率が良い
核燃料集合体組立用装置を提供することにある。

また本発明の第２の目的は、燃料棒挿入順によらず下部
タイプレートの燃料棒取付面と燃料棒とが精度良く直角
をなすようになる核燃料集合体組立装置を提供するにあ
る。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は格子状或は蜂の巣状などに配設されたスペーサ
セル内にそれぞれ燃料棒を挿入して各燃料棒の間隔保持
を行ない、上、下部のタイプレートによって燃料棒の上
下部を保持するようにした核燃料集合体の組立装置にお
いて、燃料集合体とほぼ同じ長さを有する基台を、燃料
集合体燃料棒軸方向が水平方向から鉛直方向に立ち上げ
られるよう回動自在に架台に装着し、その基台上の燃料
棒挿入末端位置に、下部タイプレート枠面を保持固定す
る下部タイプレート枠面固定装置と、上記基台に燃料棒
軸方向に対して垂直に立設された支持板に下部タイプレ
ートの固定面に係合する治具を燃料棒の軸線に対して直
角方向にスライド可能に装着するとともに、上記下部タ
イプレートを上記治具方向に引き付ける索引部材を装着
した燃料棒取付面角度保持機構とを有する下部タイプレ
ート固定機構を装着したことを特徴とするものである。

しかして、核燃料集合体の組立に際して、下部タイプレ
ートを下部タイプレート枠面固定装置によって保持する
とともに、索引部材によって下部タイプレートを支持板
に装着されている治具方向に引き付けると、上記下部タ
イプレートに形成されている固定面が治具の先端縁に係
合し、下部タイプレートの燃料棒取付面が常に燃料棒軸
線に対して直角となるように調整保持される。

（実施例） 以下、第１図乃至第６図を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。

第１図において、符号１００は核燃料集合体組立装置で
あって、その一側には核燃料集合体中間移載機構２００
が併設されており、核燃料剛体組立完了直後直ちに核燃
料集合体を組立装置１００より中間移載機構に受渡すこ
とができるようにしてある。

上記核燃料集合体組立装置１００の架台１０１には、核
燃料集合体１とほぼ同じ長さを有する基台１０２が水平
軸１０３を中心として揺動可能に装着されている。上記
基台１０２の一端には油圧シリンダー１０４のピストン
ロッド１０５の先端が連結されており、その油圧シリン
ダー１０４の基端部が前記架台１０１に枢着され、油圧
シリンダー１０４を作動させピストンロッド１０５を引
込み方向に移動させることによって、上記基台１０２が
第１図に実線で示す水平位置から２点鎖線で示す垂直位
置を取ることができるようにしてある。

上記基台１０２上には、その軸線方向に所定間隔をもっ
て核燃料集合体のスペーサを固定する複数のスペーサ固
定機構１０６および下部タイプレート固定機構１０７と
が載置装置されている。

第２図（Ａ）および（Ｂ）は上記スペーサ固定機構１０
６の正面図および側面図であって、基台１０２上に固着
され長手方向の蟻溝１１０を有する支持板１１１上に
は、上記スペーサ固定機構１０６の基盤１１２が載置さ
れており、上記基盤１１２の底面に設けられた係合突起
１１３が上記支持板１１１の蟻溝１１０に係合され、そ
の基盤１１２が蟻溝１１０に沿って或程度移動調整可能
としてある。

上記基盤１１２の一側部には上記蟻溝１１０と平行な支
軸１１４によってＩ形アーム１１５の下端が枢着されて
おり、上記蟻溝１１０をはさんで基盤１１２の他側部に
は、逆Ｌ字状のＬ形アーム１１６の基端が支軸１１７に
よって枢着されている。上記両支軸１１４，１１７には
それぞれギャ１１８および１１９が回転可能に装着され
ており、両ギャ１１８，１１９間には互いに噛合する２
つの中間ギャ１２０，１２１が介装噛合せしめられてい
る。そして、上記２つの中間ギャの一方の中間ギャ１２
１は、基盤１２１を貫通して前記基台１０２の長手方向
に延びるスプライン軸１２２に噛合せしめられており、
上記中間ギャ１２１がスプライン軸１２２を介して回転
駆動されるようにしてある。したがって、スペーサ固定
機構１０６全体が燃料棒挿通方向（基台１０２の長手方
向）に沿って微調移動可能となっている。

上記ギャ１１８および１１９には円弧状の溝１１８ａ，
１１９ｂがそれぞれ穿設されており、その溝１１８ａ，
１１９ａから前記Ｉ形アーム１１５およびＬ形アーム１
１６に穿設されたピン１２３および１２４がそれぞれ突
出され、この各ピン１２３，１２４と両ギャ１１８，１
１９に突設されたピン１２５，１２６との間にそれぞれ
引張りばね１２７，１２８が張設され、その各引張りば
ね１２７，１２８によってＩ形アーム１１５およびＬ形
アーム１１６がそれぞれ直立状態を保持する方向に付勢
されている。

上記Ｉ形アーム１１５の外側にはエアシリンダ１２９が
装着されており、そのエアシリンダ１２９のピストンロ
ッド１３０の頂端には楔１３１が一体に形成されてい
る。

ところで、前記Ｌ形アーム１１６の先端部はその直立時
にＩ形アーム１１５の頂端面に載置された状態となり、
そのとき上記Ｌ形アーム１１６の先端に形成された切欠
部１３２に上記楔１３１が係合し、両アーム１１５，１
１６が互いに連結固縛される。したがって、上記エアシ
リンダ１２９を作動してピストンロッド１３０を伸張さ
せると、上記楔１３１とＬ形アーム１１６との係合が離
脱され固縛状態が解除される。

そこで、上述のように楔１３１とＬ形アーム１１６との
係合が離脱さた後、スプライン軸１２２を第２図（Ａ）
において時計方向に回転させると、中間ギャ１２１を介
してギャ１１９が反時計方向に回動されてＬ形アーム１
１６が反時計方向に回動され、同時にＩ形アーム１１５
も中間ギャ１２０、ギャ１１８を介して時計方向に回動
されて、第３図に示すようになり、核燃料集合体の拘束
状態を解除することができる。

また、基盤１１２の上面およびＩ形アーム１１５の内面
には、それぞれ拘束板１３３ａ，１３３ｂが固着されて
おり、一方、Ｌ形アーム１１６の脚部内面および屈曲片
部内面には、それぞれ拘束板１３３ｃ，１３３ｄが装着
されている。

上記拘束板１３３ｃ，１３３ｄはともに圧縮バネ１３４
によって内方側に突出するように付勢されており、各拘
束板１３３ｃ，１３３ｄから回動自在に突設された突杆
１３５がそれぞれＬ形アーム１１６を貫通し、突杆１３
５の先端に長方形のストッパー兼つまみ１３６が形成さ
れている。したがって、上記ストッパー兼つまみ１３６
によって突杆１３５を圧縮バネ１３４に抗して引張り、
９０゜回転させ、前記圧縮バネ１３４部の蓋を兼ねた突
起部１３７に上記ストッパー兼つまみ１３６の両端が乗
るようにすると、両拘束板１３３ｃ，１３３ｄが引込み
位置となり、４個の拘束板で形成される枠が大きくな
り、スペーサの挿入装置を容易に行なうことができる。
また、上記状態からストッパー兼つまみ１３６を逆に回
転させ、上記つまみ１３６と突起部１３７との係合を離
脱すると、圧縮バネ１３４によって拘束板１３３ｃ，１
３３ｄがそれぞれ内方側に移動され、拘束板１３３ｃ，
１３３ｄがスペーサ枠面を押し付ける状態になり容易か
つ迅速に上記スペーサを固定することができる。

また、Ｉ形アーム１１５およびＬ形アーム１１６の燃料
棒挿入側と反対側には、スペーサ枠に係合する突起１３
８を有するストッパ１３９が装着されている。

一方、第４図は前記下部タイプレート固定機構１０７の
詳細を示す図であり、基台１０２上の燃料棒挿入末端装
置に固定された支持板１４０上には、上記スペーサ固定
機構１０６と全く同一機構を有し、下部タイプレート枠
面３ａを燃料棒軸方向に対し直角方向に拘束する下部タ
イプレート枠面固定装置１４１が装着されている。

上記下部タイプレート枠面固定装置１４１の燃料棒挿入
側と反対側には、下部タイプレート保持治具支持板１４
２が前記支持板１４０上に立設されており、その支持板
１２には、エアシリンダ１４３によって前後動するとと
もに、前記下部タイプレート枠面固定装置１４１に装着
された下部タイプレート３のトリプルブリッジ３ｂを掴
むハンド１４４を前面に設けたエアチャック１４５が装
着されている。また、上記支持板１４２の前記下部タイ
プレート枠面固定装置１４１と対向する面には、リニア
ガイド１４の介して左右方向のみに或程度摺動可能な第
１の支持リング１４７が装着され、その第１の支持リン
グ１４７には、さらにリニアガイド１４８を介して上下
方向のみに或程度摺動可能な第２の支持リング１４９が
装着され、その第２の支持リング１４９の前面に、下部
タイプレート３の燃料棒取付面３ｃが燃料棒に対して直
角となるように保持するための保持治具１５０が固着さ
れている。上記保持治具１５０は円筒状に形成されてお
り、その前端面が燃料棒挿入方向に対して直交する平面
内にあるようにされるとともに、下部タイプレート３の
隅角部に切欠形成され燃料棒取付面３ｃと平行な固定面
３ｄ（第９図（Ａ））に係合し得るようにしてある。

なお、上記下部タイプレート枠面固定装置１４１と、下
部タイプレート保持治具支持板１４２に治具１５０、エ
アチャック１４５等を設けてなる燃料棒取付面角度保持
機構とからなる下部タイプレート固定機構１０７は、燃
料棒軸方向にハンドル１５１を有するネジ軸１５２によ
って微動位置調整可能としてある。

しかして、核燃料集合体の組立に際しては、所定数のス
ペーサ固定機構１０６および下部タイプレート固定機構
１０７を基台１０２上の所定位置にセット固定し、各ス
ペーサ固定機構１０６の拘束板１３３ｃ，１３３ｄをス
トッパー兼つまみ１３６によって引込み位置に移動させ
て４個の拘束板１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３
ｄによって形成される枠を大きくし、その枠内にそれぞ
れスペーサを挿入し、ストッパ１３９によってその位置
を規制する。そして、その後つまみ１３６を回動して上
記拘束板１３３ｃ，１３３ｄを圧縮バネ１３４によって
内方に移動させ、各拘束板１３３ａ，１３３ｂ，１３３
ｃ，１３３ｄによってスペーサを拘束保持する。

一方、下部タイプレート固定機構１０７においても、ま
ず下部タイプレート３を下部タイプレート枠面固定装置
１４１の各拘束板内に挿入した後、エアチャック１４５
によってそのハンドル１４４を下部タイプレート３のト
リプルブリッジ３ｂに係合させ、エアシリンダ１４３を
作動させることによってエアチャック１４５を引くよう
駆動させる。したがって、上記下部タイプレート３が第
４図において右方向に引張られ、下部タイプレート３の
固定面３ｄが治具１５０の前端面に係合し、下部タイプ
レート３の燃料棒取付面３ｃが燃料棒に対して直角とな
るように保持されるとともに、各拘束板１３３ａ，１３
３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄによってその固定が行なわれ
る。すなわち、上記下部タイプレート３がエアチャック
１４５によって引張られて治具１５０に当接すると、上
記治具１５０がリニアガイド１４６，１４８を介して上
下左右に移動して、燃料棒取付面３ｃと平行に設けられ
ている固定面３ｄに正確に係合し、これによって、上記
燃料棒取付面３ｃが燃料棒挿入方向に対して正しく直角
となる。

そこで、燃料棒を順次各スペーサのセル内に挿入し、そ
の先端を下部タイプレート３の燃料棒取付面３ｃ内に装
着し、最後に上部タイプレートを取付けることによって
燃料集合体の組立を行なうことができる。

このようにて燃料集合体の組立が終了すると基台１０２
が、第１図の２点鎖線で示す垂直位置に水平軸１０３を
中心として揺動され、燃料集合体が直立状態に保持され
る。そこで、楔１３１とＬ形アーム１１６との係合が解
除された後、スプライン軸１２２が適宜駆動機構によっ
て回動され、各スペーサ固定機構１０６、下部タイプレ
ート固定機構１０７のＩ形アーム１１５およびＬ形アー
ム１１６が第３図に示すように拡開され、各拘束板によ
るスペーサおよび下部タイプレートの拘束が解放され、
燃料集合体の取出しを行なうことができる。

このように上記実施例においては、下部タイプレート３
を燃料棒取付面３ｃと平行な固定面３ｄに治具１５０の
先端縁を当接し、トリプルブリッジ３ｄをエアチャック
１４５で引張るようにして固定するため、上記エアチャ
ック１４５による引張り作用のみで下部タイプレートの
燃料棒取付面が燃料棒軸方向に対して直角になるよう固
定でき、精度が向上し、組立に際し結合燃料棒を先に挿
入する必要がある等の制約がなく、組立作業をきわめて
容易に行なうことができる。

さらに、治具１５０がリニアガイド１４６，１４８によ
って上下左右に調節自在であるため、下部タイプレート
の固定面３ｄと治具１５０の前端面との係合が自動的に
確実に行なわれる。

しかも、スペーサおよび下部タイプレートの側面を固定
拘束するための拘束板１３３ｃ，１３３ｄが、回動し得
る突杆１３５と圧縮バネ１３４とによってＬ形アーム１
１６に取付けられているため、つまみによって突杆１３
５を回動するだけで、スペーサ或は下部タイプレートの
拘束を行なうことができて、それらの固定機構への装着
がきわめて簡単であり効率の向上をはかることができ
る。しかも、スペーサ固定機構１０６および下部タイプ
レート固定機構１０７の開閉操作が１本のスプライン軸
１１２によって行なわれるので、組立準備および組立済
の核燃料集合体の取出しをきわめて簡単に行なうことが
できる。

ところで、上記燃料集合体の拘束状態の解除動作は核燃
料集合体を鉛直に立てた状態でかつクレーンまたは移載
機構で上部タイプレートを引掛けた状態以外で行なわれ
ると、この燃料集合体の落下事故を引起す可能性があ
る。このため、前記スプライン軸１２２駆動用のアクチ
ュエータをクレーンまたは移載機構に搭載し、上部タイ
プレートをこれで引っ掛けた状態でないとスプライン軸
１２２の駆動が物理的に出来ないようにすることが好ま
しい。また組み立て直後、核燃料集合体を移載でき、そ
の後直ちに次の核燃料集合体の組立にかかることができ
るようにしておくことが効率上好ましい。

そこで、第１図に示すように、核燃料集合体組立装置１
００に近接して中間移載装置２００が設けられている。

すなわち、、前記基台１０２の一端部近傍には、直立状
態とされた核燃料集合体と対向するように支柱２０１が
床面から垂直に立てられており、その支柱２０１にはス
リーブ２０２が同心状に外嵌せしめられている。そのス
リーブ２０２と支柱２０１との間にはベアリング２０３
が介装されており、そのスリーブ２０２がベアリング２
０３を介して支柱２０１を中心として回動し得るように
構成されている。また、上記支柱２０１の頂部には歯車
２０４が同心状に固着されており、その歯車２０４に
は、モータ２０５によって回転駆動される歯車２０６が
噛合せしめられ、さらに上記モータ２０５は前記スリー
ブ２０２の頂部に固着された駆動機構保持枠２０７に装
着されている。

また、上記駆動機構保持枠２０７には腕２０８が突設さ
れており、その腕２０８の先端には、モータ２０９、ト
ルクリミッタ２１０およびカップリング２１１から構成
されるシャフト駆動用アクチュエータ２１２が上下動可
能に装着されている。

前記スリーブ２０２にはまた、垂直状態の核燃料集合体
の上部タイプレートおよび下部タイプレートをそれぞれ
把持する把持装置２１３，２１４が上下調整可能に装着
されている。

第５図は、上記把持装置２１３，２１４の詳細を示す平
面図であり、スリーブ２０２の一側に上下方向に形成さ
れたガイド２１４に、先端にクランプ機構を設けたクラ
ンプ板２１５の基端部が上下摺動可能に係合されてお
り、そのクランプ板２１５の基端部に固着されたナット
部材２１６がスリーブ２０２に沿って立設されたボール
ネジ２１７に螺合せしめられている。上記クランプ板２
１５の先端部にはその一側に開口する切欠凹部２１８が
設けられ平面コ字状に形成されており、上記クランプ板
２１５上には、上記開口部に隣接する二辺部にそれぞれ
案内杆２１９に沿って互いに接近、離間し得るクランプ
２２０，２２１が装着されている。そして、上記クラン
プ２２０，２２１は、それぞれモータ２２２によって回
転駆動され互いに逆ネジを有するボールネジ２２３に螺
合せしめられ、上記ボールネジ２２３の回転によって上
記クランプ２２０，２２１が上述のように互いに接近離
間移動を行なうようにしてある。

一方、前記核燃料集合体組立装置１００のスプライン軸
１１２の先端部には、第６図に示すように、そのスプラ
イン軸１１２が直立状態となったとき、前記カップリン
グ２１１と噛み合うことができる第２のカップリング２
２４が装着されている。すなわち、上記スプライン軸１
１２の先端には、外面に前記カップリング２１１の係合
突起２１１ａと係合し得る凹部２２４ａを有する第２の
カップリング２２４が嵌挿されており、上記第２のカッ
プリング２２４とスプライン軸１１２との間に介装され
たスプリング２２５によって、上記第２のカップリング
２２４の内面に設けられた突起２２４ｂとスプライン軸
１１２の端面に形成された凹部１１２ａとが互いに非係
合状態にあるように付勢されている。

また、上記第２のカップリング２２４の側面には、上記
第２のカップリング２２４の内面に設けられた突起２２
４ｂとスプライン軸１１２の端面に形成された凹部１１
２ａとが互いに非係合状態のとき、前記基台１０２から
突設されたストッパ片２２６と係合し、その回転を防止
する係合片２２７が設けられている。

そこで、第１図に示すように、核燃料集合体組立装置１
００上に固定された組立済核燃料集合体１を中間移載機
構２００に移載するには、組立装置１００に内蔵された
油圧シリンダー１０４を作動させることにより基台１０
２を水平軸１０３を中心に回動駆動させ、核燃料集合体
１を基台１０２とともに直立状態とする。その後、中間
移載機構２００のスリーブ２０２を、モータ２０５、歯
車２０６，２０４を介して支柱２０１を中心として回動
させ、把持装置２１３，２１４がそれぞれ上部タイプレ
ート、下部タイプレートを掴む位置に移動させる。そこ
で、モータ２２２が駆動され両クランプ２２０，２２１
が互いに接近する方向に移動せしめられ、両クランプ２
２０，２２１によって上部タイプレートおよび下部タイ
プレートが挟持される。

このようにして、把持装置２１３，２１４によってそれ
ぞれ核燃料集合体の上部タイプレートおよび下部タイプ
レートが把持されると、シャフト駆動用アクチュエータ
２１２が下降せしめられ、カップリング２１１によって
第２のカップリング２２４がスプリング２２５に抗して
圧下され、第２のカップリング２２４の係止片２２７が
基台１０２のストッパ片２２６から離脱されるととも
に、カップリング２１１の突起２１１ａと第２のカップ
リング２２４の凹部２２４ａとが係合し、さらに第２の
カップリング２２４の突起２２４ｂとスプライン軸１１
２の凹部１１２ａとが係合する。そこで、モータ２０９
が始動されると、その回転力がカップリング２１１、第
２のカップリング２２４を介してスプライン軸１１２に
伝えられ、スペーサ固定機構１０６、下部タイプレート
固定機構１０７が解放状態とされる。したがって、核燃
料集合体１′は組立装置１００から中間移載機構２００
に持ちかえられた状態となる。そこで、上下の把持装置
２１３，２１４をスリーブ２０２に沿って上動させ、下
部タイプレート３が治具１５０から抜き出された状態と
した後、スリーブ２０２をさらに回転させ、核燃料集合
体を１″の位置に移動させると同時に、基台１０２を元
の水平状態にして直に次の核燃料集合体の組立作業に移
る。

しかして、核燃料集合体組立装置に中間移載機構が併設
してあるため、組立完了後、核燃料集合体を直に自動移
載し、次の核燃料集合体の組立作業に取り掛かることが
でき、効率を一層向上できる。しかも、前述のように治
具１５０が燃料棒軸方向に対して直角方向にスライド可
能としてあるため、核燃料集合体中間移載用の把持装置
２１３，２１４の位置決めに高精度を必要とせず、また
スペーサ固定機構等の開放操作を行なうスプライン軸が
カップリングによる押し回しを必要とするため、インタ
ーロック機構が確保でき、不意の固定解除による核燃料
集合体の落下などの発生防止を図ることができる。

なお、上記実施例においては、治具１５０の上下左右方
向の自由度を確保するためリニアガイドを設けたけれど
も、必ずしも上記リニアガイドを用いる必要はなく、治
具１５０が単に上下左右に揺動するようにしてもよい。
また、中間移載機構は床から立てた支柱の回りを回転さ
せ、移載を行なうものを示したが、支柱をクレーン状に
吊り下げるようにしたものでもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明においては、基台上の燃料
棒挿入末端位置に固定され燃料棒軸方向に対して垂直な
支持板に、下部タイプレートの固定面に係合する治具を
装着するとともに、上記下部タイプレートを上記治具方
向に引き付ける部材とを有する下部タイプレート固定機
構を設けたので、上記下部タイプレート引き付け部材の
作動によって、下部タイプレートの燃料棒取付面を燃料
棒軸方向に対して自動的に直角となるように固定でき、
精度を向上せしめることができるばかりでなく、従来の
ように結合燃料棒を先に装着するなどの制約がなく、組
立作業を容易に行なうことができる。しかも、上記治具
が燃料棒の軸線に対して直角方向にスライド可能として
あるため、組立済の核燃料集合体の取外し時に、下部タ
イプレートに傷が発生するようなことが確実に防止され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の核燃料集合体組立装置の全体構成を示
す構造図、第２図はスペーサ固定機構を示す図であっ
て、第２図（Ａ）はその正面図、第２図（Ｂ）はその側
面図、第３図は上記スペーサ固定機構の解除状態を示す
説明図、第４図は下部タイプレート固定機構の一部縦断
側面図、第５図は把持装置の平面図、第６図はスプライ
ン軸駆動機構部の説明図、第７図は核燃料集合体の縦断
面図、第８図は従来の核燃料集合体組立装置の側面図、
第９図（Ａ）、（Ｂ）は下部タイプレートの下方から見
た平面図および一部縦断側面図、第１０図（Ａ）、
（Ｂ）は従来の下部タイプレート固定機構の正面図およ
び側面図、第１１図は従来の組立装置からクレーンで組
立完了後の核燃料集合体を移載する状況を示す図であ
る。 １００……核燃料集合体組立装置、１０１……架台、１
０２……基台、１０６……スペーサ固定機構、 １０７……下部タイプレート固定機構、１１２……基
盤、１１５…Ｉ形アーム、１１６……Ｌ形アーム、１２
２……スプライン軸、１３１……楔、 １３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄ……拘束板、
１３６……ストッパー兼つまみ、１３９……ストッパ、
１４１……下部タイプレート枠面固定装置、１４２……
支持板、１４４……ハンド、１４５……エアチャック、
１５０……保持治具、２００……中間移載装置、２０１
……支柱、２０２……スリーブ、 ２１２……シャフト駆動用アクチュエータ、 ２１３，２１４……把持装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】格子状或は蜂の巣状などに配設されたスペ
   ーサセル内にそれぞれ燃料棒を挿入して各燃料棒の間隔
   保持を行ない、上、下部のタイプレートによって燃料棒
   の上下部を保持するようにした核燃料集合体の組立装置
   において、燃料集合体とほぼ同じ長さを有する基台を、
   燃料集合体燃料棒軸方向が水平方向から鉛直方向に立ち
   上げられるよう回動自在に架台に装着し、その基台上の
   燃料棒挿入末端位置に、下部タイプレート枠面を保持固
   定する下部タイプレート枠面固定装置と、上記基台に燃
   料棒軸方向に対して垂直に立設された支持板に下部タイ
   プレートの固定面に係合する治具を燃料棒の軸線に対し
   て直角方向にスライド可能に装着するとともに、上記下
   部タイプレートを上記治具方向に引き付ける索引部材を
   装着した燃料棒取付面角度保持機構とを有する下部タイ
   プレート固定機構を装着したことを特徴とする核燃料集
   合体の組立装置。