(57)【要約】本発明は輸送コンテナのハウジング内の適所で燃料アセンブリをロックするための方法および装置に関する。本発明によれば、取付けシステム(１０)が、輸送されるべき新しい燃料アセンブリ(Ａ)の上端部片(ＥＳ)と、その中にアセンブリが配置されるハウジング(Ｌ)の開口端部との間に、両者間で堅固な連結をなすように配置される。取付けシステム(１０)は、ハウジング(Ｌ１)の底から離れてアセンブリ(Ａ)の下端部片を保持し、しかも水平位置でのアセンブリのその後の輸送の間、下方を向くよう設計されたハウジングコーナーに対して横方向に上端部片(ＥＳ)を押圧する。さらに、アセンブリ(Ａ)の下端部片(ＥＩ)は、ハウジング(Ｌ)の断面縮減部分(１２)によって横方向に適所で保持される。
2006511811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
輸送バスケットのハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)内で燃料アセンブリ(Ａ１,Ａ２,Ａ３)をブロックするための装置であって、
前記アセンブリは上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)を具備し、かつ前記ハウジングは第１の開口端部および第２の端部を具備し、
装置は、前記燃料アセンブリの前記上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)と前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)の前記開口端部との間で、前記アセンブリが前記ハウジングの長さの少なくとも一部の上に前記ハウジングの少なくとも一つの面と接触状態で載るような所定の相対位置において、堅固な連結をなすことが可能な手段(１０,１０',１０'')を具備し、
堅固な連結をなすことが可能な前記手段は前記アセンブリの前記上端部片上に配置されることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記燃料アセンブリ(Ａ１,Ａ２,Ａ３)および前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)は多角形断面を有し、かつ前記所定の相対位置は、前記上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)が前記ハウジングの二つの隣接面と接触状態で載っているようなものであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記燃料アセンブリ(Ａ１,Ａ２,Ａ３)および前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)は正方形断面を有することを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記ハウジングの前記第２の端部に近接配置された、より小さな断面を備えた前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)の部分(１２)をさらに具備し、より小さな断面を備えた前記部分は前記燃料アセンブリの下端部片(ＥＩ)の寸法と概ね等しい寸法を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記所定の相対位置は、前記燃料アセンブリが前記上端部片によって懸架されるようなものであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
堅固な連結をなすことが可能な前記手段(１０,１０',１０'')は、第１のクランプ手段(７８,９４,１４０)によって前記アセンブリの前記上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)に固定可能でありかつ第２のクランプ手段(２４,２６,６２,１０２,１０４,１１９)によって前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)の前記開口端部内に固定可能である連結装置(１４、１４',１４'')を具備してなることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記連結装置(１４,１４',１４'')は横変位手段(５８,１１４,１４２)を具備し、この横変位手段は、前記アセンブリの前記上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)を、前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)の二つの隣接面に向って、およびそれから離れるように移動させることができることを特徴とする、請求項２または請求項３のいずれかと組み合わされた請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記連結装置(１４,１４',１４'')は軸方向変位手段(３８および４２,９４,１４０)を具備し、この軸方向変位手段は、前記アセンブリ(Ａ１,Ａ２,Ａ３)を、前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)の前記第２の端部(Ｆ)から離れるよう、および前記第２の端部に向って移動させることができることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項９】
前記第１のクランプ手段(７８)、前記第２のクランプ手段(２４,２６)、前記横変位手段(５８)および前記軸方向変位手段(３８,４２)は、別個に操ることが可能な別個の制御装置(７２,２７,５０,３４)によって作動させられることを特徴とする、組み合わされた請求項７および請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記連結装置(１４)は前記燃料アセンブリ(Ａ１)の縦方向軸線に対して平行に配置可能な縦方向軸線(２２)を有し、かつ前記第１のクランプ手段はあご(７８)を有し、このあごは前記軸線に関して概ね半径方向に沿って前記連結装置の第１の部分(６４)上へ移動可能であり、前記第２のクランプ手段はバイオネットリング(２０)を具備し、このバイオネットリングは前記軸線を中心として前記連結装置(１４)の第２の部分の周りを回転可能であり、前記軸方向変位手段は、前記軸線に沿った前記第１の部分と前記第２の部分との間の相対変位を調整する手段(３８,４２)を具備し、かつ前記横変位手段は少なくとも一つのスライディングブロック(５８)を具備し、このスライディングブロックは前記軸線に関して概ね半径方向に沿って前記連結装置の前記第１の部分(６４)上へ移動可能であり、前記スライディングブロックはさらに前記第２のクランプ手段の一部を形成することを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第１のクランプ手段(９４)、前記第２のクランプ手段(１０２)および前記軸方向変位手段(９４)は単一の制御装置(８０)によって作動させられ、かつ横変位手段(１１４)は別の制御装置(１１６)によって作動させられ、この制御装置(１１６)は前記単一の制御装置とは別個に操作できることを特徴とする、組み合わされた請求項７および請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記単一の制御装置(８０)は前記連結装置(１４')上に回転自在に定着されたネジであり、このネジは、第一に前記第１のクランプ手段を、第二に前記軸方向変位手段を形成するスラストロッド(９４)に作用すると共に、前記ネジは、前記連結装置(１４')と前記ネジに係合するナット(８４)と前記スラストロッド(９４)およびあご(１００)とに連結された制御ロッド(８６,８８,１０６)を介して、前記第２のクランプ手段を形成する前記あご(１００)に作用し、かつ前記横変位手段は前記連結装置(１４')に定着されたスラストパッド(１１４)を具備してなることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記第１のクランプ手段(１４０)、前記横変位手段(１４２)および前記軸方向変位手段(１４０)は単一の制御装置(１２０)によって作動させられ、かつ前記第２のクランプ手段は別個の取付け装置を具備してなることを特徴とする、組み合わされた請求項７および請求項８に記載の装置。
【請求項１４】
前記単一の制御装置(１２０)は前記連結装置(１４'')上に回転自在に定着されたネジであり、このネジは、前記第１のクランプ手段、前記軸方向変位手段および前記横変位手段を形成する爪(１２８)に、前記ネジに係合しかつ前記爪が連結されるナット(１２６)を介して作用することを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
輸送バスケットのハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)内で燃料アセンブリ(Ａ１,Ａ２,Ａ３)をブロックするための方法であって、
前記アセンブリは上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)を具備し、かつ前記ハウジングは第１の開口端部および第２の端部(Ｆ)を具備し、
前記方法は、前記アセンブリの前記上端部片上で、前記燃料アセンブリが前記ハウジングの底部(Ｆ)と接触状態ではなく、しかも前記燃料アセンブリが前記ハウジングの少なくとも一つの面に接触状態で載っているかあるいは前記ハウジングの少なくとも一つの面の長さの少なくとも一部に接触状態で載っているような所定の相対位置において、前記燃料アセンブリの前記上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)と前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)の前記開口端部との間で堅固な連結をなすことからなることを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記燃料アセンブリの下端部片(ＥＩ)は、前記下端部片を前記ハウジング内で横方向に保持するため、前記ハウジングの前記第２の端部に近接して設けられた、小断面(１２)を持つ前記ハウジングの一部分内に配置されることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記燃料アセンブリ(Ａ１,Ａ２,Ａ３)および前記ハウジング(Ｌ１,Ｌ２,Ｌ３)は多角形断面を有し、かつ前記堅固な連結は、前記上端部片(ＥＳ１,ＥＳ２,ＥＳ３)が前記ハウジングの二つの隣接面に接触状態で載るような所定の相対位置でなされることを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
連結装置(１４)は前記ハウジング(Ｌ１)の外側に配置された前記燃料アセンブリ(Ａ１)の前記上端部片(ＥＳ１)上に固定され、前記燃料アセンブリは続いて前記連結装置を備えた状態で概ね垂直に配置された前記ハウジング内に挿入され、前記上端部片(ＥＳ１)が前記ハウジングの前記二つの隣接面に接触状態で用いられ、その後、前記連結装置(１４)が前記ハウジングの前記開口端部内に固定されることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
連結装置(１４')が前記燃料アセンブリ(Ａ２)の前記上端部片(ＥＳ２)上に挿入され、前記燃料アセンブリは概ね垂直に配置された前記ハウジング(Ｌ２)内に配置され、前記アセンブリは前記ハウジングの前記開口端部内に前記連結装置を固定する間持ち上げられ、その後、前記上端部片(ＥＳ１)が前記ハウジングの前記二つの隣接面に接触状態で用いられることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
連結装置(１４'')が前記燃料アセンブリ(Ａ３)の前記上端部片(ＥＳ３)上に挿入され、前記燃料アセンブリは概ね垂直に配置された前記ハウジング(Ｌ３)内に配置され、前記連結装置は前記ハウジングの前記開口端部内に固定され、前記上端部片(ＥＳ３)は前記ハウジングの前記二つの隣接面に接触状態とさせられ、その後、前記アセンブリ(Ａ３)が持ち上げられ、かつ前記ハウジングの前記二つの隣接面に接触状態の前記連結装置(１４'')に接触状態で押し込まれることを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、核燃料アセンブリを収容するよう設計されたハウジング内でこのアセンブリをブロックするための方法に関する。
【０００２】
本発明はまたこのブロック方法を実施するために設計された装置に関する。
【０００３】
本明細書の以下の部分を通じて、「燃料アセンブリ」との語句は核燃料アセンブリを意味する。このタイプのアセンブリは公知であり、かつ管束を支持する堅固なフレームを具備する。各管は核燃料ペレットのスタックを収容し、かつその端部は閉塞される。
【０００４】
本発明は特に新しい燃料アセンブリ、つまり照射されていないアセンブリの輸送に適用できる。それはあらゆるタイプの燃料アセンブリに関して、特に加圧水型原子炉および沸騰水型原子炉での使用を意図したアセンブリに関して使用できる。
【背景技術】
【０００５】
新しい燃料アセンブリは、通常、その製造現場とそれが使用されることになる原子炉間で、この目的のために設計された輸送パッケージングで輸送される。
【０００６】
各輸送パッケージングは空隙を具備し、この空隙内には、一つまたはいくつかのハウジングを備えたバスケットが配置される。このハウジングの形状および寸法は、各ハウジングが単一の核燃料アセンブリを収容できるようなものである。単一のバスケット内に設けられるハウジングの数は、輸送されるべき燃料アセンブリのサイズに依存する。
【０００７】
上記アセンブリは、原子炉所在地へのその到着時に新しい燃料アセンブリの品質を保証するためパッケージング内部で固定されなければならない。この固定は、第一に、パッケージングの空隙内でバスケットをクランプすることで、そして第二に、そのハウジング内で燃料アセンブリのそれぞれをブロックすることによってなされる。本発明は、そのハウジング内でアセンブリをブロックするためのこの機能がどのようにして実現されるかに関する。
【０００８】
特許文献１では、調整可能なクランプ手段をハウジングの二つの隣接面に配置し、アセンブリをハウジングの他の二つの面と接触状態で使用することによって、そのハウジング内部の正方形断面を用いて燃料アセンブリをブロックすることを提案する。調整可能なクランプ手段はハウジングの開口端部から操作される。それらは完全に機械式であってもよく、あるいはガスラムを具備していてもよい。
【０００９】
上記文献に開示されたブロック装置はその機能を申し分なく発揮する。だが、このものには、質量が大きく、製造コストが高く付き、しかも大きいという重大な欠点がある。このブロック装置はコンパートメント壁内に一体化されるが、これはその厚みを著しく増大させる。それゆえ、単一パッケージング内に含まれるコンパートメントの数は、これら装置の存在によって減少する。その結果、パッケージの輸送能力が制限され、原子炉のコアの単一再装填のためになされる輸送作業の数が増加する。これは配送の全体的値段を増大させる。
【００１０】
特許文献２、特許文献３および特許文献４では、特許文献１に開示されたそれと類似の解決策を提案している。これら解決策の全ては、重量、寸法およびコストに関する同じ欠点を有する。
【００１１】
さらに、特許文献５、特許文献６および特許文献７では、パッケージングの関連部分にハウジングの二つの隣接面を形成し、かつこの関連部分にクランプ手段を配置することによって、そのハウジング内でアセンブリをクランプすることを提案する。
【００１２】
この装置は先の装置よりもさらに重大な欠点を有する。なぜならそれは、同時に二つ以上の燃料アセンブリを輸送することを不可能とするからである。
【特許文献１】FR-A-2 773 415
【特許文献２】FR-A-2 758 646
【特許文献３】FR-A-2 760 562
【特許文献４】FR-A-2 765 721
【特許文献５】FR-A-2 674 667
【特許文献６】FR-A-2 674 668
【特許文献７】FR-A-2 774 800
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特に本発明の目的は、アセンブリ数が増加してもそれを同時に輸送できるように、ハウジング壁の厚みの方向の寸法を最小限にしたまま、簡素でかつ安価な手段を用いて、ハウジング内部で燃料アセンブリをブロックするよう設計された装置である。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この成果は、ハウジング内で燃料アセンブリをブロックするための装置によって本発明にしたがって得られる。このアセンブリは上端部片を具備しかつハウジングは第１の開口端部および第２の端部を具備し、上記装置は、それが、燃料アセンブリの上端部片とハウジングの開口端部との間に所定の相対位置で堅固な連結をなす手段を具備してなることによって特徴付けられる。この相対位置は、アセンブリがハウジングの少なくとも一つの面に、その長さの少なくとも一部にわたって接触状態で載り、上記手段はアセンブリの上端部片上に配される堅固な連結部を形成できるようなものである。
【００１５】
燃料アセンブリは、アセンブリの上端部片をハウジングの開口端部に連結する装置によってブロックされるので、この装置はアセンブリ上でハウジング内に配置可能である。この結果、隣接するハウジングを隔てる壁の厚みを最小化できる。それゆえ、最小限のサイズのパッケージングによって、従来技術によるブロック装置に比べてより多くのアセンブリを輸送できる。さらに、本発明による装置の質量および製造コストは、従来技術のそれに比べて小さなものである。
【００１６】
燃料アセンブリおよびハウジングは、通常、多角形の、たいていは正方形の断面を有する。ハウジングの開口端部に対する燃料アセンブリの上端部片の所定位置は、ゆえに、上端部片がハウジングの二つの隣接面に接触状態で載るようなものである。
【００１７】
有利なことを言うと本装置はさらに次のように設計される。すなわち、ハウジングの底部近くのハウジングの断面の一部はより小さくなっており、より小さな断面を備えたこの部分は、燃料アセンブリの下端部片の寸法に概ね等しい寸法を有し、アセンブリの下端部が納まりよく配置可能であることを保証する。
【００１８】
さらに、堅固な連結をなす手段によって規定される所定の相対位置は、燃料アセンブリが上端部片によって懸架されかつハウジングの第２端部内に配置されたシムと接触状態にはないようなものである。
【００１９】
好ましくは、堅固な連結をなす手段は、第１のクランプ手段によってアセンブリの上端部片上に固定可能でありかつ第２のクランプ手段によってハウジングの開口端部内に固定可能である連結装置を含む。
【００２０】
この例では、連結装置は好ましくは横変位手段および軸方向変位手段を具備し、横変位手段は、ハウジングの二つの隣接面に向かって、そしてそれから離れるようにアセンブリの上端部片を移動させることができ、一方、軸方向変位手段はハウジングの第２の端部から離れるよう、そしてそれに向かってアセンブリを移動させることができる。
【００２１】
本発明の第１実施形態によれば、第１のクランプ手段、第２のクランプ手段、横変位手段および軸方向変位手段は、別個に操作可能である別個の制御装置によって作動させられる。
【００２２】
この例では、連結装置は、燃料アセンブリの長手方向軸線と平行に方向付けることが可能な長手方向軸線を有する。次に、第１のクランプ手段は好ましくは上記軸線から概ね半径方向に沿って連結装置の第１の部分上に移動可能なあごを含む。さらに第２のクランプ手段はバイオネット型リングを具備し、このリングは上記軸線を中心として連結装置の第２の部分の周りを回転できる。さらに軸方向変位手段は、上記軸線に沿って第１および第２の部分間の相対変位を制御する手段を具備する。そして横変位手段は、上記軸線に関して概ね半径方向に沿って連結装置の第１の部分の上を移動できる少なくとも一つの滑り部を具備する。この滑り部はさらに第２のクランプ手段の一部をなす。
【００２３】
本発明の第２の実施形態によれば、第１のクランプ手段、第２のクランプ手段および軸方向変位手段は、単一の制御装置によって作動させられ、しかも横変位手段は上記単一の制御装置とは別個に操作可能な別の制御装置によって作動させられる。
【００２４】
この例では、単一の制御装置は好ましくは連結装置に回転自在に定着されたネジであり、このネジは、第一に第１のクランプ手段を、そして第二に軸方向変位手段を形成するスラストロッドに作用すると共に、連結装置とネジに係合するナットとスラストロッドとあごとに連結された制御ロッドを介して第２のクランプ手段を形成するあごに作用する。そして横変位手段は連結装置上に定着されたスラストパッドを含む。
【００２５】
本発明の第３実施形態によれば、第１のクランプ手段、横変位手段および軸方向変位手段は単一の制御装置によって作動させられる。ゆえに第２のクランプ手段は別個の取付け装置を具備する。
【００２６】
この例では、単一の制御装置は好ましくは連結装置に回転自在に定着されたネジであり、このネジは、第１のクランプ手段を形成する爪、軸方向変位手段および横変位手段に、このネジに係合されかつ上記爪が連結されるナットを介して作用する。
【００２７】
本発明の他の目的はハウジング内で燃料アセンブリをブロックするための方法である。このアセンブリは上端部片を具備し、かつハウジングは第１の開口端部および第２の端部を具備する。本方法は、それが、燃料アセンブリが上端部片によって懸架されるような所定の相対位置で、アセンブリの上端部片上にて、燃料アセンブリの上端部片とハウジングの開口端部との間に堅固な連結をなすことからなることによって特徴付けられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
添付図面を参照して、例証的かつ非限定的な実施例として本発明のさまざまな好ましい実施形態について説明する。
【００２９】
図１に概略的に示すように、新しい核燃料アセンブリＡを原子炉の所在地へ輸送しなければならないとき、それは、輸送パッケージング内にそれ自体配置可能であるよう設計されたバスケット内に上記目的のために設けられたハウジングＬの内部に配置される。
【００３０】
本発明の範囲から逸脱することなく、一つまたはいくつかのハウジングＬは同じバスケット内に形成可能である。各ハウジングＬは単一のアセンブリＡを含むような寸法とされる。したがって、ハウジングＬの内部寸法はアセンブリＡの寸法よりもわずかに大きなものである。
【００３１】
アセンブリＡおよびハウジングＬは、たいてい多角形断面であり、通常は図２に概略的に示すように正方形である。
【００３２】
それらが使用されることになる原子炉の型に関係なく、燃料アセンブリＡは常に、燃料ロッドの束を支持する剛体フレームを具備する。各燃料ロッドはその端部が閉塞されたチューブを具備し、その内部に核燃料ペレットのスタックが位置させられる。特に剛体フレームは、上端部片ＥＳ、下端部片ＥＩおよびこれら端部片を一つに堅固に連結するロッドを具備する。以下の説明からわかるように、このアセンブリが使用されることになる炉の型に依存して、上端部片ＥＳは異なる形状を有していてもよい。
【００３３】
さらに、各ハウジングＬは、正確にアセンブリＡと同じ形状を備えた断面を有する管状壁Ｔによって横方向に区切られる。この形状は図２の正方形である。ハウジングＬが図２に示すように垂直に配置された際、それはその上端部において開口しかつその底端部にシムＣを備える。その中にバスケットが配置されるパッケージング空隙の底部Ｆは、ハウジングＬの底端部を閉塞する。シムＣはアセンブリＡを軸方向にその下端部片ＥＩにおいて支持するよう設計されている。ハウジングＬの開口端部は、管状壁Ｔの上端部に固定された「ヘッドプレート」と呼ばれる支持プレートＰＴによって具現化されている。
【００３４】
アセンブリＡが装填および抽出される際、パッケージングは通常、各ハウジングＬの長手方向軸線が略垂直となるように配置される。一方、輸送は、ハウジングＬが概ね水平ポジションで横たえられている間になされる。アセンブリＡは、その時、図２に示すように、両者間にＶ字を形成するよう下方を向くハウジングＬの隣接する二つの側面上に接触状態で載る。
【００３５】
アセンブリＡとその輸送パッケージングとの間の相対変位は、炉所在地まで輸送されるパッケージングの品質を保証するため制限される必要がある。これは、各アセンブリＡとそのハウジングＬとの間に第１のブロック装置を設けることによってなされる。しかも、第２のブロック装置がバスケットと輸送パッケージングとの間に設けられる。この第２のブロック装置は本発明の一部をなすものではない。
【００３６】
本発明によれば、そして図１および図２に概略的に示すように、そのハウジングＬ内でアセンブリＡをブロックする装置は、主として、アセンブリＡの上端部片ＥＳとヘッドプレートＰＴによって具現化されたハウジングＬの開口端部との間の堅固な連結を形成するよう設計された取付けシステム１０を具備してなる。
【００３７】
さらに正確に言うと、この堅固な連結は、アセンブリＡとそのハウジングＬとの間の所定の相対位置を規定する。こうして規定された相対位置は、燃料アセンブリＡがハウジングＬの底端部に設けられたシムＣとは接触状態とならないようなものである。ゆえに、所定のクリアランスがアセンブリＡの下端部片ＥＩとシムＣとの間に形成される。このクリアランスは、ハウジングに干渉することなく、アセンブリがそのハウジング内でその軸線に沿って膨張することを可能にする。非限定的な実例を挙げれば、このクリアランスの値は約６ｍｍになるであろう。
【００３８】
取付けシステム１０は軸方向変位手段を具備するのが有利であり、この手段は、アセンブリＡをこの所定の相対位置に導くためおよびその逆向きに導くために、アセンブリをハウジングＬの底部Ｆから離れるようおよびこの底部に向かって移動するよう、アセンブリを変位させることができる。
【００３９】
図示する本発明の好ましい実施形態では、取付けシステム１０はまた横変位手段を具備し、この手段は、アセンブリＡの上端部片ＥＳを、パッケージングの輸送中は下方を向くよう設計されたハウジングＬの二つの隣接する側面に向って変位させるよう構成され、そしてこれら二つの側面を分離する。この変位は、ハウジングの高さの大部分にわたって、アセンブリＡとハウジングＬとの間に横方向の所定クリアランスが存在するために可能となっている。このクリアランスは、装填中、アセンブリをそのハウジング内に正確に挿入するために必要なものである。非限定的な実例を挙げれば、この横方向クリアランスの値は約６ｍｍである。
【００４０】
本発明の好ましい実施形態において、ブロック装置はさらに、ハウジングの底部に近接した、小断面を備えるハウジングＬの一部分１２を具備する。さらに正確に言うと、小断面を備えたこの部分１２はアセンブリＡの下端部片ＥＩの所に配置されており、しかもその寸法はこの端部片の寸法と概ね等しい。ゆえに、アセンブリＡの下端部片ＥＩの横変位は、ハウジングＬの底部内では非常に制限される。
【００４１】
ハウジングＬの小断面を備えた部分１２は、パッケージングの輸送中、下方を向くよう設計された二つの隣接する側面の反対側にある、ハウジングＬの隣接する側面に形成されたオーバーハング部分によって具現化される。
【００４２】
その上、アセンブリが(図２に示すように)水平ポジションにあるとき下方を向くよう設計されたハウジングＬの二つの面は、端部片ＥＳおよびＥＩに隣接するその上端部および底部にセットバックを具備する。その結果、端部片とアセンブリの代表部分との間の断面のわずかな相違を考慮すれば、アセンブリのグリッドは図１に示すように上記ハウジングの二つの面と接触状態となる。
【００４３】
ここで、図３ないし図８を参照して本発明の第１実施形態について説明する。
【００４４】
本発明のこの第１の実施形態は取付けシステム１０に関し、このシステム１０は、加圧水型原子炉で使用されることを意図した燃料アセンブリＡ１の上端部片ＥＳ１と、ハウジングＬ１の開口端部を具現化するヘッドプレートＰＴ１との間に介在させられるよう設計される。
【００４５】
図３ないし図８に示すように、この例では、上端部片ＥＳ１は、アセンブリの断面を規定する正方形断面を備えた中実下側プレートＰ１を具備する。上端部片ＥＳ１はまた、アセンブリが垂直に配置されたとき、プレートＰ１上であってかつプレートＰ１から距離をおいて配置される上側プレートＰＳを具備する。上側プレートＰＳの中央部には凹部が形成され、しかもそれは連結部品によってプレートＰ１に堅固に連結されている。この連結部品は図には現れていないが、端部片ＥＳ１の四つのコーナーに配置されている。
【００４６】
図３および図４は一層詳細な図であり、しかもさらに、この例ではハウジングＬ１が正方形断面を有するチューブＴ内部に形成されていることを示している。ここで、開口上端部は、ヘッドプレートＰＴ１に機械加工によって形成された同一断面を備えた孔ＴＲ内に、たとえば溶接によって固定されている。
【００４７】
取付けシステム１０は連結装置１４を具備し、この装置１４は、ヘッドプレートに形成された孔ＴＲおよびアセンブリの上端部片ＥＳ１の上側プレートＰＳの凹部における中心に位置するよう、ヘッドプレートＰＴ１上に位置することができる。
【００４８】
連結装置１４は、アセンブリが垂直向きにされた際、下方を向くよう設計された平板状サポート面１６を具備する。図３に示すように、連結装置１４がヘッドプレートＰＴ１およびアセンブリＡ１の上端部片ＥＳ１上に固定されるとき、サポート面１６は、ヘッドプレートの上面上に、そしてさらに端部片の上面上に載る。
【００４９】
２本のセンタリングピン１８がサポート面１６から下方に突出する。このセンタリングピン１８は、上端部片ＥＳ１の上側プレートＰＳに形成された孔内に侵入している。これは、この端部片上で連結装置１４を中心に位置させるためである(図７参照)。
【００５０】
サポート面１６上に配置された部分に関し、連結装置１４は、この連結装置１４がハウジング上に固定された際に、ハウジングＬ１の軸線に対して平行に方向付けられる、上記装置１４の縦軸線２２を中心として自由に回転できるリング２０をその外周面で支持する。
【００５１】
特に図６および図７に示すように、リング２０には外側に二つの突出部２４が設けられている。これら二つの突出部２４は、直径方向に向き合う位置に配置されている。
【００５２】
さらに二つのフランジ２６が、たとえばネジを用いて、直径方向に対向する位置であってかつ孔ＴＲの両側において、この孔によって断面に形成される正方形の対角線の一つの上で、ヘッドプレートＰＴ１の上面に固定される。
【００５３】
その軸線２２を中心とするリングの角度位置に依存して、連結装置１４のサポート面１６がヘッドプレートＰＴ１の上面で支持されるとき、突出部２４はフランジ２６と係合できるか(つまりそれとヘッドプレートＰＴ１の上面との間に捕らえられるか)、あるいは突出部と上記フランジ２６との間には角度オフセットが存在する。第一の場合、連結装置はヘッドプレートＰＴ１に固定される。さもなければ、連結装置はヘッドプレートから分離させられる。このように構成された装置は堅固な「バイオネット」型リンクを形成する。
【００５４】
特に図８からわかるように、連結装置１４はまた、縦軸線２２に対して平行な軸線を中心として自由に回転できるよう設けられた第１の制御装置２７を支持する。この第１の制御装置２７は、連結装置１４の上面において、アクセス可能なその端部に操作ヘッド２８を備える。これによって、適当な道具を使用して、第１の制御装置２７の回転を調節することが可能となる。
【００５５】
第１の制御装置２７はギア３０に固定されている。このギア３０は、リング２０の内側にこの目的のために設けられた歯付き区域３２と噛み合う。
【００５６】
いま説明した装置は、適当な道具を使用して、ある方向にまたは別の方向に第１の制御装置２７の回転を調節することによって、ヘッドプレートＰＴの連結装置１４を固定させる、あるいはこれら二つの部分を分離させる。第１の制御装置２７、その突出部２４を備えたリング２０およびフランジ２６は、こうして、連結装置１４とハウジングＬの開口端部との間の堅固な連結状態を得るための手段を形成する。
【００５７】
連結装置１４の上側中央部は、その縦軸線２２に沿って配置されかつこの軸線を中心として回転できる第２の制御装置３４を支持する。この第２の制御装置３４は、連結装置１４の上面において、そのアクセス可能な端部に操作ヘッド３６を備える。これによって、適当な道具を使用して第２の制御装置３４の回転を調節することが可能となる。
【００５８】
第２の制御装置３４はその逆側の端部にネジ山３８を有する。円柱部４０は雌ネジ４２によってこのネジ山３８と噛み合っている。その上端において、円柱部４０は縦軸線２２に関して中心合わせがなされたディスク４４に固定されている。このディスク４４の外周には歯４６が存在する。この歯４６は、連結装置１４によって支持された第３の制御装置５０に取り付けられたギア４８と噛み合っている。
【００５９】
制御装置２７および３４と同様、第３の制御装置５０も縦軸線２２と平行な軸線上に設けられており、かつこの軸線を中心として回転できる。第３の制御装置５０は、連結装置１４の上面において、そのアクセス可能な端部に操作ヘッド５２を備える。これによって、適当な道具を使用して第３の制御装置５０の回転を調節することが可能となる。
【００６０】
円柱部４０の底端部はピン５４に固定されており、このピン５４は縦軸線２２からオフセットした軸線を有する。このピン５４は、スライドブロック５８に機械加工により形成されたカム溝５８内に侵入している。スライドブロック５８自体は、筒状部５９内でスライド自在に取り付けられている。上記筒状部は、円柱部４０に設けられた筒状部６４によって、筒状部５９が縦軸線２２に沿ってスライド可能であり、一方、この軸線を中心とする回転動作は阻止されるように支持されている。筒状部５９は、下方であってかつ上端部片ＥＳ１の上側プレートＰＳに形成された凹部内に突出する。
【００６１】
さらに正確に言うと、スライドブロック５８は、縦軸線２２に対して直交する方向に沿って、かつハウジングＬ１によって断面に形成された正方形に関して対角線上を、筒状部５９に対して変位可能である。ゆえに、スライドブロック５８に固定されたパッド６２上に形成されたサポート面６０は、パッケージングが水平ポジションで輸送される際、下方に向けられなければならない面と向き合うハウジングＬ１の隣り合う面に接触状態で載ることができる。
【００６２】
ここまで説明してきた装置によれば、第３の制御装置５０を作動させることで、アセンブリの上端部片ＥＳ１を、下方に向けられるべく設計された上記面に向って横方向に移動させ、パッド６２を介して対向する面に載せることができる。ゆえに制御装置５０、円柱部４０およびスライドブロック５８は、アセンブリの上端部片ＥＳ１の横変位手段を形成する。このアセンブリはまた第２のクランプ手段の一部を成す。なぜならそれは、連結装置１４をハウジングＬ１の開口端部内で横方向にクランプする手段を提供するからである。
【００６３】
円柱部４０の中央部は筒状部６４を同軸状に支持する。さらに正確に言うと、筒状部６４は、上記円柱部４０を中心として自由に回転できるが、縦軸線２２の方向に沿っては円柱部４０に固定されるよう、縦軸線２２に沿って円柱部４０に設けられる。
【００６４】
ディスク４４の下方のその上端部において、筒状部６４は、やはり縦軸線２２に関して中心合わせがなされたディスク６６に固定されている。ディスク６６の外周は歯６８を備える。この歯６８は、連結装置１４によって支持された第４の制御装置７２に固定されたギア７０と噛み合う。
【００６５】
制御装置２７,３４および５０と同様、第４の制御装置７２が縦軸線２２に対して平行な軸線上に設けられており、かつこの軸線を中心として回転可能である。第４の制御装置７２は、連結装置１４の上面において、そのアクセス可能な端部に操作ヘッド７４を備える。これによって、適当な道具を用いて第４の制御装置７２の回転を調節することが可能となる。
【００６６】
筒状部６４の底端部はプレートに固定されており、このプレート上には螺旋歯７６がその面が下方を向いた状態で配されている。この面は縦軸線２２に対して直交する平面内に配置されている。
【００６７】
四つのあご７８が、ハウジングＬ１の表面と平行に、上記面に向っておよびそれから離れる方向に、上記筒状部内でスライド可能であるように筒状部５９内に設けられている。あご７８のそれぞれは螺旋歯をその上面に有し、この螺旋歯は筒状部６４によって支持される螺旋歯７６と噛み合う。
【００６８】
外側を向く面の上端部においてあご７８のそれぞれは、Ｖ形スイベルジョント(図示せず)を支持し、このＶ形スイベルジョントは、アセンブリの上端部片ＥＳ１の上側プレートＰＳに形成された凹部の下部内側コーナーに接触状態で当ることができる。
【００６９】
ここまで説明してきた装置では、第４の制御装置７２を作動させることにより、四つのあご７８を、上側プレートＰＳに形成された凹部の下部内側コーナーに対して同時に当接させることができる。ゆえに、このアセンブリは、連結装置１４とアセンブリの上端部片ＥＳ１との間に堅固な連結手段を形成する。
【００７０】
スライドブロック５８およびあご７８の可動距離は十分なものであり、ゆえに連結装置１４を上側プレートＰＳに形成された凹部を経て上端部片ＥＳ内に挿入することを可能とするよう、これらの部品を引っ込めることが可能であり、しかも取付けシステム１０を、アセンブリの上端部片ＥＳ１上へ、ただしそれから離間させて適所に配置できる。
【００７１】
二つの制御装置２７および７２の連結操作は、連結装置１４および筒状部５９を介して、アセンブリの上端部片とハウジングの開口端部との間の堅剛な連結をなす手段を提供することが理解できるであろう。
【００７２】
最後に、円柱部４０は、ギア４８を介してディスク４４の歯４６と噛み合った第３の制御装置５０によって通常は回転に関して固定されているので、第２の制御装置３４の回転は、円柱部４０ならびに筒状部５９および６４を縦軸線２２に沿って動かす作用を有する。燃料アセンブリの上端部片ＥＳ１がスライドブロック５８によってハウジングＬ１の側面に接触状態でブロックされていない場合、この装置は、縦軸線２２に沿ったアセンブリの制限された変位を調節する手段を提供する。
【００７３】
ゆえに、第２の制御手段３４、ネジ山３８および雌ネジ４２は、アセンブリを軸方向に変位させる手段を形成する。
【００７４】
部品４０および６４と共に軸方向に自由に移動できるディスク４４および６６の歯４６および６８の高さ、および連結装置１４に関して軸方向に固定されたギア４８および７０の歯の高さは、これらの歯が連続的に噛み合ったままとなるように決定されることに留意されたい。
【００７５】
本発明のこの第１実施形態に関して、取付けシステム１０は、燃料アセンブリがそのハウジングＬ１内に挿入される前に、燃料アセンブリの上端部片ＥＳ１に取り付けられる。したがって、スライドブロック５８およびあご７８はまず連結装置１４内へ引っ込められ、そして部品４０および６４は、この連結装置に対して高い位置に置かれる。リング２０もまた「非ロック」ポジションに置かれる。
【００７６】
筒状部５９および連結装置１４は、サポート面１６がこの端部片の上側面と接触するまで、上端部片ＥＳ１の上側プレートＰＳの凹部内に挿入される。第４の制御装置７２が続いて作動させられ、これによってあご７８は、上側プレートＰＳに形成された凹部の下部内側コーナーと接触する。取付けシステム１０は続いて、アセンブリの上端部片ＥＳ１上に堅固に固定される。
【００７７】
アセンブリはこうして取付けシステム１０から吊り下げられ、これによってアセンブリを安全に扱うことができる。
【００７８】
そこからアセンブリが吊り下げられる取付けシステム１０は続いてハウジングＬ１上に運ばれ、そして徐々に降下させられる。降下の終わりに、下端部片ＥＩは、ハウジング断面が縮小された部分１２によって横方向に位置決めされる(図１)。さらに、連結装置１４のサポート面１６がヘッドプレートＰＴ１の上面に接触状態で載るとき、下端部片ＥＩはシムＣおよび空隙の底部Ｆから離間したままとなる。
【００７９】
オペレーターは続いて第３の制御装置５０を作動させて、パッド６２が、続いて行われるパッケージングの輸送の間、上方を向くよう設計されたハウジングＬ１の二つの面に圧接する状態とする(図２)。上端部片ＥＳ１は続いて、輸送中に下方を向くよう設計されたハウジングＬ１の他の二つの面に接触する状態とさせられる。したがって上端部片ＥＳ１はハウジングＬ内で横方向にクランプされる。
【００８０】
オペレーターは続いて第１の制御装置２７を作動させ(図６)、取付けシステム１０をヘッドプレートＰＴ１上に固定させる。
【００８１】
上記操作のそれぞれに関して、上端部片ＥＳ１をハウジングＬ内に埋め込むため、オペレーターは好ましくは所定の締め付けトルクを加える。これは、通常の輸送状況の中で生じる可能性のある加速度を考慮したものである。
【００８２】
輸送が終わったときオペレーターは、取付けシステム１０をヘッドプレートＰＴ１から分離させるために第１の制御装置２７を作動させる。
【００８３】
オペレーターは続いて第３の制御装置５０を作動させて、スライドブロック５８を引っ込め、そしてハウジングＬ１内での上端部片ＥＳ１の横方向クランプを解除する。
【００８４】
オペレーターは続いて第２の制御装置３４を作動させ、アセンブリをそのハウジングの底部に降下させる。
【００８５】
最後に、オペレーターは第４の制御装置７２を作動させ、取付けシステム１０を上端部片ＥＳ１から分離させる。取付けシステム１０はその時、図４に示すように降下可能であり、そして原子力発電所で通常使用されている道具を使用して、アセンブリを輸送パッケージングから取り出すことができる。
【００８６】
ここで、図９ないし図１１を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
【００８７】
本発明のこの第２実施形態は取付けシステム１０'に関し、このものは、沸騰水型原子炉での使用のために設計された燃料アセンブリＡ２の上端部片ＥＳ２とハウジングＬ２の開口端部を具現化しているヘッドプレートＰＴ２との間に介在させられるよう設計されている。
【００８８】
図９ないし図１１に示すように、この例のアセンブリＡ２の上端部片ＥＳ２は、上から見ると正方形をなす中実プレートＰ２を具備し、側面図からわかるように、それには逆Ｕ字形をなすハンドルＡＮが取り付けられている。ハンドルＡＮは、正方形の対角線を通りかつアセンブリの縦軸線を通る平面内に配置されている。
【００８９】
第１実施形態がそうであるように、ハウジングＬ２はチューブＴ内部に画定されている。ここで、開口上端部は、ヘッドプレートＰＴ２に機械加工により形成された孔ＴＲ内に溶接されている。
【００９０】
図９ないし図１１に示す実施形態では、取付けシステム１０'は連結装置１４'を具備してなり、これはヘッドプレートＰＴ２上に、それに形成された孔ＴＲに関して、およびアセンブリの上端部片ＥＳ２のハンドルＡＮに関して中心が合うように配置できる。
【００９１】
この例では、連結装置１４'は正方形プレートの形態であって、このプレートが位置させられる孔ＴＲの寸法と概ね同じ寸法を有する。
【００９２】
ネジ８０によって具現化された単一制御装置が連結装置１４'の中心に定着されており、取付けシステム１０'がハウジングＬ２上に配置され、そしてそれが垂直向きにされた際に、上方に突出するようになっている。さらに詳しく言うと、ネジ８０はボールジョイント８２を介して連結装置１４'に連結されている。ネジ８０はその上端に操作ヘッド８１を備え、この結果、適当な道具を用いてそれを作動させることができる。
【００９３】
ナット８４がネジ８０と係合している。２本のロッド８６の第１の端部は、ネジ８０の軸線に対して直角をなす共通軸線を通ってナット８４に連結されている。ロッド８６それぞれの反対側の端部は、ナット８４上のロッド８６の連結軸と平行な軸９０を介して２本の制御ロッド８８の第１の端部に連結されている。
【００９４】
制御ロッド８８のそれぞれはそれ自体、軸９０に平行な軸９２を介して連結装置１４'に連結されている。さらに詳しく言うと、軸９２はボールジョイント８２の両側で対称となるよう配置されている。連結装置１４'の下方に配された制御ロッド８８のそれぞれの第２の端部は、軸９０および９２と平行な軸９６を介して、スラストロッド９４の端部に連結されている。スラストロッド９４は、連結装置１４'に固定されたスラストロッド９８上に重力によって載っている。ゆえにその逆側端部は、特に図７に示すように、上端部片ＥＳ２のハンドルＡＮの上側ブランチに載ることができる。
【００９５】
ロッド８６、制御ロッド８８およびスラストロッド９４は、連結装置１４'の縦軸線２２'を通りかつ上から見た際に上記装置によって形成される正方形の対角線を通る平面内に配置されている。
【００９６】
後により良く理解されるように、スラストロッド９４はこうして、アセンブリＡ２の上端部片ＥＳ２上で連結装置１４'を軸方向にクランプする手段、およびまた連結装置１４'の縦軸線２２'と平行にそれを軸方向に変位させる手段を形成する。
【００９７】
連結装置１４'は、上から見た際にできる正方形の対角線に沿ってスライド可能な二つのあご１００を支持する。さらに詳しく言うと、あご１００は上記正方形の二つの対向するポイントに配置されている。各あごは、この目的のために設けられたハウジング１０４内に嵌合可能な突出部１０２を、ヘッドプレートＰＴ２に形成された孔ＴＲの入口に具備する。二つの関連付けられた連結ロッド１０６は、あご１００を制御ロッド８８のそれぞれに、軸９０および９２間のこれら制御ロッド上の位置で連結する。あご１００はゆえに、ハウジングＬ２の開口端部を具現化するヘッドプレートＰＴ上で連結装置１４'を軸方向にクランプする手段を形成する。
【００９８】
ショックアブソーバ要素(図示せず)が、好ましくは各ロッド１０６とそれに対応するあご１００との間に介在させられる。このショックアブソーバ要素は、正確な位置に関係なく、あご１００がそれらのクランプ機能を発揮することを可能にする。ここで、スラストロッド９４は、ハンドルＡＮの上側ブランチを、連結装置１４'の下面に接触状態で当接させる。
【００９９】
図８にさらに詳しく示すように、２枚の堅固な保護プレート１０８が下方に張り出しており、これは連結装置１４'を形成する正方形プレートの二つの隣接縁部から発している。さらに正確に言うと、保護プレート１０８は、その後のパッケージングの水平輸送の間、上方を向くよう設計された面に沿って配置される。それらは、取付けシステム１０'がアセンブリＡ２を含むハウジングＬ２の上部に固定された際、上端部片ＥＳ２の中実プレートＰ２およびハウジングＬ２まで下方に延在する。
【０１００】
保護プレート１０８のそれぞれは、ハウジングＬ２内へと内側を向くよう設計されたその面上でリーフスプリング１１０を支持し、このスプリングはその下側端部にサポート要素１１２を備える。このサポート要素１１２の一部は、取付けシステム１０'がアセンブリＡ２を含むハウジングＬ２の上部内へと挿入された際、保護プレート１０８と中実プレートＰ２の隣接縁部との間に嵌合する。リーフスプリング１１０により、サポート要素１１２はアセンブリの上端部片を横方向に変位させる。
【０１０１】
ここまで説明してきた装置は、オペレーターが、アセンブリＡ２の上端部片ＥＳ２を、そのパッケージング内での水平ポジションでのその後のアセンブリの輸送の間、下方を向くよう意図されたハウジングＬ２の二つの面に向って移動させることを可能にする。
【０１０２】
クサビ形スラストパッド１１４は、各保護プレート１０８とそれに対応するサポート要素１１２との間に介在させられている。各スラストパッド１１４は、その内部に調節ネジ１１６が係合するネジ孔を具備する。この調節ネジは連結装置１４'上に設けられており、これによってそれは連結装置上で自由に回転可能となっているが、一方では、その軸線２２'に平行な上記装置に連結されている。二つの調節ネジ１１６のそれぞれは、連結装置１４'上でアクセス可能な操作ヘッド１１８を具備する。これにより、それらは適当な道具によって作動させることができる。
【０１０３】
スラストパッド１１４はゆえに、そのハウジングＬ２内でアセンブリの上端部片ＥＳ２の横方向クランプ手段を形成する。
【０１０４】
図９ないし図１１に示す本発明の第２実施形態において、取付けシステム１０'は、アセンブリＡ２が既にハウジングＬ２内に挿入されてしまった際、ハウジングＬ２の上部内に設置されるよう設計される。この結果、アセンブリの下端部片は続いて、シムＣ上およびパッケージング内の空隙の底部Ｆ上で支持される。
【０１０５】
オペレーターは取付けシステム１０'をアセンブリＡ２上に位置させる。その時、取付けシステムはその非ロックポジションであり、つまりナット８４はネジ８０上でその低い位置に存在する。こうした状況のもとでは、スラストロッド９４の端部は、ハンドルＡＮの幅よりも大きな距離だけ、連結装置１４'を形成するプレートの下面から離間しており、かつ互いに離間している。その上、あご１００は連結装置１４'の中心に向かって引っ込められている。
【０１０６】
取付けシステムが適所に設置された際、保護プレート１０８の下端はハウジングＬ２内へと侵入する。ハンドルＡＮの上側ブランチは、連結装置１４'の下側部分に配置された開口部９９によって自動的に中心合わせがなされる。リーフスプリング１１０に設けられたサポート要素１１２は、同時に、パッケージングが水平ポジションで輸送されているときに下方を向くことになるハウジングのコーナーに接触状態で上端部片ＥＳ２を予め位置させる。ゆえに、ハウジング上での取付けシステム１０'の正確な中心合わせは、ヘッドプレートＰＴ２の孔ＴＲの入口に形成された相補的加工部に連結装置１４'を埋め込むことによって達成される。システムの最終ポジションは、連結装置１４'がヘッドプレートＰＴ２上に載ったときに得られる。
【０１０７】
続いてオペレーターは、ヘッドプレートＰＴ２上へ連結装置１４'を軸方向にクランプする手段、アセンブリの上端部片ＥＳ２上で連結装置を軸方向にクランプする手段、およびアセンブリの軸方向変位手段のための単一の制御装置を形成するネジ８０を作動させる。
【０１０８】
スラストロッド９４の端部はこうしてハンドルＡＮの上側ブランチの下方に嵌合し、そして上記ブランチを、図７に示すように連結装置１４'を形成するプレートの下面に接触状態とさせる。アセンブリＡ２の上端部片ＥＳ２はこうして連結装置１４'に固定され、そして下端部片ＥＩ(図１)は、シムＣおよびパッケージングの底部Ｆから離間される。同時に、あご１００の突出部１０２は、ヘッドプレートＰＴ２のハウジング１０４内に嵌合する。これは、ヘッドプレートＰＴ２を連結装置１４'に対して固定する作用を有する。
【０１０９】
オペレーターは続いて二つの制御ネジ１１６を作動させて、上端部片ＥＳ２を横方向に、その後の水平ポジションでのパッケージングの輸送の間は下方を向くことになるハウジングＬ２のコーナーに接触状態でブロックする。
【０１１０】
燃料アセンブリＡ２が使用されることになる原子炉所在地への到着時、第１のステップは、オペレーターが、上記底部コーナーに加えられたクランプ圧力を解放するために、二つの制御ネジ１１６を緩めて外すことである。
【０１１１】
オペレーターは続いてネジ８０を作動させて、取付けシステム１０'が懸架状態を維持している間に、アセンブリをこの取付けシステム１０'から分離させる。これは、上記アセンブリをそのハウジングＬ２の底部内に降下させるため、そして取付けシステム１０'をヘッドプレートＰＴ２から分離させるためである。
【０１１２】
ここで、図１２ないし図１４を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。
【０１１３】
本発明のこの第３実施形態は取付けシステム１０''に関し、これは、加圧水型原子炉内に配置することを意図した燃料アセンブリＡ３の上端部片ＥＳ３と、ハウジングＬ３の開口端部を具現化するヘッドプレートＰＴ３との間に介在させられるよう設計されている。
【０１１４】
図１２ないし図１４に示すように、この例では、アセンブリＡ３の上端部片ＥＳ３は中実下側プレートＰ３を具備し、これは上から見ると正方形をなす。上端部片ＥＳ３はまた、アセンブリが垂直に配置されたとき、中実プレートＰ３上であってかつそれから距離をおいて配置された上側プレートＰＳを具備する。上側プレートＰＳはその中央部がくり抜かれ、そして端部片の四つのコーナーに配置された連結部品ＰＪによってプレートＰ３に対して強固に連結されている。
【０１１５】
図１２ないし図１４には詳細が示されており、ここでハウジングＬ３は、正方形断面を備えたチューブＴ内に上記のように形成され、開口上端部はたとえば溶接によって、ヘッドプレートＰＴ３に機械加工によって形成された同一断面を有する孔ＴＲ内に固定される。
【０１１６】
取付けシステム１０''は連結装置１４''を具備し、これはヘッドプレートＰＴ３上に取り付けることができ、図示していないガイドピンを使用して、それに形成された孔ＴＲ上で中心合わせがなされる。
【０１１７】
たとえばネジ１１９のようなクランプ手段は、ネジが適所に配されたとき、連結装置１４''とヘッドプレートＰＴ３との間の強固な連結を提供するよう設計される。
【０１１８】
連結装置１４''には下方に突出するピンガイド１２１が設けられる。説明をわかりやすくするため、図１０にはこうしたピンガイド１２１のうちの一つのみを示す。これらピンガイド１２１の下面は停止面を形成し、この停止面は、アセンブリの上端部片ＥＳ３の上側プレートＰＳの上面に載ることができる。
【０１１９】
単一の制御装置１２０は、連結装置１４''の中心において回転自在に支持され、一方、その軸線２２''と平行に上記装置の適所に固定される。単一の制御装置１２０は操作ヘッド１２２を備え、これはその上端部において適当な道具を用いて作動させることができる。
【０１２０】
連結装置１４''の下方の下側部分において、単一の制御装置１２０はネジ山１２４を具備し、このネジ山にナット１２６が係合する。このナット１２６は連結装置１４''に対する回転に関して固定されている。これによって単一の制御装置１２０の回転は、軸線２２''と平行にナット１２６の上方または下方変位を制御する作用を有する。
【０１２１】
四つの爪１２８が、それらの上側端部を介してナット１２６に連結されている。この連結は、連結装置１４''の軸線２２''に直交する方向に沿って方向付けられた回動軸１３０によって実現されている。さらに詳しく言うと、爪１２８の回動軸は全て、軸線２２''に対して垂直な同一平面内に、この軸２２''から等しい間隔を置いて配されている。さらに、縦軸線２２''の両側に配置された爪１２８の回動軸１３０は互いに平行であり、かつ他の二つの爪１２８の回動軸１３０に対して直交する。
【０１２２】
爪１２８のそれぞれはその下端に屈曲部１４０を有し、これは概ね直角に外側に突出する。互いに隣接する爪１２８は屈曲部１４０の上方にスラストローラー１４２を備える。さらに詳しく言うと、これらローラー１４２は、その後のパッケージングの水平ポジションでの輸送の間、下側を向くよう設計されたハウジングＬ３の面に接触状態で使用されることになる、中央がくり抜かれた上側プレートＰＳの一部の内面に接触状態となるよう爪１２８と共に使用される。
【０１２３】
爪１２８のそれぞれの上端はまた、縦軸線２２''を向くその側に、連結装置１４''に固定されたスラストロッド１３４上にラグ１３２を具備する。トーションばね１３６が回動軸１３０のそれぞれの周りに巻かれており、それは第一にナット１２６に固定されたロッド１３８に載っており、かつ第二に対応する爪１２８に載っており、端部片に横方向の力を加える。
【０１２４】
ローラー１４２を持たない爪１２８のラグ１３２(以下参照)は、爪１２８の屈曲部１４０が上端部片ＥＳ３の上側プレートＰＳの下方に位置させられた際、ナット１２６の面１２７に接触状態で載るよう設計されたストッパ１３３によって終端が形成されている。ゆえにこれは、ローラーを備えない二つの爪のそれぞれの外側に向う回動を制限する。この結果、これらの爪は上側プレートＰＳに横方向の力を加えることはできない。上端部片ＥＳ３の、ハウジングＬの二つの不可欠な面に向う横方向の変位は、それゆえ、スプリング１３６によって上記端部片に加えられる横方向の力の作用のもと、ローラー１４２を備えた二つの爪１２８によって保証できる。
【０１２５】
本発明のこの第３実施形態においては、単一の制御装置１２０は、第一に、アセンブリの上端部片ＥＳ３上の連結装置１４''のためのクランプ手段、および縦軸線２２''に沿ったアセンブリの軸方向変位手段を形成する爪１２８の回動を制御する。スプリング１３６はまた、水平ポジションでのパッケージングの輸送の間、下方を向くことになるハウジングＬ３のコーナーに向う上端部片ＥＳ３の横変位手段を形成する。
【０１２６】
ゆえに、図１２に示す引き込みポジションからの単一の制御装置１２０の作動は、それらを軸線２２''に沿って上方に移動させかつ上側プレートＰＳの下方に屈曲部１４０を位置させることにより、爪１２８を離間させる作用を持つことになる。二つのローラー１４２はまず、上端部片ＥＳ３の上側プレートＰＳの凹部の対応する内面に接触状態となる。ハウジングＬ３の上記下側コーナーに向うこの端部片の横変位が、続いてスプリング１３６を用いて得られる。爪１２８の屈曲部１４０は続いて上側プレートＰＳの下方に接触状態で当接する。これは、アセンブリをそのハウジング内で持ち上げる作用を持つ。最後に上側プレートＰＳは、連結装置１４''に取り付けられたピンガイド１２１の下面に対して接触状態で置かれる。そしてこれはアセンブリの上端部片ＥＳ３に対して上記装置を固定する作用を持つ。
【０１２７】
図１２ないし図１４に示す本発明の第３実施形態において、取付けシステム１０''は、アセンブリＡ３が既にハウジングＬ３内に挿入されてしまったとき、ハウジングＬ３の上部に設置されるよう設計される。したがってアセンブリの下端部片は、シムＣおよびパッケージングの底部Ｆの上に載る。
【０１２８】
オペレーターは取付けシステム１０''をアセンブリＡ３上に持ってくる。取付けシステムはそのとき、その引っ込みポジションすなわち非ロックポジションである。つまり、ナット１２６は単一の制御装置１２０に対して低い位置に存在する。こうした状況下では、屈曲部１４０は軸線２２''に向って引っ込められ、かつ上側プレートＰＳに形成された凹部の下面から離間している。
【０１２９】
取付けシステム１０''は図１２に示すようにハウジングＬ３の上側部分に挿入され、かつピン(図示せず)を用いて、ヘッドプレートＰＴ３上で中心合わせがなされる。連結装置１４''は続いて、たとえばネジ１１９を用いてヘッドプレートＰＴ３に固定される。
【０１３０】
オペレーターは続いて単一の制御装置１２０を作動させるが、この装置はナット１２６および爪１２８を上方に移動させる作用を有する。爪１２８はその軸１３０に沿って外側に漸進的に回動する。この結果、屈曲部１４０を上側プレートＰＳの下方に位置させることが可能となる。ローラー１４２は、スプリング１３６によって、上側プレートＰＳに形成された凹部の二つの対応する面と接触状態になるが、これは、上端部片ＥＳ３を上記ハウジングＬ３の下側コーナーに接触状態とさせる作用を有する(図１３)。
【０１３１】
制御装置１２０の連続動作は、図１４に示すように、上側プレートＰＳが、連結装置１４''によって支持されたピンガイド１２１の下面に接触状態で当接するように、アセンブリＡ３を持ち上げ、そして上側プレートＰＳを動かす作用を有する。
【０１３２】
輸送が終了したとき、オペレーターは単一の制御装置１２０を反対方向に作動させる。この操作によってナット１２６および爪１２８が降下する。爪は徐々にアセンブリの上端部片ＥＳ３から解放され、アセンブリはこうしてシムＣの上に載置される(図１)。爪１２８が十分に引っ込められたとき、取付けシステム１０''は取り外される。
【０１３３】
本発明による方法および装置はそれゆえ、輸送されるべきアセンブリのタイプに関係なく、アセンブリの上端部片とハウジングの開口端部との間に強固な連結状態を形成する。この独特の簡単な構造は、従来技術によるブロック装置に比べて、横方向にかなり小さなものである。
【０１３４】
本発明はまた、いかなるハウジング内ででも燃料アセンブリのブロックに適用できるということに留意されたい。ゆえに、非限定的実施例として、特にこのハウジングは、アセンブリ輸送装置、プール貯蔵バスケットに属していても、あるいは何らかの施設の燃料アセンブリ貯蔵エリアに属していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】本発明によるブロック装置を用いて輸送パッケージング内のバスケット用のハウジング内部に保持された燃料アセンブリを示す概略垂直断面図である。
【図２】本発明によるブロック装置によってそのハウジング内に保持された、図１のアセンブリの概略上面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による加圧水型原子炉用の燃料アセンブリの上端部片の取付け用のシステムのブロック状態を示す垂直断面図である。
【図４】燃料アセンブリが取り出される際の取付けシステムを示す、図３に類似の断面図である。
【図５】それが上端部片内へ導入される時点での取付けシステムを示す、図３および図４に類似の断面図である。
【図６】図３の取付けシステムの上面図である。
【図７】図６のVII-VII線に沿った断面図である。
【図８】図６のVIII-VIII線に沿った断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態による沸騰水型原子炉用の燃料アセンブリの上端部片取付けシステムのブロック状態を示す垂直断面図である。
【図１０】横方向に自由な状態での、図９の取付けシステムに固定された横変位手段の垂直断面図である。
【図１１】図９の取付けシステムの上面図である。
【図１２】本発明の第３実施形態を示す、加圧水型原子炉用の燃料アセンブリの上端部片用の取付けシステムの垂直断面図である。
【図１３】上記システムの爪がアセンブリの上端部片を捕らえた際の取付けシステムを示す図１２と同様の図である。
【図１４】アセンブリが高い位置でブロックされかつ横方向にオフセットされた際の取付けシステムを示す、図１２および図１３と同様の図である。
【符号の説明】
【０１３６】
Ａ,Ａ１  燃料アセンブリ
Ｃ  シム
ＥＳ,ＥＳ１  上端部片
ＥＩ  下端部片
Ｆ  底部
Ｌ,Ｌ１  ハウジング
ＰＴ  支持プレート
ＰＴ１  ヘッドプレート
Ｐ１  中実下側プレート
Ｔ  管状壁
ＴＲ  孔
１０  取付けシステム
１２  小断面を備えた一部分
１４  連結装置
１６  サポート面
１８  センタリングピン
２０  リング
２２  縦軸線
２４  突出部
２６  フランジ
２７  第１の制御装置
２８  操作ヘッド
３０  ギア
３２  歯付き区域
３４  第２の制御装置
３６  操作ヘッド
３８  ネジ山
４０  円柱部
４２  雌ネジ
４４  ディスク
４６  歯
４８  ギア
５０  第３の制御装置
５２  操作ヘッド
５３,５４  ピン
５６  カム溝
５８  スライドブロック
５９,６４  筒状部
６０  サポート面
６２  パッド
６６  ディスク
６８  歯
７０  ギア
７２  第４の制御装置
７４  操作ヘッド
７６  螺旋歯
７８  あご
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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