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Dokumentenidentifikation DE4104491A1 20.08.1992
Titel Einrichtung zum Positionieren eines vertikalen Mastes zur Inspektion und/oder Reparatur im Innenraum eines Reaktorbehälters eines wassergekühlten Kernreaktors
Anmelder ABB Reaktor GmbH, 6800 Mannheim, DE
Erfinder Osusko, Boris, 7525 Bad Schönborn, DE
DE-Anmeldedatum 14.02.1991
DE-Aktenzeichen 4104491
Offenlegungstag 20.08.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.08.1992
IPC-Hauptklasse G21C 17/08
Zusammenfassung Das nach der Hauptanmeldung erforderliche Spiel zwischen Zentrierstift und Zentrierbohrung führt zu unerwünschten Querbewegungen des Mastes, wenn ein entlang des Mastes verfahrbarer Schlitten beispielsweise mit Bearbeitungswerkzeugen bestückt ist. Zur Erzielung einer spielfreien Fixierung des Mastes (5) besteht zwischen den Zentrierstiften (11, 11a) und den Zentrierbohrungen (8, 8a) eine Kegelsitzverbindung. Dabei sind die Zentrierstifte gegenüber jeweils einem dem Mast (5) zugeordneten Halter (25) federnd abgestützt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Positionieren eines vertikalen Mastes zur Inspektion und/oder Reparatur im Innenraum eines Reaktorbehälters eines wassergekühlten Kernreaktors, wobei das untere Ende des Mastes mit einer Fernsehkamera und mit Zentrierstiften versehen ist, die unter Fernsehkamerabeobachtung in Zentrierbohrungen einer im Innenraum des Reaktorbehälters angeordneten Stützplatte einführbar sind und wobei am Mast unterhalb der Fernsehkamera ein Markierungsträger angeordnet ist, dessen Markierung bei richtiger Positionierung des Mastes in der Horizontalen mit einer an der Stützplatte angebrachten Markierung gegenüber der Fernsehkamera deckungsgleich ist, nach Patentanmeldung P 39 31 079.5-33.

Das nach der Hauptanmeldung erforderliche Spiel zwischen Zentrierstift und Zentrierbohrung führt zu unerwünschten Querbewegungen des Mastes, wenn ein entlang des Mastes verfahrbarer Schlitten beispielsweise mit Bearbeitungswerkzeugen bestückt ist.

Es stellt sich die Aufgabe, einen Mast für eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, der auf einfache Weise eine spielfreie Fixierung erlaubt.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß zwischen den Zentrierstiften und den Zentrierbohrungen eine Kegelsitzverbindung besteht und daß die Zentrierstifte gegenüber jeweils einem dem Mast zugeordneten Halter federnd abgestützt sind.

Durch die federnde Abstützung ruht der Mast über seine Grundplatte weiterhin auf der Stützplatte. Die Federkraft ist so gewählt, daß bei spielfreier Ausbildung die Seitenkräfte kompensiert werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Zentrierbohrung einer in die Stützplatte eingelassenen Zentrierbuchse zugeordnet.

Mit dieser Maßnahme kann zur Aufnahme des Zentrierstiftes ein Teil aus einem hochwertigen Werkstoff eingesetzt werden.

Zur Einstellbarkeit des Federweges ist vorgesehen, daß der Halter eine mit der Grundplatte verschraubte Flanschbuchse aufweist, an deren der Grundplatte abgewandten Ende eine Spannhülse eingeschraubt ist und daß zwischen einer Schulter des Zentrierstiftes und der Spannhülse ein Tellerfederpaket eingespannt ist.

Anhand eines Ausführungsbeispieles wird die erfindungsgemäße Einrichtung erläutert. Dabei zeigt die

Fig. 1 eine in einem Kerngerüst angeordnete Kernumfassung mit einem Teil eines Mastes,

Fig. 2 den Teilbereich einer Stützplatte in einer Aufsicht,

Fig. 3 eine Frontansicht einer Grundplatte mit der Kamerahalterung und der Stützplatte, teilweise im Schnitt,

Fig. 4 eine Ansicht in Pfeilrichtung IV der Fig. 3 teilweise im Schnitt,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 3,

Fig. 6 einen Teilschnitt durch die auf der Stützplatte aufgesetzte Grundplatte in einem größeren Maßstab.

Die Fig. 1 zeigt in einem Längsschnitt einen Teilbereich eines Kerngerüstes 1 einer wassergekühlten Kernreaktoranlage, das in einem nicht dargestellten Reaktorbehälter angeordnet ist. Das Kerngerüst nimmt eine Kernumfassung 2 auf, deren Peripherie einem nicht dargestellten Brennelementverband angepaßt ist. Sie weist daher, in ihren Querschnitt betrachtet, eine Vielzahl von Abknickungen auf. Im Bereich jeder Abknickung ist die Kernumfassung mit Schrauben 3 am Kerngerüst 1 befestigt. Zur Inspektion oder Reparatur dieser Schrauben 3 ist eine Stützplatte 4 am Boden des Kerngerüstes angeordnet, auf der ein Mast 5 abgestützt ist. An seinem oberen, nicht dargestellten Ende kann der Mast von einem Hebezeug gehalten werden. Entlang des Mastes ist ein Inspektions- oder Reparaturgerät 6 zur Prüfung oder Reparatur der Schrauben 3 verfahrbar.

Wie aus der Fig. 2, die eine Aufsicht auf einen Teilbereich der Stützplatte 4 zeigt, zu ersehen ist, sind dort mehrere Bohrungspaare 7 eingebracht, deren Zentrierbohrungen 8, 8a jeweils mit einer als Rille 9 ausgebildeten Markierung verbunden sind. Die gedachte Fortsetzung der Rille verläuft dabei jeweils durch das Zentrum der Zentrierbohrung 8, 8a. Der Mittenabstand eines Bohrungspaares 7 ist durch eine senkrecht zur Rille verlaufende Querrille 10 markiert, die die Rille 9 schneidet. Zum Erreichen der verschiedenen Prüfpositionen muß der Mast 5 über ihm zugeordnete Zentrierstifte 11, 11a (Fig. 3, 4, 6) in das entsprechende Bohrungspaar 7, dessen Bohrungsabstand dem Abstand zwischen den Zentrierstiften entspricht, eingesetzt werden.

Zur Positionierung des in den Fig. 3 und 4 nur in strichpunktierten Linien angedeuteten Mastes 5 ist an seiner Unterseite eine Grundplatte 12 mittels Schrauben 13 befestigt. Die Grundplatte 12 ragt an einer Mastunterkante mit einem Bereich 14 über den Mastquerschnitt hinaus. In diesem Bereich 14 ist eine parallel zum Mast 5 erstreckte Konsole 15 eingelassen und mit einer Schraubverbindung 16 befestigt. In einer mit Schrauben 17 in den Langlöchern 18 der Konsole 15 befestigten Halterung 19 ist eine Fernsehkamera 20 abgestützt und mit einer Klemme 21 gesichert. Die Halterung 19 nimmt noch zwei Beleuchtungskörper 22 auf, die über Halteelemente 23, 24 gesichert sind. Ein nachfolgend im Zusammenhang mit der Fig. 6 ausführlich beschriebener Halter 25 nimmt in dem Bereich 14 der Grundplatte 12 die Zentrierstifte 11, 11a auf. In symmetrischer Anordnung zu den Zentrierstiften 11, 11a weist der Bereich 14 eine Aussparung 26 auf, die näher an die Konsole 15 heranreicht als der Halter 25. Eine Bohrung 27 ist in die Wangen 28 des Bereichs 14 eingebracht. Eine als Faden 29 oder Draht ausgebildete Markierung ist in die Bohrung 27 derart eingebracht, daß sie die Aussparung 26 überspannt. Mit Klemmschrauben 30 ist der Faden oder Draht in der Bohrung 27 gehalten. Zur Markierung des Mittenabstandes kragt von dem Grund der Aussparung 26 ein Steg 31 aus, der den Faden 29 übergreift.

Nachdem der Mast 5 in einer Grobeinstellung so weit an seine Position herangefahren ist, daß in einem nicht dargestellten Monitor die Fernsehkamera neben dem Faden 29 und dem Steg 31 die Rille 9 und die Querrille 10 der Stützplatte 4 erkennt (Fig. 5), wird über eine nicht dargestellte Feineinstellung der Mast 5 so weit seitlich verfahren, bis der Faden 29 mit der Rille 9 und der Steg 31 mit der Querrille 10 in Deckung gebracht ist. Die Fadendicke und die Rillenbreite bzw. die Stegbreite und die Querrillenbreite entsprechen dabei einander. Durch die quasi senkrechte Blickrichtung der einzigen Fernsehkamera entsteht keine Bildverzerrung, so daß über einen Monitor die präzise Positionierung möglich ist.

Während in der Fig. 5 die Positionierung dargestellt ist, bevor die Markierungen in Deckung gelangen, liegen nach den Fig. 3 und 4 die Zentrierstifte 11, 11a und die Zentrierbohrungen 8, 8a bereits auf der gleichen Achse, so daß der Mast nur noch abgesenkt werden muß, bis die Grundplatte 12 des Mastes auf der Stützplatte 4 aufgesetzt ist.

Zur Erzielung einer spielfreien Verbindung zwischen der Grundplatte 12 des Mastes 5 und der Stützplatte 4 dient ein in der Fig. 6 in einem größeren Maßstab dargestellter Halter 25 für die Zentrierstifte 11 bzw. 11a nach den Fig. 3 und 4. Der Halter 25 ist mit seiner Flanschbuchse 32 über Schrauben 33 mit der Grundplatte 12 verbunden. Der Zentrierstift 11 bzw. 11a durchsetzt konzentrisch die Flanschbuchse 32 und kommt mit einer Stirnfläche seines Bundes 34 an der Grundplatte 12 zur Anlage. Mit seiner dieser Stirnfläche des Bundes 34 zugewandten Seite durchsetzt der Zentrierstift ferner die Grundplatte 12 und geht mit seinem konisch zulaufenden Ende nach dem Aufsetzen der Grundplatte 12 auf die Stützplatte 4 eine Kegelsitzverbindung mit der ebenso konisch ausgebildeten Zentrierbohrung 8 bzw. 8a (Fig. 3 und 4) der Stützplatte 4 oder mit einer in die Stützplatte eingelassenen, in gleicher Weise konisch ausgebildeten Zentrierbuchse 35 ein. Der Zentrierstift 11 bzw. 11a ist über ein Tellerfederpaket 36 gegenüber dem Halter 25 und damit gegenüber dem Mast 5 federnd abgestützt. Die Federkraft ist so einstellbar, daß nach dem Aufsetzen der Zentrierstifte die Federkraft kleiner ist als die Gewichtskraft des Mastes, also kein Zwischenraum mehr zwischen Mastunterseite und Stützplatte besteht. Dabei muß die Federkraft aber so groß gewählt werden, daß sie größer ist als die über die Kegelverbindung wirkenden resultierenden Querkräfte. Zur Einstellung der Federkraft dient eine mit einem Außengewinde versehene Spannhülse 37, die über eine Gewindebohrung 38 der Flanschbuchse 32 relativ zu dieser bewegbar ist. Schlüsselflächen 39 der Spannhülse 37 dienen zum Angriff eines Verstellwerkzeuges. Zwischen der Spannhülse und einer Schulter 40 des Zentrierstiftes 11 bzw. 11a ist das Tellerfederpaket 36 eingespannt. An seiner dem Tellerfederpaket 36 abgewandten Seite dient ein Absatz 41 der Spannhülse 37 bei seiner Anlage an einen Vorsprung 42 der Flanschbuchse 32 zur Begrenzung des Verstellweges der Spannhülse in der von der Grundplatte 12 wegführenden Richtung. Eine Mutter 43 dient zur Sicherung der Spannhülse 37.


Anspruch[de]
  1. 1. Einrichtung zum Positionieren eines vertikalen Mastes (5) zur Inspektion und/oder Reparatur im Innenraum eines Reaktorbehälters eines wassergekühlten Kernreaktors, wobei das untere Ende des Mastes mit einer Fernsehkamera (20) und mit Zentrierstiften (11, 11a) versehen ist, die unter Fernsehkamerabeobachtung in Zentrierbohrungen (8, 8a) einer im Innenraum des Reaktorbehälters angeordneten Stützplatte (4) einführbar sind, und wobei an Mast (5) unterhalb der Fernsehkamera (20) ein Markierungsträger angeordnet ist, dessen Markierung bei richtiger Positionierung des Mastes in der Horizontalen mit einer an der Stützplatte (4) angebrachten Markierung gegenüber der Fernsehkamera deckungsgleich ist, nach Patentanmeldung P 39 31 079.5-33, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Zentrierstiften (11, 11a) und den Zentrierbohrungen (8, 8a) eine Kegelsitzverbindung besteht und daß die Zentrierstifte gegenüber jeweils einem dem Mast (5) zugeordneten Halter (25) federnd abgestützt sind.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierbohrung (8, 8a) einer in die Stützplatte (4) eingelassenen Zentrierbuchse (35) zugeordnet ist.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (25) eine mit der Grundplatte (12) verschraubte Flanschbuchse (32) aufweist, an derem der Grundplatte abgewandten Ende eine Spannhülse (37) eingeschraubt ist und daß zwischen einer Schulter (40) des Zentrierstiftes (11, 11a) und der Spannhülse ein Tellerfederpaket (36) eingespannt ist.






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